衝突安全試験・評価法

衝突実験用ダミーの開発・評価
自動車の安全性能
拘束装置等の安全性能
歩行者保護性能
大型車の安全性能

衝突実験用ダミー開発・評価

衝突実験用人体ダミーは、前面衝突、側面衝突、後面衝突などの種々の衝突形態に応じて製作されています。より高い自動車の安全性能を確保するために、例えば、救命率の高いエアバッグやシートベルトなどの開発に、人体の特性により忠実で、繰り返し性の良い、耐久性に優れたダミーの開発研究がおこなわれています。JARIも人体ダミーの開発・評価の研究に参画し、その一翼を担うという役割を果たしています。ここでは、そうした活動の一部を紹介しています。

前面衝突用ダミーの開発・評価

現在、前面衝突用ダミーとしては、Hybrid-IIIと呼ばれるダミーが各国で用いられています。しかしながら、Hybrid-IIIは1970年代中期に開発されたダミーであり、現代の進化した乗員保護装置の評価には、より人体特性に近い、計測能力に優れたダミーが求められています。このような状況で、米国では、THOR（Test Device for Human Occupant Restraint）と呼ばれる次世代の前面衝突用ダミーの開発、検討が進められてきました。THORに対する国際関心は高く、現在では、各部の改善をはじめ、較正方法、搭載手順などの検討が、国際的な協力の下で行われています。JARI はTHORの評価試験を行なうともに、試験法に用いるツールとしての使用上の問題点などについても検討し、その結果を次世代前面衝突ダミーに関する議論の場に提供することで、THORダミーの改善、性能向上に貢献しています。

THORの評価試験状況の一例（胸部インパクト試験）

　道路交通騒音のシミュレーション

重さ約23kgの金属製円柱を胸部前面に衝突させ、試験で得られた応答を人体の特性に基づいて設定された応答要件と対比することで評価します。

THORの評価試験状況の一例（スレッド試験）

衝撃試験装置の台車（スレッド）上にエンジン、ドア、タイヤなどを取り外した車両のボディを固定し、衝突時相当の衝撃加速度を与え、搭載したダミーの挙動などを観察します。

スレッド試験は衝突試験と異なり、車両そのものを破壊しないため、同一条件での繰り返し試験に適しています。

側面衝突用ダミーの開発・評価

　自動車の側面衝突保護に関しては、1970年代中ごろから欧米がそれぞれ研究を重ねてきましたが、市場実態の違い、乗員保護に対する考え方の違いなどから、欧米で異なる試験法、傷害基準、ダミーが採用される結果となりました。しかしながら、乗員保護装置の進化と国際基準調和に関する機運の高まりとともに、より人体特性に忠実で、国際的に統一された新たな側面衝突用ダミーの開発が期待されていました。このような状況で、国際標準策定機関であるISOは、活動アイテムの一つとして側面衝突用ダミーの開発を取り上げ、そのダミーを国際的に統一されたダミーとするべくWorldSID（Worldwide Side Impact Dummy）と命名し、開発に着手しました。WorldSIDの開発は、自動車衝突安全に関わる各界の専門家を集めたTask Groupによって推進され、JARIは開発の初期段階からTask Groupに関与し、ダミーの仕様検討などの議論に参画してきました。また、開発されたダミーに対する評価試験を行ない、その結果をTask Groupに提供することで、ダミーの改善に貢献しています。

WorldSIDの評価試験状況の一例（胸部インパクト試験）

重さ約23kgの金属製円柱を胸部側面に衝突させ、試験で得られた応答を人体の特性に基づいて設定された応答要件と対比することで評価します。

後面衝突用ダミーの開発・評価

　後面衝突用ダミーとして開発されたBioRID-II（Biofidelic Rear Impact Dummy – II）は、後方から衝撃を受けたときの人体の脊柱全体の動きを模擬することを意図して開発されたダミーです。このダミーはスウェーデンのチャルマーズ大学によって開発されていますが、その特性の基礎としては、JARIで行われた人体頸部特性の研究の結果が生かされています。JARIでは、BioRID-IIについて、人体頸部特性の研究に際して行った試験と同様の条件で試験を実施し、人体の頭部、頸部の挙動と比較、評価しています。