汽车整车碰撞安全试验操作标准

汽车整车碰撞安全试验操作标准引言汽车整车碰撞安全试验是评估车辆在特定碰撞工况下对车内乘员及外部弱势道路使用者保护能力的关键手段，也是汽车产品安全性能开发、验证及法规符合性认证的核心环节。本标准旨在规范汽车整车碰撞安全试验的操作流程，确保试验过程的科学性、准确性、可重复性及安全性，从而获得真实、可靠的试验数据，为车辆安全性能的提升提供依据。本标准适用于各类乘用汽车及商用汽车的整车碰撞安全试验，包括但不限于正面碰撞、侧面碰撞、尾部碰撞、翻滚及行人保护等典型工况。1.试验人员资质与职责1.1人员资质要求试验团队成员应具备相关专业背景（如车辆工程、机械工程、力学等），并通过严格的专业培训和考核，熟悉本标准及相关法规要求。核心操作人员（如试验指挥、数据采集负责人、假人安装工程师）需具备相应的从业资格证书和多年实践经验。1.2人员职责分工试验总指挥：全面负责试验过程的组织、协调与决策，确保试验按计划安全、有序进行。试验工程师：负责试验方案的制定与优化，试验前车辆状态确认，试验过程监控，以及试验数据的初步分析。车辆准备工程师/技师：负责试验车辆的接收、状态检查、预处理（如燃油、润滑油、制动液的规范处理）、以及按试验要求进行的车辆调整与改装。假人安装工程师/技师：负责试验用假人的检查、维护、正确安装与定位，确保假人与车辆约束系统（座椅、安全带、安全气囊）的正确配合，并连接相关传感器。数据采集工程师/技师：负责各类传感器（加速度计、力传感器、位移传感器等）的选型、安装、校准与调试，确保数据采集系统的正常运行和数据准确性。高速摄像与照明工程师/技师：负责高速摄像系统的布置、参数设置、对焦、调试及照明系统的配置，确保清晰记录碰撞全过程。安全负责人：负责试验场地及周边的安全管理，制定安全操作规程，检查安全防护设施，组织应急演练，确保试验人员及设备安全。记录员：负责试验过程中各类信息的详细记录，包括环境参数、车辆状态、设备参数、试验时间节点及异常情况等。1.3人员培训与授权所有参与试验的人员必须定期接受安全操作规程、设备使用、应急处理等方面的培训，并经考核合格后方可上岗。关键操作岗位需进行授权管理。2.试验设备与环境2.1试验场地试验场地应具备足够的空间以满足不同碰撞类型的需求，地面应平整、坚硬，并有良好的排水系统。场地周围应设置有效的安全防护设施，如防护墙、缓冲材料等，防止试验碎片飞溅造成危害。应划分明确的试验操作区、观摩区和设备区，非试验人员严禁进入操作区。2.2主要试验设备牵引系统/发射系统：用于按预定速度和轨迹加速试验车辆或移动壁障。应具备精确的速度控制能力和可靠的制动（对牵引装置）或止动（对被牵引车辆）能力。碰撞壁障/可变形移动壁障：根据试验类型选用刚性壁障、可变形壁障（如蜂窝铝）、移动渐进变形壁障（MPDB）等。壁障的材料、结构尺寸、刚度特性应符合相关标准要求，并定期进行检查和维护。高速摄像系统：应配备多台不同型号、不同帧率的高速摄像机，能够从多个角度同步记录碰撞瞬间的车辆变形、假人运动、安全气囊展开等关键过程。摄像机应具备足够的分辨率和存储容量。数据采集系统：包括前端采集模块、信号调理设备、同步控制器和数据记录与分析软件。应具备高精度、高采样率、多通道同步采集能力，确保准确捕获碰撞过程中的力、加速度、位移等物理量。灯光系统：应提供充足、均匀、无频闪的照明，确保高速摄像清晰成像，避免阴影对关键区域观察的影响。车辆定位与对准系统：用于精确调整试验车辆与壁障的相对位置和角度，确保符合试验方案要求。假人：应选用符合最新版本法规要求的生物力学假人，如成人假人、儿童假人等。假人应定期进行标定和维护，确保其传感器性能和生物力学响应特性符合标准。2.3试验样品（车辆）准备试验车辆应为未经任何碰撞损伤的全新或符合特定里程要求的标准量产车。车辆的配置（如发动机型号、变速器类型、安全气囊配置、座椅及安全带类型等）应明确记录并符合试验方案规定。按试验要求加注规定量的模拟燃油（如轻质油或水）、润滑油、冷却液等，或按规定排空并封堵相关管路。车辆外部应粘贴醒目的标识，如车辆编号、碰撞方向箭头等。2.4环境条件控制试验应在符合规定的环境条件下进行，通常要求：环境温度：0℃-40℃（或按特定试验标准要求）。相对湿度：20%-80%。大气压力：86kPa-106kPa。试验场地内应避免强电磁干扰、强气流及振动。试验时的风速应符合相关标准要求。3.试验操作流程3.1试验前准备与检查3.1.1技术文件准备与评审试验方案、试验大纲、相关法规标准及车辆技术资料应齐全，并已完成评审。明确试验类型（如正面100%重叠刚性壁障碰撞、正面40%重叠可变形壁障碰撞、侧面移动壁障碰撞、侧面柱碰撞等）、碰撞速度、假人配置及摆放位置等关键参数。3.1.2车辆准备与检查详细检查车辆外观及内饰，确认无异常损坏。检查车辆各系统功能（如制动、转向、灯光等）是否正常，按要求进行必要的调整。安装好假人、安全带，并根据假人类型和位置要求，精确调整座椅位置、靠背角度、方向盘位置（如适用）。按规定在车辆关键部位（如车身、车门、方向盘、座椅等）安装加速度传感器、应变片等测量装置，并连接至数据采集系统。对车辆进行称重，记录整车整备质量、轴荷等数据。3.1.3假人安装与检查根据试验要求选择相应的假人，并检查假人型号、序列号及标定证书有效性。按照假人安装手册和试验标准要求，将假人正确安放在指定座椅位置，确保假人姿态（如H点位置、大腿与小腿角度、脚部位置、手部位置等）符合规定。正确佩戴安全带，确保安全带佩戴位置正确、松紧适度。连接假人自带传感器与数据采集系统，检查信号传输是否正常。对假人进行预加载和姿态确认，确保安装无误。3.1.4传感器安装与调试按照试验方案在车辆和假人上安装所需的各类传感器，确保安装牢固、位置准确，避免在碰撞过程中过早损坏或脱落。对所有传感器进行零点校准和量程检查，确保其工作正常。3.1.5高速摄像系统调试根据试验类型和关注点，确定高速摄像机的数量、布置位置和拍摄角度，确保覆盖所有关键区域（如车辆变形、假人运动、安全气囊展开、车门开启情况等）。设置合适的拍摄帧率、分辨率、曝光时间等参数，进行对焦和构图调整。进行预拍摄测试，检查图像清晰度、曝光量、色彩还原度及同步情况。3.1.6数据采集系统调试启动数据采集系统，检查各通道信号是否正常，无干扰、无漂移。进行系统联调，确保数据采集系统与高速摄像系统、牵引系统等实现精确同步触发。设置数据采样频率、触发条件（如速度触发、位移触发）。3.1.7安全措施确认检查场地安全防护设施是否完好有效。确认所有参与试验人员已了解应急预案，熟悉紧急停车按钮位置及使用方法。检查消防器材、急救用品是否齐全并处于可用状态。清理试验区域内无关人员和物品。3.1.8试验方案最终评审与确认由试验总指挥组织相关人员对试验准备情况进行最终检查和评审，包括车辆状态、假人安装、传感器布置、设备调试、安全措施等，确认所有条件均满足试验要求后方可进行试验。3.2试验实施3.2.1试验指令下达试验总指挥在确认所有准备工作就绪，且无关人员已撤离至安全区域后，下达试验开始指令。3.2.2车辆定位与固定（如适用）将试验车辆精确行驶或牵引至预定发射位置，利用定位系统调整车辆与壁障的相对位置、角度，确保符合试验要求。对于需要牵引的试验，将车辆与牵引装置可靠连接。3.2.3预启动检查再次检查高速摄像系统、数据采集系统是否处于待触发状态。检查牵引系统参数设置是否正确。所有操作人员撤离至安全掩体或指定安全区域。3.2.4试验触发由指定操作人员按预定程序启动牵引系统或发射系统，使试验车辆按设定速度和轨迹驶向碰撞目标。当车辆达到预定碰撞速度或位置时，触发高速摄像系统和数据采集系统同步工作。3.2.5碰撞过程监控试验总指挥及相关技术人员在安全区域通过实时监控系统观察碰撞过程，确认无异常情况。3.2.6车辆静止与安全确认碰撞结束，待试验车辆完全静止后，由试验总指挥确认现场安全，方可指令相关人员进入试验区域。3.3试验后处理对数据进行初步检查，确认数据完整性和有效性，如发现数据异常，应及时分析原因。3.3.2试验车辆状态记录与检查对碰撞后的车辆进行详细的外观检查和拍照（多角度），记录车身变形情况、车门开启/关闭状态、安全气囊展开情况、安全带状态等。测量关键部位的变形量（如侵入量）。检查车内假人的姿态、位置及损伤情况。3.3.3假人回收与检查小心回收假人，避免造成二次损坏。检查假人表面及内部传感器是否完好，记录假人在车内的最终姿态。3.3.4传感器与设备回收拆除车辆上的传感器及相关测试设备。3.3.5场地清理与恢复清理试验区域内的碎片、油污等。将试验设备恢复至初始状态。4.安全管理4.1人员安全防护所有进入试验操作区的人员必须佩戴符合规定的个人防护用品，如安全帽、安全鞋、防护眼镜、防护手套等。严禁在试验过程中，非授权人员进入危险区域。4.2设备安全操作规程各类试验设备均应制定详细的安全操作规程，并对操作人员进行培训。设备的启动、停止、参数设置等操作必须严格遵守规程。定期对设备进行维护保养，确保其处于良好运行状态。4.3应急预案与措施制定完善的应急预案，包括火灾、爆炸、设备故障、人员受伤等突发情况的处置程序。定期组织应急演练，确保相关人员熟悉应急响应流程和救援技能。5.数据记录与文档管理5.1原始数据记录详细记录试验过程中的所有原始数据，包括但不限于：试验日期、时间、地点、环境条件（温度、湿度、气压、风速）。试验车辆信息（型号、VIN码、配置、质量参数）。假人信息（型号、序列号、标定日期）。试验设备参数（高速摄像帧率、数据采样频率、碰撞速度、碰撞角度）。所有传感器的类型、型号、安装位置、标定数据。5.2试验过程记录详细记录试验准备、实施、后处理各阶段的关键操作和事件。对试验过程中出现的任何异常情况（如设备故障、数据异常、车辆异常等）进行详细描述和记录。5.3影像资料管理高速摄像拍摄的影像资料应进行编号、存档，并附有详细的拍摄参数说明。5.4试验报告编制试验完成后，应根据原始数据、影像资料、车辆检查记录等，按照规定格式及时编制试验报告。报告内容应客观、准确、完整，包括试验目的、试验条件、试验过程、试验结果、数据分析、结论与建议等。5.5文档存档所有试验相关的技术文件、原始数据、影像资料、试验报告等均应按照质量管理体系要求进行分类、编号、归档，确保可追溯性，存档期限应符合相关规定。6.试验结果的有效性判定试验结果的有效性应根据以下因素综合判定：碰撞速度、碰撞角度等关键试验参数是否在规定的允差范围内。假人安装是否正确，其传感器在碰撞过程中是否有效工作，数据是否完整。数据采集系统和高速摄像系统是否正常工作，数据和影像是否