宋家锋：为汽车安全米博体育下载护航 让碰撞测试出现更多“中国身影”

　　清华大学苏州汽车研究院安全技术研究所所长宋家锋认为，开发中国体征碰撞假人，将有助于推动国内高端装备制造业发展与标准创新。

　　随着汽车市场进入存量竞争阶段，消费者对汽车安全问题愈发重视。如果说智能化、电动化技术是汽车行业快速发展的新引擎，而包含汽车碰撞测试在内的各项“考试”，则是护航汽车安全的压舱石。

　　“一方面，更多智能化车载的出现让人们的驾乘体验更便捷、更有趣；另一方面，汽车的安全性正在稳步提升，各项主、被动安全配置守护着出行的安全。”在汽车行业分析师孙巍看来，比起锦上添花的各类科技配置，更好地保障出行安全、米博体育官网将人们稳妥、高效地送达目的地，才是汽车诞生的初衷。

　　在这一过程中，除了高强度钢、多个安全气囊、车身吸能材料这些“看得见的安全”和电子稳定控制系统（ESP）、道路偏离预警系统、自动紧急制动系统（AEB）这些“看不见的安全”外，汽车碰撞测试假人（以下简称“碰撞假人”）在汽车安全提升过程中同样扮演着重要的角色。

　　“从第一台汽车问世，到后来汽车技术日新月异般发展，曾经在很长一段时间内，‘人体受到汽车撞击时会受到怎样的冲击’‘车祸中人体撞击的极限在哪里’等问题却鲜有人问津。”近日，清华大学苏州汽车研究院安全技术研究所（以下简称“清汽研安全所”）所长宋家锋在接受记者采访时表示，作为直接用于评估碰撞冲击环境对人体的伤害程度、进而评价车辆安全性能优劣的测量仪器，使用配置了多种传感器的碰撞假人是驾乘人员的最好“替身”，也是汽车碰撞安全测试中的“评委”。

　　事实上，早在1930年，汽车被发明近50年后，来自美国底特律市韦恩州立大学的劳伦斯·帕特里克就开始关注汽车碰撞测试的相关课题。为了研究汽车碰撞对人体冲击造成的损伤程度，研究人员一开始使用真人、人类尸体做测试采集数据，后来还让猩猩、猪、狗等动物纷纷坐上汽车，成为碰撞测试的实验品。直到美国通用汽车公司推出了名为Hybrid I（混合I代）的碰撞假人，汽车碰撞测试才逐渐有了标准设备。

　　“中国对道路交通安全法规和标准制定及实施非常重视。然而由于国内汽车产业起步较晚，初期的汽车安全标准主要参考国外情况，安全标准体系建设相对落后。”宋家锋表示，中国汽车的产销规模已连续多年位居世界第一，但各大车企在做汽车碰撞测试时，使用的还是参照国外标准设计制定的碰撞假人。

　　“目前，中国汽车安全标准中所用的是按照欧美50百分位人体尺寸制作的混合Ⅲ代50百分位假人（身高1.76米、体重78公斤），与中国50百分位人体（身高1.68米、体重68.6公斤）的体型差异较大。”宋家锋解释说，无论是在外在特征，如身高、体重、肌肉密度、质量分布，还是内在特性，如动态响应、生物力学等方面，中国消费者的人体特征与欧美消费者的人体体征存在着较大差异。

　　“例如，中国中等尺寸男性上臂比美国中等尺寸男性上臂短4.14%，坐姿膝盖高度矮12%。当遇到车祸时，不同体型的驾乘者受到冲击的部位、抗冲击的能力都是不同的。因此，使用欧美碰撞假人测试出的汽车安全标准，能否为中国驾乘人员提供最佳的保护效能？这一问题可能值得商榷。”宋家锋对记者说。

　　他表示，特别是在高速碰撞的场景下，不同人体特征之间的差异会被放大。“倘若车企工程师可以使用中国人体特征假人采集到的数据，以此作为依据设计乘员约束系统，将汽车气囊的点爆时间提前或是把座椅抬高，那么都有可能进一步降低驾乘人员的碰撞受损程度。”宋家锋补充说。

　　正是因为碰撞假人的极端重要性，当前市面上碰撞假人的价格从数百万元到数千万元不等。更重要的是，制造碰撞假人的技术标准一度被欧美垄断，如果欧美对此进行技术封锁，中国将处于无“人”可用的尴尬局面。

　　事实上，碰撞假人高昂的价格与前期持续的研发投入密不可分。其中，大量生物力学的试验和研究，是开发碰撞假人必需的重要数据基础，单单这一项就需要大量研发经费的支持，同时研究时间长达10至15年。

　　“碰撞假人不仅要模拟真人外形，还要模拟人体复杂的脊柱、肋骨、颈椎、腰椎和仿生皮肤和肌肉。这些部件的材料选择也非常挑剔，制造工艺非常复杂。”宋家锋解释说，碰撞假人身上通常需要安装大量传感器，以此更好地采集包括加速度、角速度和位移等数据。传感器的数量从60个到200个不等，传感器数量的增加也会让碰撞假人的价格上升。

　　记者了解到，目前世界范围内的碰撞假人几乎都是由美国Humanetics公司研发，这家仅有800多名雇员的公司却占据了全球70%以上的市场。在宋家锋看来，开发中国体征碰撞假人，将有助于推动国内高端装备制造业发展与标准创新，具有十分重要的现实意义和长远的战略价值。

　　为打破外国公司的技术垄断，占据发展的主动权，清汽研安全所经过多年研究和试验，并基于中国人体特征的生物力学特性、动态响应、生物逼真度等方面进行优化设计，最终研发出Asian Character Collision Evaluation System(ACCES)假人。

　　据了解，该款假人可以广泛用于车辆、轨道交通、载人航天和国防军工等领域人体伤害测试。“从数据的采集到仿生材料的研发，研发一款碰撞假人的难度并不低。但无论从汽车‘零死亡’愿景，还是从更广泛的社会责任来看，这些付出和汗水都很值得。”宋家锋说。

　　“不过，关于中国人体特征假人的法规标准尚未建立，这是制约当前中国汽车安全技术进一步发展的主要难题。”宋家锋直言，要推动中国体特征碰撞假人的研发走上快车道，不仅要相关研发企业掌握核心技术，还要有关部门推动建立中国体特征碰撞假人的行业标准，才能确保中国的假人模型在结构、材料、动力学等方面达到国际先进水平。

　　“目前，清汽研安全所正在联合国内相关企业，共同推动建立符合中国人体特征的碰撞假人‘参考书’标准。”宋家锋表示，相信通过政府相关部门、各大企业以及研究机构的共同努力，中国体特征碰撞假人的研发工作很快能取得突破性进展，让碰撞测试出现更多“中国身影”，米博体育官网为中国乃至世界的汽车安全研究贡献更多力量。