汽车侧面碰撞安全性研究探讨

随着我国汽车碰撞安全性研究的不断发展和国内汽车碰撞试验水平的提高,有关汽车侧面碰撞安全性的法规也开始准备颁布实施。本文主要论述我国开展汽车侧面碰撞研究的重要性,并进行FMVSS214和ECER95侧面碰撞法规的对比分析,介绍FMVSS214和ECER95法规中移动壁变形壁障的几何尺寸及其力学性能要求。最后概述抗侧面碰撞的车身结构设计与改进方法。     

不同碰撞模式下的汽车侧面结构抗撞性分析

对比了美国和欧洲侧面碰撞法规的不同;利用计算机模拟方法建立了某中级轿车4种不同碰撞模式(ECE R95规定的移动变形壁障侧面碰撞、Euro-NCAP规定的侧面柱碰撞、FMVSS214规定的移动变形壁障侧面碰撞和侧面柱碰撞)的动态仿真模型.通过动态仿真计算获得了4种碰撞模式下的车体结构变形参数,分析比较了不同碰撞模式下车体结构变形特点和可能引起乘员伤害的程度,并提出了侧面结构抗撞性的改进方法.     

汽车侧面碰撞法规的研究与分析

在美欧日三大汽车安全法规体系中,关于汽车侧面碰撞的法规分别为FMVSS214、EEC指令96/27/EC及ECER95、TR IAS 47-2-1996。其中,EEC指令96/27/EC与ECER95是完全等同的,且TR I-AS 47-2-1996也拟同与ECER95,因此,在比较汽车侧面碰撞保护的法规时,实际上主要是比较FM-VSS214法规与E     

实车碰撞试验法规的现状和发展趋势

实车碰撞试验法规主要有美国的FMVSS和欧洲的ECE两大体系，下面碰撞试验法规为FMVSS208、E-CER94，侧面碰撞试验法规为FMVSS214、ECER95，在我国，汽车被动安全性一直是汽车产品较薄弱的环节之一。1999年，我国颁布了第一项汽车技术法规，CMVDR294《关于正面碰撞乘员保护的设计规则》。CMVDR294的颁布表明，我国政府已对汽车的被动安全性有了更全面的评价方法。     

汽车侧面碰撞试验用吸能材料研究

随着我国汽车安全性研究的不断发展和国内汽车碰撞试验水平的提高,有关汽车侧面碰撞安全性的法规也开始准备颁布实施。本文根据欧洲侧撞法规ECER95,对汽车侧面碰撞用吸能材料进行了大量的研究工作。通过对标准铝蜂窝和多种吸能材料力学特性的研究,建立用于汽车侧面碰撞模拟计算的移动可变形壁障(MDB)的模型,并通过模型验证自行开发的侧撞吸能结构的动态特性。     

对某车型两种侧面撞柱试验假人伤害研究

在L车型开发过程中,用ES-2型假人分别进行了FMVSS214和E-NCAP侧面撞柱试验。FMVSS214试验柱壁障从车辆碰撞侧偏前位置斜向侵入,E-NCAP试验柱壁障从碰撞侧垂直侵入。两种柱壁障侵入方式最终造成FMVSS214中假人向碰撞侧倾斜不明显,上半身受力时序依次为身体的上、中、下,且试验中座椅侧翼阻尼作用小,侧面安全气囊腹部位置易发生触底;E-NCAP中假人上半身有明显向碰撞侧倾斜现象,上半身受力时间比较接近,且座椅侧翼起到一定保护作用。试验结果表明,与现在执行的E-NCAP相比,在用ES-2型假人碰撞下,FMVSS214试验中假人胸部伤害相对偏小,腹部伤害相对偏大;在2015版E-NCAP侧面撞柱试验调整方案实施时,约束系统开发需要提高对腹部的保护作用。     

汽车侧碰移动变形壁障有限元模型的开发

按照ECER95法规对移动变形壁障性能的要求及验证试验的方法，建立了移动变形壁障的有限元模型，并进行了验证试验仿真，仿真结果满足法规的要求，验证了模型的正确性。     

碰撞试验移动壁障的开发

为解决试验壁障主要依靠进口的问题,提高移动壁障自主开发能力,文章以满足ECER95法规的侧碰移动壁障为例,通过阐述结合试验法规而研究得出的一整套开发过程。提供了包括避免产生二次碰撞的延时制动系统、符合质量质心的车体框架、适合制造商的部件选择、有限元强度分析及试验验证在内的设计方法,使碰撞试验移动壁障的开发过程有据可依。     

碰撞试验移动壁障的开发

为解决试验壁障主要依靠进口的问题,提高移动壁障自主开发能力,文章以满足ECER95法规的侧碰移动壁障为例,通过阐述结合试验法规而研究得出的一整套开发过程.提供了包括避免产生二次碰撞的延时制动系统、符合质量质心的车体框架、适合制造商的部件选择、有限元强度分析及试验验证在内的设计方法,使碰撞试验移动壁障的开发过程有据可依.     

轿车车门侧面碰撞有限元模拟

针对轿车侧面碰撞安全性问题,通过有限元方法对中国产某轿车车门的侧面碰撞安全性进行了模拟分析。应用美国ETA/VPG及LS-DYNA软件,建立了车门有限元模型,参照美国侧面碰撞法规FMVSS 214,对车门结构侧面抗撞性能进行了有限元模拟分析,并对车门结构进行改进,探讨了相应的轿车侧面碰撞安全性改进措施。由改进前后的仿真计算结果对比表明:改进后车门向内的变形减少了,该车型侧面抗碰撞能力得到提高,从而使侧面碰撞安全性得到改善。     

轿车侧面柱碰撞和可变形壁障碰撞试验研究

为研究侧面柱碰及侧面可变形壁障碰撞试验特点,选取某B级轿车分别进行了Euro-NCAP中侧面柱碰试验和C-NCAP侧面可变形壁障（AE-MDB）试验。分析了车身加速度以及假人伤害特点,结果表明：侧面柱碰撞相比可变形壁障碰撞对乘员有更大的损伤风险,车身加速度更大,车身侵入量更大、局部变形更严重。为减少侧面碰撞伤害,需要增加碰撞侧车身局部强度,避免小区域重叠刚性碰撞。     

AEMDB侧面碰撞性能提升方法研究

新版C-NCAP评价体系在2018年即将推出,其中乘员保护的重要变化是侧面碰撞使用WorldSID假人,同时侧面碰撞的壁障也换成AEMDB大壁障。试验条件的变化对于汽车侧面碰撞安全性能的开发提出了更高的挑战。文章首先列举应对法规变化车身安全开发的关键点,同时提出相应的解决办法,从而为侧面碰撞性能的开发提供借鉴。     

燃料电池城市客车侧面碰撞有限元分析

在参考汽车侧面碰撞试验国家标准GB20071-2006和欧盟ECE R95法规基础上,建立了以壳单元为主的整车有限元模型、移动变形壁障有限元模型和主要车载设备安装空间模型.采用LS-DYNA软件对燃料电池城市客车右侧中部、左侧中部和左侧后部3个相对较为危险位置的侧面碰撞进行了数值模拟,计算得到了侧面碰撞对燃料电池城市客车主要车载设备的加速度冲击.模拟结果表明,通过加装碰撞防护装置和增加底架的横向强度,燃料电池城市客车侧撞安全性可以得到较好保证.     

基于大壁障侧碰和75°侧柱碰的车身耐撞性和乘员损伤研究

基于侧面碰撞对乘员损伤的严重性,运用试验法和仿真法对某车型的侧面碰撞性能和乘员损伤进行研究。通过对车身侧面结构变形、速度响应、乘员损伤情况进行分析,得出了大壁障侧碰和75°侧柱碰的碰撞特性,并提出了B柱、前后门、门槛梁的优化方案。结果表明:相较于MDB壁障侧碰和90°侧柱碰,大壁障侧碰和75°侧柱碰对车身耐撞性提出了更高的要求,对前后排乘员造成了更严重的损伤。通过对侧面车身结构的优化,有效地降低了车身各部位的侵入量和侵入速度,增大了乘员的生存空间,提升了车身安全性。     

C-NCAP测试第5款车型上海通用君越

10月10日下午2时,十一长假过后,C-NCAP碰撞测试的序幕由别克君“越可变形移动壁障侧面碰撞试验”拉开,这也是C-NCAP测试的第一款B级轿车。沉重的君越车身被950公斤的移动壁障撞出2米左右的距离,车门已经发生变形,左后车窗玻璃破碎,上下两根纵梁和B柱也发生了不同程度的变形。车     

新版C-NCAP侧面碰撞假人损伤研究

基于某车型的开发需求,采用新旧两种不同的侧面碰撞测试方法,对某车型进行了两次侧面碰撞试验,探究新的评价方法下,乘员保护面临的挑战。两种试验方法分别采用ES-2假人配合EEVC 2000可变形移动壁障和World SID50th假人配合碰撞中心后移以及保险杠高度提高的AE-MDB可变形移动壁障。试验结果表明,新的侧面碰撞测试方法对汽车侧面安全性能的要求更为严苛,主要体现在前排假人上肋骨损伤显著增加,后排乘员的头部损伤及盆骨损伤也明显增加。在新的侧面碰撞方案实施时,新的约束系统开发需要提高对前排乘员胸部及后排乘员的保护。     

乘员碰撞保护(八)——美、欧、日、中国被动安全约束系统的汽车碰撞试验要求

美、欧、日、中国被动安全约束系统的汽车碰撞试验要求对照表碰撞试验美 国欧洲经济委员会(ECE)中 国壁障碰撞试验 现在: ①正面碰撞:FMVS$208《乘员碰撞保护>规定碰撞速度48.3km/h(30英里/,J、时)冲撞固定壁障。碰撞形式有正面碰撞、左30。斜碰撞、右驰。斜碰撞。生产企业进行鉴定碰撞试验。 NCAP进行“新车鉴定方案”时,对新车进行56.3kin,h(35英里/,J、时)冲撞固定壁障进行正面碰撞试验。以系着安全带的人体模型头部、胸部、腿部受冲击力为依据,将正面碰撞结果分为5级。以星级表示。 (￡恻面碰撞:1990年美国将FMVSS214《侧面强度…     

汽车侧面碰撞移动变形壁障试验方法

移动变形壁障是实车侧面碰撞试验时用来撞击试验车辆的标准试验工具，移动变形壁障前部的吸能块可采用不同的材料和结构，其性能对试验结果起主要影响，因此必须对吸能块及检验方法作相应规定，以保证试验结果的一致性，介绍了国外对移动变形壁吸能块性能进行考核的各种试验方法和评价要求，这些试验方法能够为我们进行侧面碰撞移动壁障的设计制造及检验提供参考。     

某微型乘用车后面碰撞结构安全优化设计

为提高某微型车后面碰撞安全性能,结合该车型ECER32法规达标性能开发,利用有限元分析方法,分析了车身结构改进设计方案对碰撞过程中侵入量的改善效果,并结合实车碰撞试验进行验证,结果表明改进方案对后面碰撞侵入量的改善效果明显,优化方案可行;参照该车型后面碰撞安全性能开发,认为乘用车后部车身结构安全性能开发设计也应遵循逐级变形压溃的原理,提高后纵梁尾部变形区域的变形吸能水平,从而降低后排乘客地板区域的侵入量。     

汽车侧面碰撞保护的选择

汽车工业必须考虑将来所设计的汽车应符合二种侧面碰撞保护的标准;美国的FMVSS—214(联邦车辆安全标准)和欧洲标准。规定要求对1997MY(车型年)的轿车应遵守FMVSS—214标准,对于轻型卡车,大蓬货车最迟在1999年实施。U.S侧面碰撞模式被用于衡量加速度变化的尺度。参照U.S标准,欧共体指令希望在1996MY车辆上提前生效,并使用欧州SID—1模式测定乘员失位后的伤害程度。