日前世界首例公開行人假人碰撞試驗在天津上演，讓我們從頻繁發(fā)生的惡性交通事故中，將目光聚焦到對車外行人的保護上。如今的汽車安全科技，已可最大限度保證車輛內(nèi)人員的生命安全。而保護事故中車外行人的安全，成為汽車安全領(lǐng)域發(fā)展方向的一次華麗轉(zhuǎn)身。需要特別指出的是，行人碰撞保護的試驗和相關(guān)法規(guī)均是在車輛40km/h的速度下實施的，過快的車速將使任何行人保護的技術(shù)失去意義。只有駕駛者和行人共同遵守道路法規(guī)，真正的行車安全才能得以實現(xiàn)。
事件：國內(nèi)首例行人保護碰撞試驗
8月23日，廣汽本田在天津中國汽車技術(shù)研究中心車輛碰撞試驗室舉行了國內(nèi)首例行人保護碰撞試驗，本次試驗也是本田新一代行人假人POLAR Ⅲ在世界范圍內(nèi)的首次亮相。試驗過程中，第八代雅閣轎車以40公里/小時的速度撞擊Honda最新研發(fā)的新一代行人假人POLAR Ⅲ。最終實驗結(jié)果表明，碰撞中假人頭部及腿部受傷輕微。
行人假人POLAR Ⅲ全球首碰
本田技術(shù)研究所主任研究員田所英俊在當(dāng)天下午發(fā)布了試驗結(jié)果，在以頭部骨折作為基準(zhǔn)值1000的前提下，頭部傷害值（HIC）是235，處于四分之一以下的受傷水平，屬于較輕的受傷水平。腿部傷害方面，彎曲力矩是236N·m，韌帶負(fù)荷是2.55kN，這個結(jié)果表明，相對于骨折和韌帶斷裂而言，受傷較為輕微。這個結(jié)果表明，雅閣具有降低行人傷害的車身構(gòu)造，能夠有效地吸收沖擊力，具備先進的行人保護性能。國內(nèi)首次行人保護碰撞試驗獲得了成功。
本次碰撞試驗采用的行人假人，是本田2008年最新開發(fā)出第三代行人假人“POLAR Ⅲ”，POLAR的意思是“用于試驗研究的行人假人”。此次試驗也是POLAR Ⅲ假人在全球的首次公開亮相。
多位專家均表示，在行人假人的研究與設(shè)計方面，本田走在了行業(yè)前列。1998年，本田在全世界首先開發(fā)出可再現(xiàn)事故中人體舉動的第一代行人假人，而POLAR Ⅲ可以模擬遭受車輛撞擊時人體產(chǎn)生骨折或韌帶受損的各種傷害情形。
G-CON碰撞安全技術(shù)
此次行人假人碰撞實際是廣汽本田G-CON（即沖擊力控制技術(shù)）碰撞安全理念和技術(shù)的一部分，即在碰撞發(fā)生時，對乘員、行人及車輛的沖擊力進行控制，從而達(dá)到降低人員所受傷害的目的。在降低行人傷害方面，主要通過在發(fā)動機罩、翼子板和雨刷器等處的吸能式設(shè)計，緩沖行人受到的沖擊力。
華南理工大學(xué)機械與工程學(xué)院蘭鳳崇博士表示，通過彈起式發(fā)動機罩、下沉式雨刷器等部件進行吸能，并不是只有本田車型才有，很多歐系車型也有配備。但是，本田提出的G-CON安全技術(shù)是一個完整的系統(tǒng)理念，考慮到了車內(nèi)乘員、對方乘員和行人等，在事故發(fā)生時盡力保障每一位交通參與者的安全，使得各方都可以將傷害降到最低。
回響：我國行人保護法規(guī)年底頒布
中國汽車技術(shù)研究中心國家轎車質(zhì)檢中心副總工程師劉玉光表示，中汽研已經(jīng)完成了行人保護相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制訂。目前，該標(biāo)準(zhǔn)已進入了審批階段，年底將正式頒布。在標(biāo)準(zhǔn)頒布之前，中汽協(xié)及國內(nèi)汽車廠商早已未雨綢繆。記者了解到，今年3月，中汽研耗巨資自法國BIA公司引進了行人碰撞保護試驗系統(tǒng)，已在試驗所零部件室成功安裝調(diào)試并投入使用，現(xiàn)已覆蓋當(dāng)前該類型試驗的所有要求。除此之外，廠商方面也有所動作，上海通用泛亞研究中心和重慶長安汽車也已引進了這套試驗系統(tǒng)。
將使用模塊試驗
行人保護法規(guī)工作組成員清華大學(xué)汽車工程系教授張金換透露，我國的行人保護法規(guī)試驗將采用傳統(tǒng)模塊形式。
實際上，本田的這種整體假人碰撞屬于前瞻性探索，目前歐洲、日本相關(guān)試驗和法規(guī)應(yīng)用的也還是模塊形式，即將行人頭、下肢和大腿等模塊以40公里/小時，規(guī)定的角度發(fā)射到車身的相關(guān)部位上。我國在這方面的研究處于初級階段，要從最簡單的做起。
清華大學(xué)教授周青認(rèn)為，以上兩種方式各有利弊，使用模塊試驗的好處是容易控制試驗，卻不能反映身體不同部位對受傷情況的相互影響。使用整體假人能比較真實地接近人車碰撞的情況，但是造價卻十分高昂。
執(zhí)行全球標(biāo)準(zhǔn)
目前已經(jīng)實施的行人碰撞法規(guī)有歐洲和日本的法規(guī)，GTR全球法規(guī)還在討論之中，我國行人保護法規(guī)將依此制訂。中國汽車工程學(xué)會副秘書長韓鐳認(rèn)為，全球?qū)嵭薪y(tǒng)一的行人保護法規(guī)是必然趨勢，因為汽車銷售早已跨出國界、面向全球。中國汽車出口到國外，也要滿足國外相關(guān)法規(guī)的要求。另外，標(biāo)準(zhǔn)一致還可以很好地節(jié)約成本。
張金換表示，雖然執(zhí)行全球標(biāo)準(zhǔn)，但法規(guī)的具體制訂必須充分考慮本國的交通安全特點，這需要大量的事故調(diào)查。但是到目前為止，對于交通事故當(dāng)中人員受傷情況、頭部受傷比例等等，中國還沒有一個權(quán)威詳盡的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。湖南大學(xué)“985工程”汽車與交通安全研究方向首席科學(xué)家楊濟匡表示，在不同的國家，其交通環(huán)境、速度限制以及駕駛員行為都是有區(qū)別的。
應(yīng)用：四類行人保護系統(tǒng)
目前已經(jīng)應(yīng)用的行人保護系統(tǒng)分為預(yù)防類的主動安全系統(tǒng)和碰撞類的被動安全系統(tǒng)以及以GPS定位、車間通訊為代表的事故后救助技術(shù)，假人碰撞試驗即展示了車輛在被動安全行人保護系統(tǒng)上的成績。下面主要介紹前兩類行人保護系統(tǒng)在量產(chǎn)車型上的應(yīng)用。
碰撞緩沖防護系統(tǒng)
系統(tǒng)特點：成本低廉，應(yīng)用最廣泛。
代表車型：雅閣、凱旋、榮威550等
由于上面的技術(shù)成本相對較高，價格相對低廉的車型上多使用碰撞緩沖防護系統(tǒng)來減輕對行人碰撞的傷害。以雅閣為代表的車型，在發(fā)動機蓋掀起的末端安裝一個活動鉸鏈，碰撞行人時，鉸鏈帶動發(fā)動機蓋下沉，從而達(dá)到緩沖減少傷害的作用。此外，前翼子板和保險杠也都預(yù)留出碰撞的余地空間，同樣起到緩沖作用。雪鐵龍凱旋等車型上也運用到類似的技術(shù)設(shè)計。
而捷豹XK車型上，還在前保險杠使用可碎裂式泡沫塑料材質(zhì)，更好地減少碰撞時對行人腿部的傷害。此外，GE通用電器等公司還研發(fā)出樹脂材質(zhì)，運用在車頭部分，以減少行人碰撞的傷害。
主動防護發(fā)動機蓋系統(tǒng)
系統(tǒng)特點：通過機械結(jié)構(gòu)進行緩沖
代表車型：捷豹XK、XF，謳歌RL和TL，日產(chǎn)GTR和350Z，雪鐵龍C6，奔馳E級
碰撞瞬間將發(fā)動機蓋彈起一定的高度，從而減小被撞行人在發(fā)動機蓋上受到的二次傷害，保護行人頭部和上身安全，這樣的主動防護發(fā)動機蓋系統(tǒng)，成為目前先進行人保護系統(tǒng)的主流技術(shù)。該技術(shù)最早是由捷豹開發(fā)的，在2005款新XK上最先使用了這一技術(shù)。在車輛撞擊行人的瞬間，通過燃爆彈的爆破作用力，以0.03秒的速度瞬間，高達(dá)50倍于重力加速度，把18公斤重的發(fā)動機蓋彈起數(shù)英寸，加之發(fā)動機與機器蓋保持65mm的空隙，使得被撞行人有足夠的緩沖空間。
隨后，該技術(shù)也先后被本田、日產(chǎn)等公司掌握，并應(yīng)用在本田里程、Acura RL和TL、日產(chǎn)Skyline和350Z。而奔馳新E級轎車的彈起式發(fā)動機蓋，在此類技術(shù)上進行改進，可彈起50mm。使用燃爆彈火藥彈起發(fā)動機蓋，需要到專營店由技師進行修復(fù)。而新E級通過前保險杠感應(yīng)器，使用彈簧產(chǎn)生上彈力，利用電磁螺線管開鎖，彈起后駕駛者可以自行關(guān)閉發(fā)動機蓋，系統(tǒng)自動復(fù)原。除新E級外，雪鐵龍C6的發(fā)動機蓋彈起系統(tǒng)也與之類似，彈起時不需要火藥，并可自行修復(fù)。
車外行人安全氣囊系統(tǒng)
系統(tǒng)特點：大幅降低碰撞傷害，可識別碰撞物體。
代表車型：福特、菲亞特Stilo、豐田
除了緩沖技術(shù)外，在車頭部安裝外安全氣囊，也成為行人保護的重要手段之一。2007年，福特即開始研發(fā)車外部的安全氣囊系統(tǒng)，以保護行人安全。這種發(fā)動機罩氣囊安裝在保險杠上方，由一個碰撞預(yù)警傳感器激發(fā)，在前照燈之間的部位展開，由保險杠向上伸展到發(fā)動機罩表面以上，50-75ms內(nèi)完成充氣，并保持充氣狀態(tài)數(shù)秒鐘。充氣后的安全氣囊約有1371mm寬、558mm高、127mm厚，據(jù)悉可減小50%的行人碰撞傷害。此外，英國相關(guān)專家也為菲亞特Stilo等車型設(shè)計了類似的車外安全氣囊。
而豐田在福特此技術(shù)理論上進行延伸，于2008年推出了360度氣囊保護系統(tǒng)。除車內(nèi)氣囊外，豐田在車輛的保險杠上和發(fā)動機蓋下中網(wǎng)處，安裝了包裹全部車頭的雙層安全氣囊，此外還在發(fā)動機蓋與前風(fēng)擋玻璃間、車側(cè)翼子板和外后視鏡處安裝了外彈出氣囊，使5個外置氣囊將車頭全部包裹，甚至減少了行人二次碰撞的傷害，其對行人的保護達(dá)到非常理想的效果。
智能安全保障系統(tǒng)
系統(tǒng)特點：電子程度化更高，屬主動安全系統(tǒng)。
代表車型：沃爾沃XC60、奔馳S級
以上全是被動安全行人保護技術(shù)，而以沃爾沃為代表的汽車將主動安全技術(shù)全面運用于行人保護方面，盡量避免行人碰撞的發(fā)生，從而徹底避免傷害。
該系統(tǒng)被稱作帶自動制動功能的碰撞警示系統(tǒng)(CWAB)，使用雷達(dá)和攝像頭探測汽車前方的行人。如果汽車接近行人，前風(fēng)擋玻璃上首先會亮起紅色警示燈，同時鳴響警報聲提醒駕駛者。如果碰撞危險進一步增加，輔助緊急制動系統(tǒng)開始作用，減小制動襯塊和制動盤之間的距離以縮短制動時間，同時還會增加制動液壓，即使駕駛者未用力踩制動踏板也能進行最有效的制動。如果車輛仍未制動，而系統(tǒng)認(rèn)為即將發(fā)生碰撞，汽車會進行自動制動，最大限度地降低車速。
此外，輔助緊急轉(zhuǎn)向避讓系統(tǒng)等都可預(yù)防行人碰撞的發(fā)生，奔馳也在最新款的S級車型上運用了相似的技術(shù)。
對話：整體假人碰撞將是最終趨勢
本次碰撞試驗后，記者采訪了本田方面的兩位專家，來自本田技術(shù)研究所主任研究員田所英俊和本田碰撞安全開發(fā)研究總責(zé)任人上地幸一。
問：第三代POLAR假人有什么進步？
田所：1988年第一代假人僅有頭、腰、腿共3個數(shù)據(jù)采集觸點，現(xiàn)在第三代假人已增加到了10個，重點提升在腰部和腿部的詳細(xì)數(shù)據(jù)采集，由此可判斷出行人受車輛撞擊時骨盆、大腿骨和脛骨的骨折情況，以及膝部韌帶的斷裂情況。未來考慮在新假人的手臂和手腕部安裝數(shù)據(jù)采集觸點，以得出被撞行人手部受傷情況。
問：本田行人假人應(yīng)用情況如何？
田所：目前本田所有車型的行人保護系統(tǒng)設(shè)計，均結(jié)合假人碰撞完成。不過日本和歐洲的NCAP機構(gòu)并未使用我們的假人，但第二代假人已提供給其它汽車企業(yè)使用。
問：碰撞后假人將如何處理？
田所：由于目前第三代POLAR假人僅此一個，單一造價達(dá)到800萬美元，所以碰撞完提取數(shù)據(jù)后，將耗資對假人受損部件進行修復(fù)和更換，以便下次試驗時使用。
問：請問目前行人假人和行人保護技術(shù)的應(yīng)用。
上地：本田對旗下車型的行人保護技術(shù)申請了專利，沒有對外進行技術(shù)共享。第三代假人以50%左右美國成年男性為原型設(shè)計，未來我們還將設(shè)計出兒童、女性尺寸的假人。
問：今后在行人保護上有何計劃？
上地：期望研發(fā)更多的主動安全技術(shù)，如紅外線夜間探測行人裝置，未來還希望開發(fā)可在白天探測行人并進行提醒和避讓的裝置。以后將增加探測點，用于SUV、MPV這類車身更高的車型碰撞時行人受傷數(shù)據(jù)的采集。
