常晓宇 范英华 乔鑫 曲晓庆
(华晨汽车工程研究院)
欧洲EC(phase2)法规和E-NCAP相关规程中均对车辆行人保护评测内容进行了规定。行人保护碰撞工况主要分为头部碰撞、小腿部碰撞和大腿部碰撞3种,其中头部碰撞是中国标准GB/T24550—2009[1]评测的主要碰撞工况之一。文章针对欧洲法规认证过程中,头部碰撞1/3区域和2/3区域划分问题进行探讨。通过准确的对标分析,合理地分布1/3伤害值区域可提升行人保护头部整体安全性能和减少试验次数。
行人头部碰撞试验,是采用模拟人类头部的碰撞器以一定初速度冲击车辆前端,如图1所示。
由试验工程师划分了试验区域后,由法规认证方指定碰撞点位置[2],如图2所示。认证工程师会选择区域中比较危险的碰撞点进行试验。碰撞点选择的基本原则是,在1/3和2/3区域交界位置,在碰撞区域边缘或下端有较大刚度结构的位置,最后在碰撞在机罩的均匀布置上做考虑,共选择18个碰撞点进行试验验证。GB/T 24550—2009中规定,1/3和2/3区域是指头部碰撞区域在Z平面投影后平面面积中的1/3和2/3区域面积。该区域的划分由汽车主机厂指定[2],在1/3区域上的伤害值不可以超过1 700,在2/3的区域上伤害值不可以超过1 000。如果碰撞点选择在2个区域的边界上,则按照伤害值不可以超过1 000来进行评价。
头部伤害值指标(HIC)是由公式计算“加速度-时间”历程的结果:
式中:a——测量出的合成加速度,g;
t0,te——冲击过程中的记录开始与记录结束时刻,在该时间间隔内(te-t0≤15 ms)HIC 取最大值,s;
t——碰撞的时间变量,s。……