7-C-NCAP_2015年改版-鞭打试验部分

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马失前蹄野马T70安全性深入解析

马失前蹄野马T70安全性深入解析

马失前蹄野马T70安全性深入解析作者:来源:《世界汽车》2016年第02期在2015年度C-NCAP最后一批测试中,出现了一些不是很主流的自主品牌,比如自主品牌“新兵”——潍柴英致,以及笔者今天要说的川汽野马。

通过公平、公正的C-NCAP碰撞测试这样一个平台,我们可以从中窥探到这些品牌的研发实力。

在更严格的新规则下,首次接受C-NCAP碰撞测试的川汽野马“马失前蹄”,以38.0分的成绩得到3星级评价,成为新2015年版C-NCAP规则实施以来的最低得分,安全性堪忧。

得分低是一方面,试验中出现的安全带失效、后门在碰撞测试中开启等问题更值得引起重视,毕竟安全无小事。

蜀道难说起来,川汽野马汽车并不是这几年才诞生的,其历史要追溯到20世纪80年代末,其生产的“金顶”牌客车、“野马”牌越野车和“白鹿”牌客货两用车也曾经风靡一时,“野马”牌越野车更是国家免检产品,全国“公检法”系统专用车辆。

可在短暂的辉煌之后,受制于市场、产品和体制等因素,野马汽车逐渐成为一个边缘化的品牌,中间一度沉寂。

直到2002年9月,四川富临实业集团有限公司对川汽实施了整体兼并重组,并于2011年底正式更名为四川野马汽车股份有限公司(简称:“野马汽车”),野马才开始走入了人们的视线。

正是从这时候起,野马汽车才真正开始走上了造车之路。

然而,在市场竞争激烈的国内汽车市场,川汽的复兴之路注定坎坷。

全新T70则可以说是川汽积累多年推出的一款重磅产品,虽然依然摆脱不了模仿的痕迹,但和以往产品相比进步明显,产品品质得到了很大地提升。

据了解,川汽在这款车上的投入,无论是从它的研发还是生产,都投资不菲。

然而,由于安全开发经验上的不足,野马T70在严格的2015年版C-NCAP 规则下,还是暴露出诸多问题,仅以38.0分的成绩获得3星级评价。

如今,消费者对于汽车安全性越来越重视,野马T70和其他主流车型相比在安全性方面还有一定的差距,野马汽车想要有长足发展,还需在安全性开发方面下足功夫。

基于C-NCAP_某座椅鞭打试验仿真和优化

基于C-NCAP_某座椅鞭打试验仿真和优化

Modeling and Simulation 建模与仿真, 2023, 12(2), 1500-1511 Published Online March 2023 in Hans. https:///journal/mos https:///10.12677/mos.2023.122140基于C-NCAP 某座椅鞭打试验仿真和优化赵 军1,江圆迪1,毛晨曦2,刘会霞1*1江苏大学机械工程学院,江苏 镇江 2上海埃立曼科技有限公司,上海收稿日期:2023年2月17日;录用日期:2023年3月20日;发布日期:2023年3月28日摘要按照2021版C-NCAP 要求,对某车型座椅进行鞭打试验,通过鞭打试验结果分析发现挥鞭伤较为严重,鞭打得分较低。

针对这一问题采用Hypermesh 软件建立有限元模型,用LS-Dyna 显示非线性动力学求解器进行求解,并将有限元结果与试验结果进行对标分析。

在对标合格的有限元模型基础上分析鞭打损伤原因,并根据分析结果提出优化参数,优化参数如下:座椅靠背左右侧板厚度、座椅靠背支撑板厚度、座椅靠背上横杆厚度以及头枕杆直径。

根据优化后的结果可知,优化后的假人挥鞭伤减小,鞭打得分提高,大大增强了座椅防挥鞭伤的能力。

关键词座椅,鞭打试验,有限元分析,C-NCAPSimulation and Optimization of a Seat Whiplash Test Based on C-NCAPJun Zhao 1, Yuandi Jiang 1, Chenxi Mao 2, Huixia Liu 1*1School of Mechanical Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang Jiangsu 2Shanghai Elliman Technology Co., Ltd., ShanghaiReceived: Feb. 17th , 2023; accepted: Mar. 20th , 2023; published: Mar. 28th , 2023AbstractAccording to the requirements of the 2021 version of C-NCAP, a whipping test was carried out on the seat of a certain model, and the whiplash injury was found to be more serious and the whip-lash score was lower through the analysis of the whiplash test results. To solve this problem, Hypermesh software is used to establish a finite element model, LS-Dyna is used to display the*通讯作者。

基于2021版和2015版C-NCAP的某驾驶员座椅鞭打试验对比分析及改进

基于2021版和2015版C-NCAP的某驾驶员座椅鞭打试验对比分析及改进

汽车科技/AUTO SCI-TECH2024年第1期doi:10.3969/j.issn.l005-2550.2021.01.015收稿日期:2020-07-01基于2024版和2045版C-NCAP的某驾驶员座椅鞭打试验对比分析及改进李勋,李永刚,王庭槐,曾强,刘宏达(国家汽车质量监督检验中心(襄阳),襄阳441004)摘要:通过对比2015版和2021版C-NCAP鞭打试验评价规程和评分原则,总结了两个版本之间的异同点。

搭载BioRID II假人模型对同一批次的某驾驶员座椅分别进行2015版和2021版C-NCAP鞭打试验,并对比了在不同版本评价规程下试验后假人颈部的伤害情况,找出失分的主要因素,为厂家进行驾驶员座椅设计提供了相对应的改进措施,以提高某驾驶员座椅在2021版C-NCAP鞭打试验部分的得分。

关键词:鞭打试验;C-NCAP;座椅;颈部伤害中图分类号:U467文献标识码:A文章编号:1005-2550(2021)01-0075-07The Comparative Analysis and Improvement of Driver's SeatWhiplash Test Based on C-NCAP2021and C-NCAP2015LI Xun,LI Yong-gang,WANG Ting-huai,ZENG Qiang,LIU Hong-da (National Automobile Quality Supervision and lest Center,Xiangyang441004,China)Abstract:According to summarizing the differences and similarities of the C-NCAP2021 and C-NCAP2015whiplash test assessment rules and scoring principles,this paper used theBioRID II dummy model to study the whiplash test of the same batch driver's seat,comparedwith the neck injury of the C-NCAP2021and C-NCAP2015.The research found out the mainfactors of losing points and provided the improvement measures for the driver5s seat design ofmanufacturers in order to improve the whiplash test scores of driver,s seat based on C-NCAP2021.Key Words:Whiplash Test;C-neap;Seat;Neck Injury李勋毕业于重庆大学,工学硕士学位,现就职于国家汽车质量监督检验中心(襄阳),任责任工程师。

基于汽车座椅鞭打试验的仿真模型改进

基于汽车座椅鞭打试验的仿真模型改进

图 2 鞭打仿真与鞭打试验时假人颈部扭曲情况对比
3 鞭打仿真模型的调整
通过对鞭打试验结果分析可知,假人头后间隙(假 人的坐姿)和座椅实际状态(座椅的动态变化)对假人的 颈部伤害影响较大,为此对鞭打仿真模型进行了调整。 3.1 按照试验位置调整假人坐姿
在调整假人坐姿前,先确认座椅位置状态与鞭打试
汽车技术
参考文献 1 Burke A. Electric Vehicle Capacitor Test Procedures Manu⁃
al. Idaho National Engineering Laboratory,U.S. Department of Energy,DOE/ID-10491,October 1994:20-29. 2 Burke A,Miller M. Comparisons of the power characteris⁃ tic of ultracapacitors and batteries. Proceedings of the 8th In⁃
鞭打仿真 计算结果
仿真值
试验 评分
高性 能值
低性 能值
总得分
换算 C-NCAP 加分
NIC 11.8 1.66 8 30 1.66
上颈部剪 切力 Fx/N
59.3
1 340 730
上颈部拉 力 Fz/N
403.3
1
475 1 130 0.26
颈 部 载
上颈部扭矩 My/N·m
32.6
0.26
12
40

下颈部剪切 力 Fx′/N
266.9
1
340 730
2.92 (按照 2015 年
版 C-NCAP)
下颈部拉 力 Fz′/N

鞭打试验

鞭打试验
30 30 30
270 360 470
0.12 0.15 0.22
3.0 3.2 4.1
9.40 9.30 12.50
低性能阈值
15.00 24.00 23.00
110 190 210
610 750 770
0.35 0.55 0.47
4.4 4.8 5.5
12.00 13.10 15.90
极限值
18.30 27.00 25.50
NIC NIC(m2/s2) 颈部上 Fx(N) 颈部上 Fz(N) 颈部上 My(N) 颈部下 Fx(N) 颈部下 Fz(N) 颈部下 My(N)
高性能阈值
8 340 475 12 340 257 12
低性能阈值
30 730 1130 40 730 1480 40
由于人体生理结构的原因,颈部对于负向剪切力(头相
37 《交通标准化》2010年9月下半月刊·总第229期
TRANSPORT STANDARDIZATION.2 HALF OF SEPT., 2010(No.229)
·
·
安全辅助 10%
侧面碰撞 8分
行人保护 20%
成人安全 50%
正面碰撞 16 分
侧面撞柱 8分
儿童安全 20%
图 1 欧洲 NCAP 评价体系
有研究表明3如果头枕吸能不佳头部反弹速度随之升高当安全带突然作用时颈部会遭受瞬间弯曲同样会022max111120表2欧洲ncap动态指标性能阈值高性能阈值900110013003030302703604700120150223032419409301250低性能阈值150024002300110190210610750770035055047444855120013101590极限值1830270025501872903647349001024050069078475260141015551780nicm2s2低强度中强度高强度低强度中强度高强度低强度中强度高强度低强度中强度高强度低强度中强度高强度低强度中强度高强度颈部上fxn颈部上fznnkm头部反弹速度mst1加速度g高性能阈值615753低性能阈值838280极限值959292头枕接触持续时间ms低强度中强度高强度表2续intintint845gt

基于DOE的座椅鞭打试验优化分析

基于DOE的座椅鞭打试验优化分析

14610.16638/ki.1671-7988.2019.09.047基于DOE 的座椅鞭打试验优化分析刘高,王敏(舒茨曼座椅(宁波)有限公司,浙江 宁波 315336)摘 要:文章根据2018版C-NCAP 低速后碰撞颈部保护试验(“鞭打试验”)相关规程,利用Hypermesh 软件建立某整车项目主驾座椅的仿真模型。

基于初版分析结果,运用DOE (试验设计)技术,通过调整座椅的相关设计参数,快速确定座椅结构优化方向,以达到客户鞭打试验4.5分需求。

关键字:鞭打试验;仿真;DOE ;优化中图分类号:U463.8 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2019)09-146-03Optimization analysis of whiplash test based on DOE technologyLiu Only, Wang Min( SCI Seating (Ningbo) Co., Ltd., ZheJiang NingBo 315336 )Abstract: Based on the related procedures of the neck protection test (Whiplash test) of 2018 version C-NCAP, we establish the simulation mode of the seat by the software of Hypermesh. And use the technology of DOE (Design of experiment) from the results of the initial analysis, by adjusting the related design parameters of the seat, we can find the optimization direction as quickly as possible, and then achieve the customer requirement of 4.5piont of whiplash. Keywords: Whiplash; Simulation; DOE; OptimizationCLC NO.: U463.8 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)09-146-031 引言随着我国汽车行业的高速发展,汽车消费者对汽车安全越来越关注。

2015版C-NCAP管理规则实施效果研究

2015版C-NCAP管理规则实施效果研究

前言C-NCAP 简介C-NCAP (中国新车评价规程)是中国汽车技术研究中心在深入研究和分析国外NCAP 的基础上,结合我国的汽车标准法规、道路交通实际情况和车型特征,并进行广泛的国内外技术交流和实际试验制定的一项安全评价项目。

与我国现有强制性国家标准相比,不仅试验项目更多,测试更为严格,技术要求也非常全面。

其试验车型全部以普通消费者的身份从市场上购买而来,测试结果以星级的形式公开发布,为消费者购车提供指导。

C-NCAP 评测主要针对乘用车(M1类),并且是近2年内新上市且销量排名前列的车型。

被评价车型分成五类:①小型乘用车—长度小于4m 的乘用车,包括小型MPV②A 类乘用车—两厢式乘用车及长度小于等于4.5m 或排量不大于1.6L 的三厢式乘用车③B 类乘用车—长度大于4.5m 且排量大于1.6L 的乘用车④多功能乘用车—MPV (座椅多于2排)⑤运动型乘用车—SUVC-NCAP 自2006年实施至今,延续了3年一改版的原则,目前实施的是评价规则,并将于2018年7月份实施2018版评价规程。

和之前版本相比,C-NCAP 主要变化有:①车型范围扩大,新增加了针对两门两座车型的测试评价;②调整鞭打试验评价方法,使其评价结果更加科学;③评级更加严格,例如规定测试车如果有起火现象,将被降低星级等。

评分项目主要包括:正面100%重叠刚性壁障碰撞试验(50km/h );正面40%重叠可变形壁障碰撞试验(56km/h );可变形壁障侧面碰撞试验(50km/h);低速后碰撞颈部保护试验(简称“鞭打试验”)。

C-NCAP 中最高得分为61分。

三项试验总得分满分为54分,鞭打试验满分为4分,对前排乘员侧安全带提醒装置、侧气帘(及侧气囊)、电子稳定控制系统(ESC )分别有1分的加分。

根据总分,按照以下星级评分标准对试验车辆进行星级评价:总分星级≥60分5+(★★★★★☆)2015版C-NCAP 管理规则实施效果研究▶◀……………………………………………………………………………关键词NCAP汽车安全王玮楠王占强≥54且<60分5(★★★★★)≥48且<54分4(★★★★)≥36且<48分3(★★★)≥24且<36分2(★★)<24分1(★)2015版C-NCAP 测试车型情况简介截至2017年底,按照C-NCAP2015版管理规则共测试了89款车型,占所有测试车型的22%,2018年上半年还将按照管理规则测试20余款车型,因此这一比例还将增加。

基于汽车座椅鞭打试验的仿真模型改进

基于汽车座椅鞭打试验的仿真模型改进

基于汽车座椅鞭打试验的仿真模型改进王晋;赵秀强;王志涛;梁宇;乔鑫【摘要】There is considerable difference between the initial status of seat whiplash simulation result and the test result, which mainly focus on two index: NIC (Neck Injury Criterion) and upper neck torque. It is be found by analysis on the dummy neck injury mechanism and whiplash test data that the sitting posture of dummy, the test status of seat (seat cushion height adjusting device) and the smooth degree of seat upholstery have great influence on whiplash simulation result. The whiplash simulation model is adjusted according to the above factors, and the simulation results of the adjusted model agree well with test results.%某项目初始状态下的汽车座椅鞭打仿真结果与试验结果相比存在较大误差,主要体现在NIC(颈部伤害指数)和上颈部扭矩这2项指标上。

通过对假人颈部伤害机理和鞭打试验数据的分析,发现假人的坐姿、座椅的试验状态(座垫高度调节装置)和座椅发泡蒙皮的光滑程度对鞭打仿真试验结果影响较大。

针对上述因素对座椅鞭打仿真模型进行了调整,模型调整后的仿真计算结果与试验结果一致性较好。

C―NCAP首次测试两门车型

C―NCAP首次测试两门车型

C―NCAP首次测试两门车型2015年版C-NCAP管理规则已于2015年7月1日起正式实施。

与现行版相比,新规则继续保留了原来的总体框架,评价项目不变,维持3种形态的实车碰撞测试,加上鞭打试验测试。

除了在试验细节以及星级门槛上有很大的变化之外,新规则还有一项变化,就是可以对后排无法放假人的两门车型进行评价。

针对没有后排的车型,2015年版规则进行了明确规定:“对于两门单排座车型,仅计算前排假人评分,第二排女性假人评分以满分(2分)计入该项试验总分。

”2015年11月10―12日,在中国汽车技术研究中心的实车碰撞试验室内,成功完成了戴姆勒股份公司生产的精灵(Smart)牌Fortwo Coupe型乘用车(1.0L 灵动版)的3项碰撞试验以及驾驶席座椅鞭打试验。

这是C-NCAP历史上首次对两门车型进行测试评价。

正面100%碰撞试验后,Smart Fortwo Coupe的发动机舱溃缩变形,前排双安全气囊均正常展开,其中央部位与假人头部接触印记清晰准确,两个车门均能正常打开。

该款车配备的驾驶员侧膝部安全气囊也正常展开,很好地保护了假人腿部。

侧面碰撞试验中,由于该款车整备质量较小(仅920kg),在速度为50km/h的台车的冲击下,其被撞后的移动距离比较大。

不过,撞击侧车身变形量不大,侧面安全气囊与气帘也都正常打开,对乘员形成了多重保护。

驾驶席座椅鞭打试验后,座椅导轨及骨架结构均保持稳定,座椅靠背未发生明显后倾。

正面40%碰撞试验后,A柱、车顶等结构并没有发生明显变形,乘员舱结构保持得比较稳定。

碰撞后,驾驶员侧膝部安全气囊顺利展开,保护了假人腿部;乘员侧的腿部空间比较充裕,没有与内饰板相接触的痕迹。

中国NCAP鞭打试验统计

中国NCAP鞭打试验统计

考验座椅颈部保护性能—C-NCAP鞭打试验2014-03-03 22:31作者:無間道23293 标签:技术解读声明:本文由说客作者撰写,观点仅代表个人,不代表汽车之家。

文中部分图片来自于网络,感谢原作者。

[导读]汽车中的座椅不仅仅单纯为乘客提供操纵、舒适的乘坐位置,更为重要的是它也是汽车安全中的重要组成部分。

2014年度的C-NCAP试验现已进行至第五号试验,依旧遵循着C-NCAP 2012版本的评价标准,作为在2009版过渡至2012版中重大变化的低速后碰撞颈部保护试验(即“鞭打试验”),据悉在2015年评价标准也将会进行更新,而对于现版本中各个主机厂的表现如何,是否都能很好满足头部颈部保护的要求?让我们一探究竟。

一、何为挥鞭伤在2013年中中国汽车销量高达2千万辆以上,与之相矛盾的是中国有些地区处于地狭人稠,车多拥挤的交通状况,驾驶员饱受塞车走走停停之苦,一旦稍有不慎,就会发生车辆追撞事故。

后撞(追尾)是各类事故中最不易致死、最不易造成严重伤害的事故类型,然而其造成的伤害频率确实最高的。

后撞的情况常发生在红绿灯信号由黄灯变为红灯之时,前方车辆紧急刹车,后方车辆反应不及,即会撞击到前方车辆而使前方驾驶受到后撞的冲击。

或者驾驶员倒车速度太快,没有注意到后方障碍物而发生车辆后方撞击的情形。

当车辆发生追尾时,车内乘员的躯干随车辆向前加速运动,而头部因惯性作用相对滞后,乘员头部向后甩动,从而造成颈部受伤,此种情况称为“挥鞭伤”(Whiplash Injury)。

挥鞭伤是交通事故中最为严重的次要性伤害,虽不致死,但其潜伏期及治疗期长、併发症多,严重影响患者的日常生活,为了降低这种受伤的风险,C-NCAP在2012年版管理规则中正式导入了鞭打试验,并从2012年7月开始正式实施,以此来检验汽车座椅对头部、颈部的保护性能。

颈部甩动二、C-NCAP鞭打试验评价标准C-NCAP鞭打试验中评分依据座椅上所放置BioRID II型假人中的传感器测量所得伤害指数进行,假人测量的数据分为两组,一组为通过头部加速度和胸部加速度计算出颈部伤害指数,另一组为颈部载荷和扭矩(又分上颈部和下颈部)。

c-ncap评价标准

c-ncap评价标准

C-NCAP评价标准、C-NCAP评价标准主要包括以下三个方面:试验项目,性能指标与评分办法,得分与星级评价,下面一一介绍。

1.试验项目1.1正面100%重叠刚性壁障碰撞试验试验车辆100%重叠正面冲击固定刚性壁障,壁障上附以20mm厚胶合板。

碰撞速度为50-51km/h(试验速度不得低于50km/h)。

试验车辆到达壁障的路线在横向任一方向偏离理论轨迹均不得超过150mm。

在前排驾驶员和乘员位置分别放置一个Hybrid III型第50百分位男性假人,用以测量前排人员受伤害情况。

在第二排座椅最左侧座位上放置一个Hybrid III型第5百分位女性假人,最右侧座位上放置一个P系列3岁儿童假人,用以测量第二排人员受伤害情况。

若车辆第二排座椅ISOFIX固定点仅设置于左侧,可以将女性假人放置的位置与儿童约束系统及儿童假人调换。

对于两门单排座车型,仅在前排驾驶员和乘员位置分别放置一个Hybrid III型第50百分位男性假人,用以测量前排人员受伤害情况。

1.2正面40%重叠可变形壁障碰撞试验试验车辆40%重叠正面冲击固定可变形壁障。

碰撞速度为63-65km/h,偏置碰撞车辆与可变形壁障碰撞重叠宽度应在40%车宽±20mm的范围内。

在前排驾驶员和乘员位置分别放置一个Hybrid III型第50百分位男性假人,用以测量前排人员受伤害情况。

在第二排座椅最左侧座位上放置一个Hybrid III型第5百分位女性假人,用以测量第二排人员受伤害情况。

对于两门单排座车型,仅在前排驾驶员和乘员位置分别放置一个Hybrid III型第50百分位男性假人,用以测量前排人员受伤害情况。

在试验中需测量A柱、转向管柱和踏板变形量。

1.3可变形移动壁障侧面碰撞试验在移动台车前端加装可变形蜂窝铝,移动壁障行驶方向与试验车辆垂直,移动壁障中心线对准试验车辆R点,碰撞速度为50-51km/h(试验速度不得低于50km/h)。

移动壁障的纵向中垂面与试验车辆上通过碰撞侧前排座椅R点的横断垂面之间的距离应在±25mm内。

要美感,更要安全感解读马自达CX-4碰撞测试

要美感,更要安全感解读马自达CX-4碰撞测试

要美感,更要安全感解读马自达CX-4碰撞测试包崇美【期刊名称】《世界汽车》【年(卷),期】2017(000)010【总页数】6页(P84-89)【作者】包崇美【作者单位】【正文语种】中文马自达自从发布了“魂动”的设计理念后,推出的新车型在造型方面焕然一新,动感犀利的设计给人留下了很深的印象。

CX-4同样采用了“魂动”的设计,标新立异的设计风格带来令人怦然心动的美感。

这样一款跨界轿跑SUV改变了很多人对于传统城市SUV的固有印象,着实算SUV市场中的一股清流。

除了高颜值外,这款话题性十足的SUV究竟实力几何,这是大家比较关心的。

前不久,中国汽车技术研究中心公布了2017年度C-NCAP第3批车型评价结果,其中就有一汽马自达CX-4,它以54.2分的成绩获得5星级评价,展现出它在安全性方面的不俗实力。

观看碰撞试验视频请到App Store下载本刊电子版CX-42.0L自动两驱蓝天活力版中国第一汽车集团公司总体星级评价总体得分:54.2正面100%碰撞试验得分:15.44正面40%碰撞试验得分:15.08侧面碰撞试验得分:18.00座椅鞭打试验得分:3.66加分项得分:2.00(前排乘员侧安全带提醒装置1.00分,侧面安全气囊及气帘0分,ESC 1.00分)车型种类:B类乘用车车辆型号:CA7202ATE5试验车购买价格(万元):15.18长×宽×高(mm):4633×1840×1530发动机排量(mL):1998整备质量(kg):1450最大总质量(kg):1900正面安全气囊:有(驾驶员、前排乘员)侧面安全气囊:有安全气帘:无安全带预张紧器:有(前排)安全带限力器:有(前排)驾驶员侧安全带提醒:有(视觉、听觉)乘员侧安全带提醒:有(视觉、听觉)乘员侧座椅使用状态监测:有ISOFIX装置:有ESC:有是否自愿申请:否安全系统型号生产企业备注前排双正面安全气囊及膝部气囊GV9S-57K50-A (**)*奥托立夫**高田*驾驶员侧正面气囊**乘员侧正面气囊GV9B-57K00-A(*)侧面安全气囊及气帘 GV9S-57KA0(*) *高田 *撞击侧前排侧气囊安全带GV95-57L90(驾)GV95-57L30(乘)高田预张紧及限力功能第二排左侧安全带 GV95-57790 高田普通三点式驾驶员座椅 GWOA-57150 一汽福晟李尔非主动式头枕ESC控制器 GW3M-437A0/前排GW3L-437A0大陆泰密克(上海)-继阿特兹之后,CX-4再次在2015年版规则下获得5星级评价本次进行测试的车型为马自达CX-4 2.0L自动两驱蓝天活力版,试验车购买价格为15.18万元。

基于某座椅防挥鞭伤性能提升

基于某座椅防挥鞭伤性能提升

基于某座椅防挥鞭伤性能提升岳国辉;吕宝锋;韩峰;陈现岭【摘要】2015年版C-NCAP评价规程对座椅鞭打试验进行了评价加严的提升.针对某款车型座椅鞭打试验结果进行了2015版法规下的评价分析,识别出关键问题点为颈部伤害指数和上颈部扭矩伤害值偏大.经过理论计算和仿真曲线分析,将头部与头枕间距由70.5 mm降低到25 mm,头枕发泡硬度增加约2.5倍.通过试验验证了改进方案的有效性.可为后续新开发座椅或其他有类似问题的已量产座椅提供设计或问题整改参考.【期刊名称】《汽车工程师》【年(卷),期】2016(000)001【总页数】5页(P39-43)【关键词】挥鞭伤;中国新车评价规程;颈部伤害指数;颈部扭矩【作者】岳国辉;吕宝锋;韩峰;陈现岭【作者单位】长城汽车股份有限公司技术中心;河北省汽车工程技术研究中心【正文语种】中文挥鞭伤是指在追尾碰撞事故中,乘员颈部由于产生类似于像挥鞭一样的运动而造成的损伤。

它是交通事故中最常见的损伤之一,会造成保险和医疗等方面巨大的社会支出[1-2]。

为尽量降低在追尾事故中对乘员(尤其是颈部)造成的损害,世界上各发达国家都先后将座椅鞭打试验引入其新车评价体系(NCAP)中[3-4]。

2012年,中国C-NCAP也将鞭打试验正式引入评价规程[3,5]。

在2015年7月执行的2015年版C-NCAP评价规程中,针对座椅鞭打试验进行了评价加严的提升,使得各车型座椅获得高分更加困难,尤其针对已量产座椅,需要重新基于新版规程进行评价及问题整改。

基于此,文章对某款车型座椅防挥鞭伤性能的提升进行了研究。

1 挥鞭伤原理分析及法规对比为便于对评价规程第3,4部分内容的理解,文章首先对追尾碰撞中座椅挥鞭伤原理进行说明。

在追尾碰撞过程中假人头部运动大致可分为3个阶段[5]:1)爬升阶段:车辆在遭受后撞时会突然加速向前移动,乘员由于惯性的作用,躯干会沿着座椅靠背向上移动,此时头部在前,躯干向后,头部则遭受由躯干传来的轴向力,其带来的伤害较其他阶段小。

鞭打试验

鞭打试验

综合了已经评价的 31 款座椅的试验结果和已有的经验数据,
选用 5% 位置的数值作为高性能限值、70% 位置的数值作为
低性能限值,此外还将 95% 位置的数值设定为极限值 [2],如
果试验结果超过此极限值,则将取消本次试验的所有分数,
具体惩罚方式将在下文详细说明。
日本 JNCAP 依据已有生物力学的研究和志愿者活体试验
NIC NIC(m2/s2) 颈部上 Fx(N) 颈部上 Fz(N) 颈部上 My(N) 颈部下 Fx(N) 颈部下 Fz(N) 颈部下 My(N)
高性能阈值
8 340 475 12 340 257 12
低性能阈值
30 730 1130 40 730 1480 40
由于人体生理结构的原因,颈部对于负向剪切力(头相
△V(km/h)
峰值加速度 (g) 平均加速度 (m/s2)
低强度 16.10 5.00 42.35
中强度 15.65 10.00 47.85
高强度 24.45 7.50 63.15
根据事故统计数据表明 :在追尾事故中,当被撞车辆速
度变化量△V 在 10km/h~20km/h 时,最容易导致鞭打伤害的
而未受到重视。近些年的事故统计数据表明,在低速后碰撞
中,鞭打(Whiplash)伤害的发生率极高,这种伤害已经给
伤者个人和社会带来越来越严重的负担。
鞭打伤害是指在追尾事故中,被碰撞车辆的驾驶员、
乘员在碰撞加速度与头部惯性力的共同作用下,颈部会产生
一个像鞭子猛抽的动作。事故后,伤者的颈部会感到不同程
度的不适,这种伤害并不致命,但是伤后康复的过程非常复
30 30 30
270 360 470
0.12 0.15 0.22

针对全球市场的座椅鞭打设计研究

针对全球市场的座椅鞭打设计研究

针对全球市场的座椅鞭打设计研究作者:汤波来源:《时代汽车》2021年第22期摘要:对全球主要市场的鞭打法规和评价标准的差异点进行对比分析,总结出全球车型的座椅鞭打在不同市场获得优秀得分的设计关键技术要点。

关键词:鞭打 X-NCAP IIHS CIASIResearch of whiplash design for global marketsTang BoAbstract:The article compares and analyzes the differences of global main markets requirements of whiplash tests and assessment criteria, and summarize the key technologies of getting good scores in different markets with one same seat design.Key words:whiplash, X-NCAP, IIHS, CIASI1 引言座椅的鞭打,又称Whiplash,用于评估在低速追尾事故中,前车座椅对乘客的颈部伤害的保护性能。

虽然追尾发生概率不高,但因为追尾导致的医疗费用高昂[1],全球主要市场都规定了不同的测试项目来评估其安全性能表现,也是整车安全星级评估中的一个组成部分。

国内可以查询到的关于鞭打方面的文献[4-13]都是关于C-NCAP或者ENCAP的设计和优化,本文通过全球市场的鞭打法规进行对比分析,给座椅工程师如何设计出满足全球市场鞭打目标提供参考。

2 全球主要市场的鞭打标准差异分析在汽车市场,有两类星级评价的测试程序跟鞭打相关:一类是NCAP(新车评估项目),另一类是由保险协会组织的测试项目,如IIHS(美国公路安全保险协会)和CIASI(中国保险汽车安全指数)。

通过整理归纳,我们把全球主要市场最新的鞭打要求(基于2021年最新版本)列表对比,如表1所示:根据表1可以得知,鞭打测试的试验速度有4种:15.5km/h、15.65km/h、20.0km/h、24.45km/h。

某车型驾驶员座椅鞭打试验性能研究及改进

某车型驾驶员座椅鞭打试验性能研究及改进

144AUTO TIMEAUTO PARTS | 汽车零部件某车型驾驶员座椅鞭打试验性能研究及改进1 引言在追尾事故中,被碰撞车辆的驾驶员、乘员在碰撞加速度与头部惯性力的共同作用下,颈部会产生一个像鞭子猛抽的动作称为鞭打伤害,追尾事故会给乘员颈部的骨骼或软组织造成严重的损伤[1]。

通过优化座椅设计减轻鞭打效应对人体的伤害成为各大汽车厂重点研究的内容。

本文根据C-NCAP 鞭打试验要求,对某款乘用车的驾驶员座椅运用有限元方法建立鞭打模型,针对鞭打试验分数较低,采用有限元进行仿真分析,提出增加靠背刚性、增加头枕骨架强度以及增加假人靠背穿透量等座椅改进方案,并对改进后的座椅再次进行仿真分析及实物试验验证,得到了有利于减小鞭打伤害的方法。

2 鞭打试验评估方法《C-NCAP 管理规则(2021年版)》[2]已经实施,C-NCAP 鞭打试验评价通过7项伤害指标分组加和并扣除3项罚分项形成总体得分,驾驶员座椅的总体得分的最高分是5分,最低分是0分且所有的得分均保留到小数点后三位。

7项伤害指标分别设置低性能限值和高性能限值,分别得分为0和满分,处于高、低性能限值之间的测试值按线性插值方法计算得分。

7项伤害指标分为三组,第一组为满分为2分的颈部伤害指数NIC;第二组为满分为1.5分的上颈部剪切力F x 、上颈部拉力F z 和上颈部扭矩M y ;第三组为满分为1.5分的下颈部剪切力F x 、下颈部拉力F z 和下颈部扭矩M y ,其中第二组和第三组选取每组最低分为该组得分。

3项罚分项分别是座椅靠背最大动态张角大于等于25.5°时扣2分;头枕干涉头部时扣2分;座椅滑轨动态位移大于20mm 时扣5分。

2021版鞭打试验总体评价指标及评分原则如表1所示。

3 鞭打试验模型的建立在有限元前处理软件HyperMesh 中将座椅中不同组件划分成不同的网格单元,设李海 赵座航 聂仁态 李雪晴上汽通用五菱汽车股份有限公司 广西柳州市 545007摘 要: 针对某车型驾驶员座椅在2021版鞭打试验中得分较低的问题,通过仿真分析影响座椅鞭打试验的因素,改进对鞭打试验分值影响较大的靠背刚度、头枕位置及其结构、靠背结构等参数,改善碰撞过程中座椅靠背和头枕骤然后倾的问题,减少了假人颈部伤害指数,提高鞭打试验得分。

国产后,安全性能缩水?上汽大众途观L安全性深入解析

国产后,安全性能缩水?上汽大众途观L安全性深入解析

国产后,安全性能缩水?上汽大众途观L安全性深入解析包崇美【期刊名称】《世界汽车》【年(卷),期】2017(000)009【总页数】6页(P62-67)【作者】包崇美【作者单位】【正文语种】中文大众途观堪称合资SUV市场上的明星,曾在很长一段时间占据销量榜首的位置,也成为很多同级别竞争对手的对标车型。

即便到了产品生命周期的末端,途观依然是很多购车者的第一选择,其在去年的销量约为24万辆,仅次于别克昂科威,可见途观在国人心目中依然占据着很重要的位置。

而为了满足国内消费者喜欢加长、加大的需求,基于大众MQB模块化平台打造的全新途观L于今年1月18日上市。

全新途观L延续了最新一代进口Tiguan车型的设计风格,长、宽、高分别为4712mm、1839mm、1673mm,轴距达到2791mm,整体造型看起来更为硬派。

提及大众车型,很多消费者眼中都会有皮实、耐用、安全等概念。

全新途观L在安全性方面究竟达到什么水平呢?它在国产后有没有缩水?这些是大家比较关心的。

前不久,全新途观L进行了严苛的C-NCAP碰撞测试,能让我们普通消费者对其安全性能有个比较全面、直观的认识。

下面,笔者对其试验表现进行深入解读。

观看碰撞试验视频请到App Store下载本刊电子版途观L330TSI自动两驱旗舰版上汽大众汽车有限公司总体星级评价总体得分:54.6正面100%碰撞试验得分:14.29正面40%碰撞试验得分:16.10侧面碰撞试验得分:18.00座椅鞭打试验得分:3.22加分项得分:3.00(前排乘员侧安全带提醒装置1.00分,侧面安全气囊及气帘1.00分,ESC 1.00分)车型种类:SUV车辆型号:SVW6474CED试验车购买价格(万元):27.68长×宽×高(mm):4712×1839×1673发动机排量(mL):1798整备质量(kg):1615最大总质量(kg):2085正面安全气囊:有(驾驶员、前排乘员)侧面安全气囊:有安全气帘:有安全带预张紧器:有(前排、后排)安全带限力器:有(前排、后排)驾驶员侧安全带提醒:有(视觉、听觉)乘员侧安全带提醒:有(视觉、听觉)乘员侧座椅使用状态监测:有ISOFIX装置:有ESC:有是否自愿申请:否安全系统型号生产企业备注前排双正面安全气囊及膝部气囊*驾驶员侧正面气囊**乘员侧正面气囊侧面安全气囊及气帘5TD880201H(*)5TD880204D(**)*TRW**YFKSS*撞击侧前排侧气囊**撞击侧侧气帘前排安全带5NG880241D(*)5NG880741D(**) YFKSS左侧安全带5NG.857.805.ATRW预张紧及限力功能驾驶员座椅 5NG881021B 南京延锋江森非主动式头枕ESC控制器 MK100ESC 大陆泰密克(上海) -5NG.857.705.B(驾)5NG.857.706(乘)YFK预张紧及限力功能第二排只比5星级标准多了0.6分试验车型为途观L 330TSI自动两驱旗舰版,试验车购买价格为27.68万元。

汽车前排座椅鞭打实验仿真分析及优化

汽车前排座椅鞭打实验仿真分析及优化

汽车前排座椅鞭打实验仿真分析及优化于跃1,袁哲1,赵民1,王宇2(1.沈阳建筑大学机械工程学院,辽宁沈阳110168;2.上海鸿仿汽车技术有限公司,上海201506)来稿日期:2020-01-05基金项目:住房和城乡建设部项目(2016-K8-12)作者简介:于跃,(1993-),男,辽宁阜新人,硕士研究生,主要研究方向:汽车结构设计及安全;赵民,(1958-),男,辽宁沈阳人,博士研究生,教授,主要研究方向:机械设计及自动化1引言挥鞭伤是由于汽车后部受到撞击后靠背带动躯干前移而头部滞后产生速度差所引起的[1],挥鞭伤虽不致命,但也极大的危害了人体颈部安全,所以各国研究者一直致力于研究具有出色抗鞭打能力的座椅结构方案,目前在符合座椅结构强度标准前提下,提高座椅抗鞭打能力主要从两个方向出发,一方面文献[2]通过保证结构强度的同时改变结构设计参数,文献[3]利用仿真软件模拟碰撞,得到碰撞数据,经分析提出改进方案。

另一方面如文献[4]是改用主动式头枕机构,主动贴附头部避免颈部受到强大的扭矩。

改变机构设计参数这种方法提高了效率同时也节约成本,但座椅抗鞭打能力是多个因素相互影响制约的,缺少一个科学的多目标优化方法可能会使优化程度难以达到最佳,文献[5]将座椅需要优化的因素建成数学模型利用神经网络和遗传算法进行多目标优化,此方法需要大量的模型数据,计算量巨大效果欠佳。

主动式头枕机构同样存在弊端,纯机械结构的主动式头枕响应效果差,机电结构的主动式头枕可靠性差,造价成本高,难以在普通汽车中普及。

因此非主动式座椅效果好,应用范围广,与此同时寻找科学的参数寻优方法也是必要的。

同样利用模拟仿真方法,在提出改进方案时拟定多个因素、多阶水平,利用正交试验方法综合选取最优参数,较以往方法而言优化方法简单可行,优化过程方向明确,优化程度更高。

2目标座椅抗鞭打性能分析2.1有限元模型的建立选取某汽车厂的F517款驾驶员座椅模型,利用汽车座椅仿真建模软件Hypermesh 对主驾座椅数据进行建模,为提高碰撞仿真精度,选用四边形和三角形混合单元,三角形单元数量控制在5%内,单元尺寸控制在(5~8)mm ,网格长宽比不大于5:1,雅可比不超过0.65,翘曲小于15,并且设定部件材料及厚度,因所有预摘要:随着汽车安全领域的发展,针对汽车碰撞情况的减伤以及预警措施的研究已经有了很大的进步。

7-C-NCAP_2015年改版-鞭打试验部分

7-C-NCAP_2015年改版-鞭打试验部分

2015版规则改进方案--鞭打试验部分中国汽车技术研究中心C-NCAP管理中心2013.12.27试验总能量、冲击波形不变试验方法、流程、容差范围不做改动各伤害值种类、上下限制不变初始分由8分调整为4分并直接计入C-NCAP总得分 上下颈部载荷得分采用最严重伤害处得分座椅靠背动态张角限值调整为19度3研究背景:现行试验标准中7个伤害指标在活体(志愿者)、人类尸体、动物、有限元仿真研究中具有一致伤害相关性。

所以伤害指标类型和上下限值不会改变。

452012版2015版颈部伤害指数NIC 22上颈部剪切力Fx 上颈部拉力Fz 上颈部扭矩My 1111下颈部剪切力Fx 下颈部拉力Fz 下颈部扭矩My 1111满分841.NIC保持评分方法不变。

2.载荷伤害分为上颈部和下颈部两部分。

每一部分载荷还是由剪切力、张力、转矩构成。

3.在计算得分时候,取三个载荷的最低分计入总分。

规则调整:假人伤害得分构成62012版2015版颈部伤害指数NIC1.5 1.5上颈部剪切力Fx 上颈部拉力Fz 上颈部扭矩My 10.70.70.75下颈部剪切力Fx 下颈部拉力Fz 下颈部扭矩My 1111原始分6.953.2举例:以右表为例,12版本计算方法下,该试验原始得分为6.95,换算得到CNCAP得分为:3.93分(7分满分制)根据新版方法原始分为3.2分不再进行换算。

结合不同座椅在ENCAP高速后碰和中速后碰座椅动态张角对比试验,计算得到以高速32°张角为限,中速(16公里)应为18.8度。

由此建议改版后动态张角最大限值定位19度。

y = 1.7058x R 2= 0.70590510152025300246810121416中强度靠背张角高强度靠背张角8源于12版评分方式局限性的原因:1 现有评分方式区分度下降,接近80%试验都是高分。

2 现有评分方式公平性下降,7.9分和7.0分座椅同样给予满分评价显然有失公允。

C-NCAP鞭打试验新规

C-NCAP鞭打试验新规

C-NCAP鞭打试验新规9月2日,C-NCAP发布了2012年度第三批碰撞成绩,除了碰撞成绩外C-NCAP新规也颇引人注意。

《C-NCAP 管理规则(2012 年版)》于2012年7月1日开始实施,按照C-NCAP三个月发布一次碰撞成绩的时间来看,9月2日发布的第三批碰撞成绩,为C-NCAP使用新规以后的第一次成绩发布。

《C-NCAP 管理规则(2012 年版)》最大的变化有5点:1、增加低速后碰撞颈部保护试验(即“鞭打试验”);2、正面40%重叠可变形壁障碰撞试验速度由56km/h 提高到64km/h;3、后排假人的评价定量化,即对于三项碰撞试验中的后排成年女性假人,依据每个假人的指标给予最高2分的评分;4、增加对于汽车电子稳定控制装置(即ESC)的1 分加分;5、评价总分由51 分修改为62 分,星级划分标准进行修改。

下面就让我们一起对C-NCAP的各个碰撞评分做一个详细的解读。

C-NCAP的评分项目主要有四大项:1、正面100%重叠刚性壁障碰撞试验;2、正面40%重叠可变形壁障碰撞试验;3、可变形移动壁障侧面碰撞试验;4、低速后碰撞颈部保护试验(以下简称“鞭打试验”);C-NCAP中最高得分为62 分,其中,正面100%重叠刚性壁障碰撞试验、正面40%重叠可变形壁障碰撞试验以及可变形移动壁障侧面碰撞试验每项试验满分为18 分,三项试验总得分满分为54分。

鞭打试验满分为4分。

对安全带提醒装置有1.5的加分,ISOFIX装置分别有0.5分的加分、对侧气帘(及侧气囊)和电子稳定控制系统(ESC)分别有1分的加分。

根据总分,按照以下星级评分标准对试验车辆进行星级评价:总分星级针对C-NCAP成绩的主要来源,我们将逐一解释主要测试项目的分数评定方法。

1、正面100%重叠刚性壁障碰撞试验正面100%重叠刚性壁障碰撞试验如图所示,在试验车辆的正前方放置一个刚性壁障,壁障上附以20mm厚胶合板。

试验车辆以不得低于50km/h的速度正面冲击壁障,并且试验车辆到达壁障的路线在横向任一方向偏离理论轨迹均不得超过150mm。

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2015版规则改进方案--鞭打试验部分中国汽车技术研究中心C-NCAP管理中心
2013.12.27
试验总能量、冲击波形不变
试验方法、流程、容差范围不做改动
各伤害值种类、上下限制不变
初始分由8分调整为4分并直接计入C-NCAP总得分 上下颈部载荷得分采用最严重伤害处得分
座椅靠背动态张角限值调整为19度
3研究背景:现行试验标准中7个伤害指标在活体(志愿者)、人类尸体、动物、有限元仿真研究中具有一致伤害相关性。

所以伤害指标类型和上下限值不会改变。

4
5
2012版
2015版颈部伤害指数NIC 22
上颈部剪切力Fx 上颈部拉力Fz 上颈部扭矩My 11
11下颈部剪切力Fx 下颈部拉力Fz 下颈部扭矩My 1111满分
8
4
1.NIC保持评分方法不变。

2.载荷伤害分为上颈部和下颈部两部分。

每一部分载荷还是由剪切力、张力、转矩构成。

3.在计算得分时候,取三个载荷的最低分计入总分。

规则调整:假人伤害得分构成
6
2012版2015版颈部伤害指数NIC
1.5 1.5
上颈部剪切力Fx 上颈部拉力Fz 上颈部扭矩My 10.7
0.70.75下颈部剪切力Fx 下颈部拉力Fz 下颈部扭矩My 1111原始分
6.95
3.2
举例:
以右表为例,12版本计算方法下,该试验原始得分为6.95,换算得到CNCAP得分为:3.93分(7分满分制)根据新版方法原始分为3.2分不再进行换算。

结合不同座椅在ENCAP高速后碰和中速后碰座椅动态张角对比试验,计算得到以高速32°张角为限,中速(16公里)应为18.8度。

由此建议改版后动态张角最大限值定位19度。

y = 1.7058x R 2
= 0.7059
0510152025300
2
4
6
8
10
12
14
16
中强度靠背张角
高强度靠背张角
8
源于12版评分方式局限性的原因:
1 现有评分方式区分度下降,接近80%试验都是高分。

2 现有评分方式公平性下降,7.9分和7.0分座椅同样给予满分评价显然有失公允。

已完成试验数据统计结果:
1 NIC失分贡献率最高,在通过设计获得高分的过程中需要花费的成本最大。

2 颈部载荷失分极少尤其是下颈部,综合失分不到0.1。

通过改善头枕位置和吸能性可以容易解决。

来自颈部伤害原理的原因:
1 NIC对应神经根伤害属于WAD3+等级,事故发生后极难发现和治愈。

2 颈部载荷对应肌肉、韧带、关节伤害,任何一项伤害过大都对应着不同的疼痛症状。

所以任何一项超过低性能指标(极差)都会在这一方面给乘员造成极大伤害。

9
我们认为,在更为合理的伤害机理下,综合考虑在座椅开发中的设计成本(设计理念、创新、难易程度),新的鞭打试验要求应具有更好的区分度和导向性。

力求实现与座椅设计开发科学含量(成本)的一致相关,并实现门槛低、进阶难、高分极难的趋势
10
根据改版建议,重新计算了2013年CNCAP正式试验的座椅得分。

平均分由3.64降低至3分,平均分下降0.64分。

11
在新的评分方法下,可以很好的区分出现在7.9分和7.0分的座椅,从公平性上得到提高。

分数波动性更明显,区分度较2012版有明显提高。

值得注意的是:
1.现在的设计已经出现7.99分的座椅,相信在更先进的设计下,满分是极有可能的。

2.新改版的建议下,座椅几乎不可能得到0分(2012版会出现0分)。

3.整体得分从现在的高分分布区域向中间集中两端少的
状态趋近。

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