基于WS假人及AE-MDB實車側(cè)面碰撞試驗的研究分析

李瑞 崔健超 尹麗華

一汽豐田技術(shù)開發(fā)有限公司 天津 300462

1 實車碰撞試驗方案

本文所進行的對比均在實車上進行試驗，所使用的車輛為我公司一款A0級轎車，整車安全性能在同類型小車中處于領先地位。

1.1 實驗方案

（1）方案詳情

通過控制變量法對比不同試驗條件對結(jié)果產(chǎn)生的影響，試驗情況如表1所示：

表1 各試驗條件情況

（2）研究方向

通過上述方案的五次試驗，得出表2中4種變量的對比情況：

表2 五次試驗的對比情況

2 試驗結(jié)果對比及分析

2.1 試驗結(jié)果對比

五次試驗的假人傷害值對比如表3所示。

表3 試驗結(jié)果數(shù)據(jù)

2.2 試驗結(jié)果分析

從車身變形量及侵入速度兩方面分析產(chǎn)生此結(jié)果差異的原因。

（1）車身變形量分析

車輛碰撞側(cè)每隔10cm進行畫點，在碰撞試驗前后分別測量這些點的坐標值。

車身胸線、腰腹線變形量對比（胸線是車身上對應假人胸部位置的線）

五次試驗的對比表明：AEMDB側(cè)面碰撞試驗，車身后部胸線、腰腹線變形量增大；離地高度增加，臺車重量增大，整體變形量增加顯著。

（2）車門侵入速度分析

在碰撞側(cè)前車門對應假人胸部、腰腹部位置，后車門腰腹部位置粘貼加速度傳感器并對侵入速度進行對比。

①前門胸部、腰腹部侵入速度對比，五次試驗的對比情況表明，假人受傷害的時間段為15～40ms，在此時間段內(nèi)4#試驗侵入速度最大且相比于1#試驗均有明顯增加。

②后門腰腹部侵入速度對比，五次試驗的對比情表明，假人受傷害的時間段為15-40ms，在此時間段內(nèi)5#試驗侵入速度最大，1#試驗侵入速度最小，對應后排假人骨盆合力傷害值，5#最大，1#最小。

（3）B柱侵入速度分析

在碰撞側(cè)B柱對應假人胸、腰腹部及下部粘貼加速度傳感器，并對侵入速度進行對比，分析B柱在側(cè)面碰撞中的作用。

①碰撞側(cè)B柱對應假人胸部位置侵入速度對比，4#試驗前排假人胸部得分最低，其前車門胸部侵入速度最高，對應B柱上的侵入速度也最高。

②碰撞側(cè)B柱對應假人腰腹部位置侵入速度對比，5#試驗后排假人腰部得分最低，對應B柱上的侵入速度也為最高。

③B柱下部位置侵入速度對比，4#試驗移動壁障抬高50mm，B柱下部侵入速度最低，碰撞過程中產(chǎn)生的能量由B柱上部吸收的較多，導致B柱下部（結(jié)構(gòu)較為強硬的部分）未能有效進行能量吸收，從而導致假人傷害值增加。

4 結(jié)論

（1）使用AEMDB壁障、碰撞點后移250mm進行側(cè)碰試驗后排假人腰部傷害值均增加，相同碰撞速度下傷害值增加程度約為25%；

（2）AEMDB碰撞速度增加，對后排假人腰部傷害值影響明顯；

（3）AEMDB離地高度增加，侵入速度及變形量影響較大，導致前排假人胸部傷害值增加129%、腹部傷害值增加26%；

（4）碰撞速度增加導致前后排假人傷害值均增加，車輛變形形態(tài)與50km/h的AEMDB側(cè)面碰撞基本無差別。

為加強車輛在側(cè)面碰撞的安全性，車輛設計者都需對B柱及車門內(nèi)外結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化。