汽车正面40%偏置碰撞驾驶员侧安全性仿真分析

为减轻驾驶员在40%偏置碰撞中受到的伤害,运用多刚体动力学分析软件(MADYMO)建立包括车体、假人、安全带、气囊等模型的某款车型偏置碰撞的乘员约束系统仿真模型。将仿真结果和实车试验碰撞结果进行对比,验证模型的准确性。在此模型基础上,研究车身绕Y轴、Z轴旋转的角度曲线,对角度波形进行优化分析。同时,研究方向盘角度、前后位移量变化对驾驶员伤害值的影响,用以指导约束系统的碰撞安全性能设计。结果表明,车体绕Z轴先急后缓旋转、方向盘向上调节后,能显著降低驾驶员头部、胸部伤害。

40%正面偏置碰撞小身材驾驶员的安全性研究

现有的汽车驾驶员约束系统都是基于50百分位的男性假人设计的,并不适用于小身材驾驶员。为了更好的保护小身材驾驶员,在研究了对50百分位男性假人在40%偏置碰撞中实现最大保护程度而设计的约束系统使用在小身材驾驶员之后的保护效果的基础上,分析偏置碰撞中车身绕Y轴、Z轴旋转的角度曲线,对角度波形进行优化分析。同时研究安全气囊的点火时间、排气孔直径大小对小身材驾驶员伤害的影响。结果表明,相比50百分位男性驾驶员,小身材驾驶员胸部和颈部受到的伤害更大,颈部向后时的剪切力增加了7倍,颈部弯矩也增加了0.5倍。车体绕Y轴旋转角度最小化可以有效的降低对小身材驾驶员头部和颈部造成的伤害。将气囊点火时间从35 ms提前至25 ms,可以降低颈部所受26%的向后的剪切力和30%的弯矩伤害,从而提升偏置碰撞中小身材驾驶员的安全性。