侧碰之被动安全
汽车被动安全性能试验
汽车被动安全性能试验引言随着汽车行业的发展，人们对汽车被动安全性能的需求越来越高。
被动安全性能是指在发生事故时保护车辆乘员的能力。
为了保障乘员的生命安全和身体健康，各大汽车制造商都对汽车的被动安全性能进行了大量的研究和试验。
本文将介绍汽车被动安全性能试验的相关内容。
试验内容汽车被动安全性能试验是在模拟真实交通事故的条件下，对汽车车身和乘员保护系统进行测试和评估。
试验内容主要包括碰撞试验、侧翻试验、撞击试验等。
碰撞试验碰撞试验是汽车被动安全性能试验中最常见的一种试验。
它通过模拟汽车与其他车辆或固定障碍物相撞的情况，评估汽车在碰撞过程中对乘员的保护能力。
碰撞试验主要分为前撞试验、侧撞试验和后撞试验。
前撞试验是模拟汽车正面与另一辆车或固定障碍物相撞的情况。
侧撞试验是模拟汽车侧面与其他车辆或固定障碍物相撞的情况。
后撞试验是模拟汽车后部与另一辆车或固定障碍物相撞的情况。
碰撞试验的评估指标主要包括车身变形情况、乘员头部和胸部的受力情况、乘员下肢的保护情况等。
试验结果以各项指标的数值化数据和图表形式进行呈现。
侧翻试验侧翻试验是评估汽车在侧翻事故中对乘员的保护能力的一种试验。
侧翻事故是指汽车在发生意外情况时向一侧翻转或滚动。
侧翻试验主要通过模拟汽车在侧翻过程中，对乘员头部和上半身的保护情况进行评估。
侧翻试验的评估指标包括车辆侧翻时的滚动角度、乘员上半身的侧向位移和加速度等。
试验结果以数值化数据和图表形式进行呈现。
撞击试验撞击试验是评估汽车在受到侧面撞击时对乘员的保护能力的一种试验。
撞击试验主要通过模拟汽车受到侧面撞击时，对乘员头部和上半身的保护情况进行评估。
撞击试验的评估指标包括车辆受撞时的碰撞速度、乘员头部和上半身的加速度等。
试验结果以数值化数据和图表形式进行呈现。
试验设备进行汽车被动安全性能试验需要使用一系列专业的试验设备。
常见的试验设备包括碰撞试验设备、侧翻试验设备和撞击试验设备等。
碰撞试验设备是用于模拟汽车在不同碰撞条件下与其他车辆或固定障碍物相撞的设备。
c-ncap五星标准
c-ncap五星标准C-NCAP（中国新车评价项目）是中国政府推出的一项汽车安全评价制度，旨在提升中国汽车市场的整体安全水平。
C-NCAP评价指标以五星标准为主，评估车辆在碰撞、主动安全、被动安全以及辅助安全方面的表现。
以下是对C-NCAP五星标准的详细解读。
一、碰撞安全评价：碰撞安全评价主要通过前排、侧面和侧面撞击等不同碰撞情况下评估车辆的破坏程度和乘员受伤程度。
其中，前排碰撞分为正面偏置碰撞和正面全车宽度碰撞两种情况，侧面碰撞分为移动车辆碰撞和静止车辆碰撞两种情况。
根据测试结果，分别给予不同等级的评价。
-五星：在各种碰撞情况下，车辆均表现出优异的安全性能，几乎没有乘员伤亡。
-四星：在一些碰撞情况下，车辆可能出现一些问题，但整体安全性能仍然较好。
-三星：在一些碰撞情况下，车辆可能出现较严重的破坏和乘员伤亡。
-二星：车辆在一些碰撞情况下表现出较差的安全性能，应尽快加以改进。
-一星：车辆在多种碰撞条件下均表现出非常糟糕的安全性能，需要紧急改进。
二、主动安全评价：主动安全评价主要包括刹车、防抱死、电子稳定控制系统、制动辅助系统等的检测。
根据测试结果和车辆配备的主动安全技术，分别给予不同等级的评价。
-五星：车辆在主动安全技术方面表现优秀，配备了先进的刹车、防抱死和稳定控制系统等。
-四星：车辆在主动安全技术方面表现良好，具备了较为可靠的刹车和防抱死系统等。
-三星：车辆在主动安全技术方面表现一般，只具备基本的刹车和防抱死等系统。
-二星：车辆在主动安全技术方面表现较差，缺乏一些基本的主动安全技术。
-一星：车辆在主动安全技术方面缺乏必要的配备，无刹车和防抱死等基本系统。
三、被动安全评价：被动安全评价主要考察车辆的车身结构、安全气囊、安全带等被动安全装置。
根据车辆的被动安全性能和配备程度，分别给予不同等级的评价。
-五星：车辆的车身结构稳固，配备了多个安全气囊和各座位的安全带等被动安全装置。
-四星：车辆的车身结构较为稳固，具备了至少两个安全气囊，并配备了前排座位的安全带系统。
汽车被动安全性试验概述
汽车被动安全性试验概述汽车被动安全性是指车辆在发生交通事故时，为乘员提供保护的能力。
被动安全性试验是评估汽车在碰撞、侧翻等事故情况下对乘员的保护能力的重要手段。
汽车被动安全性试验通常包括碰撞试验、侧翻试验、车身刚度试验等内容，通过这些试验可以评估汽车在不同事故情况下的保护能力，为消费者选择安全的汽车提供参考。
碰撞试验是被动安全性试验中最为重要的一项内容。
碰撞试验通常分为正面碰撞试验和侧面碰撞试验两种。
在正面碰撞试验中，汽车以一定的速度撞向障碍物，通过测量车辆变形情况、乘员受力情况等指标来评估汽车在碰撞事故中的保护能力。
而在侧面碰撞试验中，汽车则以一定的速度撞向侧面障碍物，评估汽车在侧面碰撞事故中的保护能力。
这些试验可以帮助消费者了解汽车在不同碰撞情况下的保护水平，选择更安全的汽车。
侧翻试验是另一项重要的被动安全性试验内容。
在侧翻试验中，汽车以一定的速度进行侧翻，通过观察车辆侧翻时的稳定性、车顶强度等指标来评估汽车在侧翻事故中的保护能力。
侧翻事故往往会对乘员造成严重伤害，因此侧翻试验的结果对于消费者选择安全的汽车至关重要。
此外，车身刚度试验也是被动安全性试验中的重要内容之一。
车身刚度试验通过对车身刚度进行测试，评估汽车在碰撞事故中的变形情况以及乘员受力情况。
车身刚度对于汽车在碰撞事故中的保护能力有着重要的影响，因此车身刚度试验也是消费者选择安全汽车时需要考虑的因素之一。
除了上述试验内容外，汽车被动安全性试验还包括了车内安全气囊、安全带等安全装置的测试。
这些安全装置在事故发生时可以为乘员提供重要的保护，因此其性能的测试也是被动安全性试验的重要内容。
总的来说，汽车被动安全性试验是评估汽车在发生事故时对乘员提供保护的重要手段。
通过碰撞试验、侧翻试验、车身刚度试验等内容的测试，可以评估汽车在不同事故情况下的保护能力，为消费者选择安全的汽车提供参考。
消费者在购买汽车时，除了关注汽车的性能、外观等因素外，也需要重视汽车的被动安全性能，选择更安全的汽车，保障自己和家人的安全。
汽车安全系统主动安全系统被动安全系统
汽车安全系统主动安全系统被动安全系统汽车安全系统定义汽车安全系统主要分为两个方面，一是主动安全系统，另外一方面是被动安全系统。
简单说，所谓主动安全，就是作用避免事故的发生；而被动安全则是在发生事故时汽车对车内成员的保护或对被撞车辆或行人的保护。
如果细分的话，车体安全也算在主动安全一方面之中——即车体机构设计用料对外来危险的抵抗能力。
所以主动安全性的好坏决定了汽车产生事故发生概率的多少，而被动安全性的好坏主要决定了事故后车内成员的受伤严重程度。
汽车主动安全系统为预防汽车发生事故，避免人员受到伤害而采取的安全设计，称为主动安全设计，如ABS，EBD，TCS等都是主动安全设计。
它们的特点是提高汽车的行驶稳定性，尽力防止车祸发生。
其它像高位刹车灯，前后雾灯，后窗除雾等也是主动安全设计。
ABS（防抱死制动系统）它通过传感器侦测到的各车轮的转速，由计算机计算出当时的车轮滑移率，由此了解车轮是否已抱死，再命令执行机构调整制动压力，使车轮处于理想的制动状态（快抱死但未完全抱死）。
对ABS功能的正确认识：能在紧急刹车状况下，保持车辆不被抱死而失控，维持转向能力，避开障碍物。
在一般状况下，它并不能缩短刹车距离。
EBD（电子制动力分配系）它必须配合ABS使用，在汽车制动的瞬间，分别对四个轮胎附着的不同地面进行感应、计算，得出摩擦力数值，根据各轮摩擦力数值的不同分配相应的刹车力，避免因各轮刹车力不同而导致的打滑，倾斜和侧翻等危险。
TCS（牵引力控制系统）汽车在光滑路面制动时，车轮会打滑，甚至使方向失控。
同样，汽车在起步或急加速时，驱动轮也有可能打滑，在冰雪等光滑路面上还会使方向失控而出危险。
TCS就是针对此问题而设计的。
它依靠电子传感器探测到从动轮速度低于驱动轮时(这是打滑的特征)，就会发出一个信号，调节点火时间、减小气门开度、减小油门、降挡或制动车轮，从而使车轮不再打滑。
TCS可以提高汽车行驶稳定性，避免加速过度与甩尾失控的危险。
国外3大汽车被动安全技术法规体系的对比
下载时间：2010年4月15日
９１／６６２／ＥＥＣ ８９／２７７／ＥＥＣ ９６／３７／ＥＣ ７９／４８８／ＥＥＣ ８１／５７５／ＥＥＣ ８２／３１８／ＥＥＣ ９０／６２９／ＥＥＣ
￣／ ￣／ ￣／
￣／ ￣／
￣／ ￣／
√
￣／ ￣／ ￣／ ￣／ ￣／ ￣／
９６／３８／ＥＣ
８
７７／５４ｌ／ＥＥＣ
机动车辆安全带及约束系统
８ｌ／５７６／ＥＥＣ ８２／３１９／ＥＥＣ ９０／６２８／ＥＥＣ
日本汽车被动安全技术法规
表３列出了日本汽车被动安全法 规的体系分类和项目名称。
美国汽车被动安全技术法规
表４列举了截止到２００６年１月１ 日，美国汽车被动安全技术法规的体 系构成和项目，为保证法规体系的完 整性，有关摩托车的法规项目也一并
ＥｃＥ汽车被动安全技术法规（２５项）
车辆门锁和车门保持件（１项）
驶员 ２０内 ０５年乘的员不防俗护表；现Ｒ３和２追面尾 ，碰 荣获撞了中由被中撞国摩
撞中被擦撞密车封辆材（轿料车协）会的颁结发构构特特性的；“Ｒ９优４车秀辆企业
警系统；Ｒ１１４汽车气囊组件 路使用者的防护
侧碰奖撞”中“的行乘业员突保出护贡， 献Ｒ的９乘７汽奖车…碰优撞秀报企碰撞（６项）
减少
伤害 车辆 车身（１０项）
措施
被动
安全 ｃ２３厕
安全玻璃（１项） 防止车辆损害（１项）
行人保护（４项）
安全带（第２２—３条）；头部约束装置（第２２—４条）；儿童约束装置（第２２—５条） 减轻转向盘碰撞（第１１条）；减轻仪表板碰撞（第２０条）；减轻椅背碰撞（第２２条）； 减轻遮阳板碰撞（第４５条）；减轻车内后视镜碰撞（第４４条）；座椅固定点强度（第２２条） 正面碰撞中的乘员防护（第１８条）；侧面碰撞中的乘员防护（第１８条ｌ车门保持系统（第２５条）， 通道（第２３条）；紧急出口（第２６条）；乘员舱（第２０条）；站立空间（第２４条）；出入口（第２５条）； 车架和车身（第１８条）；车身（第７１条） 车窗玻璃（第２９条） 后下防护装置（第１ ８～２条） 侧行人保护板（第１８～２条）；车身凸出物（第１８条）；减轻外后视镜碰撞（第１４条）； 凸出旋转部分的防护（第１８条）
汽车被动安全技术
汽车被动安全技术汽车被动安全技术是指一旦事故发生时，能保护车辆内部乘员及外部人员，使直接损失降到最小的技术。
被动安全技术主要包括碰撞安全技术、碰撞后伤害减轻与防护技术等。
一、碰撞安全技术1.吸能车身它的作用是在吸收汽车动能的同时减缓车内乘员的移动程度，保证乘员有足够的生存空间。
发生碰撞事故时车内乘员的保护主要通过车体结构的溃缩实现，通过预先设定的褶皱永久变形，能够吸收外力冲击的大部分。
例如，在汽车上位置的危险性顺序（由大到小排列）是：右前、左前、右后、左后、后面；从中可以看出，驾驶和副驾驶座部位最易受到伤害，因此将转向柱设计为可缩进式，碰撞时能折叠一定的距离；前、后保险杠能有吸收动能的要求；在各类交通事故中，侧撞的占比很高，故在车身侧面的防护不能忽视。
通过加装防侧撞钢梁于中门柱里，同时在左右两侧车门内增添加强筋，可以有效地吸收侧面撞击能量，而且使驾乘人员在事故发生后不借助工具即可打开车门离开出事车辆，从而保护了人体免受潜在损伤；车顶要有一定的刚度，保证翻车后不能被压扁等。
2.安全带安全带作为主要的成员约束装置，是目前最有效的安全设备。
其单独使用时可以减少42%左右的死亡率。
汽车上使用的安全带，按固定方式分为两点式、斜挂式、三点式、四点式（常用于赛车）四种。
其中较先进也最安全的是预紧式安全带:当汽车发生碰撞事故的一瞬间，乘员尚未向前移动时它会首先拉紧织带，立即将乘员紧紧地绑在座椅上，然后锁住织带防止乘员身体前倾，有效保护乘员的安全。
理想的安全带作用过程是：首先，及时收紧，在事故发生的第一时刻毫不犹豫地把人"按"在座椅上。
然后，适度放松，待冲击力峰值过去，或人已能受到气囊的保护时，即适当放松安全带，避免因拉力过大而使人肋骨受伤。
最先进的安全带都带有预收紧装置和拉力限制器。
工作原理是当探头负责收集到撞车信息时，会释放出电脉冲，该脉冲传递到气体发生器上，引爆气体。
爆炸产生的气体在管道内迅速膨胀，压向所谓的球链，使球在管内往前窜，带动棘瓜盘转。
汽车新技术之汽车的主动安全性和被动安全性
12.2.1 汽车的主动安全性
汽车的主动安全性，顾名思义，就是“不易引发事故
或不轻易预防事故”。
11.城市紧急刹车 系统（CEB） 大众
轮胎气压检测 系统（TPMS）
车辆电子稳定程序
电子制动力分 配系统(EBD)
12.主动完全刹车 系统（CWAB） 沃尔沃
牵引力控制系统
系统（ESP）
5
6
(TCS)
EBD能够根据由于汽车制动时产生轴荷转移的不同，而自动调节前、后轴的制动力分配比 例，提高制动效能，并配合ABS提高制动稳定性。汽车在制动时，四只轮胎附着的地面条件往 往不一样。比如，有时左前轮和右后轮附着在干燥的水泥地面上，而右前轮和左后轮却附着在 水中或泥水中，这种情况会导致在汽车制动时四只轮子与地面的摩擦力不一样，制动时容易造 成打滑、倾斜和车辆侧翻事故。EBD用高速计算机在汽车制动的瞬间，分别对四只轮胎附着的 不同地面进行感应、计算，得出不同的摩擦力数值，使四只轮胎的制动装置根据不同的情况用 不同的方式和力量制动，并在运动中不断高速调整，从而保证车辆的平稳、安全。
装有ABS的汽车，每年应更换一次制动液。否则，制动液吸湿
B
性很强，含水后不仅会降低沸点，产生腐蚀，而且还会造成制
动效能衰退。
C
检查ABS防抱死制动系统前应先拔去电源。
电子制动力分配系统(EBD)
EBD是Electronic Brake-Force Distribution的缩写，中文全名为“电子刹车力分配系统”。配 置有EBD系统的车辆，会自动侦测各个车轮与地面将的抓地力状况，将刹车系统所产生的力量， 适当地分配至四个车轮。在EBD系统的辅助之下，刹车力可以得到最佳的效率，使得刹车距离明 显地缩短，并在刹车的时候保持车辆的平稳，提高行车的安全。而EBD系统在弯道之中进行刹车 的操作亦具有维持车辆稳定的功)
某车型侧面柱碰工况安全性能分析及优化
收稿日期:２０１９－１０－１６作者简介:李根(１９８８ )ꎬ男ꎬ硕士ꎬ工程师ꎬ主要研究方向为汽车被动安全性能开发ꎮＥ￣ｍａｉｌ:ｌｉｇｅｎ＠ｃａｔａｒｃ ａｃ ｃｎꎮＤＯＩ:１０ １９４６６/ｊ ｃｎｋｉ １６７４－１９８６ ２０２０ ０３ ００８某车型侧面柱碰工况安全性能分析及优化李根ꎬ李学言ꎬ杨帅ꎬ郝毅(中国汽车技术研究中心有限公司ꎬ天津３００３００)摘要:针对某车型在Ｅｕｒｏ－ＮＣＡＰ侧面柱碰工况中车身结构强度不足㊁侧面入侵过大以及乘员伤害较大等问题进行分析ꎮ在ＬＳ－ＤＹＮＡ环境中建立该车型整车结构侧面柱碰仿真模型和驾驶员位约束系统仿真模型ꎬ通过完善传力路径㊁提升侧围以及前地板相关区域结构强度等优化方案ꎬ减小了该车型在侧面柱碰工况中的结构变形以及侧面入侵程度ꎬ最终实现乘员伤害的改善ꎮ关键词:侧面柱碰工况ꎻ侧面入侵ꎻ乘员伤害ꎻ结构优化中图分类号:Ｕ４６１ ９１ＳａｆｅｔｙＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＳｉｄｅＰｏｌｅＩｍｐａｃｔｏｎａＣａｒＬＩＧｅｎꎬＬＩＸｕｅｙａｎꎬＹＡＮＧＳｈｕａｉꎬＨＡＯＹｉ(ＣｈｉｎａＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＴｉａｎｊｉｎ３００３００ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｂｏｄｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｔｒｅｎｇｔｈꎬｅｘｃｅｓｓｉｖｅｓｉｄｅｉｎｔｒｕｓｉｏｎａｎｄｓｅｒｉｏｕｓｏｃｃｕｐａｎｔｉｎｊｕｒｙｉｎＥｕｒｏ－ＮＣＡＰｓｉｄｅｐｏｌｅｉｍｐａｃｔｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ.ＴｈｅＬＳ－ＤＹＮＡｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆｓｉｄｅｃｏｌｕｍｎｃｏｌｌｉｓｉｏｎａｎｄｄｒｉｖｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓｙｓｔｅｍｏｆｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｅｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ.Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄｓｃｈｅｍｅｓｓｕｃｈａｓｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｐａｔｈꎬｌｉｆｔｉｎｇｓｉｄｅｗａｌｌａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｆｒｏｎｔｆｌｏｏｒｒｅｌａｔｅｄａｒｅａｓｗｅｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄ.Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆｌａｔｅｒａｌｉｎｖａｓｉｏｎｏｆｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅｉｎｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｓｉｄｅｃｏｌｕｍｎｃｏｌｌｉｓｉｏｎｗｅｒｅｒｅｄｕｃｅｄꎬａｎｄｆｉｎａｌｌｙｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｏｃｃｕｐａｎｔｉｎｊｕｒｙｗａｓｒｅａｌｉｚｅｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＳｉｄｅｐｏｌｅｉｍｐａｃｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎꎻＳｉｄｅｉｎｔｒｕｓｉｏｎꎻＯｃｃｕｐａｎｔｉｎｊｕｒｙꎻＳｔｒｕｃｔｕｒａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ０㊀引言随着我国汽车工业的飞速发展㊁汽车保有量大幅提升ꎬ车辆交通安全也成为重要的公共安全问题ꎮ常见车辆碰撞工况主要包括正面碰撞㊁侧面碰撞㊁翻滚㊁追尾以及行人碰撞等ꎬ其中侧面碰撞占比约为２８％ꎬ且死亡率高达３４％[１]ꎬ其重要原因是车辆侧面的碰撞吸能空间较小ꎬ当车辆与刚性较大的柱状物发生碰撞时ꎬ往往车身变形程度很大ꎬ使车内乘员发生严重二次碰撞ꎬ直接影响乘员的生命安全[２]ꎮ目前欧洲ＥＣＥ法规以及Ｅｕｒｏ－ＮＣＡＰ中均包含侧面柱碰工况的考查[３]ꎬ国内也已在２０１４年发布了«汽车侧面柱碰撞的乘员保护»征求意见函[４]ꎬ且在２０２１版Ｃ－ＮＣＡＰ中也将要推出侧面柱碰测试工况ꎬ同时国内各大汽车主机厂以及相关科研单位在车辆研发过程中对车辆侧面柱碰工况中的安全性能也给予了空前的重视ꎮ本文作者针对某车型在Ｅｕｒｏ－ＮＣＡＰ侧面柱碰工况中出现的侧面结构变形过大ꎬ前门㊁Ｂ柱入侵量和入侵速度过大ꎬ车身侧面传力路径不完善等情况ꎬ提出了结构优化方案ꎬ改善了侧柱工况的结构变形基础ꎬ最终减小了乘员伤害ꎮ１㊀侧面柱碰工况车身结构及乘员伤害问题分析１ １㊀侧面柱碰工况简介侧面柱碰工况示意如图１所示ꎮ碰撞速度:３２ｋｍ/ｈꎬ方向与车辆纵向对称面成７５ʎꎻ前排试验假人:ＷＳ５０％男性ꎻ后排试验假人:无ꎻ试验壁障:直径２５４ｍｍ刚性柱ꎻ壁障定位方式:壁障中心线对准前排假人头部质心ꎮ图１㊀侧面柱碰工况示意１ ２㊀安全性能问题分析根据侧面柱碰工况建立该车型整车结构耐撞性以及驾驶员位约束系统仿真分析模型ꎮ其中整车结构耐撞性模型中[５]ꎬ对整车赋予３２ｋｍ/ｈ初速度ꎬ其速度方向与车辆纵向对称面成７５ʎꎬ以结构耐撞性模型为基础ꎬ建立约束系统仿真模型ꎬ对结构耐撞性分析结果中的前门㊁Ｂ柱㊁地板等区域提取速度曲线作为约束系统模型的边界条件[６]ꎮ仿真模型如图２所示ꎮ图２㊀仿真模型㊀㊀对上述模型进行仿真分析可得:(１)车身结构分析整体来看ꎬ车身与壁障接触区域变形程度较大ꎬ其中驾驶员侧门槛㊁车门㊁Ｂ柱以及前地板等区域变形明显ꎬ车身侧面整体支撑强度较弱ꎬ且地板Ｙ向传力路径不完善导致中通道变形严重ꎬ整体车身结构耐撞性较差ꎮ关键区域结构变形如图３所示ꎮ左前门内板与驾驶员伤害部位对应区域的入侵量及入侵速度如图４所示ꎮ统计前门入侵情况如表１所示ꎮ图３㊀关键区域结构变形图４㊀车门内板入侵量及入侵速度曲线表１㊀前车门内板Ｙ向入侵量及入侵速度峰值统计位置入侵量峰值/ｍｍ入侵速度峰值/(ｍ ｓ－１)胸部３１９.７８９.８７腹部３２０.２５１０.３８骨盆３３１.９４１１.９３㊀㊀由前门入侵情况可知:３个考查区域的入侵量及入侵速度整体较为接近ꎬ入侵状况严重ꎬ其中入侵量最大值为３３１ ９４ｍｍꎬ入侵速度最大值为１１ ９３ｍ/ｓꎮ左Ｂ柱内板与驾驶员伤害部位对应区域的入侵量及入侵速度如图５所示ꎮ图５㊀左Ｂ柱内板入侵量及入侵速度曲线㊀㊀统计Ｂ柱入侵情况如表２所示ꎮ表２㊀Ｂ柱内板Ｙ向入侵量及入侵速度峰值统计位置入侵量峰值/ｍｍ入侵速度峰值/(ｍ ｓ－１)头部２０７.６６８.５５胸部２６８.２２９.８２腹部２６２.０５９.７３骨盆２７７.０６９.３４由Ｂ柱入侵情况可知ꎬ头部区域位置较高ꎬ入侵情况相对较小ꎬ胸㊁腹㊁骨盆３个区域入侵情况较为接近ꎬ其中入侵量最大值为２７７ ６ｍｍꎬ入侵速度最大值为９ ８２ｍ/ｓꎮ因Ｂ柱没在壁障直接碰撞区域ꎬ其入侵情况相对前门较小ꎬ但前门入侵情况也一定程度受Ｂ柱强度的影响ꎬ需保证Ｂ柱自身强度ꎮ根据该车型当前状态结构变形与入侵状况可知ꎬ由于门槛㊁Ｂ柱㊁前座椅横梁以及中通道等区域整体强度不足ꎬＹ向支撑能力欠佳ꎬ导致与乘员伤害部位对应的车门及Ｂ柱区域入侵程度较大ꎬ最终会进一步影响乘员伤害ꎮ(２)乘员伤害分析对约束系统模型进行仿真分析可得该结构状态下驾驶员各部位伤害统计如表３所示ꎮ表３㊀侧面柱碰工况驾驶员伤害结果统计(优化前)部位参数上限下限伤害头部ＨＩＣ１５５００７００３６３.２２３ｍｓ加速度/(９.８ｍ ｓ－２)７２８０４３.２８胸部上肋压缩量/ｍｍ２８５５４１.２６中肋压缩量/ｍｍ２８５５４３.５１下肋压缩量/ｍｍ２８５５４４.４８罚分项(胸部)肩部力/ｋＮ３.０２.３２胸部肋骨ＶＣ/(ｍ ｓ－１)１.００.６３腹部上腹部压缩量/ｍｍ４７６５４５.３２下腹部压缩量/ｍｍ４７６５４３.９０罚分项(腹部)腹部肋骨ＶＣ/(ｍ ｓ－１)１.００.５９骨盆耻骨力/ｋＮ１.７２.８１.２７该车型当前结构状态下驾驶员伤害问题部位集中在胸腹区域ꎬ结合车身结构状态可推断:过大的前门Ｙ向入侵造成了驾驶员胸腹部位伤害较大ꎬ其中胸部区域压缩量过大ꎬ失分严重ꎬ且腹部压缩量余量很小ꎬ临近罚分ꎮ结合侧面柱碰工况特点以及该车型在碰撞中的结构变形与乘员伤害状态可知ꎬ该工况中车辆与刚性柱发生直接碰撞ꎬ绝大部分能量需要从车辆碰撞区域通过相应的Ｙ向传力路径吸收ꎬ对车身局部区域的强度要求很高ꎬ当该区域Ｙ向支撑强度不足时ꎬ将直接导致碰撞区域的入侵过大ꎬ从而进一步消耗乘员的生存空间ꎬ造成乘员伤害ꎬ且一般乘用车的侧面乘员空间往往小于侧面柱碰工况的入侵量ꎬ所以对于侧面柱碰工况ꎬ侧面结构强度的提升会更为直接地影响乘员伤害情况ꎮ２㊀结构优化分析２ １㊀优化方案通过对整车侧面柱碰结果分析ꎬ对车身结构中不足处进行相应优化:(１)地板传力路径在中通道与前座椅横梁搭接区域增添两个几字形加强件ꎬ其材料为ＨＣ３４０/５９０㊁厚度为１ ４ｍｍꎬ使车身地板区域的Ｙ向传力路径贯通ꎬ如图６所示ꎮ图６㊀中通道区域加强优化方案(２)前座椅安装横梁前座椅前安装横梁材料由ＨＣ３４０/５９０提升为ＨＣ４２０/７８０ꎬ厚度保持１ ４ｍｍ不变ꎻ前座椅后安装横梁材料保持ＢＲ１５００ＨＳ不变ꎬ厚度由１ ２ｍｍ提升为１ ４ｍｍꎮ(３)门槛门槛内板材料由ＨＣ４２０/７８０提升为ＢＲ１５００ＨＳꎬ厚度由１ ４ｍｍ降低为１ ２ｍｍꎻ门槛外板材料由ＨＣ４２０/７８０提升为ＢＲ１５００ＨＳꎬ厚度由１ ６ｍｍ降低为１ ４ｍｍꎻ并在门槛内与前座椅后横梁搭接区域添加支撑件ꎬ该件材料为ＨＣ３４０/５９０ꎬ厚度为１ ６ｍｍꎬ如图７所示ꎮ(４)Ｂ柱向下延伸Ｂ柱内加强板ꎬ提升Ｂ柱下段自身强度ꎬ如图８所示ꎮ图７㊀门槛区域加强方案㊀图８㊀Ｂ柱区域加强优化方案２ ２㊀优化结果分析对该车型进行以上结构优化ꎬ并提取结构仿真结果进行约束系统验证ꎬ分析其结构入侵差异及乘员伤害情况ꎮ(１)结构耐撞性分析前门入侵优化结果如表４所示ꎬＢ柱入侵优化结果如表５所示ꎮ表４㊀前门入侵情况优化结果统计位置㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀入侵量峰值㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀入侵速度峰值㊀㊀㊀㊀㊀㊀优化前/ｍｍ优化后/ｍｍ优化率/％优化前/(ｍ ｓ－１)优化后/(ｍ ｓ－１)优化率/％胸部３１９.７８２２８.９３２８.４１９.８７８.２１１６.８２腹部３２０.２５２４１.９０２４.４７１０.３８８.３２１９.８５骨盆３３１.９４２１２.１５３６.０９１１.９３８.０８３２.２７表５㊀Ｂ柱入侵情况优化结果统计位置㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀入侵量峰值㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀入侵速度峰值㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀优化前/ｍｍ优化后/ｍｍ优化率/％优化前/(ｍ ｓ－１)优化后/(ｍ ｓ－１)优化率/％头部２０７.６６１４６.３５２９.５２８.５５６.８３２０.１２胸部２６８.２２１８９.４２２９.３８９.８２７.３６２５.０５腹部２６２.０５１８４.３０２９.６７９.７３７.３１２４.８７骨盆２７７.０６１９７.７２２８.６４９.３４７.２４２２.４８㊀㊀经车身结构优化ꎬ前门㊁Ｂ柱的乘员伤害对应区域入侵量和入侵速度峰值均有明显降低ꎬ优化率基本为２０％~３０％ꎮ以上结构优化方案对提升车身侧面支撑强度㊁减小入侵程度效果明显ꎬ进一步保障了乘员生存空间ꎮ(２)乘员伤害分析提取优化后结构变形ꎬ更新约束系统模型的边界条件ꎬ验证乘员伤害优化情况ꎬ如表６所示ꎮ表６㊀优化后侧面柱碰工况驾驶员伤害结果统计与对比部位参数上限下限伤害优化前伤害优化后伤害优化率/％头部ＨＩＣ１５５００７００３６３.２２３１３.４７１３.７０３ｍｓ加速度/(９.８ｍ ｓ－２)７２８０４３.２８３７.５２１３.３１胸部上肋压缩量/ｍｍ２８５５４１.２６３４.１２１７.３０中肋压缩量/ｍｍ２８５５４３.５１３４.５９２０.５０下肋压缩量/ｍｍ２８５５４４.４８３６.０４１８.９７罚分项(胸部)肩部力/ｋＮ３.０－２.３２１.９２１７.２４胸部肋骨ＶＣ/(ｍ ｓ－１)１.０－０.６３０.５２１７.４６腹部上腹部压缩量/ｍｍ４７６５４５.３２３８.１０１５.９３下腹部压缩量/ｍｍ４７６５４３.９０３７.２３１５.１９罚分项(腹部)腹部肋骨ＶＣ/(ｍ ｓ－１)１.０－０.５９０.５３１０.１７骨盆耻骨力/ｋＮ１.７２.８１.２７０.８６３２.２８㊀㊀分析乘员伤害情况ꎬ每个考查部位伤害均有不同程度降低ꎻ其中胸㊁腹部压缩量减小程度明显ꎬ胸部压缩量有效优化率为１８ ９７％ꎬ略有罚分ꎬ腹部压缩量有效优化率为１５ ９３％ꎬ余量大幅提升ꎬ没有罚分风险ꎬ头和骨盆部位也有明显改善ꎮ经对车身结构进行优化分析ꎬ车身关键区域结构变形以及车门㊁Ｂ柱的侧面入侵等方面优化效果明显ꎬ提升了乘员的生存空间ꎬ改善了碰撞环境ꎬ最终实现了减小乘员伤害的目的ꎮ３ 结论针对某车型在侧面柱碰工况中存在的结构问题进行了分析ꎬ结合有限元仿真方法提出并验证了结构优化方案的有效性ꎬ最终改善了车身整体变形ꎬ降低了乘员伤害ꎬ也为后期其他车型的侧面柱碰工况安全性能开发提出了优化思路及建议ꎮ可以得出以下几点结论:(１)侧面柱碰工况中ꎬ大幅的侧面入侵使乘员生存环境极其恶劣ꎬ良好的车身结构状态对保障乘员安全尤为重要ꎻ(２)通过完善车身侧面传力路径以及提升门槛㊁Ｂ柱㊁前座椅横梁强度等方案ꎬ可有效改善车身整体变形ꎬ降低前门及Ｂ柱的侧面入侵程度ꎬ最终降低乘员伤害ꎮ参考文献:[１]杨济匡ꎬ覃祯员ꎬ王四文ꎬ等.轿车侧面柱碰撞结构响应与乘员损伤研究[Ｊ].湖南大学学报(自然科学版)ꎬ２０１１ꎬ３８(１):２３－２８.ＹＡＮＧＪＫꎬＱＩＮＺＹꎬＷＡＮＧＳＷꎬｅｔａｌ.Ｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｒｅｓｐｏｎｓｅａｎｄｏｃｃｕｐａｎｔｉｎｊｕｒｙｉｎｓｉｄｅｐｏｌｅｉｍｐａｃｔｔｏａｐａｓｓｅｎｇｅｒｃａｒ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ)ꎬ２０１１ꎬ３８(１):２３－２８.[２]刘金鑫.汽车侧面柱碰结构安全性及乘员损伤仿真研究[Ｄ].兰州:兰州交通大学ꎬ２０１６:３３－３４.[３]徐中明ꎬ张亮ꎬ张志飞ꎬ等.轿车侧面壁障碰撞与侧面柱碰撞的仿真试验研究[Ｊ].系统仿真学报ꎬ２０１３ꎬ２５(１):１７０－１７５.ＸＵＺＭꎬＺＨＡＮＧＬꎬＺＨＡＮＧＺＦꎬｅｔａｌ.Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｐｏｌｅａｎｄｍｏｖｉｎｇｄｅｆｏｒｍａｂｌｅｂａｒｒｉｅｒｓｉｄｅｉｍｐａｃｔｏｆｐａｓｓｅｎｇｅｒｃａｒｂａｓｅｄｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｓｔ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｙｓｔｅｍＳｉｍｕｌａｔｉｏｎꎬ２０１３ꎬ２５(１):１７０－１７５.[４]朱海涛ꎬ张振鼎ꎬ张向磊ꎬ等.侧面柱碰撞标准的发展趋势探讨[Ｊ].交通运输研究ꎬ２０１２(２４):３５－３９.ＺＨＵＨＴꎬＺＨＡＮＧＺＤꎬＺＨＡＮＧＸＬꎬｅｔａｌ.Ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｒｅｎｄｓｏｆｐｏｌｅｓｉｄｅｉｍｐａｃｔｓｔａｎｄａｒｄ[Ｊ].ＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＳｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎꎬ２０１２(２４):３５－３９.[５]孙喜龙.汽车被动安全性的模块化建模方法与多目标优化研究[Ｄ].长春:吉林大学ꎬ２０１３:３９－５８.[６]张永春.侧面碰撞约束系统的有限元开发[Ｄ].重庆:重庆理工大学ꎬ２０１６:１６－２２.«机床与液压»投稿要求一㊁对来稿的要求(１)来稿:应具有科学性㊁实用性ꎬ逻辑性ꎮ文字准确㊁通顺㊁精炼ꎬ重点突出ꎮ稿件应包括篇名(中英文)㊁摘要及关键词(中英文)㊁作者及作者单位(中英文)㊁正文㊁参考文献等ꎬ并提供中图分类号和作者简介ꎮ若是科研基金项目或国家㊁部㊁省级攻关项目ꎬ请将项目名称和编号标注在文稿首页的地脚ꎮ(２)文题:应恰当㊁简明地反映文章的内容ꎬ符合编制题录㊁索引和选择关键词等所遵循的原则ꎮ中文题名一般不宜超过２０个汉字ꎬ英文题名应与中文题名含义一致ꎬ一般不超过１０个实词ꎮ(３)作者:应具备下列条件:参与选题和设计或参与资料的分析和解释者ꎻ起草或修改论文中关键性理论或其他主要内容者ꎻ最终同意该文发表者ꎮ每篇论文作者的排序应在投稿时确定ꎬ在编排过程中不应再作更改ꎮ作者单位应写明全称ꎬ并注明城市和邮政编码ꎮ作者简介应包括姓名㊁性别㊁出生年㊁学位㊁职称㊁研究方向㊁邮箱ꎮ(４)摘要:中英文摘要一律采用结构式摘要ꎬ主要包括研究目的㊁方法㊁结果和结论４部分ꎮ中文摘要３００字以内ꎬ英文摘要与中文摘要相对照ꎮ(５)关键词:论著文章一般列出３~５个关键词即可ꎮ标引的关键词应针对文章所研究的重点内容ꎬ且通用性比较强ꎮ(６)图表:按正文中出现的先后次序连续编码ꎬ每个图表在文中均应有标注ꎬ并对每幅图表冠以具有自明性的图(表)题ꎮ本刊采用三线表ꎬ表中取消竖线ꎮ插图应由专业人员用计算机绘制或拍摄ꎻ照片图上不要用手写字ꎮ插图做到布局合理㊁图形清晰㊁比例适中ꎮ(７)参考文献:按国标ＧＢ７７１４ ２０１５采用顺序编码制著录ꎬ依照其在正文中出现的先后顺序用阿拉伯数字加方括号标出ꎮ参考文献中的作者ꎬ１~３名全部列出ꎬ３名以上只列前３名ꎬ后加 等 或 ｅｔａｌ ꎬ参考文献必须由作者对其原文核对无误ꎮ每篇文章的参考文献应不少于８篇ꎮ并请补充期刊论文的对应英文ꎬ不能自己翻译ꎬ要查找原文给出或者从万方数据库查询ꎬ如原文无英文ꎬ可不给出ꎮ二㊁投稿注意事项(１)本刊只接受网上投稿ꎬ投稿网址:ｈｔｔｐ://ｗｗｗ ｊｃｙｙｙ ｃｏｍ ｃｎꎮ作者修改稿请直接发送至信箱ｊｃｙ＠ｇｍｅｒｉ ｃｏｍꎮ投稿时请提供联系电话㊁邮箱等ꎮ来稿涉及技术保密的应经作者所在单位审核ꎬ并附正式介绍信ꎮ(２)本刊审稿周期为３个月ꎬ稿件录用情况通过邮件通知作者ꎬ录用稿件同时邮寄正式录用通知书ꎮ审稿进展及录用情况可上网查询(ｈｔｔｐ://ｗｗｗ ｊｃｙｙｙ ｃｏｍ ｃｎ)ꎮ(３)来稿请自留底稿ꎬ切勿一稿多投ꎮ来稿文责自负ꎮ本刊有权对来稿做文字修改㊁删节ꎬ凡有涉及原意的修改则提请作者考虑ꎮ«机床与液压»编辑部。
被动安全科普
被动安全科普
被动安全是指在车辆发生碰撞或意外情况下，通过车辆的结构和装置来保护车内乘员的安全。
被动安全系统包括了车身结构、安全气囊、安全带、座椅和车门等。
在车辆碰撞时，这些装置可以减轻乘员受到的伤害，甚至挽救生命。
以下是被动安全的一些关键点：
1. 车身结构：车身结构是车辆最基本的被动安全系统。
优秀的车身结构能够在碰撞时吸收和分散撞击能量，减少车辆变形、保护车内乘员。
2. 安全气囊：安全气囊是一种被动安全设备，它能够在车辆碰撞时迅速充气，以保护车内乘员。
安全气囊的使用需要车辆行驶过程中的传感器检测到碰撞信号，并向控制器发送信号，使气囊迅速充气，保护车内乘员。
3. 安全带：安全带是被动安全系统的重要组成部分，可以在车辆碰撞时保护车内乘员。
安全带能够帮助乘员固定在座位上，减少碰撞时的身体移动和伤害。
4. 座椅：在车辆碰撞时，座椅是保护车内乘员的重要部分。
优秀的座椅设计能够吸收撞击力量，减少乘员受到的伤害。
5. 车门：车门是保护车内乘员的重要部分，能够在车辆碰撞时减轻乘员受到的伤害。
优秀的车门设计能够吸收撞击力量，减少车内乘员的伤害。
被动安全是车辆安全的重要组成部分，它能够在车辆碰撞或意外情况下保护车内乘员的安全。
车辆制造商和乘员都应该了解被动安全
系统的重要性，以确保车辆和乘员的安全。
中国汽车被动安全的法规列表
中国汽车被动安全的法规列表中国汽车被动安全的法规列表中国汽车行业在近年来发展迅速，被动安全作为汽车设计中不可或缺的一部分，受到了更多的重视。
在国内，政府相关部门也相继出台了一系列法规，以保障汽车被动安全的标准和要求。
下面将就中国汽车被动安全的法规进行全面评估和深度探讨。
1. 《机动车安全技术检验规程》这是由中国质检总局和交通运输部联合发布的法规，主要包括了机动车车身结构和车身强度的要求，以及对婴儿座椅和儿童座椅的规定。
在这个法规中，对车辆的碰撞安全性和车身结构的稳定性做出了明确的规范。
2. 《机动车车身、车身零部件和安全玻璃的技术条件》这是由交通运输部发布的标准，对车身、车身零部件和安全玻璃的质量和技术条件做出了详细的规定。
其中包括了车门、车窗等部件的强度和稳定性要求，以及对碰撞安全性能的测试标准。
3. 《汽车被动安全技术规范》这是由中国汽车工业协会发布的规范，对汽车在碰撞事故中的被动安全性能做出了详细要求。
其中包括了车辆的车身结构、气囊系统、安全带系统等方面的技术要求，以及对碰撞试验的标准和车辆碰撞事故的后处理要求。
4. 《婴幼儿汽车安全座椅强制性国家标准》这是由国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会发布的国家标准，对婴幼儿汽车安全座椅的安全性能和使用要求做出了明确规定。
在这个标准中，针对不同芳龄段的婴幼儿，提出了相应的安全座椅要求，以保障他们在汽车行驶过程中的安全。
总结回顾通过以上的法规列表，可以看出中国在汽车被动安全方面的法规规定是非常严格和详细的。
这些法规不仅从车身结构、安全玻璃到安全座椅都做出了详细规定，而且在碰撞安全性能测试和标准上也有了明确的规定。
这些法规的出台，为中国汽车行业的发展提供了有力的保障，也为消费者的购车选择提供了更多的安全保障。
个人观点在我看来，中国汽车被动安全的法规是非常及时和重要的。
随着汽车使用的普及和交通事故的增多，制定严格的被动安全法规是必不可少的。
只有通过规范和技术要求，才能保障汽车在碰撞事故中的安全性能，降低人员伤亡和财产损失。
汽车被动安全分类
汽车被动安全分类一、前言汽车安全是汽车工业的重要组成部分，其中被动安全是指在车辆发生事故时，保护乘员和车辆的安全措施。
被动安全主要包括车身结构、气囊系统、安全带系统、座椅和头枕等部分。
本文将从汽车被动安全的分类入手，详细介绍各种被动安全措施。
二、按照功能分类1. 车身结构车身结构是汽车被动安全的第一道防线，它不仅能够支撑整个车身，在碰撞时还能吸收和分散撞击力量。
现代汽车采用了许多新材料和新技术来提高车身强度和刚性，如高强度钢板、铝合金等。
2. 气囊系统气囊系统是目前最为普及且最为重要的被动安全装置之一。
它可以在碰撞时迅速充气，保护驾驶员和乘客免受碰撞冲击。
气囊系统主要包括驾驶员气囊、乘客气囊、侧面气囊等。
3. 安全带系统安全带系统是汽车被动安全的基础，它能够固定车内人员，减缓碰撞时的惯性力。
现代汽车安全带系统不仅可以自动收回，还配有预紧器和限力器等装置，提高了安全带的使用效果。
4. 座椅和头枕座椅和头枕也是汽车被动安全的重要组成部分。
它们能够在碰撞时保护乘员颈部和头部免受伤害。
现代汽车座椅和头枕采用了许多新技术和材料，如可调节式头枕、能够吸收冲击力的座椅等。
三、按照碰撞部位分类1. 前撞前撞是最常见也是最危险的一种碰撞形式。
现代汽车在前端设置了防护杆、缓冲器等装置来减轻碰撞时的冲击力量，并采用了预紧器、限力器等装置提高安全带的使用效果。
2. 侧面碰撞侧面碰撞也是一种常见且危险的碰撞形式。
现代汽车在侧面设置了侧面气囊、加强杆等装置来保护乘员免受碰撞伤害。
3. 后撞后撞虽然不如前撞和侧面碰撞严重，但仍然会对乘员造成一定的伤害。
现代汽车在后部设置了防护杆、缓冲器等装置来减轻碰撞时的冲击力量。
四、按照车型分类1. 轿车轿车是目前最为普及的汽车类型之一，它在被动安全方面也有着较高的要求。
现代轿车采用了许多新技术和材料来提高被动安全性能，如高强度钢板、气囊系统等。
2. SUVSUV是一种运动型多功能车辆，它具有较高的越野性能和载人载物能力。
车辆被动安全测试与碰撞模拟技术
车辆被动安全测试与碰撞模拟技术车辆被动安全测试与碰撞模拟技术是现代汽车工程领域中的一个重要研究方向。
通过对车辆的被动安全性能进行全面而准确的测试评估，可以帮助车辆制造商更好地设计和改善车辆结构，提高车辆在碰撞事故中的安全性能。
本文将介绍车辆被动安全测试与碰撞模拟技术的基本原理和应用。
1. 车辆被动安全测试的基本原理车辆被动安全测试是通过模拟真实碰撞事故场景，对车辆的车身结构、座椅、安全气囊等部件的性能进行测试评估。
常见的被动安全测试项目包括正面碰撞、侧面碰撞、翻车，以及车辆载员的头部、胸部和下肢的保护等。
通过在实验室中进行这些测试，可以获取车辆在不同碰撞情况下的应力应变分布以及各个部件的受力情况，从而评估车辆的被动安全性能。
2. 车辆被动安全测试的技术手段车辆被动安全测试通常依赖于碰撞试验台和传感器等测试设备。
碰撞试验台是专门用于模拟车辆碰撞事故的设备，可以通过控制撞击速度和角度等参数来模拟不同碰撞情况。
传感器则用于测量车辆在碰撞过程中的加速度、应变等物理量，以获取碰撞过程中的各种数据。
3. 车辆碰撞模拟技术的应用车辆碰撞模拟技术是车辆被动安全测试中的一个重要方面。
通过利用计算机仿真软件，可以对车辆在不同碰撞情况下的受力分布、变形情况等进行准确的预测。
这种模拟技术能够帮助车辆制造商在车辆设计早期阶段就进行安全性能评估和优化，从而减少实验室测试的次数和成本。
4. 车辆被动安全测试的发展趋势随着车辆被动安全性能要求的提高，车辆被动安全测试与碰撞模拟技术也在不断发展。
未来，车辆被动安全测试将更加注重车辆结构的优化和轻量化设计，以在发生碰撞时提供更好的保护。
同时，计算机仿真技术也将不断进步，能够更准确地预测车辆在各种复杂碰撞情况下的受力和变形情况。
总结：车辆被动安全测试与碰撞模拟技术是车辆工程领域中的一项重要研究工作。
通过全面而准确地测试评估车辆的被动安全性能，可以帮助车辆制造商改善车辆结构，提高车辆在碰撞事故中的安全性能。
列举被动安全技术
列举被动安全技术
被动安全技术是指在事故发生时保护车辆乘员的措施和设备。
以下是一些常见的被动安全技术：
安全气囊（Airbag）：安全气囊是一种通过充气迅速膨胀的装置，用于在碰撞时减轻乘员与车身、方向盘或仪表板之间的冲撞力。
安全带（Seat Belt）：安全带是乘员最基本的被动安全装置，通过约束乘员的身体，减轻碰撞时的冲撞力，避免撞击车内结构物或抛出车外。
头枕（Headrest）：头枕位于座椅上方，用于支撑和保护乘员的头部，在碰撞时减少头部的后向运动，以防止颈椎受伤。
防护骨架（Safety Cage）：车辆的车身结构通过合理的设计和材料选择，形成一个坚固的防护骨架，提供额外的保护空间，并分散碰撞时的力量。
碰撞吸能结构（Crash Energy Absorption）：车辆前后部位的设计和材料选择可吸收和分散碰撞时的能量，减轻乘员受到的冲击力。
制动系统（Brake System）：高效的制动系统可以使车辆在紧急情况下更快地停下来，减少碰撞的严重程度。
稳定性控制系统（Electronic Stability Control）：稳定性控制系统监测车辆的操控状况，并通过刹车或减少发动机动力来纠正车辆的不稳定情况，提高行驶安全性。
防爆轮胎（Run-flat Tires）：防爆轮胎是一种特殊设计的轮胎，即使在漏气或爆胎的情况下，仍能保持一定的行驶能力，增加了车辆在紧急情况下的安全性。
这些被动安全技术的目标是最大程度地保护车辆乘员，在事故发生时减轻伤害并提高生存率。
请注意，不同的车型和制造商可能会使用不同的被动安全技术，因此在购买汽车时，可以了解并考虑车辆的安全配置。
十二、被动安全标准
十二、被动安全标准ISO/TR 1417: 1974 汽车安全带固定点ISO 6487: 2012 道路车辆碰撞试验中的测量技术设备ISO 6546: 2006 道路车辆评估乘员约束系统性能的事故数据的收集ISO 6813: 1998 道路车辆碰撞术语ISO/TR 7861: 2003 道路车辆评估正面碰撞乘员防护用伤害曲线ISO 8721: 2010 道路车辆碰撞试验中的测量技术光学仪器ISO 8853: 1989 赛车驾驶员安全带技术要求和试验方法ISO/TR 9790: 1999 道路车辆侧碰撞假人用于评估假人生物仿真性的侧碰撞响应要求ISO 12097-1: 2002 道路车辆气囊部件第1部分：词汇ISO 12097-2: 1996 道路车辆气囊部件第2部分：气囊模块试验方法ISO 12097-3: 2002 道路车辆气囊部件第3部分：充气装置总成试验ISO/TR 12349-1: 1999 道路车辆约束系统试验用假人第1部分:成人假人ISO/TR 12349-2: 1999 道路车辆约束系统试验用假人第2部分:儿童假人ISO/TR 12350: 2013 道路车辆侧碰撞试验中评价乘员保护性能的伤害风险曲线ISO/TR 12351: 1999 道路车辆碰撞试验中头部接触及持续时间的确定ISO 12353-1: 2002 道路车辆交通事故分析第1部分：词汇ISO 12353-2: 2003 道路车辆交通事故分析第2部分：碰撞严重程度法使用指南ISO/TR 12353-3:2013 道路车辆交通事故分析第3部分：确定碰撞严重性的碰撞脉冲数据解释指南ISO/TR 13214: 1996 道路车辆儿童约束系统标准与法规的编辑ISO 13215-1: 2006 道路车辆降低儿童约束系统误操作风险第1部分：研究用表格ISO 13215-2: 1999 道路车辆降低儿童约束系统误操作风险第2部分：正确安装的要求和试验程序ISO 13215-3: 1999 道路车辆降低儿童约束系统误操作风险第3部分：利用误操作模式和效果分析（MMEA）进行误操作预报和评估ISO 13216-1: 1999 道路车辆儿童约束系统用固定装置及与固定装置的安装第1部分：座椅锁眼固定和安装装置ISO 13216-2: 2004 道路车辆儿童约束系统用固定装置及与固定装置的安装第2部分：上部固定装置和安装ISO 13216-3: 2006 道路车辆儿童约束系统用固定装置及与固定装置的安装第3部分：儿童约束系统的分类和在车内占有的空间ISO 13218: 1998 道路车辆儿童约束系统涉及儿童成员的事故报告格式ISO/TR 13219: 1995 道路车辆由肩带负荷引起的与Hybrid III型假人胸部变形相关的胸部伤害风险ISO/TR 13330:2013 道路车辆后碰撞中颈部伤害指数计算过程ISO/PAS 13396: 2009 道路车辆评估儿童约束系统侧碰防护的滑车试验方法基本参数ISO/TS 13499: 2014 道路车辆碰撞试验多媒体数据交换格式ISO 14451-1:2013 烟火装置车用烟火装置第1部分：术语ISO 14451-2:2013 烟火装置车用烟火装置第2部分：试验方法ISO 14451-3:2013 烟火装置车用烟火装置第3部分：标签ISO 14451-4:2013 烟火装置车用烟火装置第4部分：微小气体发生器的分类和性能要求ISO 14451-5:2013 烟火装置车用烟火装置第5部分：气囊气体发生器的性能要求和分类ISO 14451-6:2013 烟火装置车用烟火装置第6部分：气囊模块的分类和性能要求ISO 14451-7:2013 烟火装置车用烟火装置第7部分：安全带预紧器的分类和性能要求ISO 14451-8:2013 烟火装置车用烟火装置第8部分：点火器的分类和性能要求ISO 14451-9:2013 烟火装置车用烟火装置第9部分：执行器的分类和性能要求ISO 14451-10:2013 烟火装置车用烟火装置第10部分：半成品的分类和性能要求ISO/TR 14646: 2007 道路车辆儿童约束系统侧碰撞试验对背景资料和试验方法的回顾以及截至2005年11月ISO相关工作的总结ISO/TR 15766: 2000 道路车辆行人保护行人大腿试验装置生物仿真度评估指标ISO/TS 15827:2007 道路车辆试验规程对小型女性假人的上臂和前臂与驾驶员侧正面安全气囊和侧面安全气囊间相互作用的评价ISO 15829: 2013 道路车辆用杆碰撞模拟评估乘员与侧安全气囊相互干涉的侧碰试验规程ISO 15830-1: 2013 道路车辆 WorldSID（全球侧碰假人）第50百分位男性侧碰假人设计和性能要求第1部分：术语和基本原理ISO 15830-2: 2013 道路车辆 WorldSID（全球侧碰假人）第50百分位男性侧碰假人设计和性能要求第2部分：机械系统ISO 15830-3: 2013 道路车辆 WorldSID（全球侧碰假人）第50百分位男性侧碰假人设计和性能要求第3部分：电气子系统ISO 15830-4: 2013 道路车辆 WorldSID（全球侧碰假人）第50百分位男性侧碰假人设计和性能要求第4部分：用户手册ISO/TR 16250: 2013 道路车辆动态试验客观评价指标ISO/TS 17242: 2014 安全带力传感器准静态校正程序ISO/TS 18506: 2014 构建评估碰撞试验中路面使用者伤害曲线的规程ISO/TS 18571: 2014 道路车辆无歧义信号评价标准ISO/TS 22239-1: 2009 道路车辆儿童座椅存在和方位探测系统（CPOD）第1部分：技术要求和试验方法ISO/TS 22239-2: 2009 道路车辆儿童座椅存在和方位探测系统（CPOD）第2部分：共振器技术条件ISO/TS 22239-3: 2009 道路车辆儿童座椅存在和方位探测系统（CPOD）第3部分：标签ISO/TS 22240: 2008 道路车辆车辆安全信息(VSIM)ISO 27955: 2010 道路车辆乘用车、旅行车和多功能车货物安全性性能要求和试验方法ISO 27956 : 2009 道路车辆厢式货车货物安全性能要求和试验方法ISO/TR 27957: 2008 道路车辆假人试验装置温度测量温度传感器位置的定义ISO 29061-1: 2010 道路车辆儿童约束系统及其与车辆固定系统安装接口可用性评估的方法和标准第1部分：装备ISOFIX固定的儿童约束系统和车辆ISO/TS 29062: 2009 道路车辆儿童约束系统评估侧碰防护的滑车试验方法。
《被动安全技术》PPT课件
汽车缩成一团，座椅固定断开并急速向前。因此您的胸 0.1 秒 腔将无情的撞向已经破裂的方向盘。撞击使心脏停止跳
动。
0.0 秒 死亡。
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3
被动安全
碰撞种类
侧面碰撞 车车碰撞
偏移碰撞
撞柱碰撞
车车碰撞
坠物碰撞
尾部碰撞
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前部碰撞
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4
被动安全
前撞
9% 6%
侧撞
各种碰撞分布
后撞
23%
翻车
62%
哪种碰撞更 危险？
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5
被动安全
通过以上的分析可以发现正面碰撞最多，大约 占全部事故的70%，侧面碰撞次之，但侧面正 碰是最危险的。在设计中保证驾驶舱坚固非常 重要，同时碰撞的能量又要得以释放。
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被动安全
第二节安全气囊
• 在汽车发生碰撞事故时，安全气囊迅速点火充气，与安全带一起给 乘员以更好的保护。
• 安全气囊，安全气帘。
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9
被动安全
安全气囊
双前排气 囊，能提 供最佳的 保护效果。
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被动安全
• 侧面气囊在发生侧面撞击时可以保护乘客的躯干部位。 • 帘式气囊能够遮挡车窗，为前后排乘客提供头部的保护。
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6
被动安全
第一节 安全带
• 在汽车发生交通事故时，安全带可以把乘员牢牢地固定在座椅上，有效地保 护乘员的安全，使其免受大的伤害。
• 二点式安全带、三点式安全带、四点式安全带等。其中三点式安全带应用最 普遍。
汽车被动安全领域介绍
汽车被动安全领域介绍汽车被动安全领域，是指在车辆发生事故时，通过车辆本身的结构和装备，保护驾乘人员免受伤害的技术和措施。
被动安全系统主要包括车身结构、座椅和安全带、安全气囊以及车内防撞梁等部件和装备。
这些系统的设计和应用，旨在最大程度地减少事故发生时的伤害程度，提高车辆乘坐安全性。
下面将从这几个方面对汽车被动安全领域进行介绍。
车身结构是汽车被动安全的第一道防线。
合理的车身结构可以在车辆碰撞时吸收和分散碰撞能量，减少驾乘人员的伤害。
常见的车身结构设计包括前后防撞梁、变形能力强的车身材料以及密封性好的车身结构等。
通过这些设计，车辆在发生碰撞时能够更好地保护驾乘人员的安全。
座椅和安全带是被动安全系统中至关重要的部件。
座椅的设计应考虑到人体工程学原理，提供舒适的乘坐体验，并能够在事故发生时有效地固定乘员。
而安全带则是乘员在碰撞时的重要保护装备，能够将乘员牢固地固定在座椅上，减少碰撞时的移动距离，从而减轻伤害。
目前，安全带的种类多样，包括常见的三点式和五点式安全带，以及最近流行的自动收紧式安全带等。
安全气囊作为被动安全系统中的重要装备，能够在发生碰撞时迅速充气，形成保护的气囊，减轻乘员碰撞时的冲击力。
一般来说，安全气囊主要设置在驾驶员和副驾驶员的位置，也有一些车辆在车门和座椅等位置安装了侧气囊。
安全气囊的设计和使用需要注意充气速度和力度的控制，以及与座椅、安全带等系统的配合，确保在事故发生时能够最大程度地保护驾乘人员的安全。
车辆还可以通过一些被动安全系统来提高碰撞时的安全性能。
例如，车辆可以在车门和车身结构中设置防撞梁，以增加车辆的抗撞能力。
同时，车辆还可以配备防爆胎和自动紧急刹车系统，以提高驾驶员应对突发情况的能力。
这些被动安全系统的应用，能够有效地减少事故发生时的伤害程度，提高车辆乘坐安全性。
汽车被动安全领域是为了保护驾乘人员在车辆碰撞时免受伤害而进行的技术和措施的研究和应用。
通过合理的车身结构、座椅和安全带、安全气囊以及车内防撞梁等装备和部件的设计和使用，能够最大程度地减少事故发生时的伤害程度，提高车辆乘坐安全性。
车辆碰撞被动安全性开发流程
车辆碰撞被动安全性开发流程参照车解析——定标与设计目标分解——被动安全性总体方案设计——总布置与车体结构详细设计——详细设计阶段CAE分析与改进优化设计——设计更改阶段针对关于工艺/成本等改进设计——设计更改阶段CAE分析与改进优化设计——样车试制——安全约束系统开发——整车被动安全性试验验证参照车解析竞争产品与参照车解析包括试验解析与CAE 解析，对竞争对象与参照车进行结构解析，达到两个目的：其一，为定标与性能目标分解提供依据；通过碰撞试验获得详细的测试数据碰撞可以用于设计对象车辆碰撞被动安全性定标与性能目标分解，这些数据也可以用于CAE 解析时模型校核；其二，通过参照车CAE 分析进行结构性能解析，可以分析出参照车在满足碰撞被动安全性方面，车身强度刚度等各个结构性能方面，采取那些结构措施，这些措施的具体参数，一些关重件采用了何种材料等，作为设计车辆碰撞安全性参考设计时的重点关注部分尤其重要竞争产品与参照车结构解析包括：参照车碰撞被动安全性总体方案解析；参照车碰撞被动安全性总体标准等级解析；参照车碰撞被动安全性分解到各分；总成的分项标准等级解析；参照车碰撞被动安全性总体结构措施解析；参照车碰撞被动安全性关重要素解析。
定标与设计目标分解要保证设计车辆最终的总的设计目标，需要将总的设计目标分解细化。
比如整车安全性总目标为达到NCAP 四星以上标准，为了保证这个目标，需要细化到车体、座椅、转向管柱、安全带、安全气囊各个系统相应的设计目标。
而这些系统的设计目标，比如车体，又需要更进一步分解到车门、乘员舱、发动机舱等各总成，各个部位的目标。
分解后的设计目标值是设计过程中的目标值，是设计过程控制参数，并不是产品的最终验收目标值。
这些分解目标值很难通过参照车试验得到，而通过参照车CAE 分析则比较方便得到。
方案设计与初步分析，方案设计与初步分析包括被动安全性总体技术方案设计，以及对初步设计的结构断面，总体布置方案，内外观造型等的合理性进行分析，该阶段工作配合造型与总布置工作同步进行。
被动安全系统定义
一、气囊的作用 它是一种当汽车遭到冲撞而急剧减速时能很快膨
胀的缓冲垫，通常它与座椅安全带配合使用。 当汽车发生碰撞时，迅速在乘员和汽车内部结 构之间打开一个充满气体的袋子，避免或减缓 冲撞。
作用范围
• 气囊要想引爆是有角度要求的，撞的时候要注意 哦！
被动安全系统定义
汽车安全技术分为主动安全技术和被动 安全技术。被动安全技术是指，在事故 发生之后的保护，不能像主动安全系统 那样防止或避免事故的发生，这些安全 装置在交通事故发生后能尽量减小人身 损伤的安全装置，包括对乘客和行人的 保护。
安全带定义
• 汽车安全带就是在汽车上用于保证乘客以及驾驶 员在车身受到猛烈打击时防止乘客被安全气囊弹 出时伤害的装置。
1、碰撞约10ms，点火剂引爆点火剂产生大量的热， 使充气剂分解，驾驶员尚未动作。
2、碰撞约40ms，气囊完全充满，体积最大，驾驶员 向前移动，安全带吸收部分冲击能量。 注：1s=1000ms
3、碰撞约60ms，驾驶员头部及身体上部压向气囊， 气囊排气孔在气体和人体压力作用下排气节流吸 收人体与气囊之间弹性碰撞产生的动能。
SRS线束
SRS的所有线束都装在黄色波纹管内，以便于区别。 为了保证转向盘具有足够的转动角度而又不致损 伤驾驶席SRS气囊线束，采用螺旋线束，有的厂 家称游丝。在安装时，应注意其安装位置和方向， 否则会导致转向盘转动角度不足或转向沉重。
安全气囊的动作过程
当汽车以50KM/H与前面的障碍物碰撞时，气囊动作 时序。
气囊的组成
机械式安全气囊主要由传感器、气囊组件等组成。 电子式安全气囊主要由传感器、气囊组件、电控
ECU等组成。
传感器
传感器用于检测、判断汽车发生事故后的撞击信号， 以便及时启动安全气囊。
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侧碰之被动安全
【摘要】交通事故中有42%为侧面碰撞，侧面碰撞中约25%造成了重大伤亡。
汽车的侧面碰撞分为车与车之间碰撞、车与障碍物（包括柱状物）之间的碰撞[1]。
本文简要介绍侧面碰撞发生时，被动安全零部件发挥的主要作用。
【关键词】侧碰；被动安全；二次碰撞；气囊；气帘；吸能式车体
汽车的安全性能问题牵扯着千家万户的幸福，大多数驾驶员没有意识到疲劳驾驶、酒后驾驶、赌气超车、抢红灯等危险驾驶行为带来的严重后果。
公安部交通管理局发布的最新交通事故和死忙人数提醒着我们，危险驾驶带来的可能是几个家庭的悲剧。
汽车碰撞事故可分为单车事故和多车事故。
单车事故可分为翻车事故和障碍物碰撞事故；多车事故可分为正碰、追尾、侧碰。
事故中汽车可能受到前后、左右、上下各方向的冲击[1]。
图1 事故形式比例[3]
发生碰撞时车内乘员的伤亡的主要原因[1]：
1）一次碰撞过程剧烈，以致传递到司乘人员身上的加速度值超过了人体的耐受极限，使人体器官受到损伤
2）碰撞过程中乘坐室外部刚硬物体，侵入乘坐室内部，直接将司乘人员挤压死亡
3）司乘人员在车内遭受的“二次碰撞”而受伤
4）在碰撞过程中，乘坐室变形太大，以致司乘人员缺乏生存空间而伤亡。
侧面碰撞较正碰和后碰相比较，缓冲区域小，更容易受到伤害。
当发生碰撞时，被动安全的零部件发挥着重要作用。
被动安全涉及的汽车零部件主要有：安全带、气囊、可溃缩转向管柱、可溃缩踏板、吸能式车体结构等。
本文针对碰撞事故中发生较多的侧面碰撞，推荐几种为避免车内司乘人员发生“二次碰撞”的配置。
一、侧气帘
在A柱发生侧碰时，横向惯性使司乘人员紧靠车门玻璃或内饰表面，容易
造成伤害。
当侧气帘传感器接收到碰撞信号，侧气帘迅速从顶棚下边缘处张开，从A柱到C柱区域，缓冲侧面碰撞带来的头部伤害。
图2 侧气帘示意图
二、侧气囊
侧气囊安装在座椅靠背外侧，主副座椅和二排座椅均可配备。
侧碰发生时，侧气囊传感器接收信号，侧气囊从座椅表层接缝处迅速张开，可以缓冲侧碰撞带来的胸部、臂部的伤害。
图3 侧气囊示意图
三、前排中央安全气囊
前排中央安全气囊位于驾驶员座椅内侧靠背上，与侧气囊位置相反，这一安全气囊主要作用于车辆发生侧碰时，为非撞击一侧的驾驶员或者副驾驶座位上的乘客提供保护。
弹出时在前排座椅中间靠近整车中心的位置展开。
如图4所示，当无副驾驶员时，发生侧驾驶员方向侧碰，三点式安全带未起到保护驾驶员作用，驾驶员撞向副仪表板造成二次伤害，颈部和腰部亦造成严重伤害。
如图5所示，当汽车配备前排中央安全气囊，当侧碰发生时，传感器接收到信号后，气囊打开能够很好的支撑腰部以上区域，避免二次碰撞带来的伤害。
如图6所示，当有副驾驶员时，发生驾驶员方向侧碰，副驾驶成员的三点式安全带并未起到保护驾驶员作用，撞向了副仪表板和驾驶员。
造成两人受伤。
如图7所示，当汽车配备前排中央安全气囊，当侧碰发生时，传感器接收到信号，气囊打开支撑腰部以上区域，避免二次碰撞带来的伤害。
同时阻隔了与主驾驶员之间的两人碰撞。
四、吸能式车体结构
图8 吸能式车体结构示意图
吸能式车体结构主要集中在发生碰撞的瞬间，通过车身的前部溃缩来吸收碰撞产生的能量。
车门防撞梁结构、B柱抗弯曲能力、增加填充物等实现吸能效果，减少对人员的伤害。
参考文献
[1]钟志华.汽车碰撞安全技术[M].机械工业出版社，2005，7.
[2]公安部交通管理局.中华人民共和国道路交通事故统计年报[M].北京（2007-2011年度）.
[3]覃祯员.轿车侧面碰撞车身结构安全性和乘员损伤保护研究[D].长沙：湖南大学硕士学位论文，2009.
[4]李博旭.保护更全面通用推出前排中央安全气囊[J].汽车之家，2013.
宋崇（1988—），男，辽宁新民人，工学学士，助理工程师，现供职于辽宁曙光汽车集团股份有限公司，主要从事汽车研发及工业生产过程控制。
雷小芳（1985—），女，湖北咸宁人，工学学士，助理工程师，现供职于辽宁曙光汽车集团股份有限公司，主要从事汽车研发及工业生产过程控制。