提高座椅防挥鞭伤性能的优化方案

对某自主品牌轿车挥鞭伤试验进行研究。按照CNCAP 2012版程序和评价方法进行试验,通过改进头枕的结构并优化头枕强度和发泡厚度等措施,来提高座椅的防挥鞭伤性能,为后续的开发和改进研究提供依据。     

防挥鞭伤安全座椅的优化设计

按照Euro NCAP 挥鞭伤动态评估的要求,在MADYMO 仿真软件中建立了包括BIORID Ⅱ假人、滑车系统、安全带和座椅的后碰撞乘员颈部挥鞭伤分析模型.选取了颈部损伤准则NIC 等5 个评价指标,首先评价了选取座椅模型在初始状态下的防挥鞭伤性能,之后结合正交试验设计方法(OED)和综合平衡法,分析了座椅头枕位置等...     

提高某座椅防挥鞭伤性能的优化方案

正对一款现有的座椅做提高防挥鞭伤性能的改进优化方案。基于C-NCAP 2015试验方法和评价机制对该款座椅进行鞭打试验,并分析试验结果,了解到失分项在于NIC值、上颈部剪切力和下颈部拉力,并且有向上窜动的现象,可以通过改变头部与头枕之间的间隙和高度来改善颈部受力情况。最终,通过头枕杆向前弯折以及抬高头枕高度来实现改善头后间隙,有效减小颈部挥鞭伤害情况。     

挥鞭伤及相关法规研究

为降低在低速追尾碰撞中乘员颈部受到的挥鞭伤害,文章对挥鞭伤生成原理、E-NCAP及C-NCAP挥鞭伤试验的评价方法进行了研究,并依据E-NCAP中等强度动态试验标准,对普通头枕及Re-active头枕进行试验对比,从结果评价中可看出,Re-active头枕在头枕接触时间、颈部伤害指标NIC、Nkm及上颈部剪切力4方面均优于普通头枕,试验结果总得分也高于普通头枕,说明Re-active头枕能够在低速尾碰过程中更有效地保护乘员头颈部。     

挥鞭伤及相关法规研究

为降低在低速追尾碰撞中乘员颈部受到的挥鞭伤害,文章对挥鞭伤生成原理、E-NCAP及C-NCAP挥鞭伤试验的评价方法进行了研究,并依据E-NCAP中等强度动态试验标准,对普通头枕及Re-active头枕进行试验对比,从结果评价中可看出,Re-active头枕在头枕接触时间、颈部伤害指标NIC、Nkm及上颈部剪切力4方面均优于普通头枕,试验结果总得分也高于普通头枕,说明Re-active头枕能够在低速尾碰过程中更有效地保护乘员头颈部。     

一种追尾碰撞主动防护头枕机构设计研究

根据基于安全间距的追尾防撞模型和挥鞭伤的生物力学机理,结合主动安全和被动安全的防护思想,研究了提前判断并启动主动头枕的控制策略,设计了电机控制及运动可逆的新型主动头枕机构,观测和记录了原理样机的工作状态和参数.与传统头枕相比,该主动头枕可降低追尾碰撞下乘员颈部伤害,同时弥补传统纯机械主动头枕响应滞后的不足.     

防挥鞭伤安全座椅的初步研究

以Euro NCAP挥鞭伤动态评估为基础,采用DOE分析手段,得到座椅部分设计参数对挥鞭伤的影响规律.结果表明,随着座椅设计参数的变化,几个损伤评价指标呈非线性变化,而且是互相影响此消彼长.因此,防挥鞭伤安全座椅设计应是一种多目标综合优化设计.     

主动式安全头枕的开发与仿真研究

提出了一种基于碰撞加速度信号控制的主动式安全头枕结构,建立并验证了某车型的驾驶员座椅有限元模型,利用有限元软件LS-DYNA和多刚体软件MADYMO建立了该座椅和BioRIDII假人的耦合计算模型,利用该模型进行了乘员在追尾碰撞中的动力学响应仿真。结果表明,所设计的主动式安全头枕在追尾碰撞中可使乘员颈部损伤指数NIC值比原结构降低33.8%。     

德国大众辉腾乘员保护系统组成与检修(二)

三、主动式头枕系统（AKS） 辉腾的前排座椅配备主动式头枕系统（AKS）。该头枕会向前移动并能避免肩部与头部产生相对加速度，从而降低颈椎在撞车中受到伤害的危险。在AKS触发后，这种可反向操作的系统将持续工作并仍然具有全部效能，如图11所示。     

追尾碰撞主动头枕的控制策略研究

追尾碰撞事故导致挥鞭伤,造成了很大的社会经济支出。根据生物力学的研究成果,在追尾碰撞发生时,减小头枕与头部的水平距离可以降低挥鞭伤的程度。为了弥补传统纯机械主动头枕响应滞后的不足,采用机电结合的方法,根据自主巡航系统提供的信息,提前判断并启动头枕,从而保护乘员。分析了追尾碰撞中颈部的保护策略,研究了追尾防撞和预警算法,根据基于安全间距的追尾防撞模型和安全度评定算法编写了可视化的判断算例。算例具有如下功能:根据输入的跟车信息判断安全度;追尾碰撞NIC值的估算;碰撞后两车的运动追踪。     

汽车座椅头枕结构的参数化设计

利用有限元软件MSC．PATRAN／NASTRAN构建了国产某轿车驾驶员座椅骨架总成有限元模型，并对座椅头枕后移量进行了仿真分析。利用参数化设计语言PCL编写了座椅头枕结构参数化设计程序，分析了座椅头枕结构参数对头枕后移量的影响。     

基于DOE的后排座椅鞭打优化

2021版C-NCAP中新增后排座椅的动态鞭打要求。后排座椅骨架不同于前排座椅,无法完全借鉴前排的开发经验,考虑到影响鞭打的因素众多,文章基于DOE试验方法,研究了头后间隙、头枕高度、头枕杆直径、头枕杆厚度、头枕EPP和靠背MTM等6个影响因子与鞭打得分各指标的函数关系,并给出了最优解:当头后间隙缩小至25 mm,头枕高度增高至低于头部10 mm,头枕杆直径增大至16 mm,头枕杆厚度增加至1.4 mm,增加头枕EPP,移动儿童座椅上固定点至坐垫上使得靠背MTM增大至60 mm时,鞭打得分由0.21分提升至1.48分。采用最优解方案的座椅实物鞭打得分为1.56分,与DOE最优解的得分水平相当,满足得分目标。     

某MPV车型中排座椅怠速振动控制研究

文章研究三缸发动机MPV车型怠速工况下中排座椅的振动性能。阐述分析怠速座椅振动的激励源特性、整车传递路径特性和座椅响应,研究坐人和不坐人对座椅模态频率和振动频响幅值的影响,以及座椅模态频率和振动频响幅值对怠速抖动的影响。结果表明,座椅坐人相对不坐人模态频率升高,头枕杆振动频响幅值下降。文章制定了头枕杆振动设计目标和座椅NVH前期控制目标,坐人的座椅模态频率与激励频率需避开3 Hz,头枕杆振动频响幅值需小于0. 55 m/s~2。     

汽车座椅头枕强度CAE分析及优化设计

建立了汽车座椅有限元分析模型,根据GB115502009《汽车座椅头枕强度要求和试验方法》,对座椅头枕及骨架的强度进行了仿真分析,并根据试验结果对模型进行了试验设计,改进了座椅的结构参数。结构改进后的仿真结果表明,在满足国标要求的前提下,新结构有效地提高了座椅头枕及骨架的强度。     

某鞭打试验驾驶员伤害值优化研究

文章以某C-NCAP 2018 5星项目座椅鞭打试验为基础,针对其在项目开发中鞭打试验假人颈部伤害值不达标的状况,通过对试验数据的研究分析,找出对其鞭打性能影响较大的相应座椅参数,在滑台试验中通过改进座椅靠背刚度和座椅头枕刚度及座椅头枕与假人头部相对高度差值等特性参数,真实可靠的减小了鞭打试验对乘员颈部伤害,提高了该座椅的鞭打试验性能从而满足开发目标。     

全球主流鞭打性能测评方法综述及对比研究

在现实车辆低速后碰事故中,挥鞭伤（whiplash injury）是占比较高的乘员损伤模式,虽然伤害不致命,但疼痛和恢复治疗会长期伴随患者,造成巨大的社会支出。因此全球主流的专业汽车性能测评机构很早就将座椅防挥鞭伤性能测评加入到评测体系中,随着近年来的发展,各家关于鞭打性能测评的试验程序及指标评分均有了较大的改进和完善。通过对全球主流鞭打测试规程的更新内容进行介绍以及综述对比,旨在为汽车及零部件企业研发和测试评价人员提供较为全面的参考。     

欧洲NCAP将汽车座椅及头枕碰撞结果纳入新标准

欧洲NCAP近期首次公布了汽车座椅及头枕碰撞试验结果,并在公布结果之后向公众表示,欧洲NCAP从2009年开始导入新的碰撞试验评价标准,其中座椅及头枕评价被列入成人保护项进行评分。在发生追尾事故时,乘员头部受到的伤害主要来自座椅和头枕的碰撞。欧洲NCAP首次公布头枕碰撞试验结果,希望以此督促厂商改善车辆头枕设计、     

汽车座椅头枕及靠背静强度试验研究

在研究《汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法》（GB 15083—2006）的基础上,开发了工程汽车座椅头枕及靠背静态试验平台。通过对国内某企业生产的汽车座椅进行测试,掌握了测试汽车座椅头枕和靠背静强度的试验方法,并且分析了影响汽车座椅靠背和头枕静强度的因素,为企业进行产品改进设计提供了参考。     

基于有限元分析的某轿车座椅静力学分析

汽车座椅是汽车舒适性的重要保障。文章通过建立座椅的骨架模型,利用ANSYS Workbench(AWB)中的静力学模块,得到了对靠背、坐垫以及头枕的有限元分析。针对座椅靠背连接件(即头枕、背靠和坐垫)仿真结果表明:座椅各部分的结构强度符合要求,座椅的安全性能能够得到保障。     

汽车追尾碰撞中乘员颈部伤害的影响因素分析

由追尾碰撞造成的颈部挥鞭样伤是一种常见而又严重的伤害形式。文章对追尾碰撞中影响乘员颈部伤害的座椅参数、碰撞速度、乘坐位置以及乘员的个体因素如性别、身高等因素进行了分析,得出影响颈部伤害形式的主要因素,为进一步的研究提供理论基础,以便对车辆的安全性能作出相应的改进,为乘员提供更好的保护作用。