汽车碰撞安全培训资料
力并保护行人腿部
四、行人保护
2、头部保护 土鳖版 发动机盖与机舱内的零件如发动机并不是紧贴着的。一 方面有利于散热,同时也能够在行人头部撞击发动机盖 时形成一个缓冲区域,减轻对行人头部的伤害。
普通版 利用引擎盖弹升技术,使发动机在汽车发生碰撞时瞬间 鼓起,使人体不是碰撞在坚硬车壳上,而是碰撞在柔性 与圆滑的表面上。在检测到撞人之后,车辆就会自动启 动发动机盖弹升控制模块,车内配备的弹射装置便可瞬 间将发动机罩提高,相当于在人落下时在下面垫了气垫。
从碰撞能量分析,第一种情况 下,碰撞能量为 E1=1/2*1000*90*90=405000J; 第二种情况下,碰撞能量为 E2=2*1/2*1000*60*60=360000J
从溃缩吸能分析,第一种 情况下,车辆合计形变量 仅为第二种情况的一半
第一种情况下, 每辆车释放的能 量是第二种情况
的2.25倍
安全性。
承载式车身的汽车没有刚性车架,只是 加强了车头,侧围,车尾,地板等部位, 发动机、前后悬架、传动系的一部分等 总成部件装配在车身上设计要求的位置。 这种承载式车身除了其固有的乘载功能
外,还要直接承受各பைடு நூலகம்负荷力的作用。
二、碰撞分类
汽车碰撞,大体可分为正面碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞几类。不过根据碰撞物体、碰撞 角度不同,还可细分为更多类型。根据C-NCAP( China New Car Assessment Program,即中国 新车评价规程)碰撞测试内容,大约包括两个方面,正面和侧面碰撞。正面碰撞有50km/h正 面100%刚性壁碰撞,正面64km/h 40%ODB(重叠可变性壁障),侧面碰撞速度通常是50km/h, 另外还有鞭打试验(用于模拟后碰)。而在E-NCAP(欧盟新车认证程序)测试中,还有侧面 撞柱这一项目。
仅当碰撞车速处于某一特定区间,且后防撞梁附近的缓冲结构设计合理的情况下,才能 起到保护乘员的作用。更多时候,后防撞梁仅能减少维修费用。不能单纯根据有无后防 撞梁就判断车辆在追尾事故中的保护作用大小。
四、行人保护
腿部 撞击
如何增加缓 冲?
头部 撞击
四、行人保护
1、腿部保护
我很丑可是 我很温柔
原则:碰撞部位做到“外柔 内刚”。前保险杠后方的泡 沫缓冲块,是为了吸收冲击
土豪版 车外行人安全气囊系统,是以气囊为碰撞缓冲装置,为 避免人体撞击汽车的前挡风玻璃,发动机盖以及前挡风 玻璃附近设置安全气囊,两者配合使用。发动机盖气囊 在保险杠上方紧靠保险杠处开始展开。
五、延伸讨论
以下两种情况,哪种情况下汽车受到的损伤较大? 情况一:一辆质量为1吨的汽车,以90km/h的速度撞向一堵墙(假设 墙不会损坏) 情况二:两辆和上述一样的汽车,均以60km/h的速度正面相撞
方法一: 增加车辆局部强度
方法二: 设置侧面安全气囊/气帘
据统计,若侧面碰撞中车身未发生严重 变形,单独配置侧气囊时,可降低11% 死亡率;配置侧气囊+侧气帘时,可降 低45%死亡率
3、追尾碰撞/后部碰撞
发生追尾碰撞时,乘员受到的最大安全威胁是挥鞭伤。
挥鞭伤发生过程
为减少这一伤害,座椅上均配备有头枕,部 分车型还带有颈枕。这样可以有效缓解颈部向后 运动的趋势,保护颈部组织。
乘员受到的安全威胁主要有以下几个方面
加速 度
乘员撞击 车内零件
伤害
正面碰撞 中乘员的 安全威胁
驾驶舱 变形
发动机侵 入驾驶舱
如何减少乘员伤害?
(1)加速度伤害
假设碰撞前车速为v,碰撞作用时间为t,碰撞时产生的加速度为a,碰撞过程中乘员 向前方的位移为L,碰撞过程可近似认为是匀减速至静止的过程,则有:
100%正面刚性壁碰撞
40%重叠可变性壁障
侧面碰撞
挥鞭测试
侧面撞柱
三、乘员伤害及保护
1、正面碰撞
正面碰撞测试视频
在正面碰撞过程中,汽车发动机舱位置最先受到冲击,将撞击力从前到后传 导至整个车身。当撞击能量较大时,会使发动机舱被挤压变形,严重时甚至会延 伸至驾驶舱位置,使驾驶舱发生形变,威胁到乘员安全。
2aL=v²
可见,在v一定的情况下,a与L成反比关系。为了降低撞击时的加速度,则要尽可能增加L。
加速 度伤
害
如何降低
增加碰 撞缓冲
区
(1)加速度伤害
老弟,我 可能要火
你们说啥? 我看不见~
呵呵,我 可能要凉
大扎好, 我系渣渣灰!
碰撞缓冲区的概念是梅塞德 斯·奔驰在20世纪60年代首次提出来 的。其设计为在发生撞击时车身发 生逐渐变形,以吸附事故中产生的 绝大部分的撞击能量。车身改为这 种可以变形的设计后,乘员所承受 的强烈的撞击力就可以大大减小, 使得作用于乘员身体上的力和加速 度,不超过人体的承受极限,以保 护乘员安全。
车辆发生正面碰撞停止前进时,乘员由于惯性的原因,会继续向前运动, 导致头部撞击方向盘或前挡风玻璃,甚至整体飞出车外,从而造成巨大伤害。 这种情况下,安全带和安全气囊就发挥作用了。
减少约45%的致命伤害
减少约60%的致命伤害
安全带的正确使用方法:
1、调整座椅,使身体能够坐直,调整 安全带高度;
2、腰部安全带应系得尽可能低一点, 正确位置应该是紧贴在髋骨的下部;
发动机下沉技术并非是利用重力作用,更不是在发生碰撞时让发 动机自由落体,而是发动机作为一个整体和支架一起由轨道引导下沉。 也就是说,发动机下沉靠的是撞击力而非重力,下沉时,发动机和支 架一起由轨道引导,并按引导的方向向下倾斜,不是直接自由落体地 掉下去。
轻轻地我走 了,不撞到
一个乘客
(4)乘员撞击车内零件伤害
汽车碰撞安全培训
2019年3月
一、车身结构分类 二、碰撞类型 三、乘员伤害及保护 四、行人伤害及保护 五、延伸讨论
一、车身结构分类
车身结构指构成车身整体的各个部件的布置形式以及部件之间装配的方式。 按车身承受负荷的方式,车身结构可分为:非承载式、承载式两种类型。
非承载式车身的汽车有一刚性车车架,又称 大梁。发动机、传动系的一部分,车身等总 成部件用悬架装置固定在车架上。这种非承 载式车身比较笨重,质量大,高度高,一般 用在货车、客车和越野车上,也有少部分的 高级轿车使用,因为它具有较好的平稳性和
后防撞梁到底有多大作用?
根据统计,当追尾相对速度ΔV≥15km/h,平均加速度超过4g 时,挥鞭伤害风险随着ΔV增加而急剧增加;当ΔV≥30km/h, 平均加速度超过7g时,挥鞭伤害风险接近100%。 安装后防撞梁后,会使车尾刚度增加,根据前面提到的缓冲 区概念可知,碰撞产生的加速度会增加,无疑会增加挥鞭伤 风险。 而当碰撞速度超过一定数值,碰撞能量超过缓冲区吸能极限 时,即使有后防撞梁,也无法阻止车尾变形。
3、系安全带时不应穿过厚的衣服或怀 抱物品,不要让安全带压在坚硬的或易 碎的物品上; 4、后排乘客也要系安全带。
2、侧面碰撞
发生侧面碰撞时,乘员伤害来源主要有两个:1、车身变形造成的挤压; 2、巨大加速度造成的乘员与车身的撞击。车门或侧围是受到冲击的主要部 位,但由于车门与乘员之间几乎没有缓冲区,因此必须保证车门、侧围形变 量在可控范围内,以使乘员尽量少受挤压伤害。且考虑到后续乘员撤离车辆 的要求,还要保证车门能正常开启。
(2)驾驶舱变形伤害
降低驾 驶舱变 形伤害
优化车身 结构
采用更高 强度材料
使用更先 进的加工
工艺
(3)发动机侵入伤害
机舱内最大的零件就是发动机,在汽车发生正面碰撞后,为了防 止发动机被顶入驾驶舱内,对乘客造成更大的伤害,于是就有了发动 机下沉技术。基本原理就是碰撞后,发动机会自动下沉,不会被挤入 机舱内,可以吸收部分冲击,最大限度保证驾乘人员安全。