杜亮 毛晨曦 黎志伟
(奇点汽车)
远端乘员保护是侧面碰撞工况下,非碰撞侧的前排乘员保护。统计表明,远端乘员伤害在所有侧面碰撞中占比30%,其中AIS3+伤害占比为40%[1-2]。Euro NCAP在2020年率先实行侧面远端工况的评估,包括侧面斜柱撞工况和AE-MDB工况,应用侧面滑台试验评估单个前排假人伤害,重点考察前排非碰撞侧假人的横向偏移和接触伤害风险。Euro NCAP同时在整车侧面碰撞试验中副驾侧布置假人用于验证乘员对乘员保护策略的有效性。CNCAP 2021版在AE-MDB碰撞试验中非撞击侧前排也放置一个假人用于远端的数据采集,但暂不进行评价。文章应用仿真的方法,针对某车型Euro NCAP侧面柱撞的远端工况进行评估。具体分析了安全带预紧、中控台高度、假人位置等对远端得分的影响,设计中间气囊并验证其对远端工况的乘员保护效果。文章基于Euro NCAP的远端要求,进行侧面柱撞的远端性能评估,为相关的开发工作提供参考。
远端乘员保护评估使用2个滑台试验,分别代表AE-MDB和斜柱碰试验工况。碰撞角度为75°倾角,如图1所示,波形来自60 kph AE-MDB和32 kph 75°侧柱碰撞试验的非撞击侧B柱脉冲来试验。为了保证试验结果具备对比性,对原始加速度乘以系数1.035,转换远端碰撞曲线在相同的参考坐标系下。假人摆放为司机侧摆放WS50%假人,代表远端,碰撞侧在副驾驶侧。约束系统的配置与EuroNCAP碰撞试验中相同,如果安全带预紧在AE-MDB和侧柱试验中触发,那么远端的滑台试验也需要触发,时间偏差±2 ms。其他约束系统,除了用于远端保护之外的气囊等不予安装,比如CAB和SAB因为不是用于远端保护的措施,不允许安装。
为了稳定前排乘员座椅,在撞击侧(B柱或其他结构)和乘员侧座椅之间,在乘员座椅和中控台之间填充垫片,用以代表撞击侧座椅和中控台由于碰撞导致的侵入变形行为,如图2所示。
图1 远端滑台试验方法
图2 座椅垫块示意图
试验过程中头部偏移达到的区域将决定假人的得分。在2个滑台试验中,白车身标识4个偏移线,不同偏移线划分为不同的区域,具体如图3所示。红线,整车侧碰时车门内饰的最大侵入量;橙线,副驾驶侧座椅中心线;黄线,副驾驶座椅中心线内侧125 mm;绿线,副驾驶座椅中心线内侧250 mm。极限区,红线以外的区域;红色区,红线和橙线之间的区域;橙色区,橙线和黄线之间的区;黄色区,黄线和绿线之间的区域;绿色区,绿线以内的区域。
图3 头部偏移标识线和评估区域划分
Euro NCAP远端得分为2个滑台试验的分数结合,每个测试最多12分,总分比例缩放到满分4分,作为AOP得分的一部分。滑台试验中每个身体部位的最大得分取决于头部偏移量和车辆配备的远端碰撞措施。如果头部偏移在绿色区域之外,每个身体区域的可得分将根据头部偏移峰值出现的区域减少。如果远端目标是满分4分,有远端保护的车辆头部位移区域需要黄色区或绿色区以内,而无远端保护的车辆头部位移则需要达到绿色区以内。
具体评分方法,如表1和表2所示。
表1 有远端保护对策的车辆得分
表2 无远端保护对策的车辆得分
(待续)