「零重力」行业首个集成安全保护系统的前排零重力座椅 - Smart精灵5号

2024-09-24 07:35:50·  来源:CarSeatDesign汽车座椅设计  
 

在汽车行业零重力座椅泛滥的时刻,Smart汽车推出了行业内首个集成安全保护系统的前排副驾零重力座椅。

出乎意料,行业内第一个公开出来卷「安全」零重力座椅的是Smart。

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2024年9月20日晚,Smart中国宣布其首款中型纯电SUV - Smart精灵5号开启预售,预售价格为24.5万元起。

预售发布会上,Smart中国营销公司CEO易寒总公布了精灵5号针对副驾零重力座椅的安全设计方案。


0分:副驾零重力座椅的三重防护措施;
1分15秒:动态行驶零重力是否可用;
1分55秒:满足1.5米-1.88米用户使用;
2分30秒:零重力座椅121°黄金角;3分25秒:后排头等舱

对于零重力座椅,是否可以在车辆动态行驶使用?是行业内现阶段的难题,用户在车内乘坐舒适的需求提升带来了零重力座椅的普及,但目前却并没有针对零重力座椅在行驶中使用时的安全性法规,无法保证使用零重力座椅时的大躺姿态的安全性。目前所有的碰撞法规均是座椅靠背处于正常直立姿态进行。

而Smart是行业内首个联合中汽研进行车辆集成安全保护系统测试的车企,同时Smart还考虑了从1.5m到1.88m身高的用户的乘坐安全性,并且成功的通过了中汽研所有环节的测试。

易寒总称:「Smart在推动零重力座椅安全性能标准的建立」。

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Smart #5概念车

以下是Smart在开发过程中的一些研究及思考。


零重力座椅安全保护开发的必要性背景调查

座椅倾斜与死亡率风险:

在1995至2005年间,根据NASS-CDS数据的90412起正面碰撞事故中,50%的乘客部分小躺,与正常坐姿相比,死亡率高出15%;

0.3%的乘客完全大躺,死亡率比正常坐姿高出77%;


座椅倾斜与严重伤害风险:

在2000至2015年间的正面碰撞事故中,系安全带的大躺乘客,中等严重伤害(MAIS2+)的风险增加了21%,严重伤害(MAIS3+)的风险增加了69%。


中国FASS数据库统计:

2018至2022年间,中国FASS数据库统计了乘客座椅倾斜角度与受伤情况的数据(系安全带的乘客);

座椅座垫和靠背角度大于115°的乘客比例仅为4.19%,但AIS3+(严重伤害)的风险是其他乘客的4.4倍,AIS4+(危及生命伤害)的风险是其他乘客的5.2倍;

特别是当座椅靠背角度在大约55°-65°范围内时,AIS3+伤害的比例最高。


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零重力座椅安全保护系统开发难点


1. 传统座椅坐姿和零重力座椅坐姿差异大,碰撞过程中的运动姿态差异也大,传统座椅的假人运动姿态是身体向前前倾运动,零重力座椅假人的运动姿态会产生下潜前倾,传统的约束系统不能完全适用于零重力座椅,对于约束系统是极大的挑战;

2. 零重力假人的运动姿态会产生明显的下潜,从伤害机理上看,下潜会人体导致脊柱伤害,因此必须减小下潜;

3. 传统安全带布置在车身B立柱,距离假人较远,无法提供有效约束,因此需要将安全带集成布置在座椅上,这样座椅和地板承担了全部的载荷,对座椅和地板强度提出了更高的要求;

4. 侧面碰撞中,传统的侧气帘无法覆盖到零重力座椅假人头部区域,因此无法对零重力状态下的假人提供有效保护;

5. 开发中通过虚拟仿真和实车验证相结合,从身高1.55m到1.88m,充分考虑到绝大部分用户的身高。

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行业首个集成安全保护系统零重力座椅

Smart开发的适用于零重力座椅的安全保护系统,适应多种碰撞工况(行业首发)。

该安全保护系统主要由以下部分组成,满足正碰&侧碰&后碰评价指标:

零重力座椅;

集成式座椅安全带;

防下潜座垫气囊;

V字型全覆盖侧气帘;

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1. 零重力座椅

由背部、臀部、腿部共同分担全身重量,模拟「零重力」效果,身体得以彻底放松舒展,主要参数:

座垫倾角可向上抬起15°;

靠背与水平夹角150° ;

靠背与大腿121°夹角;

大腿与小腿126°夹角;

4向腿托调节(可延伸80mm,最长可展开至310mm);

手套箱局部避让脚部空间;


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2. 防下潜座垫气囊

气囊布置在座椅座垫前端,有效防止假人下潜,降低胸部压缩量伤害;同时吸收能量,减少脊椎伤害。

座垫气囊主要参数:

座垫气囊气袋容积4.6L,覆盖坐垫前端,超强吸能缓冲;

座垫气囊采用双层布料,提升气袋强度,防止假人压破气袋。


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3. V字型全覆盖侧气帘

独特的V字型设计,比传统侧气帘向下加长,覆盖A立柱到C立柱侧围以及零重力姿态侧面保护区域;

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4. ABTS座椅集成式安全带

安全带布置在座椅上,跟随座椅靠背前后转动,与人体更加贴合,可以提供更好的束缚;

安全带具有防锁止机构,即使是在靠背放倒的大角度下,仍然可以确保正常使用及紧急锁止;

安全带具有预紧限力功能,在发生碰撞的第一时间,可以立即把人体紧紧束缚在座椅上。

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5. 先进的车身结构设计

超长吸能防撞梁,大面积挤压铝门槛梁,高强度CBS填充块等。

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Smart #5也在中汽研CATARC测试机构完成了相关的碰撞试验并取得证书。

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希望零重力座椅法规尽快完善。

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