汽车安全带上有效固定点位置确定方法研究

汪涛

摘 要：本文从法规、人机工程两个维度阐述了如何确定汽车安全带上有效固定点方法，并通过了实车评价验证，方法可靠，可充分保证前期设计合理性，规避后期设计变更。

关键词：安全带;有效固定点;人机工程

1 背景

《GB14167-2013汽车安全带安装固定点、ISOFIX固定点系统及上拉带固定点》对安全带的安装位置有强制要求，但这只是最基本要求。根据以往的车型开发经验，经常出现安全带安装位置满足法规情况下有滑肩或勒脖子问题，造成安全带佩戴舒适性差;还有一些安全带上有效固定点位置过于靠后，佩戴安全带时手触及性比较差。这就需要在前期安全带位置设计时既要满足法规强制要求，又要从人机工程学去分析，满足人机舒适性要求。本文重点介绍对舒适性影响较大的安全带上有效固定点确定方法。

2 安全带上有效固定点确定方法

2.1 基于法规的安全带上有效固定点位置要求

根据法规GB14167-2013要求，安全带上有效固定点X向和Z向位置需在FN、FK、BY围成的区域，Y向距离R点≥140 mm，如下图1所示。

2.2 基于人机工程的安全带上有效固定点位置要求

根據法规要求，安全带上有效固定点布置区域已确定，为了满足安全带佩戴舒适性及操作便利性，需要参考竞品车型安全带上有效固定点位置进一步缩小布置区域，布置区域确定后结合布置边界即可确定安全带上有效固定点位置。

竞品车型安全带上有效固定点数据库按下述方法建立：

首先，收集整理竞品车型安全带上有效固定点位置数据，建立安全带上有效固定点位置数据库，如表1。

其次，组织不同身高人员对表1数据库车型进行主观评价，为满足不同身高人群需求，评价人员的身高、性别分布按表2分布。

评价时对于舒适性存在问题的，比如滑肩、勒脖子、靠后等，需要给出建议调整方案，形成表3评价结果。

最后，根据表3的评价结果和调整建议，分析得出共性问题和调整建议，例如车型B普遍反馈安全带上有效固定点位置偏低，有滑肩问题，综合意见，建议上调30 mm进行修正。根据评价修正意见，修正后的各车型安全带上有效固定点位置数据库如表4。

另外，目前人机工程分析软件很多，可通过3D假人模拟分析，对安全带上有效固定点布置位置进一步验证。如右图利用CATIA人机工程模块对安全带佩戴是否滑肩和勒脖子情况验证。

3 总结

本文从法规、人机工程两个维度阐述了如何确定汽车安全带上有效固定点方法，首先通过法规要求初定布置区域，其次通过实车验证修正后的竞品车数据库进一步缩小布置区域，最后结合布置边界确定布置位置，通过3D假人模拟验证，通过这种方法确定的安全带上有效固定位置既满足法规要求，又可满足人机工程要求。

参考文献：

[1]GB14167-2013，汽车安全带安装固定点、ISOFIX固定点系统及上拉带固定点[S].

[2]SAE J4004-2008，Positioning the H-Point Design Tool-Seating Reference Point and Seat Track Length[S].

[3]SAE j1517-1998 Driver Selected Seat Position[S].