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CNCAP 2021 KNEE-MAPPING评价区域划分试验方法解读
随着安全带，安全气囊，座椅及安全头枕等被动安全配置技术能力的提升，乘员上肢所受到伤害的风险被逐渐降低，与此同时，乘员下肢损伤问题随之显现。在现实生活中，汽车一旦发生碰撞事故，由于乘员下肢所在的运动空间较小、碰撞过程中撞击力度大、因此乘员下肢极易受到伤害。尽管腿部伤害并不能威胁到乘员的生命安全，但却能导致长期的伤害，甚至引发永久性残废，给乘员生理和心理带来巨大的痛苦。据相关部门统计，70%以上的腿部伤害发生在正面碰撞中，其中一半的腿部伤害指数已经超过了中等伤害水平。
C-NCAP2021版增加了车身和零部件碰撞安全性能风险评价要求，本次介绍膝部风险评价。膝部风险评价主要用来评价车辆碰撞过程中是否会对不同体位乘员膝部造成相应的损伤；在C-NCAP 2021版正碰试验中，新增了大腿膝部罚分项，该考核项目的目的在于评价前排乘员膝部可能撞击区域的安全风险。罚分内容包括可变区域接触和集中力载荷两个方面。
1.评价区域
将整车100%FRB碰撞试验后假人膝部接触仪表板的位置作为划分基准，确定不同体位假人膝部可能接触的空间，这个空间我们称为膝部评估区域。评价区域内分为仪表板表面和向里20mm的深度区域。在垂直方向上，为膝部印记最高点上下各50mm范围内；左右方向上，以转向管柱中心和座椅中线分别划分驾驶员和乘员的左右膝部评估区域；前后方向上，为膝部最大侵入深度向前20mm的横垂面之后的范围。
评价区域划分
2.风险点选择
在评估区域内，若存在结构硬点可能导致膝部承受集中载荷，则进行集中力载荷罚1分；若存在碰撞位置可能导致膝部产生严重伤害，则进行可变区域接触修正罚1分。车企可通过KNEE-MAPPING试验证明这些伤害风险点并不会造成严重伤害，而消除该罚分。首先，进行仪表板表面风险点检查；
典型风险点案例-点火开关按键，旋转按钮，手套箱锁扣，调节按钮，拐角结构，结构支架等。一般来讲集中载荷罚分适用的区域，可变区域接触罚分也会适合；反之可变区域罚分适用的区域不一定存在集中载荷。
集中载荷&可变区域风险点
3.Knee-mapping试验
KNEE-MAPPING试验在滑台上进行，首先必须进行性能验证试验。性能验证试验在前排放置两个混III 50百分位假人，碰撞波形使用正面碰撞试验采集的车辆B柱加速度，该波形与C-NCAP正式试验中正碰波形相比，其等效OLC值应在±2g范围内。台车试验中的假人大腿力、膝位移应大于等于实车碰撞试验，仪表板损坏情况应类似，头部加速度、胸部位移量、骨盆加速度应具有类似的趋势。相对地，如果OLC偏差过大，或假人伤害、仪表板损坏情况不同，则认为性能验证试验无效。通过性能验证试验后，则可进行正式的KNEE-MAPPING打点试验。
试验波形与验证试验相同。假人优先使用95百分位假人，如果该假人无法撞击到目标点上，则使用5百分假人。试验中，座椅的调节参考正碰试验方法，使用95假人时向后移动30mm，使用5假人时座椅位于设计位置，对于乘员侧座椅应保证膝部穿透量达到20mm，为此而调节座椅位置。假人初始定位可参考正碰方法，使用95假人时由于座椅后移30mm，相应的假人H点也需后移。为保证膝部与目标点的稳定接触，主承载膝部应对准目标点，可通过调整假人姿态来实现，同时
另一膝部应对准无载荷区域以减少承载分量。还可以阻止脚部向前运动，或调整台车横摆角来实现稳定接触。通过KNEE-MAPPING试验，如果因可变区域接触罚分的所有风险点的试验中，大腿力不超过3.8kN且膝位移不超过6mm，则可消除可变区域接触罚分。同样地，因集中力载荷罚分的所有风险点试验如果伤害符合要求，可消除集中力载荷的罚分。
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