安徽科技学院《汽车行业标准概论》.docx

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1、 汽车行业标准概论课 程 教 案 20122013学年第2学期 编写人：XXXXX审核人：XXXXX 安徽科技学院机械工程学院 第一章 绪论第一节 学习汽车标准与法规的必要性一、学习汽车标准与法规的必要性1. 开发新产品有目标、有方向、避免盲目性、少走弯路；2. 汽车标准和法规是汽车产品管理法制化和科学化、汽车生产、销售和使用正规化的重要保证；3. 相关工作：设计与开发、企业标准化工作人员、质量管理与检验技术员、试验技术员、检测机构工作人员、技术评估、销售服务、破解技术壁垒等。二、汽车标准或法规的影响1、促进技术进步表 1-1 美国的汽车排放标准（g/km）名称标准行驶里程/kmTHC/(g/

2、km)NMHC/(g/km)NMOG/(g/km)CO/(g/km)NOx/(g/km)美国联邦法规（1991年公布）Tier1804501609000.25-0.160.19-2.112.610.250.37美国联邦法规（1999年通过）Tier80450160900-0.080.12.112.610.250.37表1-2 美国加州低排放法规（g/mile）车辆种类限值COHC化合物NOx颗粒过渡低排放车辆TLEV3.40.1250.40.04低排放车辆LEV3.40.0750.050.04超低排放车辆ULEV1.70.040.050.01 表1- 欧洲标准（km）标准生效日期COHC+ N

3、Ox欧19922.720.97欧1995.12.20.5HCNOx欧20002.30.20.15欧20051.00.10.08表1-4排放法规要求的控制技术法规控制技术欧洲Step I 1992三元催化器(TWC)Three-way catalyst汽油喷射技术加州TLEV欧洲Step II 1996闭环控制电喷加三元催化器电子控制点火废气再循环EGRLEV 1997ULEV 1997欧洲Step III 2000欧洲Step IV 2005进一步改进的闭环加三元催化器电加热催化系统采用稀薄燃烧技术加强氧传感器闭环控制,包括:使用2 个传感器废气再循环车载诊断系统（OBD）、技术性贸易壁垒1)

4、 技术性贸易壁垒（technical barrier to trade TBT） : 是指一国政府或非政府机构以限制贸易为目的，对商品或生产贸易活动的强制性或非强制性规定、标准、法规，以及检验、评定、认证程序。全球汽车技术法规协定书(于1998年6月25日制订于日内瓦)的出台与实施，并使原联合国欧洲经济委员会车辆结构工作组(UN/ECE/WP29)发展成为全球统一汽车技术法规的制修订组织。 UN/ECE/WP29 United Nations/Economic Commission for Europe/Working Party on the Construction of Vehicles

5、.WTO/TBT的全称为“世界贸易组织技术性贸易壁垒协定”，它是世界贸易组织（WTO）达成的一系列协议之一 。宗旨核心：打破贸易壁垒 促进技术交流与合作。 2) 技术性贸易壁垒的主要种类技术法规、标准、合格评定程序、绿色贸易壁垒、信息技术壁垒(1) 技术法规GB/T3935.11996 中的定义：是规定技术要求的法规，直接规定或引用或包括标准、技术规范或规程的内容而提供技术要求的法规。ISO/IEC指南第2号及世界贸易组织贸易技术壁垒协议中的定义：强制执行的规定产品特性或相应加工和生产方法的包括可适用的行政管理规定。技术法规也可以包括或专门规定用于产品、加工或生产方法的术语、符号、包装、标志或

6、标签要求。(2) 标准GB/T3935.11996 中的定义：“为在一定范围内获得最佳秩序，对活动或其结果规定共同的和重复使用的规则、导则或特性的文件。该文件经协调一致制定并经一个公认机构的批准。”ISO/IEC指南第2号及世界贸易组织贸易技术壁垒协议中的定义：为了通用或反复使用的，由公认机构批准的非强制性的文件。标准规定了产品或相关加工和生产方法的规则、指南或特性。标准也可以包括或专门规定用于产品、加工或生产方法的术语、符号、包装、标志或标签要求。(3) 合格评定程序 根据TBT协议的定义：是指直接或者间接用于确定是否达到了技术法规或者标准中相关要求的程序。 合格评定程序一般由认证、认可和相

7、互承认组成，影响较大的是第三方认证。认证是指由授权机构出具的证明，一般由第三方对某一事物、行为或活动的本质或特征，就当事人提出的文件或实物审核后给予的证明，这通常被称为第三方认证。 根据国际标准化组织（ISO）的定义：合格认证是指借助合格证书或合格标志来证明某项产品或服务是符合规定的标准或技术条件的活动。(4) 绿色贸易壁垒绿色贸易壁垒是指以保护人类和动植物的生命、健康或安全，保护生态或环境为由而采取的直接或间接限制甚至禁止贸易的法律、法规、措施。绿色贸易壁垒主要有以下几种形式： 多边环境协议中与贸易有关的一些规定。环境技术法规与标准。产品检疫、检验制度与(5) 信息技术壁垒指与贸易有关的信息

8、表述不衔接、不接轨、不符合进口国的要求所造成的贸易壁垒。包括无纸贸易、条形码、电子商务等，发展中国家因信息技术水平较低、市场不完善而受到影响。3) 技术性贸易壁垒的产生科技水平发展的不平衡是导致技术性贸易壁垒产生的最直接的原因。技术差距理论和产品寿命周期理论都认为，创新首先发生发达国家，技术差距是国际贸易产生的原因。大幅度削减关税及消除数量限制后，技术性贸易壁垒成了贸易保护主义的主要武器。 经过关贸总协定前七轮谈判，发达国家和发展中国家的平均关税税率已降到4%和13%左右，第八次乌拉圭回合谈判又成功地签署了一揽子协议，世界贸易的自由化程度不断提高。在贸易自由化程度不断提高的情况下，进口国再设置

9、诸如高关税、数量限制等贸易壁垒，必将招致有关国家的谴责、反对甚至贸易报复。所以，世界各国尤其是发达国家纷纷高筑技术性贸易壁垒。根据WTO的TBT通报和SPS通报，通报总量呈上升趋势，见表1-4。表1-4 WTO成员国通报的技术性贸易壁垒（1995-2002年）项目19951996199719981999200020012002合计TBT3895018466806976375716154936SPS1982412983354454687728143571合计5877421144101511421105134314298507 世界贸易组织某些协议中的弹性规定，给技术性贸易壁垒的设置提供了可乘之机

10、。 在乌拉圭回合多边贸易谈判达成的乌拉圭回合多边贸易谈判成果的最后文件中，技术性贸易壁垒协议、实施卫生与植物卫生措施协议、农产品协议、与贸易有关的知识产权协议、1994年关税与贸易总协定、服务贸易总协定等多个协定都涉及到关于技术性贸易壁垒的规定。TBT协议中允许各参加国为提高产品质量、保护人类健康和安全、保护动植物生命和安全、保护环境或防止欺骗行为等，可以提出一些例外规定，采用自己的技术搞标准。 其他协议，包括服务贸易协定、农产品协定、与贸易有关的知识产权协定等都有类似的例外规定。 发展中国家消费需求层次较低，环保意识差。由于经济和技术水平不同，发达国家和发展中国家处于不同的经济发展阶段，收入

11、的差距使得消费需求呈现出不同的层次。发达国家的消费者对商品的质量要求高，对环保、安全、卫生要求日趋严格；而发展中国家经济发展水平低，许多国家尚未摆脱贫困，对产品的质量、安全、卫生、环保要求较低。同时，发展中国家在经济发展过程中，由于环保意识较差，相关法律滞后，商品生产有法（标准）不依或依法（标准）不严，出口时难以达到发达国家的技术性贸易措施，受到的歧视越来越多。第二节 基础知识1. 基本概念及术语 1) 标准化GB/T3935.11996 中的定义：“为在一定范围内获得最佳秩序，对实际的或潜在的问题制定共同的和重复使用的规则的活动。”1986年国际标准化组织发布的ISO第2号指南中提出的定义：

12、“针对现实的或潜在的问题，为制定（供有关各方）可重复使用的规定所进行的活动，其目的是在给定范围内达到最佳有序化程度。” ISO在公布这个定义的同时作了如下两点注释： （1） 特别是制定、发布和实施标准的活动； （2） 标准化的重要作用是改善产品、生产过程和服务对于预定目标的适应性，消除贸易壁垒，以利技术协作。 2) 标准GB/T3935.11996 中的定义： “为在一定范围内获得最佳秩序，对活动或其结果规定共同的和重复使用的规则、导则或特性的文件。该文件经协调一致制定并经一个公认机构的批准。”ISO/IEC指南第2号及世界贸易组织贸易技术壁垒协议中的定义： 为了通用或反复使用的，由公认机构批

13、准的非强制性的文件。标准规定了产品或相关加工和生产方法的规则、指南或特性。标准也可以包括或专门规定用于产品、加工或生产方法的术语、符号、包装、标志或标签要求。3) 技术法规GB/T3935.11996 中的定义： 是规定技术要求的法规，直接规定或引用或包括标准、技术规范或规程的内容而提供技术要求的法规。ISO/IEC指南第2号及世界贸易组织贸易技术壁垒协议中的定义： 强制执行的规定产品特性或相应加工和生产方法的包括可适用的行政管理规定。技术法规也可以包括或专门规定用于产品、加工或生产方法的术语、符号、包装、标志或标签要求。 标准与技术法规的区别和联系区别法律效力发布机构标准推荐使用，只有被法规

14、引用才强制执行标准化机构法规强制执行法律权威机构美国联邦机动车安全标准FMVSS107(反射表面法规）FMVSS Federal Motor Vehicle Safety Standards美国汽车工程师学会标准SAE J941(机动车辆驾驶员视野范围）SAE Society automotive of engineers美国材料试验协会标准ASTM2. 标准级别 国际标准、国际区域性标准、国家标准、行业标准、地方标准、企业标准1) 国标对需要在全国范围内统一的技术要求，应当制定国家标准（含标准样品的制作）：我国国家标准代号“GB”。（1）互换配合通用技术语言要求；（2）保障人体或人身、财产安

15、全的技术要求；（3）基本原料、燃料、材料的技术要求；（4）通用基础件的技术要求；（5）通用的试验检验方法；（6）通用的管理技术要求；（7）工程建设的重要技术要求；（8）国家需要控制的其他重要产品技术要求。美、英、德、日等国国家标准的代号ANSI American National Standards InstituteBSI British Standards Institution DIN Deutsches Institut fur Normung JIS Japanese Industrial Standard 2) 行标由我国各主管部、委（局）批准发布，在该部门范围内统一使用的标准，称

16、为行业标准。 QC汽车行业标准、JB机械行业标准、FJ纺织行业标准、TB铁路行业标准QB轻工行业标准美国汽车工程师学会标准SAE、美国材料试验协会标准ASTM3) 地标对没有国家标准和行业标准而又需要在省、自治区、直辖市范围内统一的工业产品的安全、卫生要求，可以制定地方标准。4) 企标企业生产的产品没有国家标准、行业标准和地方标准的，应当制定相应的企业标准，作为组织生产的依据。 5) 国际标准(1) 国际标准化组织(ISO)及ISO标准ISO (International Organization for Standardization):世界最大的非政府性国际标准化机构,1947.2.23成

17、立,现有成员国130个,正式成员88个. 中国国家技术监督局(CSBTS) 1978年9月代表中国参加ISO。 ISO的组织机构: 全体成员大会、理事会和下属各咨询委员会、中央秘书处、各技术委员会。其宗旨是：在世界范围内促进标准化工作的发展，以利于国际物资交流和互助，并扩大知识、科学、技术和经济方面的合作。其主要任务是：制定国际标准，协调世界范围内的标准化工作，与其他国际性组织合作研究有关标准化问题。 ISO组织机构a.全体成员大会: ISO最高权利机构 全体大会由官员和各成员团体指定的代表组成。它一般每年举行一次，其议事日程包括ISO年度报告、ISO有关财政和战略规划及司库关于中央秘书处的财

18、政状况报告。 b.理事会: 常务领导机构. 1969年理事会决议每年10月14日定为“世界标准日”. 理事会主要官员和18个选举出的成员团体组成，负责ISO的日常运行。理事会任命司库、12个技术管理局的成员、政策发展委员会的主席，决定中央秘书处每年的预算。 c.中央秘书处(Central SecretariatCS): 协调ISO在世界范围内的活动,主持ISO日常行政事务,计划和协调技术归口工作,领导技术委员会(Technical CommitteeTC),编辑出版国际标准和ISO的各种出版物,汇总ISO的情报资料,并代表ISO与其他国际机构联系.d.技术委员会(TC):由理事会授权成立,并在

19、其监督下工作.其中TC22：Technical Committee of Road Vehicle道路车辆技术委员会，TC177：Technical Committee of Caravan旅居车辆技术委员会。TC的基本任务:制定国际标准.达到扩大贸易、交流技术、提高质量、增加生产、降低成本的目的.e.TC成员：积极成员“P”（Participator）和观察成员“O”（Observer）.积极参与某一TC或SC(Subcommittee)工作的称为P成员；希望得到某一TC或SC工作情报、标准资料,了解其工作进度的称为O成员.我国以P成员身份参加ISO/TC22和ISO/TC177活ISO/T

20、C22 成立于1947年, 主要研究有关道路车辆及设备的互换性和安全性, 特别是有关术语和评定车辆性能的试验程序包括仪器特性的标准化问题.发展至今已拥有6个直属工作组(WG), 22个分技术委员会SC及其下属的86个工作组, 工作内容涉及道路车辆各个系统和部件. P成员国23个O成员国37个, 其中承担委员会、分委员会工作组秘书处工作的成员国主要为汽车工业发达国家, 各国承担秘书处工作的情况成员国法国德国美国日本意大利西班牙英国比利时瑞典中国分委员会秘书处4641610000工作组秘书处1619146317451注：TC22秘书处工作由法国AFNOR/BNA承担； TC22制定的ISO标准在各

21、SC中的分布情况(2) 国际电工委员会（IEC）IECInternational Electro technical Commission:成立于1906年, 世界最早的国际电工标准化机构. IEC和汽车工业最密切相关的技术委员会为IEC/TC69(Technical Committee of Electric Road Vehicle and Electric Industrial Truck,电动道路车辆和电动工业卡车).IEC/TC69电动道路车辆和电动工业卡车技术委员会, 成立于70年代, 从80年代开始,IEC/TC69陆续制定了一些标准和技术报告, 主要涉及蓄电池、充电器和车辆行驶

22、系统, 并成为比较活跃的国际标准化工作委员会. 近年来, 由于汽车工业界降低排放限值、增加零排放车辆的呼声越来越高, 因此汽车工业界和标准化工作行业也越来越多地介入IEC/TC69的工作, ISO/TC22和IEC/TC69正在考虑成立联合工作组。IEC/TC69包括如下工作组: (1)WG2：电动车辆系统； (2)WG3：车载电气能量储备系统；(3)WG4：电动道路车辆充电器和连接器；(4)JWG TC69/TC21/SC21A(IEC/TC69与IEC/TC21/SC21A联合工作组)：电动道路车辆和混合动力道路车辆用牵引蓄电池。 第二章 油耗标准及法规在当前和今后相当长的一段时期，汽车燃

23、油仍将以石油产品为主。 例如，欧洲工业发达国家交通运输消耗石油产品的3445；美国交通运输部门消耗国内石油产品的52；我国的交通运输消耗的石油产品约占其总量的16，每年消耗的汽油占其总消耗量的36，柴油约占27。第一节 影响汽车燃油经济性的使用因素1. 使用环境对燃料消耗的影响1) 道路条件，如道路等级、类型及路况；2) 交通情况：交通流密度及构成，如行人，车辆构成；3) 驾驶习惯：车速、加速与减速强度，加速踏板的使用情况；4) 气候条件：气温、风、雨、雾、雪等2. 驾驶技术对燃料消耗的影响1) 掌握温度：包括水温、机油温度和发动机罩下空气温度。 低温，燃料蒸发和雾化不良，润滑油粘度增加，起动

24、阻力大，导致起动困难。高温，发动机过热，充气系数下降，燃料消耗增加；燃料供给系易过热，导致气阻。高温可能造成润滑脂溶化而挤出，增加机械磨损，导致故障。2) 合理使用档位：起步档位高，油门大，发动机转速高，离合器结合时间变长，摩擦损失也变大，导致油耗增加。上坡时，采用高档位冲小坡，用低挡位上大坡。 一般道路，尽量避免使用低档位。 3) 控制车速：车速低时，发动机负荷小，有效油耗率上升，故汽车百公里油耗较高；高速行驶时，尽管发动机负荷较高，但空气阻力增大，使汽车克服行驶阻力所需的功率增加较多，从而导致汽车百公里油耗增加。4) 正确滑行：滑行：汽车行驶中，解除发动机驱动，利用汽车惯性继续行驶。加速滑

25、行：在车流密度小，坡度小的平直路面。 减速滑行：汽车行驶中前面有障碍物、弯道等必须降低车速时，可以提前减速放松加速踏板，挂入空挡，以滑行代替制动。3. 汽车技术状况对燃料消耗的影响1) 发动机的技术状况：汽缸压缩压力、配气相位、供油系的技术状况、 点火系的技术状况、冷却系的技术状况。2) 底盘的技术状况传动系的技术状况:变速器和主减速器 行驶系技术状况：轮毂，车轮定位，轮胎气压 制动系技术状况：制动器拖滞 第二节 汽车燃料经济性试验方法及相关标准1. 汽车燃料经济性试验相关标准GB/T12545.12001乘用车燃料消耗量试验方法 GB/T12545.22001商用车辆燃料消耗量试验方法GB/

26、T192332008轻型汽车燃料消耗量试验方法GB/T1253490汽车道路试验方法通则我国各现阶段执行标准和燃油经济性1984年，原机械工业部发布了货车和客车燃油经济性限值标准；2004年9月2日发布，2005年7月1日正式实施了乘用车燃料消耗量第一个强制性国家标准-乘用车燃料消耗量限值。对于新开发车型， 2005年7月1日实施第一阶段标准，2008年1月1日执行第二阶段的标准；对于在生产车型， 2006年7月1日实施第一阶段标准，2009年1月1日执行第二阶段的标准。根据限值的规定：新开发车型的整车整备质量为1660kg质量1770kg，第一阶段(执行日期2005年7月1日)限值11.9L

27、(100km)，第二阶段(执行日期为2008年1月1日)限值10.7L(100km)。整车整备质量为2110kg质量2280kg，第一阶段(执行日期为2005年7月1日)限值是13.7L(100km)，第二阶段(执行日期2008年1月1日)限值是12.3L(100km)。2. 汽车燃料经济性试验方法测定汽车燃油经济性的试验方法有多种。根据对各种使用因素的控制程度，试验方法可分为以下几类： 不加控制的道路试验； 控制的道路试验； 道路循环试验(包括等速油耗、加速油耗等)； 在室内实验，如汽车底盘测功机(即转鼓试验台)上的循环试验。1) 不控制的路上试验（运输生产部门采用，在实际使用中进行试验）只

28、对被测汽车的维护、调整范围、所用燃料、润滑油的规格等技术状况有明确规定，而对其它各方面使用因素（下表所列）都不加控制的路上试验方法。 影响汽车燃料经济性的使用因素行驶道路城市、市郊、一般公路、高速公路交通情况道路上行人、车辆构成及车辆密集程度驾驶习惯平均车速、加速度及制动减速度，阻风门的使用情况周围环境气温、风、雨、雷等 2) 控制的道路试验（维持表中的一个或几个影响因素不变的条件下进行试验）按规定保证汽车的技术状况、按需要维持某些使用因素不变的条件下进行。在专用试验场进行试验（如海南试验场）。试验规范中往往对实验路线有较明确的规定，如一般路面、恶劣路面、山区路面各指哪些路段、包括多少公里等；

29、而对实验中的交通情况、驾驶习惯以及气温、风、雪等并无规定。3) 道路循环试验（完全按规定的车速时间规范进行的道路试验方法）试验规范中规定了换档时间、制动时间、速度、加速度、制动减速度等数值。优点：在一定程度上反映了实际行驶工况，且数据重复性好，使用仪器简单，耗时少，成本低。(1) 直接档全油门加速油耗试验要求在平整、干燥、清洁、纵向坡度不大于0.3%（最好不大于0.1%）的混凝土或沥青路面上进行，测试路长度500m。汽车在直接档以30km/h的稳定车速通过50m测速路段，在到达500m测试路段的起始点时，油门全开，加速通过测试路段。测量通过500m的加速时间、油耗量及汽车在测试路段终点的速度。

30、试验往返各进行两次，测得同方向加速时间的相对误差应不大于5%，取四次测量结果的平均值作为测定值。(2) 等速百公里油耗试验我国规定，轿车半载，货车全载，以最高档在水平良好路面上等速行驶100 km的燃油消耗量。常测出每隔10km/h或20km/h速度间隔的等速百公里的燃油经济性。 等速行驶百公里油耗量不能反映汽车实际行驶中频繁出现的加速、减速等行驶状况的燃油经济性，因此，等速行驶燃料经济性不能全面考核汽车运行燃料经济性，它只能作为一种相对比较性的指标。4) 室内试验：在汽车底盘测功机上按试验规范进行。可以同时进行废气污染测量。转鼓试验台功能：燃油经济性（等速百公里燃油经济性、多工况燃油经济性）

31、动力性（最高车速、加速、起步加速、最大爬坡度、高档最高速、各档最低速等）排放测试滚动阻力系数测试 优点： 条件控制，数据准确、方便； 不受气候条件限制； 可测多个参数如排放； 缺点： 空气阻力、滚动阻力是模拟的； 冷却条件不一样。 5) 多工况燃料测试循环试验欧洲、美国以及我国等都根据本国情况，制定了相应循环行驶试验工况来模拟汽车的实际运行工况，并以百公里油耗量作为相应车型的燃油经济性指标。 （GB/T12545-2001）：微型车试验循环(11工况)；轿车及总质量小于3.5t的载货汽车（不包括微型载货汽车）试验循环(25工况)；总质量在3.514t的载货汽车及公路客车试验循环,总质量大于14

32、t的载货汽车试验循环（ 六工况）；城市客车（包括城市铰接客车）试验循环（ 四工况）。 第三节 提高燃油经济性的措施 提高压缩比： 汽油机的热效率为=1-1-k，当压缩比提高时，热效率增加，发动机动力性提高，发动机油耗率降低。 改进燃烧室结构；使用爆震传感器，自动延迟产生爆震时点火提前角；掺水燃烧抗爆；开发高辛烷值汽油等都是提高压缩比的措施。 掺水抗爆方式：一般是向进气管、进气通道内喷水。油与水通过外来作用力均匀混合。在燃烧的物理过程中，油包水乳液在高温作用下，体积极具膨胀，水汽化体积增大数千倍，这种膨胀爆炸吧油膜分散的更细，从而增加了同空气的接触，使燃烧更充分。因为燃烧完全，过剩空气减少，燃油

33、消耗量也随之减少。 改进进排气系统： 主要目的使减少进气管阻力，减少排气管干扰，提高充气效率。 方法：进气管结构和尺寸要保证有足够的流通截面，并保证通道的表面光洁，连接处平整；采用多气门发动机，如大众捷达汽车发动机每缸采用5气门（3个进气门2个排气门）的结构，以增加进气量。 选择合理的配气相位： 配气相位的持续角较宽时，发动机在高速时充气特性好，低速时充气特性差；当配气相位的持续角窄时，则发动机在低速时充气特性好，高速时充气特性差。我国汽车运行条件下，车速偏低，发动机转速较低，所以应适当将持续角度变窄些。 改进化油器： 化油器主量孔在过去是重要的调整项目，但随着制造技术的提高，化油器的精度明显

34、提高，现在化油器已采用标准量孔，以防破坏混合气特性。另外因为化油器存在进气阻力大，混合气分配不均匀等不可克服的缺陷，已逐渐被电子喷射系统取代。 采用稀混合气： 由于混合气中的汽油分子有更多的机会与空气中氧分子接触，容易燃烧完全；燃用稀混合气，由于其燃烧后最低温度降低，一方面使汽缸壁传热损失较少，另一方面燃烧产物的离解现象减少，使热效率也得以提高；另外采用稀混合气，由于汽缸内压力、温度低，不易发生爆震，则可以提高压缩比。 汽车轻量化： 汽车行驶时，汽车功率消耗与汽车阻力有关，除空气阻力外，其它阻力都与汽车总质量有关。因此，减轻汽车整备质量是降低油耗量的有效措施之一。 在汽车轻量化方面采用的主要措

35、施有：用优化设计的方法，充分利用材料金，镁合金，塑料等材料；改进车身结构，如轿车采用前轮驱动，高可靠性轮胎（去掉后备胎），少片或单片弹簧钢板，采用承载式车身等。 减少滚动阻力： 采用子午线胎，提高轮胎气压是减少滚动阻力的主要途径。 减少空气阻力： 空气阻力的大小取决于迎风面积A和空气阻力系数CW。汽车的迎风面积取决于汽车的外形尺寸，难以改变，因而，主要应从改进空气阻力系数着手。目前国内外采取减少空气阻力系数的主要措施有，选择合理的车身外形，对所有暴露部进行空气动力学优选，以及在车身上加装各种导流装置第三章 汽车安全标准及法规中国的道路交通事故次数并不高，仅为美国道路交通事故次数的39%，日本道

36、路交通事故次数的83%，欧盟国家道路交通事故次数的63%，但死亡人数却很高，是美国道路交通事故死亡人数的2.8倍，日本道路交通事故死亡人数的12.3倍，欧盟国家道路交通事故死亡人数的3倍。2006年全国共发生道路交通事故378781起，造成89455人死亡 ，在交通事故中，保证人员安全性已经成为一个刻不容缓的问题。 第一节 汽车安全1. 主动安全重点是将车轮悬架、制动和转向的性能达到最好的程度，尽量提高汽车行驶的稳定性和舒服性，减少行车时所产生的偏差。例如安装制动防抱死装置ABS以提高制动性能防止甩尾现象，安装驱动防滑装置ASR防止汽车产生侧滑，采用转向动力辅助减轻驾驶者的疲劳程度，采用新式光

37、源提高照明射程，等等。 2. 被动安全外部安全性，它包括一切旨在减轻事故中汽车对外部人员的伤害而专门设计与汽车有关的措施。例如塑性保险杠、凹进式流水槽，内藏式门把手，减少凸出物体、物体外形采用园弧形，增大点接触面，等等。 内部安全性，它包括一切旨在减少在事故中作用于车内乘员的冲击力，事故发生后能提供足够的生存空间而专门设计的防范措施。例如车厢的变形程度，乘员的生存空间尺寸，约束装置（安全带）、转向装置，乘员的3. 轿车的外部被动安全性轿车与人碰撞，首先行人腿部碰撞到保险杠上，然后骨盆与发动机罩前段接触，最后头部撞到发动机罩或风挡玻璃上。此时行人被加速到车速，即所谓的“ 一次碰撞”。由于汽车制动

38、使行人与汽车分离，行人以与碰撞速度相近的速度撞到路面上，这是“二次碰撞”。有的交通事故还发生行人被汽车辗压，这是“ 三次碰撞”。 决定行人伤害严重程度的主要因素是一次碰撞的部位和汽车与人体碰撞的部件形状与刚度。保险杠是汽车安全性的一个关键部件。为了减轻事故中受伤程度，行人与保险杠的碰撞部位应在膝盖以下为好，此时希望保险杠降低，但过低会加大人的头部在发动机罩或挡风玻璃上的撞击速度，因此保险杠高度一般为330350mm较为适宜。另外，保险杠应没有尖角和突出部位，并应适当轮化。4. 载货汽车的外部被动安全性载货汽车在与轿车迎面碰撞时，因载货汽车的质量、刚度和尺寸都比轿车大得多。所以轿车的损坏要比载货

39、汽车严重的多；一般载货汽车后部都不装保险杠，因此跟随行驶的轿车在发生交通事故时，轿车“楔入”载货汽车的可能性增加，故对于尾部离地高度不小于0.7m车辆应装后保险杠，保险杠安装高度一般为0.380.51m。载货汽车与行人相撞时造成的伤亡也比轿车严重。 原因：在一次碰撞中，无论是长头还是平头驾驶室的载货汽车，都不可能存在在轿车事故中的行人身体在发动机罩上的翻转过程，而是在很短的时间内行人被加速到货车速度，易造成人的伤亡。第二节 汽车碰撞试验1. 汽车碰撞试验的分类1) 按碰撞位置分为：正面碰撞：冲击动能被保险杠、车厢前部前围板区域所吸收的程度和车厢结构强度。侧面碰撞：检查车侧支柱、顶底支柱联结和门

40、联结等结构强度。2) 按试验条件汽车碰撞试验分为两大类，模拟试验验和实车试验。从降低成本，方便对某专项进行重复性试验，人为改变实验环境等等需要出发，往往采用模拟试验方法。(1) 实车碰撞是用真实汽车整体进行碰撞，这种试验方法能真实反映汽车碰撞的综合指标，是模拟试验不能取代的。实车碰撞有很多种方式，例如：固定壁碰撞试验：将试验用汽车加速到一定的速度，然后用与固定壁（宽不小于3米，高不小于1.5米）垂直的或成一定角度的方向进行碰撞。移动壁碰撞试验：台车上装载可移动的壁，加速到一定速度后撞击静止状态下的被试验汽车。常用于侧面撞击和尾部撞击。两车相撞：两台试验车正面、侧面、后面相撞。 翻车试验：有下落

41、试验（主要用于检验车顶、车身的强度）和平台翻车试验。碰撞测试过程需要高度仿真的假人，假人头部、四肢和身体各部位安装传感器，电脑输入各个传感器在瞬间碰撞过程中反馈的数据，从而判断出碰撞对车内乘员的伤害程度。(2) 与实际试验相比，计算机具有如下优越性：（1）费用低廉。计算机仿真不进行实车的破坏性试验，也不需试验设备，因此可以节省大量的人力、物力、财力。 （2）周期较短。CAD/CAM的具体运用，使得虚拟样机的概念逐渐被产品开发人员所接受。使产品在设计、开发阶段就可预测其品质和性能，避免不必要的设计失误并替代部分试验，因此开发周期必然缩短。 （3）可重复性。试验过程易受随机因素影响，因此在研究不同

42、系统参数对安全性的影响时，不易得到明确的结果。而仿真依赖于计算机硬件，大多数仿真软件均为参数化设计，可以轻而易举的得到参数改变时的仿真结果。 （4）结果信息全面。试验中测得的结果一般都是通过传感器和高速摄影机得到的，而传感器与摄影机的数量与布置是受很多条件限制的，因此结果数据不甚全面。而计算机仿真则不存在以上问题。2. 汽车碰撞测试标准1) 各国汽车碰撞测试标准比较推出时间正面完全碰撞正面40%重叠可变形壁障撞击测试可变形壁障侧面撞击行人安全测试后部撞击/乘客头部固定保护测试中国C-NCAP2006年推出C-NCAP碰撞速度为50km/h51km/h碰撞速度为56km/h57km/h碰撞速度为

43、50km/h51km/h欧盟NCAP欧盟NCAP组织建于1997年碰撞速度为64km/h碰撞速度为50km/h车辆时速为40km/h乘客头部:车辆时速为29km/h美国NHTSA1978年开始实施碰撞速度为40km/h碰撞速度为62km/h当车辆被从后部撞击时，座位以及头部固定的保护检测日本J-NCAP1995年开始实施碰撞速度为55km/h:碰撞速度为64km/h碰撞速度为55km/h车辆时速为35km/h2) 正面碰撞试验形式 3) 侧面碰撞试验形式 4) 后部碰撞试验形式 3. 评价正碰得分（最高16分）+ 侧碰得分（最高16分）+ 加分 综合评价 加分：安全带提醒装置、圆柱体侧面碰撞5

44、级评价 3340分 单项要求： 2532分 对于5星级车：试验中假人特定部位得分不能为0分 1724分 特定部位: 正碰-头颈胸，侧碰-头胸腹骨 916分 对于4星级车：每项碰撞试验的得分不低于10分 18分福特福克斯 完全正面碰撞 14.28分头部：5分 颈部：2分 胸部：4.03分 大腿：2分 小腿：1.25分40偏置碰撞 15.83分头颈部：4分 胸部：3.86分 大腿：4分 小腿：3.97分侧面碰撞 14.27分头部：4分 胸部：3.36分 腹部：2.91分 骨盆：4分加分项驾驶员侧安全带提醒装置：1分加分总分：45.4 星级： 东风日产天籁完全正面碰撞 13.54分头部：5分 颈部：2分 胸部：3.62分 大腿：2分 小腿：0.92分40偏置碰撞 15.47分头颈部：4分 胸部：3.47分 大腿：4分 小腿：4分侧面碰撞 15.08分头部：4分 胸部：3.51分 腹部：3.57分 骨盆：4分加分项:驾驶员侧、前排乘员侧安全带提醒装置以及侧面安全气囊及气帘:3分加分总分：47.1