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行人保护系统原理解析

时间:2023-09-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:图2-56 降低行人伤害的车身构造图2-57 行人与车辆的碰撞部位汽车保险杠位于汽车前方和后方的大部分区域,可避免车辆外部损坏时对车辆安全系统造成的影响,在高速撞击时减少驾乘人员受到的伤害。2)智能安全保护系统。该系统能够对行人采取主动保护,在事故发生以前就及时通知驾驶人,避免车祸的发生或者将伤害降至最小。3)车外行人安全气囊系统。

行人保护系统原理解析

行人安全保护这一概念是由美国在20世纪60年代最先提出的,到了90年代末开始在欧洲大幅度推广,在欧洲交通安全联系会议中专门出现了行人安全工作组,提出了行人安全法规,这一法规在2010年开始全面实施。

行人保护的目的,简单地说就是尽可能地降低汽车在碰撞行人时对行人造成的伤害。在一起标准的行人碰撞事故中,行人除了被汽车撞击受伤,还受到撞击后倒向汽车时造成的碰撞受伤。因此,行人的小腿、膝盖、骨盆、胸部和头部是最常见的受伤区域。

目前流行的降低受伤的方法是降低保险杠高度,减低保险杠硬度(尤其是左右边缘),减缓发动机舱盖前沿坡度,降低发动机舱盖强度,减少行人与翼子板区域接触,尽量避免行人头部与风窗边缘接触同时尽量保证头部与风窗中部接触(图2-56和图2-57)。

从行人保护的目的和标准看,降低汽车对行人的伤害最直接的做法便是降低汽车与行人接触面部位的强度,由此带来的便是这些部位材质的变化。但汽车外观部件强度的降低也可能会同时减低汽车驾乘人员的安全系数

被软的东西碰着不疼,被硬的东西碰着则会很疼,这是谁都懂的常识。目前不少汽车厂家在研究行人保护技术的时候,会先从汽车前部材质着手,最具代表性的就是保险杠材质由金属转变为塑料

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图2-56 降低行人伤害的车身构造

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图2-57 行人与车辆的碰撞部位

汽车保险杠位于汽车前方和后方的大部分区域,可避免车辆外部损坏时对车辆安全系统造成的影响,在高速撞击时减少驾乘人员受到的伤害。以往汽车前后保险杠以金属材料为主,现在保险杠越来越多地用于行人保护,而非单纯驾乘人员保护。

目前轿车的前后保险杠称为塑料保险杠(图2-58)。塑料保险杠是由外板、缓冲材料和横梁等3部分组成的。其中外板和缓冲材料用塑料制成,横梁用厚度为1.5mm左右的冷轧薄板冲压而成U形槽;外板和缓冲材料附着在横梁上,横梁与车架纵梁螺栓连接,可以随时拆卸下来。这种塑料保险杠使用的塑料,大体上使用聚脂系和聚丙烯系两种材料,采用注射成型法制成。

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图2-58 汽车保险杠

一些厂家的宣传资料介绍,这种塑料保险杠在与行人发生碰撞后,会产生形变,达到吸能的效果,减少行人与汽车之间的硬接触;保险杠损坏后,修复或更换也会十分方便。从厂家的宣传资料看,这种塑料材质保险杠似乎在行人安全保护及驾驶人保养维护方面找到了平衡点。

单靠材质保护多少有些“最后防线”的感觉,因此,汽车厂家在材质保护的基础上,已经研发出一系列主动保护系统:

1)主动防护发动机舱盖系统。该系统利用发动机舱盖弹升技术,使发动机在汽车发生碰撞时瞬间鼓起,使人体不是碰撞在坚硬车壳上,而是碰撞在柔性与圆滑的表面上。在检测到撞人之后,车辆就会自动启动发动机舱盖弹升控制模块,车内配备的弹射装置便可瞬间将发动机舱盖提高,使被撞行人有足够的缓冲空间。

2)智能安全保护系统。该系统能够对行人采取主动保护,在事故发生以前就及时通知驾驶人,避免车祸的发生或者将伤害降至最小。这些车载设备包括安装在车身各个部位的传感器激光雷达红外线、超声波传感器、盲点探测器等,具有事故监测功能,能随时通过声音、图像等方式向驾驶人提供车辆周围及车辆本身的必要信息,并可以自动或半自动地进行车辆控制,从而有效地防止事故的发生(图2-59)。

3)车外行人安全气囊系统。以气囊为碰撞缓冲装置,为避免人体撞击汽车的前风窗玻璃,发动机舱盖以及前风窗玻璃附近设置安全气囊(图2-60),两者配合使用。发动机舱盖气囊在保险杠上方紧靠保险杠处开始展开。但目前只有在国外一些高档车上才能看到这样的配置,国内还没有引入这种安全系统的车型。

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图2-59 智能安全保护系统

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图2-60 车外安全气囊

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