為什麼說「15度角小重疊率高速碰撞試驗」的試驗條件史上最嚴苛?
為什麼說「兩輛車分別以56km/h的速度,呈15°斜角以25%重疊率進行碰撞。這樣的試驗條件,可謂史上最嚴苛,對車輛安全性是嚴峻的考驗」?
感謝邀請。
這是個技術問題,我並不擅長,只能簡單說一下我有限的理解。
要明白為何是最嚴格,就要理解車輛安全結構是如何保護駕乘人員的。
車禍中導致駕乘人員受傷和死亡的原因主要有兩個,一個是耳熟能詳的機械損傷,如駕駛艙變形導致人被擠壓致傷致死。
另一個不為大家所熟知的(其實是最主要的原因)原因就是駕乘人員將承受過大瞬間過載,導致受傷或死亡(過大的加速度以及因此產生的作用力是致死致傷的主要原因)
由於碰撞發生後,車輛一般會在0.0幾秒左右(在有緩衝結構的情況下)完成主要的碰撞動作,以56公里時速計算,平均加速度超過20g。而實際並非勻減速,加速度是變化的,峰值可能高達上百G,這是常人無法承受的,會導致顱內出血、頸部斷裂、胸腔損傷等等。因此要把峰值控制在人體可承受的範圍內。
如何控制呢?沒錯,「變形吸能」。
在車輛高速正面碰撞時,起到主要緩衝作用的結構是位於前艙下部的左右兩根粗壯的縱梁。如圖(可以點開查看高清圖)。
配圖是觀致3的解剖圖。所有橙色部分都是要起到變形緩衝作用的。主要是縱梁。
縱梁形變,延緩汽車速度下降速率,這就讓人體與汽車的相對速度變小,人體受到的加速度降低。
以上是現代汽車被動安全結構的作用原因和原理。
而問題中提到「兩輛車分別以56km/h的速度,呈15°斜角以25%重疊率進行碰撞。這樣的試驗條件,可謂史上最嚴苛,對車輛安全性是嚴峻的考驗」
由於碰撞點越偏,重疊面積越小,接觸面越小,碰撞時提供緩衝作用的結構越少參與到碰撞中,最極端的例子就是完全錯開縱梁。這將導致碰撞時減速過程耗時過短(鐵皮幾乎沒有緩衝作用),汽車迅速停止運動,駕乘人員相對已經停止的汽車,做初速度56公里每小時的減速運動,承受過大g。
而15°的碰撞角度,從結構圖也可以看出,縱梁等緩衝結構都是縱向排列的,正面碰撞時緩衝效果約好。當碰撞時速度與車體存在夾角,力會在垂直於縱梁的方向產生一個分量,這對緩衝結構又多了一分要求,例如通過縱梁放大力矩,縱梁是不是會發生斷裂?
總而言之,25%偏置加上15°的夾角,都會減少縱梁等被動安全結構的有效作用效能,增加駕乘人員受力。
我們知道,歐洲NCAP採用的是40%偏置碰撞,已經被認為是國際最嚴格的測試之一;而美國的iihs搞25%偏置碰撞(非法律強制測試,僅為消費者和廠家提供參考意義),被認為是商用領域最嚴格的測試。
而在最嚴格的25%偏置基礎上,又增加了15°的角度,所以號稱史上最嚴格的測試,雖然又作秀宣傳成分,但也不為過。
我倒是認識專門從事碰撞實驗的基友,不過他似乎不玩知乎,遺憾。
非技術專業人士解答,歡迎指正!
ps:這次的測試,顯然是日本人想扭轉市場對日系車不安全的認知。日系車不安全,這個觀點當然是錯的。
問題在於,很多人不買,甚至抵制日系車,安全性只是借口而已。廠家應該從直接影響大家對日系車態度的原因入手。例如通過對日本合作夥伴的施壓,進而讓日本官方在中日敏感問題上收斂克制一些。
這種測試能起到搏眼球的作用,但對銷量的影響,我認為作用不大。
以上
這個問題應該是來自於近期廣本雅閣的碰撞試驗,這樣的碰撞也確實嚴苛,廣本敢公開做這個試驗也說明他們對自己產品的安全性有充分的信心。
首先是碰撞速度,兩輛車的相對速度遠高於目前NCAP的64km/h,更高的速度意味著更高的能量,對車子的結構強度也有更高的要求。
其次是重疊率,目前僅北美IIHS有64Km/h下25%偏置碰撞的要求,這個碰撞要求最大的挑戰在於,由於重疊率比較低,在其他碰撞法規下作為主要傳遞路徑的前縱梁無法與壁障充分接觸並潰縮,針對傳統的碰撞法規所進行的優化可能要做大幅的修改。
不過這個試驗要說史上最嚴苛也談不上,因為相對角度的關係,兩者的相對速度並不是56km/h×2,而且由於相對角度再加上小偏置,碰撞過程中兩輛車在止動後會轉動一個很大的角度,能量會消耗掉很多,此外,由於是車車對撞,兩輛車都會吸收一部分能量,而IIHS的25%偏置碰是撞剛性壁障的。我相信要是無偏置無角度,將動能全部轉換成變形的試驗會更嚴苛一些。
碰撞技術哪家強?解密國內首例車對車斜角小重疊率高速碰撞試驗,
瀉藥。
可惜我只是一個外行的汽車愛好者,甚至不是理工科學生。不能從材料學、力學等方面來分析。
只能從表面上說一下我的理解。目前公認最為嚴格的碰撞測試是美國IIHS的25%重疊率碰撞,相同的衝擊力,更小的碰撞面積,對車身的強度要求更是成倍增加,當初剛誕生的時候,幾乎所有車型都死翹翹。甚至到了現在,還有不少車型難以通過這個測試。
這個測試在中國並沒有使用(廢話,如果使用這個測試,那至少有一半車都沒法賣了,比如大部分自主車型和披著合資外衣的自主車型,沒錯就是在說你,打死奧拓),這次廣本搞得這個我不知道是不是中國第一次的25%偏執碰撞測試,而且還是小角度碰撞,相當於拿一個角去撞,其標準要比IIHS的更為嚴格。希望通過這次試驗能讓人明白什麼才是安全的車吧,什麼才是評判一輛車安全與否的標準。
當然是很嚴苛的了,至於是不是最嚴苛,我不敢說,留給將來,但我想說的是:
請在美國銷量穩居吊車尾的某國神車趕快做同樣的測試,以證明美國消費者都是傻的。
車盲前來答題。各位,莫扯太多專業術語,請拿出你們的手機,兩台,擺好造型(25%重疊面,15度偏置角),撞上去,看看兩個手機的接觸面積是多少,我們知道,撞擊的接觸面積越小,作用力越大。我們再來看看零度偏置角25%重疊面碰撞的情況,接觸面積是多大,比15度的大不少,所以,你們都懂的,這確實是最嚴苛的碰撞測試了,因為IIHS的25%重疊面之前一直沒有角度。樓上有同學說無角度100%重疊面碰撞更嚴苛?想一想兩敗俱傷和獨善其身的區別。
傳統的碰撞安全試驗或者傳統的碰撞安全設計中,縱梁作為最主要的傳力路徑,合理的結構設計及材料使用能夠使縱梁充分的壓潰吸能,進而有效降低車體加速度/前壁板侵入量/轉向柱後移量/轉向柱上移量/踏板後移量/踏板上移量等,維持了乘員艙的穩定性。
而對於小重疊碰撞來講,縱梁已經在碰撞區域外。試驗車以高速衝擊壁障時,壁障直接對準乘員艙。所有的能量都將由乘員艙來吸收。必然導致崩潰。
拋開對日系車安全的偏見,作為一名汽車安全方面的研究生,這是我寫過的一篇關於此次廣本碰撞安全為什麼被稱為「史上最嚴苛的實驗」 ,有興趣的可以看看。http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA4NTU4OTIyNQ==mid=203094133idx=1sn=8fe20756c83a37520a35851e7d250386scene=2from=timelineisappinstalled=0#rd
其實碰撞這點事只跟能量有關,車輛運動時具有一定的動能,碰撞後速度減少到0,大家都知道能量守恆,那麼動能哪裡去了,由車身變形吸收掉了,嗯,就是吸能呵呵,兩車56km對撞,確實不等於112km碰撞,因為能量公式高中學過是,所以如果是112km速度,能量是56km的4倍,現在56km對撞,就是2X因為有兩輛車分別吸能,實質上相當於每輛車進行56km速度25%的偏置碰撞,那是不是最嚴苛的呢? 是的,還真是最嚴苛的,國內法規目前兩種前碰撞測試,一種是100%撞牆,一種是40%撞蜂窩鋁板,相比較來言,重疊率都大,所以參與吸能的結構部件都很多,這個道理大家都明白,就像拿針和拿筷子扎西瓜,肯定是針容易扎進去吧。 至於IIHS的25%偏置碰,那個是正面碰撞的,沒有15度的角度,這個很多整車廠對碰撞這個事兒也幹了不少應試教育的事,所以車子在正碰的角度還都是比較強的,但偏15度可能就是車身結構無法承受的了,還是拿筷子作比喻,橫著很容易折彎,豎的就很結實,所以傳說一些廠家收到邀請後沒敢測試,還是很有可能的。
說的比較亂,總體說來,15度角小重疊率高速碰撞試驗是最嚴苛的。這個問題其實很簡單的,在同樣的速度下,相同實驗的車輛,不同的碰撞面積,所受的衝擊肯定不一樣,從而其破壞性肯定隨之不同。下面就說下目前的碰撞類型的區別:
1:在國內的碰撞試驗中也就是C-NCAP法規的要求里是正面100%剛性壁障碰撞、正面40%可變形壁障碰撞、側面可變形壁障碰撞。除了40%碰撞的試驗在碰撞試驗里大部分自主品牌都可以輕鬆面對,40%碰撞不僅要求高,速度也高很多(64kmph),這個試驗主要就是充分的保護主駕的成員安全。但其實有一個防撞梁和一個吸能盒可以達到相應的保護作用。
2:在歐洲和美國是有很多汽車協會的,像小重疊的碰撞就是IIHS(美國保險協會)的碰撞要求,次法規的要求就是很嚴格的,主要是目前的汽車機構很難達到保護的效果,在此類碰撞中主要是通過A柱的強度來避免乘員艙的大量壓縮。一開始這個法規用寶馬的車做,A柱變形很嚴重,乘員艙壓縮量過大,駕駛員存活空間小。(就寫到這,有時間在寫)
這個應該是和車身穩定相關的,側面碰撞容易側翻,打轉,甚至車身飛起,車裡的人受力就不是前後了,安全帶在該情況的安全係數要小很多,人被甩飛的概率都很大,尤其是後排。賽車時發生類似情況比較多。
25%偏置加上15°的夾角,會減少縱梁等被動安全結構的有效作用效能
推薦閱讀:
※人在貴陽,到底是選擇五羊本田的cbr190r還是新大洲本田的cbf190r?
※如何看待本田在2017年3月29日的廣汽本田之夜宣稱「Honda Turbo技術稱霸F1賽場」?
※豐田在2017勒芒又掛了,本田在F1里更爛,日系的可靠性去哪兒了?