丁成 陈伟刚

（北京汽车股份有限公司研究院）

随着汽车保有量的不断增加，交通事故呈现逐步增长趋势，消费者对汽车安全性能更加关注。在汽车碰撞过程中，正面碰撞是汽车发生碰撞事故的主要形式。其中小偏置正面碰撞约占正面碰撞死亡事故的1/5[1]。因此，美国公路安全保险协会（IIHS）于2012-08正式颁布了汽车小偏置正面碰撞的试验规范和评估标准[2]，根据IIHS制定的标准进行小偏置碰撞试验过程中，发现通常驾驶员左侧小腿在碰撞过程中损伤严重，是主要失分项。为此，文章根据汽车小偏置碰撞试验的特点及约束系统匹配原则，对汽车小偏置碰撞中驾驶员小腿伤害情况进行分析，优化小腿得分，提出相应的解决方法。

1 小偏置碰撞试验规范[3]

IIHS定义的小偏置正面碰撞试验工况，如图1所示。被测试车以64 km/h的初始速度正面撞击特制的小偏置刚体壁障，车体前部与壁障重叠部分为车体宽度的25%。其中，特制的小偏置刚体壁障与车体接触处有一个半径为150 mm的倒角，同时该壁障需要被固定在一个巨大的刚体墙上。

图1 美国公路安全保险协会(IIHS)定义的小偏置正面碰撞试验工况示意图

2 假人小腿评价指标和伤害机理

根据IIHS制定的小偏置正面碰撞的评估标准[4]，小腿的评价指标有Mx（小腿绕X轴的弯矩）、My（小腿绕Y轴的弯矩）及Fz（小腿轴向压缩力）。

碰撞假人与真人的人体生物特性吻合程度直接影响正确评价汽车对乘员的保护能力[5]。目前在汽车安全碰撞过程中所使用的HybridⅢ50百分位试验假人能够很好地满足人体力学结构的相关性能，保证了在碰撞过程中能够准确地预测身体各部位的伤害程度[6]。……