汽车安全工程
目 录内容简介
第一章概述1
第一节汽车安全问题的历史与现状1
一、安全问题的历史1
二、安全问题的现状5
第二节汽车交通事故的定义、特性与一般规律8
一、交通事故的定义8
二、交通事故的分类10
三、交通事故的一般特性12
第三节影响汽车安全性的因素与措施13
第四节我国汽车安全技术现状与展望18
一、产品质量管理的变革18
二、我国汽车标准体系现状18
三、我国汽车安全技术现状18
四、汽车安全技术发展趋势和提高汽车安全性的措施22
第二章人的特性与汽车安全28
第一节交通心理学28
一、交通心理学概况28
二、交通心理学的研究课题29
三、国外交通心理学的研究内容30
第二节驾驶员的视认性与汽车安全32
一、人眼的功能及后视镜设计中的视觉因素考虑32
二、直接视野37
三、间接视野50
四、恶劣天气的视野保持59
五、发生故障时的视野保持64
六、夜间视认性及灯光视认性64
第三节驾驶员操纵特性与汽车安全74
一、驾驶员的操纵性76
二、仪表类的视认方便性79
三、加速器控制系统的操作81
第四节驾驶员行为特性与汽车安全82
一、反应特性82
二、驾驶员的行为特性84
三、性格特征及心理特性85
四、驾驶适应性87
五、注意力89
第五节驾驶员酒后开车特性与汽车安全91
一、酒后开车与交通事故91
二、饮酒量与体内酒精浓度93
三、血液中酒精浓度与人的驾驶能力93
第六节驾驶员驾驶疲劳特性与汽车安全94
一、什么叫驾驶疲劳94
二、疲劳的种类95
三、驾驶疲劳的症状97
四、驾驶疲劳与交通事故98
五、驾驶疲劳与道路交通条件98
六、疲劳与心跳99
七、驾驶疲劳对策99
八、驾驶疲劳的测量方法101
第七节事故心理102
一、交通事故的直接原因102
二、观察错误103
三、判断错误103
四、操作错误103
第八节行人等道路利用者的特性104
一、行人特性104
二、乘车者的交通心理105
三、骑自行车者的交通心理105
四、畜力车驭手的交通心理106
第三章汽车碰撞特性108
第一节汽车碰撞的基本知识108
一、汽车碰撞类型108
二、汽车碰撞过程的构成110
三、汽车碰撞的基本假设111
四、汽车碰撞的性质113
五、加速度在汽车碰撞中的危害115
第二节汽车的一维碰撞115
一、汽车对固定墙壁的正面碰撞115
二、汽车对汽车的一维碰撞121
三、追尾相撞124
第三节汽车的二维碰撞129
一、汽车与固定壁斜角的碰撞129
二、汽车与汽车前碰撞偏置碰撞车身变形经验公式130
三、二维碰撞动量分析131
四、矢量分析法141
五、二维碰撞后汽车的运动143
第四节汽车与其他车辆的碰撞151
一、轿车与大型车的碰撞151
二、轿车与摩托车、自行车的碰撞151
第五节汽车对行人的碰撞165
一、碰撞速度的推算166
二、汽车与行人的碰撞速度实验结果168
三、根据行人伤害判断的汽车碰撞速度173
第六节汽车的单独事故174
一、不规则旋转175
二、与柱碰撞176
三、滚落路外177
第四章汽车安全带179
第一节安全带结构180
一、主动式安全带的种类180
二、安全带的主要零件及要求182
三、安全带总成的性能要求198
第二节新型安全带199
一、强力限制器199
二、装有织带夹紧装置的安全带200
三、预加载荷（预张紧器）装置204
四、腰带部分折叠式安全带213
五、能量吸收式织带（EA织带）215
六、张紧力降低型紧急锁止卷收器215
七、织带导向臂215
八、空气安全带216
九、座位安全带报警系统216
第三节被动式安全带217
第四节安全带的设计分析220
一、安全带当量刚度对人体响应的影响220
二、安全带动态拉出量对人体响应的影响222
三、安全带腰带与肩带刚度的匹配223
第五节安全带的使用效果224
一、对前排乘员的保护效果224
二、对后排乘员的保护效果228
第六节安全带的试验229
一、安全带固定点试验229
二、 织带性能试验232
三、带扣锁性能试验235
四、调节件的调节力试验235
五、卷收器性能试验235
六、卷收器耐久性试验238
七、安全带总成性能试验242
第五章安全气囊247
第一节安全气囊的结构与工作原理248
第二节安全气囊碰撞传感器252
一、预知撞车传感器252
二、检测冲击碰撞传感器255
第三节安全气囊气体发生器264
一、气体发生器的类型264
二、气体发生剂267
三、中心点火管280
第四节安全气囊气袋283
一、气袋的分类285
二、汽车用气袋织物的主要性能与指标286
三、气袋用材料及其性能289
四、气袋用纤维的规格290
五、气袋织物密封涂层293
六、气袋织物的透气性295
七、气袋的缝制301
八、非涂层气袋织物的后整理方法303
九、气袋试验304
第五节安全气囊中央控制器306
第六节侧碰撞安全气囊311
第七节安全气囊设计分析314
一、撞车时乘员运动特性314
二、汽车全碰撞行程316
三、气囊展开时间的选择318
四、对乘员的不同攻击率与汽车内部行程的关系318
第八节安全气囊使用效果分析319
第九节汽车座椅乘员识别系统322
一、传感器系统322
二、数据采集和处理系统323
三、气囊安全释放控制系统325
第十节安全气囊试验326
第六章乘员舱内部保护乘员的其余措施330
第一节能量吸收式转向柱330
一、能量吸收式转向柱的结构原理与设计333
二、自对正方向盘340
第二节乘员约束系统——座椅、头枕与膝杠341
一、座椅341
二、头枕348
三、膝杠351
第三节乘员舱内部结构351
一、轿车内饰件的分类351
二、轿车内饰件的特点352
三、汽车内饰缓冲吸能特性353
第七章乘员舱以外保护乘员的措施357
第一节吸能式保险杠360
一、吸能式保险杠基本结构361
二、吸能式保险杠设计365
第二节车架及承载式车身结构369
一、车架及承载式车身结构369
二、车架吸能设计370
第三节车门378
一、车门的类型378
二、车门安全性能要求381
三、车门上的安全性结构381
四、增强纤维复合材料车门384
第四节强化A、B、C柱、门槛、车顶纵梁及防护格栅和
前围386
一、强化A、B、C柱、门槛、车顶纵梁386
二、防护格栅和前围389
第五节其他车身结构件390
一、翻车保护杆390
二、保险架390
第六节典型车身结构件能量吸收特性391
一、扩孔管变形391
二、翻转管变形391
三、点焊连接薄壁梁碰撞性能392
四、复合材料管的缓冲吸能研究394
五、泡沫铝动态力学性能398
六、圆柱形波纹管吸能特性405
七、方形截面波纹管吸能特性412
第八章对行人及其他车辆的保护措施413
第一节车辆前端对行人的保护作用413
一、行人与车辆碰撞的位置分布415
二、行人碰撞试验法规416
三、行人腿与膝关节保护420
四、行人头部保护424
五、行人碰撞保护研究动态427
第二节车辆外部凸出物428
第三节汽车外部防护装置429
一、汽车外部防护装置的分类429
二、汽车前后下部防护装置的设计要求430
三、侧下部防护装置的设计要求434
第四节汽车与行人碰撞模拟435
第九章汽车碰撞试验438
第一节整车碰撞试验439
一、碰撞试验类型440
二、实车碰撞试验程序453
三、实车碰撞用主要试验设备454
第二节部件碰撞试验471
一、车顶及侧门强度试验471
二、门锁及门铰链试验473
三、座椅及头枕试验475
四、燃油箱试验481
五、转向柱试验482
六、内部凸出物试验482
七、保险杠性能试验(FMVSS215)485
八、货车驾驶室的碰撞试验486
九、行人碰撞保护试验487
第三节零部件模拟碰撞试验方法与设备488
一、HYGE试验装置489
二、CATARC、UTAC和TNO模拟碰撞试验装置492
三、德国TUV零部件模拟碰撞试验装置493
四、美国MTS模拟碰撞试验设备493
五、VIA碰撞试验装置496
六、模拟碰撞试验装置滑车驱动方式497
七、模拟碰撞试验设备的吸能装置498
八、滑车与拖车间的联结及脱钩机构500
第四节汽车碰撞模拟502
一、汽车碰撞计算机模拟的基本理论504
二、汽车碰撞模拟研究内容519
三、汽车碰撞模拟研究方法523
第五节碰撞试验中乘员的替代物533
一、假人533
二、动物538
三、死尸540
四、志愿者541
第六节伤害标准541
一、伤害标准的发展541
二、头部伤害标准544
三、胸部伤害标准545
四、大腿伤害标准546
五、侧面碰撞伤害指标547
六、面部的耐冲击性548
七、颈部的耐冲击性549
八、综合的伤害标准550
第十章汽车碰撞后的对策552
第一节燃料系、点火系和电气系统的防止火灾要求及
布置552
一、燃料系的火灾预防552
二、排气系的火灾预防553
三、电气系统的火灾预防554
第二节汽车内饰材料的燃烧特性557
一、内饰材料的定义557
二、内饰材料的分类557
三、内饰材料燃烧特性的评价指标及试验方法557
四、阻燃纤维562
五、非织造布阻燃汽车衬垫毡563
六、胶黏剂的阻燃565
七、阻燃聚丙烯568
第三节燃油箱的布置及防止燃料泄漏的要求571
一、燃油箱的布置571
二、碰撞后防止燃料泄漏的要求572
第四节汽车事故后乘员的紧急撤离572
参考文献575
第一章概述1
第一节汽车安全问题的历史与现状1
一、安全问题的历史1
二、安全问题的现状5
第二节汽车交通事故的定义、特性与一般规律9
一、交通事故的定义9
二、交通事故分类11
三、交通事故的一般特性13
第三节影响汽车安全性的因素与措施14
第四节我国汽车安全技术现状与展望19
一、产品质量管理的变革19
二、我国汽车标准体系现状19
三、我国汽车安全技术现状20
四、汽车安全技术发展趋势和提高汽车安全性的措施24
第二章人的特性与汽车安全31
第一节交通心理学31
一、交通心理学概况31
二、交通心理学的研究课题32
三、国外交通心理学的研究内容33
第二节驾驶员的视认性与汽车安全35
一、人眼的功能及后视镜设计中的视觉因素考虑36
二、直接视野41
三、间接视野54
四、恶劣天气的视野保持64
五、发生故障时的视野保持70
六、夜间视认性及灯光视认性71
第三节驾驶员操纵特性与汽车安全81
一、驾驶员的操纵性83
二、仪表类的视认方便性87
三、加速器控制系统的操作89
第四节驾驶员行为特性与汽车安全90
一、反应特性90
二、驾驶员的行为特性92
三、性格特征及心理特性93
四、驾驶适应性95
五、注意力98
第五节驾驶员酒后开车特性与汽车安全100
一、酒后开车与交通事故100
二、饮酒量与体内酒精浓度102
三、血液中酒精浓度与人的驾驶能力102
第六节驾驶员驾驶疲劳特性与汽车安全103
一、什么叫驾驶疲劳103
二、疲劳的种类105
三、驾驶疲劳的症状107
四、驾驶疲劳与交通事故107
五、驾驶疲劳与道路交通条件108
六、疲劳与心跳108
七、驾驶疲劳对策109
八、驾驶疲劳的测量方法110
第七节事故心理112
一、交通事故的直接原因112
二、观察错误112
三、判断错误113
四、操作错误113
第八节行人等道路利用者的特性114
一、行人特性114
二、乘车者的交通心理115
三、骑自行车者的交通心理115
四、畜力车驭手的交通心理116
第三章汽车碰撞特性118
第一节汽车碰撞的基本知识118
一、汽车碰撞类型118
二、汽车碰撞过程的构成120
三、汽车碰撞的基本假设122
四、汽车碰撞的性质123
五、加速度在汽车碰撞中的危害125
第二节汽车的一维碰撞126
一、汽车对固定墙壁的正面碰撞126
二、汽车对汽车的一维碰撞132
三、追尾相撞136
第三节汽车的二维碰撞140
一、汽车与固定壁斜角的碰撞140
二、汽车与汽车前碰撞偏置碰撞车身变形经验公式141
三、二维碰撞动量分析143
四、矢量分析法154
五、二维碰撞后汽车的运动157
第四节汽车与其他车辆的碰撞164
一、轿车与大型车的碰撞164
二、轿车与摩托车、自行车的碰撞165
第五节汽车对行人的碰撞179
一、碰撞速度的推算181
二、汽车与行人的碰撞速度实验结果182
三、根据行人伤害判断的汽车碰撞速度188
第六节汽车的单独事故190
一、不规则旋转190
二、与柱碰撞191
三、滚落路外193
第四章汽车安全带194
第一节安全带结构195
一、主动式安全带的种类(图41)195
二、安全带的主要零件及要求197
三、安全带总成的性能要求215
第二节新型安全带216
一、强力限制器216
二、装有织带夹紧装置的安全带217
三、预加载荷（预张紧器）装置221
四、腰带部分折叠式安全带232
五、能量吸收式织带（EA织带）232
六、张紧力降低型紧急锁止卷收器233
七、织带导向臂234
八、空气安全带234
九、座位安全带报警系统235
第三节被动式安全带235
第四节安全带的设计分析238
一、安全带当量刚度对人体响应的影响239
二、安全带动态拉出量对人体响应的影响241
三、安全带腰带与肩带刚度的匹配242
第五节安全带的使用效果244
一、对前排乘员的保护效果244
二、对后排乘员的保护效果248
第六节安全带的试验249
一、安全带固定点试验249
二、 织带性能试验252
三、带扣锁性能试验255
四、调节件的调节力试验256
五、卷收器性能试验256
六、卷收器耐久性试验259
七、安全带总成性能试验263
第五章安全气囊269
第一节安全气囊的结构与工作原理270
第二节安全气囊碰撞传感器274
一、预知撞车传感器274
二、检测冲击碰撞传感器278
第三节安全气囊气体发生器287
一、气体发生器的类型287
二、气体发生剂291
三、中心点火管305
第四节安全气囊气袋308
一、气袋的分类310
二、汽车用气袋织物的主要性能与指标311
三、气袋用材料及其性能314
四、气袋用纤维的规格316
五、气袋织物密封涂层319
六、气袋织物的透气性321
七、气袋的缝制328
八、非涂层气袋织物的后整理方法330
九、气袋试验331
第五节安全气囊中央控制器334
第六节侧碰撞安全气囊338
第七节安全气囊设计分析342
一、撞车时乘员运动特性342
二、汽车全碰撞行程343
三、气囊展开时间的选择346
四、对乘员的不同攻击率与汽车内部行程的关系346
第八节安全气囊使用效果分析347
第九节汽车座椅乘员识别系统350
一、传感器系统351
二、数据采集和处理系统数352
三、气囊安全释放控制系统354
第十节安全气囊试验355
第六章乘员舱内部保护乘员的其余措施359
第一节能量吸收式转向柱359
一、能量吸收式转向柱的结构原理与设计362
二、自对正方向盘370
第二节乘员约束系统——座椅、头枕与膝杠371
一、座椅371
二、头枕378
三、膝杠382
第三节乘员舱内部结构382
一、轿车内饰件的分类382
二、轿车内饰件的特点383
三、汽车内饰缓冲吸能特性383
第七章乘员舱以外保护乘员的措施388
第一节吸能式保险杠392
一、吸能式保险杠基本结构392
二、吸能式保险杠设计396
第二节车架及承载式车身结构400
一、车架及承载式车身结构400
二、车架吸能设计402
第三节车门410
一、车门的类型410
二、车门安全性能要求413
三、车门上的安全性结构414
四、增强纤维复合材料车门416
第四节强化A、B、C柱、门槛、车顶纵梁及防护格栅和
前围419
一、强化A、B、C柱、门槛、车顶纵梁419
二、防护格栅和前围422
第五节其他车身结构件423
一、翻车保护杆423
二、保险架424
第六节典型车身结构件能量吸收特性424
一、扩孔管变形424
二、翻转管变形425
三、点焊连接薄壁梁碰撞性能425
四、复合材料管的缓冲吸能研究428
五、泡沫铝动态力学性能432
六、圆柱形波纹管吸能特性440
七、方形截面波纹管吸能特性446
第八章对行人及其他车辆的保护措施447
第一节车辆前端对行人的保护作用447
一、行人与车辆碰撞的位置分布449
二、行人碰撞试验法规451
三、行人腿与膝关节保护455
四、行人头部保护460
五、行人碰撞保护研究动态463
第二节车辆外部凸出物464
第三节汽车外部防护装置465
一、汽车外部防护装置的分类465
二、汽车前后下部防护装置的设计要求466
三、侧下部防护装置的设计要求471
第四节汽车与行人碰撞模拟472
第九章汽车碰撞试验475
第一节整车碰撞试验476
一、碰撞试验类型477
二、实车碰撞试验程序490
三、实车碰撞用主要试验设备492
第二节部件碰撞试验510
一、车顶及侧门强度试验510
二、门锁及门铰链试验512
三、座椅及头枕试验515
四、燃油箱试验520
五、转向柱试验521
六、内部凸出物试验522
七、保险杠性能试验(FMVSS215)524
八、货车驾驶室的碰撞试验526
九、行人碰撞保护试验527
第三节零部件模拟碰撞试验方法与设备529
一、HYGE试验装置530
二、CATARC、UTAC和TNO模拟碰撞试验装置532
三、德国TUV零部件模拟碰撞试验装置533
四、美国MTS模拟碰撞试验设备534
五、VIA碰撞试验装置537
六、模拟碰撞试验装置滑车驱动方式538
七、模拟碰撞试验设备的吸能装置539
八、滑车与拖车间的联结及脱钩机构542
第四节汽车碰撞模拟544
一、汽车碰撞计算机模拟的基本理论546
二、汽车碰撞模拟研究内容562
三、汽车碰撞模拟研究方法567
第五节碰撞试验中乘员的替代物577
一、假人577584
二、动物584
三、死尸584
四、志愿者586
第六节伤害标准586
一、伤害标准的发展586
二、头部伤害标准589
三、胸部伤害标准591
四、大腿的伤害标准592
五、侧面碰撞伤害指标593
六、面部的耐冲击性594
七、颈部的耐冲击性595
八、综合的伤害标准596
第十章汽车碰撞后的对策598
第一节燃料系、点火系和电气系统的防止火灾要求及
布置599
一、燃料系的火灾预防599
二、排气系的火灾预防599
三、电气系统的火灾预防600
第二节汽车内饰材料的燃烧特性603
一、内饰材料的定义604
二、内饰材料的分类605
三、内饰材料燃烧特性的评价指标及试验方法605
四、阻燃纤维609
五、非织造布阻燃汽车衬垫毡611
六、胶黏剂的阻燃612
七、阻燃聚丙烯615
第三节燃油箱的布置及防止燃料泄漏的要求618
一、燃油箱的布置618
二、碰撞后防止燃料泄漏的要求619
第四节汽车事故后乘员的紧急撤离620
参考文献623
第一节汽车安全问题的历史与现状1
一、安全问题的历史1
二、安全问题的现状5
第二节汽车交通事故的定义、特性与一般规律8
一、交通事故的定义8
二、交通事故的分类10
三、交通事故的一般特性12
第三节影响汽车安全性的因素与措施13
第四节我国汽车安全技术现状与展望18
一、产品质量管理的变革18
二、我国汽车标准体系现状18
三、我国汽车安全技术现状18
四、汽车安全技术发展趋势和提高汽车安全性的措施22
第二章人的特性与汽车安全28
第一节交通心理学28
一、交通心理学概况28
二、交通心理学的研究课题29
三、国外交通心理学的研究内容30
第二节驾驶员的视认性与汽车安全32
一、人眼的功能及后视镜设计中的视觉因素考虑32
二、直接视野37
三、间接视野50
四、恶劣天气的视野保持59
五、发生故障时的视野保持64
六、夜间视认性及灯光视认性64
第三节驾驶员操纵特性与汽车安全74
一、驾驶员的操纵性76
二、仪表类的视认方便性79
三、加速器控制系统的操作81
第四节驾驶员行为特性与汽车安全82
一、反应特性82
二、驾驶员的行为特性84
三、性格特征及心理特性85
四、驾驶适应性87
五、注意力89
第五节驾驶员酒后开车特性与汽车安全91
一、酒后开车与交通事故91
二、饮酒量与体内酒精浓度93
三、血液中酒精浓度与人的驾驶能力93
第六节驾驶员驾驶疲劳特性与汽车安全94
一、什么叫驾驶疲劳94
二、疲劳的种类95
三、驾驶疲劳的症状97
四、驾驶疲劳与交通事故98
五、驾驶疲劳与道路交通条件98
六、疲劳与心跳99
七、驾驶疲劳对策99
八、驾驶疲劳的测量方法101
第七节事故心理102
一、交通事故的直接原因102
二、观察错误103
三、判断错误103
四、操作错误103
第八节行人等道路利用者的特性104
一、行人特性104
二、乘车者的交通心理105
三、骑自行车者的交通心理105
四、畜力车驭手的交通心理106
第三章汽车碰撞特性108
第一节汽车碰撞的基本知识108
一、汽车碰撞类型108
二、汽车碰撞过程的构成110
三、汽车碰撞的基本假设111
四、汽车碰撞的性质113
五、加速度在汽车碰撞中的危害115
第二节汽车的一维碰撞115
一、汽车对固定墙壁的正面碰撞115
二、汽车对汽车的一维碰撞121
三、追尾相撞124
第三节汽车的二维碰撞129
一、汽车与固定壁斜角的碰撞129
二、汽车与汽车前碰撞偏置碰撞车身变形经验公式130
三、二维碰撞动量分析131
四、矢量分析法141
五、二维碰撞后汽车的运动143
第四节汽车与其他车辆的碰撞151
一、轿车与大型车的碰撞151
二、轿车与摩托车、自行车的碰撞151
第五节汽车对行人的碰撞165
一、碰撞速度的推算166
二、汽车与行人的碰撞速度实验结果168
三、根据行人伤害判断的汽车碰撞速度173
第六节汽车的单独事故174
一、不规则旋转175
二、与柱碰撞176
三、滚落路外177
第四章汽车安全带179
第一节安全带结构180
一、主动式安全带的种类180
二、安全带的主要零件及要求182
三、安全带总成的性能要求198
第二节新型安全带199
一、强力限制器199
二、装有织带夹紧装置的安全带200
三、预加载荷（预张紧器）装置204
四、腰带部分折叠式安全带213
五、能量吸收式织带（EA织带）215
六、张紧力降低型紧急锁止卷收器215
七、织带导向臂215
八、空气安全带216
九、座位安全带报警系统216
第三节被动式安全带217
第四节安全带的设计分析220
一、安全带当量刚度对人体响应的影响220
二、安全带动态拉出量对人体响应的影响222
三、安全带腰带与肩带刚度的匹配223
第五节安全带的使用效果224
一、对前排乘员的保护效果224
二、对后排乘员的保护效果228
第六节安全带的试验229
一、安全带固定点试验229
二、 织带性能试验232
三、带扣锁性能试验235
四、调节件的调节力试验235
五、卷收器性能试验235
六、卷收器耐久性试验238
七、安全带总成性能试验242
第五章安全气囊247
第一节安全气囊的结构与工作原理248
第二节安全气囊碰撞传感器252
一、预知撞车传感器252
二、检测冲击碰撞传感器255
第三节安全气囊气体发生器264
一、气体发生器的类型264
二、气体发生剂267
三、中心点火管280
第四节安全气囊气袋283
一、气袋的分类285
二、汽车用气袋织物的主要性能与指标286
三、气袋用材料及其性能289
四、气袋用纤维的规格290
五、气袋织物密封涂层293
六、气袋织物的透气性295
七、气袋的缝制301
八、非涂层气袋织物的后整理方法303
九、气袋试验304
第五节安全气囊中央控制器306
第六节侧碰撞安全气囊311
第七节安全气囊设计分析314
一、撞车时乘员运动特性314
二、汽车全碰撞行程316
三、气囊展开时间的选择318
四、对乘员的不同攻击率与汽车内部行程的关系318
第八节安全气囊使用效果分析319
第九节汽车座椅乘员识别系统322
一、传感器系统322
二、数据采集和处理系统323
三、气囊安全释放控制系统325
第十节安全气囊试验326
第六章乘员舱内部保护乘员的其余措施330
第一节能量吸收式转向柱330
一、能量吸收式转向柱的结构原理与设计333
二、自对正方向盘340
第二节乘员约束系统——座椅、头枕与膝杠341
一、座椅341
二、头枕348
三、膝杠351
第三节乘员舱内部结构351
一、轿车内饰件的分类351
二、轿车内饰件的特点352
三、汽车内饰缓冲吸能特性353
第七章乘员舱以外保护乘员的措施357
第一节吸能式保险杠360
一、吸能式保险杠基本结构361
二、吸能式保险杠设计365
第二节车架及承载式车身结构369
一、车架及承载式车身结构369
二、车架吸能设计370
第三节车门378
一、车门的类型378
二、车门安全性能要求381
三、车门上的安全性结构381
四、增强纤维复合材料车门384
第四节强化A、B、C柱、门槛、车顶纵梁及防护格栅和
前围386
一、强化A、B、C柱、门槛、车顶纵梁386
二、防护格栅和前围389
第五节其他车身结构件390
一、翻车保护杆390
二、保险架390
第六节典型车身结构件能量吸收特性391
一、扩孔管变形391
二、翻转管变形391
三、点焊连接薄壁梁碰撞性能392
四、复合材料管的缓冲吸能研究394
五、泡沫铝动态力学性能398
六、圆柱形波纹管吸能特性405
七、方形截面波纹管吸能特性412
第八章对行人及其他车辆的保护措施413
第一节车辆前端对行人的保护作用413
一、行人与车辆碰撞的位置分布415
二、行人碰撞试验法规416
三、行人腿与膝关节保护420
四、行人头部保护424
五、行人碰撞保护研究动态427
第二节车辆外部凸出物428
第三节汽车外部防护装置429
一、汽车外部防护装置的分类429
二、汽车前后下部防护装置的设计要求430
三、侧下部防护装置的设计要求434
第四节汽车与行人碰撞模拟435
第九章汽车碰撞试验438
第一节整车碰撞试验439
一、碰撞试验类型440
二、实车碰撞试验程序453
三、实车碰撞用主要试验设备454
第二节部件碰撞试验471
一、车顶及侧门强度试验471
二、门锁及门铰链试验473
三、座椅及头枕试验475
四、燃油箱试验481
五、转向柱试验482
六、内部凸出物试验482
七、保险杠性能试验(FMVSS215)485
八、货车驾驶室的碰撞试验486
九、行人碰撞保护试验487
第三节零部件模拟碰撞试验方法与设备488
一、HYGE试验装置489
二、CATARC、UTAC和TNO模拟碰撞试验装置492
三、德国TUV零部件模拟碰撞试验装置493
四、美国MTS模拟碰撞试验设备493
五、VIA碰撞试验装置496
六、模拟碰撞试验装置滑车驱动方式497
七、模拟碰撞试验设备的吸能装置498
八、滑车与拖车间的联结及脱钩机构500
第四节汽车碰撞模拟502
一、汽车碰撞计算机模拟的基本理论504
二、汽车碰撞模拟研究内容519
三、汽车碰撞模拟研究方法523
第五节碰撞试验中乘员的替代物533
一、假人533
二、动物538
三、死尸540
四、志愿者541
第六节伤害标准541
一、伤害标准的发展541
二、头部伤害标准544
三、胸部伤害标准545
四、大腿伤害标准546
五、侧面碰撞伤害指标547
六、面部的耐冲击性548
七、颈部的耐冲击性549
八、综合的伤害标准550
第十章汽车碰撞后的对策552
第一节燃料系、点火系和电气系统的防止火灾要求及
布置552
一、燃料系的火灾预防552
二、排气系的火灾预防553
三、电气系统的火灾预防554
第二节汽车内饰材料的燃烧特性557
一、内饰材料的定义557
二、内饰材料的分类557
三、内饰材料燃烧特性的评价指标及试验方法557
四、阻燃纤维562
五、非织造布阻燃汽车衬垫毡563
六、胶黏剂的阻燃565
七、阻燃聚丙烯568
第三节燃油箱的布置及防止燃料泄漏的要求571
一、燃油箱的布置571
二、碰撞后防止燃料泄漏的要求572
第四节汽车事故后乘员的紧急撤离572
参考文献575
第一章概述1
第一节汽车安全问题的历史与现状1
一、安全问题的历史1
二、安全问题的现状5
第二节汽车交通事故的定义、特性与一般规律9
一、交通事故的定义9
二、交通事故分类11
三、交通事故的一般特性13
第三节影响汽车安全性的因素与措施14
第四节我国汽车安全技术现状与展望19
一、产品质量管理的变革19
二、我国汽车标准体系现状19
三、我国汽车安全技术现状20
四、汽车安全技术发展趋势和提高汽车安全性的措施24
第二章人的特性与汽车安全31
第一节交通心理学31
一、交通心理学概况31
二、交通心理学的研究课题32
三、国外交通心理学的研究内容33
第二节驾驶员的视认性与汽车安全35
一、人眼的功能及后视镜设计中的视觉因素考虑36
二、直接视野41
三、间接视野54
四、恶劣天气的视野保持64
五、发生故障时的视野保持70
六、夜间视认性及灯光视认性71
第三节驾驶员操纵特性与汽车安全81
一、驾驶员的操纵性83
二、仪表类的视认方便性87
三、加速器控制系统的操作89
第四节驾驶员行为特性与汽车安全90
一、反应特性90
二、驾驶员的行为特性92
三、性格特征及心理特性93
四、驾驶适应性95
五、注意力98
第五节驾驶员酒后开车特性与汽车安全100
一、酒后开车与交通事故100
二、饮酒量与体内酒精浓度102
三、血液中酒精浓度与人的驾驶能力102
第六节驾驶员驾驶疲劳特性与汽车安全103
一、什么叫驾驶疲劳103
二、疲劳的种类105
三、驾驶疲劳的症状107
四、驾驶疲劳与交通事故107
五、驾驶疲劳与道路交通条件108
六、疲劳与心跳108
七、驾驶疲劳对策109
八、驾驶疲劳的测量方法110
第七节事故心理112
一、交通事故的直接原因112
二、观察错误112
三、判断错误113
四、操作错误113
第八节行人等道路利用者的特性114
一、行人特性114
二、乘车者的交通心理115
三、骑自行车者的交通心理115
四、畜力车驭手的交通心理116
第三章汽车碰撞特性118
第一节汽车碰撞的基本知识118
一、汽车碰撞类型118
二、汽车碰撞过程的构成120
三、汽车碰撞的基本假设122
四、汽车碰撞的性质123
五、加速度在汽车碰撞中的危害125
第二节汽车的一维碰撞126
一、汽车对固定墙壁的正面碰撞126
二、汽车对汽车的一维碰撞132
三、追尾相撞136
第三节汽车的二维碰撞140
一、汽车与固定壁斜角的碰撞140
二、汽车与汽车前碰撞偏置碰撞车身变形经验公式141
三、二维碰撞动量分析143
四、矢量分析法154
五、二维碰撞后汽车的运动157
第四节汽车与其他车辆的碰撞164
一、轿车与大型车的碰撞164
二、轿车与摩托车、自行车的碰撞165
第五节汽车对行人的碰撞179
一、碰撞速度的推算181
二、汽车与行人的碰撞速度实验结果182
三、根据行人伤害判断的汽车碰撞速度188
第六节汽车的单独事故190
一、不规则旋转190
二、与柱碰撞191
三、滚落路外193
第四章汽车安全带194
第一节安全带结构195
一、主动式安全带的种类(图41)195
二、安全带的主要零件及要求197
三、安全带总成的性能要求215
第二节新型安全带216
一、强力限制器216
二、装有织带夹紧装置的安全带217
三、预加载荷（预张紧器）装置221
四、腰带部分折叠式安全带232
五、能量吸收式织带（EA织带）232
六、张紧力降低型紧急锁止卷收器233
七、织带导向臂234
八、空气安全带234
九、座位安全带报警系统235
第三节被动式安全带235
第四节安全带的设计分析238
一、安全带当量刚度对人体响应的影响239
二、安全带动态拉出量对人体响应的影响241
三、安全带腰带与肩带刚度的匹配242
第五节安全带的使用效果244
一、对前排乘员的保护效果244
二、对后排乘员的保护效果248
第六节安全带的试验249
一、安全带固定点试验249
二、 织带性能试验252
三、带扣锁性能试验255
四、调节件的调节力试验256
五、卷收器性能试验256
六、卷收器耐久性试验259
七、安全带总成性能试验263
第五章安全气囊269
第一节安全气囊的结构与工作原理270
第二节安全气囊碰撞传感器274
一、预知撞车传感器274
二、检测冲击碰撞传感器278
第三节安全气囊气体发生器287
一、气体发生器的类型287
二、气体发生剂291
三、中心点火管305
第四节安全气囊气袋308
一、气袋的分类310
二、汽车用气袋织物的主要性能与指标311
三、气袋用材料及其性能314
四、气袋用纤维的规格316
五、气袋织物密封涂层319
六、气袋织物的透气性321
七、气袋的缝制328
八、非涂层气袋织物的后整理方法330
九、气袋试验331
第五节安全气囊中央控制器334
第六节侧碰撞安全气囊338
第七节安全气囊设计分析342
一、撞车时乘员运动特性342
二、汽车全碰撞行程343
三、气囊展开时间的选择346
四、对乘员的不同攻击率与汽车内部行程的关系346
第八节安全气囊使用效果分析347
第九节汽车座椅乘员识别系统350
一、传感器系统351
二、数据采集和处理系统数352
三、气囊安全释放控制系统354
第十节安全气囊试验355
第六章乘员舱内部保护乘员的其余措施359
第一节能量吸收式转向柱359
一、能量吸收式转向柱的结构原理与设计362
二、自对正方向盘370
第二节乘员约束系统——座椅、头枕与膝杠371
一、座椅371
二、头枕378
三、膝杠382
第三节乘员舱内部结构382
一、轿车内饰件的分类382
二、轿车内饰件的特点383
三、汽车内饰缓冲吸能特性383
第七章乘员舱以外保护乘员的措施388
第一节吸能式保险杠392
一、吸能式保险杠基本结构392
二、吸能式保险杠设计396
第二节车架及承载式车身结构400
一、车架及承载式车身结构400
二、车架吸能设计402
第三节车门410
一、车门的类型410
二、车门安全性能要求413
三、车门上的安全性结构414
四、增强纤维复合材料车门416
第四节强化A、B、C柱、门槛、车顶纵梁及防护格栅和
前围419
一、强化A、B、C柱、门槛、车顶纵梁419
二、防护格栅和前围422
第五节其他车身结构件423
一、翻车保护杆423
二、保险架424
第六节典型车身结构件能量吸收特性424
一、扩孔管变形424
二、翻转管变形425
三、点焊连接薄壁梁碰撞性能425
四、复合材料管的缓冲吸能研究428
五、泡沫铝动态力学性能432
六、圆柱形波纹管吸能特性440
七、方形截面波纹管吸能特性446
第八章对行人及其他车辆的保护措施447
第一节车辆前端对行人的保护作用447
一、行人与车辆碰撞的位置分布449
二、行人碰撞试验法规451
三、行人腿与膝关节保护455
四、行人头部保护460
五、行人碰撞保护研究动态463
第二节车辆外部凸出物464
第三节汽车外部防护装置465
一、汽车外部防护装置的分类465
二、汽车前后下部防护装置的设计要求466
三、侧下部防护装置的设计要求471
第四节汽车与行人碰撞模拟472
第九章汽车碰撞试验475
第一节整车碰撞试验476
一、碰撞试验类型477
二、实车碰撞试验程序490
三、实车碰撞用主要试验设备492
第二节部件碰撞试验510
一、车顶及侧门强度试验510
二、门锁及门铰链试验512
三、座椅及头枕试验515
四、燃油箱试验520
五、转向柱试验521
六、内部凸出物试验522
七、保险杠性能试验(FMVSS215)524
八、货车驾驶室的碰撞试验526
九、行人碰撞保护试验527
第三节零部件模拟碰撞试验方法与设备529
一、HYGE试验装置530
二、CATARC、UTAC和TNO模拟碰撞试验装置532
三、德国TUV零部件模拟碰撞试验装置533
四、美国MTS模拟碰撞试验设备534
五、VIA碰撞试验装置537
六、模拟碰撞试验装置滑车驱动方式538
七、模拟碰撞试验设备的吸能装置539
八、滑车与拖车间的联结及脱钩机构542
第四节汽车碰撞模拟544
一、汽车碰撞计算机模拟的基本理论546
二、汽车碰撞模拟研究内容562
三、汽车碰撞模拟研究方法567
第五节碰撞试验中乘员的替代物577
一、假人577584
二、动物584
三、死尸584
四、志愿者586
第六节伤害标准586
一、伤害标准的发展586
二、头部伤害标准589
三、胸部伤害标准591
四、大腿的伤害标准592
五、侧面碰撞伤害指标593
六、面部的耐冲击性594
七、颈部的耐冲击性595
八、综合的伤害标准596
第十章汽车碰撞后的对策598
第一节燃料系、点火系和电气系统的防止火灾要求及
布置599
一、燃料系的火灾预防599
二、排气系的火灾预防599
三、电气系统的火灾预防600
第二节汽车内饰材料的燃烧特性603
一、内饰材料的定义604
二、内饰材料的分类605
三、内饰材料燃烧特性的评价指标及试验方法605
四、阻燃纤维609
五、非织造布阻燃汽车衬垫毡611
六、胶黏剂的阻燃612
七、阻燃聚丙烯615
第三节燃油箱的布置及防止燃料泄漏的要求618
一、燃油箱的布置618
二、碰撞后防止燃料泄漏的要求619
第四节汽车事故后乘员的紧急撤离620
参考文献623
目 录内容简介
本书吸收了国内外研究的最新成果，以人与车的和诣相处为重点，从人的特性和汽车碰撞特性入手，重点介绍了汽车安全带、汽车安全气囊、座椅、方向盘等乘员约束系统对乘员的保护以及车体结构对乘员和行人的保护等。该书对我国汽车安全工程进展起到一定的作用。
本书是《现代道路交通安全技术丛书》的一个分册。本书吸收了国内外研究的最新成果，以人与车的和谐相处为重点，从人的特性和汽车碰撞特性入手，系统地介绍了汽车安全带、安全气囊、座椅、方向盘等乘员约束系统对乘员的保护，车体结构对乘员和行人的保护，汽车碰撞试验和碰撞方面的最新进展，碰撞发生后乘员的脱出及救出措施。
本书可供汽车安全研究、汽车总体设计、车身设计等科技人员参考使用，也可作为交通工程、交通运输、交通管理等专业的教材。
本书是《现代道路交通安全技术丛书》的一个分册。本书吸收了国内外研究的最新成果，以人与车的和谐相处为重点，从人的特性和汽车碰撞特性入手，系统地介绍了汽车安全带、安全气囊、座椅、方向盘等乘员约束系统对乘员的保护，车体结构对乘员和行人的保护，汽车碰撞试验和碰撞方面的最新进展，碰撞发生后乘员的脱出及救出措施。
本书可供汽车安全研究、汽车总体设计、车身设计等科技人员参考使用，也可作为交通工程、交通运输、交通管理等专业的教材。
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