01  前言

2020年8月25日，C-NCAP官方網(wǎng)站正式發(fā)布了C-NCAP管理規(guī)則（2021年版），將于2021年1月1日正式實(shí)施。與2018年版相比，乘員保護(hù)方面一項(xiàng)重要的變化為：增加了50%重疊移動(dòng)漸進(jìn)變形壁障（MPDB），替代了正面40%重疊可變形壁障碰撞試驗(yàn)及評價(jià)辦法?？梢钥闯?，MPDB工況的引入，更加符合真實(shí)交通特征的車-車碰撞的被動(dòng)安全測試場景，也更接近當(dāng)前實(shí)際的駕駛風(fēng)險(xiǎn)情況。

歐洲的Euro-NCAP早在2020年1月就開始實(shí)施了MPDB工況，本文就C-NCAP與Euro-NCAP中MPDB工況測試規(guī)程及相容性評價(jià)規(guī)程的異同點(diǎn)做交流分享。

·  測試規(guī)程

圖1 Euro-NCAP MPDB測試示意圖


表1 NCAP測試規(guī)程主要參數(shù)


由表1可以看出，C-NCAP與Euro-NCAP MPDB測試方法基本一樣，主要差異體現(xiàn)在假人的選擇上。在前排副駕位置，C-NCAP由Hybrid III 50%假人換成了Hybrid III 5%女性假人。搜狐做過的一項(xiàng)研究結(jié)果表明，對154位受訪者進(jìn)行調(diào)查，其中有超過3/4男性受訪者表示副駕駛是另一半的 “女王專屬座駕”。因此在副駕駛放置女性假人評價(jià)車輛安全性是完全符合我國國情的。在后排的假人放置上，C-NCAP依舊保持了中國國情，選擇了女性+兒童的布置方式。

·  相容性評價(jià)

相比于傳統(tǒng)的ODB工況，MPDB多了一個(gè)車-車相容性評價(jià)，通過用一個(gè)安裝有可變形壁障的臺(tái)車去和試驗(yàn)車輛相撞，臺(tái)車重量是采用典型的、具有代表性的家用轎車的重量（1400kg），通過此方法推動(dòng)兩輛車和諧一體的交通環(huán)境。

相容性的評價(jià)主要為罰分。其中主要涉及到4項(xiàng)：乘員載荷準(zhǔn)則OLC、壁障變形標(biāo)準(zhǔn)差SD、壁障擊穿、壁障侵入高度。


圖2 評估區(qū)域

·  乘員載荷指標(biāo)OLC

該項(xiàng)指標(biāo)主要評估對方車內(nèi)乘員潛在的受傷風(fēng)險(xiǎn)，主要通過對壁障重心上的加速度計(jì)的X向加速度積分并計(jì)算獲得。計(jì)算原理如圖3所示。其中，t1時(shí)刻之前為壁障乘員自由移動(dòng)65mm的勻速行程，t1到t2之間為乘員受約束系統(tǒng)保護(hù)之下移動(dòng)235mm的減速行程，通過理論計(jì)算變可得其減速度OLC值。

對于OLC指標(biāo)的計(jì)算和評分方法，C-NCAP和Euro-NCAP是一樣的，該指標(biāo)大小在25g-40g之間，小于25g，不罰分，大于40g，罰2分，處于兩者之間則采用線性插值的方法得出相應(yīng)分?jǐn)?shù)。


圖3 OLC計(jì)算原理

·  壁障侵入標(biāo)準(zhǔn)差SD

SD 用來衡量在壁障表面規(guī)定的評估區(qū)域內(nèi)，樣本單元偏離平均值的程度，SD越大，數(shù)據(jù)離散程度越高。若SD值小于50mm,不罰分；大于150mm，則罰最高分。處于兩者之間采用線性插值的方法計(jì)算出相應(yīng)分?jǐn)?shù)。對于Euro-NCAP和C-NCAP而言，該指標(biāo)大小均在50mm-150mm之間，而罰分計(jì)算方式卻有所差異，如表2所示。

表2 SD罰分計(jì)算

備注：Euro-NCAP SD罰分計(jì)算公式由圖4罰分計(jì)算插值方法所得。


圖4 Euro-NCAP 相容性罰分計(jì)算插值方法

由表2可以看出，C-NCAP中SD罰分最大值為2分，處于50mm-150mm之間直接采用線性插值，罰分大小僅取決于SD值大小。而對于Euro-NCAP，SD罰分計(jì)算與OLC值緊密相連，當(dāng)OLC≤25g時(shí)，SD罰分計(jì)算公式及最大值與C-NCAP中一致，而當(dāng)OLC＞25g時(shí)，SD罰分要大于C-NCAP，最高罰分達(dá)到了6分。由此可見，在同等條件下，Euro-NCAP的SD要比C-NCAP中更容易罰分更高。

·  壁障擊穿

Euro-NCAP對于壁障擊穿的定義為：在壁障評估區(qū)域內(nèi)，若壁障穿透深度達(dá)到 630mm的面積大于 40mm*40mm，定義為“擊穿”。當(dāng)出現(xiàn)“擊穿”現(xiàn)象，則應(yīng)罰2分。而C-NCAP中對穿透深度達(dá)到630mm的面積大于40*60的連續(xù)6個(gè)單元才定義為“擊穿”。由此可見，C-NCAP對于壁障擊穿的要求較低，同等條件下，Euro-NCAP規(guī)程下該指標(biāo)更容易被罰分。

·  壁障侵入高度

壁障侵入高度為C-NCAP所獨(dú)有的評價(jià)指標(biāo)，若該指標(biāo)同時(shí)滿足以下3個(gè)條件，則罰1分。

1.整備質(zhì)量狀態(tài)下，車輛縱梁前端底部高度大于508mm；

2.試驗(yàn)后，在評估區(qū)域外，因主吸能結(jié)構(gòu)至少造成連續(xù)6個(gè)單元（面積為20mm*20mm） 的壓潰深度超出 480mm；

3.評估區(qū)域外，超出480mm區(qū)域的變形云圖無衰減趨勢（見圖5）。


圖5 侵入高度罰分示例

其中，縱梁前端底部高度位于主吸能結(jié)構(gòu)最前端的完整垂直斷面處，為能夠包絡(luò)主吸能結(jié)構(gòu)最前端的完整斷面的長方形下端高度。結(jié)構(gòu)上非吸能部分（如焊接翻邊等），不應(yīng)考慮在包絡(luò)的長方形中（如圖6所示）。


圖6 縱梁前端底部高度示例

·  相容性評分

表3 NCAP相容性罰分


由表3可知，對于Euro-NCAP和C-NCAP來說，MPDB相容性罰分都是分階段進(jìn)行的，在開始實(shí)施的第一階段，對總體罰分減半，而第二階段恢復(fù)總罰分。但在細(xì)節(jié)方面略有差異，Euro-NCAP是對相容性總罰分減半，對C-NCAP來說，是OLC、SD、壁障擊穿這3個(gè)指標(biāo)罰分分別減半。總的來說，MPDB相容性評價(jià)分階段進(jìn)行，這對于碰撞工程師來說有一個(gè)較好的過渡期。

02  結(jié)束語

總體來看，Euro-NCAP與C-NCAP MPDB測試規(guī)程及相容性評估差異較小。MPDB作為一個(gè)新工況，像傳統(tǒng)的ODB車輛設(shè)計(jì)已經(jīng)不能滿足相容性評估要求了，這對碰撞安全工程師提出了新的要求，相信國內(nèi)外市場的整車在未來該工況中會(huì)取得較好的成績。