关键词:碰撞安全
提到汽车的安全性能,你首先想到的是什么?驾驶员和乘客的安全?是的,乘员安全是汽车安全性能中很重要的一部分。除此之外还有吗?没错,还有行人的安全。除了人的安全,还有吗?
今天,我们就来谈谈汽车安全性能。
谁的安全
随着汽车行业的发展,道路上的车辆越来越多,车速越来越快,事故的数量也随之增加。根据世界卫生组织提供的数据,全世界每年因为交通事故死亡的人数已经超过了100万。为了最大限度保障人们的出行安全,车企在研发汽车时,对其安全性能也越来越重视。
但是,安全性能究竟是在保护谁的安全?
这个问题可能会让你觉得奇怪,当然是保护人的安全了。这当然没错,但是并不全面。按照对象,安全可以分为人的安全和车的安全两种。
人的安全,包括乘员的安全和行人的安全,对应于法规上的乘员保护和行人保护。比如,C-NCAP2018版中乘员保护70分(权重70%),行人保护15分(权重15%)。除此之外,主动安全占15分,权重同样是15%。
人的安全清楚了,车的安全是什么?车和人一样,在碰撞过程中也会“受伤”,“受伤”后也需要“治疗”。所以,车的安全指的是尽可能避免车辆受到碰撞,碰撞后方便维修,并且维修成本尽可能地低。
举个例子。汽车防撞梁和前纵梁之间安装吸能盒,作用是在前碰中吸收能量。吸能盒前后分别通过连接件和防撞梁、前纵梁相连,目的就是为了在事故发生后方便更换,降低维修成本。
所以,在汽车的设计阶段,人和车的安全需要兼顾。
如何实现安全性能
实现安全性能的途径有两种,你肯定也知道:主动安全和被动安全。不过,在第一次接触到这个概念时,我其实很迷茫,安全就安全嘛,“主动”和“被动”到底是什么意思啊?很让人费解。相比之下,我更喜欢清华大学周青教授的说法。
主动安全,指的是如何避免产生碰撞,叫做“碰撞规避”更合适;被动安全,指的是碰撞发生后,如何减小产生的伤害,叫做“碰撞安全”更贴切。
常见的主动安全部件有ABS防抱死制动系统,AEB自动紧急制动系统等。比如,在C-NCAP2018版主动安全评分中,ESC电子稳定控制系统占4分,AEB占11分。
和主动安全不同,被动安全则需要在事故发生后保护乘员和行人的生命安全。如何保护乘员呢?我们首先需要了解碰撞的3个阶段。
第一阶段:车辆结构和外部物体的碰撞。比如正碰中,车辆和刚性壁障发生碰撞。
第二阶段:乘员与约束系统的碰撞。比如乘员和座椅、安全带、安全气囊等的接触。
第三阶段:乘员体内器官之间的碰撞。
保证第一阶段的安全,方法是提高车身耐撞性;第二阶段的安全,方法是提高约束系统性能。第三阶段这里不做讨论。
所以,我们可以认为:
被动安全 = 车身耐撞性 + 约束系统
车身耐撞性包括:通过塑性变形吸受能量,提供足够的乘员生存空间,保持合理的加速度曲线。
乘员约束系统包括:座椅、安全带和气囊。主要作用是降低乘员和内饰的接触、受伤的风险。
总结
通常我们所说的安全,按照对象可以分成人的安全和车的安全两种;提高安全的途径同样也是两种,分别是主动安全(规避)和被动安全(碰撞)。