4.3被动安全性.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,更多汽车教学课件免费下载 我爱汽车网,第三节 汽车被动安全性,一、车辆事故分析和被动安全性的评价方法,(一)分析车辆事故,道路交通事故的统计和分析是研究汽车被动安全性基础。根据事故统计，了解事故与气候、道路、时间以及驾驶员和车外人员的年龄等的关系(影响因素)，并找出发生频数最多的那一部分事故(即所谓,“典型事故”,），便于集中力量进行研究。,1.碰撞部位分布,侧部,前部,左前部,右前部,正前部,后部,侧翻,翻滚,轿车(分子)/大客车(分母)撞车事故分布,轿车各个座位的危险系数,2.受伤部位分布,撞车中轿车前排乘客,无安全带/有安全带受伤过程,事故中轿车乘员身体各部位受伤分布,3.车速分布,前部：高,后部：低,(二)被动安全性的评价指标,a.严重性因素,受伤人数：轻伤、重伤、死亡人数,b.死亡人数,常用每100万居民，每100万km行程，或每100万部车的事故死亡人数来衡量道路交通事故的程度。,c.危险系数,二、内部被动安全性,研究表明，事故中人体内伤和脑损伤与减速度直接有关，骨折与作用力有关，组织损伤与剪切应力有关。所以,研究内部被动安全性重要内容是降低人体减速度,。,1.安全车身,在轿车发生迎面碰撞或碰到固定障碍物上时，前部出现特别大平均减速度300400g，而向后逐渐降低。其质心位置平均减速度为4060g,瞬时值可达80100g。,平均减速度沿,车长方向分布,轿车质心平均减速度随时间的变化,S,为了降低迎面碰撞时的减速度，可将轿车前部做成折叠区。在碰撞时，可提供400700mm的变形行程，以通过,折叠区吸收撞车时的动能,。,后部撞车的车速较低，轿车后部折叠区的变形过程约为300500mm。,侧面撞车时，碰撞部位允许的变形行程很小，应保证主撞车不会侵入被撞车的乘客室。因此，车门和铰链、门锁机构承受碰撞的能力是一个关键。,轿车各部分不同刚度,（乘坐区刚度大，保证乘员的幸存空间）,2.限制乘员位移,(1)限制乘员位移的装置中，最简单有效的是,安全带,。安全带的型式如图所示。轿车驾驶员和前排乘客多采用三点式安全带，后排乘客或载货汽车、大客车乘员也有用腰部安全带的，赛车则用四点式。,腰带,肩带,腰肩连续带,肩膝带,全背带,肩膝带,肩膝带,膝带+气囊,(2)安全气囊,安全气囊,可以不必限制乘客的正常活动。安全气囊的作用情况，传感器1在撞车发生时可感知车身变形和减速度，撞车信号通过引爆装置2使气体发生器3产生了高压氮气和氩气进入安全气囊4。气囊可在50ms内充气完毕，保护乘客的头部和上身。事故发生后经过100ms，气囊的气体通过专门的孔放出，乘客可以自由活动。使用安全气囊的缺点是在放气时形成160180dB的声压，另外成本高。,安全气囊的作用情况,3.消除部件致伤因素,在乘坐区设计时必须保证乘员幸存空间内没有致伤部件。,仪表板下部应安装膝部缓冲垫，风挡玻璃应采用钢化或夹层玻璃；转向盘可采用弹性有波纹的结构，且盘缘可以变形，转向柱能弯曲或伸缩。,在撞车前、后零件变形界限。,界限1-1将引起轻伤，,界限2-2将导致重伤，,界限3-3将是致命的。,幸存空间,三、外部被动安全性,1.,轿车,与行人的碰撞,轿车与行人碰撞，行人动态示意图。,从图中看出，首先行人腿部碰撞到保险杠上，然后骨盆与发动机罩前段接触，最后头部撞到发动机罩或风挡玻璃上。此时行人被加速到车速，即所谓的,“一次碰撞”,。由于汽车制动，使行人与汽车分离，行人以与碰撞速度相近的速度撞到路面上，这是,“二次碰撞”,。有的交通事故还发生行人被汽车辗压，这是,“三次碰撞”,。,决定行人伤害严重程度的主要因素是,一次碰撞的部位,和,汽车与人体碰撞的部件形状与刚度,。,汽车前部的形状参数和刚度对碰撞的影响,保险杠,是汽车安全性的一个关键部件。为了减轻事故中受伤程度，行人与保险杠的碰撞部位应在膝盖以下为好，此时希望保险杠降低，但过低会加大头部在发动机罩或挡风玻璃上的撞击速度，因此保险杠高度一般为330350mm较为适宜。另外，保险杠应没有尖角和突出部位，并应适当软化。,2,.,载货汽车,的外部被动安全性,载货汽车在与轿车迎面碰撞,时，因载货汽车的质量、刚度和尺寸都比轿车大得多。所以轿车的损坏要比载货汽车严重的多；一般载货汽车后部都不装保险杠，因此跟随行驶的轿车在发生交通事故时，轿车“楔入”载货汽车的可能性增加，轿车的前部折叠区不能发挥作用，而导致乘坐区受到破坏。故对于尾部离地高度不小于700mm车辆应装后保险杠，保险杠安装高度一般为380560mm。尾部缓冲装置.,载货汽车与行人相撞,时造成的伤亡也比轿车严重。原因:在一次碰撞中，无论是长头还是平头驾驶室的载货汽车，都不可能存在在轿车事故中的行人身体在发动机罩上的翻转过程，而是在很短时间内行人被加速到货车速度，易造成人的伤亡。,四、被动安全性试验,汽车被动安全性试验应尽量再现典型的公路撞车事故的现象。试验中需要测量车辆的变形、减速度及负荷。必要时在车内设置试验用假人，测定有关部位的负荷及变形情况。,思考题：,1.汽车被动安全性的概念及评价指标,2.汽车被动安全性的结构措施有哪些,3.分析轿车碰撞事故分布情况,