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推车0608:能怼开气囊的正确撞车姿势

   

第一辆车图标.png


新手们谨慎驾驶,老司机见缝加塞,学生卡系好安全带。大家坐好了,每天早上8点整我们准时发车


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我艹,我的咋没弹开?
via weibo
 

@华商报:【宝马车半个车头撞变形气囊没弹 4S店:力度不够】15日,西安尚稷路,一私家车与任先生宝马车相撞。对方安全气囊全部打开,而任先生宝马气囊却无任何反应…4S店:#撞击点不对或撞击力度不够#。业内人士称,安全气囊目前无国标,车主维权时很被动。



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安全气囊咋撞开?
via
 c-ncap

据华商报的报道,当时的情况是这样的:“我当时开车载着女朋友和她的父母在尚稷路行驶,车速在50多公里/小时。”任师傅说,“突然一辆车从对面方向行驶过来,似乎是要掉头,结果和我的车迎面相撞。”

据宝马车主说,相撞的,是一辆莲花轿车。想想也是,莲花的价位在10万上下,宝马3的价格是它的3倍,莲花的气囊砰砰砰都弹了,自己车一点动静都没有,宝马车主当然不开心。

问题来了:

这个安全气囊未弹出的责任,是安全气囊的质量问题?

推车0608:能怼开气囊的正确撞车姿势

这是华晨宝马3在国内进行40%正面偏置碰撞试验时的情况,可以看到气囊和气帘都已经展开。同样是类似的碰撞位置,为啥任师傅这辆宝马3的气囊就全瘪了?

这里就牵涉到另外一个问题了:

汽车是怎样检测碰撞,然后给气囊点火命令的?

注:气囊的工作原理,详见《推车0518:半个中国的高田气囊更易爆


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是谁让气囊弹开的?
via 
 cnki

加速度传感器,这是汽车上用来检测是否发生碰撞的电子元器件。目前采用的比较多的,是博世生产的芯片,它能够探测±120g到±480g这个范围内的加速度。

推车0608:能怼开气囊的正确撞车姿势

一辆汽车,最少要安装4个加速度传感器来配合气囊传感器工作,他们分别在这些地方:

1、左右前大灯或者左右翼子板附近各一个;

2、左右B柱各一个;

3、仪表台下方或者地板控制台下方安装中央气囊传感器,比如下图就是长安悦翔的气囊传感器。

推车0608:能怼开气囊的正确撞车姿势

有了传感器,那就需要计算在什么样的情况下,气囊传感器通知安全气囊点火。在这点上,各个国家的要求还不一样。

欧洲:20km/h以下速度撞击固定壁障,气囊不应点火。大于30km/h时,气囊必须点火。20-30km/h之间,不做要求。

美国:12.8km/h以下速度撞击固定壁障,气囊不应点火。大于22.4km/h时,气囊必须点火。12.8-22.4km/h之间,不做要求。

中国:和欧洲相同。

重点说一下,气囊弹出不弹出,和系不系安全带没有关系,它的弹出条件,是以速度为基准的。更详细的说,是看一辆车的速度、碰撞能量变化、碰撞加速度信号多方面的因素。


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气囊什么时候才会弹出?
via 
 cnki

高能预警:本节全是文字,阅读感受不爽

前面我们说了,一辆汽车决定自己的安全气囊弹出还是不弹出,它要同时考虑三个条件:

1、汽车行驶速度的加速度变化;2、车辆碰撞之后的力;3、汽车碰撞后的能量变化。

然后根据这些参数,来判断车辆的撞击是否达到了预设的安全气囊点火条件,然后再决定气囊是不是要进行点火起爆。

目前通用的安全气囊最佳点火时间是“127mm-30ms”准则。

通俗的解释就是汽车碰撞过程中,车内成员相对于车体向前移动127毫米的前30毫秒开始点火,是最佳时刻。因为大所属轿车司机和方向盘之间的距离是305毫米,而气囊充满气的厚度是178毫米,而这个时候点火,到气囊充满气,正好是30毫秒的时间,这个时候,司机的身体也就刚好和充满气的气囊接触,从而起到最大的保护作用。

所以,为了得到这个理想中的最佳点火时间,汽车厂商们就想出了很多种算法,但是目前最常用的,是比功率法,还有移动窗积分算法。

移动窗积分算法:

通过监控一定时间段内的加速度振荡频率,来计算车辆的碰撞速度,然后配合加速度的变化量来计算出安全气囊的最佳点火时间。优点是算法简单,抗干扰性好,可以很好的过滤掉类似搓板路、起伏山路这些对传感器的影响。缺点是容易把气囊的最佳点火时间算的有些靠前。

比功率法:

用碰撞过程的动能,求导出碰撞过程中的功率变化,然后再和设定的阈值对比,再决定安全气囊是否点火。优点是综合了加速度、速度变量和加速度梯度这3个参数,可以把气囊的起爆时间控制在和最佳时刻非常接近的范围内。缺点就是算法复杂,抗干扰能力不强,容易出现误点火、早点火这些情况。

能耐着性子读完上面那段的同学,是不是看出问题来了?

不管是计算加速度振荡频率,还是求导碰撞功率变化,现在最常采用的安全气囊点火计算办法通篇考虑的就两个事:汽车撞没撞?撞的强度够不够气囊的点火条件?


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那宝马的气囊为啥没弹?
via 
 wenku

但是,在国家级的碰撞测试中,安全气囊的点火阈值,是按照车内乘员所受的伤害来确定的。汽车厂商和测试机构之间,这是不是南辕北辙了?

推车0608:能怼开气囊的正确撞车姿势

像咱们国家的GB11551国标中规定,在50km/h的正面碰撞形式下,人体头部的加速度不能超过36g,胸部的位移不能超过75毫米,大腿受到的力不能大于10千牛。一旦在碰撞中,乘员的受伤程度达到或者超过了这些指标,那安全气囊就必须点火。

你看看有哪家汽车厂商现在开始在碰撞中计算这些数据了?更何况人家欧洲和美国的安全部门还要求了更复杂的颈部损伤指标。

其实别说让汽车厂商计算乘员受伤的程度了,现在他们采用的这些方法,已经证明的是存在5种缺陷:

1、不能检测乘员状态,无法分辨乘员年纪和位置;

2、不能判断出汽车的碰撞形式,在一些柱碰撞、偏置碰撞或者斜碰撞时气囊不打开;

3、抗干扰能力低,气囊有可能在阶梯、搓板等路况上点火;

4、点火时间就没一个算的准的,不是有延迟就是有提前;

5、气囊还没办法分级起爆。

推车0608:能怼开气囊的正确撞车姿势

再来看看西安的那辆宝马,标准的偏置碰撞,车头变形,水箱开裂,撞击车速50公里。

由于这种碰撞位置特殊,因此传感器所感受到的加速度和动能很可能没有达到安全气囊的点火阈值。那,安全气囊也就不会弹出了。


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还有更极端的情况
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 autohome club

悍马China1999:长城汽车车祸气囊未弹开!长城公司该怎样的面对?

长城汽车车祸气囊未弹开!尊敬的魏董事长、你和你的公司该怎样的面对?

2016年3月9号出现车祸死伤严重!长城m4气囊均未弹开。

近两个月过去了。长城公司仅来了一句官方回复:“气囊没有任何质量问题”就塘塞了之!

推车0608:能怼开气囊的正确撞车姿势

推车0608:能怼开气囊的正确撞车姿势

厂商和经销商一句看似不负责任的:撞击角度不对。引起了很多人的愤怒,这当然是4S店和主机厂自己的言行不当。

但是,看了上面我们说的现在汽车厂商们所采用的安全气囊点火算法,你是不是觉得,这种偏置角度更小的碰撞,完全有可能因为算法的限制,而不会命令安全气囊弹出呢?

其实这已经不能算是某一个汽车品牌的责任了,更不是安7全气囊质量问题,而是整个汽车行业所应该负起的责任。

很可惜,能够从乘员受损伤程度来判断安全气囊点火的技术,传统汽车厂商们似乎并不急于普及。虽然现在已经出现了乘员检测的自适应算法,还有更高级的模糊神经网络算法。而且类似美国NHTSA这类政府部门也已经要求汽车厂商改进当前的点火算法。

但是,这些算法所涉及到的诸如3D计算、图像处理、传感器、神经元网络等技术,却是传统汽车厂商所不擅长的。所以,传统汽车厂商如果能够以更加开放的态度,和谷歌、微软、英特尔、NVIDIA这些科技巨头合作,汽车安全,也许能用更短的时间获得突破。■

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