一种汽车碰撞实验假人胸部触底判断方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及汽车安全工程领域,特别涉及一种汽车碰撞实验假人胸部触底判断方 法及装置。
【背景技术】
[0002] 在正面碰撞的交通事故中,驾驶员胸部是容易造成伤害的部位,国家标准GB1155-2014汽车正面碰撞的乘员保护,将假人胸部的伤害值作为重要的评价内容。发生正面碰撞 时,方向盘极易对假人胸部造成伤害,所以在安全约束系统通过安全带和气囊来缓冲驾驶 员与方向盘的碰撞,若安全约束系统匹配不合理,会出现驾驶员胸部触底的情况,使驾驶员 胸部与方向盘发生刚性接触,从而造成胸部伤害,危害驾驶员生命安全。但是从试验录像上 来看,由于气囊展开所产生的遮挡,无法判断假人胸部是否与方向盘发生了接触,为工程技 术人员的试验分析带来困难。
【发明内容】
[0003] 本发明提供了一种汽车碰撞实验假人胸部触底判断方法及装置,其目的是为了解 决汽车发生碰撞时驾驶员胸部是否发生触底的问题。
[0004] 为了达到上述目的,本发明的实施例提供了一种汽车碰撞实验假人胸部触底判断 方法,所述方法包括:
[0005] 获取汽车B柱在碰撞实验发生碰撞时刻的加速度;
[0006] 获取驾驶员侧的假人在碰撞实验发生碰撞时刻的加速度;
[0007] 获取驾驶员侧的假人在碰撞实验发生碰撞时刻的胸部压缩位移量;
[0008] 根据获取到的汽车B柱的加速度和假人的加速度,计算假人相对于汽车的相对运 动速度;
[0009] 根据获取到的假人在碰撞实验时的胸部压缩位移量,计算假人的胸部压缩速率;
[0010] 根据所述相对运动速度和所述胸部压缩速率判断假人胸部位置的触底情况。
[0011] 其中,所述根据获取到的汽车B柱的加速度和假人的加速度,计算假人相对于汽车 的相对运动速度的步骤包括:
[0012]通过公式8咖;^也。16(1;)=3^1;(1;)-3¥也。16(1;),计算假人相对于汽车的相对加速度, 其中,achest_Vehicde(t)表不t时刻假人相对于汽车的相对加速度,achest(t)表不t时刻假人在碰 撞实验发生碰撞时刻的加速度,a ve3hic;:Mt)表不t时刻汽车B柱在碰撞实验发生碰撞时刻的加 速度;
[0013] 通过公式vchest_vehicle⑴=/〇 achest_vehicle(t)dt,计算t时刻假人相对于汽车的 相对运动速度,其中Vc^st+vehicdeW表示t时刻假人相对于汽车的相对运动速度。
[0014] 其中,所述根据获取到的假人在碰撞实验时的胸部压缩位移量,计算假人的胸部 压缩速率的步骤包括:
[0015] 通过公式
,计算假人的胸部压缩速率,其中,Vc^stW表示t 时刻假人的胸部压缩速率,Dc^stW表示t时刻假人的胸部压缩位移量。
[0016] 其中,所述根据所述相对运动速度和所述胸部压缩速率判断驾驶员侧假人的触底 情况的步骤包括:
[0017] 根据计算出的假人相对于汽车的相对运动速度,建立相对运动速度相对于时间变 化的第一曲线;
[0018] 根据计算出的假人的胸部压缩速率,建立胸部压缩速率相对于时间变化的第二曲 线;
[0019] 分析所述第一曲线和所述第二曲线,当所述第一曲线与所述第二曲线出现重叠 时,则确定所述驾驶员侧假人发生触底;否则,没有发生触底。
[0020] 本发明的实施例还提供了一种汽车碰撞实验假人胸部触底判断装置,所述装置包 括:
[0021] 第一获取模块,用于获取汽车B柱在碰撞实验发生碰撞时刻的加速度;
[0022] 第二获取模块,用于获取驾驶员侧的假人在碰撞实验发生碰撞时刻的加速度;
[0023] 第三获取模块,用于获取驾驶员侧的假人在碰撞实验发生碰撞时刻的胸部压缩位 移量;
[0024] 第一计算模块,用于根据获取到的汽车B柱的加速度和假人的加速度,计算假人相 对于汽车的相对运动速度;
[0025] 第二计算模块,用于根据获取到的假人在碰撞实验时的胸部压缩位移量,计算假 人的胸部压缩速率;
[0026] 判断模块,用于根据所述相对运动速度和所述胸部压缩速率判断假人胸部位置的 触底情况。
[0027]其中,所述第一计算模块包括:
[0028] 第一计算单元,用于通过公式3咖31;,他16(1;)=3咖31;(1;)-3¥也。16(山计算假人相对于 汽车的相对加速度,其中,achest+vehicdeW表示t时刻假人相对于汽车的相对加速度,achest⑴ 表不t时刻假人在碰撞实验发生碰撞时刻的加速度,avehic;le(t)表不t时刻汽车B柱在碰撞实 验发生碰撞时刻的加速度;
[0029]弟一·计算单兀,用于通过公式 刻假人相对于汽车的相对运动速度,其中Vc^st+vehic^W表示t时刻假人相对于汽车的相对 运动速度。
[0030]其中,所述第二计算模块包括:
[0031 ]第三计算单元,用于通过公式
L计算假人的胸部压缩速率, 其中,VchestCt)表不t时刻假人的胸部压缩速率,DchestCt)表不t时刻假人的胸部压缩位移量。 [0032] 其中,所述装置还包括:
[0033]第一建立模块,用于根据计算出的假人相对于汽车的相对运动速度,建立相对运 动速度相对于时间变化的第一曲线;
[0034]第二建立模块,用于根据计算出的假人的胸部压缩速率,建立胸部压缩速率相对 于时间变化的第二曲线;
[0035]分析模块,用于分析所述第一曲线和所述第二曲线,当所述第一曲线与所述第二 曲线出现重叠时,则确定所述驾驶员侧假人发生触底;否则,没有发生触底。
[0036] 本发明的上述方案的有益效果如下:
[0037] 本发明所提供的汽车碰撞实验假人胸部触底判断方法及装置能够对试验中驾驶 员侧假人胸部是否发生触底做出有效判断,及时发现安全约束系统匹配的问题,并及时解 决,为车辆的安全性能提供保障,从而保护使用者的生命安全。
【附图说明】
[0038]图1为本发明所述方法的流程图;
[0039] 图2为本发明所述方法的具体操作流程图;
[0040] 图3为本发明所述第一曲线和第二曲线的坐标轴图;
[0041 ]图4为本发明所述装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0042] 为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具 体实施例进行详细描述。
[0043] 本发明针对现有的在试验中需要对假人胸部是否触底做出判断的问题,提供了一 种汽车碰撞实验假人胸部触底判断方法及装置。
[0044] 如图1所示,本发明的实施例提供了一种汽车碰撞实验假人胸部触底判断方法,所 述方法包括:
[0045] 步骤1,获取汽车B柱在碰撞实验发生碰撞时刻的加速度;
[0046] 步骤2,获取驾驶员侧的假人在碰撞实验发生碰撞时刻的加速度;
[0047] 步骤3,获取驾驶员侧的假人在碰撞实验发生碰撞时刻的胸部压缩位移量;
[0048] 步骤4,根据获取到的汽车B柱的加速度和假人的加速度,计算假人相对于汽车的 相对运动速度;
[0049] 步骤5,根据获取到的假人在碰撞实验时的胸部压缩位移量,计算假人的胸部压缩 速率;
[0050] 步骤6,根据所述相对运动速度和所述胸部压缩速率判断假人胸部位置的触底情 况。
[0051] 本发明的上述实施例所述的方法具体为在汽车正面碰撞试验中采集汽车B柱的加 速度,驾驶员侧假人的加速度和胸部压缩位移量,根据获取到的数据计算出假人相对于汽 车的相对运动速度和假人的胸部压缩速率,以此判断假人胸部位置的触底情况。本发明的 上述实施例所述汽车碰撞实验假人胸部触底判断方法能够对试验中驾驶员侧假人胸部是 否发生触底做出有效判断,及时发现安全约束系统匹配的问题,并及时解决,为车辆的安全 性能提供保障,从而保护使用者的生命安全。
[0052] 其中,所述根据获取到的汽车B柱的加速度和假人的加速度,计算假人相对于汽车 的相对运动速度的步骤包括:
[0053] 通过公式3咖31;,他16(1;)=3咖31;(1;)-3¥也。16(1;),计算假人相对于汽车的相对加速度, 其中,a chest_Vehicde(t)表不t时刻假人相对于汽车的相对加速度,achest(t)表不t时刻假人在碰 撞实验发生碰撞时刻的加速度,a ve3hic;:Mt)表不t时刻汽车B柱在碰撞实验发生碰撞时刻的加 速度;
[0054] 通过公式
计算t时刻假人相对于汽车的 相对运动速度,其中Vc^st+vehicdeW表示t时刻假人相对于汽车的相对运动速度。
[0055] 其中,所述根据获取到的假人在碰撞实验时的胸部压缩位移量,计算假人的胸部 压缩速率的步骤包括:
[0056] 通过公?
-算假人的胸部压缩速率,其中,Vchest(t)表示t 时刻假人的胸部压缩速率,Dc^stW表示t时刻假人的胸部压缩位移量。
[0057] 本发明的上述实施例所述的假人相对于汽车的相对运动速度由所述假人相对于 汽车的相对加速度从〇ms开始经过积分得到,胸部压缩速率由假人胸部压缩位移量从0ms开 始经过微分得到。
[0058] 如图2和图3所示,所述根据所述