这是我第二次来到天津中国汽车技术研究中心汽车碰撞试验场。与前一次不同,这次要观看的碰撞测试非常特别。它不在任何现有主流碰撞测试机构的常规项目中。本次碰撞试验是一次两车对向碰撞试验。
两车以一定的速度和角度发生碰撞,比平时的碰撞试验中看着试验车辆撞上静止的护栏有趣多了,甚至碰撞部位也比日常的部分碰撞、正面碰撞等碰撞试验要大得多、复杂得多。
相信大部分同学都在网上看过一些C-NCAP或者CIASI的速成考试视频。在常见的正面碰撞试验中,它是一个弹射轨道,在轨道的末端放置一个静止的障碍物,然后试验车辆以设定的速度沿着轨道诚实地碰撞。
左下角的红色轨迹是角度轨迹
而在中国汽车研究院碰撞试验场总长310米、宽165米的汽车安全实验室,两辆车对向碰撞的试验轨迹共有8条。除了一条长度为260米的直线轨道外,还有7条长度为135米的角形轨道,它们以不同的角度间隔放置,并与直线轨道相交。
站在试验场二楼的会议室里,远远望去,整个两车碰撞试验场以碰撞点为中心辐射出的所有轨迹线,除了这里的每一个“扇骨”都代表着一辆试验车的驶来角度之外,就像一个半开的扇骨。
车辆从“扇骨”处驶出,即角度轨迹称为“子弹车”。在角轨中,最远的两条轨道之间的夹角达到90度,由7条轨道线组成,可以实现3吨级车辆最高时速80 km/h的碰撞试验。
从直线轨道驶出的车辆称为“目标车辆”。在较长的直道上,可以以140公里/小时的速度进行车墙碰撞试验,这比我们每天都能看到的碰撞试验要刺激得多。
然而,我们这次在现场直接撞上的将是两车夹角为15°的对向碰撞试验。
参加碰撞测试的车型是奇瑞的星途登月,这是一款中大型SUV,长度近5米,质量超过1.8吨。这样的“大角色”碰撞,可以说为我们在现场的视觉体验增添了一丝色彩。
右侧是目标车,左侧是子弹车
具体测试标准为两车速度64 km/h,重叠率25%,两车夹角15°。
随着十秒倒计时结束,两车在牵引车的牵引下以相同的加速度加速至64km/h,碰撞前自动解耦。当他们同时到达碰撞路口时,伴随着一声巨响,两辆车在碰撞的瞬间直接来到了一个几乎180度的位置互换,然后从一个地方传来零件散落的声音。
由于撞击角度的不同,虽然相对速度和质量相同,但直线赛道上的目标车相比子弹车明显损失很多。
15°夹角和25%重叠率的设置正好给了子弹车几乎完全绕过目标车前防撞梁的机会,而由于夹角的存在,前纵梁也失去了正面迎冲击力的机会,就像是高手用精准的一击避开了拦网,直奔目标车的核心、a柱和客厢区域。
顶部是目标车,底部是子弹车。两辆车之间有一定的角度
但是,从目标车的角度来看,恰恰相反,虽然夹角和重叠率相同,但由于位置不同,目标车在与子弹车前机舱接触后,顺势从客厢外侧擦出,取而代之的是在几乎核心的地方接管了子弹车的冲击力。
从现场结果来看也是如此,蓝色直瞄靶车的驾驶员侧门外板完全被蹭了下来,损伤明显大于黑色子弹车。
目标车车门外板掉落,但乘客舱仍完好无损
然而,令人惊讶的是,两辆车都没有从现场车身结构上受到严重损坏。虽然乘员舱下部和a柱内板下端有一定程度的向内弯曲,但侵入乘员舱的情况几乎可以忽略不计,乘员舱中的各种约束系统也正常开启。
从现场看,唯一的事故是两车驾驶员侧门损坏严重,目测几乎无法正常打开。毕竟连车门外板都完全丢失或变形。但是根据实验者的测试,无论是门锁还是门在撞击位置的铰链都没有出现故障,也就是说没有出现重大问题。
子弹车,左轮脱开了
最后根据计算,在本次两车对向测试中,目标车乘员舱假人伤害值得分率为98.8%,子弹车乘员舱假人伤害值得分率为100.0%,可以说非常给力。
需要知道的是,目前碰撞试验项目中最严重的25%偏置碰撞一直被认为是最接近真实碰撞环境的试验项目。但两个车分别以64km/h的速度、25%的重叠率、15°的两车夹角进行碰撞测试,实际上更接近日常交通环境,对整个车身结构的安全设计测试难度更大。
首先,相对速度提高了一倍。目前各碰撞测试机构撞击静态护栏的最高撞击速度仅为64公里/小时,此前本田雅阁曾做过两车重叠率为25%、两车夹角为15°的碰撞测试,但碰撞速度为56公里/小时,相对速度达到112公里/小时,没有登月途中的碰撞测试严格。
其次,当两辆车相撞时,测试结构安全设计的难度不同于撞击静态护栏的难度。然而,当两车发生碰撞时,碰撞动能的吸收和分散更加复杂,这也考验着传力路径的设计和约束系统的匹配。
通常是正面碰撞测试,撞击固定障碍物
此外,在静态屏障中没有像纵梁那样比其他部分更硬的突起。但在两车碰撞时,硬纵梁可以为自己的车提供缓冲,但有可能直接撞上目标车的座舱,甚至造成贯穿。当然,这种现象更容易发生在不同车辆的碰撞过程中。
但总的来说,两车碰撞测试最大的意义在于更接近真实使用环境。毕竟25%偏置碰撞实际模拟的是重叠率小的两车碰撞。
只有两车碰撞测试是抛开模拟器,玩转实弹,小夹角的设置更接近。当真正的碰撞发生时,驾驶员转动车轮,在日常用车环境中可以更好地测试一辆车的安全性。而这一次,登月之旅证明了自己非常出色。