后排安全带气囊技术研究

张雷，苑子君，李石，崔玮

（安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心，安徽 合肥 230601）

后排安全带气囊技术研究

张雷，苑子君，李石，崔玮

（安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心，安徽 合肥 230601）

文章从后排安全带气囊结构、仿真分析、试验几个方面入手，对后排安全带气囊展开了深入研究，最后得到某车型配置后排安全带气囊以后，在正面台车碰撞试验中假人伤害值的试验数据。

后排安全带气囊；子系统试验；台车试验；假人伤害值

CLC NO.: U467.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)20-49-02

前言

中国每年交通事故50万起，因交通事故死亡人数每年均超过10万人，稳居世界第一。据统计表明，每5分钟就有一人丧生交通事故，每1分钟就会有一人因交通事故伤残。为了切实保障乘客的生命安全，降低死亡率，安全法规日趋严格，为了应对市场需求以及法规要求，国内各大主机厂展开了对后排安全带气囊的研究。气囊安全带比普通安全带更宽，有助于分散使用者在发生碰撞时胸部所受到的冲击力，还能支撑头部和颈部，减少使用者受伤的可能性。基于此，本文从安全带气囊结构，仿真，试验几个方面对安全带气囊展开了深入研究。

1 技术方案

参考气囊产品开发流程，按照对安全带气囊自身结构、布置校核、样件制作、子系统试验、整车试验的流程对安全带气囊展开研究，最终得到后排安全带气囊保护效果数据。本文主要对后排安全带气囊的结构、仿真、试验进行的研究展开论述。

1.1 后排安全带气囊结构研究

后排安全带气囊卷收器布置规范可借鉴普通安全带卷收器布位置规范，安全带气囊的发生器布置在座椅下方，在点爆时气体依次通过发生器导气管、充气插锁、充气锁舌到达气袋内。本文研究的后排安全带气囊结构示意图如图1所示。

图1 RIB结构示意图

1.2 后排安全带气囊子系统试验

1.2.1 5%假人RIB子系统点爆试验

由于进行整车碰撞试验时，第二排布置的为 5%的女性假人，因此做RIB子系统静态点爆试验时，首先使用5%女性假人进行试验，将气袋保护范围调整到最佳位置。试验效果得到明显改善，气袋保护范围达到假人的颈部，可对头部起到有效支撑。如图2所示。

1.2.2 50%假人RIB子系统点爆试验

同时用50%的假人进行RIB静态点爆试验验证，由于气袋尺寸固定，当气袋对 5%的假人提供有效保护时，对 50%假人就不能提供完美保护，如图三所示，气袋只能达到50%假人肩部。此问题是现有后排安全带气囊产品存在的问题，需要进一步研究改善。

图2 优化后5%假人RIB静态展开示意图

图3 优化后50%假人RIB 静态展开示意图

1.3 后排安全带气囊台车试验

1.3.1 台车试验参数设置

按照后排安全带的布置校核要求，进行了台车试验工装的制作。按照图四中的数据进行试验参数设置。先后进行了50FRB、64ODB台车试验，图5为50FRB台车试验截图，图6为64ODB台车试验截图。

图4 试验参数设置

图5 50FRB台车示意图

图6 64ODB台车示意图

1.3.2 台车试验结果

表1 台车试验结果

图7 50FRB

图8 64ODB

台车试验结果如表一所示，50FRB各项伤害值柱状对比图如图7所示，64ODB各项伤害值柱状对比图如图8所示。

CNCAP得分情况如下图所示，图 9所示为 50FRB CNCAP得分，图十所示为64ODB CNCAP得分。

图9 50FRB CNCAP得分

图10 64ODB CNCAP得分

针对50FRB工况，对比普通式安全带，充气式安全带对应的假人颈部 My由 40.1Nm减少至 3.74Nm，胸压量由42.4mm减少至33.7mm，CNCAP得分从2.11优化为3.15，提升约49%。

针对 64ODB工况，对比普通式安全带，充气式安全带对应的假人颈部 My由 44.6Nm减少至 7.96Nm，胸压量由40.8mm减少至37.3mm，CNCAP得分从0.58优化为2.86，提升约393%。

后排女性假人下潜判定：50FRB胯骨力卸载速率375N/ms，64ODB胯骨力卸载速率996N/ms，根据CNCAP的评判准则，50FRB和64ODB的胯骨力卸载速率均未达到规定值，故判定为未下潜。

2 结论与展望

在进行后排安全带气囊子系统、台车试验过程中，通过对遇到的各种问题的解决，总结了后排安全带气囊试验的开发经验，作为我司的技术储备，为后续后排安全带气囊的正式开发提供技术基础。

在研究中发现，现在量产车型中的后排安全带气囊气袋尺寸固定，无法对不同体型的人群提供最优的保护，如图十一所示对体型较小者提供了最优的保护效果，对图十二中体型比较大的乘客就不能提供最优保护。针对此问题，需要进一步对安全带气囊进行优化改善。

图11 后排乘员间气囊保护效果示意图

图12 后排乘员间气囊 保护效果示意图

[1] 张庆义.用于保护车辆中的司乘人员的方法和系统发明专利2014 10301446.8.

[2] 曾必强,谢书港.一种自适应车内乘员的约束系统及工作方法.201410667990.4.

The Research of RIB Airbag

Zhang Lei, Yuan Zijun, Li Shi, Cui Wei
（Anhui Jianghuai Automobile Group Co., Ltd. Technical Center, Anhui Hefei 230601）

This article study deeply on the structure , simulation analysis and test of RIB airbag. At last, we have sled test using one car. We get the test data of dummy head damage.

RIB airbag; system test; sled test; dummy damage

U467.1 文献标识码：A 文章编号：1671-7988 (2017)20-49-02

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.20.016

张雷，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司。