第八讲 车身结构分析汽车碰撞安全PPT课件

msec)
伸张弯矩 My 57Nm
17
胸部评分
（1）高性能限值： 压缩变形量 22mm；粘性指数(VC)
0.5m/s
（2）低性能限值： 压缩变形量 50mm；粘性指数(VC)
1.0m/s
（3）转向管柱向上位移量 罚分
≤90mm
0
≥110mm 1
（4）A 柱向后位移量 罚分
≤100mm 0
≥200mm 2
T
SI andt 0
其中为a加速度，为n加权因子，史坦尔克提出： 侧向加速度达到76g，撞击时间超过20ms的为阀值， 超过此限值，人脑的伤害不可逆
12
碰撞人员损伤评价指标
头部撞击时SI=1000为脑震荡容许值：
HIC t1t2t1 1t2tt1 2a(t)dt2.5 1000
HIC值是碰撞过程中头部受到加速度的 综合反映，和碰撞速度和作用时间相关，时 间足够大才能满足要求：
张力 Fz 2.7kN (0 msec), 2.3kN (35 msec)， 1.1 kN ( 60
msec)
伸张弯矩 My 42Nm
（2）低性能限值：
剪切力 Fx 3.1kN(0 msec)， 1.5kN (25 – 35 msec)， 1.1
kN (45 msec)
张力 Fz 3.3kN ( 0 msec), 2.9kN (35 msec)， 1.1 kN (60
7
8
驾驶员碰撞伤害原因
（1）生存空间丧失，乘员舱外部结构的侵入或乘 员舱的变形，导致乘员生存空间的丧失，使乘员 受到挤压或撞击 （2）碰撞中，乘员生存空间未丧失情况下，乘员 与汽车内部结构的碰撞或被抛出车外被称为二次 碰撞，这也是造成碰撞中乘员伤害的一类主要原 因，措施：座椅和安全带对乘员的约束；通过内 部吸能装置 （3）碰撞后不能快速逃逸与被救援 （4）碰撞火灾
（2）侧碰：占总数比正碰少。由于对乘员的保护比 正碰困难，人员死亡数占汽车碰撞事故总死亡人数的较 高
（3）滚翻：发生的比例虽很小，但死亡率很高，死 亡人数占碰撞事故死亡总人数的，多数是由于乘员被甩 出乘员舱造成的
（4）后碰：发生的比例也很小且通常是低速碰撞， 死亡比例低，颈部的鞭梢性伤害是经常出现的伤害形式
2
1000
T v0 3
v0
13
颈部损伤示意图（1）
14
100正面碰撞
（1）在这项试验中，可以得到的最高分数为 18 分。
（2）前排假人可以得到的最高分数为 16 分，评分部 位为假人的头部、颈部、胸部、大腿部和小腿部，每个 部位最高得分分别为 5 分、2 分、5 分、2 分和 2 分。
（2）汽车安全性法规中比较有代表性的是美国 联邦机动车安全法规（FMVSS）欧洲法规（ECE）
4
1．美国汽车被动安全法规
5
2．欧洲汽车被动安全法规
6
3．我国汽车被动安全的强制性标准和法规 以欧洲ECE/EEC汽车技术法规体系为主要参考，在具体内容 上紧跟欧、美、日三大汽车法规体系的协调成果，从1993年第一 批强制性标准发布以来，汽车安全方面的标准共有66项，其中主 动安全23项，被动安全24项，一般安全19项
对于中间值，采用线性插值的方法得出相应分数，并
采用四舍五入的方法保留到小数点后两位。
18
腹部评分
（1）该部位最高得分为 4 分，最低得分为 0 分。假 人腹部得分通过测量假人相关指标而产生，其评价指 标为腹部力，其对应最高分为 4 分，采用高性能限值和 低性能限值来计算。
（2）高性能限值： 腹部力 1.0kN 低性能限值： 腹部力 2.5kN
3
汽车被动安全法规
目前，关于汽车被动安全性要求的公开规范 主要有法规和民间性质评价程序，规定了对汽车 被动安全性的要求和规范化的试验方法，为车身 结构抗撞性设计指明了目标：
（1）汽车产品认证制度，是国家对汽车产品管 理的一种方式，产品只有通过认证，才能在市场 上销售。汽车安全法规已经成为推动汽车工业技 术进步和不断提高汽车安全性的主要动力之一。
19
大小腿评分
1、大腿
（1）高性能限值：大腿压缩力 3.8kN；
#
膝盖滑动位移 6mm
（2）低性能限值：大腿压缩力 9.07kN （ 0 msec）
#
或者7.56kN @ ≥10msec
汽车碰撞安全
碰撞安全性： 1 主动安全： （1）汽车所具有的减少交通事故发生概率的 能力 （2）研究内容包括汽车的操纵稳定性能、制 动性能、灯光系统和驾驶员视野性能等 2 被动安全： （1）汽车所具有的在交通事故发生时保护乘 员免受伤害的能力 （2）研究内容包括车身结构抗撞性、约束系 统性能、转向系统的防伤性能等
1
标题添加
点击此处输入相 关文本内容
标题添加
点击此处输入相 关文本内容
总体概述
点击此处输入 相关文本内容
点击此处输入 相关文本内容
2
碰撞的形式
通常将汽车的碰撞形式分为正面碰撞、侧面碰撞、 后面碰撞和滚翻 ，在交通事故中，发生不同形式碰撞 的比例不同
（1）正碰：占总数比例最高由于已采取了很多成功 措施，人员死亡数只占汽车碰撞事故总死亡人数的比例 并不高
（3）转向管柱向上位移量 罚分 ≤72mm 0 ≥88mm 1 对于中间值，采用线性插值的方法得出相应分数，并
采用四舍五入的方法保留到小数点后两位。
16
颈部评分
（1）高性能限值：
剪切力 Fx 1.9kN (0 msec), 1.2kN (25 – 35 msec), 1.1 kN
(45 msec)
9
碰撞伤害机理
（1）头部
（2）颈部伤害
（3）胸部损伤
（4）腹部损伤
（5）其他部位损伤
10
碰撞人员损ห้องสมุดไป่ตู้评价指标
（1）碰撞人体响应的安全指标A，汽车安全法规是以 人体响应为核心定义的：人体响应安全指标A
A EC E
E E 为实际测得的指标 C 为法定规定的指标
11
碰撞人员损伤评价指标
（2）脑损伤：引入加权方法的碰撞加速度对事 件的积分值来评价伤害指数
（3）第二排女性假人可以得到的最高分数为 2 分，按 照女性假人身体区域被分为头部、颈部、胸部，每个部 位最高得分分别为 0.8 分、0.2 分、1 分。
15
头部评分
（1）高性能限值： 头部伤害指数（HIC <650；3ms 合 成加速度值 72g
（2）低性能限值： 头部伤害指数（HIC>1000；3ms 合成加速度值 88g