《汽車被動安全性》ppt課件

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1、第四章汽車被動安全性4.1概述4.2安全的車身結(jié)構(gòu)4.3汽車座椅安全帶系統(tǒng)4.4安全氣囊系統(tǒng)4.5汽車座椅系統(tǒng)4.6轉(zhuǎn)向系防傷機構(gòu)4.1概述被動安全性(事故后汽車安全性)含義：事故發(fā)生時保護乘員和步行者，使直接損失降到最小的性能；為防止事故后出現(xiàn)二次傷害的安全性，還應考慮防止事故車輛火災以及迅速疏散乘客的性能。分類外部安全性：包括一切旨在減輕在事故中汽車對行人、自行車和摩托車乘員的傷害而專門設計的與汽車有關(guān)的措施。決定因素包括碰撞后汽車車身變形的狀態(tài)，汽車車身外部形狀。內(nèi)部安全性：包括事故中使作

2、用于乘客的加速度和力降低到最小，在事故發(fā)生以后提供足夠的生存空間，以及確保那些對從車輛中營救乘員起關(guān)鍵作用部件的可操作性等有關(guān)措施。決定因素包括車身變形狀態(tài)、客廂強度、碰撞發(fā)生時發(fā)生后的生存空間尺寸、撞擊面積（車內(nèi)部）、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、乘員的解救、防火。4.1概述被動安全性—汽車碰撞安全性：汽車的被動安全性常和汽車碰撞事故聯(lián)系在一起。汽車碰撞分類：汽車碰撞二次碰撞：一次碰撞后汽車的速度下降，車內(nèi)駕駛員和乘客受慣性力的作用繼續(xù)以原有的速度向前運動，并與車內(nèi)物體碰撞。(乘員與汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)的碰撞)一次碰撞：

3、汽車與汽車或汽車與障礙物之間的碰撞。(汽車和外部事物之間的碰撞)4.1概述汽車發(fā)生碰撞時乘員受傷害原因：在碰撞時，汽車結(jié)構(gòu)發(fā)生變形，汽車構(gòu)件侵入乘客空間，使乘員受到傷害；碰撞時，由于汽車結(jié)構(gòu)破壞等原因，使得乘員的部分身體或全部身體暴露在汽車外面受傷；在碰撞作用下，汽車的速度急劇減小，這使乘員由于慣性作用繼續(xù)前移與汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)碰撞而造成傷害。汽車被動安全系統(tǒng)：安全車身結(jié)構(gòu)：減緩一次碰撞的強度，減少一次碰撞帶來的傷害；確保汽車乘員的生存空間，并保證發(fā)生事故后乘員能夠順利逃逸。具體措施包括增大塑性變形

4、，吸收更多的能量；保證乘員生存空間。4.1概述汽車被動安全系統(tǒng)：車身結(jié)構(gòu)的安全性如何，在一定程度上影響到交通事故對乘員所造成的危害程度，車身的安全設計水平，很大程度上決定了車輛的被動安全性能，因此在汽車車身機構(gòu)的布設上，人們的要求從美觀、舒適進而發(fā)展到追求高的安全性。乘員保護系統(tǒng)：使用安全帶、安全氣囊等保護裝置對駕駛員及乘員加以保護，以減少二次碰撞造成乘員破損或避免二次碰撞。具體措施包括配置安全帶、安全氣囊和安全轉(zhuǎn)向柱等?！镆赃_到保護駕駛員和乘員的目的。4.2安全的車身結(jié)構(gòu)安全的車身結(jié)構(gòu)，就是利

5、用車身的前后部的變形有效地吸收撞擊能量，降低事故時人體的減速度；同時車室堅固可靠，確保乘員的有效生存空間。從車輛的被動安全性考慮，對汽車外部設計的最基本要求應是使碰撞的不良后果減輕到最低程度。設計原則：車身應與安全帶、安全氣囊、能量吸收式轉(zhuǎn)向系等圍繞乘員的一些裝置進行匹配，完成以下三個功能：車身前部構(gòu)件盡量吸收撞擊能量，緩解乘員受到的沖擊；②增大乘員室剛度，確保乘員的有效生存空間，同時還必須保證碰撞后乘員易于逃脫和容易進行救護；③碰撞發(fā)生后，結(jié)構(gòu)允許破壞，但要嚴格控制破壞后的變形，防止車輪、發(fā)動

6、機、變速箱等剛性部件侵入駕駛室。4.2安全的車身結(jié)構(gòu)1.車身的變形特性汽車的碰撞形式：前碰撞（包括偏置碰撞和正面碰撞）、側(cè)面碰撞和追尾碰撞；車撞人和翻車等。包含所有傷害類型的碰撞事故的概率分布圖：汽車發(fā)生前碰撞的概率在40%左右。4.2安全的車身結(jié)構(gòu)1.車身的變形特性正面碰撞概率分布圖：正面碰撞在汽車事故中發(fā)生頻率最高(16%)—采用適當?shù)恼媾鲎脖Ｗo措施，可明顯減少因交通事故造成的人員傷亡。具體有：正面碰撞時，車身前部結(jié)構(gòu)和能量吸收及駕駛室變形密切相關(guān)，碰撞能量靠物件的彎曲變形和壓潰變形來吸收

7、，因此在設計時，應對前部構(gòu)件進行優(yōu)化，確定其最佳形狀、厚度等，以提高其能量吸收能力，使作用于乘員上的力和加速度降到規(guī)定的范圍內(nèi)。(有限元分析方法)4.2安全的車身結(jié)構(gòu)1.車身的變形特性汽車前部如發(fā)動機、變速箱、差速器、行走部分等質(zhì)量較大，是不產(chǎn)生變形的部件，在碰撞時不吸收能量，從而使車身的壓潰變形量變小，為防止這些部件侵入駕駛室，必須采取相應措施使之向下轉(zhuǎn)移。4.2安全的車身結(jié)構(gòu)1.車身的變形特性側(cè)面碰撞側(cè)面碰撞車身變形空間小，裝飾件和結(jié)構(gòu)件所能吸收的能量有限，對乘客危害較大，因此，增加車室剛度

8、，保證乘員的有效生存空間顯得尤為重要。實現(xiàn)側(cè)面碰撞防護的指導思想：將側(cè)碰力有效地轉(zhuǎn)移到車身具有保護作用的梁、柱、地板、車頂及其他部件，使撞擊力被這些部件分散、吸收，從而極大限度的把可能造成的損害降低到最小程度。4.2安全的車身結(jié)構(gòu)1.車身的變形特性側(cè)面碰撞提高側(cè)面碰撞性能可采取的措施：車門和立柱應有足夠大的剛性，在碰撞時不應發(fā)生大的變形；考慮到側(cè)撞時乘客可能會撞擊到車門內(nèi)板，車門內(nèi)板柔軟。采用防側(cè)碰安全氣囊，來減輕乘員因二次碰撞造成的傷害。4.2安全的車身結(jié)構(gòu)1.車身的變形特性追尾碰撞一般碰撞速