车辆碰撞安全技术目标

实践证明，在高收入国家行之有效的安全技术研究方法是：“事故伤害观察—总结提炼模型—采取防护措施。”可见，对事故特征、成因的分类分析是一切措施的起点。事故数据库越完善，安全防范措施就越有针对性，措施效能就越高。可靠的数据是描述道路交通事故损失、评估危险因素、制定应对措施、给政策制定者提供信息和形成公众意识的基础。没有可靠的信息，就无法理性地、令人信服地抓住预防道路交通事故的重点。

一些国家有全国性的协同数据库系统，可以更全面地分析事故成因，例如美国的国家“汽车抽样系统”NASS（National Automotive Sampling System），包括了“死亡分析报告体系”FARS（Fatality Analysis Reporting System）、“总体性评估系统”GES（General Estimates System）、“碰撞特性数据系统”CDS（Crashworthiness Data System）和“碰撞伤害研究与工程网络”CIREN（Crash Injury Research and Engineering Network）共4个数据库的内容。

在保证数据准确的同时，数据的获取和传播渠道也非常重要。交通事故数据系统需允许界外团体与各界人士获取，以保证数据的有效传播。在数据管理方面，美国走在了其他国家的前面，任何人都可以方便地从官方网站上下载NASS和美国NCAP试验数据，这不但有利于美国政府的管理和制定有力政策，同时也对全球性的技术发展起到了极大的促进作用。我国的交通事故数据通过《中国交通年鉴》《中国统计年鉴》进行定期公布［5］，同时，公安部、卫生部也会发布事故统计数据。除此之外，登录卫生部统计信息网页也可获取相关数据［6］。

数据的分析结果会通过道路设施建设、交通法规、车辆技术法规等形式对社会产生影响。当对事故模式采取了针对性技术措施以后，通过同一种数据统计和分析模式，人们还可以观察这些措施的有效性。车辆设计首先以车辆技术法规要求为最基本性能目标，同时，每个车厂还会根据自己对事故数据的理解，在性能和功能上不同程度地超越法规的要求，一方面的动力是技术进步的主动愿望，另一方面的动力来源于市场上的竞争对手。

目前，各国的车辆安全技术法规主要来源于美国和欧洲两大体系，这两大体系制定的出发点是有差别的。例如，美国FMVSS系列法规制定的假设出发点是，交通参与者，尤其是驾驶员的可教育性是有限的，所以并不能保证所有交通参与者都按照一个标准的、理想的行为模式参与交通。非标准的安全措施使用方式和人为疏忽是不可避免的。例如，理想状况是100%的驾驶员在驾驶时都应当佩戴安全带，但事实上经过这么多年的宣传努力，前排和后排乘员的安全带佩戴率分别只有82%和76%［7］。因此，美国政府立法机构在意识到教育作用局限性的同时，还强调人人享有均等的受保护权利，这意味着车辆设计要给系安全带的乘员和不系安全带的乘员提供相同等级的保护技术，不得有歧视或偏倚倾向。美国国会在1998年6月颁布了“21世纪运输均等权利法案（The Transportation Equity Act for the 21st Century，TEA21）”［8］，要求社会“依据FMVSS208法规，改进对不同尺寸、系安全带与不系安全带的乘员的保护效果；同时，依靠智能安全气囊等技术，将气囊给婴儿、儿童和其他乘员带来的危险降至最低”，因此而引发了“智能安全气囊法规”（新版FMVSS208）的产生。

另一方面，欧洲的车辆安全法规以交通参与者遵纪守法为前提，在欧经会法规ECER94“关于车辆正面碰撞乘员保护认证的统一规定”中并不要求车厂对不系安全带的乘员保护效果进行检验，也就是假设所有人在驾驶过程中都必须按照交通法规要求使用安全带，如果不遵守交通法规规定，当事人应当为此付出相应代价。表面上看起来，美国的社会价值观也许和这种态度有些不一致，但是欧洲法规也确实在以下两方面带来了正面效果。

（1）敦促公众系安全带。安全带是有史以来最有效的交通保护措施，这一点已经得到公认。从表1.1［7］的统计结果来看，欧洲的安全带使用率确实远高于美国。

表1.1　各国安全带使用率　%

（2）降低车辆的技术成本，有利于整体经济的可持续性发展。以安全气囊系统为例，由于欧洲碰撞法规以乘员佩戴安全带为基本假设，所以气囊的容积、输出力都可以比美国FMVSS208法规要求的低，随之带来的效益是气囊点爆展开时导致乘员伤害的概率变小，气囊成本价降低。为了满足美国FMVSS208“智能气囊”的要求，车型开发时所需要的碰撞试验样车数量将是依据欧洲法规开发时所需数量的2～3倍（见本书第4章）。

中国GB系列强制性车辆安全技术法规是参照欧洲ECE指令体系制定的，强制性认证管理制度方面也和欧洲比较接近，而与美国的“自行认证”形成对比。联合国欧经会于1958年制定了《关于采用统一条件批准机动车辆装备和部件并相互承认此批准的协定书》（简称《1958年协定书》），旨在整个欧洲范围内对汽车产品制定、实施统一汽车技术法规（即ECE法规），并开展统一的形式批准，以促进第二次世界大战后的汽车贸易与技术交流。“欧洲经济委员会车辆结构工作组”（UN/ECE/WP29）是《1958年协定书》的具体执行机构［9］，专门负责ECE法规的修订和实施工作。碰撞安全法规由被动安全技术专家组GRSP负责修订，原机械工业部组织行业专家代表团从1997年第24届GRSP会议开始一直参加每年两次的GRSP专家组会议。

到目前为止，《1958年协定书》缔约方已经达到48个。越来越多欧洲以外的国家，如日本、澳大利亚、南非、新西兰、韩国也签署了《1958年协定书》，逐步采用ECE技术法规替代自己本国原有的技术法规。中国尚未签署《1958年协定书》，但近年来一直积极参加WP29的有关工作，并于2000年8月签署了WP29的《全球汽车技术法规协定书》（即《1998年协定书》），随后中国以第9个缔约方的身份定期参加WP29及其管理委员会会议。预计中国将来有可能签署《1958年协定书》。

《1998年协定书》规定，某项全球统一法规一旦获得缔约方管理委员会的一致通过，即可成为全球性技术法规（GTR）。所有对该GTR法规投赞成票的缔约方有义务迅速将该法规引入各自国家的法律法规体系之中，并将是否采用该GTR法规，或是否接受符合该GTR法规的产品，以及GTR法规的实施日期等信息上报联合国。到2011年，已经完成全球注册的GTR法规共有11项，见表1.2，从进展速度及目前的内容来看，还没有形成系统性，近期不会对缔约国的汽车工业经济造成重大冲击，但是远期影响将是巨大的。

表1.2　已经完成全球注册的GTR法规项目

新车抽样评价试验（NCAP）也是车辆设计的一个重要依据，其起源于美国，始于1978年。目前美国、欧洲、中国、日本都有自己的NCAP评价试验方法。NCAP试验是从消费者的角度出发，用大众能理解的简单评级方式（星级）来帮助消费者做出选择，目的是用市场需求给车厂提供设计安全车辆的动力，而不是单纯让区域法规成为汽车设计的技术导向。NCAP试验里面适当地增加了一些超出法规要求的性能指标，如美国NCAP刚性壁撞击试验采用56km/h的撞击速度，就高于FMVSS208法规里规定的最高48km/h刚性壁撞击试验速度。同时，NCAP鼓励车厂采用比较成熟的，但是还没有体现到法规里去的新技术，如装电子稳定装置ESC装备的车辆在欧洲的Euro-NCAP评价里就能得到加分，其他主动避撞安全系统也将陆续在Euro-NCAP里获得加分。

除了关注被试车辆在试验期间的瞬间表现外，NCAP还关注其性能表现的稳定性，即当环境条件发生变化以后，车辆是否还能提供相同的安全性能表现。例如，在偏置碰撞中，如果观察到乘员头部有可能滑移到气囊保护区之外，那么NCAP就要对产品进行“扣分”。利用这些扣分项，可确保高安全性能的车辆具备一定的性能冗余。美国的高速公路安全保险研究所（IIHS）的试验规范也是一种用户评价试验［10］。

总之，车辆碰撞安全设计的目标来源于三个方面：官方法规、NCAP试验性能要求、事故统计分析结果。