汽车正面碰撞中后排不同坐姿乘员损伤生物力学分析

武和全，周惠来，李羿辉，胡 林

（长沙理工大学 工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室，长沙 410114，中国）

在车辆行驶过程中，驾驶员需要正坐且按规执行与控制车辆有关的任务，而乘客则会经常性地以非标准的姿势乘坐。研究人员[1]对560 名志愿者的惯用坐姿及使用频率统计发现：乘员保持上身直立、身体向左倾微弯曲、身体向右弯曲3 种坐姿使用频率占比高达60%以上。D. Bose[2]等对乘员上身直立、左倾、右倾等8 种非标准坐姿进行研究，发现在碰撞发生前不同的坐姿对乘员损伤风险有重要的影响。A. Leledakis[3]等为了突出乘员坐姿和损伤之间的关联关系，对汽车前排乘客35 种不同坐姿在遭遇道路交叉口碰撞时运动学和动力学反应的影响进行了研究。有研究[4]强调了汽车碰撞时乘员的姿势对受伤风险的影响，并通过使用人体模型来研究乘员特征的影响，如身材、质量、姿势等对正面碰撞的伤害风险，发现乘员的姿势对结果产生的影响最大。对乘员进行保护需要研究乘员主被动安全技术，自动紧急刹车系统(autonomous emergency braking，AEB)作为较前沿的碰撞安全技术，在乘用车上的配置率越来越高[5]，该技术可有效减少汽车事故的严重程度[6]，但M. Kang[7]等的研究发现，当乘员处于离位姿势时启动AEB，有潜在风险使乘员感到不适或者受伤。E.S. Esfahani[8]关于前后排乘员损伤模式差异的研究表明，应用约束系统使前排乘员的头部损伤有所减少，但后排乘员的头部损伤却没有减少。周惠来[9]等对不同体型的后排乘员正面碰撞保护进行了研究，提出对不同体型的后排乘员应采用不同形式的安全带加载曲线。

研究表明约束系统的应用减低了乘客在碰撞中所遭受的伤害，但这些技术大多仅应用在前排座椅上，而后排座椅上应用较少，并且没有考虑后排乘员不同的姿态差异。为了追求乘坐的舒适性与宽敞性，乘客对汽车后排座椅的使用率将会得到大的提升，同时后排乘客在乘坐姿势上有更多的可能性，导致可能在碰撞中经历更为严重的损伤。虽然学者们对乘员坐姿进行了不少研究，但是这些研究大多数都是面向前排乘员进行的，忽视了对后排不标准坐姿乘客的保护；而且在车辆的碰撞安全评价以及仿真测试中，后排乘员都是以法规要求的姿势乘坐，乘员安全约束系统也是根据标准姿势开发的。碰撞时刻后排乘员初始姿势的些许差别或许会导致不同的损伤，所以有必要加强对处在不标准坐姿下的后排乘客的碰撞损伤生物力学进行研究。

综上所述，对后排不同坐姿乘员的保护研究具有现实意义。通过对汽车碰撞事故中后排乘客的损伤机理进行研究，可以有针对性地提出预防措施改善车内乘员安全，减少乘员碰撞损伤。本文将研究后排乘员在正面碰撞下不同坐姿的损伤差异，并对损伤严重的坐姿提出碰撞保护策略。

1 后排乘员正碰仿真设置

本文基于LS-Dyna 以及HyperMesh 有限元软件，建立了简化的某中型车后排座椅系统模型，如图1 所示。根据C-NCAP 管理规则(2021 版)[10]中100%正面碰撞测试中的规定，选取了LsTc 公司的Hybrid Ⅲ型5%女性仿真假人放置在模型的后排座椅上，并通过三点式安全带进行约束，给假人与后排座椅、前排座椅以及安全带分别设置接触。

图1 后排乘员约束系统

对整个仿真模型施加重力场，最后给台车模型的地板施加一个X方向的加速度进行正面仿真实验，仿真碰撞加速度(acoll)曲线如图2 所示。

图2 碰撞加速度曲线

通过对比同时刻假人动画姿态(如图3 所示)及头部合成加速度(ahead)曲线(如图4a 所示)、胸部压缩量(Schest)曲线(如图4b 所示)，以验证后排座椅模型的有效性[9]。

图3 仿真和实验不同时刻假人的姿态对比

图4 仿真和试验头部、胸部曲线对比

为了研究后排乘员在非标准坐姿下的损伤生物力学，参照A. Leledakis[3]等对乘员非标准坐姿的研究,选取乘员上身直立、上半身躯干左倾15°、上半身躯干右倾15°为本文对乘员非标准坐姿研究的目标姿势，并且采用THUMS AM50 有限元人体模型作为基础模型研究乘员不同坐姿的正碰损伤生物力学问题。

通过预仿真处理将THUMS AM50 模型进行姿态的优化，得到乘员正常坐姿(national seating position，NSP)、 左倾15°坐姿(out of position-left 15，OOP_L15)以及右倾15°坐姿(out of position-right 15，OOP_R15)这3 种非标准坐姿。将经过预仿真进行姿态优化后的人体模型3 种姿态(OOP_R15、NSP、OOP_L15)与A. Leledakis[3]等研究的前排乘员非正常坐姿进行比对，如图5 所示，对标了人体模型的姿态。

图5 THUMS 模型预处理后的非标准坐姿图

通过对THUMS AM50 模型进行姿态优化调整乘员的坐姿，在此基础上，本文仿真将研究在发生50 km/h 的100%正面碰撞情况下，NSP、OOP_L15 以及OOP_R15 这3 种非标准坐姿的后排乘员碰撞损伤生物力学，并对损伤严重的坐姿进行碰撞保护策略的研究。

将3 种坐姿的人体模型导入到验证过的后排座椅系统模型中，乘员乘坐位置为后排右侧，将仿真模型提交LS-DYNA 进行求解。模型经过LS-DYNA 求解后用LS-PREPOST 进行仿真后处理,得到乘员的碰撞动画以及乘员的损伤情况。仿真的动画如图6 所示。

图6 正面碰撞仿真动画

2 正碰仿真损伤

2.1 头部损伤

关于头部的损伤，输出了头部质心(center gravity，CG)点头部合成加速度(ahead,GC)曲线，如图7 所示。

图7 头部质心合成加速度

通过后处理输出头部CG 点的头部损伤指标(head injury criterion 15，HIC15)；输出CG 点绕三轴坐标系的旋转速度，经公式计算得到了脑部旋转损伤指标值(brain injury criterion，BrIC)，具体损伤情况如表1 所示。通过查看头部的应力云图得到乘员头部最大Von Mises应力(Fvon)情况如图8 所示。

表1 正面碰撞仿真后排乘员头部损伤

图8 头部应力云图

NSP 坐姿的乘员头部HIC15损伤预测值为179.7，头部加速度峰值(ahead,max)为73.2g，BrIC 值为0.92，3 项指标均未超过阈值，头部应力最大处出现在枕骨处，最大应力(Fhead,max)达到14.96 MPa。OOP_L15 坐姿的乘员，头部HIC15损伤预测值为1 946.0，ahead,max为172g，BrIC值为1.03 (BrIC = 1 时，相当于AIS 4 级脑损伤发生概率为45%)，3 项损伤评价指标均已经超过了损伤阈值，头部应力较大处出现在颅骨以及枕骨位置，Fhead,max达到36.37 MPa。OOP_R15 坐姿的乘员，头部HIC15损伤预测值为179.7，ahead,max为86.4 g，BrIC 值为0.89，乘员头部ahead,max超处阈值8%，头部应力最大处出现在枕骨处，Fhead,max达到15.62 MPa。

2.2 正碰仿真颈部损伤

在正面碰撞过程中，乘员的颈部经历了一个大幅度向前弯曲然后再回弹的过程，同时伴随着一定的旋转。在这个过程中，颈椎以及颈部韧带会承受很大的压力。通过后处理，输出了颈部前纵韧带(anterior longitudinal ligament, ALL)、后纵韧带(posterior longitudinal ligament,PLL)、关节囊韧带(capsular ligament，CL)、黄韧带(ligament flavum, LF)以及棘间韧带(interspinous ligament, ISL)的最大应力(Fneck,max)，如表2 所示。图9 为3 种坐姿颈部应力(Fneck)云图。

表2 正面碰撞仿真后排乘员颈部损伤

图9 3 种坐姿颈部应力云图

图10 颈椎应力云图

在经历正面碰撞时，后排乘员的韧带受到了严重的应变损伤，当乘员处在NSP 和OOP_R15 坐姿时，前纵韧带的应变保持在损伤阈值以内，而当乘员处在OOP_L15 坐姿时，前纵韧带、后纵韧带、关节囊韧带以及黄韧带均出现超过损伤阈值的应变损伤。

通过查看应力云图得到颈椎的最大应力，同时对比了不同时刻颈椎应力云图变化情况，如10 所示。NSP 坐姿的乘员，颈部后纵韧带、关节囊韧带以及棘间韧带韧带超出应变阈值，颈部椎骨的最大应力出现在C6—C7 椎间位置，最大值达到了39.46 MPa。OOP_L15 坐姿的乘员，颈部前纵韧带、后纵韧带、关节囊韧带以及棘间韧带超出应变阈值，颈部椎骨的最大应力出现在C1 位置，最大值达到了15.23 MPa，颈椎左半边的应力比较集中。OOP_R15 坐姿的乘员，颈部后纵韧带、关节囊韧带以及棘间韧带超出应变阈值。颈部椎骨的最大应力出现在C5—C6 位置，最大值达到了51.79 MPa。

2.3 正碰仿真胸部损伤

乘员的胸部在正面碰撞中，由于安全带勒紧的局部作用力很大，往往会受到较为严重的挤压，导致包括肋骨以及心肝脾肺在内的人体器官都会产生较为严重的变形。通过进行后处理，输出后排乘员的胸部损伤(包括：肋骨骨折情况，胸部最大压缩量以及内脏的应变等)，具体损伤情况如表3 所示。

表3 正面碰撞仿真后排乘员胸部损伤

NSP 坐姿的乘员，胸部肋骨出现骨折的地方有5 处，分别为左侧第1 肋骨、第7 肋骨、第8 肋骨、第10 肋骨、右侧第1 肋骨，右侧第1 肋骨出现2 处骨折，胸骨的上尖端软骨以及胸骨与左右两侧第3、4、5 肋骨连接处应变严重。OOP_L15 坐姿的乘员，胸部肋骨出现骨折的地方有3 处，分别为左侧第8 肋骨、右侧第3 肋骨、第7 肋骨，其中，右侧第3 肋骨出现2 处骨折，胸骨的上尖端软骨以及胸骨与右侧第5、6、7 肋骨连接处应变严重。OOP_R15 坐姿的乘员，胸部肋骨出现骨折的地方有4 处，分别为第1 肋骨、右侧第1 肋骨、第3 肋骨、第7 肋骨，右侧第1 肋骨骨折严重，胸骨的上尖端软骨以及胸骨第3、4、5 肋骨连接处应变严重。

为了更直观的对比胸部最大压缩量的情况，通过对胸部的最大压缩量(Schest,max)进行统计(如图11 所示)发现：胸部最大压缩处均出现在乘员左下胸腔的位置，3 种非标准坐姿乘员胸部压缩量的最大值分别为52.4 、59.5、43.1 mm，NSP 坐姿乘员6 处测量点的压缩量数值都比较大；OOP_L15 坐姿的乘员胸腔收到压缩大的3处分别为右上、左下以及下侧，均位于安全带路径上；OOP_R15 坐姿的乘员胸腔压缩情况在同组中数值普遍偏低，说明受到的挤压力要小于另外2 种坐姿。

图11 乘员胸部最大压缩量

通过后处理软件，得到了乘员主要内脏：心脏、肝脏、脾脏以及双肺(由于肾脏所处位置以及器官大小的原因不会产生较大的应变，后处理中也未发现肾脏应变超过阈值，所以本文中没有列出肾脏的损伤数值)的应变云图，如图12 所示。NSP 坐姿的乘员，心脏应变为0.27，没有超过损伤阈值；肝脏应变达到0.58，脾脏应变达到0.32; 双肺的应变也超出阈值，达到0.46; 肝脏、脾脏以及双肺都受到了轻微的损伤。OOP_L15 坐姿的心脏应变为0.37，肝脏应变达到0.31，脾脏应变达到0.33，双肺的应变也超出阈值，达到0.41，心脏、肝脏、脾脏以及双肺的损伤均超出阈值。OOP_R15 坐姿的心脏应变为0.71，肝脏应变达到0.22，脾脏应变达到0.18，双肺的应变也超出阈值，达到0.40，心脏以及双肺的损伤均超出阈值，肝脏、脾脏的应变在损伤阈值允许的范围内。

图12 内脏塑性应变云图

此外，还输出了乘员大腿股骨最大轴向力，NSP 坐姿的乘员腿部最大轴向力476.28 N，OOP_L15 坐姿的乘员腿部最大轴向力1.046 kN，OOP_R15 坐姿的乘员腿部最大轴向力1.46 kN。在3 种坐姿中，乘员的大腿轴向力未见有超出阈值的损伤，大腿股骨是人体中最长、最重以及强度最大的一块骨头，它所能承受的轴向力也很大，在该工况下还不足以使得大腿出现损伤。

2.4 后排不同坐姿乘员正碰仿真损伤分析

NSP 坐姿的乘员，头部合成加速度峰值过大，乘员的颈部韧带损伤严重，胸部是该坐姿下乘客受伤最严重的区域，有5 处肋骨骨折，且肝脏和脾脏应变超过阈值。

OOP_L15 坐姿的乘员，是该碰撞工况下损伤最为严重的，尤其是头部损伤，乘员的HIC15损伤值以及头部合成加速度峰值都超过了损伤阈值的2 倍多。同时颈部损伤比同组另外2 种坐姿更为严重，颈部的前纵韧带出现了超出阈值的应变损伤，这在另外2 种坐姿中没有出现，同时该坐姿下的胸部最大压缩量以及腿部最大轴向力也比另外2 种的要大。

OOP_R15 坐姿的乘员，头部合成加速度峰值超出阈值8%，胸部有4 根肋骨出现骨折，但是胸部的整体压缩量比另外2 种坐姿的数值要小。

研究发现，NSP 和OOP_R15 坐姿的乘员头部HIC15均未超出损伤阈值，而OOP_L15 坐姿的乘员头部HIC15却达到了损伤阈值的1 倍多。通过仿真动画看出，由于三点式安全带的肩带是由右肩斜拉至左胯，发生正面碰撞时，在肩带的约束下NSP 和OOP_R15 坐姿的乘员头部与前排座椅头枕接触面积小，作用时间短，而肩带对OOP_L15 坐姿的乘员的束缚效果不好，所以导致乘员的头部在惯性的带动下砸向了前排座椅的靠背上，这也就解释了为什么OOP_L15 坐姿的乘员头部HIC15损伤超出阈值，头部合成加速度峰值也到达损伤阈值的2 倍，在被动安全的设计中，应该尽量减少这种情况的发生。

仿真实验表明：乘员左右倾斜身体会导致头部CG合成加速度超出阈值，乘员颈部韧带连续发生拉伸、扭转和屈曲，所以3 种姿势下的后排乘员的后纵韧带、关节囊韧带以及棘间韧带的应变均超出了损伤阈值，其中OOP_L15 坐姿的乘员受到的伤害最为严重，尤其是头部，受到了严重的碰撞，该坐姿下头部的损伤评价指标HIC15、BrIC、头部合成加速度均超出了损伤阈值，需要改进对后排乘员碰撞保护策略。后排乘员3 种非标准坐姿正面碰撞仿真中，OOP_L15 坐姿的乘员受到的伤害最为严重，造成如此严重的损伤是由于被动安全技术落后，约束装置对乘员的保护效果不佳，安全带没有能够较好地限制住乘员，使得大幅前倾过程中乘员头部在大冲击力度下大面积的与前排座椅靠背发生了碰撞。为此，需要研究采取新的约束方式以求能够阻止此类碰撞或者减轻此类碰撞对乘客头部所带来的伤害。

3 后排OOP_L15 坐姿乘员被动安全保护策略

3.1 3+2 点式安全带

为了更好地保护乘员，继续对OOP_L15 坐姿乘员的正面碰撞损伤进行研究。汽车约束系统中，最为常见且最重要的乘员保护设备之一就是安全带，据研究显示[13-14]，当正确使用安全带进行约束时，有67%的情况能有效防止乘员受到严重损伤，45%的情况下可有效防止受到致命损伤。3+2 点式安全带是一种较为有效的安全带布置方式，它在原有的三点式安全带(如图13a 所示)的基础上，再添加一条肩带来约束乘员(如图13b 所示)，这样乘员的左右两侧肩部以及腹部都会受到约束，能够很好地约束乘员，大幅度减低乘员前倾的趋势，但同样也可能造成更多的胸部压缩量以及肋骨骨折数量。

图13 安全带布置示意图

使用3+2 点式安全带后，OOP_L15 坐姿的乘员损伤情况如表4 所示。OOP_L15 坐姿的乘员头部得到了很好的保护，包括HIC15、BrIC 以及头部合成加速度峰值在内的伤害值都得到大幅度减少，没有发现超出阈值的损伤。其中，HIC15伤害值降低了88%，BrIC 伤害值降低至0.04，头部加速度峰值降低了69%，头部最大应力也下降了46%。这些足以表明，使用3+2 点式安全带能够有效保护乘员头部。

表4 OOP_L15 坐姿3+2 点式安全带损伤情况表

乘员的颈部损伤也得到了一定的改善，前纵韧带应变减低了67%，关键囊韧带应变减低了22%。乘员颈椎的最大应力变大了，造成这一现象的原因是3+2 点式安全带对乘员胸部的约束能力要比单独的三点式安全带要强，而头部的惯性没有得到减低，C1—C7 段的颈椎依旧在大惯性下前倾，而T1—T12 段的腰椎前倾幅度减少，所以造成了乘员颈椎的最大应力增大了，应力达到了53 MPa。

关于乘员胸部器官的应变，心脏增加了46%，脾脏增加了5%，肝脏降低了25%，肺部减低了22%。乘员胸腔上部的压缩量变大了，这是由于两条肩带的作用力引起的。胸腔中下部的压缩量有减少。骨折情况也同时改善了，骨折位置出现在左侧第1 肋骨、右侧第1 肋骨以及右侧第7 肋骨处。乘员股骨的最大轴向力没有出现明显的差异。

3.2 后排正向安全气囊

在目前的车辆被动安全系统配备中，前排乘员在遭遇正面碰撞时有安全气囊进行保护，一些配置比较高级的汽车还通常配备有侧气帘、侧气囊等。气囊能够隔断乘员和车内结构以及内饰的碰撞，还能通过平均分布载荷的方式来降低头部的速度，从而缓冲乘员的碰撞趋势。

在此前的梅赛德斯奔驰开展的安全科技日活动中[15]，奔驰展示了关于安全气囊的创新，在奔驰S 级轿车上，首创使用了后排正向安全气囊（见图14），该气囊采用特殊的管状结构能减少作用在乘员头部和颈部甚至胸部的冲击力。如图14a 为奔驰后排正向安全气囊，它安装在前排座椅的上，碰撞时从下展开，气囊在前排座椅头枕背侧中心位置爆开，对假人起到保护作用。

图14 后排正向安全气囊

仿真实验参照奔驰后排正向安全气囊所用的布置方式，将折叠后的安全气囊(如图14b 所示)集成在前排座椅上。气囊在汽车发生碰撞的同一时刻爆开，气囊完全爆开后呈椭圆，起爆位置位于前排座椅头枕的背侧正中央。气囊的气体流量(qm)曲线如图15 所示。

图15 安全气囊气体输入曲线

使用后排正向安全气囊后，OOP_L15 坐姿的乘员损伤情况如表5 所示。可以看到：OOP_L15 坐姿的乘员头部得到了很好的保护，包括HIC15、BrIC 以及头部合成加速度峰值在内的伤害值都得到大幅度的减少，没有发现超出阈值的损伤。其中，HIC15伤害值降低了89.73%，BrIC 伤害值降低到了0.83，头部加速度峰值降低了72%，头部最大应力也下降了73%。这些足以表明，使用安全气囊能够有效保护乘员头部，减轻其受到的伤害值，保护效果要优于3+2 点式安全带。

表5 OOP_L15 坐姿正面安全气囊损伤情况表

使用后排正向安全气囊后，乘员的颈部损伤也得到了一定的改善，前纵韧带应变减少了32%，关节囊韧带应变减低了2.2%，颈部的最大应力值也下降了7.9%，最大应力为了9.75 MPa。同时乘员胸部器官中，心脏、肝脏、脾脏的应变也有明显的改善：心脏应变减低了7.0%，肝脏应变减低了6.6%，脾脏应变降低了5.5%，肺部应变增加了0.4%。乘员胸腔左上部的压缩量有增大，但是其余部分压缩量减少了。腿部最大轴向力未见有较大变化。

4 乘员保护策略效果讨论

4.1 保护策略对OOP_L15 坐姿乘员损伤讨论

对50 km/h 的100%正面碰撞下的OOP_L15 坐姿的后排乘员使用新的碰撞保护策略展开研究，得出如下结果。使用3+2 点式安全带以及安全气囊这2 种碰撞保护策略使得OOP_L15 坐姿的后排乘员的头部损伤得到了很好的保护。乘员的HIC15损伤值均未超出阈值，只有阈值的32.41%以及28.54%，同比下降了88.34%以及89.73%。与此同时损伤值下降的还有乘员的头部合成加速度指标以及头部旋转损伤指标BrIC 值，乘员的头部合成加速度峰值分别只有损伤阈值的65.88%以及58.63%，同比下降了9.36%以及72.73%，乘员头部旋转指标BrIC 分别减少了47.26%、46.86%以及73.19%。头部的最大应力(如图16 所示)两者之中，安全气囊对OOP_L15 坐姿的后排乘员的头部保护效果最好，有效阻止了头部与前排座椅靠背发生碰撞，极大地缓冲了乘员前倾的趋势。

图16 头部最大应力云图

图17 颈椎最大应力云图

颈部韧带的应变没有得到好的改善，总体应变损伤仍旧超出损伤阈值。使用3+2 点式安全带对乘员的前纵韧带应变有一定的保护效果，应变损伤超出阈值26%，但是后纵韧带、黄韧带、棘间韧带的应变却都增加了，尤其是棘间韧带的应变数值达到了原先的1 倍多。乘员颈部的颈椎最大应力(如17 所示)分别增大了47.26%和46.86%。当使用安全气囊的碰撞保护策略时，前纵韧带、后纵韧带以及关节囊韧带的应变均出现了下降，颈部的颈椎最大应力只有14.01 MPa，同比下降了8%。说明安全气囊在正面碰撞中对缓解乘员的颈部损伤有一定的效果。

使用3+2 点式安全带对胸部骨折没有收到好的效果，3+2 点式安全带对左右侧第1 肋骨的局部作用力都非常大，实验中左右两侧的2 根第1 肋骨均出现了骨折，右侧第7 肋骨与胸骨下端的连接处均出现了骨折。

4.2 保护策略对3 种坐姿乘员的损伤讨论

根据对OOP_L15 坐姿乘员的乘员坐姿保护策略的分析，发现后排正向安全气囊这种措施能保护效果更好。将该措施添加到本研究另外2 种坐姿的后排乘员进行正碰仿真中发现：NSP 坐姿乘员的头部损伤HIC15 值为172.6、质心合成加速度峰值为44.9g，均出现了小幅的下降。胸部整体的压缩量减少了，肋骨只出现2 处骨折。OOP_R15 坐姿乘员的头部损伤HIC15为246.8，出现了大幅度下降，质心合成加速度峰值为51.6g。乘员整体的胸部压缩量也出现了小幅的下降，肋骨只有1 处骨折。不足的是，乘员的颈部韧带损伤没有出现好转。由此可以看出后排正向安全气囊这种保护策略能对后排乘员起到一定的效果，尤其是对于倾斜坐姿的后排乘员而言。

5 结 论

本研究对后排乘员3 种坐姿在50 km/h 的正面100%碰撞下的生物力学响应做了仿真，发现后排左倾乘员损伤最为严重。为此对OOP_L15 坐姿的乘员进行碰撞保护策略研究，使用3+2 点式安全带以及安装后排正向安全气囊这2 种方式进行了碰撞仿真。实验表明使用3+2 点式安全带的布置策略，能缓解了乘员的碰撞损伤；使用后排正向安全气囊，左倾坐姿乘员的HIC15伤害值下降了97%，颈部伤害值也均得到了一定的减少；对后排正向安全气囊进一步研究发现，该策略对左右倾斜坐姿的后排乘员头部损伤以及肋骨骨折损伤有较好的保护效果，不足的是颈部的韧带应变损伤没有得到好的保护。

要对后排乘员进行有效保护需要研究新的约束系统，比如安全带与正向安全气囊结合，或者研究自适应乘员约束系统，来提升对后排乘员的碰撞安全保护。