汽車約束系統(tǒng)的研發(fā)

袁俊

摘 ? 要：汽車工業(yè)經(jīng)歷了上百年的發(fā)展，已然成為很多國家的經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，并在世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有舉足輕重的地位。汽車也從最開始滿足人們的基本出行需求，向著自動化，智能化邁進(jìn)，但無論汽車技術(shù)如何發(fā)展，汽車安全性仍是最基本、最關(guān)鍵的性能之一，而汽車約束系統(tǒng)的研發(fā)則是確保汽車安全性的重要一環(huán)。本文重點(diǎn)闡述汽車約束系統(tǒng)的研發(fā)過程。

關(guān)鍵詞：汽車 ?安全性 ?約束系統(tǒng) ?研發(fā)

中圖分類號：U41 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）05（a）-0130-03

1 ?引言

在汽車安全碰撞事故中，如何最大程度地降低駕乘人員的損傷是被動安全領(lǐng)域的研究的重點(diǎn)，而約束系統(tǒng)則是其中的核心組成部分，將駕乘人員最大可能約束在可控的位置，并通過相關(guān)的零部件吸收碰撞能量，從而降低傳遞到人員身上能量，最終達(dá)到降低人員損傷的目的。

2 ?分類

約束系統(tǒng)按照碰撞類型，主要分為正碰約束系統(tǒng)，側(cè)碰約束系統(tǒng)，鞭打系統(tǒng)。前兩種從字面上容易理解，主要應(yīng)用于汽車的正面碰撞和側(cè)面碰撞類型，鞭打系統(tǒng)則是為了后碰時，降低乘員損傷。

3 ?組成

無論是哪種約束系統(tǒng)，最重要的組成部分就是車體結(jié)構(gòu)，在發(fā)生碰撞時，承擔(dān)吸收碰撞能量的70%以上，若車體結(jié)構(gòu)的吸能不佳，則車輛的整體安全也不會有上佳的表現(xiàn)。

3.1 正碰約束系統(tǒng)

在發(fā)生正面碰撞時，和駕乘人員可能接觸到的部件，包括方向盤、安全氣囊、安全帶、座椅、儀表板、腳墊、油門踏板等。

3.2 側(cè)碰約束系統(tǒng)

在發(fā)生側(cè)面碰撞時，和駕乘人員可能接觸到的部件，包括門飾板、安全氣囊、安全帶、座椅等。

3.3 鞭打系統(tǒng)

在發(fā)生后碰撞時，和駕乘人員可能接觸到的部件，包括安全帶、座椅等。

4 ?性能要求

約束系統(tǒng)的性能主要體現(xiàn)在駕乘人員的損傷情況，而在研發(fā)過程中，不可能使用真人做碰撞試驗(yàn)，國際上的通用做法是使用近似于人類生理結(jié)構(gòu)的假人進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，分析與優(yōu)化。

4.1 正碰性能

主要以假人的頭部、頸部、胸部、大腿、小腿損傷作為性能評價指標(biāo)，并按照正碰類型進(jìn)行細(xì)化，目前主流的劃為三類：正面100%重疊50kph剛性碰撞（以CNCAP-2018版1為例），如表1;正面40%重疊64kph可變形碰撞（以CNCAP-2018版1為例），如表2;正面25%重疊64.4kph剛性碰撞（以C-IASI-2018版2為例），如表3。

4.2 側(cè)碰性能

主要以假人頭部，胸部，腹部，骨盆損傷作為性能評價指標(biāo)，并按照側(cè)碰類型進(jìn)行細(xì)化。

可變形移動壁障側(cè)面碰撞（以CNCAP-2018版1為例），如表4。

4.3 鞭打性能

主要以假人頸部損傷作為性能評價指標(biāo)，以CNCAP-2018的版1為例，如表5所示。

5 ?注意事項(xiàng)

約束系統(tǒng)發(fā)生作用時，往往伴隨著交通事故的發(fā)生，而不當(dāng)?shù)挠密嚵?xí)慣，往往大大降低系統(tǒng)的作用效果，以下為常見，而易被忽略的不正確的行為：

（1）在標(biāo)有”SRS”標(biāo)識的飾板上加蓋裝飾品，如在儀表板上鋪裝飾墊，座椅上套椅套等，當(dāng)發(fā)生碰撞時，會影響安全氣囊有效彈出，從而降低約束系統(tǒng)的保護(hù)效能。

（2）不系安全帶，當(dāng)發(fā)生碰撞時，人員無法有效地固定在座椅上，人員由于碰撞慣性加快與安全氣囊接觸，而此刻安全氣囊可能正處于充氣等非最佳狀態(tài)，氣囊此刻的沖擊力有可能加重人員的損傷。

c）成人抱著小孩坐在前排副駕駛位置，當(dāng)發(fā)生碰撞時，由于小孩沒有安全帶約束，因慣性從成人脫出，飛向安全氣囊，而此刻安全氣囊可能正處于充氣等非最佳狀態(tài)，氣囊此刻的沖擊力有可能加重小孩的損傷。

6 ?結(jié)語

汽車約束系統(tǒng)已越來越成為汽車市場的標(biāo)配，駕乘人員通過了解該系統(tǒng)研發(fā)過程，

同時有良好的駕乘習(xí)慣，才能讓約束系統(tǒng)在發(fā)生碰撞時，發(fā)揮出最大保護(hù)效能。

而隨著國內(nèi)外安全規(guī)范要求的日益更新，如NCAP、C-IASI、IIHS，對汽車安全性能要求也越來越高，汽車安全性能研發(fā)也從單一依靠被動安全，即約束系統(tǒng)為主，向主動安全與被動安全協(xié)調(diào)發(fā)展的方向邁進(jìn)，從而進(jìn)一步提高整車的安全性能，更加保護(hù)駕乘人員。

參考文獻(xiàn)

[1] 中國汽車技術(shù)研究中心.中國新車評價規(guī)程（CNCAP） [S]. 2018版：57-122.

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[3] Carhs.SafetyCompanion[S].2020 version，Page 62-64.