中國新車碰撞測試項目發展分析

王懷雨，宋建鋒

（天津職業師范大學汽車與交通學院，天津 300222）

前言

隨著中國經濟的不斷發展，中國的汽車保有量呈現爆發式增長，隨之而來的是交通事故的頻繁發生，造成巨大的人員傷亡和經濟損失。[1]汽車安全性能關乎乘員的生命財產安全，已經成為社會上重點關注并持續關注的熱點問題。世界各個汽車強國通過制定新車測試規程，促使車企加大在汽車安全技術上的研發力度，使汽車安全性能得到提高、乘員人身安全得到最大限度保障。隨著汽車應用環境以及技術條件的不斷發展，汽車在質量、速度、舒適、操控等方面也持續變化，因此，新車評價規程作為汽車安全性能的標尺，同樣需要持續更新，更加嚴格、更加全面，以期對新上市車型的安全性能達到更好的區分度。

1 C-NCAP測試項目簡介

中國汽車技術研究中心在充分研究并借鑒歐洲新車評價規程（E-NCAP）發展經驗的基礎上，結合我國汽車法規標準制定經驗、道路標準和交通狀況，于2006年建立了中國新車評價規程（C-NCAP)。C-NCAP旨在我國建立高標準、公平和客觀的車輛碰撞安全性能評價方法，以促進國內汽車安全技術的進步，追求更高的安全理念，達到從“零死亡”向“零傷亡”再向“零事故”的終極目標。[2]

包括總則：宗旨、管理機構和其它內容的簡要介紹；運行管理方式：對車型選取、試驗及之后的處理和其它活動進行規定；評價辦法：對試驗項目進行簡單介紹并規定對應性能指標及評分方法；試驗項目（包括乘員保護、行人保護和主動安全）：規定試驗內容、方法和指標計算；附加試驗和附件等構成。并對試驗項目中每項試驗進行評分，根據總分按星級評分標準對試驗車輛進行星級評價。

2 C-NCAP更新變化概況

中國汽車技術研究中心每3年對《C-NCAP管理規劃》進行一次更新，以便于對其不足之處進行更改、適應科技的進步和新的理念。歷次修改變化如表1所示。

表1 C-NCAP更新比較

C-NCAP對于碰撞試驗中三個重要元素：壁障、速度、假人的變化是慎重、較少改變的，大部分的調整在分值計算和權重部分。幾乎每次更新都會有新增測試，并將新式車型（兩門兩座汽車和新能源汽車）和新型成熟技術（安全帶提醒裝置、電子穩定控制裝置等）加入試驗范圍。運行管理條目的內容在每次版本更新時都會針對新增內容進行細節調整。

3 2018版C-NCAP與歐美NCAP被動測試對比分析

乘員保護部分在NCAP體系中占有重要地位，主要包括碰撞試驗、低速后碰撞頸部保護試驗（鞭打試驗）。其中碰撞試驗項目主要包括正面 100%重疊剛性壁障碰撞試驗、正面40%重疊可變形壁障碰撞試驗和側面碰撞試驗。在不同NCAP體系，這些碰撞試驗測試項目的細節存在差異。

3.1 偏置正碰項目

在大多數正面碰撞中，車輛的正面僅有一部分遭到撞擊并且被破壞，即兩輛相撞的汽車存在偏置。而該試驗再現的是兩輛相同重量且均以50 km/h速度相向行駛的汽車發生碰撞時的場景，其碰撞產生的能量與 64km/h速度的汽車與壁障碰撞產生的能量相當，從而達到模擬的目的。不同NCAP體系中，偏置碰撞測試項目差異如表2所示。

表2 偏置正碰測試對比

表中美國的固定壁障質量與中、歐不同，但規程要求均是壁障不與地面產生相對位移，所以不同固定壁障質量對試驗幾乎沒有影響。IIHS中25%偏置正碰試驗用來還原車輛左前方與另一車輛或物體的比如一棵樹或電線桿相撞。這種碰撞所造成的碰撞面積更小，由于碰撞物為樹或電線桿等剛性圓柱物體，所造成的傷害可能更大，IIHS將其區別于40%偏置碰撞測試進行評分。另外，IIHS的25%偏置碰撞測試和側面碰撞測試均是雙側檢測，對駕駛位假人和乘員位假人分別進行評分。C-NCAP考慮到自身國情，在車輛后座放置女性假人，有不同于前排假人的評分標準。

3.2 全尺寸正碰項目

100%重疊正面剛性碰撞在現實生活中很少有案例，只有與墻壁正面相撞的案例才符合測試所模擬的情況。該試驗項目重點測試的是車輛乘員艙整體結構剛度和安全帶系統性能。不同NCAP體系中，全尺寸正碰碰撞測試項目差異如表3所示。

表3 全尺寸正碰測試對比

E-NCAP在2015年引入100%重疊剛性壁障碰撞試驗。對E-NCAP來說，該試驗對偏置可變形碰撞試驗做出了補充。40%偏置碰撞的駕駛位測試的是男性假人，要求約束系統要有足夠的剛度以便在64km/h的試驗中約束男性假人；100%重疊碰撞試驗的駕駛位測試的是女性假人，要求約束系統具有足夠的順應性以避免對體型較小的女性造成高減速力傷害。這兩個測試相互補充，完善了駕駛位男、女性假人和前后排假人的綜合測試。

3.3 側碰項目

該測試項目再現的是汽車在路口緩慢前行時，被側面高速行駛的汽車垂直相撞。 重點檢測 B 柱（車門之間）周圍的車身結構、配備側面碰撞或側窗安全氣簾性能。不同NCAP體系中，側碰撞測試項目差異如表4所示。

表4 側碰測試對比

在最近更新中，中國和歐洲將EuroSID II型假人更換為WorldSID型假人。與前者相比WorldSID型假人是世界男性平均身高而不是西方國家男性平均身高，并且提高了生物仿真性。

在早期版本中，中國和歐洲的移動壁障均為 950kg；在最新版的NCAP要求中，為提高汽車安全性能區分度，增加了移動壁障的質量。IIHS認為NHTSA僅測試普通汽車所造成的側碰，并沒有包含其它各類車型。為此IIHS設計出一個不同的壁障——典型的SUV或皮卡前端的高度和形狀，這種移動壁障的質量和底盤離地高度均大于其它測試。除NHTSA外，其它測試均是壁障與汽車垂直相撞，而NHTSA是呈27°角碰撞。[6]NHTSA的測試根據速度的矢量合成，將車輪與車身設置呈27°夾角、提高速度，既能使移動壁障可變形面與汽車被撞面在碰撞時重合，也能模擬側碰情景。

3.4 鞭打項目

這項試驗模擬低速追尾事故，速度變化為16km/ h，大約相當于一輛固定車輛被同重量的車輛以32km/h的速度從后方撞擊。不同NCAP體系中，鞭打測試項目差異如表5所示。

表5 鞭打測試對比

在低速追尾碰撞事故中，常常會發生頸部扭傷，雖然這種傷害很少會導致死亡，但這種快速和過度脊柱扭曲所引起的頸部扭傷不僅難以診治，還會導致持續多年的長期疼痛和虛弱的癥狀。通過對頭枕幾何形狀進行靜態評估，了解頭枕能否處于恰當的位置，以防止頭部過度運動并提供有效的支持。動態滑車試驗可表明座椅和頭枕在常見碰撞情況下能否為頭、頸部提供有效保護。由于減速滑車其固有的變異性較大，E-NCAP和C-NCAP官方不再接受減速滑車測試。

3.5 側面柱碰項目

該測試再現的是駕駛員超速、彎道誤判，或者在路面濕滑情況下由于打滑而對車輛失去控制時與路旁的樹干、柱子等剛性物體發生碰撞。不同NCAP體系中，側面柱碰撞測試項目差異如表6所示。

表6 側面柱碰撞測試對比

C-NCAP沒有將該項測試參與評分，是考慮到中國與歐美不同的國情：中國城市中的路燈和電線桿基本上被路肩和綠化帶隔開，汽車很難與其相撞；歐美國家從20世紀初便開始電氣化，設立路燈和電線桿時沒有系統地進行規劃，現在歐美國家城市中仍有相當部分的樹、路燈、電線桿和道路之間缺乏有效的障礙與保護。

3.6 翻滾項目

僅美國有該項試驗，根據靜態穩定系數和動態試驗——車頂強度測試進行評價，前者檢測翻車概率；后者測試強度-重量比，保證翻車后仍有足夠強度保護車內人員安全。

4 C-NCAP被動測試的發展變化

我國新車評價規程自2006年建立以來，極大推動了我國汽車安全技術的進步。C-NCAP不斷進行更新，逐步增加測試內容、提高碰撞速度、壁障質量、改變傷害計算方式和評分比重，使高星評分獲得更加困難，提高汽車安全性能的區分度，推動廣大車企積極提高汽車安全技術水平。通過之前的對比分析，可以得到C-NCAP試驗項目有以下的發展趨勢。

4.1 重視女性

女性作為占據總人口數量一半的人群，她們的乘車安全必須得到足夠的重視。[7]考慮到中國的人口數量及交通狀況，一車多人是最常見的現象。C-NCAP最先在兩個正面碰撞試驗中增加后排女性假人，并在之后的更新版本中逐漸完善、提高評分比重。由加入女性假人到評分量化再到增加權重的規則更新，無一不體現對女性乘車安全標準的提高。

4.2 傷害評分全面化

在假人的傷害評分上由致死性（頭部、胸部）到致殘性（腿部）最后到后遺癥（頸部），進行循序漸進的全面化覆蓋。未來的傷害評分發展會是略調整傷害評價公式、傷害極限值，達到事故后乘員能恢復到健康身體狀態的標準。

4.3 側面碰撞移動壁障

根據SUV市場發展趨勢分析，SUV作為一款多功能乘用車廣受消費者歡迎，在中國所占汽車的市場份額逐年加大。[8]而根據IIHS側碰試驗可知，SUV前端的高度和形狀是與普通乘用車不同，側面碰撞所造成的破壞也隨之不同。以IIHS側碰為參考，結合自身側面碰撞試驗的經驗，C-NCAP或制定一種兼顧的試驗規范。

4.4 增加測試項目

中國的地形地貌復雜，在市區外的道路經常會有坡、溝和角度過大的彎，會導致車輛的側翻。車輛翻滾所造成的傷害是多樣化的，考慮到翻滾過程中的運動狀態，若車頂無法支撐車輛自身重量，對乘員的傷害是致命的。從C-NCAP全面化考慮，或在加入被動測試中加入翻滾測試。

4.5 更新

C-NCAP的版本更新時間為3年，與E-NCAP和IIHS每年的模塊化更新相比，時間跨度上略長，對汽車安全技術發展趨勢的反應會有滯后，也并不符合我國目前汽車工業的發展現狀。因此，縮短更新周期、滿足日新月異的汽車安全技術進步是未來C-NCAP的發展要求。