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沃尔沃/本田等 7大车企的“行人保护”策略盘点

时间:2019-5-22 11:4:30  来源:车云网

    汽车科技发展到现在,安全性仍然是各种技术中最为根本的。从ABS到被动安全措施,再到主动安全式的驾驶辅助系统,除了对车内驾驶员和乘客的保护,道路上的其他交通参与者在发生碰撞后的安全也同样引起了我们的关注。行人保护也在去年纳入了C-NCAP碰撞测试中,对于行人的头部(包括成人和儿童)和腿部(上下腿型)保护性都提出了详细的试验方案和评分标准,评分权重为15%。

    目前,不少通过雷达、摄像头、以及红外夜视系统进行的行人探测和主动制动措施已经可以在一些量产车上看到,但归根结底这些技术还是在预测的层面,而且考虑到硬件潜在的工作效率、故障等问题,我们不能仅仅依靠这些。所以我们在这里暂且不讨论哪些探测行人进行主动制动的功能,我们还是把它们归到主动安全系统的大类里面,主要看一下那些在碰撞发生之后如何通过缓冲等方式对行人进行物理保护的措施,某种程度上说是一种主动安全之后的被动安全。

    本田

    从上世纪70年代开始,其实本田就已经开始着手于汽车安全的研究,尤其是在后来的80年代研究碰撞之后的行人安全。他们在1998年专门制造了一个名为POLAR的假人专门用来作为“行人”的身份模拟汽车的碰撞测试,并在后来逐渐衍生出了三代产品,得出了不少测试结果,比如行人被撞后头部损伤依然是最严重致死的原因。

    所以,本田开发出了一系列具有吸特性的表面覆盖材料,比如吸能前保险杠、发动机盖铰接溃缩结构、吸能雨刮器转轴、吸能叶子板、前窗支撑部分吸能结构、吸能前大灯、吸能发动机盖等等。除了这些,在目前的雅阁车型上,本田为其配备了弹起式弹起式发动机盖。

    雅阁在发动机盖向上翻起的末端多安装了一个活动铰链,当速度达到25km/h以上并发生碰撞时,如果撞击力度达到了预设的触发条件,发动机盖会被铰接处的挺杆弹起,这样发动机盖就有了更大的空间进行吸能溃缩,给行人提供最大程度的缓冲空间。

    当然,这种系统的工作自然要更加严谨,虽然本田也为其设计了严谨的判断逻辑和执行机制,不过或许由于碰撞传感器的位置原因、软件匹配的原因等,我们其实也发现了一些误触发的案例,比如撞到侧面、发生追尾等依然会有发动机盖弹起的情况发生,而且它就像安全气囊一样,基本是一次性的装置,触发了就只能花大价钱换一个新的,这也是一定的成本问题。

    沃尔沃

    一直在汽车安全上颇有建树和口碑的沃尔沃在针对行人保护上也有自己的举措。首先向我们刚才提到的一样,它的行人保护系统也包括发动机盖弹升控制模块,在检测到撞人之后,车辆就会自动启动车内配备的弹射装置,可瞬间将发动机罩提高,增加缓冲空间,同时降低行人二次撞击风挡玻璃的可能。

    但其实早在2013年的时候,沃尔沃就在澳大利亚推出了首个带有外部行人安全气囊的产品,在整个量产车市场上都属于最早的。在当时发布的V40上,保险杠上有数个传感器,当探测到发生碰撞之后会引爆位于前风挡下方的U型安全气囊,在几毫秒内就可以完成充气的气囊也会抬起发动机盖,之后在整个风挡下方和A柱的区域释放,形成安全缓冲区域。

    根据统计结果,与行人的碰撞事故中有75%的情况在40km/h左右的速度,所以沃尔沃将车外行人安全气囊的工作范围在20-50km/h内。除此之外,沃尔沃的一些其他车型中也有布置在保险杠内的安全气囊。

    通用

    通用在保护行人方面其实也比较早,在2007年的时候就已经开始应用于在欧洲市场中的量产车型上,而且随后也推广到了美国和韩国市场。而国内率先搭载这项技术的是别克君威,我们在雪佛兰、凯迪拉克的不少车型上也可以见到类似的装置。

    当速度在25km/h-48km/h之间时,配备了主动式发动机盖技术的车辆会通过前方的红外感应和压力感应装置,探测车辆与行人之间发生的碰撞危险程度,发动机盖内部的主动式铰链和安全气囊控制模块会根据系统判断启动保护机制,使发动机盖后部在数毫秒的时间内向上弹起10cm,从而增加碰撞的缓冲空间。

    在2017年,通用还申请了车外气囊的专利。存放于汽车A柱和侧面翼子板的安全气囊会在发生碰撞之后向前弹出,覆盖前风挡的雨刷、翼子板以及附近其他尖锐区域,同时在翼子板内部拥有栓绳式的装置固定气囊,并与弹起式发动机盖配合使用。虽然这个时间并不早,不过整个行人保护系统可以与车载WiFi和驾驶预警系统相整合。

    奔驰

    奔驰同样拥有自己的外部气囊技术和专利,不过不同的是,奔驰的气囊只存放于A柱中,也就是所谓的A柱气囊。根据奔驰的研究,在汽车与行人不可避免发生碰撞之后,产生最大伤害的还是更加坚硬的A柱。气囊会被包裹在一个织物材料的管中,长度由A柱顶端一直到A柱和发动机盖的交界处,在发生碰撞的时候向外弹出,在A柱外面形成一个缓冲保护。

    另外,跟A柱气囊配合工作的还有弹起式发动机盖,同样在前方传感器监测到碰撞之后,可以迅速将发动机盖弹起50mm。不过与其他家爆过一次就需要重新安装的“一次性”特性不同,奔驰使用弹簧的发动机盖升起装置,并利用电磁螺线管控制,在爆出行人保护之后,可以手动自行关闭发动机盖复原,就免去了总需要更换维修的问题。

    捷豹

    捷豹在2005款XK上首先配备了一套叫做“爆发式行人撞击引擎盖抬升系统(PDBS)”,也是利用同样的的原理,利用保险杠内的传感器,发动机盖在撞击的瞬间以30毫秒的速度弹起65mm,发动机盖后部边缘可以升到130mm,在25km/h-50km/h的速度中工作。另外,捷豹还在保险杠下部使用了能量吸收泡沫和塑料来降低行人的腿部伤害。

    不过捷豹的这套系统在国内外依然有不少误触发的例子出现,甚至有仅仅在颠簸路段并没有发生碰撞的情况,所以很多人反而会想办法手动屏蔽这项功能。

    日产

    日产同样拥有自己的发动机盖弹起技术,在碰撞之后弹起发动机盖后部增加缓冲区域,并且已经在不少车型上配备,甚至包括以性能为主的350Z、GTR、英菲尼迪G等车型。

    除了这种特殊的装置,日产在整个车头结构中都使用了许多吸能结构,比如吸能的发动机盖、铰链、前包围、挡泥板以及脱落式雨刷、大灯等等,而且车辆的发动机盖都使用的是多点支撑和双层设计,在传统结构的本身就已经做足了吸能措施。

    大陆

    大陆作为Tier 1级别的供应商,随着进入21世纪以来欧洲开始推行行人保护机制的时机也推出了自己的主动式发动机盖技术。它的工作原理与我们之前提到的相差不多,也是通过压力传感器监测是否发生行人碰撞事故,之后利用弹射装置将发动机盖后部在10-15毫秒内弹高。

    不过在一些细节上进行了优化,比如系统的两个压力传感器部署在前方保险杠内,除了可以更清楚地判断碰撞发生的位置以便优化车内安全气囊弹开的顺序,而且信号回传给的ECU会根据力度一定程度上判断碰撞事故的对象是行人、车辆还是其他物体,从而尽可能地避免行人保护装置的误触发。

    车云小结

    虽然有时候这些装置看起来有些“自毁”的意思,但材料撞了可以换,生命只有一次。目前来讲,由于材料和技术的限制,现在大部分行人保护装置都是以发动机盖弹起、增加外部安全气囊两种方式为主,而且往往存在一些误触发的问题而导致不太招人喜欢。不过在包括车企以及许多供应商的概念车上,我们已经可以见到更多具有想象力的设计,比如使用可变形橡胶、充气外壳等材料吸收碰撞产生的冲击,所以我们也在期待更多有效的措施可以应用到实际产品中。

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