基于汽车安全气囊控制系统的研究

对汽车安全气囊控制系统进行了研究,提出一种安全气囊智能控制系统设计方案。该方案采用了传感器在汽车行业中的应用技术和单片机控制技术,实现安全气囊及时准确触发,提高了安全气囊系统的可靠性,保证汽车在发生正向、侧面的剧烈碰撞时乘员不受到伤害,将来更完美的汽车碰撞安全系统应具有更好的交通事故识别能力。安全气囊系统应在各种品牌、型号的汽车中广泛应用。     

POLO轿车安全气囊(SRS)的检修

随着交通事故的不断增加,以及用户安全意识的提高,为了减少汽车在发生碰撞时由于巨大的惯性力所造成的对驾驶员和乘员的伤害,现代汽车安全气囊系统越来越普及。本文对POLO安全气囊系统的检修做了分析与探讨。     

一种人体卷曲运动驱动机构式安全座椅

目前,针对汽车乘员保护的措施主要有安全带和安全气囊。虽然这些措施在一定程度上可以对乘员提供有效的保护,但是它们无法减轻二次碰撞带给乘员的严重后果。基于人体最佳保护姿态的理论研究,提出了一种人体卷曲运动驱动机构式安全座椅,它能够在汽车发生碰撞之前立即反应,使座椅帮助乘员完成有利于人体保护的蜷曲动作,尽量减少乘员在车内受到的二次撞击伤害,且能够使导致致命伤害的概率减至最小。     

保护后排乘员安全的前排座椅参数研究

在汽车发生正面碰撞时,后排乘员由于惯性向前移动,十分容易与前排座椅发生二次碰撞而造成伤害。为了在轿车正碰时减小后排乘员与前排座椅发生碰撞时造成的损伤,本文提出一种基于前排座椅参数的优化方法。以提高正面碰撞中轿车后排乘员安全性为目标,根据2012年版中国新车评价规程[C-NCAP管理规则(2012年版)]的要求,以后排5百分位女性假人为研究对象,研究两排座轿车前排座椅参数对后排乘员的防护效果。在MADYMO软件中建立轿车后排乘员正碰数学模型,并用实车试验进行验证,在此基础上,分析了前排座椅头枕参数中的头枕水平距离和头枕刚度,以及前排座椅靠背参数中的靠背刚度、靠背距离、靠背倾角和靠背坐垫连接铰刚度这6个主要因素对后排乘员保护效果的影响。采用灵敏度分析的方法探寻对于后排乘员安全性影响最为显著的因素,并使用正交试验的理论,对这几项因素进行综合优化,得到最佳匹配方案。优化设计结果使正面碰撞时后排乘员伤害最严重的头部伤害值HIC降低了25.26%,左大腿力和右大腿力分别下降了13.67%和14.33%,完全伤害指标WIC值降低17.91%,优化效果显著,可以为今后轿车前排座椅设计提供参考。     

某MPV正面碰撞乘员侧胸部损伤优化

为了提高某MPV的正面碰撞安全性能,基于该车型正面碰撞试验工况,建立了乘员侧的MADYMO仿真模型。根据正面碰撞试验获得的假人损伤数据,进行了该模型有效性的验证。并依据2015版中国新车评价规程(C-NCAP)管理规定和约束系统能量管理技术,从安全带限力等级、预紧器、安全气囊气袋刚度三个方面对乘员胸部进行了优化,同时进行了试验验证。结果表明,这三个方面可以有效地降低假人的伤害,提高了该车型乘员侧在正面碰撞工况下的得分。     

某多用途车正面碰撞乘员侧胸部损伤优化

为了提高某多用途车(multi-purpose vehiclen,MPV)的正面碰撞安全性能,基于该车型正面碰撞试验工况,建立了乘员侧的MADYMO仿真模型。根据正面碰撞试验获得的假人损伤数据,进行了该模型有效性的验证;并依据2015版中国新车评价规程(C-NCAP)管理规定和约束系统能量管理技术,从安全带限力等级、预紧器、安全气囊气袋刚度三个方面对乘员胸部进行了优化;同时进行了试验验证。结果表明,这三个方面可以有效地降低假人的伤害,提高了该车型乘员侧在正面碰撞工况下的得分。     

N1类车型满足正碰法规的方法与研究

针对汽车正面碰撞的乘员保护,提出一种没有配置气囊的N1类车型的碰撞模型,包括车身加速度曲线和约束系统相关信息。从汽车的设计阶段到后期的生产制造工艺要求进行阐述,对车型的性能指标提出要求。样车经过碰撞试验验证,满足汽车正面碰撞的乘员保护(GB 11551—2014)的相关规定,保证了此模型的正确性。     

正面碰撞中副驾驶乘员约束系统的匹配研究

为了研究在正面碰撞中副驾驶乘员的安全性,针对某国产车型,使用多刚体动力学分析软件MADYMO,分别建立了正面100%重叠刚性壁障碰撞实验(正面全宽碰撞)和正面40%重叠可变形壁障碰撞实验(偏置碰撞)的副驾驶员侧的包括车体、假人、安全气囊等在内的约束系统仿真模型,分别与实车实验的碰撞结果进行对标,确定模型的有效性。且调入第95百分位男性假人,分析原约束系统对较大身材假人的保护情况,通过正交优化法确定该车型最佳的约束系统参数。结果表明,在气囊排气孔为40 mm,安全带的延伸率为7%,限力2 500 N,气囊的点爆时间分别为12 ms和32 ms时,第50百分位男性假人正面全宽碰撞和偏置碰撞加权伤害准则值分别降低了13.8%和15.7%,第95百分位男性假人分别降低了10.8%和4.3%。优化后的乘员约束系统增加了副驾驶乘员以及大身材乘员在不同碰撞下的安全性,该优化策略也可为其他新车型约束系统设计时提供参考。     

轻型客车乘员约束系统的模拟计算

在轻型客车正面碰撞过程中,乘员容易受到严重的伤害,优化其乘员约束系统可以得到较好的保护效果。利用有限元软件PAM-CRASH建立了包含座椅、安全带、仪表板及转向系统在内的某轻型客车乘员约束系统的分析模型,并通过试验验证了模型的有效性。在大量数值计算的基础上,运用试验设计方法,得到优化设计方案。经过优化匹配,乘员的头部伤害指标HIC降低了51%,并且满足了中国汽车正面碰撞安全法规的要求。实车试验也很好地验证了改进的效果。该研究方法可以推广应用于其他车型乘员约束系统的优化设计。     

汽车正面碰撞中车内乘员的极限损伤分析

在汽车正面碰撞中车内乘员人体受到瞬间冲击力,如果乘员没有安全带的有效保护,人体总体将产生瞬间的加速度有向前翻飞的趋势。人体受力的力学模型可简化为质点,人体的运动模型可以近似地看作抛体运动。若乘员有安全带的有效保护,乘员会发生"二次碰撞"。由于"二次碰撞"的作用,车内乘员的受力点及受力形式不同,在分析人体受力时,可以把人体受力模型简化为弹性体。由变形导致人体不同部位的损伤。人体生物力学强度条件为碰撞中乘员的人体冲击加速度应小于等于人体所能承受的极限加速度。     

吸能式转向系统在正面碰撞中运动响应模拟

通过非线性结构有限元方法 ,研究安装于某车型上的套筒式吸能转向系统在汽车正面碰撞过程中的响应及对乘员的保护作用 .建立了套筒式吸能转向系统的几何数学模型、解析数学模型以及计算模型 ,应用PAM -CRASH软件计算分析了该转向系统在胸块撞击下的受力情况 ,并与其台架试验结果进行比较 .满足一定精度后 ,将该套筒式吸能转向系统模型安装于整车计算模型 ,进行正面碰撞的模拟 ,以研究该套筒式吸能转向系统在汽车正面碰撞过程中的响应及其对乘员伤害的影响     

汽车车身对壁正面碰撞安全性评价指标的研究

汽车碰撞安全性一般是通过法规试验来评价 ,对固定障壁正面碰撞中的评价指标为大脑的伤害指数、胸部加速度和大腿的作用力 这些指标反映了车身碰撞特性、乘员约束系统特性及两者间的匹配这三个方面的综合性能 通过分析提出了汽车车身对固定障壁正面碰撞安全性的评价指标 :加速度均值、加速度均方根、加速度峰值 ,并通过实例进行了验证 这些评价指标可以指导汽车车身的碰撞安全性设计     

汽车车身对壁正面碰撞安全性评价指标的研究

汽车碰撞安全性一般是通过法规试验来评价,对固定障壁正面碰撞中的评价指标为大脑的伤害指数、胸部加速度和大腿作用力,这些指标反映了车身碰撞特性、乘员约束系统特性及两者间的匹配这三个方面的综合性能,通过分析提出了汽车车身对固定障壁正面碰撞安全性的评价指标;加速度均值、加速度均方根、加速度峰值,并通过实例进行了验证,这些评价指标可以指导汽车车身的碰撞安全性设计。     

轿车车身结构抗侧面碰撞要求的分析

分析了交通事故中侧面碰撞对车内人员伤害的严重性，针对侧面碰撞标准的要求，对如何满足侧面碰撞情况下的安全性能提出了一些建设性的建议，指出合理地设计乘员舱可以最大限度预防侧面碰撞事故中对乘员的伤害和起有效的保护作用，并就乘员舱设计中车身结构、车门、内饰、座椅等具体结构问题作了一些探讨．     

车辆碰撞计算机模拟分析与评价

针对某型轿车进行了正面和侧面碰撞计算机模拟分析与评价.建立了含50百分位的HybridⅢ型假人及安全带约束系统的整车有限元模型,根据动态非线性有限元法的基本原理,建立碰撞过程描述方程和结构有限元离散化方程.在LS-DYNA环境下,对整车集成系统进行了正面和侧面碰撞的数值模拟和分析,求解出了碰撞时整车位移、速度和加速时间,并分析了该车在碰撞过程中主要吸能部件的吸能效果及能量与力的传播途径,以及假人的伤害程度.仿真结果表明,含假人的汽车碰撞过程计算机模拟,不仅能预测汽车结构本身的耐撞性能,还能较准确地预测碰撞过程中乘员的响应与伤害程度,对于减少实车碰撞试验次数,加快新车型开发速度具有重要意义.     

某微型面包车正面碰撞耐撞性优化

为提高微型面包车型在正面碰撞中的结构耐撞性能,针对GB11551-2014《汽车正面碰撞的乘员保护》的相关技术要求,本文以某量产微型面包车为例分析此类车型车身结构在设计上可规避的弊端,并给出前期总体指导建议。然后运用LS-DYNA软件进行碰撞模拟仿真分析,结合微型面包车的结构特点,并考虑工艺可实施性给出合理的优化方案。通过整车试验验证,此优化方案有效地改善了车身结构耐撞性,碰撞效率值达到55.7%。同时,结果表明为减小乘员舱入侵量和门框变形量,最大限度地保障乘员的逃生空间,微型面包车前端至少应留有450mm的可压缩吸能空间。本文的研究成果可为其它此类结构的车型整车耐撞性开发提供参考。     

某微型面包车正面碰撞变形控制与结构耐撞性优化

为提高微型面包车型在正面碰撞中的结构耐撞性能,针对GB 11551—2014《汽车正面碰撞的乘员保护》的相关技术要求,以某量产微型面包车为例分析此类车型车身结构在设计上可规避的弊端,并给出前期总体指导建议。然后运用LS-DYNA软件进行碰撞模拟仿真分析,结合微型面包车的结构特点,并考虑工艺可实施性给出合理的优化方案。通过整车试验验证,此优化方案有效地改善了车身结构耐撞性,碰撞效率值达到55.7%。同时,结果表明为减小乘员舱入侵量和门框变形量,最大限度地保障乘员的逃生空间,微型面包车前端至少应留有450 mm的可压缩吸能空间。研究成果可为其他此类结构的车型整车耐撞性开发提供参考。     

尊重生命的VOLVO

自1886年汽车诞生以后,就开始出现车祸。迄今为止,全世界死于车祸的人数已超过3200万,而死于战争的人数约为2350万。也就是说,全世界每25秒就有1人死于车祸,每一秒就有1人在车祸中受伤。现在1/4车祸致死者都是因被抛出车外所致,而抛出者的死亡率4倍于未被抛出者。早在上个世纪初,几名驾驶汽车的先锋车手意识到,通过使用在腰部拴条带子把身体固定在座位上的办法,可以有效避免身体被摔出汽车后所受皮肉之苦。于是,一种简单的安全腰带出现了,并在1907年获得了专利。现今,作为汽车安全的基本保障设备,安全带主要的功能在于当事故发生时,限制驾驶者或乘员的位置,避免发生人员与车体其他部位的碰撞伤害,降低事故对人员的伤害程度。据业内人士介绍,在发生碰撞事故时,安全带起到的保护作用是90%,加上安全气囊后是95%,而如果没有安全带的帮助,安全气囊的这5%功效都很难说。根据统计,在美国每年有超过10000名驾驶者因为使用安全带而保住性命。目前广泛使用的三点式安全带,是由 VOLVO 的安全工程师尼尔斯·博林于1958年发明的。1959年,VOLVO 在其 P120(在某些国家称为亚马孙)和 PV544车型上安装了已获专利的三点式安全带,并向北欧市场推出,成为全世界首家将安全带作为标准配备安装在汽车上的汽车制造商。     

安全气囊越多越安全?

<正>近些年来,随着汽车市场的井喷式增长以及交通事故的日益频发,购车者们对汽车的安全性配置有了更高的要求。安全气囊作为一个不可或缺的配置经常被提及,日常生活中因安全气囊引起的争论也越来越多。那么大家对安全气囊是否真正了解呢?有安全气囊就一定安全?安全气囊,顾名思义就是在危险发生时可以保护驾驶员生命安全的气囊袋,主要由安全气囊传感器、防撞安全气囊及电子控制装置等组成。当     

汽车侧面碰撞中头胸部安全气囊的优化研究

为减少汽车侧面碰撞中驾驶员胸腹部的综合伤害,并保证头部HIC值满足C-NCAP的法规要求,采用有限元分析模型、逐步回归代理模型和序列优化方法对头胸部气囊进行了优化设计.以验证过的汽车有限元模型为基础,建立了一个L型头胸部气囊的有限元仿真模型.模拟了侧面安全气囊在侧碰撞条件下的响应过程,优化分析了气囊设计参数,从而进一步提高了该车的综合安全性能,进而对其优化解的可靠性进行了评估.研究结果表明:安全气囊材料泄气参数为0.040 8,气囊体积约为10.32 L,起爆时间为10 ms为最优,得到侧面碰撞的综合伤害评估值下降了16%,且保证了头部HIC值满足法规要求.