基于颈部约束的安全气囊开发方法的研究与应用

通过对正面碰撞事故中的安全带作用的分析,指出了乘员头部和颈部受到伤害的原因,并从缓和头部和颈部间的约束角度出发,总结出了在安全气囊作用下,使乘员头部伤害较小的最佳颈部剪切力曲线形式,最佳的颈部张力和头部Z向所受合力间的关系,为安全气囊的开发提供了一个新的分析方向.     

维修安全气囊(SRS)须知

安全气囊是现代的被动性安全装置之一,对驾乘人员头部、颈部的安全有十分明显的保护作用,特别是在汽车发生正面及侧向碰撞时,其保护作用更明显.安全气囊的工作过程非常迅速,当汽车发生碰撞时,碰撞传感器检测出碰撞强度,并将信号传给电控单元(ECU),对于中等强度以上的碰撞,电控单元向气囊组件发出指令,在极短的时间内气囊迅速充气胀起,当人体接触到气囊时,气囊逐渐泄气,从而对驾乘人员缓冲保护,整个过程仅需几分之一秒.     

欧、美、日、中国《防止汽车转向机构对驾驶员伤害》标准法规

在汽车碰撞事故中,正面碰撞是车辆碰撞事故中最多的碰撞型式。在乘员没有系安全带或使用安全气囊情况下,汽车转向盘可能对乘员造成头部、颈部、胸部等伤害。为减轻转向盘对乘员造成的伤害,在汽车设计时必须要考虑应用吸能型转向管柱,在乘员撞向转向盘时,使转向盘后移,减少乘员的伤害。     

驾驶员安全气囊模块(Driver Airbag Modules)

近年来,随着汽车保有量持续增加,道路交通事故发生率也逐年上升。汽车安全性能也得到社会各方面的普遍关注。汽车安全性通常分为主动安全性和被动安全性。被动安全性包括合理的车身结构安全性和乘员约束系统。车身结构件变形吸收能量以减轻对乘员的冲击,利用乘员约束系统最大限度地保护乘员并减轻乘员和车内部件发生二次碰撞可能造成的“二次伤害”。汽车被动安全性能是在事故发生时,最大限度地减少乘员的伤害。汽车事故主要有正面碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞和车辆滚翻等。美国是最早制定正面碰撞安全法规(FHVSS208)国家。1999年美国NHTSA统计,汽车碰撞事故中,正面碰撞约占49％,侧面碰撞约占25％,追尾碰撞约占22％,汽车碰撞试验重点是正面碰撞。 为了满足强制性碰撞法规,法规要求需配备安全气囊系统,为车内乘员在车辆发生正面碰撞时提供更好的保护。如果没有安全气囊,即使使用了安全带的乘员,特别是驾驶员,在严重的碰撞中,他们的头部、脚部、颈部也会与汽车内饰发生碰撞,安全气囊对降低正     

乘员与安全气囊初始距离对轻度脑损伤的影响

基于已构建且经验证的成人第50百分位头部有限元模型,在LS-DYNA软件中模拟头部与安全气囊不同初始距离的碰撞过程,探究汽车碰撞中安全气囊与头部不同初始距离对乘员轻度脑损伤的影响。仿真中测得颅脑响应参数如HIC_(15)值、脑灰质处压力、脑组织von Mises应力、脑剪切应力等。对结果的分析表明:当乘员头部与安全气囊的距离大于等于290 mm时,引发轻度创伤性脑损伤的概率均低于50%;随着头部与安全气囊的距离减小,颅脑响应参数值会增大,造成颅脑损伤的概率增大。因此汽车碰撞过程中,尽管乘员合理使用安全带,但当乘员头部与安全气囊距离过近时也会引发轻度创伤性脑损伤,建议两者距离应大于290 mm。     

安全气囊汽车安全史上的里程碑

安全气囊是现代轿车上引人注目的新技术装置。安装了安全气囊装置的轿车转向盘,平常与普通转向盘没有什么区别,但一旦车前端发生了强烈的碰撞,安全气囊就会瞬时间从转向盘内“蹦”出来,垫在转向盘与驾驶员之间,防止驾驶员的头部和胸部撞击到转向盘或仪表板等硬物上,起到安全带所不及的安全保护作用。 汽车安全气囊作为一项重要的被动安全技术,在发     

碰撞试验中侧气囊对假人头胸部的保护效果

侧面安全气囊和气帘是专门针对乘员进行保护的安全装置,在发生侧面碰撞的交通事故中能有效地减少乘员受伤害的程度.文章从2013年在国家轿车质量监督检验中心进行的,依据GB 20071-2006《汽车侧面碰撞的乘员保护》进行的侧面碰撞试验中,选取了10个车型,包括轿车和SUV,每个车型分别进行了有侧面安全气囊、气帘和没有侧面安全气囊的侧面碰撞试验,结果表明配备侧面气囊和气帘的汽车能对乘员头部和上部肋骨提供更好的保护,但对中部和下部肋骨的保护效果一般,可以看出侧面气囊和气帘能对乘员头胸部提供更好的保护.     

基于微型遗传算法汽车安全气囊系统优化设计

采用LS-DYNA软件建立了汽车安全气囊的有限元模型,通过跌落塔试验验证了CAE模型的有效性。首先利用微型遗传算法对安全气囊的排气孔直径、拉带长度和气体发生器质量流率等参数进行了优化,然后结合整车正面碰撞试验验证了该模型优化参数的准确性。结果表明,当安全气囊的排气孔直径为48 mm,拉带长度为240 mm,气体发生器质量流率为1.1 k时,气囊能最大程度地保护乘员的头部、颈部和胸部安全。     

正面偏置碰撞试验中驾驶员侧安全气囊的吸能特性

为研究正面偏置碰撞中驾驶员侧安全气囊(DAB)的吸能作用,在10款车型的正面碰撞试验中,测量假人颈部约束力、头部加速度,计算出气囊作用下头部加速度、头部降速和气囊吸收能量。试验结果表明:在气囊作用下,在假人头部伤害允许指标(HIC)低于高性能限值情况下,假人头部平均降速为22 m/s,假人头部x向是主要吸能方向,气囊平均吸收动能为1.1 kJ,占总吸收能量的80%以上;x向吸收能量越高,对颈部保护效果越好。安全气囊的开发应以此为目标。因而,提高气囊在假人头部x向吸能作用,可直接提高气囊刚度,也可通过调整安全带约束强度来实现。     

儿童安全乘车 需要立法推动

在六一国际儿童节快要到来的时候,在大城市的马路上依然能看到各种不正确的儿童乘车方式:有的孩子坐在副驾驶位置,有的被妈妈抱着坐在前排或者后排,有的很高兴地把小脑袋从天窗、车窗探出去观赏风景……这再次提醒我们:中国的汽车社会要尽早立法推动儿童乘车安全。独生子女居多的社会中,孩子往往是几个家庭交汇的重心。然而很多疼爱孩子的家长却不知道上面的锚误乘车行为可能会给孩子带来无法挽回的伤害。血淋淋的事实证明,孩子有可能被误爆或者碰撞时引爆的前排安全气囊重击头部伤亡,或因碰撞惯性重重地撞在前挡风玻璃或者前排坐椅靠背上,或因成人安全带直接通过颈部在撞击发生时造成颈部骨折或室息等等。     

移动式安全座椅的乘员保护性能的研究

传统的座椅在汽车前碰撞中是不允许产生明显变形的,本文中提出了3种移动式的汽车安全座椅,它们可在汽车前碰撞时发生相应的变形,具有防止乘员下潜,消除安全带与乘员之间的初始间隙和降低胸部加速度的作用:立了使用3种移动式座椅和传统座椅的汽车前碰撞乘员动力学响应和损伤分析的仿真模型,并进行4种座椅的对比仿真.结果表明,与传统座椅和其它两种移动座椅相比,第一种移动式安全座椅对乘员头部、颈部和胸部具有较好的防护性能.     

正面碰撞试验中假人头部及胸部受力分析方法的研究与应用

通过对碰撞试验中的假人运动情况及假人头部、胸部受力情况进行分析,针对假人头部和胸部提出了"合力及合外力"的分析方法.该分析方法可用于安全气囊开发、转向盘刚性设计和安全带的选配工作.以某车型安全气囊第一次和第二次台车试验中假人头部所受安全气囊作用力、胸部X向合力和安全带力分析为例,证明了该分析方法的有效性.     

安全气囊系统的正确使用

为了减少汽车发生正面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,在驾驶员前端转向盘中央普遍装有安全气囊,有些汽车在驾驶员副座前的工具箱上端和乘员座位上也装有安全气囊。据统计,在汽车相撞时,气囊可使乘员头部受伤率减少25％,面部受伤率减少80％左右。     

汽车上的安全部件(一)安全带

汽车安全带是一种安全装置,它能在汽车发生碰撞或急转弯时,约束乘员尽可能保持原有的位置而不移动和转动,避免与车内坚硬部件发生碰撞而造成伤害.安全带与安全气囊一样,都是现代轿车上的安全装置,但安全带的历史更悠久,范围更普及.     

吸能转向柱临界压缩力的设定

为防止或减少汽车碰撞对驾驶员的伤害,吸能转向柱得到广泛应用。文章通过对安全气囊气体发生器的反作用力和碰撞时方向盘下缘所受撞击力的分析,结合碰撞中不同情况下乘员头部和胸部对转向柱的撞击情况,确定了不同工况对吸能转向柱临界压缩力设定的影响,并最终指出如何结合安全带的选用及安全气囊的匹配情况来设定吸能转向柱的临界压缩力。     

安全汽车安全吗?

驾驶安全化是未来汽车发展的一大趋势,为此,各大汽车公司都在积极地提高汽车的安全性能.现代汽车不仅安装了制动防抱死装置、安全气囊,而且还安装了卫星导航、驾驶疲劳警报、车间距离控制、正面碰撞回避等电子信息系统,在汽车上形成了一个智能网,帮助驾驶员消除行车中的失误,这在很大程度上提高了驾驶的安全性.但安全汽车绝对安全吗?     

侧面头部帘式安全气囊模块

德尔福提供最先进的侧面头部帘式安全气囊模块,用以在发生侧面磁撞和车辆翻车时保护前座和后座乘员的头部和颈部。 德尔福侧面头部帘式安全气囊从车     

驾驶员侧50%假人约束系统配置5%女性假人伤害研究

在L车型开发后,进行了3次正面碰撞试验,对基于50%假人开发的约束系统对5%假人的保护效果进行了研究。3次正面碰撞试验分别为驾驶员侧分别为50%假人和5%假人,安全气囊和安全带预紧功能正常起爆;驾驶员侧为5%假人,但安全气囊和预紧功能不起爆。研究结果表明,基于50%假人开发的约束系统,对5%假人的头部和胸部依然具有较好的保护作用,但对5%假人的颈部伤害较重,可通过对安全气囊分级起爆、调整拉带设计等方法进行优化;安全气囊不起爆方法不可取。     

汽车安全气囊使用常识知多少

安全气囊为汽车辅助防护系统或辅助束缚保护系统,该系统旨在减轻人员遭受意外猛烈撞击时的伤害程度。当汽车遭受撞击使车速急剧变化、车辆发生碰撞事故等危险情况时,安全气囊能迅速膨胀打开,承接并缓冲车辆紧急停下时的惯性作用力,使车勤人员、乘员头部和身体产生的向前作用力得到反向分解、分化,减轻人体所遭受的伤害,起到保护身体的功效。一、安全气囊的安全使用设计与设置     

汽车碰撞中颈部肌肉组织神经兴奋性对乘员损伤影响的研究

为研究汽车碰撞中神经兴奋性引起颈部肌肉力的变化对乘员损伤的影响,建立了低速正面碰撞与追尾碰撞模型,对乘员运动响应进行了仿真分析。然后使用汽车驾驶模拟器采集真实驾驶员颈部主要肌肉的肌电信号,验证了仿真结果的有效性。结果表明,在低速工况下,颈部肌肉紧张会约束头颈部的运动,头部有后倾上扬趋势,颈部受力大小有所增加。考虑颈部肌肉组织的神经兴奋性,能更真实地再现碰撞中乘员头部和颈部的运动响应,为颈部损伤评价准则的修正和乘员心理和生理变化对人体损伤影响的研究提供参考。