汽車安全帶上有效固定點位置確定方法研究

汪濤

摘 要：本文從法規(guī)、人機工程兩個維度闡述了如何確定汽車安全帶上有效固定點方法，并通過了實車評價驗證，方法可靠，可充分保證前期設計合理性，規(guī)避后期設計變更。

關鍵詞：安全帶;有效固定點;人機工程

1 背景

《GB14167-2013汽車安全帶安裝固定點、ISOFIX固定點系統(tǒng)及上拉帶固定點》對安全帶的安裝位置有強制要求，但這只是最基本要求。根據(jù)以往的車型開發(fā)經(jīng)驗，經(jīng)常出現(xiàn)安全帶安裝位置滿足法規(guī)情況下有滑肩或勒脖子問題，造成安全帶佩戴舒適性差;還有一些安全帶上有效固定點位置過于靠后，佩戴安全帶時手觸及性比較差。這就需要在前期安全帶位置設計時既要滿足法規(guī)強制要求，又要從人機工程學去分析，滿足人機舒適性要求。本文重點介紹對舒適性影響較大的安全帶上有效固定點確定方法。

2 安全帶上有效固定點確定方法

2.1 基于法規(guī)的安全帶上有效固定點位置要求

根據(jù)法規(guī)GB14167-2013要求，安全帶上有效固定點X向和Z向位置需在FN、FK、BY圍成的區(qū)域，Y向距離R點≥140 mm，如下圖1所示。

2.2 基于人機工程的安全帶上有效固定點位置要求

根據(jù)法規(guī)要求，安全帶上有效固定點布置區(qū)域已確定，為了滿足安全帶佩戴舒適性及操作便利性，需要參考競品車型安全帶上有效固定點位置進一步縮小布置區(qū)域，布置區(qū)域確定后結合布置邊界即可確定安全帶上有效固定點位置。

競品車型安全帶上有效固定點數(shù)據(jù)庫按下述方法建立：

首先，收集整理競品車型安全帶上有效固定點位置數(shù)據(jù)，建立安全帶上有效固定點位置數(shù)據(jù)庫，如表1。

其次，組織不同身高人員對表1數(shù)據(jù)庫車型進行主觀評價，為滿足不同身高人群需求，評價人員的身高、性別分布按表2分布。

評價時對于舒適性存在問題的，比如滑肩、勒脖子、靠后等，需要給出建議調(diào)整方案，形成表3評價結果。

最后，根據(jù)表3的評價結果和調(diào)整建議，分析得出共性問題和調(diào)整建議，例如車型B普遍反饋安全帶上有效固定點位置偏低，有滑肩問題，綜合意見，建議上調(diào)30 mm進行修正。根據(jù)評價修正意見，修正后的各車型安全帶上有效固定點位置數(shù)據(jù)庫如表4。

另外，目前人機工程分析軟件很多，可通過3D假人模擬分析，對安全帶上有效固定點布置位置進一步驗證。如右圖利用CATIA人機工程模塊對安全帶佩戴是否滑肩和勒脖子情況驗證。

3 總結

本文從法規(guī)、人機工程兩個維度闡述了如何確定汽車安全帶上有效固定點方法，首先通過法規(guī)要求初定布置區(qū)域，其次通過實車驗證修正后的競品車數(shù)據(jù)庫進一步縮小布置區(qū)域，最后結合布置邊界確定布置位置，通過3D假人模擬驗證，通過這種方法確定的安全帶上有效固定位置既滿足法規(guī)要求，又可滿足人機工程要求。

參考文獻：

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