任保寬，劉如迪，李曉霞，黨 楠

（長安大學(xué)汽車學(xué)院，陜西西安710064）

近來，重特大道路交通事故頻發(fā)，人員傷亡慘重。據(jù)2011年道路交通事故數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：高速公路事故呈上升趨勢，一般事故、重特大事故普遍增加。圖1為2011年駕駛不同機(jī)動車肇事導(dǎo)致死亡人數(shù)比例示意圖。

圖1 駕駛不同機(jī)動車肇事導(dǎo)致死亡人數(shù)比例示意圖Tab.1 Proportion schematic diagram of accident death toll caused by different motor vehicles

由圖1可看出客車肇事導(dǎo)致的死亡人數(shù)比例居于首位[1]，而2012年8月連續(xù)發(fā)生的多起嚴(yán)重道路交通事故，死亡數(shù)十人，已引起人們對車輛安全高度關(guān)注，車輛自身安全性能也被賦予更高的期待。客車事故發(fā)生的原因主要有車輛控制失靈、不規(guī)范駕駛、視覺盲區(qū)或受限等，如行駛中的客車經(jīng)過畸形交叉口時(shí)，駕駛員視覺會受到很大影響，使得駕駛員視野角度無法清晰判斷道路交通狀況，容易導(dǎo)致交通事故的發(fā)生[2]。而駕駛員的疏忽、疲勞、誤判和操作不當(dāng)是造成事故的主要原因之一。安全氣囊、安全帶、保險(xiǎn)杠等傳統(tǒng)安全設(shè)施，對防止交通事故的作用有限，于是，越來越多的研究集中于主動安全設(shè)施。車輛主動安全防護(hù)系統(tǒng)在保證車輛安全方面發(fā)揮著重要作用，是體現(xiàn)車輛安全性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而在客車被動安全性能上主要表現(xiàn)在車身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低，客車前部結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)、頂部結(jié)構(gòu)、以及前風(fēng)窗立柱和車門立柱等主要承受沖擊載荷的關(guān)鍵部件等抗沖擊強(qiáng)度低，客車車身易產(chǎn)生大變形、斷裂、開裂及撕裂。車身結(jié)構(gòu)破損對乘客造成擠壓和沖擊，是導(dǎo)致大量人員傷亡的主要原因。在部分側(cè)翻和墜車事故中，由于車身上部結(jié)構(gòu)嚴(yán)重變形侵入乘客生存空間，乘客受到擠壓；上部結(jié)構(gòu)開裂、車窗玻璃破碎，造成乘客從車廂甩出或路側(cè)設(shè)施侵入車廂內(nèi)，使乘客受到托擦、撞擊等是造成大量人員傷亡的主要原因乘客約束系統(tǒng)性能差，國內(nèi)客車重特大道路交通事故的死傷比遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國際水平。事故發(fā)生時(shí)易受到二次碰撞或其它傷害，主要原因是大部分乘客座椅未配備安全帶，乘客座椅固定強(qiáng)度低。在部分碰撞、側(cè)翻、墜車事故中，乘客與車廂內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞，乘客座椅松脫、移位對乘客造成擠壓和沖擊是造成大量人員傷亡的另一主要原因客車阻燃防火材料性能差，客車與貨車發(fā)生碰撞或追尾事故后，容易造成燃料泄漏起火，且客車燃燒速度快火勢猛。主要原因是客車內(nèi)飾雖采用防火材料，但車廂內(nèi)儀表板、座椅等大多是易燃材料，一旦著火難以及時(shí)撲滅。為了降低因被動安全性造成的事故發(fā)生率。在被動安全技術(shù)方面，客車行業(yè)在車身結(jié)構(gòu)方面等做了大量的優(yōu)化改進(jìn)并進(jìn)行了實(shí)車碰撞、側(cè)翻等安全性試驗(yàn)，這些技術(shù)對客車的安全性均有很大提高。

1 客車主動安全新技術(shù)

近年來，ABS（防抱死制動系統(tǒng)）、緩速器、自動滅火裝置等裝置在客車上的應(yīng)用已較為成熟。主動安全新技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用方面，在國外，一些新智能技術(shù)在客車上的應(yīng)用越來越成熟，如：智能避撞系統(tǒng)（超聲波、微波雷達(dá)、激光雷達(dá)等）、智能制動系統(tǒng)、智能夜視系統(tǒng)、司機(jī)分神智能監(jiān)視系統(tǒng)、智能黑匣子及車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。在國內(nèi)，部分科研院校積極開展了客車主動安全新技術(shù)的研究，如：清華大學(xué)課題組在課題“營運(yùn)車輛安全保障技術(shù)開發(fā)及大范圍集成應(yīng)用”研究中，通過研究營運(yùn)車輛行駛危險(xiǎn)狀態(tài)預(yù)警集成化技術(shù)與應(yīng)用，開發(fā)了一套集前撞預(yù)警、車道偏離預(yù)警、側(cè)翻預(yù)警、側(cè)滑預(yù)警、超速報(bào)警功能于一體的集成式行駛危險(xiǎn)狀態(tài)預(yù)警系統(tǒng)[3]。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)客車行駛危險(xiǎn)狀態(tài)預(yù)警，達(dá)到提前警示駕駛員前撞、車道偏離、側(cè)翻、側(cè)滑及超速等危險(xiǎn)工況的出現(xiàn)，從而有效減少事故發(fā)生率。同時(shí)國內(nèi)客車企業(yè)在車輛的安全性能上正做著不懈的努力，其中部分客車企業(yè)取得了明顯成效并將新技術(shù)應(yīng)用到客車上，均已通過試驗(yàn)驗(yàn)證并可以實(shí)現(xiàn)在客車上選裝使用。如：大金龍客車三項(xiàng)自主研發(fā)的主動安全技術(shù)：前向防撞報(bào)警系統(tǒng)、車道偏離報(bào)警系統(tǒng)及道路自動速度控制系統(tǒng)。

1）前向防撞報(bào)警系統(tǒng)。前向防撞報(bào)警系統(tǒng)可以通過報(bào)警方式，提醒駕駛員注意前方障礙物，提前做出避險(xiǎn)動作。其中大金龍客車研發(fā)的前向防撞報(bào)警系統(tǒng)采用毫米波雷達(dá)探測本車與前方障礙物的相對距離和相對速度，通過智能算法判斷是否潛在碰撞的危險(xiǎn)。在預(yù)測可能發(fā)生碰撞時(shí)，通過聲、光、振動等信號報(bào)警提醒駕駛員，為駕駛員提供更多反應(yīng)時(shí)間，從而大大減少追尾可能性。

2）車道偏離報(bào)警系統(tǒng)。基于智能圖像處理技術(shù)及駕駛員預(yù)警的車道偏離報(bào)警系統(tǒng)，主要解決車道偏離這種常見交通危險(xiǎn)情況。該系統(tǒng)以前將攝像頭作為主要傳感器，通過圖像處理單元對圖像進(jìn)行處理和分析探測并跟蹤車道線。當(dāng)車輛由于駕駛員走神或者疲勞具有偏離車道危險(xiǎn)時(shí)，通過聲音、燈光、震動等方式告知駕駛員，減少因?yàn)闊o意識偏離車道所造成的交通事故。近年來，隨著車道偏離報(bào)警系統(tǒng)的成熟，該系統(tǒng)已逐漸在歐盟國家成為標(biāo)準(zhǔn)配置。國內(nèi)該系統(tǒng)的相關(guān)產(chǎn)品具有集成化安裝、攝像頭與控制器集成、圖像智能處理技術(shù)等特點(diǎn)，比較符合我國目前的實(shí)際情況。

3）道路自動速度控制系統(tǒng)。2011年道路交通事故數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：因超速行駛、駕駛疲勞等造成的交通事故依然占據(jù)很大比例，其中超速行駛導(dǎo)致的事故死亡人數(shù)占總數(shù)的14.1%，仍是肇事致人死亡最多的交通違法事故[1]。針對超速駕駛，道路自動限速控制系統(tǒng)借助車聯(lián)網(wǎng)平臺，可以通過電子圍欄對車輛行駛路線的不同路段分別進(jìn)行限速設(shè)定，對車輛進(jìn)行強(qiáng)制限速，該系統(tǒng)還綜合考慮了不同道路環(huán)境、車輛類型及氣候條件等因素對車輛的行駛速度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。

4）駕駛疲勞警示系統(tǒng)。作為當(dāng)今交通安全的重要隱患之一，疲勞駕駛肇事發(fā)生率雖不及超速，但是疲勞駕駛的危險(xiǎn)性最高。為了實(shí)現(xiàn)對疲勞駕駛的干預(yù)，通過對駕駛員生理反應(yīng)的特征、操作行為等進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)并有效地提醒駕駛員。如：在中通客車上應(yīng)用的駕駛員防疲勞技術(shù)，通過安裝攝像頭觀察駕駛員眨眼次數(shù)，判斷是否屬疲勞駕駛。如果駕駛員眨眼次數(shù)小于正常狀態(tài)，即可判斷駕駛員疲勞駕駛，此時(shí)系統(tǒng)會發(fā)出警報(bào)進(jìn)行提醒。大金龍公司研制中的疲勞駕駛報(bào)警系統(tǒng)是通過記錄駕駛員瞳孔變化、持續(xù)行使時(shí)間記錄等來判斷駕駛員是否趨于疲勞駕駛，并通過發(fā)出語音提醒、方向盤震動等警告信號提醒駕駛員。

5）側(cè)翻預(yù)警技術(shù)。側(cè)翻是由于側(cè)向加速度過大導(dǎo)致內(nèi)側(cè)車輪離地或因汽車滑移而與障礙物碰撞引起的，尤其是當(dāng)大型營運(yùn)客車以較高車速行駛時(shí)，突然變更車道或緊急避障和其他車輛致使其抗側(cè)翻穩(wěn)定性能顯著下降，容易誘發(fā)側(cè)翻事故。在側(cè)翻事故發(fā)生前，側(cè)翻預(yù)警系統(tǒng)可以依據(jù)駕駛員對車輛的操作行為來判斷是否有發(fā)生側(cè)翻危險(xiǎn)的可能性，從而提前預(yù)知側(cè)翻危險(xiǎn)。該技術(shù)借助精確車輛模型預(yù)測未來時(shí)間段內(nèi)的車輛載荷分布狀及車身側(cè)傾狀態(tài)，對駕駛員進(jìn)行側(cè)翻危險(xiǎn)工況預(yù)警，提醒駕駛員減少過多的轉(zhuǎn)向。此技術(shù)為防側(cè)翻控制的基礎(chǔ)，預(yù)防側(cè)翻控制可通過汽車直接橫擺力矩控制系統(tǒng)、電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)。

6）基于ABS的拓展技術(shù)。隨著ABS技術(shù)發(fā)展的日趨成熟，基于ABS的拓展技術(shù)的發(fā)展也相對較快，主要有ASR（防驅(qū)動打滑系統(tǒng)）、TPMS（輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)）、BPM（制動性能監(jiān)控系統(tǒng)）、EBD（電子制動力分配）、RSC（防側(cè)翻穩(wěn)定性控制）及ESC（電子穩(wěn)定性控制）等多項(xiàng)技術(shù)。ASR能夠使打滑的驅(qū)動輪時(shí)刻保持在理想驅(qū)動力及穩(wěn)定性的范圍內(nèi)，既獲得良好的驅(qū)動力又保持車輛穩(wěn)定性并將輪胎因打滑造成的磨損降低到最低限度，ASR系統(tǒng)具有故障自診斷功能，當(dāng)ASR系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，它將會自動關(guān)閉，同時(shí)向駕駛員發(fā)出警告信號。TPMS能夠?qū)μ籂顩r實(shí)時(shí)、有效監(jiān)控[4]。在制動時(shí)，BPM通過主動監(jiān)控不同車輪的制動性能，當(dāng)車輪制動性能異常時(shí)，該系統(tǒng)會發(fā)出警報(bào)。RSC能夠通過總線控制發(fā)動機(jī)和緩速器的輸出轉(zhuǎn)矩，提高車輛穩(wěn)定性，有效避免客車因翻車造成的事故。ESC電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控駕駛者的操控動作、汽車運(yùn)動狀態(tài)，并不斷向發(fā)動機(jī)和制動系統(tǒng)發(fā)出指令，單獨(dú)調(diào)整各車輪的制動力，來修正汽車的過度轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)向不足，保證車輛在各種路面的行駛穩(wěn)定性；EBS通過電控系統(tǒng)縮短制動響應(yīng)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的制動力分配。將ABS/ASR或EBS/ASR功能集成，便于檢測、診斷及維修。

7）協(xié)同式智能安全技術(shù)。車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)和車載移動互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的車聯(lián)網(wǎng)[5-6]是協(xié)同式智能安全技術(shù)的核心，而車路協(xié)同系統(tǒng)與車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合進(jìn)一步大大提升智能交通系統(tǒng)帶來的安全性用領(lǐng)域，該系統(tǒng)應(yīng)用的技術(shù)主要包括車路協(xié)同通信技術(shù)、感知技術(shù)及智能處理技術(shù)等關(guān)鍵性的智能技術(shù)。協(xié)同式智能安全技術(shù)主要包括車車協(xié)同式車輛高速公路安全系統(tǒng)和車路協(xié)同式車輛行駛安全技術(shù)。車車協(xié)同式車輛高速公路安全系統(tǒng)通過通信技術(shù)獲取周邊車輛的行駛狀態(tài)，實(shí)時(shí)控制客車安全，保持縱向和橫向安全距離，減少客車發(fā)生碰撞的可能性。車路協(xié)同式車輛行駛安全技術(shù)通過路側(cè)基站發(fā)送路段內(nèi)的各種信息，車輛按照安全駕駛要求進(jìn)行自適應(yīng)控制，提高車輛在惡劣路況和不良天氣條件下的安全性。車聯(lián)網(wǎng)在車與路、車、行人及互聯(lián)網(wǎng)之間進(jìn)行無線通信和信息交換，以實(shí)現(xiàn)智能交通管理、車輛智能化控制和智能動態(tài)信息服務(wù)的一體化。

車路協(xié)同系統(tǒng)涉及到多方面、多領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用，該系統(tǒng)具有感知車輛及道路環(huán)境信息，交通數(shù)據(jù)的傳輸交通狀態(tài)顯示和交通異常預(yù)警或報(bào)警，信號控制與信息發(fā)布等功能[6]。如：通過3G技術(shù)可有效地滿足對車與監(jiān)控中心進(jìn)行圖像和視頻等信號信息傳輸功能；通過DSRC通信技術(shù)和前碰撞預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)，結(jié)合智能車載信息系統(tǒng)，進(jìn)行客車車隊(duì)控制，提高客車在高速公路的行駛安全性；以GIS電子地圖、GPS及城市3G無線傳輸為基礎(chǔ)的公交智能調(diào)度系統(tǒng)[7]，能夠?qū)囕v超速、運(yùn)行狀況、車內(nèi)乘員的乘車狀態(tài)等進(jìn)行實(shí)時(shí)、有效地監(jiān)控警示，提高了公交車輛的主動安全性。

2 客車被動安全技術(shù)研究進(jìn)展

2.1 全承載式結(jié)構(gòu)

全承載車身的矩形框架結(jié)構(gòu)在受到?jīng)_擊時(shí)首先彎曲變形緩解沖擊，實(shí)現(xiàn)整體受力將車身前部的沖擊擴(kuò)散至整個(gè)車身，在沖擊力向乘客傳遞的過程中，有效分散碰撞能量，保持乘員艙完整性，將正面沖擊對人體的傷害降到最低。廈門金旅公司較早地關(guān)注對提升客車被動安全性能至關(guān)重要的全承載車身技術(shù)，注重全承載車身研發(fā)，提出了一套全新的全承載車身結(jié)構(gòu)理論和結(jié)構(gòu)形式，即脊柱式中央龍骨全承載車身結(jié)構(gòu)并在中型客車上應(yīng)用了該項(xiàng)研究成果。安凱在中國是最早采用全承載車身技術(shù)的客車企業(yè)，安凱全承載車身結(jié)構(gòu)的整體骨架采用矩形管焊接，延展性強(qiáng)、抗腐蝕性強(qiáng)，抗扭曲強(qiáng)度。宇通客車、廈門金龍等客車企業(yè)也都有多種采用該項(xiàng)技術(shù)的車型。蘇州金龍、廈門金龍以及廈門金旅公司所生產(chǎn)的客車全承載在結(jié)構(gòu)上比較類似，以車身中央結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，然后將其與其他部分相連；安凱客車全承載車身結(jié)構(gòu)則是先做好各個(gè)截面，然后再相互連接在一起。由于現(xiàn)在全承載車身尚未實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，各企業(yè)客車全承載結(jié)構(gòu)的不一致，是否會影響新標(biāo)準(zhǔn)的順利實(shí)施，目前還未知。

2.2 被動安全性試驗(yàn)

我國現(xiàn)行的客車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)明顯落后，如今許多客車企業(yè)已主動按照歐洲標(biāo)準(zhǔn)甚至更高的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)于律己。部分客車企業(yè)通過進(jìn)行實(shí)車正面碰撞、側(cè)翻試驗(yàn)來檢驗(yàn)車輛的安全性能并為我國客車安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)國際化提供詳實(shí)科學(xué)的證據(jù)，有效的推動國內(nèi)客車在安全上走向世界。

2.2.1 安凱客車側(cè)翻試驗(yàn)

安凱牌HFF6850型客車在進(jìn)行實(shí)車安全側(cè)翻試驗(yàn)時(shí)，在與地面傾斜40°的角度時(shí)才翻轉(zhuǎn)落地，從試驗(yàn)架上翻轉(zhuǎn)落地后的安凱客車除前窗玻璃破損外，側(cè)窗玻璃沒有破損，車身骨架沒有變形，客車內(nèi)部空間沒有出現(xiàn)任何擠壓現(xiàn)象，客車的各部件完好無損，發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，車門開關(guān)自如，客車照常行駛。此次側(cè)翻試驗(yàn)，是完全按照歐洲ECE—R66客車強(qiáng)度認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的國內(nèi)首次客車安全可靠性檢測，目的是檢驗(yàn)客車在運(yùn)輸過程中遭遇意外事故時(shí)的被動安全性及旅客安全生命空間，而采用實(shí)車進(jìn)行客車側(cè)翻碰撞試驗(yàn)在國內(nèi)尚屬首次。據(jù)了解，國際客車側(cè)翻試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)傾斜臨界角度為35°，而首次參加試驗(yàn)的安凱6850型客車在試驗(yàn)中安凱客車翻轉(zhuǎn)的傾斜角度為40°，說明安凱客車不僅在強(qiáng)度，而且在客車重心設(shè)計(jì)上均達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)。側(cè)翻試驗(yàn)傾斜角度大，表明客車的重心低，重心的高低不僅標(biāo)志客車的安全性好，也標(biāo)志客車在高速行駛過程中的穩(wěn)定性好，表明客車在高速行駛過程中翻車的可能性大大減少。這次側(cè)翻試驗(yàn)的成功是我國客車在安全質(zhì)量認(rèn)證上一次重要的突破，開創(chuàng)我國客車實(shí)車碰撞實(shí)驗(yàn)的先河。

2.2.2 宇通客車正面碰撞、側(cè)翻試驗(yàn)

宇通客車公司主要從客車結(jié)構(gòu)安全、乘員保護(hù)系統(tǒng)、人體生物力學(xué)的研究等三個(gè)方面進(jìn)行客車被動安全性方面研究。宇通客車公司較早引入先進(jìn)的CAE分析手段，開始自主系統(tǒng)性地研究客車側(cè)翻、正面碰撞、乘員約束系統(tǒng)及乘員傷害評價(jià)。針對ZK6127H車型進(jìn)行了正面碰撞模擬、側(cè)翻模擬、約束系統(tǒng)匹配及乘員保護(hù)分析、實(shí)車正面碰撞和實(shí)車側(cè)翻試驗(yàn)，并對模擬數(shù)據(jù)和實(shí)車試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，找出了二者的對應(yīng)關(guān)系，形成了側(cè)翻安全性計(jì)算分析規(guī)范。自2008年以來，按照歐洲標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)要求進(jìn)行了多款車型的整車側(cè)翻試驗(yàn)，均通過側(cè)翻認(rèn)證。

2.2.3 大金龍客車正面碰撞試驗(yàn)

2012年，為了測試客車的安全性能，大金龍客車公司在北京交通部汽車試驗(yàn)場率先進(jìn)行了中國客車的首次正面碰撞。在碰撞試驗(yàn)中，大金龍XMQ6900Y平頭客車以30 km·h-1的速度和試驗(yàn)壁障正面撞擊。碰撞后，車身向后反彈5 m，客車前部除后視鏡掉落、前擋風(fēng)玻璃碎裂和覆蓋件有褶皺變形外，前圍骨架未發(fā)現(xiàn)明顯變形。車輛前圍車架前縱梁因吸能緩沖發(fā)生一些潰縮，但駕駛室未被明顯侵入，駕駛員位置和第一排乘客位置上的假人坐姿正常，安全帶束縛有效。車輛A，B，C柱都未發(fā)生明顯變形。側(cè)圍司機(jī)窗、乘客門和側(cè)窗玻璃完好，車內(nèi)座椅和內(nèi)飾件未發(fā)現(xiàn)位移現(xiàn)象。結(jié)果顯示，此次正面碰撞試驗(yàn)按照歐洲標(biāo)準(zhǔn)已達(dá)到了優(yōu)異的程度。

3 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及法規(guī)要求

3.1 主動安全性相關(guān)要求

我國客車標(biāo)準(zhǔn)體系[8]基本上參照歐洲經(jīng)濟(jì)委員會ECE法規(guī)制定的，當(dāng)前涉及客車主動安全性試驗(yàn)的國標(biāo)多達(dá)數(shù)十項(xiàng)，試驗(yàn)項(xiàng)目主要涉及照明與光信號裝置、制動、輪胎等內(nèi)容。其中，制動系統(tǒng)與汽車安全息息相關(guān)，目前國內(nèi)涉及客車制動系統(tǒng)方面的國標(biāo)有GB12676-1999《汽車制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能和試驗(yàn)方法》[9]、GB/T13594-2003《機(jī)動車和掛車防抱死制動性能和試驗(yàn)方法》、GB7258-2012《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》、GB18565《道路運(yùn)輸車輛綜合性能要求和檢驗(yàn)方法》等。

GB/T13594-2003對裝備ABS的汽車進(jìn)行道路試驗(yàn)做了明確規(guī)定，根據(jù)不同路面的制動效能、制動時(shí)方向穩(wěn)定性等試驗(yàn)結(jié)果，對ABS的性能進(jìn)行綜合評價(jià)[10]。GB7258規(guī)定了制動系的基本要求及行車、應(yīng)急、駐車、輔助制動要求，并對臺試、路試檢驗(yàn)制動性能作了詳細(xì)規(guī)定[11]。GB18565規(guī)定：在裝置安裝方面，部分類型客車應(yīng)裝車載自動診斷系統(tǒng)（OBD）[12]以及在GB/T13594規(guī)定的一類防抱制動及其報(bào)警信號裝置、胎壓監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)、超速報(bào)警裝置等主動安全裝置。在制動系統(tǒng)試驗(yàn)方面，規(guī)定了冷態(tài)、熱態(tài)制動效能試驗(yàn)，行車、駐車制動的檢驗(yàn)要求，臺架、道路試驗(yàn)的性能要求與方法等。在國外，歐洲在制動法規(guī)ECE R13基礎(chǔ)上對ESC（電子穩(wěn)定控制）提出了相應(yīng)技術(shù)要求并應(yīng)用到法規(guī)中。在與客車整車及零部件電磁兼容測試相關(guān)的數(shù)項(xiàng)國標(biāo)中部分或全部等同采用了國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，該系列標(biāo)準(zhǔn)對客車整車及零部件多項(xiàng)測試方法及限值都進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。

由于國內(nèi)客車企業(yè)一直將進(jìn)入歐洲市場作為努力的方向，所以中國客車企業(yè)普遍用歐洲標(biāo)準(zhǔn)要求自己，主動按先進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行技術(shù)升級和安全測試，并取得了階段性成果。由于歐洲標(biāo)準(zhǔn)與中國標(biāo)準(zhǔn)之間的差距，已達(dá)歐洲標(biāo)準(zhǔn)的中國客車往往領(lǐng)先于國家和行業(yè)的客車標(biāo)準(zhǔn)，勢必要求我國客車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)及時(shí)更新，如：ABS性能檢測相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)中，ABS性能評價(jià)指標(biāo)要充分考慮汽車的結(jié)構(gòu)參數(shù)；應(yīng)出臺涉及EBD、EBA等先進(jìn)主動安全技術(shù)的性能要求和試驗(yàn)方法相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)；先進(jìn)的安全標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)有助于汽車電子控制輔助制動系統(tǒng)的規(guī)范化，提高車輛的主動安全性能[13]。

3.2 被動安全性相關(guān)要求

我國已頒布實(shí)施的與客車整車及零部件有關(guān)的被動安全性試驗(yàn)國標(biāo)主要涉及客車結(jié)構(gòu)、座椅、安全帶等，包括GB 13094《客車結(jié)構(gòu)安全要求》[14]、GB/T 17578《客車上部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的規(guī)定》、GB/T 19950《雙層客車結(jié)構(gòu)安全要求》、GB 18986《輕型客車結(jié)構(gòu)安全要求》、GB 13057《客車座椅及其車輛固定件的強(qiáng)度》、GB 15083《汽車座椅、座椅固定裝置及頭枕強(qiáng)度要求和試驗(yàn)方法》、GB 14167《汽車安全帶安裝固定點(diǎn)》、GB/T 14172-2009《汽車靜側(cè)翻穩(wěn)定性臺架試驗(yàn)方法》及GB 11551-2003《乘用車正面碰撞的成員保護(hù)》。其中GB 18986對客車頂部強(qiáng)度要求作了明確規(guī)定；GB 13094-2007客車結(jié)構(gòu)安全要求增加了對客車上部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求；GB/T 17578正在修訂成為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)；這些反映出人們高度重視客車上部結(jié)構(gòu)安全性能要求。

3.2.1 實(shí)車碰撞試驗(yàn)

實(shí)車碰撞試驗(yàn)法規(guī)主要有美國的FMVSS和歐洲的ECE兩大體系[6]，其它國家的技術(shù)法規(guī)大多是參照上述兩個(gè)法規(guī)體系制定的。正面碰撞法規(guī)為FMVSS 208、ECE R94，側(cè)面碰撞法規(guī)為FMVSS 214、ECE R95。我國的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)是以ECE R94.00為藍(lán)本制定的，但是碰撞方式改為垂直碰撞方式。側(cè)面碰撞位居正面碰撞之后，是第二種最常見的碰撞形式。然而美國和歐洲的側(cè)面碰撞法規(guī)從碰撞試驗(yàn)方法、碰撞試驗(yàn)假人、假人傷害指標(biāo)、吸能塊外形、尺寸及剛度等都不相同。在國外碰撞相關(guān)法規(guī)中，采取的正面碰撞試驗(yàn)有正面100%碰撞試驗(yàn)和40%偏置碰撞試驗(yàn)。不同碰撞重疊率在實(shí)際道路事故中，乘員傷亡率存在著較大的差異。40%左右的偏置重疊率發(fā)生的事故次數(shù)最高且乘員極易受傷，因此40%實(shí)車偏置碰撞試驗(yàn)可以真實(shí)、有效地模擬發(fā)生此類碰撞時(shí)的安全事故，正面100%碰撞試驗(yàn)與40%偏置碰撞試驗(yàn)各有其自身的優(yōu)點(diǎn)。在國內(nèi)，根據(jù)相關(guān)碰撞安全法規(guī)在進(jìn)行C-NCAP試驗(yàn)時(shí)，其試驗(yàn)評價(jià)主要有正面100%剛性壁碰撞及40%偏置可變型壁障碰撞兩種碰撞[15-16]。不同國家的汽車側(cè)面碰撞法規(guī)差異性較大，統(tǒng)一側(cè)面碰撞法規(guī)是當(dāng)前主要研究內(nèi)容之一，而統(tǒng)一側(cè)面碰撞假人是迫切需要解決的一項(xiàng)重要問題。我國將在參考ECE R95法規(guī)基礎(chǔ)上來著手制定側(cè)面碰撞法規(guī)。

3.2.2 傾翻試驗(yàn)

整車傾翻試驗(yàn)最能直接表明客車上部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是否足夠乘員安全，結(jié)論最有效，目前世界上絕大多數(shù)客車都進(jìn)行整車傾翻試驗(yàn)。在進(jìn)行整車傾翻試驗(yàn)時(shí)，主要是對車身上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞作用。在發(fā)達(dá)國家的客車新產(chǎn)品開發(fā)和法規(guī)檢測上，客車傾翻試驗(yàn)已成為必須進(jìn)行的項(xiàng)目。而國內(nèi)進(jìn)行客車傾翻試驗(yàn)研究很晚，幾乎是按照ECE R66中相關(guān)要求進(jìn)行的國產(chǎn)客車出口認(rèn)證試驗(yàn)。

1）ECE R66傾翻試驗(yàn)認(rèn)證方法。在2005年9月正式實(shí)施的ECE-R66-01包括五種認(rèn)證方法[5]，見表1。

表1 ECE-R66-01中試驗(yàn)認(rèn)證方法及特點(diǎn)Tab.2 The test authentication methods and characteristics in ECE-R66-01

2）國內(nèi)傾翻試驗(yàn)要求。等效采用了ECE R66-00中整車傾翻試驗(yàn)部分內(nèi)容的GB/T 17578是目前我國客車傾翻試驗(yàn)方法和性能要求的標(biāo)準(zhǔn)。對客車上部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度[17]的要求則按照GB 13094-2007（引用GB/T 17578）中的規(guī)定在2011年強(qiáng)制才強(qiáng)制得到執(zhí)行，而GB/T 17578-1998[18]只有整車傾翻試驗(yàn)方法，正在修訂的GB/T 17578通過綜合ECE-R66-01中的幾種形式的上部結(jié)構(gòu)考核方法，明確計(jì)算機(jī)模擬分析的要求使該標(biāo)準(zhǔn)符合中國國情并通過標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施提高。在交通運(yùn)輸部西部交通建設(shè)科技項(xiàng)目“西部山區(qū)營運(yùn)客車安全性能試驗(yàn)與評價(jià)技術(shù)研究”課題研究過程中，通過對典型車型的車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行整車和截段側(cè)翻試驗(yàn)、整車正面碰撞和擺捶撞擊試驗(yàn)，以及計(jì)算機(jī)模擬仿真分析的研究，確立我國客車上部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和前部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的試驗(yàn)規(guī)范和評價(jià)方法，便于更好地制訂、修訂國內(nèi)營運(yùn)客車被動安全評價(jià)體系相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。

在《營運(yùn)客車安全技術(shù)條件》（送審稿）中規(guī)定：要求客車的上部結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，Ⅱ級和Ⅲ級客車應(yīng)符合GB/T 17578的規(guī)定，客車客艙出口的面積及設(shè)置，應(yīng)急出口的技術(shù)要求、通過性及標(biāo)識按GB 13094、GB/T 16887、GB 18986、GB/T 19950對客艙出口及應(yīng)急出口的技術(shù)規(guī)定；引用GB13057對座椅及其固定強(qiáng)度的要求，同時(shí)對座椅固定方式明確提出客車座椅必須固定在車身結(jié)構(gòu)主要部件上；對客車防火性能的要求主要是對客車結(jié)構(gòu)、內(nèi)飾材料燃燒特性及熱源部件（緩速器的溫控、車載電器設(shè)備及導(dǎo)線等）提出技術(shù)要求。

4 結(jié)語

隨著電子技術(shù)在客車上的廣泛應(yīng)用，客車主動安全新技術(shù)向集成化、信息化和智能化進(jìn)一步發(fā)展，車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能技術(shù)逐步成熟，將進(jìn)一步深化、完善該領(lǐng)域的研究，如何有效地避免事故的發(fā)生作為客車智能安全技術(shù)研究主要目的，將是下一代智能交通的拓展方向。在國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)方面，關(guān)于安全的條款并不少，對客車的逃生、滅火、應(yīng)急等都有嚴(yán)格要求。國內(nèi)現(xiàn)有的客車安全標(biāo)準(zhǔn)是參照當(dāng)時(shí)歐洲標(biāo)準(zhǔn)制定的，發(fā)展至今在防側(cè)翻裝置、全承載車身等被動安全性能和車身重心等方面仍需做一些調(diào)整及改進(jìn)?？蛙囅嚓P(guān)法規(guī)能夠有效推動客車安全試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展，借鑒國外安全技術(shù)法規(guī)及先進(jìn)試驗(yàn)技術(shù)并結(jié)合國內(nèi)實(shí)際情況來制定相關(guān)客車安全法規(guī)，有利于國內(nèi)客車安全技術(shù)水平的不斷提升。

[1]公安部交通管理局.中華人民共和國道路交通事故統(tǒng)計(jì)年報(bào)（2011年度）[R].北京：公安部交通管理科學(xué)研究所，2012：52.

[2]郭忠印.基于駕駛員視認(rèn)性的畸形交叉口安全視距計(jì)算[J].華東交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，29（3）：46-50.

[3]清華大學(xué).營運(yùn)車輛行駛危險(xiǎn)狀態(tài)預(yù)警集成化技術(shù)與應(yīng)用[R].北京：清華大學(xué)出版社，2011：12.

[4]田晉躍.現(xiàn)代汽車新技術(shù)概論[M].北京：北京大學(xué)出版社，2010：6.

[5]李世豪.中國客車[M].北京：北京大學(xué)出版社，2009：2.

[6]蔡志理.基于車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的車路協(xié)調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].山東交通學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，19（4）：17-23.

[7]申彪賢.打造智能公交新亮點(diǎn)[J].人民公交，2012（34）：32-35.

[8]劉晶郁，李曉霞.汽車安全與[M].北京：人民交通出版社，2005：8.

[9]GB 12676-1999汽車制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能和試驗(yàn)方法[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1999.

[10]GB/T 13594-2003機(jī)動車和掛車防抱死制動性能和試驗(yàn)方法[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2003.

[11]GB 7258-2012機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012.

[12]GB 18565道路運(yùn)輸車輛綜合性能要求和檢驗(yàn)方法（送審稿）[S].2003.

[13]曹鳳萍，于明進(jìn).我國汽車制動電子控制輔助系統(tǒng)性能檢測不足及完善措施[J].山東交通學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，20（2）：12-16.

[14]GB 13094-2007客車結(jié)構(gòu)安全要求[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.

[15]王志濤.汽車偏置碰撞中的前橫梁改進(jìn)[J].汽車技術(shù)，2010（7）：51-54.

[16]王斌.汽車偏置碰撞安全性結(jié)構(gòu)改進(jìn)[J].汽車科技，2012（5）：47-49.

[17]李仕鋒.客車上部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)及仿真技術(shù)分析[J].汽車科技，2012（2）：31-35.

[19]GB/T 17578-1998客車上部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的規(guī)定[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1998.