CN113125165A - 用于拟人化试验装置的腰部脊柱伸展限制器组件 - Google Patents

用于拟人化试验装置的腰部脊柱伸展限制器组件 Download PDF

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Abstract

一种用于拟人化试验装置的腰部脊柱伸展限制器组件用来在撞击试验模拟(诸如远侧面冲击撞击模拟)期间限制弹性腰部脊柱构件的最终伸展。所述腰部脊柱伸展限制器组件包括带组件，所述带组件包括被耦接到胸部脊柱和骶骨并且被设置在所述弹性腰部脊柱构件与腰部安装楔件之间的一个或更多个带。在远侧面冲击撞击模拟期间，使所述带组件的一部分与伸展的弹性腰部脊柱构件接触，以防止所述腰部脊柱构件进一步伸长超过对应于人类的腰部脊柱区域的自然响应的最大可允许极限从而改善头部偏移数据的再现性，并且防止或最小化在远侧面冲击撞击模拟期间对所述弹性腰部脊柱构件的损坏。

Description

用于拟人化试验装置的腰部脊柱伸展限制器组件
相关申请的交叉引用
主题申请要求于2020年1月14日提交的美国临时专利申请号62/960,938的优先权和所有权益，其公开内容以引用方式被并入本文。
技术领域
本公开总体涉及拟人化试验装置，并且更具体涉及用于拟人化试验装置的腰部脊柱伸展限制器组件。
背景技术
汽车、航空和其他交通工具制造商进行各种各样的碰撞测试以测量碰撞对交通工具和其乘客的影响。通过碰撞测试(有时要不然被称为撞击测试)，交通工具制造商获得能够被用来改善交通工具的有价值信息。
碰撞测试经常涉及使用拟人化试验装置(有时被替代性地称为拟人化人体模型并且被更好地称为“撞击试验假人”)来估计人类的受伤风险。
撞击试验假人通常包括头部组件、脊柱组件(包括颈部)、胸廓组件、腹部、腰部脊柱、骨盆组件、右和左臂组件、以及右和左腿组件。一般来说，臂组件具有上臂组件和下臂组件。上臂组件通常被连接到肩部组件，肩部组件进而通常被连接到脊柱组件。提供了关节以将各个组件耦接在一起，并且允许模拟人类运动范围的铰接。
此外，这些组件通常被覆盖有包括被覆盖有皮肤的内泡沫材料的模拟肉体。拟人化试验装置必须具备感兴趣的人类的大致机械性质、质量、关节和关节刚度。此外，拟人化试验装置必须具备足够的机械冲击响应以引起它们在碰撞测试期间以像人类的方式与交通工具的内部相互作用。
在某些撞击试验假人中，骨盆组件包括在腰部脊柱与腰部安装托架之间的腰部脊柱构件。腰部脊柱构件由弹性体材料制作，诸如被设计为在侧面冲击撞击模拟期间以与人类的腰部脊柱构件类似的方式挠曲和伸展的橡胶。具体地，针对近侧面撞击试验状况开发了包括弹性体腰部脊柱构件的撞击试验假人以在剪切试验状况下将骶骨和脊柱分离(即，是柔性的)。
本公开解决了拟人化试验装置的腰部脊柱区域。
发明内容
本公开提供了一种拟人化试验装置或撞击试验假人，其包括用于限制腰部脊柱构件在撞击模拟期间的伸展移动以便在侧面冲击状况期间对应于人类的腰部脊柱区域的自然响应的特征。
所述撞击试验假人包括骨盆组件、腰部脊柱构件、腰部脊柱构件、一对腰部夹持板和腰部安装楔件，所述腰部安装托架限定中心轴线，所述腰部脊柱构件被附接到下腰部安装托架，所述腰部脊柱构件由弹性体材料形成，所述对腰部夹持板被耦接在腰部脊柱构件相对于所述中心轴线的相对侧面上，所述腰部安装楔件被附接到腰部脊柱构件。所述撞击试验假人还包括用于限制所述腰部脊柱构件在撞击模拟期间的伸展移动的腰部伸展限制器组件。所述腰部伸展限制器组件包括具有一个或更多个带的带组件，其中所述一个或更多个带中的每个带分别被安装到所述对腰部夹持板中的一者或两者。
所述腰部脊柱伸展限制器组件被配置为限制所述弹性腰部脊柱构件在侧面冲击撞击模拟期间(诸如在远侧面冲击测试中)的伸展量，而不在近侧面状况下影响骶骨与胸部脊柱之间的剪切行为。换言之，限制器组件在侧面冲击撞击模拟期间防止腰部在远侧面状况下的过度伸展。与包括相同部件但不包括腰部伸展限制器组件的撞击试验假人相比，腰部伸展限制器组件的包括改善撞击试验假人的耐用性，并且还改善撞击试验假人的头部偏移再现性。
在结合附图阅读随后的描述之后，本公开的其他特征和优点将会是容易领会的，同样也变得更好理解。
附图说明
图1是撞击试验假人的透视图。
图2是根据一个实施例的包括腰部脊柱伸展限制器组件的骨盆组件的一部分的透视图。
图3是根据一个实施例的图2的腰部脊柱伸展限制器组件的分解视图。
图4是处于组装状态的图3的腰部脊柱伸展限制器组件的透视图。
图5是相对于图4被旋转大约45度的图4的侧面透视图。
图6是相对于图4被旋转大约90度的图4的侧面透视图。
图7是根据另一实施例的包括腰部脊柱伸展限制器组件的骨盆组件的局部剖视图。
图8是根据又一实施例的用于在骨盆组件中使用的腰部脊柱伸展限制器组件的分解视图。
图9是处于组装状态的包括图8的腰部脊柱伸展限制器组件的骨盆组件的局部剖视图。
图10是用于产生并评估虚拟拟人化试验装置的系统的示意图。
图11是用于评估对撞击试验假人的远侧面冲击的侧面冲击撞击模拟器的透视图。
图12-15是图2-6的撞击试验假人的一部分在图11的侧面冲击撞击模拟器内的侧面冲击状况期间在47毫秒、60毫秒、97毫秒和129毫秒的多个时间间隔处的透视图。
图16是用于评估对撞击试验假人的远侧面冲击的钟摆侧面冲击撞击模拟器的透视图。
图17-22是图2-6的撞击试验假人的一部分在图16的钟摆侧面冲击撞击模拟器内的钟摆侧面冲击状况期间在47毫秒、60毫秒、97毫秒和129毫秒的多个时间间隔处的透视图。
具体实施方式
参考附图并且具体参考图1，在12处总体指示了根据本发明的拟人化试验装置或撞击试验假人的一个实施例。在一个实施例中，撞击试验假人12是百分之五十(50％)男性类型，并且被图示为处于坐姿。该撞击试验假人12被主要用来测试用于前和后座乘客的交通工具内部和约束系统的性能。撞击试验假人12的尺寸和重量是基于人体测量研究，其通常由以下组织单独完成，University of Michigan Transportation Research Institute(UMTRI)、U.S.Military Anthropometry Survey(ANSUR)和Civilian American andEuropean Surface Anthropometry Resource(CESAR)。应当意识到，运动范围、重心和节段质量模拟由人体测量数据限定的人类对象的那些。还应当意识到，撞击试验假人12可以具有任何合适的尺寸。
如图1中图示的，撞击试验假人12包括在14处总体指示的头部组件。撞击试验假人12还包括在15处总体指示的脊柱组件，所述脊柱组件具有包括被安装到头部组件14的颈部30的上端和延伸到撞击试验假人12的躯干区域内的下端。
撞击试验假人12的躯干区域包括在16处总体指示的胸廓组件，所述胸廓组件被连接到脊柱组件15。撞击试验假人12还具有包括在18处总体指示的右臂组件和在20处总体指示的左臂组件的一对臂组件，所述一对臂组件经由在21处总体指示的肩部组件被附接到撞击试验假人12。应当意识到，脊柱组件15的下端被连接到腰部-胸部适配器(未示出)，腰部-胸部适配器被连接到腰部到骨盆适配器(未示出)。
如图1中最佳图示的，撞击试验假人12包括在22处总体指示的骨盆组件，所述骨盆组件被连接到脊柱组件15的骨盆/腰部脊柱安装块。撞击试验假人12包括被附接到骨盆组件22的右腿组件24和左腿组件26。应当意识到，撞击试验假人12的各个部件可以被包裹在聚乙烯皮肤中，诸如用于撞击试验假人12的生物仿真性的肉体和皮肤组件。
胸廓组件16包括与脊柱框向前间隔开的胸骨。胸骨为大致倒“V”形，但是可以是任何合适的形状。胸廓组件16还包括在脊柱框与胸骨之间延伸的一个或更多个肋骨36。肋骨36在形状上是大致弓形的并且在横截面形状上是大致矩形的，但是可以是任何合适的形状。肋骨36沿着脊柱框和胸骨被垂直地间隔开。肋骨36通过合适的机构(诸如紧固件)被连接到脊柱框和胸骨。撞击试验假人12还可以可选地包括被至少部分地设置在胸廓组件16和骨盆组件22内限定的腔室45内的内部器官组件。此外，撞击试验假人12还可以包括保持内部器官组件处于适当位置的腹部肌肉层。而且，撞击试验假人通常包括被设置在胸廓组件16外面的一对侧板75、77。
现在参考图2-9，示出了根据本发明的三个替代性实施例的骨盆组件22的特写视图，在三个替代性实施例中的一个中包括处于与撞击试验假人12的操作关系的腰部伸展限制器组件200。
在三个替代性实施例中的每一个中，如表示所有三个替代性实施例的图2的第一实施例中最佳示出的，骨盆组件22包括一对骨盆骨骼构件，优选地右骨盆骨骼构件70和左骨盆骨骼构件72。骨盆骨骼构件70、72由塑料材料(诸如热固性塑料材料)制作。在某些实施例中，热固性塑料材料可以包括TDI封端的聚醚预聚物的混合物，诸如在商业上可从Chemtura Corporation(现在Cologne Germany的LanXessAG)获得的在商标
Figure BDA0002898112310000041
下出售的那些。应当意识到，聚醚预聚物混合物利用商用二胺固化剂来固化。还应当意识到，聚醚预聚物混合物被调整以实现用于具体应用所需的特定静态和动态性质。应当进一步意识到，骨盆骨骼构件70、72可以包括允许紧固件延伸通过的多个孔和允许构件延伸通过的多个孔。
骨盆组件22还包括被附接到腰部安装托架94的腰部脊柱构件98。腰部脊柱构件98在其每一侧上延伸通过其中的多个下孔100(参见图3)。腰部脊柱构件98由弹性体材料制作。骨盆组件22还可以包括被设置在下孔100中的多个腰部衬套(未示出)和被耦接到腰部脊柱构件98的相对侧面98A、98B并且被设置在腰部脊柱构件98的相对侧面98A、98B上的腰部夹持板104。如本文中限定的腰部脊柱构件98的相应相对侧面98A、98B指的是位于中心轴线CA的相对侧面上的腰部脊柱构件98的外表面(参见图4)。
在某些实施例中，也如图2中示出的，腰部脊柱构件98包括沿着中心轴线CA设置的基部区域500，基部区域500限定多个孔501。腰部脊柱构件98包括从基部区域500的相对侧面98A、98B相对于中心轴线CA向外远离中心轴线延伸并且具有长度L1的一对外腿502、504，其中在某些实施例中，外腿502、504的弯曲部分沿朝向下腰部托架94的方向弯曲以便形成向下的“c形”并且因此以便进一步将该对外腿502、504限定为一对弧形外腿502、504。此外，在某些实施例中，也如图2中示出的，具有长度L2的一对间隔开的内腿506、508也可以从基部区域500朝向下腰部托架94延伸。内腿506、508通常是沿着其长度笔直的，其中与基部区域500相对的终端506A、508B被定位到下腰部托架94上，但是不被附加或要不然固定到下腰部托架94。另外，外腿502、504的终端502A、504A通常被设置在下腰部托架94相对于中心轴线CA的相对凸缘侧面94A、94B外面，并且被附加到下腰部托架94，如在下面进一步描述的。外腿502、504的终端502A、504A进一步限定多个孔100。
为了图示，长度L1和L2在图4中被图示为垂直长度，但是被限定为沿着基部区域500与其相应终端502A、504A、506A、508A之间的外表面行进的相应长度，并且可以是弧形的或笔直的。在某些实施例中，诸如图中图示的，外腿502、504的长度L1长于内腿506、508的长度L2。此外，在某些实施例中，相应外腿502、504的长度L1相同。此外，在某些实施例中，相应内腿506、508的长度L2相同。
也如图2和4中示出的，腰部夹持板104包括一对腰部夹持板104A和104B，一对腰部夹持板104A和104B分别被耦接到腰部脊柱构件98相对于中心轴线CA的相应相对侧面98A、98B并且被设置在腰部脊柱构件98相对于中心轴线CA的相应相对侧面98A、98B上。换言之，相应对腰部夹持板104的第一腰部夹持板104A被耦接到腰部脊柱构件98相对于中心轴线CA的一个侧面并且被设置在腰部脊柱构件98相对于中心轴线CA的一个侧面上，而相应对腰部夹持板104的第二腰部夹持板104B被耦接到腰部脊柱构件98相对于中心轴线CA的另一个侧面并且被设置在腰部脊柱构件98相对于中心轴线CA的另一个侧面上(当从如图1中示出的撞击试验假人12和如图2中示出的骨盆组件22的角度观察时被示为右腰部夹持板104A和左腰部夹持板104B)。更具体地，该对腰部夹持板104的第一腰部夹持板104A被耦接到第一间隔开的外腿502的终端502A的外侧面并且被设置在第一间隔开的外腿502的终端502A的外侧面上，而该对腰部夹持板104的第二腰部夹持板140B被耦接到第二间隔开的外腿504的终端504A的外侧面并且被设置在第二间隔开的外腿504的终端504A的外侧面上。
每个腰部夹持板104、104A、104B具有主体部分105(参见图3)和一对凸缘部分107(参见图3)，一对凸缘部分107从主体部分105向内延伸，并且具体地沿朝向腰部脊柱构件98和中心轴线CA的方向从主体部分105向内延伸，并且更具体地在某些实施例中，朝向相应第一或第二间隔开的外腿502、504的终端502A、504A的方向向内延伸。主体部分105和凸缘部分107限定延伸通过其中的多个孔106。主体部分105限定在相应对凸缘部分107之间延伸的中心凹陷区域109(参见图3)。
骨盆组件22还包括多个紧固件108，诸如螺钉，其延伸通过夹持板104中的孔106和腰部脊柱构件98中的孔100以可螺纹地接合腰部安装托架94中的孔121从而将腰部脊柱构件98固定到腰部安装托架94。更具体地，在某些实施例中，紧固件108延伸通过夹持板104中的孔106、可选的腰部衬套和腰部脊柱构件98的相应第一或第二间隔开的外腿502、504的孔100，以可螺纹地接合腰部安装托架94中的孔121，从而将腰部脊柱构件98的相应第一或第二间隔开的外腿502、504固定到腰部安装托架94。当利用紧固件108被固定到相应外腿502、504时，主体部分105的中心凹陷区域509保持与相应外腿502、504间隔开，而凸缘部分107被定位在终端部分502A、504A附近。
骨盆组件22还包括被定位在一对间隔开的支撑板175、177之间的腰部安装楔件110，其中腰部安装楔件110和支撑板175、175中的每一个被定位在腰部脊柱构件98的顶部表面附近。柔性腰部脊柱构件98充当撞击试验假人12的腰部安装楔件110与腰部安装托架94之间的柔性连接(即，因此充当撞击试验假人12的骨盆主体节段和骶骨与撞击试验假人12的主体节段胸部和胸部脊柱之间的柔性连接)。腰部安装楔件110限定切口区域111，并且限定一对孔115。支撑板175、177中的每一个还限定下切口区域178、179。
骨盆组件22还包括被定位在基部区域500的下侧面附近的基部夹持板116。基部夹持板116限定延伸通过其中的多个孔119，多个孔119接收相应紧固件123。
也如图2-6中示出的，在某些实施例中，骨盆组件22包括耦接托架131。耦接托架131被设置到腰部脊柱构件98的基部区域500的顶部表面上。耦接托架131包括中心基部区域133和一对间隔开的指状凸缘137、139，一对间隔开的指状凸缘137、139从中心区域133的末端沿横向或法向方向在朝向撞击试验假人12的后面的方向上延伸。中心基部区域133限定用于接收被用来将基部夹持板116、腰部脊柱构件98的基部区域500和耦接托架131耦接或要不然固定在一起的对应紧固件123的多个孔135。
当被完全组装时，中心基部区域133沿着腰部脊柱构件98的基部区域500的顶部表面延伸，并且在腰部安装楔件110与腰部脊柱构件98之间并且在支撑板175、177的下切口区域178、178中的每一个与腰部脊柱构件98之间延伸通过切口区域111。另外，该对间隔开的指状凸缘137、139中的每一个被定位在与中心轴线CA相对的相应支撑板175、177的相对横向侧面外面且附近。
如图2、5和6中最佳图示的，该对间隔开的指状凸缘137、139中的每一个包括终接到带保持终端141、143内的向内长度区域142、144。相应间隔开的指状凸缘137、139的带保持终端141、143限定用于接收被用来通过相应支撑板175、177将耦接托架131一起耦接或要不然固定到腰部安装楔件110的紧固件112的孔145、147。
也如图2-9中的三个不同示例性实施例中图示的，骨盆组件22还包括腰部伸展限制器组件200，腰部伸展限制器组件200用来在撞击模拟期间、并且具体地在侧面冲击撞击模拟期间、并且更具体地在远侧面冲击撞击模拟期间用来限制腰部脊柱构件98的最终伸展。具体地，腰部伸展限制器组件200限定具有一个或更多个带的带组件201，所述一个或更多个带在撞击模拟期间、并且具体地在侧面冲击撞击模拟期间、并且更具体地在远侧面冲击撞击模拟期间共同用来限制腰部脊柱构件98的最终伸展。
在如图2-6中示出的第一实施例中，带组件201包括均具有在第一端206与第二端208之间延伸的中间部分204的一对带202。此外，相应第一和第二端206、208中的每一个处的终端部分被环绕，并且被固定到带202的中间部分204。因此，相应对带202的每个带的第一和第二端206、208能够被进一步限定为在其内具有开口209、211的第一和第二环端206A、208A。带202中的每一个的第二端208还限定狭缝开口213。在第一和第二端206、208之间测量的该对带202的每一个的长度长于相应外腿502、504的长度L1。此外，在某些实施例中，该对中间部分204的每一个的长度长于相应外腿502、504的长度L1。
通过将该对间隔开的指状凸缘137、139的相应指状凸缘插入通过第一环端206A中的相应第一环端的相应开口209使得带202的相应第一环端206A、206B在相应带保持终端141、143与中心基部区域133之间被设置在相应向内长度区域142、144周围，带202中的每一个被耦接到耦接托架131。在插入之后，紧固件112然后被插入通过相应间隔开的指状凸缘137、139的带保持终端141、143的相应孔145、147并且通过腰部安装楔件110中的相应孔115以将耦接托架131固定到腰部安装楔件110，其中相应带202被保持在该对间隔开的指状凸缘137、139的相应指状凸缘周围。
也如图2-6中示出的，带202的第二环端208A中的每一个被耦接在腰部夹持板104的主体部分105周围。具体地，相应腰部夹持板104被插入在第二环端208A中的相应第二环端的开口211内，使得带202的相应第二环端208A在该对凸缘部分107之间被设置在主体部分105的中心凹陷区域109周围。相应紧固件108然后被插入通过腰部夹持板104中的相应孔106并且通过腰部脊柱构件98的终端502A、504A中的相应孔100并且通过腰部安装托架94中的相应孔121以在腰部脊柱构件98与腰部安装托架94之间耦接或要不然固定到相应第一或第二间隔开的外腿502、504，其中在中心凹陷区域109与相应外腿502、504的终端502A、504A的外表面之间且在该对凸缘部分507内产生挠曲间隙219的范围内将相应带202的第二端208A保持在腰部夹持板104的相应凸缘部分107与腰部脊柱构件98的相应外腿502、504之间。因为该对中间部分204的每一个的长度长于相应外腿502、504的长度L1，所以产生这种挠曲间隙219。
如所图示的，并且由于相应带202的第二端208A相对于相应腰部夹持板104的布置，紧固件108中的一个108A也在作为该紧固过程的一部分的被插入在腰部夹持板104中的对应孔106内之前被插入通过狭缝开口213。
因此，当相应带202中的每个带的第一和第二端206、208利用相应紧固件112、108被固定到腰部脊柱构件98和腰部安装楔件110中的每一个时(参见图5)，相应带202中的每一个的中间部分204保持松弛并且独立于腰部脊柱构件98和腰部安装楔件110自由移动。因此，当撞击试验假人12在侧面冲击撞击模拟中并且具体地在远侧面冲击撞击模拟期间使用时，腰部伸展限制器组件200的带202允许弹性腰部脊柱构件98响应于侧面冲击而以与人类的腰部脊柱区域一致的方式在相应带202的限度内挠曲，但是防止腰部脊柱构件98挠曲超过与人类的腰部脊柱区域所一致的。具体地，在腰部脊柱构件98在远侧面冲击撞击模拟期间沿第一方向或与第一方向相反的第二方向的伸展期间，使相应带202中的一个的中间部分204(取决于对应于远侧面冲击模拟的具体侧面的弹性腰部脊柱构件98的伸展的方向)与在对应于人类的腰部脊柱区域的自然相应的最大可允许极限下伸长的腰部脊柱构件98接触，但是防止腰部脊柱构件98进一步伸长超过人类的腰部脊柱区域的自然响应。
在侧面冲击撞击模拟之前，如图2和4-6中图示的，相应对带202的每一个的中间部分204相对于腰部脊柱构件98被间隔开(并且因此如上面描述的，是松弛的且自由的)以限定挠曲间隙219，其中挠曲间隙219的空间限定被设计为对应于在侧面冲击状况期间对应于人类的腰部脊柱区域的自然响应的最大可允许极限。
因此，在沿着撞击试验假人12相对于中心轴线CA的一个侧面定向的侧面冲击模拟期间，腰部脊柱构件98沿到中心轴线CA的一个侧面的方向伸长，腰部脊柱构件98的伸长为使得使腰部脊柱构件98的外表面与带1202的相应中间部分204的内表面204A接触。一旦与相应中间部分204的内表面204A接触，腰部脊柱构件98就不能再远离中心轴线CA伸长。因此，相应带202在侧面冲击撞击模拟期间将腰部脊柱构件98的伸长限制于在侧面冲击状况期间对应于人类的腰部脊柱区域的自然响应的相距中心轴线CA的预定距离。
在如图2-6的一个实施例中的一对带202的使用的替代性实施例，图7和8-9的替代性实施例中的腰部伸展限制器组件200和带组件201能够包括单个带1202或2202，如下面描述的。在这些替代性实施例中，为了便于描述，图2-6与图7或图8-9的骨盆组件22之间共同的部件通过相同的参考数字来识别。
首先参考图7，根据第二实施例的带组件1201包括具有在第一端1206与第二端1208之间延伸的中心部分1204的单个带1202。
此外，相应第一和第二端1206、1208中的每一个处的终端部分1206A、1208A被环绕，并且被固定到带1202的中间部分1220、1222，其中中间部分1220、1222被限定在中心部分1204与相应第一和第二端1206、1208之间，以便进一步将第一和第二端1206、1208限定为在其内具有开口1209、1210的第一和第二环端1206A、1206B。
在图7中，带1202的第一和第二环端1206A、1208A中的每一个被耦接在腰部夹持板104的主体部分105周围。具体地，相应腰部夹持板104被插入在第一和第二环端1206A、1208A中的相应第一和第二环端的开口1209、1211内，使得带1202的相应第一和第二环端1206A、1208A在该对凸缘部分107之间被设置在主体部分105的中心凹陷区域109周围。相应紧固件108然后被插入通过腰部夹持板104中的相应孔106并且通过腰部脊柱构件98的终端502A、504A中的相应孔100并且通过腰部安装托架94中的相应孔121以在腰部脊柱构件98与腰部安装托架94之间耦接或要不然固定到相应第一或第二间隔开的外腿502、504，其中带1202的第一和第二环端1206A、1208A中的相应第一和第二环端被保持在相应腰部夹持板104与腰部脊柱构件98的相应外腿502、504之间。如所图示的，并且由于相应带202的第二端208A相对于相应腰部夹持板104的布置，紧固件108中的一个108A也在作为该紧固过程的一部分的被插入在腰部夹持板104中的对应孔106内之前被插入通过狭缝开口213。
也如图7中示出的并且由于与如图2-6中示出的该对带202相比的单个带1202的使用，用于将该对待耦接到腰部安装楔件110的耦接托架131的使用不是必要的。替代地，基部夹持板116围绕腰部脊柱构件98延伸以便限定被设置在腰部脊柱构件98与腰部安装楔件110之间的基部区域500的顶部表面附近的顶部部分116B和被设置在基部区域500的底部表面附近的底部部分116A。顶部部分116B具有圆顶区域129。圆顶区域129限定从下表面129A延伸的多个孔(未示出)，下表面129A被定位在中心基部区域133中的对应孔135附近。相应紧固件123被插入通过基部夹持板116的底部部分116A、腰部脊柱构件98和圆顶区域129中的每组对应对准孔以将基部夹持板116和腰部脊柱构件98的基部区域500耦接或要不然固定在一起。
带1202的中心部分1204被定位到圆顶区域129的上弧形表面1131上且在腰部安装楔件110的对应下弧形表面133附近。因此允许带1202在圆顶区域129上以自我为中心，在带1202的中间部分1220、1222上具有比在存在圆顶区域129的情况下更少的松弛以允许腰部脊柱构件98在侧面冲击撞击模拟的更有限控制(即，其中带1202中的更少松弛允许腰部脊柱构件98的更有限移动以防止不自然的腰部脊柱伸长)。
因此，当撞击试验假人12在侧面冲击撞击模拟中并且具体地在远侧面冲击撞击模拟期间使用时，腰部伸展限制器组件200的带1202允许弹性腰部脊柱构件98响应于侧面冲击而以与人类的腰部脊柱区域一致的方式在带1202的限度内挠曲，但是防止腰部脊柱构件98挠曲超过与人类的腰部脊柱区域所一致的。具体地，使带1202的中间部分1220、1222中的一个或另一个与在对应于人类的腰部脊柱区域的自然相应的最大可允许极限下伸长的腰部脊柱构件98接触(取决于远侧面冲击撞击试验模拟的方法)，但是防止腰部脊柱构件98进一步伸长超过人类的腰部脊柱区域的自然响应。换言之，腰部伸展限制器组件200的带1202防止腰部在远侧面状况下的过度伸展，而在近侧面状况下不影响骶骨与胸部脊柱之间的剪切行为。
在侧面冲击撞击模拟之前，如图7中图示的，带1202的该对中间部分1220、1222均相对于腰部脊柱构件98被间隔开(并且因此如上面描述的，是松弛的且自由的)以限定相应挠曲间隙1219，其中相应挠曲间隙1219的空间限定被设计为对应于在侧面冲击状况期间对应于人类的腰部脊柱区域的自然响应的最大可允许极限。类似于图2-6的第一实施例，带1202的该对中间部分1220、1222的每一个的长度长于相应外腿502、504的长度L1以便提供挠曲间隙1219。
因此，在沿着撞击试验假人12相对于中心轴线CA的一个侧面定向的侧面冲击模拟期间，腰部脊柱构件98沿到中心轴线CA的一个侧面的方向伸长，腰部脊柱构件98的伸长为使得使腰部脊柱构件98的外表面与带1202的相应中间部分1220、1222的内表面1220A、1222A接触。一旦与相应中间部分1220、1222的内表面1220A、1222A接触，腰部脊柱构件98就不能再远离中心轴线CA伸长。因此，带1202在侧面冲击撞击模拟期间将腰部脊柱构件98的伸长限制于在侧面冲击状况期间对应于人类的腰部脊柱区域的自然响应的相距中心轴线CA的预定距离。
在又一替代性实施例中，如图8-9中示出的，带组件201包括具有在第一端2206与第二端2208之间延伸的中心部分2204的单个带2202。中心部分2204限定一个或更多个孔2210(此处被示为两个孔2010)。此外，相应第一和第二端1206、1208中的每一个处的终端部分2206A、2208A被环绕，并且被固定到带2202的中间部分2220、2222，其中中间部分2220、2222被限定在中心部分2204与相应第一和第二端2206、2208之间，以便进一步将第一和第二端2206、2208限定为在其内具有开口2209、2210的第一和第二环端2206A、2206B。第一和第二环端2206A、2208A的终端部分2206A、2208A还限定在尺寸和位置上对应于腰部夹持板2104中的孔2106的多个孔2205、2207。具体地，诸如图8中示出的，腰部夹持板2104包括一对腰部夹持板2104A和2104B，一对腰部夹持板2104A和2104B分别被耦接到腰部脊柱构件98相对于中心轴线CA的相对侧面98A、98B并且被设置在腰部脊柱构件98相对于中心轴线CA的相对侧面98A、98B上。在某些实施例中，衬套2211可以被引入在带2202内的相应孔2205、2207、2210内。
在图8-9的实施例中，相比于图7的单个带1202，该实施例的单个带2202的中心部分2204不是为了允许自对准而是松弛的，而是被固定在腰部安装楔件110与腰部脊柱构件98之间。具体地，孔2210被配置为接收紧固件123中的对应紧固件。具体地，如图9中最佳示出的，骨盆组件22包括一个或更多个紧固件123，并且优选地多个紧固件123，诸如螺钉，其延伸通过基部夹持板116中的孔119并且通过腰部脊柱构件98的基部部分500中的孔501(参见图9)并且通过带1202的中心部分2204中的孔2210以可螺纹地接合腰部安装楔件110从而将腰部安装楔件110固定到腰部脊柱构件98，其中带202的中心部分1204被置于且固定在其之间。也如图5中图示的，垫圈125可以在带2202的中心部分2204与腰部脊柱构件98的上表面之间被定位到紧固件118上。
虽然未在图8-9中示出，但是多个紧固件(类似于图2-6中的紧固件108)(诸如延伸通过第一和第二环端2206A、2208A中的孔2205、2207、相应腰部夹持板2104、2104A、2104B中的孔2106、腰部脊柱构件98中的孔100并且进入腰部安装托架94中的孔121的螺钉)能够被用来以与在上面通过图2-6的实施例中的腰部夹持板104、104A、104B的使用描述的方式类似的方式将第一和第二环端2206A、2208A和腰部夹持板2104、2104A、2104B固定到腰部脊柱构件98和腰部安装托架94。
因此，在图8-9中图示的实施例中，当带2202的第一和第二端2206、2208和带2202的中心部分2204被固定时，带2202的中间部分2220、2222保持松弛的，并且独立于腰部脊柱构件98和腰部安装楔件110自由移动。因此，当撞击试验假人12在侧面冲击撞击模拟中并且具体地在远侧面冲击撞击模拟期间使用时，腰部伸展限制器组件200的带2202允许弹性腰部脊柱构件98响应于侧面冲击而以与人类的腰部脊柱区域一致的方式在带2202的限度内挠曲，但是防止腰部脊柱构件98挠曲超过与人类的腰部脊柱区域所一致的。具体地，使带2202的中间部分2220、2222中的一个或另一个与在对应于人类的腰部脊柱区域的自然相应的最大可允许极限下伸长的腰部脊柱构件98接触(取决于远侧面冲击撞击试验模拟的方法)，但是防止腰部脊柱构件98进一步伸长超过人类的腰部脊柱区域的自然响应。
在侧面冲击撞击模拟之前，如类似于如在图8-9中描述并图示的带1202，带2202的该对中间部分2220、2222均相对于腰部脊柱构件98被间隔开(并且因此如上面描述的，是松弛的且自由的)以限定相应挠曲间隙2219，其中相应挠曲间隙2219的空间限定被设计为对应于在侧面冲击状况期间对应于人类的腰部脊柱区域98的自然响应的最大可允许极限。类似于图2-6的第一实施例，带2202的该对中间部分2220、2222的每一个的长度长于相应外腿502、504的长度L1以便提供挠曲间隙2219。
因此，在沿着撞击试验假人12相对于中心轴线CA的一个侧面定向的侧面冲击模拟期间，腰部脊柱构件98的伸长为使得使腰部脊柱构件98的外表面与带2202的相应中间部分2220、2222的内表面2220A、2222A接触。一旦与相应中间部分2220、2222的内表面2220A、2222A接触，腰部脊柱构件98就不能再远离中心轴线CA伸长。因此，带2202在侧面冲击撞击模拟期间将腰部脊柱构件98的伸长限制于在侧面冲击状况期间对应于人类的腰部脊柱区域的自然响应的相距中心轴线CA的预定距离。
总的来说，当撞击试验假人12通过腰部安全带和交通工具中心控制台被仅限制于骨盆区域中，图1-9中的撞击试验假人12的腰部脊柱构件98在不存在腰部伸展限制器组件200的情况下的额外伸长能够促进头部偏移数据中的远侧面冲击撞击试验模拟数据方面的差异，并且因此准确的远侧面冲击撞击模拟并不发生。具体地，由弹性腰部脊柱构件98在远侧面冲击测试期间的额外伸长引起的相对于X-轴线(即，如所图示的轴线CA)的腰部剪切、腰部伸展和腰部弯曲被认为促进头部偏移变化。根据上面的图2-9的实施例中的任何一个的腰部伸展限制器组件200到撞击试验假人12的包括因此通过将腰部剪切、腰部伸展和腰部弯曲限制于X-轴线中来解决该问题，并且因此预期改善头部偏移在相同条件下执行的远侧面冲击撞击模拟期间的再现性。此外，根据图2-9的实施例中的任何一个的腰部伸展限制器组件200的包括被认为不影响或改变近侧面冲击撞击模拟。甚至此外，根据图2-9的实施例中的任何一个的腰部伸展限制器组件200的包括充分防止或要不然最小化由于过度伸展对腰部脊柱构件98的损坏。
本公开还描述了用于使用被包括在计算机1030上的软件应用产生虚拟撞击试验假人并且在虚拟撞击试验(诸如虚拟远侧面冲击撞击试验)中评估产生的虚拟撞击试验假人的系统1000。系统1000包括撞击试验假人12的虚拟表示，其包括如上面描述的根据图2-9的实施例中的任何一个的腰部伸展限制器组件200的虚拟表示，包括也如上面描述的图2-9中的所有特征和部件。
现在参考图10，计算机1030可以包括至少一个处理器1032、存储器1034、大容量存储器装置1036、输入/输出(I/O)接口1038和人机接口(HMI)1040。计算机1030还可以经由网络1013和/或I/O接口1038被操作性地耦接到一个或更多个外部资源1042。外部资源可以包括但不限于服务器、数据库、大容量装置、外围装置、基于云的网络服务、或可以被计算机1030使用的任何其他合适的计算资源。
The处理器1032可以包括从微处理器、微控制器、数字信号处理器、微型计算机、中央处理单元、现场可编程门阵列、可编程逻辑装置、状态机、逻辑电路、模拟电路、数字电路、或基于被存储在存储器1034上的操作指令操纵信号(模拟或数字)的任何其他装置选择的一个或更多个装置。存储器1034可以包括单个存储器装置或多个存储器装置，包括但不限于只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、易失性存储器、非易失性存储器、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、闪存存储器、高速缓冲存储器、或能够存储信息的任何其他装置。大容量存储器装置36可以包括数据存储装置，诸如硬盘驱动器、磁带驱动器、非易失性固态装置、或能够存储信息的任何其他装置。数据库1044可以存在于大容量存储器装置1036上，并且可以被用来收集并组织被本文中描述的各种系统和模块使用的数据。
处理器1032可以在存在于存储器1034中的操作系统1046的控制下操作。操作系统1046可以管理计算资源，使得被设施为一个或更多个计算机软件应用(诸如存在于存储器1034中的应用1048)的计算机程序代码可以具有被处理器1032执行的指令。在替代性实施例中，处理器1032可以直接执行应用1048，在此情况下操作系统1046可以被省略。一个或更多个数据结构1050还可以存在于存储器1034中，并且可以被处理器1032、操作系统1046和/或应用1048用来存储或操纵数据。如本文中提供的软件应用1048包括产生虚拟拟人化试验装置10’的软件应用和在虚拟撞击试验环境中评估产生的虚拟拟人化试验装置10’的软件应用。
I/O接口1038可以提供将处理器1032操作性地耦接到其他装置和系统(诸如网络1013和/或外部资源1042)的机器接口。应用1048由此可以通过经由I/O接口1038进行通信而与网络1013和/或外部资源1042协作地工作，以提供包括本发明的实施例的各种特征、功能、应用、处理和/或模块。应用1048还可以具有被一个或更多个外部资源1042执行的程序代码，或要不然依赖于由计算机1030外部的其他系统或网络部件提供的功能和/或信号。实际上，考虑到几乎无限可能的硬件和软件配置，本领域技术人员应理解本发明的实施例可以包括被外部地定位到计算机1030、分布在多个计算机或其他外部资源1042之间、或由以经过网络1013的服务(诸如元计算服务)方式提供的计算资源(硬件和软件)提供的应用。
HMI1040可以以已知的方式被操作性地耦接到计算机1030的处理器1032，允许计算机1030的用户直接与计算机1030交互。HMI1040可以包括视频和/或字母数字显示器、触摸屏、扬声器、和能够向用户提供信息的任何其他合适的音频和视频指示器。HMI1040还可以包括能够接受来自用户的命令或输入并且将录入的输入传输到处理器1032的输入装置和控制装置，诸如字母数字键盘、定点装置、小键盘、按钮、控制旋钮、麦克风等。
示例
示例1–使用远侧面冲击撞击模拟器的远侧面冲击撞击模拟
示例1图示了图2-6的撞击试验假人的远侧面冲击撞击模拟5000(参见图11-15)，所述撞击试验假人包括作为腰部伸展限制器组件200的一部分的一对带202，远侧面冲击撞击模拟5000图示了腰部脊柱构件98在侧面冲击状况期间如何移动，并且进一步图示了腰部伸展限制器组件200如何限制这样的移动以便在相同的远侧面冲击撞击条件下更接近地模拟人类脊柱在远侧面冲击撞击模拟期间的自然人类响应。
图11图示了被用于评估对撞击试验假人的远侧面冲击的侧面冲击撞击模拟器5000。模拟器5000表示交通工具，诸如汽车，并且包括具有肩带式安全带5004的座椅5002。座椅5002被定位在表示交通工具的门的侧面面板结构5006附近。具体地，如图11中图示的，根据图2-6的实施例的撞击试验假人10被示为坐在座椅5002上，并且在侧面冲击撞击模拟立即之前利用肩带式安全带5004被固定。也如图11中图示的，示出了表示将会被提供到侧面面板结构5006上的侧面冲击的力(通过箭头5008示出)。由于该力5008被施加于侧面面板结构5006的该力5008对腰部脊柱构件98的冲击在图8-11中的不同时间间隔处被图示如下。
图12-15仅包括腰部脊柱构件98以及下腰部托架94和腰部安装楔件110和基部夹持板116的部分，以便示出腰部脊柱构件98在图11的侧面冲击撞击模拟器5000内的侧面冲击状况开始之后提供的时间间隔处相对于下腰部托架94和腰部安装楔件110如何伸长。为了便于图示，骨盆组件22的其他部件已经被省略。
图12图示了在侧面冲击状况之后四十七(47)毫秒的撞击试验假人10的骨盆组件22的一部分。在该时间间隔处，腰部脊柱构件98正在沿(如图12中示出的，向右)朝向所施加的力5008到中心轴线CA的一个侧面的方向伸长。更具体地，腰部脊柱构件98的伸长为使得正在使腰部脊柱构件98的弧形外腿504的外表面更紧密地接近该对带202中的第二带的中间部分204的内表面204A(即，第二带是该对带202中的被定位得最接近如图11中的侧面面板结构5006的带202)。同时，腰部脊柱构件98的弧形外腿502的外表面保持与该对带202中的第一带的中间部分204的内表面204A的间隔开的关系(即，第一带是该对带202中的被定位得最远离图11中的侧面面板结构5006的带202)。同时，外腿502、504中的每一个的终端502A、504A保持被紧固到相对腰部夹持板104A、104B，并且被紧固到下腰部托架94的侧面。
此外，内腿506、508中的每一个也已经相对于中心轴线CA沿朝向外腿504的方向移位，其中终端506A、506B从下腰部托架94(相对于如图2、4和5中示出的下腰部托架94向上)位移。如所图示的，内腿506已经向右移位，并且现在与中心轴线CA大致对准。
图13图示了在钟摆冲击状况之后六十(60)毫秒的骨盆组件22的部分。图13表示具有如通过腰部伸展限制器组件200控制的下腰部构件98的最大可允许位移的钟摆冲击状况。
在该六十(60)毫秒时间间隔处，腰部脊柱构件98保持沿(如图13中示出的，向右)朝向侧面面板结构5006到中心轴线CA的一个侧面的方向伸长，其中腰部脊柱构件98的伸长为使得正在使腰部脊柱构件98的弧形外腿504的外表面与第二带202的中间部分204的内表面204A接触，并且因此在如被第二带202的中间部分204限制的可能的最大程度上向中心轴线CA右侧位移。同时，当该对带202中的第一带正由于腰部安装楔件110的移动响应于腰部脊柱构件98的基部区域500向上远离下腰部托架94并且朝向力5008的移动而变直时，腰部脊柱构件98的弧形外腿502的外表面正被移动成更紧密地接近或与第一带202的中间部分204的内表面204A接触。类似于图12，外腿502、504中的每一个的终端502A、504A保持被紧固到相对腰部夹持板104A、104B，并且被紧固到下腰部托架94的侧面。
此外，内腿506、508中的每一个也已经相对于中心轴线CA沿朝向侧面面板结构5006的方向进一步移位，其中终端506A、506B保持从下腰部托架94位移。如所图示的，内腿506已经进一步向右移位，并且现在连同内腿508一起被定位在中心轴线CA右侧。此外，已经使内腿508与弧形外腿504接触，其中其长度现在相对于中心轴线CA以一角度延伸。此外，内腿506也相对于中心轴线CA倾斜，并且也相对于内腿508以一角度倾斜，使得已经使内腿506与内腿508的终端508A接触。
图14图示了在侧面冲击状况之后九十七(97)毫秒的骨盆组件22的部分，如所图示的，其指的是刚好在腰部脊柱构件98已经实现如图13中描述的逆着该对带202中的第二带的最大伸长的时候之后的时刻。
在该九十七(97)毫秒时间间隔处，第二带202的中间部分204的力已经向后朝向中心轴线CA并且远离侧面面板结构5006推动腰部脊柱构件98，导致弧形腿504被推出与第二带202的中间部分204接触。同时，腰部脊柱构件98的弧形腿502保持与第一带202的中间部分接触。类似于图13和14，外腿502、504中的每一个的终端502A、504A保持被紧固到相对腰部夹持板104A、104B，并且被紧固到下腰部托架94的侧面。
然而，在该九十七(97)毫秒时间间隔处，腰部脊柱构件98的基部区域500已经沿进一步远离下腰部托架94(如图14中示出的，向上)并且远离力5008的方向移动，这进而引起内腿506、508作出响应而进一步向上移动。
此外，内腿506、508相对于中心轴线CA沿朝向外腿502并且远离侧面面板结构5006的方向移位，其中终端506A、506B从下腰部托架94比在图13中更远地位移。在图14中，并且类似于图13，内腿506、508均相对于中心轴线CA保持稍微倾斜，其中外腿506仍然保持与内腿508的终端508A接触。
图15图示了对应于钟摆冲击状况的结束时间的在钟摆冲击状况之后一百二十九(129)毫秒的骨盆组件22的部分。在该一百二十九(129)毫秒时间间隔处，推动弧形外腿508的第二带202的中间部分204的力消失，导致外腿506、508返回到与该对带202中的相应带的中间部分204的内表面204A的间隔开的关系。类似于图12-14，外腿502、504中的每一个的终端502A、504A保持被紧固到相对腰部夹持板104A、104B，并且被紧固到下腰部托架94的侧面。
此外，腰部脊柱构件98的基部500已经沿朝向下腰部托架94的方向(如图15中示出的，向下)移动，这进而引起内腿506、508作出响应而向下移动。
虽然在图12-15中提供了与所提供的针对侧面冲击状况的具体条件有关的特定时间间隔，但是这样的时间间隔仅仅是代表性的以示出腰部伸展限制器组件在一个示例中如何起作用并不应当认为进行限制。
示例2–使用钟摆远侧面冲击撞击模拟器的远侧面冲击撞击模拟
示例2图示了图2-6的撞击试验假人的远侧面钟摆冲击撞击模拟(参见图16-22)，其图示了腰部脊柱构件98在侧面冲击状况期间如何移动，并且进一步图示了腰部伸展限制器组件200如何限制这样的移动以便在相同的远侧面钟摆冲击撞击条件下更接近地模拟人类脊柱在远侧面钟摆冲击撞击模拟期间的自然人类响应。
图16图示了被用于评估对撞击试验假人的远侧面冲击的钟摆侧面冲击撞击模拟器6000。模拟器6000表示交通工具，诸如汽车，并且包括具有肩带式安全带6004的座椅6002。钟摆装置6006被定位在座椅6002的一个侧面附近。
钟摆装置6006包括悬挂在线6010上的探头6008。如图16中图示的，探头6008是以具有大约15厘米的直径和大约23千克的质量的管的形式。探头6008沿着圆弧6012摆动，导致力(通过箭头6014示出)被施加于骨盆骨骼构件70、72(被示为根据图2的骨盆骨骼构件72)中的一个的侧面。该力6014对腰部脊柱构件98的冲击在图17-22中的不同时间间隔处被图示如下。
类似于上面的示例1，图17-22仅包括腰部脊柱构件98以及下腰部托架94和腰部安装楔件110的部分，以便示出腰部脊柱构件98在图16的钟摆侧面冲击撞击模拟器6000内的钟摆侧面冲击状况开始之后提供的时间间隔处相对于下腰部托架和腰部安装楔件如何伸长。骨盆组件222的其他部件(包括腰部伸展限制器组件200的其他部分并且具体地带202、204)已经被省略。然而，描述了此类部件对腰部脊柱构件98的影响。
图17图示了对应于零(0)毫秒的在钟摆侧面冲击状况开始立即之前的撞击试验假人10的骨盆组件22的一部分。因此，骨盆组件22的该部分与在上面关于图2-6描述的一样，并且为了简洁而不在此处重复。
图18图示了在侧面冲击状况之后二十(20)毫秒的撞击试验假人10的骨盆组件22的一部分。在该时间间隔处，腰部脊柱构件98正在沿(如图18中示出的，向右)朝向所施加的力6014到中心轴线CA的一个侧面的方向伸长。更具体地，腰部脊柱构件98的伸长为使得正在使腰部脊柱构件98的弧形外腿504的外表面更紧密地接近该对带202中的第二带的中间部分204的内表面204A(即，第二带是该对带202中的被定位得最接近如图16中的钟摆装置6006的带202)。同时，腰部脊柱构件98的弧形外腿502的外表面保持与该对带202中的第一带的中间部分204的内表面204A的间隔开的关系(即，第一带是该对带202中的被定位得最远离图16中的钟摆装置6006的带202)。同时，外腿502、504中的每一个的终端502A、504A保持被紧固到相对腰部夹持板104A、104B，并且被紧固到下腰部托架94的侧面。
此外，内腿506、508中的每一个也已经相对于中心轴线CA沿朝向外腿504的方向移位，其中终端506A、506B从下腰部托架94(相对于如图18中示出的下腰部托架94向上)位移。如所图示的，内腿506、508都已经沿朝向力6014的方向移位，并且现在均位于弧形外腿504与中心轴线CA之间。此外，已经使内腿508与弧形外腿504接触，其中其长度现在相对于中心轴线CA以一角度延伸。此外，内腿506也相对于中心轴线CA倾斜，并且也相对于内腿508以一角度倾斜，使得已经使内腿506与内腿508的终端508A接触。
图19图示了在钟摆冲击状况之后二十八(28)毫秒的骨盆组件22的部分。如所图示的，图19指的是刚好在腰部脊柱构件98已经实现如图18中描述的逆着该对带202中的第二带的最大伸长之前或时候的时刻。
在该二十八(28)毫秒时间间隔处，腰部脊柱构件98保持沿(如图12中示出的，向右)朝向侧面面板结构5006到中心轴线CA的一个侧面的方向伸长，其中腰部脊柱构件98的伸长为使得正在使腰部脊柱构件98的弧形腿506的外表面与第二带202的中间部分204的内表面204A接触，并且因此在如被第二带202的中间部分204限制的可能的最大程度上向中心轴线CA右侧(如图19中示出的)位移。同时，当该对带202中的第一带正由于于腰部脊柱构件98的基部区域500的向上且向右的移动而变直时，腰部脊柱构件98的弧形腿502的外表面正被移动成更紧密地接近或与第一带202的中间部分204的内表面接触。类似于图17和18，外腿502、504中的每一个的终端502A、504A保持被紧固到相对腰部夹持板104A、104B，并且被紧固到下腰部托架94的侧面。
此外，内腿506、508中的每一个也已经相对于图19沿朝向探头6008并远离中心轴线CA的方向进一步移位，其中终端506A、506B由于腰部脊柱构件98的基部区域500的向上且向右的移动而保持从下腰部托架94位移。此外，内腿506也相对于中心轴线CA倾斜，并且也以相对于内腿508以一角度倾斜，使得已经使内腿506与内腿508的终端508A接触。此外，腰部脊柱构件98的基部部分500已经沿远离下腰部托架94的方向(如图19中示出的，向上)移动，这进而引起内腿506、508作出响应而远离下腰部托架(如图19中示出的，向上)移动。
图20图示了在钟摆侧面冲击状况之后四十(40)毫秒的骨盆组件22的部分。如所图示的，图20指的是刚好在腰部脊柱构件98已经实现如图13中描述的逆着该对带202中的第二带的最大伸长的时候之后的时刻。
在该四十(40)毫秒时间间隔处，该对带202中的第二带的中间部分204的力已经向后朝向中心轴线CA推动腰部脊柱构件98，导致弧形腿504被推出与第二带202的中间部分204的内表面204A接触。同时，腰部脊柱构件98的弧形腿502保持与第一带202的中间部分接触。类似于图17-19，外腿502、504中的每一个的终端502A、504A保持被紧固到相对腰部夹持板104A、104B，并且被紧固到下腰部托架94的侧面。
此外，在该四十毫秒(40)时间间隔处，腰部脊柱构件98的基部部分500继续沿远离下腰部托架94的方向(如图20中示出的，向上)移动，这进而引起内腿506、508作出响应而进一步远离下腰部托架94(如图20中示出的，向上)移动。
此外，内腿506、508沿朝向外腿502并且远离弧形外腿504的方向在朝向中心轴线CA的方向上移位，其中终端506A、506B从下腰部托架94比在图13中更远地位移。在图20中，并且类似于图19，内腿506、508均相对于中心轴线CA保持稍微倾斜，其中外腿506仍然保持与内腿508的终端508A接触。
图21图示了在钟摆冲击状况之后五十(50)毫秒的骨盆组件22的部分。
在该五十(50)毫秒时间间隔处，该对带202中的第二带的中间部分204的力继续向后朝向中心轴线CA推动腰部脊柱构件98，与图20相比，导致弧形腿504被进一步推出与第二带202的中间部分204接触。同时，腰部脊柱构件98的弧形腿502正开始与该对带202中的第一带的中间部分脱离接触。类似于图17-20，外腿502、504中的每一个的终端502A、504A保持被紧固到相对腰部夹持板104A、104B，并且被紧固到下腰部托架94的侧面。
此外，腰部脊柱构件98的基部区域500正沿朝向下腰部托架94的方向(如图21中示出的，与图20相比向下)移动，这进而引起内腿506、508作出响应而下腰部托架94(即，如图21中示出的，向下)移动。
此外，内腿506、508沿朝向外腿502并且远离弧形外腿504的方向在朝向中心轴线CA的方向上移位，其中终端506A、506B从下腰部托架94比在图19和20中更靠近地位移。在图21中，并且类似于图17-20，内腿506、508均相对于中心轴线CA保持稍微倾斜，其中外腿506仍然保持与内腿508的终端508A接触。
图22图示了对应于钟摆冲击状况的结束时间的在钟摆冲击状况之后六十(60)毫秒的骨盆组件22的部分。在该六十(60)毫秒时间间隔处，推动弧形外腿508的第二带202的中间部分204的力消失，导致外腿506、508返回到与该对带202中的相应带的中间部分204的间隔开的关系。类似于图17-21，外腿502、504中的每一个的终端502A、504A保持被紧固到相对腰部夹持板104A、104B，并且被紧固到下腰部托架94的侧面。
此外，腰部脊柱构件98的基部区域500已经继续沿朝向下腰部托架94的方向(如图22中示出的，向下)移动，这进而引起内腿506、508作出响应而朝向下腰部托架94(即，如图22中示出的，向下)进一步移动。
虽然在图17-22中提供了与所提供的针对侧面冲击状况的具体条件有关的特定时间间隔，但是这样的时间间隔仅仅是代表性的以示出腰部伸展限制器组件在一个示例中如何起作用并不应当认为进行限制。
如示例1和示例2两者中图示的，腰部伸展限制器组件200的该对带202限制弹性腰部脊柱构件98在侧面冲击撞击模拟期间的伸展量。换言之，腰部伸展限制器组件200在根据示例1和2的侧面冲击撞击模拟期间防止腰部脊柱构件98在远侧面状况下的过度伸展。
本公开已经通过图示性方式被描述。应理解已经使用的术语旨在具有描述而非限制的词语的性质。
本公开的许多修改和变型根据以上教导是可能单独。因此，本公开可以以除了具体描述之外的方式被实践。

Claims (20)

1.一种撞击试验假人，包括：
腰部安装托架，所述腰部安装托架限定中心轴线，
腰部脊柱构件，所述腰部脊柱构件被附接到所述腰部安装托架，其中所述腰部脊柱构件由弹性体材料形成，
一对腰部夹持板，所述一对腰部夹持板被耦接在所述腰部脊柱构件相对于所述中心轴线的相对侧面上；以及
带系统，所述带系统被安装到所述一对下腰部夹持板中的两个以便在撞击模拟期间限制所述腰部脊柱构件相对于所述中心轴线并且相对于所述腰部安装托架的伸展移动。
2.根据权利要求1所述的撞击试验假人，其中所述带系统与所述腰部脊柱构件至少部分地间隔开，以便限定用于允许所述腰部脊柱构件相对于所述中心轴线的移动的挠曲间隙。
3.根据权利要求1所述的撞击试验假人，其中所述带系统包括一对带，每个带包括在第一端与第二端之间延伸的中间部分，其中所述第二端中的每一个相应地被安装到所述一对腰部夹持板中的对应腰部夹持板，
其中所述一对带中的每个带的所述中间部分与所述腰部脊柱构件间隔开，以便在所述一对带中的每个带的所述中间部分与所述腰部脊柱构件之间限定挠曲间隙。
4.根据权利要求1所述的撞击试验假人，其中所述带系统包括单个带，所述单个带包括在第一端与第二端之间延伸的中间部分，其中所述第一端和第二端中的每一个相应地被安装到所述一对腰部夹持板中的对应腰部夹持板，
其中所述带的所述中间部分与所述腰部脊柱构件间隔开，以便在所述中间部分与所述腰部脊柱构件之间限定挠曲间隙。
5.根据权利要求1所述的撞击试验假人，进一步包括用于将所述带系统安装到所述一对腰部夹持板中的相应一个腰部夹持板、所述腰部脊柱构件和所述腰部安装托架的一个或更多个紧固件。
6.根据权利要求1所述的撞击试验假人，其中所述腰部脊柱构件包括：
基部区域，所述基部区域沿着所述中心轴线定位；
一对外腿，所述一对外腿远离所述基部区域相对于所述中心轴线的相对侧面向外延伸，其中所述一对外腿中的每一个的终端被耦接到所述一对腰部夹持板中的相应一个腰部夹持板；以及
一对内腿，所述一对内腿从所述基部区域沿朝向所述腰部安装托架的方向延伸，其中所述一对内腿在所述中心轴线的相对侧面上被设置在所述一对外腿内。
7.根据权利要求6所述的撞击试验假人，其中所述一对外腿中的每个外腿的长度L1大于所述一对内腿中的每个内腿的对应长度L2。
8.根据权利要求6所述的撞击试验假人，其中所述一对腰部夹持板的每一个包括：
主体部分，所述主体部分被耦接到所述带系统；以及
一对凸缘部分，所述一对凸缘部分从所述主体部分沿朝向所述中心轴线并且朝向所述一对外弧形腿的所述终端的方向向内延伸，
其中所述主体部分包括中心凹陷区域，并且其中所述带系统被保持在所述中心凹陷区域、所述外腿中的相应一个外腿的所述终端与所述一对凸缘部分之间限定的间隙内。
9.根据权利要求1所述的撞击试验假人，进一步包括被耦接到所述腰部脊柱构件的腰部安装楔件。
10.根据权利要求3所述的撞击试验假人，其中所述腰部脊柱构件包括：
基部区域，所述基部区域沿着所述中心轴线定位；
一对外腿，所述一对外腿远离所述基部区域相对于所述中心轴线的相对侧面向外延伸，其中所述一对外腿中的每一个的终端被耦接到所述一对腰部夹持板中的相应一个腰部夹持板；以及
一对内腿，所述一对内腿从所述基部区域沿朝向所述腰部安装托架的方向延伸，其中所述一对内腿在所述中心轴线的相对侧面上被设置在所述一对外腿内。
11.根据权利要求10所述的撞击试验假人，其中所述一对带中的每一个的所述中间部分的长度大于所述一对外腿中的每个外腿的长度L1。
12.根据权利要求3所述的撞击试验假人，进一步包括：
腰部安装楔件，所述腰部安装楔件被耦接到所述腰部脊柱构件；
一对间隔开的支撑板，所述一对间隔开的支撑板被耦接到所述腰部安装楔件的相对侧面；以及
耦接托架，所述耦接托架被设置在所述腰部脊柱构件上，所述耦接托架具有中心基部区域和从所述中心基部区域横向延伸的一对间隔开的指状凸缘，其中所述一对间隔开的指状凸缘中的每个指状凸缘被耦接到所述一对间隔开的支撑板中的相应一个支撑板使得所述一对支撑板中的所述相应一个支撑板被设置在所述腰部安装楔件与所述一对间隔开的指状凸缘中的所述相应一个指状凸缘之间，
其中所述一对带中的相应一个带的所述第一端被耦接到所述一对间隔开的指状凸缘中的相应一个指状凸缘，并且其中所述一对带中的所述相应另一个带的所述第一端被耦接到所述一对间隔开的指状凸缘中的相应另一个指状凸缘。
13.根据权利要求12所述的撞击试验假人，进一步包括：
基部夹持板，所述基部夹持板被耦接到腰部脊柱构件使得所述腰部脊柱构件被设置在所述耦接托架与所述基部夹持板之间；以及
用于将所述腰部脊柱构件固定到所述耦接托架和所述基部夹持板中的每一个的一个或更多个紧固件。
14.根据权利要求12所述的撞击试验假人，其中所述一对带中的每个带包括在第一环端与第二环端之间延伸的中间部分，其中所述第一环端和第二环端中的每一个限定开口，
其中所述一对间隔开的指状凸缘中的相应一个指状凸缘被插入在所述一对带中的对应的相应一个带的所述第一环端的所述开口内，并且
其中所述一对腰部夹持板中的相应一个腰部夹持板被插入在所述一对带中的对应的相应一个带的所述第二环端的所述开口内。
15.根据权利要求4所述的撞击试验假人，其中所述单个带包括在第一环端与第二环端之间延伸的中心部分，并且
其中所述中间部分包括一对中间部分，其中所述一对中间部分中的第一中间部分在所述中心部分与所述第一端之间延伸，并且所述一对中间部分中的第二中间部分在所述中心部分与所述第二端之间延伸。
16.根据权利要求4所述的撞击试验假人，其中所述带的所述第一端包括第一环端，并且其中所述带的所述第二端包括第二环端，其中所述第一环端和第二环端中的每一个限定开口，
其中所述一对腰部夹持板中的相应一个腰部夹持板被插入在所述第一环端的所述开口内，并且所述一对腰部夹持板中的相应另一个腰部夹持板被插入在所述第二环端的所述开口内。
17.根据权利要求4所述的撞击试验假人，进一步包括被设置在所述腰部脊柱构件的底部表面和顶部表面附近的基部夹持板，其中所述基部夹持板包括在所述腰部脊柱构件与所述腰部安装楔件之间被设置在所述顶部表面附近的圆顶区域，所述圆顶区域具有上弧形表面，
其中所述带的所述中心部分被定位到所述圆顶区域的所述上弧形表面上且在所述腰部安装楔件的对应下弧形表面附近。
18.根据权利要求4所述的撞击试验假人，进一步包括用于将所述腰部安装楔件固定到所述腰部脊柱构件的一个或更多个紧固件，其中所述带的所述中心部分被置于所述腰部安装楔件与所述腰部脊柱构件之间。
19.根据权利要求4所述的撞击试验假人，其中所述腰部脊柱构件包括：
基部区域，所述基部区域沿着所述中心轴线定位；
一对外腿，所述一对外腿远离所述基部区域相对于所述中心轴线的相对侧面向外延伸，其中所述一对外腿中的每一个的终端被耦接到所述一对腰部夹持板中的相应一个腰部夹持板；以及
一对内腿，所述一对内腿从所述基部区域沿朝向所述腰部安装托架的方向延伸，其中所述一对内腿在所述中心轴线的相对侧面上被设置在所述一对外腿内。
20.根据权利要求19所述的撞击试验假人，其中所述一对中间部分中的每一个的长度长于所述一对外腿中的每个外腿的长度L1。
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