[发明专利]一种用于车辆正面碰撞中乘员下潜的判定方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车碰撞安全检测领域，尤其是涉及一种用于车辆正面碰撞中乘员下潜的判定方法。

背景技术

CIDAS近年来统计数据表明，在发生的碰撞事故中，前后排乘坐人的概率大约为1：4，且后排乘坐小尺寸乘员的现象更为普遍。在现有技术条件下，汽车被动安全领域研究的重点主要集中在前排乘员的伤害上，在如何改善前排乘员的伤害这个问题上，已经有了非常成熟的理论和方案，并产生了大量的被动安全配置，如限力、紧式安全带3、头/膝部安全气囊等。但是相比于前排乘员，如何改善后排乘员的伤害研究的较少，而后排位置没有安全气囊的保护，仅靠安全带3约束成为了普遍的手段。与此同时，在车型安全性能研究开发过程中，后排乘坐小尺寸乘员概率高的这一现象并未得到相关汽车厂商的充分重视，大部分车型后排座椅人机工程仍就按照50th人体结构设计的，安全带3固定点位置、几何形状及限力性能与5th人体设计仍存在差异。

基于上述原因，当车辆发生正面碰撞时，小尺寸乘员下躯干有从座椅上向下滑移的趋势，这一现象，极易导致安全带3与人体腹部脱离现象，安全带3腰带将直接作用在乘员的腹部软组织上，增加了人体腹部受到伤害的可能性，由此引发较高的医疗成本据相关保险部门统计，在人体各部位的医疗成本中，腹部的医疗成本约是其它部位的两倍。腰带在腹部上滑脱在学术界称之为“下潜”,是在车辆发生碰撞时不期望发生的现象，这种伤害具有不确定性和多变性，现有标准法规还无法对这种伤害进行有效的界定，国际上对于这种类型的伤害也研究甚少；在进行车辆被动安全性能开发时，该现象也是零部件及整车企业进行产品开发时，需要考虑的问题。因此如何客观、准确对车辆相关性能做出评判，显得至关重要。基于以上情况本发明提出了一种用于车辆正面碰撞中乘员下潜的判定方法，可实现对车辆发生碰撞时，是否乘员发生下潜情况作出准确、快速、科学的判断。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于车辆正面碰撞中乘员下潜的判定方法，以实现在车辆正面碰撞时，乘车人员是否发生下潜情况作出准确、快速、科学的判断，改变现有技术中只应用高速摄像机进行判断的不确定型。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

步骤1：在假人采用“三角形腔”腹部结构的骨盆安装髂骨力传感器1，测定髂骨力随时间的变化并得出髂骨力-时间曲线，对髂骨力-时间曲线进行求导处理，得出髂骨力变化率5曲线，判断髂骨力变化率5曲线幅值是否达到设定域值；当髂骨力变化率5曲线幅值小于设定域值时，则判定为未发生下潜；

步骤2：当髂骨力变化率5曲线幅值大于设定域值时，判断所述髂骨力变化率5曲线中纵轴值等于设定域值时两点间的脉宽6是否小于设定脉宽值；当两点间的脉宽6小于设定脉宽值时，判断未发生下潜；

步骤3：当两点间的所述脉宽6大于或等于设定脉宽值时，车身速度7与骨盆速度8相等的时刻即为骨盆回弹0时刻10，当髂骨力变化率5曲线中幅值有大于设定域值发生在所述骨盆回弹0时刻10之前，则判定为发生下潜；

步骤4：当髂骨力变化率5曲线幅值大于设定域值均发生在所述骨盆回弹0时刻10之后，在所述髂骨力变化率5超过设定域值的起始时刻9，如所述髂骨传感器1受力大于或等于设定力值，则判断为发生下潜；如所述髂骨力传感器1受力小于设定力值，则判断未发生下潜。

在本发明的具体实施例中，一种用于车辆正面碰撞中乘员下潜的判定方法，包括如下步骤：

步骤1：在FTSS 5th假人采用“三角形腔”腹部结构的骨盆左右两侧各安装一个髂骨力传感器1，测定髂骨力随时间的变化情况并得出髂骨力-时间曲线，对髂骨力-时间曲线进行求导处理，得出髂骨力变化率5曲线，判断曲线幅值是否达到1KN/ms；当曲线幅值小于1KN/ms时，则判定为未发生下潜；

测定髂骨力可根据测试需要选用左右任一髂骨力传感器1进行数据采集。

步骤2：当曲线幅值大于1KN/ms时，判断髂骨力变化率5曲线中纵轴值等于1KN/ms两点间的脉宽6是否小于1ms；当两点间的脉宽6小于1ms时，判断未发生下潜；

步骤3：当两点间的脉宽6大于或等于1ms时，车身速度7与骨盆速度8相等的时刻即为骨盆回弹0时刻10，如有曲线幅值大于1KN/ms发生在骨盆回弹0时刻10之前，则判定为发生下潜；

步骤4：当曲线幅值大于1KN/ms均发生在骨盆回弹0时刻10之后，在髂骨力变化率超过1KN/ms的起始时刻9，如髂骨传感器1受力大于或等于2400N,则判断为发生下潜；如髂骨力传感器1受力小于2400N，则判断未发生下潜。