包崇美
“这是一次车与车的碰撞,一次真实交通事故的场景再现;同时,它也是一次车身安全设计理念的碰撞,一次被动安全知识的普及。所谓实践出真知,车辆在交通事故中能否对乘员进行更好的保护、减少其受到的伤害,实车碰撞试验无疑是最具说服力的。”
两车速度都在56km/h以上,小角度迎面相撞。这是一起严重的交通事故吗?其实这是10月31日在试验室进行的一次模拟真实交通事故的两车相撞试验,而参与试验的主角就是广汽本田旗下的B级车——第九代雅阁,场地为中国汽车技术研究中心碰撞试验室。
在此次碰撞试验中,两辆第九代雅阁以56km/h的速度,呈15。斜角以25%重叠率进行碰撞。整个碰撞过程虽然只有短短不到1分钟的时间,但它吸引了来自全球9个主要汽车生产国NCAP机构300余位业内外人士及媒体前来观看。车对车小角度碰撞试验一直披着神秘的面纱,由于这样的试验能够更加真实地模拟实际交通事故,试验数据在车辆安全性研究方面更具现实意义和指导意义,受到各方高度重视,但是因为试验要求高、风险大,所以只是极少的企业在内部秘密进行,像这次这样的公开试验前所未有。
此次碰撞试验有哪些难点?
本次试验的目的是为了考查车辆的安全性,但这样一个复杂的试验,同样是对试验室能力的一次考验。本次试验中,一辆车在180°方向,我们把它称为“目标车”:另一辆车在15°方向,我们把它称为“子弹车”。碰撞试验车由下方轨道中的牵引车拖动,到达脱钩点时,试验车与牵引车脱离。试验车依靠惯性滑行,直至碰撞。要保证以25%重叠率进行碰撞,两车就要以同样的速度精确到达碰撞位置,这对轨道牵引同步以及脱钩点位置测算提出很高要求。碰撞试验室主任白鹏告诉我们:“此次车对车小角度碰撞试验最大的难点就在于两车同时运动中怎么去协调两车的速度以及碰撞位置,这对于试验室来说是个严峻的考验。由于驱动系统本身会有一些系统误差,因而试验车的速度在±1km/h以内的偏差都属于正常现象:位置偏差在50mm以内也是没问题的。”
试验前,试验室工作人员仔细计算、分析,不断调试牵引车,以确保试验顺利进行。最终,在他们的精心准备下,碰撞点位置实际偏差为0mm,控制得相当精确,这和工作人员的精心准备以及实验设备的先进性是分不开的:同时,测速仪显示,目标车的实际速度为56.2km/h,子弹车的实际速度为56.9km/h,车速都在控制范围内,达到了十分理想的预期效果,试验获得圆满成功。
试验结束后,碰撞试验室主任白鹏宣布了试验结果,数据显示,无论是驾驶席假人还是副驾驶席假人的头部、胸部等关键部位受到的伤害值都远远低于基准值,最大伤害值也仅为基准值的60%左右,表现十分优秀。对于人体各部位的伤害指标,可以用4种颜色来进行区分,直观地告诉大家假人各个部位受到伤害的等级:绿色是安全的,黄色是比较安全的,橙色是可以接受的,红色则是危险的。在此次碰撞试验中,两辆车上4个假人各部位都显示为绿色,说明假人得到很好的保护。
试验结果怎样?
本次车对车碰撞试验,除了速度比较高,达到56km/h之外,还有个严苛的条件——小重叠率(25%),这对于车辆的安全性提出了更高要求。因为在有角度的事故发生时,碰撞能量可能会错开前纵梁等核心安全吸能结构,甚至可能会错开翼子板附件的车架,而无法被有效吸收,对乘员舱可能会产生更大的冲击,对车内乘员造成严重伤害;而且由于碰撞接触面积大大减小,单位面积的冲击强度会大幅增加,因此对车辆的安全性能要求也更高。
广汽本田此次选择如此严苛的试验条件,结果如何呢?现场的撞击十分激烈,子弹车和目标车甩出去很远,最终静止下来时,两车的车头方向已经完全错开,受到撞击的部位损坏得比较严重。碰撞完成后,工作人员马上对车辆进行了检测,两辆车的乘员舱均无明显变形,4个车门可顺利打开:安全气囊及安全气帘也及时弹出,很好地保护假人:同时,车辆也没有出现燃油泄漏的情况。
为什么要进行斜角小重叠率碰撞试验?
美国IIHS(高速公路安全保险协会)于2012年引入了正面25%重叠率偏置碰撞试验,在那年的测试中,即便是在我们看来很安全的车型只获得了Poor(差)的评分,足以说明这种小重叠率碰撞试验的难度。25%zT_N重叠碰撞测试中,由于车辆碰撞面积的减小,主要受力部位也发生了变化,对车辆其他部位(如翼子板处的车架、悬架以及A柱)的结构强度提出了更高的要求。
在实际事故中,由于驾驶员本能地避让,车辆在碰撞时,通常是倾斜的。根据NHSTA(美国高速公路管理局)的统计数据,在现实发生的交通事故中,小重叠率碰撞案例占前面碰撞死亡事故的24%,而小重叠率碰撞中,斜角碰撞的受伤率更高,已经成为重点研究的碰撞形态。
谈及IIHS的TN25%偏置碰撞试验和本次试验的区别时,本田研究所的专家古贺英树表示:“从这两种不同的方式进行碰撞试验之后的结果来看,带角度的碰撞会使车上的假人更容易产生左右移动,或者是被抛动的情况。也就是说,如果是带角度进行碰撞试验,对于车身结构和约束系统的要求更高,得到的数据对于此类事故有重要参考意义。所以我觉得即使是IIHS,今后也应该进一步提升其试验范围,追加带角度的偏置碰撞试验。”
雅阁是如何应对如此严苟的试验条件的?
本次试验选择了两辆雅阁进行车对车的碰撞试验,这是为什么呢?本田研究所的专家古贺英树表示:“雅阁这款车在市场上销售的时间比较久,同时很多机构都将该款车作为标准车型进行了很多的测试研究。所以这一次的碰撞试验,我们选取了雅阁作为我们这一研究阶段的试验用车。而之所以两辆车都是雅阁,是因为在研究开发的过程中,如果是选择同款车型进行碰撞的话,在进行一些数据分析上会更容易。将来,随着进一步的研发,我们还会考虑用大型车和小型车进行有一定角度的碰撞试验。事实上,之前我们曾经把大型车和小型车一起进行过碰撞试验,只不过以往进行的是不带角度的,今后带角度大小车之间的碰撞试验也是可以进一步展开的。”
前面已经说了本次试验条件的严苛性,雅阁是如何应对的呢?古贺英树对其车身结构进行了解析:“雅阁采用的是ACE车身,在车身结构上设置了下边梁,通过它跟前纵梁连接,分散碰撞产生的冲击力。如果没有下边梁结构,主要是由前纵梁进行冲击力的承受,对其本身的刚性就提出了很高的要求。而且在没有下边梁的情况下,发生有角度的碰撞就会更危险。以本次试验为例,子弹车的纵梁很有可能直接撞到目标车的车舱,直接穿透目标车的车身,对乘员造成比较大的伤害。”他接着说:“我们进行ACE车身设计时,最注重且也是最关键的一点就是防止所有力都集中在某个地方。ACE车身可以把整个车头部分都当成缓;中区域,将冲击力平均分散到缓冲区域的各个部分。”
总结
所谓“车祸猛于虎”,不断发展的现代交通在为我们带来方便、舒适和享受的同时,也给我们带来了烦恼和忧愁,并随时可能给我们制造很多不幸。现实中,有很多人就曾遭遇过重大交通事故,或是亲眼目睹过一幕幕的悲剧。为了减少这些悲剧的发生,“提供更安全的产品”就成为汽车厂商义不容辞的责任。而模拟真实世界交通事故的碰撞试验所产生的数据,可以为车辆的安全性发计提供重要参考。安全无止境,此次广汽本田公开举办车对车斜角小重叠率碰撞试捡,体现了“不断向更高目标挑战”的企业隋神以及强烈的社会责任感。