美国福特郑质:未来美国车辆在面对低速碰撞损毁和行人保护法规所面临的挑战及设计可行性研究

文章来源:AI《汽车制造业》 发布时间:2017-12-21
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“2017汽车行人保护国际研讨会”于2017年12月21日天津召开,美国福特汽车共福特研究创新中心安全部资深经理郑质发表演讲,题为《未来美国车辆在面对低速碰撞损毁和行人保护法规所面临的挑战及设计可行性研究》。

“2017汽车行人保护国际研讨会”于2017年12月21日天津召开,美国福特汽车共福特研究创新中心安全部资深经理郑质发表演讲,题为《未来美国车辆在面对低速碰撞损毁和行人保护法规所面临的挑战及设计可行性研究》。

美国福特汽车共福特研究创新中心安全部资深经理  郑质

现场实录:

大家早上好,非常感谢主办单位及各级领导邀请我来做一个简单的交流,我自己本身在福特研究部做的是所有碰撞安全的技术开发,行人保护不是我的专项,我大概把福特一些经验跟大家稍微分享一下,下面几位专家才是真的专家,我是笨鸟先飞。

行人方面的保护是今天议题主要的重点,大家也知道,尤其在北美我们有自己的标准,站在一个汽车厂角度来看,我们2017年必须要考虑,当这两个法规同时到达美国的时候,我们要采取怎么样的对策。根据这两个东西做了所谓的数学模式分析,当我们互相被执行的时候,我们是不是可以把车子设计出来。

大家知道汽车前面是被很多因素补充的,最重要就是希望车子做出来能够很漂亮,能够显示各个车的DNA,比如说奥迪、宝马。我们做出来的车必须要舒服,也许有新的科技可以做非常的事情,但是如果做的非常昂贵是不会买单的。

所谓安全跟速度也是两个重要的因素,大家所熟悉的车头部都是很平的,这就带来一些特定的问题,尤其是安全因素需要考虑。

美国的产品标准到底什么时候来呢,现在在全世界,E-NCAP属于引导的地位,C-NCAP也会有评比。澳洲、韩国也有。现在北美是什么样的情况呢,第一件事我们看一下,实际上仔细去看,并不是每一个评比都是一样的,有的是包括了所谓的,已经加入了所谓的AEB,现在很快加入,C-NCAP也是一个混合体。给大家介绍一下美国的情况,美国在2016年底的时候,美国高速安全局,通常法规出来之前会给主机厂大家看看,根据这些会做一些修改。到2017年初的时候也是在两天之前,美国尼桑发布第二个文件,就是要测试什么东西,怎么样评比,这些东西已经有非常明确的规定。但是在川普当选的那天,那个文件就被萎缩了。大家不知道特朗普想要怎样,他觉得这个东西增加了成本。

现在觉得真正实际上可行的,2021年之后可能才会出现。所以未来几个月之内,现在有很多的问题。这个有关被动方面,大家是非常熟悉的,比如小腿、大腿的,一般来讲大家都是跟类似的,如果说你的头低于650,那你就得到那一点的全分,超过1700的时候你就得到0分,至于说腿基本上是同样的,但是腿日本跟欧洲有点不太一样,日本是从16.4开始。

另外还有一点,在USA-NCAP是一个RC2,我们不能说一个官方的,USA实际上比E-NCAP更紧,而且评分也不一样。Leg占三分之一,头部占三分之二。把头部降低到37.5,把小腿提高到37.5,也就是说现在如果将来美国的是这样,对于腿部有更多的保护,让Leg变得更重要。

另外在头部部分,大家从650开始进入,美国从500就达到全分了,Flex PLI也对ENCAP进行了评比,如果是完全一样的表现,进入到美国要降低4%-10%,即使进入到美国得到的分数也比较少。美国其实还有一个优势,你如果超过500,你25%就没有了。所以美国真的出来,实际上意义还是很大的。

有一点非常大的不同,当你腿碰触到车子的时候,你必须是相当成熟柔软,你如果看到FLEX,所有的都是,你的腿如果过于弯曲,所以说从我们角度来讲,我们把这个腿从1000公里速度丢到墙上,所以在汽车方面,实际上给了我们一些新的,过去的观点就是说吸能部分,现在到不见得是这个样子。

通常来讲所谓的三点支撑,下面要有一个人挡住,另外利用三点支撑的概念,所以这是一个指导原则,就像刚才讲的,把腿丢到墙上,车越平当然是越好。你看到这个模型腿有三点支撑,这个力量实际上是最大的,基本上按照平衡去,这个是你想做的试验。

在我们做自己标准之前,这些设计对于ACR、PCR,所占的影响力到底有多大。这中间还有一个因素是噪音,这个不是你能控制的,例如你的车子有不同的重量,这些噪音对于设计也很重要。对于腿从各个不同的ACR、PCR来看,尤其占非常高的比重,这个部分一定要注意,这是非常重要的,然后你的也是非常重要的。

我刚才提到说,一定要在设计状态之下考虑,当然还要考虑到高速的碰撞,你必须做一个综合的评比。在北美来讲,原来的想法就是很多所谓的大SUV都包含在里面,所遭遇的困难有哪些呢,这个是雪佛莱,通常底盘最低是420,最高可以达到505。有的超过了500,你就是用欧规,或者就是没分数了。有时候只是高低不同而已,我到底用LOW还是用UP,这是一个非常大的问题。

卡车所走的路线跟汽车不一样,因为自然的关系,所以是在爬坡或者离开的时候,当你爬一个很抖的时候,这个坡必须要在多少角度的之内不应该放在任何东西在里面。

第三你看皮卡车要做很多铲雪的机器,或者拉很重的东西,还有一个很重要的,就是弄在外面。如果一个皮在外面有点不够,美国牧场工人是需要这个东西亮亮的,这样看起来才有劲。卡车前面也有配上不同的东西,有时候要拉船或者铲血,我们跟美国尼桑讨论这个问题,就是目前为止。刚才在谈到Flex,APLI就是加一个,你可以看到左边这个图是TPL,你可以看到有和没有MASS,是几乎两个不同的,是有非常大的不同。你可以看清楚的看到两个不同的家族系列,你觉得现在做的很好,等加上去以后,而且这个MASS很高,在这上面建立一个,因为这个地方没有东西,而且流线型的时候。可能这个更趋向于新能源的表现,但是我们能不能找到解决方法,还是要用气囊的方法解决这个方面,这个是一个很大的挑战,当我们看到一个新的挑战,一定要考虑到,这个东西能不能找到解决办法。

在全世界来讲,在美国实际上用的是很多专家都了解,所以第一要求你主要的保险杠必须要相当程度。前面一个车子设计不好会伤害到后面一个车子的评比,这个东西不是主题就不深入讨论。

我们看一下Part  581,一共是九个测试,有八个测试可以到正中间,这个可以高也可以低,这九个测试几乎是一次完成,一个是靠右面有蓝色的,也就是当你撞击比较点的时候不需要加。

以前车跟现在有很大不同,到底什么是Face  Bar,是保险杠系统的一部分,连接处也是Face  Bar一部分,你的厚度不能,这些总成不能超过8.8,所以通常指导原则不考虑,你是希望说这个越往前越好,这样不会触到其他部分,这样你就可以在最短的距离,但是其他部分加起来不能超过8.8,这是我们一个指导原则。大家可以看到指导原则能够稍微突出一点,而且我甚至是稍微往后推一点。所以是比较圆滑性的,当你需要提到时候,实际上有上中下三个,所以在某种程度上,把这种情况产生想要的已经抹掉了。你如果退太多,你看到很多车子做的很长,如果遇到什么就要往前推,所以把这个长的厚的给免掉了,所以对于我们设计是有影响的,有一些原来可以做到,现在就做不到的了。MKG以前在北美有一点,所以极短的时间。

我如果是同样的设计看,Bumper  EA会非常高,大部分力量在腿的正中央,所以通常北美到欧洲就会遇到这个问题,北美做北美的样子,欧洲做欧洲的样子。

我们从一个数学模式来看,当我们设计的时候我们有哪些可能性,是不是还是有我想要的,我到底可以做什么样的地步,你可以看能量也是不一样。北美跟欧洲是同一设计,但是北美设计和欧洲设计是不一样的。所以我是不是可以做出一个设计,让前面碰撞的时候是软的,后面就是硬的。刚开始是碰到中间,然后逐渐是增加的。这是一个可行的解决办法。

我可以类似前面讲的一样,我把车子的模型可以变成细数化,可以变成EA,包括前后移动,前后跟上下的移动,我到底可不可以找到一些,是不是在原来所产生的结果和原来的结果。如果超过这个,那个已经不是了。给你感觉,实际上解决方式还是很多的。

最后的总结,虽然感觉是很大的挑战,但是还是可以做得到的。谢谢大家!

 

以下为嘉宾郑质的部分演讲PPT(来自会议现场拍摄)

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