都卷智能化，安全辅助系统却鲜有人提
一、背景随着相关技术的进步，汽车已从电动化进入了智能化阶段，在此进程中，汽车行业的发展速度已超过了该行业以往的任何时候，此过程中所诞生的如智能座舱、自动驾驶等技术及产品也已成为了主机厂们在纷繁的汽车市 ...
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| 一、背景 随着相关技术的进步，汽车已从电动化进入了智能化阶段，在此进程中，汽车行业的发展速度已超过了该行业以往的任何时候，此过程中所诞生的如智能座舱、自动驾驶等技术及产品也已成为了主机厂们在纷繁的汽车市场中占据一席之地的重要手段。 但在相关智能化技术如火如荼发展的期间，其安全相关系统却始终延用着来自传统汽车上的，并已得到优化、匹配的那套，且并无明显的演化出针对新能源汽车在智能化时代下的新安全系统特性。出于此种考虑，本文从安全气囊辅助防护系统（Supplemental Restraint System，SRS）出发，并以此系统在传统车上的应用为例，衍生出对新能源汽车智能化下的应用思考，望此微末之言，可引诸君共思。 二、传统安全系统 在汽车安全相关系统中，根据系统在阻止安全事件发生中所执行的动作分类，可将其分为主动安全系统以及被动安全系统，其中主动安全系统包括防抱死系统、电子制动/转向系统等，这类系统可在安全事故发生时通过主动控制车辆的运行以让其降低甚至避免事故的发生风险。被动安全系统包括如安全气囊辅助防护系统、安全带限制系统等，可在车辆发生安全事故时，通过限制或防护措施为驾乘人员提供保护的系统。  图1 汽车安全系统分类 在传统车辆中，安全气囊辅助防护系统的主要功能是当车辆受到外部力量冲击时，系统可在120ms内控制安全气囊的启动，并同时承受与缓冲驾乘人员在冲击过程中所产生的惯性力，从而降低驾乘人员可能受到的伤害。 该系统的缓冲/承受组件即安全气囊，在如今的车辆上按其安装位置可分为正面、侧面以及顶部，其数量根据车型配置的不同也存在一定的差异性。但无论该系统配置如何，其对于安装位置的驾乘人员而言，总是可起到相应的防护作用。 三、智能座舱引出的安全防护问题 3.1.坐姿变化 随着智能座舱的发展，为了尽可能的利用舱内空间以及凸显座舱在智能化上的应用优势，传统的座椅其在形式、功能以及结构上同时也得到了演化，由此便形成了如零重力座椅、多功能型座椅等新型座椅。而基于此功能型座椅的车载应用，以及主机厂对于智能座舱的应用宣传，致使车内乘员在行车过程中的坐姿将不再如应用传统座椅时那般标准。  图2 零重力座椅下的半躺姿势 同时，在部分车型中，基于车辆的商务定位且为了尽可能的应用舱内空间，对面式座位、可旋转式座椅的应用规模也正在悄然提升，此类产品的演化将让‘自由式’坐姿变得更加丰富。面对越来越多的‘非标准坐姿’，原本为防护标准坐姿下的驾乘人员而不断优化的安全气囊系统将难以很好的为车内人员提供防护。  图3 对面式座椅 3.2.座椅结构变化 于乘用车座椅结构而言，其金属部件的主要组成包括座椅骨架、滑轨、调角器等，并通过与发泡和座椅面套等外部饰件的组合，构成了完整的座椅总成。但随着多功能座椅的推出，如按摩座椅的应用，让原本以较为平整的座椅骨架为驾乘人员提供背部支撑的结构演化出了具有凸起结构的座椅骨架。在机械式按摩座椅方案中，当车辆发生追尾事故时，若用于背部按摩的凸起机构处于工作状态，此时将由于惯性的作用，会对驾乘人员的背部形成额外的冲击力，此冲击力将会提高驾乘人员受伤的风险。  图4 功能型座椅 3.3.试验标准 另外，我们知道目前所有车辆在进行碰撞等冲击试验时，其所执行的标准依然是基于驾乘人员坐姿处于标准状态的前提下进行的，而对于那些非标准坐姿下的应用，似乎并未有主机厂主动做过相关的碰撞试验，同时国家/相关部门也并未出台针对非标坐姿下的碰撞试验标准。 这其中的主要原因是在传统车辆的应用中，基于座椅结构、产品宣传等方面的限制，极少有人会在行车中躺着、对着坐，由于不存在应用场景，因此并无试验的相关要求。但在如今应用场景快速扩展下，相关标准并未能及时跟上。 四、安全辅助系统发展 在乘客头部保护方面，尽管有如主动式头枕（Active Head Restraints）这类更为高级别的头部约束系统的应用，其能够在车辆发生碰撞时自动前移或升高，以更早地接触乘员头部，从而限制其头部后仰运动，进而降低颈部受伤风险。但此系统仍无法在新座椅布局下，解决乘员面对面相互碰撞的风险。 因此，在基于安全系统的发展速度赶不上车载功能应用的发展速度下，产品的发展方向需从两个角度考虑。其一，基于当下已经非常成熟的安全气囊辅助系统及安全带制约系统的应用，停止或减缓形成非标准坐姿的座椅等产品的发展； 其二，在发展智能座舱的背景下，由于新型座椅的应用，基于用户自由式坐姿考虑，开发新型安全辅助系统及制约系统。 在当下，如当用户在应用零重力座椅时，身体处于躺平式，此时当车辆发生了碰撞事故，传统的安全气囊系统将很难为其提供足够的防护。又如当用户处于面对面坐姿时，由于俩人中间并无防护装置的存在，此时当车辆发生碰撞事故时，若无相应的制约系统，车内的二次碰撞将发生于人与人之间，由此造成的伤害将会是巨大的。 在针对面对面坐姿时，安全气囊等防护系统实际上已经失去了效果，此时更关键的作用是安全带制约系统，但现如今的安全带制约系统并非为防止面向的俩人发生碰撞而进行的开发，故而其在制约效果上依然有限，因此新的制约系统需在此背景下被开发出来。  图5 被动安全系统发展猜想 基于应用考虑，想来，新型制约系统以及安全防护系统的诞生最有可能会是来自于座椅端，而其控制方式将会根据乘员的坐姿更显智能化，所以对其软件的开发要求及安全要求也将更高。 五、总结 汽车的发展应以安全发展为第一前提，在如今被动安全防护系统发展停滞的背景之下，智能化发展的速度又太快，因而此两者已经产生了可预料的矛盾。当安全防护系统无法为驾乘人员提供足够的防护时，发展除安全之外的新应用功能将不再有意义。为此，在此新汽车时代下，新型被动安全辅助系统或可称为自适应被动安全辅助系统，需要尽早对传统被动安全辅助系统进行更新，而此新安全系统的诞生，亦将在汽车零部件行业中让其持有企业大放异彩。 |
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