一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法与流程

本发明属于智能驾驶，具体涉及一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法。

背景技术：

1、随着智能驾驶技术的发展，驾乘人员可采用直立、休闲以及舒躺等多样化坐姿完成驾驶任务。目前，所有乘用车均采用三点式安全带、安全气囊等被动安全系统，在事故发生时对乘员进行保护。例如，在车辆正面碰撞事故中，车辆因碰撞被动减速，乘员在惯性作用下相对于车辆继续向前运动，在此过程中乘员依靠座椅、安全带、安全气囊等装备约束驾乘人员，防止人体和车内仪表板、方向盘等部件发生二次碰撞，为驾乘人员提供保护。

2、当前，汽车乘员保护装备的开发主要依据各主体市场的强制性法规和评价规程，以中国市场为例，主要依据gb11551等强制性法规和c-ncap、c-iasi等行业安全性能评价规程。但是，上述法规和评价规程在试验过程中，对于座椅靠背的调整角度均基于法规规定值或者汽车生产厂家的设计值等正常坐姿。如，c-ncap中对于100％正面刚性墙碰撞工况中，对于前排驾驶员和乘员座椅靠背角的试验设置是25°，如图1所示。

3、现有技术对于标准坐姿的乘员，在碰撞发生时可以有效约束乘员，防止乘员和内饰发生二次碰撞，且由于乘员坐姿直立，腰椎承受的轴向压力较小。但如若驾乘人员坐姿更为自由，例如，处于如图2所示的非标准坐姿(如靠背角60°的躺姿)的情况时发生正碰事故，由于乘员坐姿更加水平，乘员腰椎承受的轴向压缩力更大，更易造成腰椎受伤。

4、基于此，急需研发一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，以有效解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于提供一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，以解决车辆正面碰撞中前排乘员处于非标准坐姿即座椅大靠背角条件下的乘员腰椎损伤的问题，实现改善正面碰撞非标准坐姿乘员保护效果。

2、本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

3、一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，包括以下步骤：

4、a、在整车120上设置座椅滑轨缓冲结构和驾驶员状态检测系统，所述座椅滑轨缓冲结构协同整车安全系统作用，发生作用后的座椅滑轨缓冲结构中的吸能缓冲机构119的长度可随着座椅上滑轨108和座椅下滑轨111之间的距离变化而缩短；

5、b、座椅位置记录：车辆启动后，整车安全系统的座椅位置控制器122记录座椅前后位置、坐垫倾角、靠背角等信息；

6、c、乘员体型识别：驾驶员状态检测系统对乘员体型进行识别，记录乘员体型信息，并将信息发送至气囊控制器acu 123；

7、d、座椅滑轨缓冲预设定：计算获得座椅滑轨缓冲距离和刚度的最优值，并进行预设置；

8、e、acu碰撞检测：气囊控制器acu 123持续根据车载碰撞传感器信号判断是否发生碰撞；

9、f、气囊点爆，滑轨缓冲作用：如发生碰撞，并在碰撞发生时控制正面安全气囊124点爆；同时，座椅滑轨缓冲吸能结构根据预设参数作用。

10、进一步地，步骤a，所述座椅滑轨缓冲结构包括座椅上滑轨108和座椅下滑轨111，座椅上滑轨108与座椅121相连，座椅下滑轨111与车身通过螺栓固定连接。

11、更进一步地，所述缓冲吸能机构119设置在座椅上滑轨108与座椅下滑轨111之间，可由材料失效或者机构过盈配合实现吸能，缓冲吸能机构119的刚度可根据乘员类型、保护要求等条件实现调节。

12、更进一步地，所述缓冲吸能结构119两端分别通过连接结构与座椅上滑轨108和座椅下滑轨111相连，且连接点与座椅滑轨的相对位置可以根据乘员类型、乘员空间、保护要求实现调节。

13、进一步地，步骤b，所述整车安全系统由多个座椅位置控制器122、气囊控制器acu123以及多个正面安全气囊124组成；所述各座椅位置控制器122分别安装在相应的座椅121上；所述气囊控制器acu123与多个正面安全气囊124控制连接。

14、进一步地，所述座椅位置控制器122为4个，正面安全气囊124为2个。

15、更进一步地，所述各座椅位置控制器122用于控制座椅121实现前后移动、坐垫倾角改变以及靠背角改变，并记录前后位置、坐垫倾角、靠背角信息。

16、更进一步地，所述气囊控制器acu123用于持续根据车载碰撞传感器信号判断是否发生碰撞，并在碰撞发生时控制正面安全气囊124点爆。

17、更进一步地，所述气囊控制器acu 123持续根据车载碰撞传感器信号判断是否发生碰撞

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、本发明零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，无论标准坐姿还是非标准坐姿，均可起到优化乘员保护效果的作用，尤其是非标准坐姿条件下，可增加乘员整体缓冲效果，降低腰椎受伤风险。

技术特征：

1.一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，其特征在于：步骤a，所述座椅滑轨缓冲结构包括座椅上滑轨(108)和座椅下滑轨(111)，座椅上滑轨(108)与座椅(121)相连，座椅下滑轨(111)与车身通过螺栓固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，其特征在于：所述缓冲吸能机构(119)设置在座椅上滑轨(108)与座椅下滑轨(111)之间，可由材料失效或者机构过盈配合实现吸能，缓冲吸能机构(119)的刚度可根据乘员类型、保护要求等条件实现调节。

4.根据权利要求3所述的一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，其特征在于：所述缓冲吸能结构(119)两端分别通过连接结构与座椅上滑轨(108)和座椅下滑轨(111)相连，且连接点与座椅滑轨的相对位置可以根据乘员类型、乘员空间、保护要求实现调节。

5.根据权利要求1所述的一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，其特征在于：步骤b，所述整车安全系统由多个座椅位置控制器(122)、气囊控制器acu(123)以及多个正面安全气囊(124)组成；所述各座椅位置控制器(122)分别安装在相应的座椅(121)上；所述气囊控制器acu(123)与多个正面安全气囊(124)控制连接。

6.根据权利要求1所述的一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，其特征在于：所述座椅位置控制器(122)为4个，正面安全气囊(124)为2个。

7.根据权利要求5所述的一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，其特征在于：所述各座椅位置控制器(122)用于控制座椅(121)实现前后移动、坐垫倾角改变以及靠背角改变，并记录前后位置、坐垫倾角、靠背角信息。

8.根据权利要求5所述的一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，其特征在于：所述气囊控制器acu(123)与车载碰撞传感器相连，能够接收车载碰撞传感器传输的信号，用于判断是否发生碰撞。

9.根据权利要求5所述的一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，其特征在于：所述气囊控制器acu(123)持续根据车载碰撞传感器信号判断是否发生碰撞。

技术总结本发明涉及一种零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，包括在整车上设置座椅滑轨缓冲结构和驾驶员状态检测系统，椅滑轨缓冲结构可实现缓冲吸收碰撞能量；座椅位置记录：车辆启动后，整车安全系统的座椅位置控制器记录座椅前后位置、坐垫倾角、靠背角信息；乘员体型识别，座椅滑轨缓冲预设定，ACU碰撞检测，气囊点爆，滑轨缓冲作用：如发生碰撞，并在碰撞发生时控制正面安全气囊点爆；同时，座椅滑轨缓冲吸能结构根据预设参数作用。本发明零重力座椅大倾角乘坐条件下的正面碰撞乘员保护方法，无论标准坐姿还是非标准坐姿，均可起到优化乘员保护效果的作用，尤其是非标准坐姿条件下，可增加乘员整体缓冲效果，降低腰椎受伤风险。技术研发人员：鞠伟,刘维海,郝玉敏,彭洪梅,吕哲宁,王东辉,高廷军受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11