王立民,唐傲天,王青貴
基于MPDB試驗的碰撞兼容性評價方法解析
王立民1,2,唐傲天1,2,王青貴1,2
(1.中國汽車技術(shù)研究中心有限公司,天津 300300;2.中汽研汽車檢驗中心(天津)有限公司,天津 300300)
作為被動安全領(lǐng)域新的發(fā)展理念,碰撞兼容性越來越受到車企和消費者的重視。根據(jù)移動漸進可變形壁障(MPDB)試驗得出的標準偏差(SD)、乘員載荷指標(OLC)、觸底和結(jié)構(gòu)高度等判定結(jié)果能有效反映車輛的碰撞兼容性。文章詳細解析了上述四種指標的評價方法和意義,有針對性地總結(jié)了降低試驗車輛攻擊性的改善方案。歐洲新車評價規(guī)程(Euro NCAP)和中國新車評價規(guī)程(C-NCAP)在碰撞兼容性評價方法和罰分規(guī)則上各有異同,文章對兩種規(guī)程進行了詳細對比和解讀。最后對近兩年來大量MPDB試驗碰撞兼容性結(jié)果進行整理,通過數(shù)據(jù)分析展示了目前主流車型的碰撞兼容性水平和一些具備現(xiàn)實意義的內(nèi)在規(guī)律。
碰撞兼容性;MPDB試驗;標準差;乘員載荷準則
隨著各國法規(guī)和新車評價規(guī)程(New Car Assessment Program, NCAP)的實施,車輛的乘員保護能力日益提高。但在典型道路事故——車對車碰撞中,雙方車輛受到的損傷是不同的[1]。為了滿足消費者多樣化的需求和對汽車營銷中各種細分市場的深度開發(fā),道路上行駛的車輛類型日趨多樣化。不同車型在質(zhì)量、外形尺寸、前端結(jié)構(gòu)和材料屬性上勢必存在一定差異,這些因素導致車對車碰撞事故發(fā)生時,雙方車輛和車內(nèi)乘員的損傷程度不同[2]。為了實現(xiàn)整個碰撞事故中損傷的最小化,車輛既要提高對本車乘員的保護性,也要減少對另一方碰撞車輛的傷害,降低本車的攻擊性。碰撞兼容性旨在平衡車輛保護性和攻擊性,同時提升撞擊車輛本身和被撞車輛的保護性能[3]。作為新型被動安全理念,碰撞兼容性越來越被車企和消費者重視,成為汽車安全設(shè)計環(huán)節(jié)的首要指導思想。
Euro NCAP從2013年開始研究碰撞兼容性評價方法。2017年,德國ADAC試驗室的SANDNER等人在歐洲車輛安全委員會(European Vehicle Safety Committee, EEVC)上提出了新型移動漸進可變形壁障(Mobile Progressive Deformable Barrier, MPDB)試驗[4-5]。作為一種車對車前向偏置碰撞形式,MPDB試驗不僅在駕駛員位置引入先進的THRO假人評價車輛保護性能,更引入車輛攻擊性評價指標,用壁障變形量標準偏差(Standard Deviation, SD)、臺車乘員載荷指標(Occupant Load Criterion, OLC)和蜂窩鋁觸底情況來綜合判定車輛的碰撞兼容性。
MPDB試驗是世界上第一個規(guī)程明確的碰撞兼容性評價方法。Euro NCAP于2020年1月開始正式實施MPDB試驗。緊隨其后,中國新車評價規(guī)程(China-New Car Assessment Program, C-NCAP)在其2021版評價規(guī)程中引入MPDB試驗形式,并于2022年開始正式實施。在SD、OLC和觸底判定三項指標基礎(chǔ)上,C-NCAP又增加了結(jié)構(gòu)高度判定,形成了四位一體的評價體系[6]。C-NCAP進一步豐富了車輛攻擊性評價方法,使得碰撞兼容性的判定更加科學完備。下面對這四個方面的評價指標進行深度解析,并通過本試驗室長期以來積累的大量數(shù)據(jù)展示目前車輛的攻擊性概況。
按照標準將蜂窩鋁碰撞面劃分成1 400個邊長為20 mm的方格,以方格中心點變形量表征該網(wǎng)格的侵入量。試驗前,針對蜂窩鋁建立坐標系,按固定坐標創(chuàng)建1 400個網(wǎng)格點。試驗后,掃描變形后的蜂窩鋁表面,在掃描點云上生成最大單元尺寸不大于10 mm的網(wǎng)格。將1 400個網(wǎng)格點沿碰撞方向投影到掃描面上,得到準確表征蜂窩鋁變形情況的1 400個相交點及其對應(yīng)網(wǎng)格的侵入量值。使用評估區(qū)域內(nèi)網(wǎng)格點侵入量值計算SD值。
評估區(qū)域大致處于蜂窩鋁碰撞面的中間部分,是一塊高度固定,寬度可變的矩形框,如圖1所示。在向上,其下邊界距離壁障下邊緣100 mm,下邊界距離地面250 mm,上邊界距地面650 mm,評估區(qū)域整體高度為400 mm。在向上,其右邊界距離壁障右邊緣200 mm,左邊界到壁障右邊緣距離為試驗車輛寬度的45%。評估區(qū)域?qū)挾仁请S車寬不同而變化的變量,在設(shè)定上充分考慮了寬度不同車輛對試驗結(jié)果的影響。試驗車寬度越大,評估區(qū)域越大,且越向試驗車外側(cè)擴展。
圖1 MPDB蜂窩鋁評估區(qū)域
從車輛的碰撞位置考慮,MPDB試驗屬于50%偏置碰撞。對于左舵車輛,蜂窩鋁右邊緣應(yīng)對準試驗車橫向中心位置,與試驗車前端結(jié)構(gòu)碰撞。一般來看,常規(guī)乘用車前機艙內(nèi)雖然零部件多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。但是在碰撞階段參與被動安全保護的還是吸能盒、保險杠和縱梁等主吸能結(jié)構(gòu)。為了充分保護乘員艙,縱梁等結(jié)構(gòu)材料強度較高,在車對車碰撞中攻擊性也最強。所以SD值主要想考察主吸能結(jié)構(gòu)對蜂窩鋁的壓潰情況。
按照MPDB試驗中設(shè)計的蜂窩鋁的擺放位置,蜂窩鋁中心部分正對著主吸能結(jié)構(gòu)。蜂窩鋁四周離主吸能結(jié)構(gòu)較遠,同時四周區(qū)域的變形量差異性較大、離散程度高,不適用于計算標準偏差。綜上原因,在蜂窩鋁中間部分劃定評價區(qū)域。從車輛結(jié)構(gòu)設(shè)計角度來看,車輛寬度越大的車輛,縱梁間距也越大,保險杠也越長,主吸能結(jié)構(gòu)在蜂窩鋁上的撞擊位置離蜂窩鋁右邊緣越遠。因此,需要更寬的評估區(qū)域。不同尺寸級別的乘用車車寬不同,基本處于1 600~2 000 mm。對應(yīng)的評價區(qū)域?qū)挾群途W(wǎng)格數(shù)分別是520 mm、520個網(wǎng)格和700 mm、700個網(wǎng)格。
SD值計算公式如下:
SD值是評價車輛攻擊性的重要參數(shù)。從三個維度分析SD值的評價意義。從事故形態(tài)分析,車對車碰撞后希望車輛前端結(jié)構(gòu)能均勻變形。如果一方前端結(jié)構(gòu)剛度過大,存在插入另一方車輛前機艙的風險,嚴重的甚至會刺破前圍板,插入腳部空間,對乘員下肢構(gòu)成嚴重威脅。從試驗后蜂窩鋁狀態(tài)分析,當蜂窩鋁受力較為均勻時,蜂窩鋁碰撞面無應(yīng)力集中,包層面板無撕裂,則評價區(qū)域內(nèi)蜂窩鋁變形也越均勻,SD值也越小。從數(shù)理學角度分析,在數(shù)學術(shù)語中,SD名為標準差,是離均差平方的算術(shù)平均數(shù)(方差)的算術(shù)平方根。標準差能反映一組數(shù)據(jù)的離散程度。當數(shù)據(jù)組內(nèi)各元素值一致性越好,在數(shù)據(jù)分布圖上在平均值周圍聚集程度越高,SD值越小。當數(shù)據(jù)組內(nèi)元素值離散程度越高SD值越大。對應(yīng)到壁障變形量標準差計算,當評價區(qū)域內(nèi)網(wǎng)格侵入量值一致性越好,數(shù)據(jù)值越接近,SD值越小。反之,若評價區(qū)域內(nèi)侵入量值差異性越大,離散程度越高,SD值越大。
本文統(tǒng)計了來自國內(nèi)40余家主流車企,共149款車型在MPDB試驗后得出的SD和OLC值。其中燃油車型57款,新能源車型92款,包含純電動汽車(Battery Electric vehicle, BEV)車型72款,插入式混合電動汽車(Plug-in Hybird Electirc Vehicle, PHEV)7款,增程式電動汽車(Range Extender Electric Vehicle, REEV)6款,混動電動汽車(Hybrid Electric Vehicle, HEV)4款。車型覆蓋全面,樣本分布合理。SD結(jié)果分布圖如圖2所示。分析圖2展示數(shù)據(jù)可知,SD值處于60~120 mm范圍內(nèi)的樣本數(shù)占總數(shù)的68.5%,是SD值相對集中的區(qū)間。SD平均值為96 mm。
圖2 SD值分布圖
圖3 純電動車和帶發(fā)動機車輛SD均值比較
通過數(shù)據(jù)分析可發(fā)現(xiàn),純電動車SD值平均值小于帶發(fā)動機車輛SD值平均值,如圖3所示。對比兩者前端結(jié)構(gòu)可發(fā)現(xiàn),純電動車前端結(jié)構(gòu)普遍比燃油車等更為簡單。由于少了發(fā)動機總成等相關(guān)部件,純電動車前機艙空間更加寬裕,有些車型甚至在前機艙布置儲物箱。因此,純電動車前端結(jié)構(gòu)具備更充足的吸能空間。發(fā)動機基本可以等效為不變形的堅硬剛體。對于常見的發(fā)動機前置式乘用車,重心更為靠前,形成“頭重腳輕”的布局。在MPDB試驗中,前機艙因為沉重剛體的存在會在慣性定律下對蜂窩鋁及臺車造成更加嚴重的沖擊。目前純電動車電池包普遍采用平鋪式布置在乘員艙底部,重心分配更為合理。通過針對性設(shè)計,燃油車也可以實現(xiàn)較低的SD值,降低自身攻擊性。
影響SD值的主要是前端結(jié)構(gòu)及剛度。通過深入分析SD計算方法和評價原理,可以挖掘一些減小SD值,降低車輛攻擊性的方法。核心理論在于當碰撞載荷固定的前提下,想方設(shè)法使載荷分散,均勻傳遞到蜂窩鋁上。如適當增加保險杠寬度。從高度方向上看,在MPDB試驗中,絕大部分試驗車前端保險杠基本上都會在評價區(qū)域內(nèi)和蜂窩鋁深度接觸,造成較深侵入量。在試驗后蜂窩鋁上,通常都會有因保險杠撞擊造成的凹槽,這部分區(qū)域變形一致性較好。加寬保險杠顯然能擴大這種變形均勻的區(qū)域及對應(yīng)網(wǎng)格數(shù)。保險杠加寬后同樣增大了其與蜂窩鋁的接觸面積,同等載荷被更大區(qū)域承接,載荷分配更加分散,避免因應(yīng)力集中造成包層面板撕裂,同時該位置對應(yīng)侵入量也會減小,整體變形更為均勻。第二種方法是在吸能盒加縱梁這條主載荷傳遞路徑之外增加額外的載荷傳遞路徑,如在主吸能盒側(cè)面增加副吸能盒,增加側(cè)邊梁等。許多針對21版CNCAP開發(fā)的車型,特別是新能源車型在前期設(shè)計階段參考了上述方法都取得了有益效果。
OLC是一項評價車輛減速度的指標。在給定某車輛減速度波形的條件下,通過假定乘員做單純的前向運動而求得的乘員平均減速度用于評價車輛減速度對乘員作用載荷大小。計算OLC值的基本原理如下:為避免假人胸部與方向盤發(fā)生碰撞,設(shè)胸部前向位移量為300 mm。由于安全帶松弛量的存在,假人在不受力的自由狀態(tài)下做勻速運動,并移動了65 mm的距離。之后安全帶開始向假人施加載荷,約束假人作減速運動,并移動了235 mm的距離。
OLC與頭部損傷指標(Head Injury Criterion, HIC)、胸部加速度等乘員損傷值呈正相關(guān)聯(lián)系。一般來看,OLC值越大,乘員損傷值越高。在MPDB試驗中,臺車承受來自試驗車的撞擊載荷,計算臺車的OLC值能在一定程度上反映試驗車的攻擊性[7]。
使用MPDB臺車質(zhì)心向加速度曲線(CFC 180)積分,得出整個移動壁障的速度曲線。
式中,0為MPDB臺車初速度,km/h;1為移動壁障上虛擬假人在自由移動階段位移65 mm的時刻;2為虛擬假人開始收到約束,向前移動235 mm對應(yīng)時刻。
在MPDB試驗規(guī)程中,OLC用于表征臺車上虛擬假人的平均減速度。其值越小,表征被撞擊車輛上乘員受沖擊越小,車輛攻擊性越低。OLC值與試驗車質(zhì)量存在一定的正相關(guān)聯(lián)系。因試驗速度和臺車質(zhì)量是固定的,試驗車質(zhì)量越大,動能越高,臺車承受沖擊載荷越大,OLC值越高。降低OLC值核心理論在于降低臺車質(zhì)心所受沖擊載荷。首先可以考慮適當給試驗車減重。但是當車輛級別明確后,長軸距轎車、運動型多用途汽車(Sport Utility Vehicle, SUV)和多用途汽車(Multi-Purpose Vehicles, MPV)等車型的整備質(zhì)量勢必要高于小型車和微型車。對于這種大型車輛,車身尺寸大、體積大、用材多。而且隨著消費者對車輛各種功能要求增多,需要在車輛上增添各種配置、各種電器。車輛減重是一項非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要從車身開發(fā)階段在結(jié)構(gòu)設(shè)計和選材上加以考慮,并結(jié)合大量的仿真和試驗驗證方案合理性。
圖4 OLC結(jié)果分布圖
給車輛減重這一方案成本較高,在不改變車重的前提下,也可以將OLC值降低。另外一種降低OLC值的方案是在保證試驗車乘員艙牢固的基礎(chǔ)上,增加試驗車的吸能特性。如在保障試驗車乘員保護性的基礎(chǔ)上,降低吸能盒剛度,提高吸能效率。更進一步,可將縱梁做成分段式,沿縱向不同階段材料屬性不同。從縱梁頂端到根部,材料強度和剛度逐步遞增。前端采用強度低的材料參與變形吸能。末端使用高強度材料護衛(wèi)乘員艙結(jié)構(gòu)完整性。通過上述方式力爭實現(xiàn)試驗車前端結(jié)構(gòu)吸能性和乘員艙保護性的有機平衡,也是車輛保護性和攻擊性的有機統(tǒng)一。這正是碰撞兼容性理論精髓所在。
圖4展示了149款車型OLC結(jié)果分布圖。OLC值處于31~39 g的樣本數(shù)占樣本總數(shù)的77.2%,是OLC值相對集中的區(qū)間。OLC值平均值為35 g。OLC低于30 g的車輛需要較高的設(shè)計水平。而皮卡和大型SUV從尺寸和重量上天然屬于攻擊性強的車型,OLC值易處于較大范圍內(nèi),甚至超過40 g。
在蜂窩鋁評估區(qū)域內(nèi),若變形深度達到630 mm的區(qū)域面積大于40 mm×60 mm,定義為“觸底”。針對“觸底”現(xiàn)象,標準制定了額外的罰分項。有些前端結(jié)構(gòu)碰撞后的SD值可能會比較小,評價區(qū)域內(nèi)蜂窩鋁變形也比較均勻,但可能存在某些截面積較小的縱向結(jié)構(gòu)件插入蜂窩鋁結(jié)構(gòu)中,造成較深侵入量。但因其截面積較小,對應(yīng)大侵入量的網(wǎng)格數(shù)很少。雖然這部分較大的侵入量值,與其他變形均勻結(jié)構(gòu)內(nèi)的侵入量差異大,離散程度高,但樣本數(shù)少、權(quán)重低,不會對整體SD值產(chǎn)生太大影響。
這種可能會造成較深穿刺的結(jié)構(gòu)在真實事故中是非常危險的。這種結(jié)構(gòu)截面積小,材料強度高,在同等碰撞力會產(chǎn)生更大的壓強和局部應(yīng)力,具備極強的穿透力和破壞性。若刺破前圍板,穿入腳部空間,會給乘員下肢帶來極大的安全威脅。正常情況下,SD值無法對這種結(jié)構(gòu)的攻擊性予以體現(xiàn)和懲罰。因此,觸底罰分應(yīng)運而生。在蜂窩鋁評價區(qū)域內(nèi),專門考察侵入深度極高的區(qū)域。
對于整備質(zhì)量下,縱梁前端底部距地面高度大于508 mm的車輛,需要對試驗后蜂窩鋁評估區(qū)域上邊界上方的區(qū)域在蜂窩鋁變形云圖中進行額外檢查。若因主吸能結(jié)構(gòu)造成至少連續(xù)6個網(wǎng)格的壓潰深度超過480 mm,且超出480 mm區(qū)域的云圖無衰減趨勢,則需要進行結(jié)構(gòu)高度罰分。
對于越野車等離地間隙較高的車輛,其前端結(jié)構(gòu)也可能設(shè)計得較高。MPDB臺車上蜂窩鋁的離地高度是固定的。當這種前縱梁和保險杠較高的車輛進行MPDB試驗時,主吸能結(jié)構(gòu)的下部或整體主要與蜂窩鋁的上部接觸。隨著大車對蜂窩鋁侵入深度的增加,臺車前端受壓制向前下方鉆入,大車前端被抬升向前上方運動。在碰撞末期,最終會形成大車對臺車的“騎跨”效果。這種“騎跨”現(xiàn)象會導致蜂窩鋁上部出現(xiàn)大面積侵入量較深的變形。而蜂窩鋁中下部則變形量較小。
由于蜂窩鋁和大車主吸能結(jié)構(gòu)在高度上的錯位接觸,蜂窩鋁和吸能盒、縱梁前端等本應(yīng)變形吸收動能的結(jié)構(gòu)未能充分變形吸能。更多的能量會傳遞到臺車本身,臺車的OLC值會較大。在車對車碰撞事故中,大車對小車的“騎跨”是一種非常危險的事故形態(tài)。因為兩車的前端結(jié)構(gòu)在高度上存在落差,兩車的主吸能結(jié)構(gòu)未能充分發(fā)揮作用,小車乘員艙將承受更多的碰撞載荷。更嚴重情況,大車可能直接跨越小車的前機艙撞擊小車乘員艙。
作為目前唯二引入MPDB試驗形式的評價規(guī)程,Euro NCAP和C-NCAP在兼容性評價方法上有許多相同之處,但也各有特色。詳細描述如下:
1)兩個評價規(guī)程在SD值和OLC值的計算方法上是一樣的,但最終罰分方法不同。
2)在觸底判定上,C-NCAP規(guī)定壁障穿透深度達到630 mm的面積大于40 mm×60 mm定義為觸底。即連續(xù)6個網(wǎng)格(20 mm×20 mm)穿透深度達630 mm為觸底。Euro NCAP在觸底判定上更為嚴格,定義穿透深度達630 mm的面積大于40 mm×40 mm時為觸底。即連續(xù)4個網(wǎng)格(20 mm× 20 mm)穿透深度達630 mm為觸底。
3)目前Euro NCAP在兼容性評價上規(guī)定了SD、OLC、觸底三個判定項目,不包含結(jié)構(gòu)高度罰分。
下面詳細解析C-NCAP兼容性罰分原則,見表1。
表1 C-NCAP兼容性罰分表
項目評價方法罰分 第一階段第二階段 SD/mmSD<5000 50≤SD≤150線性插值線性插值 SD>15012 OLC/gOLC<2500 25≤OLC≤40線性插值線性插值 OLC>4012 觸底630 mm12 結(jié)構(gòu)高度1)縱梁底部高度大于508 mm;2)評估區(qū)域上邊界上方連續(xù)6個網(wǎng)格侵入量超480 mm;3)云圖無衰減趨勢11 總分上述四項分數(shù)之和最高罰3分最高罰6分
第一階段:2022年1月至2023年1月。
第二階段:2023年1月后。
圖5 C-NCAP兼容性罰分分布圖
從時間線上,目前罰分規(guī)則尚處于第一階段。本文統(tǒng)計了按C-NCAP規(guī)程評價的128款車型碰撞兼容性罰分,結(jié)果分布如圖5所示。罰分處于0.6~1.5之間的樣本數(shù)占總數(shù)的71%,罰分平均值為1.255。出現(xiàn)觸底或結(jié)構(gòu)高度罰分會使得總罰分大大增加。類似皮卡這種車型,一旦出現(xiàn)觸底和結(jié)構(gòu)高度罰分,會觸發(fā)定格罰分3分。
相比于C-NCAP中SD和OLC罰分在各自規(guī)定范圍內(nèi)相互獨立采用線性插值計算,Euro NCAP則將兩者合并,形成一個統(tǒng)一的“OLC-SD Modi- fier”。Euro NCAP并不單獨計算SD或OLC罰分,而是按照一種將兩個變量綜合考慮的方式,計算出一個OLC-SD總罰分[8]。
對于OLC-SD罰分是基于兩個相互關(guān)聯(lián)的線性插值評分標準,當兩者任意一項超過標準下限時,該評分標準可以覆蓋整個罰分范圍(0~8分)。圖6展示了OLC-SD罰分計算通道,圖中直線表示罰分計算下限路徑,圖中點劃線表示罰分計算上限路徑。在OLC≤25 g時,罰分僅基于SD值在0~2分之間變化。如果OLC≥40 g,罰分基于SD值在2~8分之間變化。如果25 g≤OLC≤40 g,罰分是基于SD和OLC線性插值計算,在0~8分之間變化的變量。具體計算方法結(jié)合圖6說明。需要用到三次線性插值。
圖6中點是實際SD罰分通道下限,其值以實際SD值在0~2的區(qū)間內(nèi)線性插值求出。圖6中點是實際SD罰分通道上限,其值以實際SD值在2~8的區(qū)間內(nèi)線性插值求出。上下限值確定后,整個實際SD值罰分通道也得以明確。最終OLC-SD罰分是以實際OLC在到區(qū)間內(nèi)線性插值求出。
式中,Y為點對應(yīng)罰分;Y為點對應(yīng)罰分。
圖6 OLC-SD罰分計算通道圖
在Euro NCAP中,SD和OLC各自也有單獨計算罰分的方法。同樣采用線性插值法,可分別計算兩者獨立罰分。兩者單獨罰分之和即為OLC-SD總罰分。以線性插值計算罰分,需要明確插值的上下限值。其中,OLC罰分的計算較為簡單,其插值上下限是固定值,在0~2的內(nèi)插值求出。
SD罰分下限為0,但上限值的得出較為復(fù)雜,是2~6的線性插值。計算邏輯如下:
圖7較為詳細地展示了SD罰分插值上限計算邏輯圖。
式中,max是SD罰分插值上限。
通過上述分析可發(fā)現(xiàn),在Euro NCAP制定的OLC-SD總罰分計算方法中,SD和OLC值聯(lián)系更為緊密。Euro NCAP中判定蜂窩鋁觸底后,需要額外再罰2分。最終兼容性罰分為OLC-SD罰分和觸底罰分之和。總罰分不超過8分。在2020年至2022年,碰撞兼容性罰分減半,最高罰4分。從2023年1月開始不做減半處理,按OLC-SD罰分和觸底罰分之和進行罰分,最高罰8分。
圖7 SD罰分插值上限計算邏輯圖
目前Euro NCAP碰撞兼容性罰分仍處于第一階段。本文統(tǒng)計了按Euro NCAP規(guī)程評價的30款車型碰撞兼容性罰分,結(jié)果分布如圖8所示。罰分處于0.5~2.5的樣本數(shù)占總數(shù)的83%,罰分平均值為1.504。出現(xiàn)觸底罰分同樣會使得總罰分大大增加。
圖8 Euro NCAP兼容性罰分分布圖
作為目前唯一成熟的、規(guī)程明確的碰撞兼容性評價試驗方法,MPDB試驗中評價的SD、OLC、觸底和結(jié)構(gòu)高度等項目具備深刻的研究內(nèi)涵和現(xiàn)實的檢測意義。文章總結(jié)了一些降低SD和OLC值的方法,能有效改善車輛在MPDB試驗中碰撞兼容性方面的表現(xiàn),有效降低車輛攻擊性。通過對試驗室積累的大量數(shù)據(jù)進行整理分析,展示了目前主流乘用車碰撞兼容性概況。幫助車企工程師明確自身產(chǎn)品在碰撞兼容性能方面的水準。在各類被動安全標準或評價規(guī)程中,目前只有Euro NCAP和C-NCAP引入了MPDB試驗形式。兩者在評價方法和罰分規(guī)則上各有特色。對規(guī)程的深度解析,能幫助車企更好地應(yīng)對相關(guān)檢測。在中國車企不斷走出去,進軍歐洲市場的背景下,研究Euro NCAP標準同樣具有重要意義。
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Analysis of Vehicle Crash Compatibility Evaluation Methods Based on the MPDB Test
WANG Limin1,2, TANG Aotian1,2, WANG Qinggui1,2
( 1.China Automotive Technology&Research Center Company Limited, Tianjin 300300, China;2.CATARC Automotive Test Center (Tianjin) Company Limited, Tianjin 300300, China )
As a new development concept in the field of passive safety, crash compatibility has been paid more and more attention by automobile companies and consumers. The results of standard deviation (SD), occupant load criterion (OLC), bottom out and structure height obtained from mobile progressive deformable barrier (MPDB) test can effectively reflect the crash compatibility of vehicles. This paper analyzes the evaluation method and significance of the above four indexes in detail, and summarizes the improvement scheme to reduce the aggression of test vehicles. The European new car assessment program (Euro NCAP) and China-new car assessment program (C- NCAP) have their differences and similarities in crash compatibility evaluation methods and penalty rules. This paper makes a detailed comparison and interpretation of the two regulations. Finally, a large number of MPDB test collision compatibility results in the past two years are sorted out. Through data analysis, the collision compatibility level of current mainstream models and some internal laws with practical significance are demonstrated.
Crash compatibility; MPDB test; Standard deviation; Occupant load criterion
U467
A
1671-7988(2023)10-149-07
10.16638/j.cnki.1671-7988.2023.010.031
王立民(1992—),男,碩士,工程師,研究方向為車輛被動安全性能檢測技術(shù),E-mail:wanglimin@catarc.ac.cn。