汽车被动安全性分析

安全的车身结构
1.车身的变形特性
②汽车前部如发动机、变速箱、差速器、行走部分等质 量较大，是不产生变形的部件，在碰撞时不吸收能量， 从而使车身的压溃变形量变小，为防止这些部件侵入 驾驶室，必须采取相应措施使之向下转移。
安全的车身结构
1.车身的变形特性
侧面碰撞 侧面碰撞车身变形空间小，装饰件和结构件所能 吸收的能量有限，对乘客危害较大，因此，增加 车室刚度，保证乘员的有效生存空间显得尤为重 要。 实现侧面碰撞防护的指导思想：将侧碰力有效地 转移到车身具有保护作用的梁、柱、地板、车顶 及其他部件，使撞击力被这些部件分散、吸收， 从而极大限度的把可能造成的损害降低到最小程 度。
安全的车身结构
2.车身结构安全设计 从汽车的碰撞安全性考虑，分为A区即乘客安 全区和B区即缓冲吸能区。 为保证乘员安全，要 求车身的前后部能有 效吸收碰撞能量，车 室要坚固可靠，确保 乘员的有效生存空间 -A区变形小，B区刚 性足够小，变形足够 大；存在着矛盾。
安全的车身结构
2.车身结构安全设计 B区外柔内刚的结构，即B区和A区交界处设 计成具有较大刚性的结构，外围设计成具有 较小刚性和较好缓冲吸能的机构。
②增大乘员室刚度，确保乘员的有效生存空间，同时
还必须保证碰撞后乘员易于逃脱和容易进行救护；
③碰撞发生后，结构允许破坏，但要严格控制破坏后
的变形，防止车轮、发动机、变速箱等刚性部件侵入 驾驶室。
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1.车身的变形特性
汽车的碰撞形式：前碰撞（包括偏臵碰撞和正面碰 撞）、侧面碰撞和追尾碰撞；车撞人和翻车等。 包含所有伤害类型的碰撞事故的概率分布图：汽车 发生前碰撞的概率在40%左右。
汽车被动安全性
概述
被动安全性(事故后汽车安全性)含义：
事故发生时保护乘员和步行者，使直接损失降到最 小的性能； 为防止事故后出现二次伤害的安全性，还应考虑防 止事故车辆火灾以及迅速疏散乘客的性能。
分类
①外部安全性：包括一切旨在减轻在事故中汽车对行 人、自行车和摩托车乘员的伤害而专门设计的与汽车 有关的措施。决定因素包括碰撞后汽车车身变形的状 态，汽车车身外部形状。
2 安全的车身结构
安全的车身结构，就是利用车身的前后部的变形有 效地吸收撞击能量，降低事故时人体的减速度；同时 车室坚固可靠，确保乘员的有效生存空间。 从车辆的被动安全性考虑，对汽车外部设计的最基 本要求应是使碰撞的不良后果减轻到最低程度。
设计原则： 车身应与安全带、安全气囊、能量吸收式转向系等围 绕乘员的一些装臵进行匹配，完成以下三个功能： ①车身前部构件尽量吸收撞击能量，缓解乘员受到的 冲击；
安全的车身结构
1.车身的变形特性
侧面碰撞
提高侧面碰撞性能可采取的措施： 车门和立柱应有足够大的刚性，在碰撞时 不应发生大的变形； 考虑到侧撞时乘客可能会撞击到车门内板， 车门内板柔软。 采用防侧碰安全气囊，来减轻乘员因二次 碰撞造成的伤害。
安全的车身结构
1.车身的变形特性
追尾碰撞
安全的车身结构
2.车身结构安全设计 汽车碰撞安全性设计和改进的基本目标：合 理设计汽车的结构，车身结构方面的措施： ①前保险杠：减轻一次碰撞的伤害程度-吸能 保险杠，按照吸能材料和作用原理，可分为： a.阻尼型：在保险杠和车身之间加装油压或 液气阻尼元件（阻尼器），通过油的粘性阻 尼力抵抗碰撞，吸收碰撞能量。 特点：能量吸收率高，车身部分变形量小， 热敏性能稳定。
一般碰撞速度较低，且尾部有足够多的碰撞 吸能区间，因此其吸能设计相对前部较低， 设计要求： ①由于乘员伤害主要是颈部冲击损伤，尾部区 段应尽量软化； ②保证发生追尾碰撞时行李箱边缘不能穿过后 窗而撞入车厢内，并保证燃油系统的完整性。
安全的车身结构
1.车身的变形特性
碰撞安全法规
保护人群：乘员、路上行人 碰撞类型：前碰撞和侧面碰撞 车型：针对轿车（目前）指定的 我国：起步较晚，2002年实施，内容只是车 辆前部正面碰撞，最主要的法规《关于正面 碰撞乘员保护的设计规则》。
安全的车身结构
1.车身的变形特性 正面碰撞 概率分布图：正面碰撞在汽车事故中发生频率 最高(16%)—采用适当的正面碰撞保护措施，可 明显减少因交通事故造成的人员伤亡。具体有： ①正面碰撞时，车身前部结构和能量吸收及驾驶 室变形密切相关，碰撞能量靠物件的弯曲变形来 吸收，因此在设计时，应对前部构件进行优化， 确定其最佳形状、厚度等，以提高其能量吸收能 力，使作用于乘员上的力和加速度降到规定的范 围内。
①内部安全性：包括事故中使作用于乘客的加速度和 力降低到最小，在事故发生以后提供足够的生存空间， 以及确保那些对从车辆中营救乘员起关键作用部件的 可操作性等有关措施。决定因素包括车身变形状态、 客厢强度、碰撞发生时发生后的生存空间尺寸、撞击 面积（车内部）、转向系统、乘员的解救、防火。
被动安全性—汽车碰撞安全性：汽车的被动 安全性常和汽车碰撞事故联系在一起。 汽车碰撞分类：
汽车被动安全系统：
①安全车身结构：减缓一次碰撞的强度，减少一次碰 撞带来的伤害； 确保汽车乘员的生存空间，并保证发生事故后乘员能 够顺利逃逸。 具体措施包括增大塑性变形，吸收更多的能量；保证 乘员生存空间。
车身结构的安全性如何，在一定程度上影响到交通 事故对乘员所造成的危害程度，车身的安全设计水 平，很大程度上决定了车辆的被动安全性能，因此 在汽车车身机构的布设上，人们的要求从美观、舒 适进而发展到追求高的安全性。 ②乘员保护系统：使用安全带、安全气囊等保护装臵 对驾驶员及乘员加以保护，以减少二次碰撞造成乘 员破损或避免二次碰撞。具体措施包括配臵安全带、 安全气囊和安全转向柱等。 ★以达到保护驾驶员和乘员的目的。
一次碰撞：汽车与汽车或汽车与障碍物 之间的碰撞。(汽车和外部事物之间的 碰撞)
汽车 碰撞
二次碰撞：一次碰撞后汽车的速度下降， 车内驾驶员和乘客受惯性力的作用继续 以原有的速度向前运动，并与车内物体 碰撞。(乘员与汽车内部结构的碰撞)
汽车发生碰撞时乘员受伤害原因：
①在碰撞时，汽车结构发生变形，汽车构件侵入乘客 空间，使乘员受到伤害； ②碰撞时，由于汽车结构破坏等原因，使得乘员的部 分身体或全部身体暴露在汽车外面受伤； ③在碰撞作用下，汽车的速度急剧减小，这使乘员由 于惯性作用继续前移与汽车内部结构碰撞而造成伤害。