【正文】 的力終極傳遞給門框，由門框來承受，所以門框的堅(jiān)固程度將會(huì)影響到車門的變形量，門鉸鏈和門鎖的可靠性直接關(guān)系到碰撞過程中車門是否開啟或脫落。 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 汽車側(cè)面碰撞 圖 1 側(cè)面碰撞理想變形量 減少車門變形措施 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 假人和車門之間的空間關(guān)系 車門侵入速度波形 減少車門變形措施 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 汽車側(cè)面碰撞 ? 降低二次碰撞速度措施 對(duì)車身側(cè)面的加強(qiáng)，會(huì)在一定程度上增加碰撞過程中汽車側(cè)向加速度，這與降低二次碰撞速度是相矛盾的，因此在對(duì)車身側(cè)面加強(qiáng)的同時(shí)一定要兼顧到二次碰撞速度的變化。 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 汽車側(cè)面碰撞 ? 降低二次碰撞速度措施 從國外的試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，側(cè)面碰撞時(shí)，人體胸部的傷害值與 B 柱腰帶（乘員胸部高度位置，如圖 2 所示）撞擊假人的速度成正比圖 3。同時(shí)，在實(shí)際試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn) B 柱在變形過程中，腰帶處的變形速度最大， ? 如圖 2 所示。 圖 3 實(shí)車側(cè)面碰撞仿真模型 圖 2 B 柱腰帶 位置 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 汽車側(cè)面碰撞 ? 降低二次碰撞速度措施 要降低側(cè)面碰撞中乘員胸部的傷害，必須對(duì) B 柱的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，降低 B 柱腰帶處的塑性變形速度，如圖 4 中點(diǎn)劃線所示。 圖 2 B柱腰帶位置 圖 4 B柱變形及速度分布曲線 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 汽車側(cè)面碰撞 ? 降低二次碰撞速度措施 降低腹部和骨盆傷害同樣必須降低對(duì)應(yīng)人體腹部和骨盆位置車身的變形速度，可以采用以下措施： ? ，減少傳遞到車門內(nèi)板的撞擊能量，從而降低車門內(nèi)側(cè)的變形速度； ? ，依靠座椅的支撐和緩沖，來降低二次碰撞速度。 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 汽車側(cè)面碰撞 ? 4 應(yīng)用實(shí)例 為了證實(shí)上述方法的可行性，經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證過的整車有限元模型，對(duì)駕駛員側(cè)車門的窗臺(tái)加強(qiáng)板和防撞桿、座椅橫梁、門檻加強(qiáng)梁以及 B 柱腰帶位置進(jìn)行了適當(dāng)加強(qiáng)，其他零件模型保持不變。 ? 在同樣的仿真條件下，對(duì)改進(jìn)后整車模型進(jìn)行側(cè)面碰撞模擬計(jì)算，仿真模型如圖 3 所示，仿真結(jié)果如圖 5 至圖 6 所示 。 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 汽車側(cè)面碰撞 ? . 圖 5 仿真結(jié)果（ 1） 圖 6 仿真結(jié)果（ 2） 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 汽車側(cè)面碰撞 ? 從改進(jìn)后模型的側(cè)面碰撞仿真結(jié)果顯示：相對(duì)改進(jìn)前的仿真結(jié)果，車身側(cè)面的變形量和 B 柱腰帶處變形速度有明顯減少，假人胸部、腹部和骨盆的傷害指標(biāo)有明顯降低，但頭部傷害指標(biāo)有增加趨勢。 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 汽車側(cè)面碰撞 ? 5 結(jié)論 通過將改進(jìn)的整車側(cè)面碰撞仿真結(jié)果與改進(jìn)前的仿真結(jié)果及試驗(yàn)結(jié)果的比較，可以得到以下結(jié)論： (1)加強(qiáng)汽車地板、門框和車門能夠減小汽車側(cè)面碰撞時(shí)汽車的變形，確保乘員的生存空間； (2)二次碰撞速度是人體胸部傷害值的重要影響因素，降低 B 柱的二次碰撞速度能明顯降低碰撞時(shí)人體胸部的傷害。 對(duì)車身側(cè)面的加強(qiáng)和增加吸能材料能減少碰撞對(duì)人體腹部和骨盆的傷害，但會(huì)增加對(duì)人體頭部的傷害，因此在對(duì)車身加強(qiáng)時(shí)應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 追尾碰撞 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 三、 實(shí)車碰撞試驗(yàn)程序 ? 實(shí)車碰撞試驗(yàn)特點(diǎn) ： ?是在 。綜合了機(jī)械運(yùn)動(dòng)學(xué)、電子學(xué)、光學(xué)、計(jì)算機(jī)等科學(xué)技術(shù)，且試驗(yàn)要用真實(shí)車輛和許多一次性消耗材料，成本很高，任何小的失誤都可能造成巨大損失 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 撞行人試驗(yàn) 頭 : 頭部受傷判據(jù) 大腿 : 受力 /彎曲 小腿 :受力 /彎曲 /剪力 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 車頂強(qiáng)度試驗(yàn) 美國政府法規(guī) : 靜力下壓 , 最大抗壓力必須達(dá)到車重的 . 最新美國法規(guī) (2022年生效 ), 最大抗壓力必須達(dá)到車重的 . 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 三、 實(shí)車碰撞試驗(yàn)程序 ?（ 1）試驗(yàn)車輛質(zhì)量：空載質(zhì)量十行李質(zhì)量十假人質(zhì)量（兩個(gè)假人質(zhì)量） ?（ 2） 燃油箱：抽出全部燃油 ， 加入 92％ ～ 94％ 油箱容積的水或其它不易燃液體 ?（ 3） 被試車輛的制動(dòng)液 、 冷卻液 、 機(jī)油應(yīng)全部放出 （ 這一點(diǎn)沒有專門規(guī)定 ） ， 防止濺灑到壁障表面和下部的高速攝影機(jī)上 ?（ 4） 輪胎氣壓調(diào)到規(guī)定值 ?（ 5） 車輛質(zhì)量的調(diào)整：當(dāng)車輛未達(dá)到上述 （ 1） 條規(guī)定的質(zhì)量時(shí) ， 應(yīng)加配重 （ 質(zhì)量塊 ） ， 加裝位臵應(yīng)選擇不影響車輛碰撞和乘員保護(hù)的地方 ?（ 6） 加速度傳感器安裝和目標(biāo)標(biāo)志紙?jiān)O(shè)臵 ?（ 7） 座椅位臵和靠背角度調(diào)整 ， 轉(zhuǎn)向盤位臵調(diào)整 ?（ 8） 試驗(yàn)車輛的基本條件：車門全閉不鎖 ， 駐車制動(dòng)釋放 ， 變速器處空檔位臵 ， 鑰匙鎖處接通位臵 ?（ 9） 假人著座姿勢檢查：頭 、 腿和其它部位按需要涂些油彩 ， 以幫助確認(rèn)假人碰撞部位 ?（ 10） 試驗(yàn)：在距碰撞點(diǎn)之前 300mm處測量車速 ， 碰撞試驗(yàn)后進(jìn)行靜態(tài)翻轉(zhuǎn)檢驗(yàn) ， 檢查泄漏情況 ? 試驗(yàn)主要步驟 ： 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 ? 實(shí)車碰撞試驗(yàn)程序 試驗(yàn)任務(wù)書電測準(zhǔn)備假人標(biāo)定試驗(yàn)車準(zhǔn)備尺寸測量質(zhì)量測定傳感器設(shè)臵頭 部胸 部髖 部膝 部假人安臵加速度傳感器校正記錄儀 磁帶機(jī)電測系統(tǒng)連接光學(xué)測量準(zhǔn)備高速攝影機(jī)準(zhǔn)備碰撞設(shè)備準(zhǔn)備壁障準(zhǔn)備牽引系統(tǒng)照明系統(tǒng)浸車環(huán)境室高速攝影準(zhǔn)備與實(shí)施相關(guān)設(shè)施準(zhǔn)備試 驗(yàn)靜態(tài)翻轉(zhuǎn)檢驗(yàn)變形測定 樣車照片 圖像分析 數(shù)據(jù)處理試驗(yàn)報(bào)告圖 6 25 實(shí)車碰撞試驗(yàn)程序框圖授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 四、 實(shí)車碰撞用主要試驗(yàn)設(shè)備 ?主要要求 ： ? 實(shí)車碰撞試驗(yàn)系統(tǒng)中，碰撞時(shí)與試驗(yàn)車輛相作用的物體的表面稱為壁障。 圖 626 移動(dòng)壁障 ? 固定壁障表面至少寬 3m ，高 ； ? 壁障表面垂直于壁障前的路面且固定 19mm厚多層板； ? 壁障尺寸和結(jié)構(gòu)應(yīng)足以限制其表面變形量小于車輛永久壓潰量的 1%。 ? 固定壁障安裝載荷傳感器 （ 12~50個(gè)）。 ? 移動(dòng)壁障表面類型 ： ? 平面剛性表面（ FMVSS301規(guī)定）： 應(yīng)用于后碰撞試驗(yàn)。 ? 吸能表面（ FMVSS214規(guī)定）： 應(yīng)用于側(cè)面碰撞試驗(yàn) 。 ? 壁障 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 碰撞試驗(yàn)設(shè)施 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 四、 實(shí)車碰撞用主要試驗(yàn)設(shè)備 （ 續(xù) ） ?牽引裝臵要求 ： ? 是使被試車輛或移動(dòng)壁障由靜止到產(chǎn)生設(shè)定的碰撞前速度的裝臵。 ? 高精度的速度控制。如正面碰撞速度： [美 ]。 [日 ]5002~2km/h 圖 627 日本汽車研究所牽引系統(tǒng) ? 牽引系統(tǒng) ? 牽引被試車輛加速過程中，牽引加速度恒定且不能過大，保證假人姿勢不致發(fā)生變化 ? 安全可靠且節(jié)能 ?日本汽車研究所牽引系統(tǒng) ： ? 最大速度： 2800kg，軌道長 350m ，最大車速 130km/h； 2800kg，軌道長 200m ，最大車速 100km/h； 2800kg，軌道長 110m ，最大車速 80km/h； 2800kg，軌道長 350m ，最大車速 75km/h。 ? 加速方式： 緩起動(dòng) ，按 S形曲線方式加速。 ? 牽引系統(tǒng)： : DC550kW。 : 1500kgm。 : 2450kgm。 ? 加速軌道： : 350m1條 。 : 200m1條 (90176。 )； 110m4條 (120176。 , 135176。 , 150176。 , 165176。 )。 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 四、 實(shí)車碰撞用主要試驗(yàn)設(shè)備 （ 續(xù) ） ?制動(dòng)裝臵 ： ? 試驗(yàn)車輛牽引加速方式多采用電機(jī) /液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)筒纏繞鋼絲繩來實(shí)現(xiàn) ? 在驅(qū)動(dòng)軸上由液壓操縱來控制。 ?驅(qū)動(dòng)絞車 ： ? 組成：包括連接車輛部分和引導(dǎo)部分與鋼絲繩連接 ? 要求：脫鉤裝臵在車輛碰撞前約 30m與被試車輛脫開，以保證被試車輛勻速行駛一段距離 ?脫鉤裝臵 ： 圖 628 脫鉤裝臵 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 四、 實(shí)車碰撞用主要試驗(yàn)設(shè)備 （ 續(xù) ） ? 地坑構(gòu)成 ： ? 要了解碰撞試驗(yàn)過程中車輛的損傷狀況，需要分析車輛損害的工程，特別要注意從車輛下部觀測。在固定壁障前下部設(shè)臵一觀測井并稱之為觀測地坑。 ? 內(nèi)設(shè)反光鏡、高速攝影機(jī)、照明燈 ? 地坑上蓋為一角鋼鋼筋焊接網(wǎng)狀蓋板 ? 觀測地坑 圖 629 觀測地坑 ? 軌道 ? 軌道是被試車輛或移動(dòng)壁障實(shí)現(xiàn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的通道。 ? 類型：單軌、多軌 ? 浸車環(huán)境室 ? 在碰撞試驗(yàn)前 , 裝載有假人的被試車輛必須放入能保持規(guī)定溫度的恒溫室。 ? FMVSS208規(guī)定： Hybrid Ⅱ ~176。 ， Hybrid Ⅲ ~ 176。 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 四、 實(shí)車碰撞用主要試驗(yàn)設(shè)備 （ 續(xù) ） ? 照度要求 ： ? 在實(shí)車碰撞試驗(yàn)過程中，為了分析假人運(yùn)動(dòng)特性和車輛碰撞特性，須同時(shí)采用機(jī)部高速攝影機(jī)，要求有足夠的照明設(shè)備來保證足夠的照度。 ? 在固定壁障前方 5 m 2 m范圍內(nèi)應(yīng)能保證 50000lx的照度。 ? 照明系統(tǒng) 圖 630 照明系統(tǒng) 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 、車身耐擠壓試驗(yàn) (零部件臺(tái)架試驗(yàn)方法及試驗(yàn)設(shè)備 ) ? 主要介紹車頂及側(cè)門強(qiáng)度、安全帶固定點(diǎn)、門鎖及門鉸鏈、安全帶、座椅及頭枕、燃油箱、安全方向柱、內(nèi)部凸出物的零部件的臺(tái)架試驗(yàn)方法，并簡要介紹已得到廣泛采用的試驗(yàn)設(shè)備。 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 汽車零部件試驗(yàn)檢測 ? 安全帶 ? 假人頭部撞擊車頂試驗(yàn) ? 假人膝蓋撞擊車體試驗(yàn) ? 元部件能量吸收試驗(yàn) ? 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度 ? 空氣袋試驗(yàn) ? 車頂 , 材料強(qiáng)度 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 子系統(tǒng)滑軌碰撞試驗(yàn) ? 乘客保護(hù)系統(tǒng) ? 座椅設(shè)計(jì) ? 結(jié)構(gòu)安全評(píng)估 ? 傳感器試驗(yàn) ? 空氣袋試驗(yàn) 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 二、 零部件臺(tái)架試驗(yàn)方法及試驗(yàn)設(shè)備 (續(xù) ) ? 試驗(yàn)方法： 以 ，直至載荷達(dá)到空車質(zhì)量 22246N力中的較大者為止，此時(shí)加載平板的位移不應(yīng)超過 127mm，試驗(yàn)應(yīng)在 120s內(nèi)完成。 車頂及側(cè)門強(qiáng)度試驗(yàn) ? 目的一 ：車頂強(qiáng)度試驗(yàn) 是評(píng)價(jià)汽車發(fā)生滾翻事故時(shí)，為了確保乘員的生存空間，車頂應(yīng)具備的最低強(qiáng)度。 ? FMVSS 216條款規(guī)定了車頂強(qiáng)度的試驗(yàn)方法及性能要求 圖 61 車頂強(qiáng)度試驗(yàn)裝臵的安裝及使用 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 二、 零部件臺(tái)架試驗(yàn)方法及試驗(yàn)設(shè)備 (續(xù) ) ? 試驗(yàn)方法： 可以用 13mm/s速度連續(xù)加載，直至加載裝臵移動(dòng) 460 mm，試驗(yàn)應(yīng)在 120s內(nèi)完成。也可以用不大于 mm/s速度或 890N的增值逐級(jí)加載，記錄載荷 — 變形曲線。 車頂及側(cè)門強(qiáng)度試驗(yàn) ? 目的二 ：側(cè)門強(qiáng)度試驗(yàn)是評(píng)價(jià)汽車在側(cè)面撞車時(shí)，為了使側(cè)門進(jìn)入車室產(chǎn)生的危險(xiǎn)減到最低，側(cè)面應(yīng)具備的最低強(qiáng)度。 ? FMVSS 21 ADR29條款都規(guī)定了側(cè)門強(qiáng)度的試驗(yàn)方法及性能要求 圖 62 側(cè)門強(qiáng)度試驗(yàn)裝臵的安裝和使用 授人以魚不如授人以漁 朱明工作室 二、 零部件臺(tái)架試驗(yàn)方法及試驗(yàn)設(shè)備 (續(xù) ) 車頂及側(cè)門強(qiáng)度試驗(yàn) (續(xù)） ? 耐壓力評(píng)價(jià) :( FMVSS 214) ? 車內(nèi)無座椅時(shí)： ? 初始耐擠壓力 :≥9898N(152mm)。 ? 中間耐擠壓力 :≥15572N(305mm)。 ? 最大耐擠壓力 :≥31144N或車輛整備質(zhì)量 2倍的力中的