汽车转向机构对驾驶员伤害的研究

陈泰吉 李赛 郑忠辉

摘 要：随着汽车越来越多，交通事故不可避免，在汽车发生碰撞时，转向机构是导致驾驶员受伤的主要部件。为研究汽车转向机构对驾驶员的伤害，本文以国家标准GB 11557-2011为依据，详述了试验方法及注意事项，并通过多次碰撞试验，研究了撞击位置、安全气囊、转向机构的角度等因素对驾驶员所受伤害的影响，最后给出了减少伤害的建议。

关键词：碰撞;转向机构;驾驶员;伤害

1 概述

随着经济的发展，汽车越来越多，交通事故的发生也不可避免。有研究表明：汽车发生碰撞时，转向机构是导致驾驶员受伤的主要部件，造成的伤害占比近乎50%。因此，分析研究汽车转向机构对驾驶员的伤害十分必要，关乎着驾驶员的生命安全。在驾驶员与转向机构的碰撞过程中，决定驾驶员受伤害程度的主要因素是转向机构的吸能特性，而转向机构的吸能方式主要有：方向盘的变形、安全气囊吸能、轉向管柱的溃缩吸能等，因此，影响汽车转向机构对驾驶员伤害的因素有：撞击位置、安全气囊、转向管柱的结构、转向机构的角度等。

关于汽车转向机构对驾驶员的伤害，国家标准GB 11557中有明确规定：人体上身模块以24.1～25.3km/h的速度撞击转向机构时，受到的最大水平力不超过11123N;人体头型以24.1～25.3km/h的速度撞击转向机构时，最大减速度不超过120g，累积3ms的减速度不超过80g。本文中以标准GB 11557-2011为依据，开展人体上身模块撞击试验和人体头型撞击试验，以人体上身模块受到的最大水平力以及人体头型的最大减速度作为评价驾驶员受伤害大小的指标，通过对比不同条件下的试验结果来分析撞击位置、安全气囊、转向机构的角度等对驾驶员受伤害的影响。……