一种汽车安全带固定点分布设计方法技术

本发明专利技术属于汽车技术领域，公开了一种汽车安全带固定点分布设计方法，所述汽车安全带固定点分布设计方法包括如下步骤，步骤一：量取车座的角度以及车前挡风玻璃的角度；步骤二：在汽车上选取预设点，以车身的横向、纵向、高度建立直角坐标系；步骤三：测量安全带的锁扣在坐标系中的位置；步骤四：根据车座以及挡风玻璃角度盘算将锁扣设置在车座或者车身上；步骤五：确定肩部位置的固定点；本方法实用性强，可以一次性地获得各安全带有效固定点的合理布置位置而不必再进行重复性设计，由此能够缩短了设计周期、降低开发成本，实现既快又好地设计出符合要求的汽车安全带有效固定点分布，能够在设计过程中快速的找到固定点的位置。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车安全带固定点分布设计方法
本专利技术属于汽车
，尤其涉及一种汽车安全带固定点分布设计方法。
技术介绍
随着社会经济的发展，人们对生活的水平越来越高，在通行这方面的需求也越来越大，汽车的需求量越来越大，对于人们来说最重要的就是安全的保障，现在汽车通行量大，每年因为汽车发生的人员伤亡不在少数，大多是因为没有带安全带，或者是安全带的位置不合理，导致在事故发生的时候没有足够的力量将受伤者处理好，甚至会加重受伤者的肉体疼痛，且现有的安全带设计方法都是使用类比法或经验法等多种方法，设计效率低，至今尚未形成一整套成熟的设计方法，这样就会造成由于各个设计人员所采用的设计方法不一致、设计时考虑问题不周全等原因而在造车试制阶段出现固定点分布设计不合理或不符合要求，需要再返工重新修改设计的问题。通过上述分析，总结现有装置存在的问题及缺陷为：(1)现有方法多靠经验法和类比法，没有固定的方式进行安全带的固定点的设置。(2)现有方法在设计时容易出现固定点位置设计不合理，从而导致造车阶段出现问题，安全性得不到保证。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种汽车安全带固定点分布设计方法。本专利技术是这样实现的，一种汽车安全带固定点分布设计方法包括如下步骤：步骤一：量取车座的角度以及车前挡风玻璃的角度；步骤二：在汽车上选取预设点，以车身的横向、纵向、高度建立直角坐标系；步骤三：测量安全带的锁扣在坐标系中的位置；步骤四：根据车座以及挡风玻璃角度盘算将锁扣设置在车座或者车身上；步骤五：确定肩部位置的固定点；步骤六：构建车辆碰撞模型，将确定的固定点数据添加到碰撞模型中；步骤七：对构建的碰撞模型进行碰撞模拟，对获得的碰撞参数进行收集处理；步骤八：根据碰撞模拟试验结果对安装带的固定点位置进行优化调整，调整完成后重复步骤六和步骤七，直至得到最佳的碰撞参数。进一步，所述步骤一中，进行角度测量时，采用图片测量法对角度进行测量，具体包括：1)用相机在车座和车前挡风玻璃侧面取角度相片，将其打印到A4纸上；2)以车辆底盘水平面的一个点O作为圆心，作任意圆，标记车座上端点为A，前挡风玻璃上端点为B；3)利用高精度圆规连续在圆O上旋转k1次，取步骤2)的圆O，OA为半径，B为圆点，高精度圆规连续在圆O上旋转，圆规量取k1个圆，最后一点C，余下的CB；4)高精度圆规连续在圆O上旋转k2次，取步骤3)的OB半径，B圆点，高精度圆规连续在圆O上旋转，高精度圆规量取k2个圆，最后一点D，余下的DB；5)高精度圆规连续在圆O上旋转k3次，取步骤3)的DB半径，B圆点，高精度圆规连续在圆O上旋转，高精度圆规量取k3个圆，最后一点E，余下的EB，利用角度计算公式计算车座的角度以及车前挡风玻璃的角度；进一步，所述角度计算公式为：进一步，所述步骤二中包括以下步骤：S21：在车座上随机选一点作为预设点；S22：在预设点上按照车的长度、宽度、高度进行延伸，以预设点作为坐标原点，建立x1、y1、z1坐标系；进一步，所述步骤四包括以下步骤：S41：以坐标原点为中心，测量中心点与车座顶点的角度，向外部延伸五厘米，再次测量与车座顶点的角度，再次延伸五厘米，测量与车座顶点的角度；S42：将上述测量的三个角度依次记录，查看是否满足安全规定的要求，若满足则转至S43，否则转至步骤S21；S43：根据选择的满足安全规定的原点的位置判断将锁扣设置在车座上或车身上。进一步，所述步骤五包括以下步骤：S51：连接锁扣与车座上肩部，测量其角度与距离；S52：根据不同的人坐上去进行重复测量，得到平均数据；S53：根据平均数据与角度及其距离查看是否满足安全规范，若满足则完成，否则调整锁扣的位置后转至S51。进一步，步骤六中，所述车辆碰撞模型的构建方法包括：将预设的座椅模型进行材料属性赋予处理、假人模型导入处理以及属性配置处理，得到含有座椅模型和假人模型的座椅冲击有限元模型；利用预设有限元求解器对有限元模型的能量进行计算，模拟车辆碰撞工况下预设座椅模型中的能量分布；提取座椅模型能量数据中的座椅总能量值以及所有座椅部件能量值；根据不满足座椅部件数据改进座椅模型中对应的座椅部件，将改进过的座椅模型重新作为合格座椅模型。进一步，所述材料属性赋予处理包括：将座椅有限元基础模型进行边界条件设置，并对座椅有限元基础模型中不同的座椅部件赋予预设的材料属性，并建立座椅有限元基础模型中不同的座椅部件之间的接触对。进一步，所述属性配置处理包括：对形成约束系统的有限元假人模型与座椅有限元基础模型设置冲击曲线、模型控制卡片、模型数据输出，得到含有座椅模型和假人模型的座椅冲击有限元模型。进一步，步骤八中，所述碰撞参数至少包括)乘员胸部加速度限值、车内生存空间、碰撞初速度和碰撞波形。进一步，所述锁扣采用不锈钢材质，既坚固耐用，又美观。结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的优点及积极效果为：本专利技术由一套固定的方法步骤构成，步骤明确，性能稳定，实用性强，可以一次性地获得各安全带有效固定点的合理布置位置而不必再进行重复性设计，由此能够缩短了设计周期、降低开发成本，实现既快又好地设计出符合要求的汽车安全带有效固定点分布，能够在设计过程中快速的找到固定点的位置，从而保证在出厂后不会因为安全带固定点的问题进行返厂，提高了效率，加强了实用性。通过建立座椅冲击有限元模型，模拟车辆碰撞工况下预设座椅模型中若干座椅部件和假人模型之间的能量分布，得到座椅能量数据组，提取座椅能量数据组中的座椅总能量值以及所有座椅部件能量值，可保证座椅系统性能满足设计目标的同时，座椅各部件能量变化均衡且稳定，具有较高的工程应用价值，有利于指导整体设计的改进方向。附图说明图1是本专利技术实施例提供的汽车安全带固定点分布设计方法的流程图；图2是本专利技术实施例提供的车辆内选取固定点示意图；图3是本专利技术实施例提供的确定锁扣位置示意图。图4是本专利技术实施例提供的车辆碰撞模型的构建方法流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本方法由一套固定的方法步骤构成，步骤明确，性能稳定，实用性强，可以一次性地获得各安全带有效固定点的合理布置位置而不必再进行重复性设计，由此能够缩短了设计周期、降低开发成本，实现既快又好地设计出符合要求的汽车安全带有效固定点分布，能够在设计过程中快速的找到固定点的位置，从而保证在出厂后不会因为安全带固定点的问题进行返厂，提高了效率，加强了实用性。如图1至图3所示，汽车安全带固定点分布设计方法，所述方法包括如下步骤：S101：量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车安全带固定点分布设计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：/n步骤一：量取车座的角度以及车前挡风玻璃的角度；/n进行角度测量时，采用图片测量法对角度进行测量，具体包括：/n1)用相机在车座和车前挡风玻璃侧面取角度相片，将其打印到A4纸上；/n2)以车辆底盘水平面的一个点O作为圆心，作任意圆，标记车座上端点为A，前挡风玻璃上端点为B；/n3)利用高精度圆规连续在圆O上旋转k 1次，取步骤2)的圆O，OA为半径，B为圆点，高精度圆规连续在圆O上旋转，圆规量取k 1个圆，最后一点C，余下的CB；/n4)高精度圆规连续在圆O上旋转k 2次，取步骤3)的OB半径，B圆点，高精度圆规连续在圆O上旋转，高精度圆规量取k2个圆，最后一点D，余下的DB；/n5)高精度圆规连续在圆O上旋转k 3次，取步骤3)的DB半径，B圆点，高精度圆规连续在圆O上旋转，高精度圆规量取k3个圆，最后一点E，余下的EB，利用角度计算公式计算车座的角度以及车前挡风玻璃的角度；/n步骤二：在汽车上选取预设点，以车身的横向、纵向、高度建立直角坐标系；/n步骤三：测量安全带的锁扣在坐标系中的位置；/n步骤四：如车座以及挡风玻璃角度盘算将锁扣设置在车座或者车身上；/n步骤五：确定肩部位置的固定点；/n步骤六：构建车辆碰撞模型，将确定的固定点数据添加到碰撞模型中；/n步骤七：对构建的碰撞模型进行碰撞模拟，对获得的碰撞参数进行收集处理；/n步骤八：根据碰撞模拟试验结果对安装带的固定点位置进行优化调整，调整完成后重复步骤六和步骤七，直至得到最佳的碰撞参数。/n...

【技术特征摘要】
1.一种汽车安全带固定点分布设计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤一：量取车座的角度以及车前挡风玻璃的角度；
进行角度测量时，采用图片测量法对角度进行测量，具体包括：
1)用相机在车座和车前挡风玻璃侧面取角度相片，将其打印到A4纸上；
2)以车辆底盘水平面的一个点O作为圆心，作任意圆，标记车座上端点为A，前挡风玻璃上端点为B；
3)利用高精度圆规连续在圆O上旋转k1次，取步骤2)的圆O，OA为半径，B为圆点，高精度圆规连续在圆O上旋转，圆规量取k1个圆，最后一点C，余下的CB；
4)高精度圆规连续在圆O上旋转k2次，取步骤3)的OB半径，B圆点，高精度圆规连续在圆O上旋转，高精度圆规量取k2个圆，最后一点D，余下的DB；
5)高精度圆规连续在圆O上旋转k3次，取步骤3)的DB半径，B圆点，高精度圆规连续在圆O上旋转，高精度圆规量取k3个圆，最后一点E，余下的EB，利用角度计算公式计算车座的角度以及车前挡风玻璃的角度；
步骤二：在汽车上选取预设点，以车身的横向、纵向、高度建立直角坐标系；
步骤三：测量安全带的锁扣在坐标系中的位置；
步骤四：如车座以及挡风玻璃角度盘算将锁扣设置在车座或者车身上；
步骤五：确定肩部位置的固定点；
步骤六：构建车辆碰撞模型，将确定的固定点数据添加到碰撞模型中；
步骤七：对构建的碰撞模型进行碰撞模拟，对获得的碰撞参数进行收集处理；
步骤八：根据碰撞模拟试验结果对安装带的固定点位置进行优化调整，调整完成后重复步骤六和步骤七，直至得到最佳的碰撞参数。


2.如权利要求1所述的汽车安全带固定点分布设计方法，其特征在于，所述步骤一中，所述角度计算公式为：





3.如权利要求1所述的汽车安全带固定点分布设计方法，其特征在于，所述步骤二中包括以下步骤：
S21：在车座上随机选一点作为预设点；
S22：在预设点上按照车的长度、宽度、高度进行延伸，以预设点作为坐标原点，建立x1、y1、z1坐标系。


4.如权利要求1所述的汽车安全带固定点分布设计方法，其特征在于，所述步骤四包括以下步骤：
S41：以坐标原点为中心，测量中心点与...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱霖，雷声熙，汤平，
申请(专利权)人：重庆科创职业学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50