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汽车正面被撞时,坏的越多说明它的安全性能越好吗?
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汽车正面被撞时,坏的越多说明它的安全性能越好吗?

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lalawoo

 
 
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2008-03-15
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这个观点当然是错的——就题主所提的问题,结合图片来说——这起事故强度甚至根本没有达到涉及“碰撞安全性”的水平,两辆车低速碰撞,保险杠部分,尤其是奔驰的保险杠部分受损严重。而受伤严重的原因很可能是,对面这台SUV个子高,导致主要的受力点高过了奔驰的防撞钢梁,所以奔驰损伤比较严重。

就特定的两台车而言,比较安全性需要许多特定的条件,例如车体结构、质量、高度、碰撞角度等等。
碰撞安全性的评价标准,从来都是看碰撞发生时车辆对乘员的保护程度,或者说乘员受到的损伤程度,而不是通过车辆损伤程度来衡量。

之所以有题住所述的观点,主要原因来自于“吸能”理论,而这个理论不能说完全错,但却是误导性相当强的,严重影响了大家对于碰撞安全性的认知,与所谓“铁皮越硬越安全”的理论如出一辙。

关于碰撞安全性, @maomaobear 的理论是对的,逻辑关系有问题。
这样发生碰撞的时候,前后通过形变增加碰撞时间,降低人体承受的G值,再配合安全带,安全气囊,达到安全的目的。不是再配合安全带,而是为了降低因安全带而带来的G值。其描述的降低人体承受的G值首先来自于安全带,然后是气囊。因此正确的描述是,变形区域与安全带、气囊配合,给车辆、乘员减速的同时,避免乘员承受过大的加速度。

如果理解不了加速度对人体带来的损害,或者想理解为什么吸能理论有问题,可以继续阅读以下部分。
=======================================================================
具体来说,碰撞发生时,车辆由于是刚性的,所以会迅速减速至0,甚至是负速度(被撞地向后运动)。而乘员由于是坐在车内的,与车辆没有刚性连接,因此会保持碰撞前的速度继续向前运动。
假如没有安全带,人体直接撞向车身,结果可想而知。
而为了避免人体直接与车体接触,工程师发明了安全带,把人固定在座椅上。但这会出现一个问题,就是人体可以承受的G值是有限的。

比如72公里/h的时速碰撞(为了好计算取72),72公里/h的时速是20m/s,假设在0.1秒内从运动到停止,这个时候车辆的加速度是200m/s?,就是20个G。但是请注意,这是个平均加速度,而实际加速度是有峰值的。
A柱尚存!瑞麒G5 120公里震撼正面撞墙实验!
我们看一个极端碰撞试验。在奇瑞做的这个试验中,车辆以120公里/h的速度撞墙,从试验0.06秒车辆触墙,到0.14秒前进速度基本为零,这个过程大概0.08s。考虑到接触之后和为零之前加速度比较小,最主要的减速过程大概只有0.03秒。假如这0.03秒钟减速72公里/h(剩下的48公里/h在剩余时间完成),那么这0.03秒内的平均加速度高达666m/s?,这就是67个G。而实际上的峰值可能达到上百G。
这个G值恰恰是安全带赋予人体的,而且是人体无法承受的,一旦施加人体,很可能造成脑出血、脏器出血、颈部严重损伤等一系列致命损害。

因此,为了降低因安全带给人体带来的加速度对乘员的损害,工程师进行了三个方面的优化。
一个是发明了所谓的“吸能”结构,正如 @maomaobear  所言,变形结构,来降低车辆的加速度,让车辆碰撞时减速的过程尽量变长。如此一来,乘员相对车辆的速度差就会变小,安全带施加给乘员的力变小,乘员受到的G值变小。
另一个优化,就是限力式安全带。当人体相对于车辆的速度差依然过大,安全带给人体施加的力达到了很可能会对人体造成严重损伤的水平时,安全带就会被自动释放,乘员会向前运动,中止因安全带给人体带来的减速作用。
第三个优化,就是辅助约束系统,即大家嘴中所谓的“安全气囊”,爆开的气囊会接替安全带未能完成的工作,约束乘员向前的运动。由于安全带的作用,大部分速度已经降了下来,此时车辆的速度也基本没了,乘员和车辆的速度差进一步降低,因此人体撞在气囊上后,有可能不会受到严重损害。
因此我们可以发现,所谓的吸能结构就是通过自身的变形缓冲,来为车辆减速赢得时间,进而降低乘员受到的因加速度而受到的损害。
(实际上还有很多安全优化,例如可溃缩的油门、刹车踏板,可溃缩的转向柱、方向盘等等)

除了加速度,人体会受到机械损伤如驾驶室变形挤死(伤)乘员,车辆着火烧死(伤)乘员等。前者是大概率事件,因此驾驶室要做得非常坚固,通常使用超高强度钢。后者嘛,一方面要避免着火,一方面要保证事故发生后车体变形小,车门能够正常打开,让乘员及时逃生。
前两天不就有新闻说,广汽的GS4 在CNCAP的碰撞测试中起火,被从五星降为四星了么。

至于更重的车辆,当然更加安全。
【说客】没错!汽车越大、越重也就越安全!
IIHS给出的解释是,A bigger, heavier vehicle provides better crash protection than a smaller, lighter one, assuming no other differences. Both size and weight affect the forces experienced by vehicle occupants during a crash. The magnitude of those forces is directly related to the risk of injury.
 
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东北梁子

 
 
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