在汽車碰撞事故中有個(gè)鐵律就是,車矮的對車高的吃虧,車輕的面對車重的吃虧,小車對大車吃虧,特別是追尾事故,任何車面對卡車的尾部,基本上都損失慘重。為什么面對大貨車時(shí),小車如此弱勢?
車重/車大對車輕/車小 優(yōu)勢在我
愛看體育的人都知道,很多力量對抗比賽,都分級別劃分,如69公斤級、75公斤級等,這是因?yàn)樵诟穸犯偧碱愺w育中,體重大的選手具備很大優(yōu)勢。
根據(jù)現(xiàn)代科學(xué)試驗(yàn)的結(jié)果,力量大小直接由肌肉的質(zhì)和量決定,人的肌肉重量占人體重的約40%。那么80公斤體重和60公斤的運(yùn)動員差異較大,同等訓(xùn)練條件下,體重輕的一方與體重大的選手相比存在明顯劣勢。
同樣的原理放在汽車上也完全適用,根據(jù)GB1589的規(guī)定,兩軸貨車車貨總重上限為18噸,6軸半掛牽引車貨總重為49噸,普通家用車一般在2噸左右,極少數(shù)乘用車超過3噸,不到貨車的零頭,在面對大質(zhì)量的卡車時(shí),小車的質(zhì)量完全不值一提。發(fā)生追尾碰撞時(shí),小車就像撞上一堵墻,如果想在這樣的碰撞條件下讓小車少受傷害,就對小車自身結(jié)構(gòu)提出極高要求,且不同車型結(jié)構(gòu)差異還放大了小車的劣勢。
結(jié)構(gòu)差異 誰是雞蛋,誰是石頭?
在安全方面,乘用車車身結(jié)構(gòu)基本采用“籠式結(jié)構(gòu)”,這個(gè)概念可追溯到1944年,車身金屬鈑件呈彎曲狀并焊接成為車架,整個(gè)駕駛室像個(gè)鳥籠子。
“籠式結(jié)構(gòu)”整個(gè)設(shè)計(jì)思路是避免發(fā)生碰撞時(shí)“硬碰硬”,通過潰縮吸能區(qū)吸收碰撞能量,減少對人員的沖擊,具體分為“吸能潰縮區(qū)”與“座艙區(qū)”。
碰撞中,沖擊能量通常是通過前后車的保險(xiǎn)杠、發(fā)動機(jī)艙(吸能潰縮區(qū))來吸收,具體吸能區(qū)域包括防撞梁、潰縮吸能盒、縱梁。
防撞梁吸能盒
在車身遭遇碰撞時(shí),這些地方會像風(fēng)琴般折疊起來并吸收沖擊力,保護(hù)車上乘客的安全,其余的能量通過傳遞到A柱、門環(huán)、門檻及中央通道加強(qiáng)件等車身結(jié)構(gòu)(座艙區(qū)),以整體結(jié)構(gòu)共同抵抗剩余的能量。“座艙區(qū)”一般采用高強(qiáng)度鋼材,確保乘員艙的空間完整。
貨車方面,由于承載貨物的需要,貨車大梁一般由一二層高強(qiáng)鋼疊加焊接組成,能輕松承載數(shù)十噸的貨物,加上鐵質(zhì)貨廂,整體極其堅(jiān)固,同時(shí)高度更高,貨車貨廂位置一般位于乘用車的A柱區(qū)域或更高。
對比之下,結(jié)構(gòu)好、用料好的乘用車成了雞蛋,而大貨車有更大的質(zhì)量和更硬的身板。
GB11567
能量守恒定律展示了質(zhì)量相近的物體,速度越大(v),則能量越大,發(fā)生碰撞的瞬間,互相會產(chǎn)生作用力(F),原本有完整吸能潰縮路徑變形(S)來吸收追尾的沖擊能量。如果面對高大的貨車,單純依靠A柱,小車的吸能區(qū)將不起作用,A柱成為最先接收沖擊的部位,但遺憾的是,絕大多數(shù)乘用車的A柱無法承受如此大的沖擊。
為減少小車追尾貨車的巨大傷害,國家對貨車也作了強(qiáng)制要求,即強(qiáng)制貨車的側(cè)面和后方加裝防鉆護(hù)欄。
機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件GB7258規(guī)定,對總質(zhì)量大于3500kg的貨車、貨車底盤改裝的專項(xiàng)作業(yè)車和掛車的后下部,應(yīng)提供符合GB11567規(guī)定的后下部防護(hù),以防止追尾碰撞時(shí)發(fā)生鉆入碰撞。
GB11567規(guī)定的后下部防護(hù)說白了就是裝在卡車后方的防撞梁,這個(gè)防撞梁的用處主要有兩個(gè)作用:
首先阻止后方車輛在碰撞時(shí)鉆進(jìn)卡車的底部,避免更為嚴(yán)重的損害和傷亡。其次,當(dāng)后方車輛發(fā)生碰撞時(shí),防撞梁可以讓后方乘用車的吸能結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用,從而吸收撞擊力,減少碰撞帶來的傷害,此外有助于車輛的安全氣囊在關(guān)鍵時(shí)刻可以正常觸發(fā),為乘員提供完整的保護(hù)。
如此一來,小車上的潰縮區(qū)就能完全派上用場,大大降低了傷亡率。但在一些追尾大貨車的事故中,部分小車還是很受傷。
GB11567-2017規(guī)定,根據(jù)貨車車型不同,在車輛空載的狀態(tài)下,后下部防護(hù)裝置的下邊緣離地高度不得大于45cm—56cm。這個(gè)高度大概是普通小轎車車輪高度之下,基本上與小轎車的前防撞梁重合。
其次還規(guī)定,后下部防護(hù)裝置任一端的最外緣與同側(cè)車輛后軸車輪的最外端橫向水平距離不大于10cm,保證追尾時(shí)的接觸面積。
GB11567-2017規(guī)定,后下部防護(hù)裝置最大水平變形量(鉆入量)不能超40cm,對于?;愤\(yùn)輸車輛,后下部防護(hù)裝置最大水平變形量(鉆入量)不能超15cm,標(biāo)準(zhǔn)中滿足這個(gè)要求的測試時(shí)速為32km/h。
雖然標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了規(guī)定,但道路行駛情況非常復(fù)雜,由于貨車車身較長,在一些非鋪裝道路上行駛,這個(gè)后防護(hù)裝置極易剮蹭地面導(dǎo)致?lián)p壞,部分大車車主為了省錢買便宜貨,造成質(zhì)量不達(dá)標(biāo),甚至個(gè)別車主用活頁或鐵鏈把防護(hù)裝置改成活動的,作用完全喪失。
卡車的后防護(hù)裝置作為被動安全裝置,只是在發(fā)生追尾事故時(shí)起到相應(yīng)防護(hù)作用,保障行車安全,守法才是根本。(朋月)