汽车在不同速度下正面25%偏置碰撞 时速分别会产生多大的力

人在漕河泾刚下地铁,感谢无囚来邀

因为是白车身工程师,对正面25%偏置碰撞 时速类被动安全新闻就很敏感因此在测试结果公布之初,就想写篇文章来谈一下自己的想法不过最近因为性能提升、方案优化、零件发布此类种种,事情都跑到了一起就拖到了今天。

因为想说的太多所以列了一个简要嘚摘要目录如下,大家可以挑自己感兴趣的看:

一. 什么是C-IASI及评测标准

三. 菲斯塔测评结果与细节浅析

四. 从工程师角度看待这次正面25%偏置碰撞 時速结果

五. 安全性能差的后果应由谁来负责

一. 什么是C-IASI及评测标准

其实我觉得关注这一题的绝大多数直呼用户都是业界内的工程师或者相關从业者,但终归会有一些因为兴趣而驻足外行用户所以还是想先做一个简要的科普。

C-IASI的中文全译是“中国保险汽车安全指数”是一套全新的汽车正面25%偏置碰撞 时速测试评分体系,其测评结果分为四个等级Good—优秀(G)、Acceptable—可接受(A)、Marginal—及格(M)和Poor—差(P),主要从几个方面来衡量车辆的安全特征及使用经济性:

1. 耐撞性与维修经济性

汽车在发生正面25%偏置碰撞 时速过程中因为材料、结构等不同的设计因素,车辆所表现出来的性能也皆不相同对乘员的保护程度以及正面25%偏置碰撞 时速后的可维修性及维修成本也都有所差别,而这些都是消费者在选购車辆的过程中都是隐形的存在无法通过感官观察来进行评价,而C-IASI中的耐撞性及维修经济性指数可以通过实验得出量化的评标指标。

2. 车內乘员及车外行人安全指数

汽车在发生正面25%偏置碰撞 时速事故时会对车内乘员造成多种伤害,尤其是高速行驶时的正面25%偏置碰撞 时速事故危险系数更高C-IASI通过引入正面偏置正面25%偏置碰撞 时速、侧面正面25%偏置碰撞 时速和侧翻翻滚,以及鞭打测试环节对实车正面25%偏置碰撞 时速研究,对车辆保护乘员安全的程度进行综合评价竟相类比,汽车在设计过程中不只会考虑车内乘员安全,行人安全也是工程师需要慎重考虑的部分尤其是对事故中行人收到的主要伤害,比如小腿伤害、大腿伤害和头部伤害C-IASI通过实车正面25%偏置碰撞 时速试验对车辆的車外行人安全性能进行指数化衡量。

3. 车辆辅助安全指数及保险理赔相关事宜

通过试验对安全辅助装置的事故防止有效性和损伤减轻有效性等功能及效果进行试验和评价这一部分我认为主要是对车辆的主动安全性能进行评测。

1. CIRI—中保研汽车技术研究院

提到C-IASI就不得不提CIRICIRI是中保研汽车技术研究院的缩写,是由中国保险协会行业在2015年牵头发起由人保财险、阳光财险、大地财险等八家财产保险公司和精友世纪共通出资出资成立,目前是权威的国际性汽车研究联盟组织RCAR在中国唯一正式成员机构而C-IASI就是由CIRI主导、中国保险业协会和重庆中汽研共同制萣的一套汽车正面25%偏置碰撞 时速测评体系。

2. C-NCAP—中国汽车技术研究中心

C-NCAP中国汽车技术研究中心是政府授权组织制订中国汽车标准法规和参与國际协调的核心技术机构同时也可以理解成车中国新车评价规程,它主要针对两年以内新上市的乘用车进行测评下面是C-NCAP自己官网上的介绍:C-NCAP会在市场上购买新车型,按照比中国现有强制性标准更严格和更全面的要求进行正面25%偏置碰撞 时速安全性能测试评价结果按星级劃分并公开发布,旨在给予消费者系统、客观的车辆信息促进企业按照更高的安全标准开发和生产,从而有效减少道路交通事故的伤害忣损失

C-NCAP共有1/2/3/4/5/5+六个等级的评分标准,主要有四个正面25%偏置碰撞 时速实验项满分是62分:

  • 正面100%重叠刚性壁障正面25%偏置碰撞 时速试验(50km/h),满分18汾(前排16后排2分)
  • 正面40%重叠可变形壁障正面25%偏置碰撞 时速试验(64km/h),满分18分(前排16后排2分)。
  • 可变形壁障侧面正面25%偏置碰撞 时速试验(50km/h)满分18分(湔排16,后排2分)
  • 鞭打实验(模拟后碰),4分
  • 四个加分项:安全带提醒装置【满分1.5分】及侧面安全气囊和气帘【1分】,儿童座椅固定装置(0.5分)ESC【1分】

其实C-IASI和C-NCAP并不存在直接的关系,不过一个是民间自发的正面25%偏置碰撞 时速测评机构一个是由政府授权的正面25%偏置碰撞 时速測评机构,最大的不同大概是C-IASI的评测标准相对于C-NCAP更加严格个人觉得原因也很好理解,毕竟C-IASI前期正面25%偏置碰撞 时速越严格安全等级越差,保险公司给的风险等级评估就会越高而C-IASI是由八家财险公司联手协作,想一想好像完全可以理解也因此C-IASI有着“中国IIHS”称号,而至于C-NCAP的“五星批发部”称号大概可能也许...我不敢说。

三. 菲斯塔测评结果与细节浅析

科普结束我们来看一看这次菲斯塔的测试,这次C-IASI测试车型昰2019款运动版安全装备配置为驾驶员正面气囊、前排乘员正面气囊、前排侧气囊,未搭载AEB;另外还选择了搭载AEB的菲斯塔2019款智尊版用于车辆輔助安全测试我查了一下C-IASI的官方测公布的评报告,结果大致如下:

  • 在耐撞性及维修经济性方面结果为P正面耐撞性得分为5.5分,追尾正面25%偏置碰撞 时速得分为4.5分维修经济性得分为0分(试验中发生气囊起爆,正面正面25%偏置碰撞 时速的维修比过高);
  • 在车内乘员安全指数方面獲得一般(M)评价其中正面25%偏置正面25%偏置碰撞 时速、侧面正面25%偏置碰撞 时速测评结果为一般(M),车顶强度、座椅/头枕测评结果为优秀(G)
  • 在车外行人安全指数方面,其头型试验得分为13.726分、腿型试验得分为3.265分、总得分为16.991分(得分率56%)最终获得良好(A)评价。
  • 在车辆辅助安全指数方面试验车辆传感器类型为毫米波雷达+单目摄像头,其FCW得分为1分、AEB得分为5分、总得分为6分最终获得优秀(G)评价。

在实验汾析报告中只提到了耐撞性的评价为P并没有提到具体的正面25%偏置碰撞 时速情况,但我看到了公布的正面25%偏置碰撞 时速实车图片断裂与否,因为图片清晰度原因无法判断,但A柱的弯折变形十分严重这样来看P的得分实在是意料之中。

四. 从工程师角度看待这次正面25%偏置碰撞 时速结果

作为一个白车身工程师尤其是作为一个现阶段A柱钣金件的设计工程师,我觉得有几点疑问令我觉得不可思议:

  • 现代真的不清楚A柱是偏置碰的敏感区域吗?
  • 现代的所有相关车型的A柱都如此薄弱吗
  • 如果不是,这款车在设计之初没有reference车型吗
  • 现代在设计阶段都不莋做CAE仿真分析的吗?
  • 现代是否有自己的正面25%偏置碰撞 时速实验室如果有的话是摆设吗?

虽然路上千奇百怪的的实际正面25%偏置碰撞 时速與测试中的流程化正面25%偏置碰撞 时速试验不能等同对待,试验和CAE仿真也不可同日而语但在正面25%偏置碰撞 时速测试中敏感区域被撞成这样,还是令我这个白车身工程师非常不解的如果我做的项目A柱被撞成这样,就算公司不对我这个敬业的工程师下手我自己也无颜面在面對PSA的同事领导了。

虽然设计师也是人是人就难免会犯错误,但是一个成熟的工程师以及成熟的研发团队,是不会再如此明显的地方犯洳此大的错误的从我日常的经验来谈,出现这样的事故略显离谱的:首先虽然我国并没有强制性的正面25%偏置碰撞 时速试验要求,但是峩们仍然有强制性法规满足安全法规中的每一条内容,这是必须的前提;其次项目初期的整车torsion也可以是一道防线,毕竟成熟的企业針对不同的项目都会有足够的reference车型;再者,设计过程中的定义和优化又是一道防线虽然因为结构的不尽相同,会导致力的传导路径有所鈈同然而大体的吸能区,加强区是一致的比如对于这次的正面25%偏置碰来讲,大致是沿着前保、前纵梁、门槛梁、和A柱等部件传递而苴,其中A柱受到冲击力最小但是由于在偏置碰中车身只有一部分结构与壁障有接触,从而导致受力不均容易使车辆在正面25%偏置碰撞 时速发生时产生逆时针偏转,导致主要吸能部件发生折弯进而失稳

那我现在做的E43项目为例,会有多个零部件因为小偏置碰的原因产生diversity 比洳A柱区域加强板,我们用的是屈服强度和抗拉强度很大的高强度钢在前翼子板内板加强板采用了TWB工艺,吸能抗撞两不误更是从项目的哆个阶段进行了多次的CAE仿真和多次迭代。我不是讲我们有多刻苦这是一个负责任的企业应该做的最基本的事。

五. 安全性能差的后果应由誰来负责

至于会出现这种测试结果的主要原因有两点:

首先是汽车厂商的不负责任,才会设计出如此质量的产品;

再者监管部门的不莋为也是重要的原因之一。

虽然我国有强制性的法规要求但仍没有对新车型上市的正面25%偏置碰撞 时速试验要求,这也导致部分汽车厂家咑擦边球甚至是弄虚作假。以我接下来的项目P54来讲是一个北美项目,产品会出口北美我们都知道美国的正面25%偏置碰撞 时速法规要求楿当严格,也导致我们从上到下一直在接受前期的相关法规培训因为一旦车子出现安全事故,相关部门是会查询你所有的相关材料备份哪里出了问题,谁该来背负责任一目了然。

消费者对正面25%偏置碰撞 时速安全无法通过主观评价来进行感知只能参考车子的相关配置來进行简单了解,再赤裸点来说既然你车子已经可以合法上市,开始销售我理所应当的认为你的车子是安全的,性能是过关的因此,有一点是十分明确的汽车厂也好,监管部门也罢但如论如何,这个锅不应该由消费者来背

2. C-IASI官网关于菲斯塔正面25%偏置碰撞 时速结果嘚公布

3. 基于2012版C--NCAP轿车正面偏置正面25%偏置碰撞 时速车身前部改进仿真研究

4. 车身前部抗撞性优化的研究

5. 汽车正面25%重叠率正面25%偏置碰撞 时速车身前端结构设计

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近日中保研公布了最新测评结果:东风本田INSPIRE耐撞性及维修经济性指数获得P(较差)级评价;车内乘员安全指数获得M(一般)级评价;车外行人安全指数和车辆辅助安全指数均获得G(优秀)级评价。

至此中保研完成了2019年第二批10款车型的所有测评工作。这10款车型除了本田INSPIRE还包括雪佛兰科鲁泽、一汽奔腾T77、宝马325、大众帕萨特、Jeep大指挥官、小鹏G3、丰田卡罗拉、荣威RX5 MAX、长安CS75 PLUS。纵观所有车型测评结果本田INSPIRE表现得并不理想,为何会呈现这种状况呢

看了这个测评结果,本田INSPIRE急了!

此次参与测评的是本田INSPIRE车型2019款TURBO典雅版该车型在安全装备配置方面,搭载了驾驶席和副驾驶位正面气囊、前排侧气囊但未搭载AEB(自动刹车系统),因此参与车辆辅助安全指数测试环节使用的是一台搭载了AEB的2019款混动净越版车型

在车外行囚安全指数和车辆辅助安全指数方面,本田INSPIRE都获得了G(优秀)级评价参考之前的测评结果,这两项大多表现优秀因此本田INSPIRE的这个测评結果,也在情理之中毋庸赘言。但在耐撞性及维修经济性指数与车内乘员安全指数方面测评结果却不理想,为何会出现这种情况呢

艏先,在耐撞性及维修经济性指数方面本田INSPIRE获得了P(较差)级评价,为何虽然其正面正面25%偏置碰撞 时速表现比较出色,但在追尾正面25%偏置碰撞 时速环节仅得分3分其中耐撞性得分3分(满分6分),维修经济性竟得分0分(满分24分)尾部维修比为/help/fhbaoming.htm

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长期以来车辆保险安全分级作為车型定价的最重要依据,国内一直没有建立对应的体系直接制约了不同车型定价的精细化发展。为此中国汽车工程研究院与中保研汽车技术研究院,在中国保协行业协会(简称“中保协”)的指导下在充分研究并借鉴国际先进经验的基础上,结合中国汽车保险与车輛安全技术现状经过多轮论证,形成C-IASI测试评价体系

C-IASI从消费者立场出发,从汽车保险视角围绕车险事故中“车损”“人伤”,开展耐撞性与维修经济性、车内乘员安全、车外行人安全、车辆辅助安全四项指数的测试评价最终评价结果为汽车保险保费的厘定提供数据支撐,为汽车安全研发和消费者购车提供参考

正面25%偏置正面25%偏置碰撞 时速试验作为车内乘员安全指数的一个必考察的试验工况,是所有新增考察项中比较薄弱的项目其评价分为约束系统和假人运动、假人伤害、车辆结构三个方面。本文主要对车辆的结构设计及其解决策略進行详细描述

表 车内乘员安全指数—25%小偏置正面25%偏置碰撞 时速试验

正面25%偏置碰撞 时速试验方法及等级评定

车内乘员安全指数-25%小偏置正面25%偏置碰撞 时速试验方法如表、图1所示。所有测量点被划分为两个区域:乘员舱下部和乘员舱上部乘员舱下部包括A柱下铰链、左侧搁脚板、左侧足板、制动踏板、驻车制动踏板和门槛;乘员舱上部包括转向管柱、A柱上铰链、上仪表板和左下方仪表板。乘员舱侵入量等级评定洳图2所示

25%小偏置碰测试的行业现状

图1 车内乘员安全指数-25%小偏置正面25%偏置碰撞 时速重叠率

图2 乘员舱侵入量等级评定

图3 25%小偏置碰单项测试结果

C-IASI确定实施后,截至2016年底对市面上现存的16款车型进行了耐撞性与维修经济性及车内乘员保护的测试车型涵盖A级车、B级车、SUV和MPV,有自主和匼资品牌价格集中在6~20万元,出险频率在30%~50%其中若仅从25%小偏置碰单项测试结果看,因比以往测试要求严苛正面25%偏置碰撞 时速难度系數高,测试车辆中无一款车型达到优秀水平(图3)

25%小偏置碰解决策略

一个优秀的正面25%偏置碰撞 时速结果,离不开一套优秀的正面25%偏置碰撞 时速策略

首先,整车架构必须有一个合理的受力传递路径(图4)较深的腔体截面(如A柱和门槛的截面)和较高的传力件强度(如可鼡patch板等加强),可以保证正面25%偏置碰撞 时速力可以稳定地在规划路径上传递和分散最终可以将正面25%偏置碰撞 时速力传递到A柱和门槛。

其佽 因整车在于壁障正面25%偏置碰撞 时速的过程,正面25%偏置碰撞 时速重叠量仅为整车宽度的25%原本应该起主要缓冲、传导、吸能作用的前纵梁,此时与刚性壁障并无接触起不到明显作用。而此时前部相应的传力、吸能部件就变为shotgun总成故shotgun本身的截面、结构强度,尤其是shotgun和前縱梁之间的连接就显得尤为重要(图5)

通过图6所示连接结构,不仅加强了shotgun和前端框架连接起到缓冲、吸收撞击能量的作用,也可以起箌对整车正面25%偏置碰撞 时速后的偏离导向作用(图6箭头)使整车在与刚性壁障撞击后,整体发生斜向分力的位移促进偏离X向冲击路线,最终缓解了刚性壁和整车之间的硬-硬正面25%偏置碰撞 时速

图5 shotgun和前纵梁之间的连接

图6 整车正面25%偏置碰撞 时速后的偏离导向作用

图7 通过前副車架的特意优化加以辅助

再次,因正面25%偏置碰撞 时速要求过于严苛除了通过车身自身架构和零件结构外,还可通过前副车架的特意优化来加以辅助,如图7所示我们可适当弱化图示A点,强化C点同时保证横摆臂B的自身刚度,使轮辋收到刚性臂章挤压时不会X向直接侵入箌A柱、门槛和前地板,而是通过绕着C点的旋转使轮辋Y向撞击门槛,大大减小侵入量

最后,除以上策略外类似前防撞梁端部适当加宽、正面25%偏置碰撞 时速盒加长、A柱内部空腔加强、门槛前端腔体加强,均是需要留意和保证的条件

作为未来趋势的C-IASI测试评价体系公布后,主机厂势必会对在产、预产车型(2年内上市的车型)进行摸底计算和测试并进行相关可能性的优化。而本文旨在浅谈对车内乘员安全指數-25%小偏置碰的解决方法帮助新车型明确改善和优化方向。

我们在实际开发过程中面对25%小偏置碰问题时也不能局限于本文所述策略,亦鈳另辟蹊径比如通过提高安全配置(气帘延长、安全带预紧时间调整),或者控制焊接质量、装配质量等生产质量和零部件的质量或鍺保证生产车辆安全性能的一致性等方法,达到殊途同归的效果

中国保险汽车安全指数(C-IASI)测试评价体系公布后,正面25%小偏置正面25%偏置碰撞 时速试验为车内乘员安全指数的一个必考察的试验工况是所有新增考察项中比较薄弱的项目,为积极应对保证好的正面25%偏置碰撞 時速测试得分,必须有一套25%小偏置的正面25%偏置碰撞 时速策略加以参考

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新能源汽车是我国重大发展战略也是国內外汽车工业发展大趋势,为打造新能源汽车用材重要国际的交流与对接平台推动新能源汽车材料领域技术交流和产业化合作对接,中國汽车材料网将于2020年5月21-22日在苏州举办“2020年(国际)新能源汽车材料技术研讨会暨展览会(INAMT)”

会议地点:江苏·苏州 

围绕新能源汽车用材体系,邀请国内外专家分享和交流新能源汽车用材产业化政策、中长期发展规划和发展趋势,探讨其前沿技术、用材体系打造成为噺能源汽车用材国内外重要交流与对接平台。

主会场议题:新能源汽车新材料产业发展

邀请政府领导、国内外行业专家、汽车企业分管领導等分享新能源汽车用材产业化政策、技术路线、前沿技术和汽车企业用材体系、企业材料管控流程等。

分会场主题一:新能源汽车轻量化材料

重点分享新能源汽车领域车身、底盘、内外饰和三电系统与轻量化及安全性有关的先进结构材料主要包含以下内容:

1)超高强喥钢、高强高韧钢、低密度钢等先进高强度钢的成形与应用技术;

2)高性能碳纤维增强复合材料、玄武岩增强复合材料和内外饰用先进工程塑料及其先进的工艺;

3)挤压型材、半固态成形、高性能铸造铝合金、锻造铝合金底盘件、高性能铝板、耐蚀镁合金等先进轻质合金及其成形工艺;

4)先进连接技术,如铆接、激光焊接、搅拌摩擦焊等

5)动力电池包壳体新材料新工艺方案

分会场主题二:电池、电机和电控新材料

邀请国内外重要的电池企业和高校等单位专家,分享离子电池、金属空气电池(锂空、铝空、锌空、镁空等)、氢能与燃料电池囷新能源汽车用电机、电控、充电桩等系统的用材及其先进加工工艺和评价技术动力电池正极、负极、隔膜、电解液材料等。

分会场主題三:智能化与环保性用新材料

智能化用材:主要是结合汽车智能化发展分享新能源汽车智能化用光、电、热、磁等整车智能化用材理念和产业化技术,涉及智能表皮、新型玻璃、皮革、新型光学材料

精致感知用材:主要围绕视觉、触觉等感知材料及其成形工艺和评价技术,如低光泽、高光泽、多纹理、软硬度、软触感等材料和工艺

环保性用材:主要分享低VOC、气味开发与管控、可阻燃、低噪声、可回收等用材理念,如内饰环保及低VOC材料、阻燃与绝缘材料、高性能吸音隔音、生物材料等环境友好型材料    

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