乘员约束系统的功能和分类
汽车乘员约束系统及其新发展
汽车乘员约束系统及其新发展缪建洲【期刊名称】《电子机械工程》【年(卷),期】2012(028)003【摘要】With the tremendous increase of automobile quantity in China, collision accident takes place fre- quently. Automotive occupant restraint system can significantly reduce occupant injury in the collision. In this article, the definition and composition of occupant restraint system are introduced. The structure, type, pro- tection efficiency, working principle of system key parts such as safety belt, airbag, seat, etc. which are com- monly used in many nations, and the latest technology of this system are mainly described.%随着我国汽车数量的大幅度提高，交通事故中汽车碰撞事故频发。
汽车在碰撞及危险情况下，乘员约束系统能够显著降低车内乘员的伤害程度。
本文综述了乘员约束系统的定义与组成，着重论述了目前国内外普遍使用的安全带、安全气囊、座椅等重要部件的结构、种类、保护作用、工作原理以及汽车乘员约束系统的新技术。
【总页数】5页(P7-11)【作者】缪建洲【作者单位】江苏泰达机电设备有限公司,江苏南京210039【正文语种】中文【中图分类】U461.91【相关文献】1.汽车正面碰撞乘员约束系统模型建立及乘员保护分析 [J], 蔡君;乔维高;张羽佳2.汽车正面碰撞中乘员约束系统对乘员的保护分析 [J], 乔维高;张越3.汽车乘员约束系统减少乘员伤亡的效果 [J], 崔淑兰4.基于自适应代理模型的汽车乘员约束系统优化设计 [J], 刘鑫;刘祥;周振华;胡林5.基于概率-区间混合模型的汽车乘员约束系统可靠性优化设计 [J], 刘鑫;陈德;周振华;胡林因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
PAM-SAFE乘员约束系统与安全性介绍
FRONTAL EURO ODB 分析流程框图
FORD 应用流程模板的收益
NISSAN 应用流程 FMVSS210 流程模板进行分析提高 80%效率
ESI 集团碰撞计算模型库
虚拟原型在车辆开发过程中扮演着日益重要的角色， 物理原型的不断减少， 意味着需要 更准确的计算模型，这包括各种壁障，假人和行人保护等数字模型。面对广大工业客户 ESI 集团提供全系的经过工业验证的碰撞假人，生物人体和壁障模型。 ESI 集团不断与汽车生产商合作开发的新的碰撞壁障模型，同时根据汽车生产商大量的 试验数据来不断验证和改善数字模型。 最新的碰撞壁障模型库包含了一系列现行法规要求的 前撞、侧撞模型：前撞偏置可变形壁障 ODB（R94), NHTSA (FMVSS 214/301), European (Advanced, R95) and IIHS 移动可变形壁障等.此外， 也包含了一些在将来实施的法规所应用到 的碰撞壁障模型：侧撞壁障 AE-MDB，渐变强度可变形壁障 PDB 等。同时 ESI 为用户提供 2 种铝蜂窝结构壁障：高精度的基于壳单元的碰撞壁障和快速的基于实体单元的壁障。 壁障模型库：
汽车设计---儿童乘员约束系统的设计与应用
儿童乘员约束系统的应用文/上海泛亚汽车工程技术中心【摘要】近年来，越来越多的汽车进入普通家庭, 我国汽车保有量大幅增加。
汽车对儿童乘员保护的要求也随之受到重视。
本文描述了儿童座椅的应用及儿童约束固定系统ISOFIX的设计规范，重点阐述如何通过儿童座椅约束系统来减少儿童乘员在碰撞事故等紧急情况出现时受到的伤害。
【关键词】儿童、约束系统、安全【Abstract】Recently for more and more private cars appearing in the families in China, to look after the security of child becomes more and more important. This article showed the design rules for child seat and the child restraint system named ISOFIX, which is used to reduce the possibility of injury to child when we encounter the abrupt car accidents【Key words】Children, Restraint System, Security0 前言汽车安全问题一直是社会广泛关注的焦点。
近年来，车辆安全方面的研究得到了世界各国的广泛重视，其中欧美国家已将儿童乘员的保护纳入到当地的强制法规中。
根据测试，当汽车以每小时40公里行驶时突然紧急刹车，此时5.5公斤婴儿体重相当于110公斤。
在这种情况下，如果把儿童放在普通座位上或者成人怀抱中，儿童的安全将得不到保证。
并且儿童将会是事故的最先受害者，即使不发生任何事故，强烈的晃动也会影响儿童大脑的发育，另外不正确的坐姿也会影响儿童的正常呼吸。
近几年，中国汽车行业在对儿童乘员的保护方面也做了大量的研究开发工作，同时还以征求意见稿的形式开展了大量的儿童保护方面的技术标准、法规的立法征询工作，该项法规不久将实施。
6汽车安全技术-第6章乘员保护系统1-安全带 (1)
1958年，瑞典沃尔沃(Volvo)的安全工程师Nils Bohlin取得三点式安全带专利。 1990年，沃尔沃增设了附加设备—安全带束紧 器，根据感应器在制动时作出的反应收紧安全带。 2002年，美国公司开发了一种遇上撞击时会自 动膨胀的新安全带系统。
安全带机构
⒈ 安全带作用和工作原理
在发生碰撞事故时，安全带在人体作用下产 生位移，锁止机构开始工作，安全带锁紧，将乘 员“束缚” 在座椅上，避免乘员的头部、胸部 不至于向前撞到方向盘、仪表板及挡风玻璃等车 内饰件上，减少乘员二次碰撞的危险。 安全带是目前最主要也是最有效的被动安全 装备。
1乘员约束系统
2、3不合格碰撞保护
6.2 安全带系统
当汽车以50km/h 速度撞到固定障碍物 时，安全带吸收的能 量相当于人从五层楼 自由落下的能量。 安全带预紧装置改 善了三点式安全带的 保护能力。
安全带的沿革 ：
1903年，法国人Lebeau获得汽车和飞机乘员安 全带专利。 1949年，美国Nash生产厂汽车前坐椅配备腰部 安全带。
GOA
⒈ 乘员伤害评价： 人体耐受碰撞载荷的能力
⑴ ⑵ ⑶ ⑷ ⑸ ⑹ ⑺ 头盖骨骨折 1~15kN 脑伤害 HIC指标 脸部骨的强度 600~3000N 颈部 向前弯曲189N· m 向后弯曲57N· m 胸部 加速度60g以下、挠曲量3in以下 腹部 非常复杂，还没有统一的标准 下肢大腿骨、膝盖骨骨折 4.4~17.7kN
安全带公益宣传片
未系安全带的碰撞试验
⒉ 安全带的种类
三种类型： ⑴两点式安全带 a）腰带 b）肩带 ⑵三点式安全带 ⑶全背式安全带
⑴两点式 安全带
⑵三点式安全带
腰带＋肩带
是目前汽车上最通 用的形式
汽车乘员约束系统的参数分析与仿真研究概要
参数优化和改进建 议
未来研究方向和展 望
对未来研究的建议
进一步优化乘员约 束系统参数
开展多场景仿真研 究
加强乘员约束系统 与智能驾驶的协同 研究
关注乘员健康与安 全性能的关联研究
THANK YOU
汇报人：XX
仿真模型建立的 注意事项：确保 模型的准确性和 适用性、考虑实 际约束条件和边 界条件、选择合 适的仿真软件和 工具
仿真实验设计与实施
实验目的：验证汽车乘员约束 系统的性能和安全性
实验条件：模拟不同碰撞场景 和车辆参数
实验方法：采用计算机仿真技 术进行模拟实验
实验结果：分析仿真数据，评 估约束系统的性能表现和改进 方向
参数分类：物理参 数、化学参数、生 物参数等
参数对系统性能的 具体影响：参数变 化对系统性能的影 响程度和规律
参数分析的方法： 实验法、仿真法、 理论分析法等
参数优化方法
遗传算法：通过模拟生物进化过程的自然选择和遗传机制，寻找最优解
粒子群优化算法：模拟鸟群、鱼群等生物群体的行为模式，通过个体间的相互协作和竞 争来寻找最优解
模拟退火算法：模拟固体退火过程的物理现象，通过随机搜索来寻找最优解
梯度下降法：利用函数局部最小值的性质，沿着函数值下降最快的方向寻找最优解
仿真研究
仿真模型的建立
仿真模型的类型： 物理模型、数学 模型和混合模型
建立仿真模型的 目的：预测系统 性能、优化设计 参数和提高产品 可靠性
仿真模型的建立 过程：明确研究 目标、确定系统 边界、选择合适 的建模方法、建 立数学模型、验 证模型的正确性 和可靠性
汽车乘员约束系统的参数分析 与仿真研究概要
汇报人：XX
汽车乘员约束系统概述 参数分析 仿真研究 研究结果与讨论 结论
教你看懂国标《机动车儿童乘员用约束系统》
其 他 乘 员 造 成 伤 害 ； 产 品 上 不 应
有 可 能 给 儿 童 乘 员 的 衣 服 和 汽 车
说 明书要求
在 我 国 销 售 的儿 童 约 束 系统
座 椅 造 成 损 坏 的 突 出 或 锐 边 ； 与
织 带 接 触 的 儿 童 约 束 系统 部 分 ， 不 得有 可能 磨损 织带 的锐边 。
清洗 方法 。
— —
结构 要求
标 准 对 儿 童 约 束 系统 整 体 结
构 的 位 置 和 使 用 方 法 应 标 明 ， 而
使 用Ｉ ＳＯＦ Ｉ Ｘ安 装 儿 童 座 椅 时 ，使 用 者 容 易 忽 略 抗 翻 转 机 构 ，特 别 是 上拉 带 。
构 要 求 包 括 ：产 品上 不 应 有 尖 锐
于１ ０ ０ ０ ０ Ｎ。
约 束 系 统 的性 能 做 了特 殊 要 求 ， 这 些 内 容 需 要 在 专 业 的 检 测 设 备
上完 成 。
— —
调节装 置的要 求
— —
落 到没 有 骨骼 支撑 保 护 的腹部 。
儿 童 约 束 系 统 应 该 能 够 将 儿 童 的
调 节 装 置 应 有 足 够 的调
提 示
必 须 配 有 中 文 说 明 书 ， 包 括 中 文
使 用 说 明和 安 装 说 明 。在 购 买 者
儿 童 约 束 系 统 要 远 离 日光 照 射 ，否则会 烫伤儿 童。
不 打 开 包 装 的 情 况 下 ，能 看 到 包
标识要求
为 确 保 使 用 者 正 确 安 装 和 使
性能要求
5.1.智能乘员约束技术
5.1.智能乘员约束技术5.1.1概述汽车安全性能主要包括3个方面：主动安全性、被动安全性和事故发生后的安全性。
被动安全是指汽车在发生事故以后对车内乘员的保护，如今这一保护的概念以及延伸到车内外所有的人甚至物体。
汽车乘员约束系统是汽车被动安全的重要环节。
乘员约束系统是在车祸意外发生，车辆已经失控的状况之下，对于乘坐人员进行被动的保护作用，希望透过固定装置，让车室内的乘员，固定在安全的位置，并利用结构上的导引与溃缩，尽量吸收撞击的力量，确保车室内乘员的安全。
汽车乘员约束系统主要包括:安全带(含预紧器、限力器)、安全气囊、安全座椅、压溃式转向柱和膝垫等。
其中安全带和安全气囊是汽车碰撞事故中最有效的乘员保护设施。
据有关数据表明佩带座椅安全带可以使碰撞事故中乘员伤亡率减少15%-30%。
安全气囊是安全带的辅助装置，对驾驶员和乘员的头部、颈部安全有着十分明显的保护作用，特别是在汽车正面碰撞和侧面碰撞时其保护作用尤为明显。
据统计，气囊在汽车碰撞时，可使头部受伤率减少面部受伤率减少25%左右。
目前，各国关于碰撞乘员保护的法规中，多数都只规定了第50百分位HybridⅢ假人正常乘坐位置在一种碰撞强度下的保护标准（新FMVSS208增加了对第5百分位女性和儿童的保护要求）。
事实上，由于实际碰撞事故的复杂多样性，无论是安全带还是安全气囊，其保护作用都有其局限性，而且如使用或设计不当还会带来较大的负面影响。
佩戴安全带的乘员在汽车发生正面碰撞事故时，织带直接与乘员胸部和腿部相接触并使得乘员向前移动，织带的线性特性使乘员受的约束力几乎直线增大，过大的胸部压力甚至造成致命伤害。
而对于小身材乘员，则极有可能发生“下潜”的现象，造成腹部、颈部和肩部的伤害。
对安全气囊系统来说，气体发生器约在30ms 内将气囊充满，巨大的冲击力将对离气囊组件很近并处于膨胀方向的乘员的头部和颈部造成严重伤害；按第50百分位正常位置乘员设计的气囊系统，极有可能对离位乘员和小身材妇女甚至儿童造成伤害。
儿童乘员约束系统的应用
约束保护系统。基于儿童 的生理特点 ， 不论是体
重还是 体 型 等 方 面 ， 同年 龄 段 差 异 较 大 。从 总 不
６ ・ ０
连接而直接安放在车辆座位上。它是坐垫与靠背
组合 的型式 。对儿童 乘 员 的约 束 系 统 的主要 作 用
上海汽车 ２ １． ５ ００ ０
・
是改 变儿 童乘员 的乘 坐 状 态 以满 足 与 成人 用 汽 车
１ ２ １— ． ４岁儿 童 用约束 系统
该类儿 童 约 束 系统 的核 心 结 构 为 儿 童 座椅 ， 它主要 适用 于 １— ４岁 儿 童 （ 于 体重 ９～１ ｇ 用 ８ｋ 的 儿童 ）此类 儿 童约束 系统 只能 安 装在 车辆 后 排 座 ， 位上 。他在 车 上 的安 装 方 式 可 以 是后 向 的 ， 可 也 以是 前 向 的。 对 于 体 型 较 小 的 儿 童 ， 采 用 后 向 多 安装 ， 型式 也适 用 于不 到 １岁 但 体 重 超 过 ９ｋ 该 ｇ 的儿 童 。对 于体 型较 大 的 儿童 则 采用 前 向安 装 方
１ １ Ｏ～１岁儿 童 用约束 系统 ．
驶时 突然 紧 急 刹 车 ，． ｇ ５５ｋ 的婴 儿 相 当 于 １０ｋ ， １ ｇ
在这种 情况 下 ， 如果 把 孩 子放 在 普 通 座位 上 或 者
怀抱 中 ， 长无 力保 护孩 子 。在发 生事 故 时 ， 子 家 孩 将 会是 最先 的受 害者 ， 即使 不 发 生事 故 ， 烈 的摇 激 晃也会 影 响孩 子 大 脑 的发 育 ， 时不 正 确 的坐 姿 同
碰撞事故 发 生时 ， 为儿 童 提供 安 全保 护 ， 而减 少 从 对儿 童的伤 害程度 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
请观看汽车主动安全技术的视频并做好要点记录
1.ABS:
2.EBD:
3.TCS:
4.LDWS:
请讨论并说出以下主动安全技术的作用5min
1.ABS:防抱死制动系统——该系统在制动过程中可自动调节车轮制
动力，防止车轮抱死以取得最佳制动效果。
2.EBD:制动力分配系统——在刹车的时候由于路面状况不同，加上
减速时车辆重心的转移，四个车轮与地面间的抓地力将有所不同。
第七章 第二节 乘员约束系统的功能和分类
汽车内饰设计
本次课的学习目标
1.能说出乘员约束系系统的功能特点； 2.能介绍安全带、安全气囊、转向盘的结构和工艺； 3.能熟练介绍转向盘的功能和典型结构。
提问测验 1.什么是乘员约束系统；
2.写出常见的汽车主动安全技术；
3.介绍主动安全技术的作用。
一、乘员约束系统的功能和分类
任务：小组查阅资料并介绍乘员约束系统的功能和分类3min。
一、乘员约束系统的概念
主动安全系统和被动安全系统
二、什么是主动安全性？
两人一组讨论并写出主动安全性的概念？3min
为预防汽车发生事故，避免人员受到伤害而采取的安全 设计，称为主动安全设计。
三、主动安全技术有哪些？
两人一组讨论并介绍你知道的主动安全技术有哪些？
ABS、EBD、TCS、LDWS等都是主动安全技术。
请写出以下主动安全技术的中文名称
1.ABS：
2.EBD:
3.TCS:
4.LDWS:
主动安全技术的中文名称
1.ABS:防抱死制动系统
2.EBD:电子制动力分配系统
3.TCS:牵引力控制系统
4.LDWS:车道偏离预警系统
请讨论并说出以下主动安全技术的作用5min
1.ABS：
2.EBD:
3.TCS:
4.LDWS:
பைடு நூலகம்
课堂小结
今天的内容有： 1.乘员约束系统的概念；
2.汽车主动安全性；
3.常见的汽车主动安全技术。 4.主动安全技术的作用。
作业
1.什么是乘员约束系统； 2.写出常见的汽车主动安全技术；
3.介绍主动安全技术的作用。