引言:汽车安全的重要性与NCAP的起源
在现代社会,汽车已经成为人们日常出行不可或缺的交通工具。然而,随着汽车保有量的不断增加,道路交通事故也时有发生,汽车安全性能因此成为了消费者和制造商共同关注的焦点。为了评估和提升汽车的安全性能,全球范围内出现了多种汽车安全评测体系,其中最具影响力和公信力的当属新车评价规程(New Car Assessment Program,简称NCAP)。
NCAP最早起源于20世纪70年代末的美国,随后欧洲、日本、澳大利亚、中国等国家和地区也相继建立了自己的NCAP体系。这些机构通过标准化的碰撞测试,模拟车辆在发生事故时的保护能力,并将测试结果以直观的星级形式呈现给消费者。五星级打分制是NCAP最核心的评价方式,它不仅为消费者购车提供了重要参考,也促使汽车制造商不断研发和应用更先进的安全技术。
本文将详细解读NCAP五星级打分制的各个方面,包括测试项目、评分标准、星级划分以及不同地区NCAP的差异,帮助读者全面了解汽车安全碰撞测试的内涵。
NCAP的主要测试项目
NCAP的测试项目主要围绕车辆在发生碰撞时对车内乘员的保护能力展开,通常包括正面碰撞、侧面碰撞、行人保护以及主动安全系统测试等。不同地区的NCAP在具体测试细节上可能略有差异,但核心测试理念是一致的。
正面碰撞测试
正面碰撞是交通事故中最常见的碰撞类型之一,因此正面碰撞测试是NCAP的核心测试项目之一。根据碰撞面积的不同,正面碰撞测试又可分为正面全重叠碰撞和正面偏置碰撞两种。
正面全重叠碰撞(Full Width Frontal Impact)
正面全重叠碰撞测试中,车辆以一定速度(通常为64km/h)撞向一个刚性壁障,碰撞接触面为车辆前部的整个宽度。这种测试主要评估车辆在发生正面碰撞时,车身结构的吸能能力和对车内乘员(特别是驾驶员和前排乘客)的保护能力。
测试时,车辆内会放置假人(Dummy),假人身上装有多个传感器,用于测量碰撞过程中假人身体各部位受到的冲击力和加速度。根据这些数据,可以计算出假人头部、胸部、腿部等关键部位的伤害值,进而评估车辆对乘员的保护水平。
正面偏置碰撞(Offset Frontal Impact)
正面偏置碰撞测试中,车辆以64km/h的速度与一个可变形壁障发生碰撞,碰撞接触面为车辆前部的40%(左侧或右侧)。这种测试模拟的是车辆与另一辆车发生正面偏置碰撞的场景,对车辆车身结构的考验更为严苛。
在正面偏置碰撞中,车辆的一侧(通常是驾驶员侧)参与碰撞,另一侧则相对自由。这种情况下,车身结构需要有效地吸收碰撞能量,同时保持乘员舱的完整性,防止车门变形打不开或乘员被卡住。正面偏置碰撞测试同样使用假人传感器来评估乘员伤害值。
侧面碰撞测试
侧面碰撞是另一种常见的交通事故类型,由于车辆侧面的缓冲空间较小,侧面碰撞对乘员的伤害往往更为严重。因此,侧面碰撞测试也是NCAP的重点测试项目之一。
侧面壁障碰撞(Side Barrier Impact)
侧面壁障碰撞测试中,一个可移动的壁障(模拟另一辆车)以50km/h的速度从侧面撞击静止的测试车辆。壁障的碰撞面高度与车辆B柱高度相当,模拟的是车辆侧面被撞击的场景。
这种测试主要评估车辆侧面车身结构(如车门、B柱)的抗撞击能力,以及侧气囊、侧气帘等侧面安全配置对乘员的保护效果。测试假人同样放置在驾驶员座位上,通过传感器测量其头部、胸部、骨盆等部位的伤害值。
侧面柱碰(Side Pole Impact)
侧面柱碰测试是一种更严苛的侧面碰撞测试,车辆以29km/h的速度垂直撞向一个直径为254mm的刚性柱体。这种测试模拟的是车辆侧面撞击电线杆、树木等柱状物体的场景。
侧面柱碰对车辆侧面结构的完整性要求更高,因为柱体的接触面积小,压强更大。同时,这种测试也考验侧气帘能否有效覆盖车窗区域,防止乘员头部直接撞击柱体。
行人保护测试
随着行人安全日益受到重视,行人保护测试已成为许多NCAP体系的重要组成部分。行人保护测试主要评估车辆在与行人发生碰撞时,对行人头部、腿部等部位的保护能力。
测试通常包括两个部分:
- 头部冲击测试:使用不同质量的儿童和成人头部模型,以一定速度撞击车辆发动机盖、挡风玻璃等部位,测量头部受到的冲击加速度,评估脑损伤风险。
- 腿部冲击测试:使用腿部模型撞击车辆前保险杠,测量腿部受到的冲击力,评估腿部骨折风险。
通过优化车辆前部设计,如采用柔软的保险杠材料、设计合理的发动机盖结构等,可以有效降低对行人的伤害。
主动安全系统测试(ADAS)
近年来,随着汽车电子技术的快速发展,主动安全系统(Advanced Driver Assistance Systems,ADAS)在预防事故发生方面发挥着越来越重要的作用。因此,许多NCAP体系(如Euro NCAP、C-NCAP)已将ADAS测试纳入评价体系。
ADAS测试主要包括以下内容:
- 自动紧急制动(AEB):测试车辆在遇到前方障碍物时能否自动刹车,避免或减轻碰撞。
- 车道保持辅助(LKA):测试车辆能否识别车道线并自动调整方向,防止车辆偏离车道。 | 盲点监测(BSM):测试车辆能否检测到侧后方盲区的车辆,并提醒驾驶员。
- 自适应巡航控制(ACC):测试车辆能否根据前车速度自动调整车速,保持安全距离。
ADAS测试通常在模拟场景下进行,如模拟前方车辆突然刹车、行人横穿马路、车辆偏离车道等,评估系统的响应速度和准确性。
NCAP五星级打分制的评分标准
NCAP的评分体系是一个综合性的评价系统,它将车辆在各种测试项目中的表现转化为一个综合得分,最终以星级形式呈现。不同地区的NCAP评分标准略有差异,但基本原理相同。
综合得分计算
NCAP的综合得分通常由多个测试项目的得分加权计算得出。以中国新车评价规程(C-NCAP)(2021年版)为例,其综合得分计算公式如下:
\[ 综合得分 = 乘员保护得分 × 60% + 行人保护得分 × 15% + 主动安全得分 × 25% \]
其中:
- 乘员保护得分:来源于正面碰撞、侧面碰撞、鞭打试验(模拟追尾时颈部伤害)等多个测试项目的得分。
- 行人保护得分:来源于行人头部和腿部冲击测试的得分。
- 主动安全得分:来源于AEB、LKA等主动安全系统的测试得分。
每个测试项目内部又有详细的评分细则,例如乘员保护得分可能细分为正面100%碰撞、正面40%碰撞、侧面碰撞、侧面柱碰、鞭打试验等子项,每个子项都有满分分值,根据测试结果给予0-满分的分数。
星级划分标准
根据综合得分,NCAP将车辆划分为一星到五星(或五星+)不同的安全等级。星级越高,表示车辆的安全性能越好。
以C-NCAP(2021年版)为例,星级划分标准如下:
| 综合得分(X) | 安全星级 |
|---|---|
| X ≥ 88% | 五星+ |
| 82% ≤ X < 88% | 五星 |
| 70% ≤ X < 82% | 四星 |
| 58% ≤ X < 70% | 三星 |
| X < 58% | 二星 |
需要注意的是,要获得五星(或五星+)评价,除了满足综合得分要求外,还必须满足一些附加条件。例如,在C-NCAP中,若车辆在正面碰撞、侧面碰撞或鞭打试验中出现“0分”项,则最高只能获得四星评价;若在主动安全测试中表现不佳,也会影响星级评定。
各测试项目的具体评分方法
乘员保护评分
乘员保护评分是NCAP评分体系中权重最高的部分,主要考察车辆在碰撞过程中对车内乘员的物理保护能力。
在正面碰撞测试中,假人头部、胸部、腿部的伤害值是评分的关键指标:
- 头部伤害指标(HIC):HIC值越低越好,C-NCAP规定HIC15(15毫秒时间窗口内的HIC值)≤650为满分。
- 胸部压缩量:胸部受到的最大压缩量,C-NCAP规定≤22mm为满分。
- 腿部受力:大腿骨受力(轴向力)≤3.8kN为满分,胫骨指数(TI)≤1.3为满分。
在侧面碰撞测试中,假人头部、胸部、骨盆的伤害值是评分依据:
- 头部伤害指标(HIC):HIC36(36毫秒时间窗口内的HIC值)≤650为满分。
- 胸部压缩量:肋骨位移(RDC)≤22mm为满分。
- 骨盆受力:骨盆受力≤4kN为满分。
鞭打试验主要评估车辆在追尾事故中对乘员颈部的保护能力,评分依据包括颈部伤害指标(Nij)、颈部剪切力、颈部拉伸力等。
行人保护评分
行人保护评分主要基于行人头部和腿部冲击测试的得分。
- 头部保护:儿童头部模型和成人头部模型的HIC值分别评分,通常HIC值≤600为满分。
- 腿部保护:腿部模型的弯曲角和剪切位移评分,通常弯曲角≤15°为满分。
主动安全评分
主动安全评分基于ADAS系统的测试表现。每个系统都有明确的测试场景和通过标准。
- AEB City(城市):测试车辆在低速(如30km/h)行驶时,对前方静止车辆、移动车辆的反应。系统应能避免碰撞或大幅降低碰撞速度。
- AEB Interurban(城际):测试车辆在中高速(如60km/h)行驶时,对前方静止车辆、移动车辆的反应。
- LKA(车道保持):测试车辆在不同曲率的车道线下的车道保持能力,以及在无车道线情况下的表现。
- 盲点监测(BSM):测试系统对盲区内车辆的检测能力和提醒的及时性。
每个测试场景都有具体的评分标准,例如AEB系统若能在碰撞前完全避免碰撞,则得满分;若碰撞速度降低50%以上,可得部分分数。
不同地区NCAP体系的差异
虽然全球各NCAP体系的基本理念相同,但由于各地区的交通环境、车辆使用习惯和安全法规不同,各NCAP在测试项目、评分标准等方面存在一定差异。
Euro NCAP(欧洲)
Euro NCAP是全球最具影响力的NCAP体系之一,其测试标准严格,更新速度快。Euro NCAP的评价体系包括乘员保护、儿童乘员保护、行人保护和主动安全四大板块,权重分别为80%、20%、20%、50%(2020年后调整为乘员保护80%、儿童乘员保护20%、行人保护20%、主动安全50%,但计算方式更复杂)。
Euro NCAP非常重视主动安全系统,其主动安全测试项目非常全面,包括AEB车对车、AEB车对人、AEB车对自行车、车道辅助系统、速度辅助系统等。此外,Euro NCAP还要求车辆必须配备ESP(电子稳定程序)才能获得高星级评价。
C-NCAP(中国)
C-NCAP是中国的汽车安全评价体系,由中国汽车技术研究中心有限公司(中汽研)制定和实施。C-NCAP的测试项目和评分标准结合了中国的道路交通特点,例如在行人保护测试中,考虑了中国行人身材特点;在主动安全测试中,增加了针对中国复杂交通场景的测试内容。
C-NCAP(2021年版)的评价框架包括乘员保护(60%)、行人保护(15%)和主动安全(25%)三大板块,综合得分满分为100分。C-NCAP的星级划分标准明确,对高星级车辆的要求较高,尤其是对主动安全系统的配置和性能要求越来越严格。
JNCAP(日本)
JNCAP由日本国家汽车安全与伤害预防研究所(NASVA)负责实施。JNCAP的测试项目与Euro NCAP类似,但更注重车辆的被动安全性能,尤其是侧面碰撞和行人保护。JVCAP的评分体系采用5星制,星级越高表示安全性能越好。
JNCAP的一个特点是其测试结果会以非常详细的形式公布,包括每个测试项目的具体得分和伤害值,方便消费者深入了解车辆的安全细节。
ANCAP(澳大利亚)
ANCAP是澳大利亚和新西兰的汽车安全评价体系,其测试标准与Euro NCAP基本保持一致,但会根据澳大利亚的道路交通特点进行适当调整。ANCAP同样非常重视主动安全系统,要求车辆必须配备AEB、ESC等系统才能获得高星级评价。
如何正确理解和使用NCAP星级评价
NCAP星级评价是消费者购车时的重要参考,但消费者在使用时也需要注意一些问题,避免误解。
星级评价的局限性
- 测试场景与实际事故的差异:NCAP测试是在标准化的实验室条件下进行的,而实际道路情况复杂多变,测试结果不能完全代表车辆在所有事故中的表现。例如,NCAP测试通常不涉及翻滚事故、多车连环碰撞等复杂场景。
- 车型级别的差异:不同级别的车辆(如小型车、中型车、大型SUV)在相同测试条件下的表现可能不同,星级评价不能跨级别比较。例如,一辆五星的小型车在结构强度上可能不如一辆四星的中型车。
- 配置差异:同一车型的不同配置版本可能有不同的安全配置(如气囊数量、主动安全系统),因此星级评价可能只针对特定配置。消费者购车时需确认所购车型是否配备了测试车辆的安全配置。
购车时如何参考NCAP星级
- 优先选择高星级车型:在预算范围内,优先选择获得五星或五星+评价的车型,这些车型的安全性能总体上更有保障。
- 关注具体测试项目得分:除了看星级,还应关注车辆在各个测试项目中的具体得分,了解其在不同碰撞类型和安全系统上的表现。例如,如果经常在高速公路上行驶,应重点关注AEB城际测试得分;如果经常在市区行驶,则应关注AEB城市测试得分。
- 结合其他信息:NCAP星级评价应与车辆的品牌口碑、实际用户反馈、维修保养成本等信息结合考虑,综合评估车辆的整体价值。
结语
NCAP五星级打分制作为衡量汽车安全性能的重要工具,通过标准化的测试和直观的星级评价,为消费者提供了客观、公正的参考信息,同时也推动了汽车安全技术的不断进步。了解NCAP的测试项目、评分标准和星级划分,有助于消费者在购车时做出更明智的选择,也能让公众更好地理解汽车安全技术的重要性。
随着汽车技术的不断发展,未来NCAP的测试项目和评分标准也将不断更新,例如增加对自动驾驶系统、车联网安全等新兴技术的评价,以适应汽车安全技术的发展趋势。消费者应持续关注NCAP的最新动态,以便更好地利用这一工具保障自己的出行安全。
