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这是我第二次来到位于天津的中国汽车技术研究中心的汽车碰撞试验场(简称中汽研碰撞试验场),和前一次不同的是,这一次要观看的碰撞测试很特别,它不在现有任何一家主流碰撞测试机构的常规项目中,这项碰撞测试是双车对向碰撞测试。
两台车以一定速度和角度相向对撞在一起,这可比平时碰撞试验中,观看测试车辆撞击静止壁障有意思多了,甚至连碰撞场地都比日常偏碰、正碰这些碰撞测试要大的多,复杂的多。
相信大多数同学在网上都看过C-NCAP或者CIASI的一些碰撞测试视频,常见的正碰测试中,就是一条弹射轨道,轨道尽头放置着静止壁障,然后测试车辆沿轨道以设定速度老老实实撞上去。
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左下方红色轨迹,即为角度轨道
但是在中汽研碰撞试验场内,总长310米,宽165米的汽车安全实验室中,为双车对向碰撞提供的测试轨道足足有8条。其中除了一条长260米的直线轨道外,还有七条长135米的角度轨道,这些角度轨道以不同的角度间距放置并与直线轨道相交汇。
站在试验场二层的会议室内远望过去,整个双车对向碰撞测试的场地,以碰撞点为中心辐射开的各条轨道线,就像是一把开了一半扇骨,只不过这里的每一根“扇骨”代表的都是一个测试车辆驶来的角度。
从“扇骨”,也就是角度轨道驶出的车辆被称为“子弹车”,在角度轨道中,两条最远的轨道夹角达到90度,由7条轨道线组成,可以实现3吨重车辆以最高80km/h的速度进行碰撞试验。
而从直线轨道中驶出的车辆被称为“目标车”,在更长的直线轨道上最高可以实现2吨重车辆以140km/h的速度,进行车对壁障碰撞试验,这比我们日常可以看到的碰撞测试可刺激太多了。
而我们这一次在现场直击的,将是两车夹角15°的对向碰撞试验。参加此次碰撞测试的车型是奇瑞旗下的星途揽月,一台车长接近5米,质量超过1.8吨的中大型SUV,这样的“大角色”碰撞,可谓又为现场我们的视觉感受增添了一分色彩。
右侧为目标车,左侧为子弹车
测试的具体标准是以两台车各自速度64公里/小时、重叠率25%、两车夹角15°的试验条件下进行。
随着十秒钟倒计时结束,两车在牵引车牵引下,以相同加速度加速至64km/h,并在碰撞前自动脱钩,在同时到达碰撞交汇点时,伴随着“嘭”的一声低沉的巨响,两车在撞击一刹那直接来了一个近乎180度的位置大互换,随后才是稀稀拉拉的一地零件的散落声传来。
由于是不同的撞击角度,虽然相对速度以及质量相同,但是在直线轨道上的目标车,明显比子弹车吃亏了不少。
夹角15°,重叠率25%的设定刚好给了子弹车几乎完全绕过目标车前部防撞横梁的机会,并且由于夹角的存在,前纵梁也失去了正面迎接冲击力的机会,这就像一个高手以精准的一击避开了格挡,直冲目标车核心,A柱以及乘员舱区域。
上方为目标车,下方为子弹车,两车存在一定夹角
但是从目标车的视角来看,此时却恰恰相反,虽然夹角、重叠率相同,但是因为所处的位置不同,此时目标车在与子弹车前机舱接触之后,却顺势从乘员舱外侧擦了出去,而自身反而是用几乎最核心的地方承接了子弹车的冲击力。
从现场结果来看也一样,蓝色笔直过来的目标车,驾驶员侧车门外板都被整个蹭了下来,受损明显比黑色子弹车要大。
目标车,车门外板掉落,但乘员舱依旧完好
不过让人惊喜的是,两车从现场车身结构受损情况来看,都不是很严重,虽然乘员舱下部、A柱内板下端都有一定程度的向内弯折,但对乘员舱的侵入几乎可以忽略不计,而乘员舱内各类约束系统也正常开启。
从现场来看,唯一一处意外算是两车驾驶员侧车门都损伤严重,目测几乎不可能正常开启,毕竟连车门外板完全丢失或变形了。不过根据实验人员测试,处于撞击位置车门的门锁以及铰链均未失效,也就是说没啥大问题。
子弹车,左车轮已脱离
而最后根据测算,此次双车对向测试中,目标车乘员舱假人伤害值得分率98.8%,子弹车乘员舱假人伤害值得分率100.0%,这结果可以说是非常厉害了。
要知道,目前碰撞测试项目中最严苛的25%偏置碰撞,一直被认为是最接近真实碰撞环境的测试项目,然而星途揽月这种两台车以各自速度64km/h、重叠率25%、两车夹角15°的双车对撞试验,其实更加接近日常交通使用环境,对于整个车身结构安全设计考验难度也更大。
首先相对速度就提升了一倍,目前各家碰撞测试机构,撞击静止璧障的最高冲击速度也仅为64km/h,此前本田雅阁也曾做过重叠率25%、两车夹角15°的双车对撞试验,但对撞速度为56km/h,相对速度达到了112km/h,不及此次星途揽月碰撞测试更严苛。
其次两车对撞,对结构安全设计考验与撞击静止璧障不同的难点在于,撞击静止璧障受力是均匀的,但是双车碰撞,对碰撞动能的吸收与分散情况就更复杂,也更考验传力路径的设计,以及约束系统的匹配。
通常正面碰撞试验,撞击静止壁障
而且静止璧障中不存在类似纵梁这种相比其他部分更坚硬的突出物。但是双车对撞中,坚硬的纵梁在为自身车辆提供缓冲的同时,却有可能直接撞到目标车的车舱,甚至造成穿透。当然,这种现象更可能出现在不同车型的对撞过程中。
但总的来说,双车对撞试验最大的意义,还是在于更加接近真实使用环境,毕竟25%偏置碰撞其实模拟的还是小重叠率双车对撞。
只不过双车对撞试验就是把模拟器放一边,真枪实弹的上场,再加上小夹角的设定更接近,真实碰撞发生时驾驶员打轮转向的操作,更加能考验一台车日常用车环境下的安全性如何。而这一次星途揽月可谓是很好的证明了自己。
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