鞭打試驗流程)

1、鞭打試驗流程2課程大綱 第一部分 頸部傷害基本原理 第二部分 BIO RID假人介紹和后碰評分方法 第三部分 EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備 第四部分 IIHS后碰試驗方法 課程簡要回顧頸部傷害基本原理追尾碰撞為例, 簡要介紹一下頸部受傷的過程。鞭打傷害是由加速度引起的機械能傳遞給頸部所產(chǎn)生的。在追尾碰撞發(fā)生時，頭部和頸部在慣性力和接觸力的作用下， 當軟組織承受的荷載超過極限后， 將會導(dǎo)致頸部傷害的產(chǎn)生。在典型的追尾碰撞中，最初人體的頭部和頸部保持自然狀態(tài)，頸椎呈現(xiàn)一定的彎曲；當車輛受到向前加速度時，乘員軀干會受到來自座椅靠背向前的推力，頭部和頸部發(fā)生移動, 頸椎伸直；接下來頭部相對座椅

2、繼續(xù)向后移動，上頸椎做彎曲運動，下頸椎相對于人體軀干做伸張運動，此時的頭頸形態(tài)呈S形，這一過程同時伴隨著頸椎在垂直方向上的移動，這個方向的運動是由于骨盆的移動及脊柱伸直動作共同作用而產(chǎn)生的；最后階段整個頸椎處于伸張狀態(tài)呈C形。312Bio RID 假人介紹BioRID （Biofidelic Rear Impact Dummy）假人由瑞典Gtenburg科技大學(xué)研發(fā)，專門檢查座椅和頭枕對在后碰時的表現(xiàn)。Bio RID 假人的發(fā)展過程：自1999年研發(fā)Bio RID 假人以來，總共有七個型號假人被開發(fā)。 分別是Bio RID P1、 ASTC-RID、 Bio RID P2、Bio RID I

3、(A,B and C)、 Bio RID P3、 Bio RID-II和Bio RID-II (ver. A, B andC)。Bio RID 通過攜帶的傳感器采集假人的各部位參數(shù)， Bio RID 假人的頸部和脊柱骨單獨設(shè)計，手臂和腿沿用了Hybrid III 50th的零部件，頭部是改進Hybrid III 50th假人頭部而成。Bio RID 假人的傳感器標準配置：1）頭、胸、脊骨和骨盆加速度傳感器2） Structural replacement for upper and lower neck load cells3）用戶手冊里規(guī)定的傳感器45Bio RID 假人簡單介紹T1T126

4、Bio RID 假人簡單介紹7Bio RID 假人簡單介紹歐洲后碰評分方法EURO-NCAP后碰總分為11分，其中2分是幾何評分，另外3分是滑臺試驗得分?；_試驗分為高強度、中等強度和低強度，每個試驗的分數(shù)是3分。83-4分為1.5-3分為0-1.5分為好邊緣差歐洲后碰評分方法EURO-NCAP后碰總分為11分；后碰分數(shù)=（HR評分+幾何調(diào)整+3個強度分數(shù)+罰分項）/11*4滿分=11/11*4=4分9考察項得分HR幾何評分幾何調(diào)整低強度滑臺中等強度滑臺高等強度滑臺座椅靠背旋轉(zhuǎn)角度利用假人弱點靜態(tài)試驗動態(tài)評分罰分項最大得分-1至+11333-1-211分10考察項最高標準最低標準極限標準上頸部

5、剪切力（N）低中高低303030270110190210610187290364734上頸部張力（N）NIC中高低中高36047091113750770152423900102418.32725.5低中0.120.150.350.550.50.69NKM高低0.223.00.474.40.784.7頭部回彈速度T HRC中高低中高低3.24.16357539.44.85.5838280125.26.095929214.1動態(tài)評分T1 ACC(g)中高9.312.513.115.915.517.8EURO-NCAP動態(tài)試驗中，如果NIC、NKM、回彈速度、頸部剪切力和張力中某一項值超出極限標準，

6、那么該強度滑臺試驗的分數(shù)為零。歐洲后碰評分方法a：低強度11GOODb：中等強度紅線：目標曲線；藍線：限制線MARGINALc：高強度POOR歐洲后碰評分方法12方向正X方向正Y方向正Z方向參考從假人面部水平向前，與座椅軌道平行假人左手方向垂直向上EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備整車坐標系13EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備座椅坐墊角度確定：腿部位置確定，從車內(nèi)相關(guān)位置可以確定擱腳板的角度和放置位置，最后在滑臺試驗平臺上調(diào)整假人的位置。14EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備腿部位置確定：從車內(nèi)相關(guān)位置可以確定擱腳板的角度和放置位置，最后在滑臺試驗平臺上調(diào)整假人的位置。假人的腳尖必須在

7、兩個綠線之間。擱腳板的角度為45，每個車型都一樣。15EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備座椅的固定支架，需要由試驗廠家提供，在整車數(shù)模里制作固定支架，并由試制試裝部制作該件。CATIA里設(shè)計固定底座在試驗滑臺上固定16EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備先固定落腳點，然后在滑臺平臺上固定座椅固定支架。然后把座椅滑軌調(diào)整至中間位置，坐墊高度調(diào)整至中間位置。17EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備首先在座椅上鋪一層棉布料，然后在座椅上固定H點假人。18EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備H點假人安裝完畢后安裝HRMD，一定要保證HRMD的水平方向。19EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備調(diào)整好H

8、RMD之后，測試頭枕的水平距離和垂直距離，需要測試幾何評分和快速調(diào)節(jié)性。記錄三次幾何位置和快速調(diào)節(jié)位置。20 4）如果以上條件都不滿足，那么把頭枕調(diào)整到最下位置。EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備普通頭枕幾何評分方法：幾何評分是靜態(tài)測試方法，測量頭枕與乘員頭部之間的橫向距離和上下距離。試驗時頭枕的定位方法：EURO-NCAP的頭枕定位方法：1）頭枕的調(diào)整位置應(yīng)為頭枕幾何中部位置。2）如沒有幾何中部鎖止位置，則向上移10mm，在10mm范圍內(nèi)鎖止頭枕。3）如上述兩個位置不能滿足則向下移動10mm，在10mm范圍內(nèi)鎖止頭枕。21EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備主動頭枕的幾何評分方法：汽車制造

9、商需要提供充足的證據(jù)，表明任一一個強度波形條件下，使用5th女性假人，主動頭枕能正常攤開，并且鎖止到一個固定位置，該位置為幾何評分位置，如果設(shè)計時針對三個波形都不攤開，那么幾何評分位置為沒有攤開頭枕位置。被動頭枕的幾何評分方法：汽車制造商需要提供充足的證據(jù)，表明在低強度波形條件下，使用5th女性假人，被動頭枕能正常攤開，并且鎖止到一個固定位置，該位置為幾何評分位置。22EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備幾何調(diào)整（快速調(diào)節(jié)性）：把頭枕的壓到最低最后位置，此時進行幾何評分，如果得分大于0分，那么n個前排座椅得到1/n分數(shù)，如果兩個座椅，那么能得到1分。靜態(tài)試驗考察項HR幾何評分幾何調(diào)整得分-1至

10、+1123考察項高度向后距離1分0mm以上40mm以內(nèi)1至0分0-40mm40-70mm0至-140-80mm70-100mm線性差值方法算分，從Height和Backset里選最差的分數(shù)。EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備試驗時頭枕的幾何測量方法：頭枕定位后用HRMD測量頭枕的向后距離和頭頂距離。HRMD工具測量考察方法24EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備撤出H點假人和HRMD工具，30分鐘后放BIO RID假人，然后對假人各個關(guān)節(jié)進行調(diào)整，假人頭部要比HRMD的BACKSET多出15mm。假人的頭部保持水平，髖部角度為26.52.5。25EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備假人架設(shè)完

11、畢后，需要確定三點式安全帶的相對位置：上圖中表明了三點式安全帶的固定點位置，A上固定點位置，B、K兩個下固定點位置。*安全帶如果沒有特殊針對后碰的設(shè)計，那么使用試驗室提供的安全帶。26EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備高速攝像機位置確認高速攝像機的記錄速度為1000fps。第一視角錄像機記錄從T0至300ms時間段內(nèi)的假人所有運動過程。第二視角錄像機記錄從T0至300ms時間段內(nèi)的假人頭部和頸部的運動過程。27EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備貼標簽規(guī)范：座椅靠背動態(tài)傾斜（在碰撞錄像中觀察）：ST2至ST3畫一條線B1至B2畫一條線28EURO-NCAP后碰鞭打試驗前準備然后在滑臺實驗前測

12、一次角度?；_試驗T-HRC（結(jié)束）時間為止，從碰撞錄像中觀測最大的靠背角度，并記錄發(fā)生最大靠背角度的時間。Geely Automobile Institute 29 實驗，若Marginal或Poor則不用做動態(tài)試驗，整體分數(shù)為Poor。IIHS的后碰評分方法IIHS座椅幾何評分：根據(jù)美國高速公路保險協(xié)會（IIHS）公布的數(shù)據(jù)表明，頭后部和頭枕的水平最短距離2-8cm時頭枕的表現(xiàn)為G（好），8-10cm時頭枕的表現(xiàn)為A（可接受），10-12cm時M（邊緣），12cm以上時頭枕表現(xiàn)評為P（不好）。頭頂部和頭枕的垂直最短距離2cm至-6cm時頭枕的表現(xiàn)為G（好），-6至-8cm時頭枕的表現(xiàn)為A（

13、可接受），-8cm至-10cm時M（邊緣），-10cm以上時頭枕表現(xiàn)評為P（不好）。IIHS座椅幾何試驗評分：頸部幾何評分，若為Good、Acceptable則需要動態(tài)IIHS的后碰評分方法下圖：集成頭枕的幾何評分位置，綠點為幾何評分位置。30下圖：頭枕有高度調(diào)節(jié)時的幾何評分位置，紅點為幾何評分位置（最低點）。IIHS的后碰評分方法31左圖：如果頭枕的前后方向沒有鎖止位置，則以最后點為幾何評分位右圖：如果頭枕只有上下可調(diào)鎖止位置，則中間點為幾何評分位置。左圖：如果頭枕只可以前后可鎖止，則中間位置為幾何評分點。置。右圖：如頭枕可以前、后、上、下都可鎖止，則從中選擇最佳中間位置。a：最下位置和最后

14、鎖止位置中間位置b：最高位置和最后鎖止位置中間位置c：最高鎖止位置和最前鎖止位置中間位置IIHS的后碰評分方法IIHS座椅動態(tài)評分：美國高速公路保險協(xié)會（IIHS）的對后碰動態(tài)評分項為四個檢測假人頸部的最大剪切力和最大頸部拉力。動態(tài)評分分為四個級別，G（好）、A（可接受）、M（邊緣）、P（不好）。后結(jié)合幾何評分和動態(tài)評分評價座椅后碰的表現(xiàn)。3233頸部力分類Low（低）Moderate（中等）High（高等）Low（低）動態(tài)實驗評分Good（好）Acceptable（可接受）Marginal（邊緣）Acceptable（可接受）座椅標準T1 x向加速度9.5g或頭部與頭枕的接觸時間70msT1

15、 x向加速度9.5g或頭部與頭枕的接觸時間70msModerate（中等）High（高等）IIHS的后碰評分方法IIHS座椅動態(tài)試驗評分：頸部力的大小確定后可以確定動態(tài)實驗的性能，頸部的動態(tài)試驗考察項為X向剪切力和Z向的拉力。從這兩個考察項確定動態(tài)試驗的性能。頸部力算法IIHS座椅整體評分方法：IIHS整體評分在幾何分數(shù)加上動態(tài)分數(shù)，得到整體分數(shù)。在上表中解釋了各類幾何評分和的動態(tài)評分對整體評分的影響。34動態(tài)評分Good（好）Acceptable（可接受）Marginal（邊緣）整體評分Good（好）Acceptable（可接受）Marginal（邊緣）幾何評分Good（好）Good height幾何高度好Poor（差）Good（好）Poor（差）Good（好）Acceptable（可接受）Acceptable（可接受）Marginal（邊緣）Poor（差）Acceptable（可接受）Marginal（邊緣）Poor（差）No dynamic test（無