我国汽车行人保护现状分析.doc

专科毕业设计（论文）系列表格（页）编号：专科毕业(设计)论文题 目：我国汽车行人保护现状分析 学 院： 专 业： 姓 名： 学 号： 班 级： 指导教师： 职 称： 完成日期： 毕业设计（论文）诚信承诺书题 目我国汽车行人保护现状分析学生姓名刘胜专业汽车检测与维修学 号1002140224指导老师 吴小珍职 称诚信承诺本人慎重承诺和声明：在毕业设计（论文）完成过程中遵守学校有关规定，恪守学术规范，在本人的毕业设计（论文）中未剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果，未篡改研究数据，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，如有违规行为发生，一切后果均由本人承担。 承诺人（签名）：摘要随着我国汽车行业的高速发展，于2011年下半年我国汽车保有量已突破亿辆，相应带来的交通安全问题也越发严重。而作为道路交通使用者中的弱势群体行人的生命安全更是受到了极大的威胁。因此关于汽车行人保护问题已不可避免的进入众人视野。汽车行人保护将以它耀眼的风采迈入人们生活，所困扰它的只是暂时的问题。 【关键词】汽车 行人保护 安全 AbstractAlong with our country automobile industry is developing at a high speed, in the second half of 2011, Chinese car retains the quantity already exceeded 100 million, corresponding to the traffic safety problem has become more and more serious. As the vulnerable groups of road users the lives and safety of pedestrians is a great threat to. Therefore on the car pedestrian protection problems have inevitably enter the public visual field. Car pedestrian protection will be its dazzling style into the people life, by its problem is only temporary.【Key words】 Car pedestrian protection 目 录1 行人安全1.1行人安全定义 ( 7 )1.2交通事故中行人死亡率( 7 )2 行人保护法规标准 2.1国外行人保护相关法规标准( 7 )2.2 我国行人保护标准现状( 78)3 汽车行人保护技术 3.1引擎罩机械系统( 89) 3.2 行人安全气囊系统( 9 )3.3 车辆智能安全保障系统( 10 ) 3.4各国关于行人保护技术的研究4 我国汽车行人安全面临困境 4.1行人安全面临困境原因( 10 )4.1.1汽车厂商的销售观( 10 )4.1.2 消费者的问题( 1011) 4.2解决方法( 11 )参考文献( 12 )致谢( 13 ) 前言汽车的诞生便给行人安全带来威胁，而今汽车撞人事件早已司空见惯，并且每时每刻都有行人丧命于车轮之下，汽车行人保护便应时而生，给行人安全带来有力保障。而在汽车事故多发，行人死亡率极高的中国，却面临“行人保护”滞后的问题。在这交通安全形势严峻的时期，关于汽车安全值得每一个人都去关注。自从第一辆汽车的诞生便给行人带来了威胁，伴随着汽车普及相应的也引起了越发严重的社会问题，我国每年都有因车祸而引起的官司纠纷，家庭破裂，其中的悲惨凄凉，悲愤憎恶让人闻之掉泪。基于此汽车安全不在仅仅局限于车内驾乘人员的安全，亦须包括行人的安全。相对于逐渐完善的车内安全，行人安全才刚刚处于起步阶段。作为现代人我们应“以人为本”,关注生命安全，注重汽车对行人安全的保护，大致了解行人安全的发展状况、必要性及意义。就此对汽车行人安全分别介绍其相关法规标准，汽车行人安全保护技术的现状及未来发展趋势，汽车生产商以及消费者关于汽车行人保护配置的观念。其中分别介绍了我国在汽车行人保护相关法规标准上的缺失，汽车行人保护技术上的落后以及社会上对行人保护观念的冷落，无一不成为阻碍行人安全进入社会的拦路虎。要想解决这些问题不仅需要政府的帮助也需要社会大众的努力。相信在不远的将来就不再会有汽车撞人的悲剧发生，汽车行人安全车辆步入市场，进入千家万户将仅是时间问题。1行人安全1.1行人安全定义行人安全这一概念最早于60年代美国人提出，并于90年代末由欧洲大幅度推广，它主要注重保护车外行人的安全。在汽车已逐渐成为代步交通工具的今天。汽车安全不仅是指对车内驾乘人员的安全保护还是对广大弱势群体行人（根据国际标准骑自行车的人也属于行人）的保护。1.2交通事故中行人死亡率据有关部门统计，全世界31%的交通事故都与行人有关，而我国所占比例最高。我国每年约有50万多起交通事故发生，其中超过十万人遇难，行人约占总数的25%，且这一比例在城市中则更高，甚至达到50%。对作为道路使用者中弱势群体行人的有关保护工作已经刻不容缓了。2行人保护法规标准 2.1国外行人保护相关法规标准在有关行人保护的法律法规方面上，国外早有许多国家已经将行人保护纳入法规中。早在2003年，欧洲行人保护法规2003/102/EC正式出台，该法规对车辆行人保护方面的性能进行了分阶段的引导式要求，并指出2005年10月1日欧盟成员国所有新生产的乘用车都要配备行人保护系统。在2009年时，欧盟根据多年的实际情况，对行人保护法规进行了修改和调整，推出新法规即78/2009。欧洲行人保护法规的推出以及改进可以说是发达国家对行人保护要求的缩影。除欧盟外，日本汽车制造商协会（JAMA）在2001年7月制定了类似的保护行人安全的规定，更于2004年颁布实施了步行者头部保护标准要求新生产的汽车必须安装行人保护装置。2.2 我国行人保护标准现状我国汽车行人保护标准技术要求等效采用GTR全球法规，该标准于2008年9月通过汽车标准委员会审查且已经上报。各国行人保护法规现状，如图： 国家 标准 法规 欧洲 头，腿 有 日本 头，腿 有 中国 无 无原本预计将于2010年底之前得到批准成为推荐性国家标准，并希望在2013年汽车行人保护全球法规实施时同步采用。可时至今日，汽车行人保护标准仍未获批，我国暂时依旧没有任何相关法规。面对我国每五分钟即有一位行人死于交通事故的严峻形势，我国有关行人保护的法律法规仍然是一片空白。而我国仍未颁布的推荐性国家标准汽车碰撞时对行人的保护是基于全球法规全球技术法规关于机动车碰撞时对行人及弱势道路使用者加强保护和减轻严重伤害的认证统一规定制定及我国迟迟未颁布的行人保护标准仅仅是作为参考并不强行要求汽车厂家必须按其规定生产汽车。由此足以说明：1我国关于行人保护的相关研究起步较晚、技术落后。2对于行人的保护未予以足够的重视。针对以上问题加强行人保护措施我国应尽快颁布行人保护的相关法规。有了法规的约束，不仅可以加强对行人的保护，更可以加强汽车厂商的竞争意识在优胜劣汰的铁则下使汽车产业得到转型走向世界。同时也表示我国对行人的关怀与爱护，符合时代“以人为本”的观念，有利于我国构建和谐社会。加大对行人保护技术的研究与投入，这样才能加快行人保护的相关建设步伐，快速的对交通安全问题予以有效解决又是对广大行人的生命安全提供强有力的保障。鼓励汽车厂商对行人保护技术的研究并予以经济扶持，如此才能调动汽车厂商的积极性，加快行人保护的步伐。对生产具备行人保护系统的汽车制造厂以及购车者予以相关优惠政策，实实在在的把行人保护工作具体的落到实处而不仅止于口上空谈，更是对广大行人的生命负责。综上所述我国必须尽快颁布相关法规，加快行人保护技术的研究与应用。3汽车行人保护技术现在国际上有很多关于行人保护的技术，大概可以分为三大类：（1）引擎罩机械系统（2）行人安全气囊系统（3）车辆智能安全保障系统3.1引擎罩机械系统引擎罩机械系统能够在汽车发生碰撞时迅速鼓起，使得撞击而来的人体不是硬碰硬，而是碰撞在柔性与圆滑的表面上，减少了被撞人受伤的可能。权威安全碰撞测试机构的研究表明，在车辆与行人发生碰撞的瞬间，行人头部撞击发动机盖以及发动机舱内的坚硬部件，是造成行人头部伤害的重要原因。如果发动机、电池和其它部件有宽裕的空间，发动机舱盖在碰撞过程中能开启，这时对行人造成的伤害就会明显减少。发动机罩的机械系统能把撞向行人的动能转换成提升机器盖的能量，这就在行人、发动机罩和发动机室内部件之间形成吸能区域，通过发动机罩的变形减小对行人头肩部的冲击。保险杠是人车碰撞过程中第一个被碰撞到的汽车零部件，也是造成腿部骨折的主要原因要减少对腿部的伤害，需要保险杠在撞击时能有57.5cm的变型量，以吸收撞击时的能量。因此保险杠要大多采用了高密度泡沫材料或新的设计结构，通过泡沫的弹性或结构的变型吸能性，可以控制对腿部的冲击过程，减小撞击力量，从而有效地保障行人的膝、腿免受严重伤害。同时，汽车开发商对前大灯及其周边区域也进行了重新设计，以确保这些区域能按受控模式吸收腿上部的冲击能量，避免玻璃破碎割伤行人的腿部。这样的设计调整首先降低了腿上部承受的撞击力，其次确保了能量吸收与前保险杠的协调一致。这些不同的保护措施分别满足了行人保护中对腿部撞击保护的要求3.2 行人安全气囊系统 行人保护安全气囊进一步避免人体撞击汽车的前挡风玻璃，以免在猛烈碰撞下行人与车内乘客受到更大的伤害。这两种气囊一是发动机罩气囊，一是前围安全气囊，两者配合使用可减少最常见的行人伤亡事故。 发动机罩气囊在保险杠上方紧靠保险杠处开始展开。碰撞前由一个碰撞预警传感器激发，50至75微秒内完成充气，保持充气状态时间可达数秒钟。充气后的安全气囊在前照灯之间的部位展开，由保险杠顶面向上伸展到发动机罩表面以上。气囊的折叠模式和断面设计保证了气囊展开时能与汽车前端的轮廓相合，以保证儿童头部和成人腿部的安全。 前围气囊系统的作用则是提供二次碰撞保护，防止行人被甩到发动机罩上后部被前窗底部碰伤。该系统包括两个气囊，各由汽车中心线向一侧的A立柱延伸，气囊由传感器探测到行人与保险杠发生初始碰撞后触发。在行人翻到发动机罩上滚向前窗这段时间内，气囊完成充气，两个气囊沿前窗底部将左右A立柱之间的汽车整个宽度完全覆盖，不仅能盖住前窗玻璃底部，还可盖住刮水器摆轴与发动机罩支座等致命的“硬点”。不过，气囊不会完全封住驾驶员的视线。 由于前围气囊所用的碰撞传感器比较简单，有望比发动机罩气囊更早投产。发动机罩气囊的碰撞预警探测相当复杂，因此国外一些车厂正在进行广泛的研究，以确定启动两种气囊系统的最佳方式。3.3 车辆智能安全保障系统车辆智能安全保障系统能对行人采取主动保护，在事故发生以前就及时通知驾驶员，避免车祸的发生，将事故的损伤降到最小程度。车辆智能安全保障系统是先进的车辆控制系统的一部分，它包括安全系统、危险预警系统、防撞系统等，涉及到传感器技术、通信技术、信息显示技术、驾驶状态监控技术等。这些车载设备包括安装在车身各个部位的传感器、激光雷达、红外线、超声波传感器、盲点探测器等，具有事故监测功能，能随时通过声音、图像等方式向驾驶员提供车辆周围及车辆本身的必要信息，并可以自动或半自动地进行车辆控制，从而有效地防止事故的发生。车辆智能安全保障系统将成为未来汽车安全技术发展的重点和趋势，在我国关于行人保护的技术大多数只配备在沃尔沃、本田等外国生产的汽车上，而国产汽车具有相关技术的却寥寥无几。3.4各国关于行人保护技术的研究国外Euro NCAP自1997年便开始进行行人保护测试。为减少对行人的伤害，欧洲车辆安全促进委员会（EEVC）曾对欧盟国家中的道路交通事故进行了长达22年的调查、分析和研究，并在此基础上公布了相关的研究结果。根据该研究结果的分析，在人车碰撞事故中，行人被撞击是一个综合、复杂的过程，包括人与车辆的一次碰撞，以及人被撞弹后与道路设施的二次碰撞等。EEVC的研究结果表明，人车碰撞事故通常具有以下特点：通过对事故的分析发现，在大部分的人车碰撞事故中，人体是与车辆的前部发生碰撞，所以车辆的前部形状和刚度都是与碰撞伤害程度非常相关的重要参数。而且在2/3的人车碰撞事故中，行人与车辆间的碰撞速度小于40km/h。通过对受伤群体的研究发现，在行人死亡的总数中，25岁以上的人占79；在行人受伤的总数中，20岁以下的人占40。（注：我国的行人事故中儿童所占比例远高于国外，这也为我国的行人安全立法提出了更苛刻的要求。）通过对行人人体受伤区域的研究发现，头部和下肢是最容易受伤的两个部位，其次是胸部、腹部、脊椎以及上肢。这些伤害都与汽车的某些特定部位有直接关系。头部受伤通常是与发动机盖和汽车前柱碰撞造成的；骨盆和大腿受伤是与发动机盖、翼子板碰撞造成的；大约3/4的小腿受伤和40以上的膝盖受伤是与保险杠碰撞造成的。下肢创伤是最常见的行人受伤类型，头部的创伤则是导致行人死亡的主要原因。 EEVC的分析报告表明，不同的汽车结构和外形设计对行人的伤害程度是不同的，尤其是车辆的前部，与之相关的保险杠、发动机盖和发动机盖前缘部位是造成重伤和死亡的主要原因。因此，对这些部件的优化和改进，可以缓解人车碰撞过程中车辆对行人的伤害，从而可以有效地降低事故中行人的死亡和重伤比重。通过对人车事故的机理进行综合研究后，欧盟拟定了一项用于检验汽车前部对行人安全性的方法，对可能撞击行人的汽车保险杠、发动机前缘、发动机盖等部件在撞击中对行人的伤害程度进行了定义。该方法分为以下3种试验：模拟腿部撞击保险杠试验，包括小腿撞击试验和大腿撞击试验。模拟大腿撞击发动机盖前缘试验。模拟头部撞击汽车发动机罩试验。由于儿童和成人的身高差别较大，因此将头部撞击试验分为两部分，儿童头部撞击和成人头部撞击。 试验的位置通常选择引发事故伤害较多的部位。试验时要求撞击速度为11.10.2m/s（相当于40km/h），环境温度为204。 Honda自上世纪70年代就开始了车辆安全性的研究，并取得了许多先进的成果。Honda独有的G-CON（G-Force Control Technology）碰撞安全技术，通过在碰撞发生时，对乘员/行人及车辆的冲击力（G）进行控制，从而达到降低人员所受伤害的目的。Honda的G-CON技术是一项提升汽车安全性、保障车内乘员安全同时兼顾行人安全的车体安全技术，涵盖了车身碰撞技术、安全气囊技术和行人保护等相关技术。 为了更好地研究现实世界中发生的车辆碰撞行人的事故，同时为了减轻撞击事故中对行人头部的伤害及确定车身撞击行人时的具体部位，1998年，Honda在全世界创先开发出可再现事故中人体举动的行人假人。2000年，Honda进一步扩大了减轻对行人伤害的研究范围，在高度模拟解析人体举动和伤害的同时，开发出在头部、颈部等8处设置了内置式伤害值监测器的第二代行人假人“POLAR ”。此次开发出的第三代行人假人“POLAR ”着眼于近年来呈增加趋势的SUV和微型厢车等车身较高的车辆撞击行人的事故中，行人易受伤的腰部和大腿部。为了能进一步扩大数据解析的范围，Honda选择与人体特性相近的材料并改进了假人外形，根据对人体各部位特性的验证，使假人的腰部、大腿部等下半身结构更加科学。Honda通过对行人假人的充分利用，积极研究如何减轻事故中对行人的伤害。1998年推出了旨在减轻对行人头部伤害的车身，并于同年月推出的HR-V上使用，此后逐渐扩大使用范围。如今，减轻对行人伤害的车身结构普遍用于日本全国所有的Honda车型中。通过对行人假人的研究，Honda的数款车型都在欧洲Euro-ncap试验中取得了很好的成绩，最近HONDA JAZZ（FIT）就取得了行人保护的优异成绩，使得整车获得了五星评价。2009年8月23日，我国广汽本田在天津中国汽车技术研究中心车辆碰撞试验室举行了国内首例行人保护碰撞试验，在国家汽车行业领导、质检行业领导、消费者保护协会领导、国内汽车安全专家、交警代表以及全国两百余家媒体代表等近三百名嘉宾的共同见证下，第八代雅阁轿车以40km/h的速度撞击Honda最新研发的新一代行人假人POLAR 。通过对试验数据的分析，来自Honda研究所的安全技术专家宣布国内首次行人保护碰撞试验获得了圆满成功。本次测试是国内首例行人保护碰撞试验，也是本田新一代行人假人POLAR在世界范围内首次与实车进行的公开安全碰撞试验。通过对行人人体受伤区域的研究发现，在与车辆发生碰撞时，行人头部和下肢是最容易受伤的两个部位，而头部的创伤则是导致死亡的主要原因。雅阁的最终试验结果表明，碰撞中假人头部及腿部受伤轻微。测试中录得头部伤害值（HIC）为235，不足基准值的1/4；在腿部伤害方面，小腿受到的弯曲扭力为236牛米，也就是车辆以40公里/小时的速与行人相撞时，行人腿部仅有6%的概率可能发生骨折或者韧带断裂现象。如此优异的碰撞成绩，得益于雅阁领先同行的行人保护技术，吸能式的发动机罩与保险杠结构能够在与行人的碰撞中，吸收碰撞能量，此外，在两侧翼子板、发动机罩铰也进行了能够降低行人伤害的设计，同样可在发生碰撞时变形吸能。这些先进的行人保护技术，最大限度降低了发生碰撞时行人伤害的可能性。据介绍，本次试验是Honda新一代行人假人POLAR 在世界范围内首次与实车进行的公开安全碰撞试验，也是广汽本田继2006年8月24日举行国内首次“CAR TO CAR”碰撞试验后在汽车安全领域的又一领先之举。广汽本田执行副总经理姚一鸣表示，作为一家有责任感的汽车企业，广汽本田一直都十分关注和谐交通环境的建设，并将“为了所有人的安全”的企业安全理念贯彻于行动之中，不断采用先进技术提高车辆安全水平，积极开展安全领域的活动。他说，随着我国汽车保有量的急骤增长，道路交通安全形势日趋严峻，加强对行人保护技术的研究和应用，已成为汽车厂家义不容辞的责任。业内专家对广汽本田的企业安全理念给予了高度评价，并表示，在中国行人保护强制性法规体系尚未建立的情况下，广汽本田率先公开举行行人保护碰撞试验，充分体现了其对产品安全技术的信心，同时也将推动我国汽车行业行人保护技术的发展和相关法规的建立。 但不可否认我国汽车行业关于汽车安全技术与国外有很大的差距，尤其是近年来中国汽车在国外屡遭“碰撞门”事件，更是体现了我国汽车安全技术与国际上的差距。因此要抓紧行动起来，主动去研究开发或引进新技术，把对车内外人员的安全放于首位。4我国汽车行人安全面临困境4.1行人安全面临困境原因据了解，目前我国汽车行业对汽车安全技术主要着眼点是车内驾乘人员的安全，诸如安全气囊、ABS、EPS、坐椅安全带系统、转向盘系统等安全技术，已被广泛应用于乘用车上，但对汽车与行人发生碰撞时如何强化对行人的保护？如何最大程度降低对行人的损伤？这方面的技术研究，却没有引起足够重视，其中主要因素是汽车厂商的原因更是消费者的消费观念。4.1.1汽车厂商的销售观随着近年来汽车市场竞争越来越激烈，许多国产汽车纷纷减配降价，把人们的生命安全置之不顾。可见我国汽车产业发展还不成熟，汽车市场需求依然处于卖方市场，作为供给一方的车企显然更为强势。同时，出于节约成本的考虑，车企在研发行人保护新技术方面，也缺乏足够的动力。4.1.2 消费者的问题目前众多上市的新车型大多着力宣扬车内乘员安全保护，极少重视行人保护性能。事实上，在实际的销售过程中，很少车型因其良好的行人保护功能而受到欢迎，主要是消费者对车辆“行人保护”功能普遍热情不高，而更注重车内安全。可见，汽车行人保护的滞后，并不是技术问题，而是理念问题。重要原因有：难以接受保险杠加“泡沫”。 由于观念差异，个别行人保护设计不仅不受欢迎，还有可能成为部分消费者眼中的缺陷。例如一些车型从考虑保护行人角度出发，在前保险杠等位置放置了高密度泡沫，但此类设计很容易受国内消费者诟病。并且，由于担心可能引起顾客对车身坚固度的怀疑，许多经销商在销售过程中，很少主动向顾