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1、I施工技术与应用I实车碰撞安全试验室的工艺设计王洁海市机电设计研究院有限公司摘要:隧着科技的不析发農汽车安全技术成为驾柬人员以及行人安全的重要係障也成为汽车品质的彖征和发展的关诫。各个汽车研发中心和国家检测机构祁投入大it人力和轲力进行安全方面的研发及检测。因此安全试验崑的总体设计显得很宣鉴。安全试验室投资巨大、理设复杂性髙作老通it自己的亲身设计体会主宴从实车碰擅安全试脸室的布局、设备以及在土建、公用设计中碰到的关檢问題上进行了论述和总结。关司：瞠it安全试验；标准；市励工艺设计458458一试验目的汽车碰撞事故的形态千差万别，按事故统计结果汽车碰撥事故主要可分为正面瑾撞、侧面碰撞、迫尾碰撞
2、和车辆滚!等几种典型情况。汽车碰It试验的目的就是通过试脸获取汽车受损的技术数据对汽车的结构和乘员保护系统性能加以评判确保碰撞时乘员生存的空间、缓和冲击、防止发生火灾等。报据试脸方法的不同汽乍碰療试验分为实车碰撞试験、滑车模拟碰撞试验和台架试验。其中实车碰撞试验与真实的汽车碰撞事故量接近因此最具说眼力建综合评价汽车碰摘安全性能的最茶本的试验方法。虽然实车碰撞试验技术难度大、试验准备周期长、试验费用昂贵但实车碰撩试验是汽车碰撞安全研究中必需的.不可簣代的试脸。二实车碰撞安全试验室涉及的主要标准实车碰撞试验按曲撞类型可分为车与壁障碰撞的正面碰撥试验、乍与车的碰據试验、运敎车与汽车的侧面、迫尾碰撞试
3、验和车辆动衣翻滚试验。按照碰掠试验的目的区分.现在的实车碰撞试验大体可以分为以下三类：1 由政府法规要求的强制性试驗如正面碰撞法观、侧面瑾撩法規、追尾碰at法规、动态滚翻法规以及燃油泄漏法规等。2 由汽午制造厂自己制宦的碰據试验方法:用于提出改善汽车越摘安全性的新措施用于安全气套控制单元的设定等。3为消费者提供伯总的试验:例如美国、德国、日本、英国等国家实施的薪车评价程序（NCAP-NewCarAtifteMmentProgram）,中国也于2006年正式建立了C-NCAP（中国新车评价规程）在NCAP体系中，试験方法与法规认证试验基本相同，但测试项目更加全面,要求更加严格。同时为了弥补生物力
4、学指标的不足,NCAP验还要对车身待别是康员仓和转句系统变形进行测it以此来判断造成人员伤喜的潜在可能。更重要的是.NCA咻系还有一套成熟的安全评价方法把一般性试验简单的“合格”和不合格”判定变成更加直规并最化的星级评价由于它形响广泛标准严格试験規忠权威公正直接面向消费者公布试验结果,而能够反映汽车的实际安全水平，因此务大汽车企业都非常垂视NCAP.把它作为汽车开发的重要评估依据，在NCAP试验取猖良好成绩的企业也将试验结果作为产品推广的宜传内容。三实车安全试验室的布局1基本组成一个较完善的汽车整车碰撞试验塞至少应包括:碰懂区、摄形坑、发乍间、试验轨道、牵引设备（放在中央摄影坑内）照明系统、假
5、人标定室及其存放室、控制及数据分析室车辆锂转台等。以上是某碰掩安全试验室（如图1所示）建筑面枳超过4万平方米，长310米宽165米，共设置8条轨道。直线轨逍长260米角度轨道长135米。整体呈扇形结构，町进行多角度车对车碰據试验,是目前国际先进的汽车安全试验室之一。任直线轨道上可实现2吨重车辆以最高140hn/h的速度、7吨爾车辆以最奇80km/h的速度进行车对壁障碰撞试聆以及器辆3吨重车辆以最髙80km/h的速度进行车对车正面碰撞试验。在角度轨逍上可实现3吨重车辆以最髙80km/h的速度进行碰撞试验直线轨道和角度轨道联台使用可以实现车对车不同速度下多角度（15。、奸、45。.60.75。、9
6、0。）碰（试验。此外该试验宅还拥有各类试验运找车及画滚试验场町以更加真实模拟实际交通环境中的各种事故形态。试验汽车从发车间发车，进入试车跑逍后，在碰撞区碰據，由于采用了激光仪器，所以测试人员能够准确控制撞击点。汽车也可以碰撞待别的碰撞障碍物,以便再现许多不同类熨的碰擾效果。在碰撞的一麟间，研发人员使用特殊的离速照相机以每秒1000帧来拍摄碰損情况。在拍摄过程中使用了多达30台的照相机因此可以保证每个：要角度都町以被拍到然后研究工程师会详细分析所拍摄的数据。2试脸设备试验设备包括:牵引系统.砸障、运栽车、试验假人、高速摄形系统、灯光照明系统、数据采集系统、安禁系统等C（1）牵引系统牵引系统1ft
7、主翌的要求就是能够提供足够的动力和速度控制梢度即牵引最大加速度在0.25g0.3R间，牵引速度控溜精度0.2knVho（2）樂障壁障用于正面碰撞试验它必须承受试验车辆以设定的速度撞击时产生的麟时冲击力比时在其表面变形fit应小于乍辆永久变形盘的1%故要求该壁障是个大质扯的刚性体一般采用钢筋验结恂（混凝土标号C40）oft可分为固定壁障和移动壁障（图2）。319（3）运裁车割面碰撞和追尾碰撞均采用运载车对停放在碰血区内的试验车辆实施碰撞运载车的质燉、砂撥表面结构按照不同的试验要求有所不同。（4）试验假人是用于评价碰撞安全性的标准人体模型。按人体类型分假人可分为成年人假人和儿童假人。成年人假人按体型大小又分为中等身材男性假人、小身材女性假人和大身材男性假人。假人的尺寸、外形.质最、刚度和能秋吸收性能与相应的人体十分相似所以当假人处于模拟的碰播事故条件下它的动力学响应与相应的人体也十分相近。试购人体假人及标定系统均采用进口设备，假人身上各部位分别装有各种传感器。并配置了相应的假人标定设备可以对假人的头部、颈部、胸部、膝盖、足部竽部位进行标定。可用于测址人体各部位的加速度.负荷、挤斥变形at等通过对这些物埋at的分析、处理可以定址地衡景汽车产品的碰撞安全性。（下转第“2页）458
