汽车安全系统设计与碰撞模拟分析系统的研发_汽车安全系统设计与

汽车安全系统设计与碰撞模拟分析系统的研发_汽车安全系统设计与碰撞模拟分析系统的研发过程

       我很荣幸能够为大家解答关于汽车安全系统设计与碰撞模拟分析系统的研发的问题。这个问题集合囊括了汽车安全系统设计与碰撞模拟分析系统的研发的各个方面，我将从多个角度给出答案，以期能够满足您的需求。

1.比亚迪研发的国产ESP来了！ 解析BSC制动安全控制系统

2.对汽车非常重要的esp，到底是谁研发出来的？

3.预碰撞安全系统(PCS)具体指的是什么

4.汽车防碰撞系统

5.汽车模拟碰撞与碰撞仿真有何区别？就是中国汽车技术研究中心做的模拟碰撞时怎么回事啊？谢谢！

6.从一辆10万公里蔚来ES8拆解，看纯电动汽车的高压电安全设计

比亚迪研发的国产ESP来了！ 解析BSC制动安全控制系统

       易车原创?汽车工业发展了100多年，制动系统也随着技术革新一直在变化。从传统燃油车的机械液压制动，到电控液压制动，再到现在的线控液压制动。我们都知道为了制动过程更安全更平稳，车辆会配有ESP车身电子稳定系统。

       本文就从比亚迪全新一代线控制动系统BSC入手，跟大家聊聊这套”国产ESP”的技术原理，看看比亚迪在新能源车方面是如何做制动系统的。全文约2000字，阅读需要8分钟，读完你就会对动能回收和制动安全有更深入的了解。

       为了制动效率更高，行驶更平稳，比亚迪自主研发了一套线控制动系统——BSC制动安全控制系统。?

传统燃油车的制动系统

       我们一般都了解，传统燃油车的制动系统会采用电子真空泵EVP系统，其中包括电动真空泵、制动主缸、传感器、ESP、线束和管路。

比亚迪BSC制动系统

       比亚迪将其全部高度集成为“ONEBOX”液压制动产品，并命名为弗迪动力制动安全控制系统（FinDreams Powertrain Braking Safety Control System；全文简称BSC）

       “ONEBOX”系统方案使得制动系统高度集成化，将传统的电子真空泵EVP系统六大零部件综合为一个，大大减少了体积和重量，为前舱空间留出更多位置。

       比亚迪BSC系统由主缸、储液壶、液压单元组件、电机、活塞泵、电控单元、模拟器以及电路版等零部件组成。整体的长宽高才180*200*230mm，总成质量仅6.5kg，具有体积紧凑、重量轻的特征。

       据悉，BSC项目于2014年成立，在2019年开发2.0产品，并在今年6月正式量产，量产后第一个搭载在e平台3.0的首款纯电动车——海豚。

       正如大家所见，诞生于e平台3.0的新车均采用长轴距、短前悬短后悬的设计，前舱空间都比较小，“ONEBOX”系统方案正适合应用在新车上。

接下来我简单介绍一下BSC的优势：

1、 更短制动距离。

       BSC 2.0 硬件采用 600W 的大功率电机，转速大 9000rpm/min，可在 140ms 内建立最大制动力，响应迅速、建压压强大，相比传统燃油车的制动响应速度提升4倍以上，制动距离明显缩短，BSC能将百公里制动距离缩短3-5米。

2、 系统更安全。

       BSC为车辆在静止时提供基础制动力为10MPa，行车时最大允许制动力15MPa，在紧急制动情况下，系统施加最大制动力为18MPa，实现快速停车、躲避危险，系统能产生的机械制动减速度达4.88m/s2以上，是法规要求的两倍。

3、 踏板感优越。

       BSC可提供定制化的驾驶感受，可以设定不同的“刹车脚感”，从舒适制动到运动感更强的制动体验都可以个性化选择。

4、 更舒适的空间布置。

       BSC可继承 EPB 控制器及间接式胎压监测，体积也较小，同时减少了整车布置难度；

5、 整车更节能。

       BSC系统优先电机制动，以液压制动作补偿，电液平衡减速度可达0.5g，百公里能量回收提升0.5kWh以上，带来高效的能量回收，增加续航里程的体验。BSC 2.0 在 WLTC 工况测试下，能有效提高续航里程 20%。

       回到实际应用中，海豚开起来能有较低的能耗水平，线性、灵敏的制动感受，还有同级别优越的乘用空间，这里也有BSC的一份功劳。

       谈及未来的发展，弗迪动力透露到，BSC第二代产品（BSC+RC）/( BSR+ESC)，支持冗余制动，并将应用在L3等级以上智能驾驶和无人驾驶中。

       在自动驾驶当中，这套BSC系统是怎样工作的呢？我们继续来深入了解它的工作原理。

       据介绍，这套BSC系统采用了全解耦的线控制动设计，以实现高效、安全、智能的设计目标。

       首先触发制动信号的源自踏板位移监测或主动安全场景驱动。即驾驶员踩下制动踏板，或者是驾驶辅助系统主动发出制动的信号，都会将制动信号传到ECU控制器，进而对制动需求进行计算。

       BSC系统采用伺服电机驱动活塞泵来快速建压，可在 140ms 内建立最大制动力，以实现快速停车、躲避危险的目标。

       此外，即便制动踏板没有动作，ECU也能通过控制活塞泵建压实现主动建压功能。

       在结构层面来说，BSC系统是通过行星齿轮和滚珠丝杠配合，把无刷电机的旋转运动转化成线性运动，从而推动活塞，建立压力。

       通过压力传感器和电机角度传感器实现闭环控制，并且通过轮缸增压阀和泄压控制来实现不同的ABS/TCS/VSC等功能。

       因此，BSC系统能给整车带来灵活多功能的配置方案，譬如像是ABS、EBD、TCS、VDC等等基础功能；也可以实现HDC陡坡缓降、AVH自动驻车等辅助制动功能；最后是与主动安全功能相关的AEB主动刹车功能和ACC自适应巡航功能都能通过它来实现。

总结：使用了BSC制动安全控制系统后，电动车就能大大缩短紧急制动距离，增加动能回收的效率，并且改善刹车脚感，做到刹得狠且刹得稳。

       诞生于e平台3.0的新车都会用上BSC系统，届时那一台“零百加速”2.9秒的电动车就是这样做到加速快，还刹得住的。

       关于比亚迪新车更多的技术解读，敬请关注我的易车号：梁倨铭。

对汽车非常重要的esp，到底是谁研发出来的？

       中国保险汽车安全指数（C-IASI），作为一个以硬核碰撞风格走红的汽车碰撞测试机构，也被消费者誉为车企良心的最后一块照妖镜，可谓是十车九怕！

       包括哪些我们认为很安全的德系车、日系车都曾在中国保险汽车安全指数（C-IASI）的碰撞当中被“撞下马”。一时间，能不能通过中国保险汽车安全指数（C-IASI）碰撞，被很多网友称为“横在车企面前的最后一道坎”。

       的确，谁也不能忽略中国保险汽车安全指数（C-IASI）的舆论影响力，作为与美国IIHS齐名的严苛碰撞，也是唯一一个由保险业牵头的碰撞测试，目的皆在为未来量化保费做参考，所以碰撞项目的全面性，更是以往国内的任何碰撞测试都难以比拟的。

       而随着“帕萨特碰撞A柱呈90°弯曲”、“思域A柱碰撞遭斩杀”等诸多新闻报道的出现，更是让消费者们对中国保险汽车安全指数（C-IASI）揭露汽车安全性真相的能力充满期待。而红点君与几位车友交流时他们都表示：“现在买车，能不能通过中国保险汽车安全指数（C-IASI）已经成为重要参考”。

       在中国保险汽车安全指数（C-IASI）的测试当中，以测试销量具有代表车的为主，毕竟这样的车型对于安全性的评级才更具意义。作为长安汽车的网红车型，长安CS75?PLUS一直以高颜值、高动力、高智能的形象示人，并且在销量表现上，足以代表中国品牌中型SUV的综合实力。一直以来，作为长期活跃在C-NCAP碰撞测试的中国品牌，能否“一战”?中国保险汽车安全指数（C-IASI）的碰撞测试？带着这些好奇，红点君为您揭示长安CS75?PLUS是如何通过严苛考验。

       通过25%碰撞

       体现车身安全设计的全面性

       正面25%偏置工况试验在汽车碰撞安全测试中是最为严苛的一个工况，是行业里默认的“车见愁”。而长安CS75?PLUS在这个测试中拿到了G的总体评价，同时车体结构也达到G。

       与C-NCAP?40%?偏置碰撞所采用的可变形弹性壁障不同，中国保险汽车安全指数（C-IASI）25%偏置碰撞则采用刚性壁障。两者的最大区别在于前者是一种铝板蜂窝状的材质，材料本身就具有一定溃缩特性，中国保险汽车安全指数（C-IASI）25%碰撞难就难在它是实打实的“硬碰硬”！

       中国保险汽车安全指数（C-IASI）25%偏置碰撞的壁障是刚性的，对车身毁伤更大

       并且相比40%碰撞，25%偏置碰撞对车辆的侵入角度更小，自然就对车身安全性考验更为严苛。换言之参与碰撞的测试车辆，与碰撞壁障接触的面积越大，则通过率与测试难度最小；当参与碰撞的车辆与壁障接触面积越小，则通过测试的难度最大！

       在CS75?PLUS在开发初期，就通过设计新的传力路径、加强乘员舱结构等方面的优化设计来提高小偏置碰撞的安全性能。在纵梁前端增加一个新的碰撞传力结构，碰撞初期将部分碰撞力传递到纵梁上，通过发动机传递到右侧，从而减小乘员舱碰撞力；同时门槛、A柱、顶盖横梁等主要传力结构采用超高强钢、热成型等高强度材料；另外还对各结构进行优化设计来保证乘员舱在碰撞过程中能够保持完整，减小变形，提高车体的抗冲击能力，达到较高的碰撞安全要求。

       从碰撞难度来看，SUV的碰撞与轿车碰撞对车身安全设计要求更高，这是由于SUV车高更高，A柱相对轿车的倾斜更小、更垂直、长度也稍长，这就对它25%碰撞的考验更大。长安CS75?PLUS在时速64km/h的状态下25%偏置碰撞，车体结构与驾乘人员防护的表现都很优秀。

       通过严苛测试

       体现出全面的车内成员保护设计

       在中国保险汽车安全指数（C-IASI）碰撞测试当中，长安CS75?PLUS凭借正面25%偏置碰撞、侧面碰撞、座椅头枕、辅助安全及行人保护等测试环节中的全能安全表现，一举获得优秀（G）的安全评级，更是让很多同场参与测试的合资品牌感觉“压力山大”。这更体现出以长安为代表的中国品牌，在车身安全性设计方面，已经具备与合资品牌叫板的实力。

       通过中国保险汽车安全指数（C-IASI）全面严苛测试，意味着车辆被动安全性更全面。只有车身的安全性首先经得住考验，才有条件谈车内乘员的安全性。在撞击的瞬间，车辆首先抵御和吸收25%偏置碰撞产生的撞击能量，才有可能保护车内成员的安全性。

       长安CS75?PLUS?25%偏置碰撞车内乘员与气囊充分接触

       某德系品牌25%偏置碰撞车内乘员与气囊发生偏移，造成严重伤害

       从上图对比可以看到，长安CS75?PLUS?25%偏置碰撞车内乘员与气囊充分接触，气囊上有假人留下的清晰标记。而某德系品牌在参与同样碰撞时，由于车身强度不能满足25%偏置碰撞的标准，导致车身变型同时也让气囊不能以准确角度接触乘员，导致严重伤害。

       某德系品牌由于车身不能率先起到保护作用，以及安全带约束力不够，再加上车身在强大撞击力下导致的A柱变型，造成座椅上的假人难以与气囊以正确的角度接触。如果实际发生类似的交通事故时，也意味着人员的头部撞击到气囊之外的硬物会导致伤亡。

       斩获中国保险汽车安全指数（C-IASI）G评级，更体现长安CS75PLUS安全研发起点高

       长安CS75?PLUS能通过中国保险汽车安全指数（C-IASI）的碰撞，还得益于它合理先进的车身安全设计理念。其车身采用热成型技术与超高强度钢辊压技术结合，热成型钢、超高强度钢占比38.3%，拥有高强度、轻量化的优势。

       由高强度钢与热成型钢组成的笼式框架首先保证了车身的不变型，这也让安全气囊、前排乘员安全气囊、前后排乘员侧气帘、侧气囊，能与乘员的头部身体充分接触，达到最大限度的保护。所以在中国保险汽车安全指数（C-IASI）的车内成员保护环节，长安CS75?PLUS拿到Good的评级。

       而在C-IASI测试项目当中，主动安全装备也是其考核的核心。长安CS75?PLUS装备博世9.3代ESP车身电子稳定控制系统，包含多项辅助功能，能够有效预防车辆出现制动抱死、甩尾、侧翻等失稳问题，保障紧急情况下的行车安全。

       在智能驾驶安全辅助系统的测试环节，长安CS75?PLUS配置有FCW前碰撞预警和AEB自动紧急制动，在这项测试中获得满分6分，亦获得优秀评价。

       长安CS75?PLUS的FCW前碰撞预警和AEB自动紧急制动系统传感器采用毫米波雷达+单目摄像头系统，具有识别率高、全天候工作的优点。在AEB自动紧急制动辅助可识别道路上突然出现的行人、自行车。另外，该车还拥有LDW车道偏离预警、LCDA并线辅助技术、IACC集成式自适应巡航等，也让整车行驶的智能化程度大幅领先同级合资品牌。

       红点观察

       作为国内最严苛的碰撞测试，中国保险汽车安全指数（C-IASI）既是促进车企对于安全性研发的督导员，同时也是消费者购买汽车时，对于安全性评判的权威参考。

       长安CS75?PLUS作为中国品牌持续向上的代表SUV，能全面通过被誉为“汽车安全测试最后一道坎”的C-IASI碰撞，也证明了长安汽车在车身安全性的设计与研发方面，已经具备国际一流水准。

       其实在参与中国保险汽车安全指数（C-IASI）碰撞测试之前，长安CS75?PLUS就已经在C-NCAP获得五星安全评级。2018版C-NCAP碰撞标准同样严苛，包括64km/h?40%偏置碰撞、侧面撞击模拟车重量增加到1.35吨，都对车辆安全设计提出更高要求。在智能安全领域，长安CS75PLUS还勇夺2019年中国智能汽车指数测评第一名。

       除了车身的安全性，长安CS75?PLUS同样注重车内环境的健康。在2019年中国汽研的车内挥发物质VOC/VOI测试当中，长安CS75?PLUS以96位居榜首。

       本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

预碰撞安全系统(PCS)具体指的是什么

       ESP是英文缩写车身稳定控制系统，它的作用呢就是在车辆高速过弯的时候如果出现扰动，能保证车辆不产生侧滑、甩尾、摆头的这些车辆极端失控的这种状态，它归类应该归入主动安全的信号分析车辆的行驶状态，在汽车因为受离心力的作用下即将发生侧滑的时候通过对部分车轮进行制动从而使车身保持稳定可控。说到底就是通过对部分独车轮的制动来阻止汽车发生侧也就把它当成了一个可有可无的配置。

       什么叫做汽车 ESP 呢？ESP 全称为Electronic Stability Program意思是车身电子稳定系统。由防抱死系统和牵引力控制系统合体进化而来，主要由方向盘和车轮等部位的传感器、电子控什么叫做汽车 ESP 呢？ESP 全称为Electronic Stability Program意思是车身电子稳定系统。由防抱死系统和牵引力控制系统合体进化而来，主要由方向盘和车轮等部位的传感器、电子控说实话，在严格意义上，ESP系统其实并不能够与陡坡缓降，上坡辅助，ACC自适应巡航雷同，倒是可以与安全气囊，安全带成为了一条战线上的“队友”，因为它是对于车辆安全行驶身电子稳定系统”。

       这个稳定系统的功用是能够有效防止车身超过极限状态时产生的失控，这个系统能够提升车辆的安全性和操控性能。控的危险时介入对汽车姿态进行控制，帮助车辆恢复至正常状态，但现在的国人有点过于迷信这个配置，它只能在一定程度上对汽车的失控状态进行控制，不是万能的，安全驾驶还是重中是世界上这两个系统的首次集成）。根据美国国家公路交通安全管理局和2004年和2006年的公路安全保险研究所的分析，使用该技术可以防止三分之一的死亡事故。

汽车防碰撞系统

       目前，汽车是每个人出行的首选。目前人们的需求越来越大，对汽车的需求也会越来越高。随着智能技术的不断发展，汽车的安全性已经不仅仅是停留在当前的实体车身上，更是停留在更智能的电子设备上。所以今天我们需要给大家简单介绍的预碰撞系统(PCS)就是它具体指的是什么。我们一起来看看汽车编辑器。

        预碰撞系统(PCS)到底是什么意思:简介

        预碰撞系统可以自动检测前方障碍物并计算碰撞的可能性。如果系统判断碰撞的可能性很高，就会发出警报。该系统还可以通过自动调节一系列安全系统:碰撞前制动摊铺系统、紧急转向摊铺系统和汽车动态综合管理系统，尽力防止碰撞。

        预碰撞系统(PCS)到底指的是什么:耐心和简单介绍。

        预碰撞系统可以自动检测前方障碍物并计算碰撞的可能性。如果系统判断碰撞的可能性很高，就会发出警报。该系统还可以通过自动调节一系列安全系统:碰撞前制动摊铺系统、紧急转向摊铺系统和汽车动态综合管理系统，尽力防止碰撞。如果系统确定碰撞无法避免，它将收紧前排 座椅 安全带并启动制动器，以将损坏降至最低。PRE-SAFE是一种预警安全系统，也称预安全防护系统。事故显示，大部分出行事故从检测情况到实际撞击需要近一秒钟，而现有的安全系统，如安全气囊、安全带收紧装置等，只需千分之一秒就能启动。这个距离足以启动更安全的预防措施，确保乘客的安全。

        预碰撞系统(PCS)到底指的是什么:工作原理

        雷克萨斯车型的PCS预碰撞系统由毫米波微波雷达、多个传感器和电子控制单元(ECU)组成。雷克萨斯车头前车标后面配备的微波雷达探测前方车辆和障碍物。该系统统一收集和计算微波雷达和传感器信息。当系统判断有发生碰撞的可能时，会发出嘟嘟声，并显示警告信号，提醒驾驶员注意危险情况，立即避让。

        同时，VDIM随时待命，随时为驾驶员做紧急避让提供支持。当汽车进一步接近障碍物，驾驶员没有做出良好的制动或避让反应时，系统判断碰撞不可避免，系统会在碰撞前提前锁定安全带，施加制动力(如果驾驶员没有施加制动力)或增加制动力(与驾驶员施加的制动力相比)。预碰撞系统中的PCS使用了主动现金安全的概念，以在问题发生之前预防问题。充分利用碰撞前的宝贵时间，尽可能防止碰撞。当碰撞不可避免时，提前采取防护措施，尽可能保证驾乘人员的安全。

        今天的汽车小系列简介到此结束。以上就是预碰撞系统(PCS)在汽车我简介中具体指的。能够主动避免碰撞无疑是最高形式的安全。现在，很多汽车厂商都在为这个目标而努力，并推出了自己独特的预碰撞系统。

汽车模拟碰撞与碰撞仿真有何区别？就是中国汽车技术研究中心做的模拟碰撞时怎么回事啊？谢谢！

       汽车防撞系统是智能汽车的一部分。汽车防撞系统是避免汽车碰撞的智能装置。它可以自动检测汽车、行人或其他可能与汽车碰撞的障碍物，同时发出警报或采取制动或避让等措施来防止碰撞。接下来，让我们向朋友们介绍一下汽车防撞系统。

       汽车防撞系统:部件

       (1)信号采集系统:利用毫米波雷达、激光、声纳、红外线、摄像头等技术，自动测量车辆速度、前方车辆速度以及两车之间的距离；

       (2)数据处理系统:计算机芯片处理两车距离和两车瞬时同比速度后，判断两车安全距离。如果两车距离小于安全距离，数据处理系统会给出指令；此外，计算机芯片计算两车碰撞时间(TTC)计算危险程度，然后发出报警和制动指令。

       (3)执行器:负责执行数据处理系统发出的指令，发出警报提醒驾驶员刹车。如果驾驶员没有执行指令，执行器会采取关闭车窗、调整座椅位置、锁定方向盘、自动刹车等措施。

       汽车防撞系统:技术性能

       检测距离:根据车速和天气情况，自动防撞系统的中央处理器会自动处理。不管怎样，正常天气和坏天气都有同样的影响。

       制动性能:不改变车辆结构，与原车制动性能无关。配备自动防撞系统的汽车制动性能优于原车。

       前方障碍物自动防撞性能:当车前有障碍物，对汽车安全构成威胁时，汽车自动防撞装置可以实现自动报警、自动减速、自动刹车，最终防止汽车与障碍物发生碰撞。

       后车追尾预警性能:当汽车保险杠处于工作状态时，后刹车灯会提前亮起。提醒后车司机注意。同时，这款车为后车留下了必要的制动距离，可以用来防止追尾。

       起步、加速、超车性能:安装了汽车防撞系统，与原车起步、加速、超车性能无关。当汽车防撞系统工作防止事故发生时，汽车会自动回到初始状态，这与原车的起步、加速和超车性能无关。

       开闭性能:自动防碰撞系统可根据驾驶员需求开启或关闭。

       高集成度、高智能、高适应性:声、光、电、机的高科技结合。智能处理器，识别和处理指令的速度远高于人脑最快的反射速度。满足各类汽车安装的客观条件要求。

       汽车防撞系统:国外研发

       在世界范围内，德国、日本、美国等先进的汽车生产国早在十年前就开始研发主动防撞安全装置。戴姆勒-克莱斯勒和沃尔沃都是世界领先的汽车保险杠。

       美国杂志《大众力学》简要介绍了戴姆勒-克莱斯勒汽车保险杠的研究现状。防撞装置结构的关键是两个测距仪和一个图像系统，可以测量安全距离。如果车前有障碍物，电脑可以自动触发刹车装置。该系统的特点是:

       (1)能自动测量前方障碍物的速度和距离；

       (2)执行器可自动启动制动装置，自动关闭汽车侧窗和天窗，自动调节座椅位置。乘客受到撞击时，最大限度地受到安全气囊的保护；

       (3)可以感知汽车的行驶状态。如果传感器感觉到汽车在上下摆动，或者车内酒精浓度过高，可以自动刹车或者锁死方向盘。

       以上是汽车编辑带给朋友的关于汽车防撞系统的一点小知识，希望能为朋友解决问题。汽车防撞系统是一种避免汽车碰撞的智能装置，在未来的汽车中基本会遍布全国。好了，今天的汽车编辑就在这里简单介绍一下。更多知识请关注本网站。

       百万购车补贴

从一辆10万公里蔚来ES8拆解，看纯电动汽车的高压电安全设计

       验证车辆安全的手段大致有三个：

       第一个，碰撞仿真，就是使用有限元分析软件（如LSDYNA及PAMCRASH等）在高性能服务器上对有限元模型进行求解计算，模拟汽车碰撞试验，主要目的是验证白车身及约束系统的性能，部分的代替碰撞试验，节省开发费用，技术水平较高的主机厂已经可以通过大约6000次的计算完全代替试验。

       第二个，实车碰撞试验，就是采用真实的试验样车，摆放假人，布置传感器，在试验室内靠外力牵引撞击障碍壁来模拟各种法规要求的工况进行碰撞试验。

       第三个，台车试验，在预先切割焊接好的部分车身上安装要考察的部件，固定在台车上，通过对液压牵引设备输入加速度波形来模拟实车碰撞，目的是为了验证一个或几个部件的性能，节省开发费用。

       至于楼主说的汽车模拟碰撞应该是指仿真分析或台车试验，具体还是要看楼主自己的理解。

       手打，希望对你有帮助。

看完C-IASI最新碰撞测试结果，我对国产车的安全性更有信心了

       本文首发于知乎

       就在外界还争论李斌算不算2019年最惨的人，蔚来第一款上市的ES8已经有车主跑了10万公里了。

       10万公里意味着什么？这甚至已经是一些电动车电池质保过期的节点。包括电池的安全、耐久，都有可能在这个时间点出现问题。作为一名新能源汽车高压安全工程师，比起那些商业八卦，我更关心蔚来ES8在10万公里之后，三电方面是否会暴露一些安全问题。

       前段时间拆车坊做了一期蔚来ES8?10万公里的拆车，我在网上看了全程直播，对于拆车坊的专业性我持保留意见，不过通过一些现场记录，我认为还是有不少信息值得探讨。

       （蔚来汽车1-11月交付数据?来源：蔚来汽车官方）

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       电动汽车高压安全设计需求

       我们都知道，电动汽车动力系统结构与传统汽车差异显著。主要区别在于电动汽车由高压电池系统、高压电驱动系统提供动力输出，大部分用电器，比如空调压缩机、空调加热器、动力分配单元、慢充充电器等等都是高压零部件。

       这里说的高压普遍都在300Vdc~500Vdc之间（小知识1：安全电压小于60Vdc），而且这些用电器的工作电流高达几百安培（小知识2：人体所能承受的电流小于0.023A）。正因为这些高电压和高电流的存在，如高压安全防护设计不到位或使用不当，在长时间的使用过程中可能存在高压系统受损、绝缘性降低、高路短路、电池起火等隐患，对人身财产造成极大的危害。

       由此可见，电动汽车在安全设计方面不止要满足传统汽车所需的要求，还应当重点关注高压电安全的防护设计，确保高压电安全风险处于可控状态。那么蔚来在这方面做的到底怎么样？一辆开了10万公里的ES8可能会告诉我们答案。

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       蔚来ES8高压安全设计状态解析

       一款产品的功能性决定了这款产品能不能用、以及用起来爽不爽，这就好比一块剃须刀片和一个全自动剃须刀的区别；而一款产品的安全耐久性可不可靠，将直接决定这款产品有没有未来的问题，就像一个玻璃瓶扔地上，要么碎一地、要么完好无损。

       安全和耐久是什么？这是个很抽象的名词，我用一个粗浅的比喻，它就像是女朋友的心思，起初都是很难捉摸的，但是日久见人心，随着时间的推移，我们总能分得出好坏。因此，我认为其实拆解一辆开了10万公里的电动车，其实是很具有参考意义的，我们能通过它长期使用后积累的状态，来判断其好坏。当然，其背后所承载的设计理念，更值得我们关注和思考。

       Ⅰ蔚来ES8的高压安全设计状态——结构布局合理

       上车启动嘎吱响，丈母娘两眼泪彷徨。好的整车和高压系统结构布局合理性极大的影响了高压系统的安全可靠性。如果整车高压系统结构布局不合理或者车身结构强度不足，在车辆长时间的使用过程中可能导致车身结构扭曲变形，高压零部件固定安装点受力移位，进而导致高压零部件密封安全性降低，在下雨或者车辆涉水时进水引发高压回路短路、发热起火等安全风险。

       后来我拿到了ES8的现场拆解图，主要看高压电池包的高压对接口、高压功率分配单元和其他高压零部件，这几个关键部位并没有任何进水、腐蚀或者摩擦变形的迹象。

       高压电池包接插件口无异常刮蹭、变形情况

       高压功率分配单元结构无任何变形，密封面干净整洁，无任何水迹或霉变现象

       蔚来ES8的结构可靠性主要来自完全正向开发的先天优势。正向开发的好处在于不受限整车固有结构，可以优先保护重要零部件（比如三电系统），从蔚来ES8的整车结构布局图中可以发现，高压电池和电驱动系统均布置在碰撞和挤压安全核心区域，受力防撞结构相对规整，受力传递路径可靠。

       Ⅱ蔚来ES8的高压安全设计状态——设计冗余

       人生很多时候都在追求对的时间遇上对的人，追求这种“刚刚好”的状态，但是做产品开发设计是不能仅满足于“刚刚好”，特别是电动汽车的高压系统耐久安全设计。

       电动汽车相较于传统燃油汽车，拥有复杂的高压零部件、高压线束、高压接插件等大功率高压用电器。这些大功率高压用电器在使用过程中由于长时间通过几十甚至几百安培的大电流，根据热量累计公式Q=不难发现，随着通过大电流的用电器电阻R的增大，高压用电器的发热量也会增大，在超过一定安全阈值的情况下，可能导致高压用电器烧蚀和起火。

       基于此风险，?就要求在高压用电器的设计和选型时，必须考虑实际的使用需求和冗余保护。比如线束线径设计是否足够大、线束内阻是否足够小、高压连接接头和触点是否足够牢靠、高压连接螺栓扭矩是否足够等等。

       电池主高压线束状态完好

       高压铜排螺栓连接点状态完好

       如不满足以上要求，从实车表现来说，将存在因虚接打火导致高压连接点烧蚀变色甚至发黑、高压线束外皮发热变形发黑或碳化等现象。

       从蔚来ES8的拆解结果来看，即便是开了10万公里，所有高压线束的外观状态完好，高压接插件的接口位置光洁、高压铜排的螺栓连接点完好，未发现任何烧蚀或者变黑的痕迹。基于此可以判断，蔚来ES8在高压系统耐久安全方面还是做了很多冗余设计的。

       （小知识3：冗余设计，指产品设计过程中在满足实际需求的情况下留出余量，比如实际最大使用电流为100A，但是选用能耐150A的线束。合理的冗余设计可极大的提高产品的可靠性，唯一的缺点就是成本更高。）

       Ⅲ蔚来ES8的高压安全设计状态——线束固定可?

       电动汽车高压用电器遍布车身各处，与之连接的高、低压线束贯穿车身，形成了类似于人体血管网络的复杂结构。高、低压线束的走向不同、粗细不同、工作状态也不同。任何一根线束出现问题都有可能像血管出现问题一样导致心脏受损，从而引发身体不适，严重的甚至可能会危及生命。

       另外，根据消防统计数据，2017年机动车火灾约为27136起，其中约占35%的事故是由于电气火灾导致，26%的事故是由于自燃导致，而电气火灾和自燃与线束固定可靠性有很大的关系。若高、低压线束固定不可靠，在使用过程中可能发生磨损、干涉等，存在短路、漏电、发热起火等安全隐患。

       由此可见，在电动汽车的高压系统耐久安全设计中，线束固定可靠性极为关键。电动汽车在研发阶段会做一些测试，模拟各种高速、颠簸、沙石等振动路况，从而验证高、低压线束的固定可靠性。但是，当车辆转交到用户的手里，是否能经受住种种“非人”的折磨，比如这辆ES8一年半开个100000公里，日均200多公里的考验，确实是个值得关注的问题。

       拆解之后可以看到，蔚来ES8对于高、低压线束的保护还是很全面的。高、低压线束平均每100mm就有一个可靠的固定点或固定卡扣，这样做的目的是有效避免在车辆使用过程中出现线束震荡或者撞击导致受损的情况。

       蔚来ES8的高压线束均采用多层绝缘防护设计，在某些易磨损位置采用了波纹管、毛毡布等防割、防磨损结构设计，低压线束在固定点位置采用加强绝缘防割材料缠绕包覆，很大程度上降低固定点的磨损风险。从拆解的结果来看，日均200公里的行驶工况，ES8的高低压线束状态还算完好，未出现破皮、干涉的情况，线束固定的可靠性值得肯定。

       3

       蔚来ES8高压安全设计状态总结

       老王一直强调，安全是条不可逾越的红线，是所有新能源产品开发的最高原则。新能源汽车安全开发是一项复杂的系统性工程，只有充分的考虑到系统特性，并针对产品使用场景进行全面的失效模式分析，保证产品全生命周期安全性得到充分的验证。不管是高压安全、碰撞安全、起火安全还是涉水安全风险，都只是新能源汽车安全开发设计中的部分内容，还有很多未罗列的风险需要各个企业和从业者进一步考虑。

       我们通过一次对10公里蔚来ES8的拆解展示，可以让大家从对蔚来ES8的早期认识过渡到了中期的理解，或许还是会有质疑的声音，但我认为需要更客观公正去看待它背后的努力。从蔚来ES8高压安全设计状态几大条目解析来看，蔚来在针对其产品高压安全可靠性的设计及背后的设计理念上面还是非常值得肯定的。当下不能代表未来，但是当下却能看到未来。

       路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。祝福蔚来。

       本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

       2月16日，中国保险汽车安全指数管理中心公布了2019年中国保险汽车安全指数（C-IASI，简称中保研）碰撞测试最新结果，长安CS75?PLUS以6项优秀（G）的卓越成绩，引起了业内广泛关注。

       自去年C-IASI碰撞测试结果公布以来，众多参与测试的热销车型折戟沉沙，其中就包括了以安全见称的德系车型。想在C-IASI碰撞测试中获得高分？难度是非常大的。

       C-IASI评测标准有多严苛？

       C-IASI是由中国汽车工程研究院、中保研汽车技术研究院共同成立进行的高难度汽车安全测试。与其他汽车安全测评不同，C-IASI由与消费者利益立场一致的保险行业相关机构占据主导，旨在通过更严苛的测试，评估车辆安全性和车辆碰撞后的修复对保险公司带来的直接成本。因此其测试结果具有更高的独立性和可信度。

       在测试项目上,C-IASI采用与美国IIHS类似方式，有主驾25%偏置碰撞、侧面碰撞、车顶强度、座椅/头枕试验、行人保护、辅助安全测试等，并以用"G"优秀、"A"良好、"M"一般、"P"较差来代表各项的结果。另外，测试车辆由管理中心在市场正规渠道随机购买，测试车辆均为低配车型。

       IIHS，全称Insurance?Institute?for?Highway?Safety（美国公路安全保险协会），其安全碰撞的标准是世界上最严苛的，C-IASI评价标准几乎参照美国IIHS评价标准来执行，意味着碰撞强度远甩中国新车评价规程(C-NCAP)几条街。

       通过表格我们看出，在侧面碰撞项目上，C-IASI的移动壁障要高出C-NCAP近2倍，而IIHS移动壁障更是达到了1500mm。

       简单比喻的话，C-IASI模拟的碰撞对象是一辆如CR-V大小的紧凑型SUV，C-NCAP的碰撞模拟对象是速腾大小的紧凑型轿车，而IIHS模拟的碰撞对象则是离地间距更高的紧凑型皮卡。

       轿车高度的壁障撞击车侧时，会先撞到下护板然后才是车门，下护板会吸收一部分冲击力。而壁障加高后，侧面碰撞直接撞到车门处，车窗、B柱受到的撞击力将提升，车身设计、材料刚性将面临更严苛的考验。

       除此之外，C-IASI还参照IIHS引入了令车企闻风丧胆的正面25%偏置碰撞试验，车辆以64.4km/h的速度、25%的重叠率（驾驶员侧）正面撞击固定刚性壁障，通过模拟车辆在时速超过60km/h的状态下发生碰撞，根据车辆受损情况和车内假人受伤情况分析安全质量。不久前，国产帕萨特就因此吃了大亏，获了较差（P）的成绩。

       故此，在坊间，中保研被国内网友戏称为汽车界的"照妖镜"、荣获"国内史上最严碰撞标准"称号。

       长安CS75?PLUS树立了国产车安全典范

       于消费市场来说，汽车碰撞安全标准不断提高，是一件好事，也是一种必然的趋势。于车企而言，这更是一个自辨良劣的机会，只有对汽车安全足够重视，对汽车安全技术拥有前瞻性储备的企业，才能从容应对不同难度的考验，长安CS75?PLUS就是特别典型的例子。

       C-IASI?2019年第二批长安CS75?PLUS测评结果显示：

       在车内乘员安全指数方面获得优秀（G）评价，其中正面25%偏置碰撞、侧面碰撞、车顶强度、座椅/头枕测评结果均为优秀（G）。

       正面25%偏置碰撞是测试车以64Km/h的速度，用车辆前部驾驶员一侧大约车宽25%的面积去撞击一个6英尺高的刚性屏障，驾驶员位置放置的是Hybrid?III?50th碰撞假人，主要模拟现实中与对面来车、路边的树、电线杆等发生碰撞这样的事故。

       碰撞后在现场用肉眼立刻可以观测到，车体结构部分，车门、A柱门槛等位置变形很小，前门门框、转向管柱及仪表板试验后状态稳定，乘员舱完整性极好，乘员生存空间得到有效保证。

       打开车门后，可观察到约束系统的表现。安全气囊起爆正常，假人头部染色正常染到气囊，A住、顶梁、玻璃等硬物部分没有染色，说明头部受到气囊良好保护，未发生与其他硬物接触；侧气帘起爆正常，对头部进行了有效支撑，未偏出车窗平面。

       侧面碰撞后车门位移不大，B柱基本保持完整，侧气帘及安全气囊全部打开，顶棚保存完整。

       长安CS75?PLUS的车顶强度项目同样表现出色。测试结果显示，该车峰值负荷为69240牛，达到车重的4.43倍，超越4倍的优秀标准，这也从侧面证明了长安CS75PLUS从A柱到B柱再到C柱的坚实用料，高强度钢比例颇高。

       在车外行人安全指数方面，其头型试验得分为14.857分、腿型试验得分为6.000分、总得分为20.857分（得分率69%），最终获得优秀（G）评价。

       在车辆辅助安全指数方面，长安CS75?PLUS传感器类型为毫米波雷达+单目摄像头，其FCW得分为1分、AEB得分为5分、总得分为6分，最终获得优秀（G）评价。

       长安CS75?PLUS在正面25%偏置碰撞、侧面碰撞、车顶强度、座椅头枕、行人保护及FCW/AEB测试环节中均拿到了优秀（G）评级，十分不容易，这些都说明了近些年来以长安汽车为代表的中国汽车行业取得了巨大进步。

       若再把成绩拉通至2019?C-IASI全年测试过车型，跟长安CS75?PLUS处于同一水平等级的车型还有十多款。其中不乏来自宝马、沃尔沃、福特等世界知名品牌的车型。在C-IASI的标准下，长安CS75?PLUS和这些车型的安全性能是相当的！

       可能有人会好奇，一个传统车企要推出一款新车，一般来说，从立项到量产，起码要3年左右的时间；而C-IASI是去年才公布，长安CS75?PLUS去年底就才上市。换句话说，长安CS75?PLUS的研发工作，远远早于C-IASI公布规细则便开展了，长安CS75?PLUS为何还能获得如此好的成绩？

       答案是，近些年来，长安汽车一直是参照IIHS标准做的碰撞试验，而C-IASI评价标准又几乎参照美国IIHS评价标准来执行，所以长安CS75PLUS获得高分并不意外。

       这种前瞻性，促使长安以更高的标准要求自己，敦促自己不断扩大对先进汽车安全技术的储备，主动承担起保障社会、消费者以及所有交通参与者的安全的重要责任。就像所有学霸都不会只满足于书本上教的、考纲里考的一样，他们之所以在考场上无往而不利，皆因他们的知识储备早已超过普通学生。因此，即使加大考试难度，他们依然能从容对付，举一反三。

       故一直以来长安汽车拿到的碰撞成绩都很好：2012年长安逸动得到中国第一个五星，2013年XT也得到了五星，2014年睿骋得到自主品牌最高分，CS75打破了C-NCAP的记录达到了最高分，2017年长安CS95也获得了五星成绩……

       安全，不仅仅局限于车身

       除了被动安全，长安汽车认为车内的空气质量也很重要，如果苯含量超标长期呆在车内，对车内乘员的身体不会好。因此，作为《乘用车内空气质量评价指南》（修订GB/T27630-2011）征求意见稿的起草者及牵头编制者，长安汽车对于车内空气质量要求极为严苛。

       除了严格把控气味及VOC，长安CS75?PLUS全系还搭载标配了Forest?Air森林空气净化系统+智能气候健康控制系统。

       只需开启3分钟，车内空气从PM2.5浓度高达750ug/cm3的重度污染状态，降低到23ug/cm3以下森林空气品质。开启30分钟后，车内负离子浓度大于2800个/cm3，能有效杀菌。

       一次性医用口罩可以防PM5.0防冠状病毒，而Forest?Air森林空气净化系统拥有四层过滤网活性炭滤芯，能防体积更小的PM2.5颗粒，整体过滤效果接近于N95口罩。

       在疫情肆虐的当下，能对车内乘客起到有效的保护作用。

       这正是长安汽车的安全跟其他车企不一样的地方。

       长安汽车是一家工程师文化很浓厚的企业

       长安CS75?PLUS在C-IASI碰撞测试中获得高分的背后，还是研发能力的体现。

       多年来，长安汽车专注于基础研发领域的投入，每年将销售收入的5%投入到研发，从"十一五"至今累计投入超500亿元。目前，长安汽车已建成了涵盖振动噪声、碰撞安全、制动性能、底盘试验、驱动系统等16个领域的194个国际先进实验室，其中汽车噪声振动、安全技术实验室为国家重点实验室；投资20亿元建成了国际标准的长安垫江试车场；并拥有技术人员1.1万人，有来自15个国家的高级专家400人，居中国汽车行业前列。

       在国家发改委评定中，长安汽车的研发实力连续10年位居位中国汽车行业第一。就拿汽车安全来说，在研发和正式推向市场前，长安出品的任何一款新车型，都要进行40次以上的碰撞试验，不惜血本的进行这样的碰撞试验，目的就在于为消费者提供最安全的汽车。

       由此不难看出，长安汽车是中国最具工程师气质的车企，这种精益求精的匠心精神，将为长安汽车的10年领先奠定基石。

       文?|?李健波

       本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

       好了，今天关于“汽车安全系统设计与碰撞模拟分析系统的研发”的话题就讲到这里了。希望大家能够通过我的介绍对“汽车安全系统设计与碰撞模拟分析系统的研发”有更全面、深入的认识，并且能够在今后的实践中更好地运用所学知识。