JP2011209937A - Vehicle collision simulation method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique for simulating a deceleration characteristic of the chest of an occupant restrained by a slack seat belt in a vehicle collision.SOLUTION: An equation of motion is created in accordance with a dynamic model of an occupant d occupying a vehicle v and a dynamic model of a seat belt restraining the occupant d. The dynamic model of the seat belt includes slack between the seat belt and the occupant d in a non-collision phase of the vehicle v. The equation of motion includes a force acting on the occupant d when the slack is taken up at a collision of the vehicle v. The equation of motion is used to compute a deceleration characteristic of the occupant d.

Description

本発明は、車両衝突シミュレーション方法に関し、特に、スラックを有する状態でシートベルトに拘束された搭乗者の胸部の減速度特性のシミュレーション方法に関する。   The present invention relates to a vehicle collision simulation method, and more particularly, to a simulation method for a deceleration characteristic of a passenger's chest restrained by a seat belt with slack.

従来、車両の設計段階において、車両が衝突した際の搭乗者の挙動を解析するために、車両にダミー人形を搭載し、実際に車両に衝突時と同様の衝撃を加えて、ダミー人形の挙動を測定することが行われていた。この方法では、正確な挙動データが得られる半面、多くのコストと時間が必要となるという問題を有していた。   Conventionally, at the vehicle design stage, in order to analyze the behavior of the passenger when the vehicle collides, a dummy doll is mounted on the vehicle, and the impact of the dummy doll is actually applied to the vehicle in the same way as at the time of the collision. It was done to measure. Although this method can obtain accurate behavior data, it has a problem that much cost and time are required.

そのため、力学モデルを用いたシミュレーションが提案されている。そのようなシミュレーション方法としては、例えば、車両のシートに載せられるダミーの力学モデルとダミーをシートに拘束する少なくともシートベルトを含む拘束体の力学モデルとを運動方程式を用いて数式化し、ダミー・スレッド試験を通じて同定された力学モデルのバネ特性を運動方程式に代入するとともに車両に強制減速度波形を入力することにより車両衝突時のダミーの挙動を演算するものがある（特許文献１参照）。   Therefore, a simulation using a dynamic model has been proposed. As such a simulation method, for example, a dummy dynamic model placed on a vehicle seat and a dynamic model of a restraint body including at least a seat belt for restraining the dummy to the seat are expressed using a motion equation, and a dummy thread There is one that calculates the behavior of a dummy at the time of a vehicle collision by substituting the spring characteristic of the dynamic model identified through the test into the equation of motion and inputting a forced deceleration waveform into the vehicle (see Patent Document 1).

この特許文献１の方法では、ダミーとシートベルト等の拘束体の力学モデルを用いて運動方程式として数式化される。この運動方程式に対して、ダミー・スレッド試験を通じて同定された力学モデルのバネ特性が代入される。さらに、この運動方程式に対して、車両の衝突に対応する強制減速度波形を入力することにより、車両衝突時のダミーの挙動を演算している。   In the method of this patent document 1, it is expressed as an equation of motion using a dynamic model of a constraint body such as a dummy and a seat belt. The spring characteristics of the dynamic model identified through the dummy thread test are substituted for this equation of motion. Furthermore, the behavior of the dummy at the time of the vehicle collision is calculated by inputting a forced deceleration waveform corresponding to the vehicle collision to the equation of motion.

特開２００５−１１５７７０号公報JP 2005-115770 A

特許文献１の技術では、運動方程式にシートベルトを含む拘束体の力学モデルが反映されているため、ダミーが拘束体に拘束された状態において車両が衝突した際のダミーの挙動をシミュレートすることができる。しかし、一般的には、車両の搭乗者はシートベルトに完全に拘束された状態で搭乗してはおらず、シートベルトにはスラックと呼ばれる搭乗者とシートベルトウェビング間の弛みが生じている。また、近年では、車両の衝突時にシートベルトのスラックを巻き取るプリテンショナと呼ばれる装置が搭載されたものもある。そのため、特許文献１の技術では、これらの要素が反映されていないため、これらの状況にある際のシミュレートを高精度に行うことは困難である。   In the technique of Patent Document 1, since the dynamic model of the restraint body including the seat belt is reflected in the equation of motion, the behavior of the dummy when the vehicle collides in a state where the dummy is restrained by the restraint body is simulated. Can do. However, in general, a vehicle occupant does not ride in a state of being completely restrained by a seat belt, and the seat belt has slack between the occupant and the seat belt webbing called slack. In recent years, there is also a device equipped with a so-called pretensioner that winds up seat belt slack in the event of a vehicle collision. For this reason, in the technique of Patent Document 1, these elements are not reflected, and it is difficult to perform the simulation under these conditions with high accuracy.

上記課題に鑑み、本発明の目的は、車両の衝突時において、スラックを有する状態でシートベルトに拘束された搭乗者の胸部の減速度特性をシミュレーションする技術を提供することである。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a technique for simulating a deceleration characteristic of a passenger's chest restrained by a seat belt in a state of having a slack during a vehicle collision.

前記課題を解決するために、本発明の車両衝突シミュレーション方法は、車両に搭乗する搭乗者の力学モデルと前記搭乗者を拘束するシートベルトの力学モデルとに基づく運動方程式を作成し、当該運動方程式により前記車両の衝突時における前記搭乗者の減速度特性を解析する車両衝突シミュレーション方法であって、前記シートベルトの力学モデルは前記車両の非衝突時における前記シートベルトと前記搭乗者との間の弛みを含み、前記運動方程式は、前記車両の衝突時において前記弛みが巻き取られる際に前記搭乗者に作用する力を含んでいる。   In order to solve the above-described problem, a vehicle collision simulation method according to the present invention creates an equation of motion based on a dynamic model of an occupant riding a vehicle and a dynamic model of a seat belt that restrains the occupant. A vehicle collision simulation method for analyzing a deceleration characteristic of the occupant at the time of a collision of the vehicle, wherein a dynamic model of the seat belt is between the seat belt and the occupant at the time of non-collision of the vehicle. The equation of motion includes a force acting on the occupant when the slack is taken up at the time of the collision of the vehicle.

この構成では、シートベルトの力学モデルにはシートベルトと搭乗者との間のベルトの弛みを含めている。そのため、車両が衝突してからシートベルトが搭乗者に作用するまでの搭乗者の自由運動が考慮された運動方程式を作成することができる。また、運動方程式には車両が衝突した際にシートベルトの弛みが巻き取られる力を含めたことにより、プリテンショナの作動による搭乗者に作用する減速度を含めた運動方程式を作成することができる。これらにより、車両の衝突時に、シートベルトの弛みがある状態で拘束された搭乗者の挙動をシミュレートすることが可能となる。   In this configuration, the seat belt dynamic model includes belt slack between the seat belt and the passenger. Therefore, it is possible to create an equation of motion that takes into account the free movement of the occupant from when the vehicle collides until the seat belt acts on the occupant. In addition, by including the force that winds up the slack of the seat belt when the vehicle collides with the equation of motion, it is possible to create an equation of motion that includes the deceleration acting on the passenger due to the operation of the pretensioner. . As a result, it is possible to simulate the behavior of an occupant restrained in a state where the seat belt is slack at the time of a vehicle collision.

本発明の車両衝突シミュレーションにおける力学モデルを示す図である。It is a figure which shows the dynamic model in the vehicle collision simulation of this invention. 車両に与える強制減速度の波形の例である。It is an example of the waveform of the forced deceleration given to a vehicle. 車両の衝突時における搭乗者の移動距離とシートベルトが搭乗者に加える力の関係を表す図である。It is a figure showing the relationship between the movement distance of a passenger at the time of a vehicle collision, and the force which a seatbelt applies to a passenger. 本発明の車両衝突シミュレーションのシミュレーション結果と実測値との比較図である。It is a comparison figure of the simulation result of a vehicle collision simulation of the present invention, and an actual measurement value.

以下に図面を用いて、本発明の車両衝突シミュレーション方法の実施形態を説明する。   Embodiments of a vehicle collision simulation method of the present invention will be described below with reference to the drawings.

〔力学モデル〕
図１は、本発明における力学モデルを示す図である。本発明では、車両ｖに搭乗者ｄ（またはダミー人形）がシートベルトにより拘束された状態をバネマスモデルによりモデル化している。また、搭乗者ｄはスラック量δを持った状態でシートベルトに拘束されている。そのため、搭乗者ｄが車両ｖに対してδ移動した時点でシートベルトの拘束力が搭乗者ｄに作用する。なお、このモデルは、搭乗者ｄの胸部の挙動の解析を目的としているため、搭乗者の胸部の１質点でモデル化している。また、図２は本実施形態における車両ｖに加える強制減速度波（車両ｖが衝突した際に車両ｖに加わる減速度）である。本実施形態では、角速度ω，振幅ａ0の半周期正弦波を用いている。 [Mechanical model]
FIG. 1 is a diagram showing a dynamic model in the present invention. In the present invention, a state in which a passenger d (or a dummy doll) is restrained by a seat belt in the vehicle v is modeled by a spring mass model. The passenger d is restrained by the seat belt with a slack amount δ. Therefore, when the passenger d moves δ relative to the vehicle v, the restraining force of the seat belt acts on the passenger d. Since this model is intended to analyze the behavior of the chest of the passenger d, it is modeled with one mass point of the passenger's chest. FIG. 2 shows a forced deceleration wave applied to the vehicle v in this embodiment (deceleration applied to the vehicle v when the vehicle v collides). In the present embodiment, a half-cycle sine wave having an angular velocity ω and an amplitude a 0 is used.

〔力学モデルの運動方程式〕
以下に、上記モデルを用いた際の運動方程式を説明する。なお、本実施形態において使用する記号は以下の通りである。
ｍ：搭乗者の胸部の質量
ｋ：シートベルトのバネ定数
ｔ0：シートベルトによる搭乗者の拘束開始時刻
ｘ：地上を基準とする搭乗者の移動量
α：車両を基準とする搭乗者の移動量
Ｘ：車両の移動量
ｖ0：時刻ｔ＝ｔ0における車両に対する搭乗者の速度
δ：スラック量（時刻ｔ＝ｔ0における搭乗者の移動量に等価）
ａ0：強制減速度波の振幅
ω：強制減速度波の角速度
ωn：バネマスモデルの固有振動数（（ｋ／ｍ）1/2に等価）
Ｆ0：プリテンショナが搭乗者に加える力 [Equation of motion of dynamic model]
The equation of motion when using the above model will be described below. The symbols used in this embodiment are as follows.
m: Mass of passenger's chest k: Seat belt spring constant t 0 : Passenger's restraint start time by seat belt x: Amount of movement of passenger relative to ground α: Movement of passenger relative to vehicle Amount X: Vehicle movement amount v 0 : Passenger speed relative to vehicle at time t = t 0 δ: Slack amount (equivalent to passenger movement amount at time t = t 0 )
a 0 : Amplitude of forced deceleration wave ω: Angular velocity of forced deceleration wave ω n : Natural frequency of spring mass model (equivalent to (k / m) 1/2 )
F 0 : Force applied to the passenger by the pretensioner

先ず、車両ｖに加えられる減速度は強制減速度波に等しいため、

Figure 2011209937
となる。また、式（１）を１回および２回積分するとそれぞれ時刻ｔ0における車両ｖに対する搭乗者ｄの速度ｖ0および時刻ｔ＝ｔ0における搭乗者ｄの移動量、すなわち、スラック量δが得られる。したがって、
Figure 2011209937
 となる。 First, since the deceleration applied to the vehicle v is equal to the forced deceleration wave,
Figure 2011209937
 It becomes. Also, the moving amount of the occupant d in velocity v 0 and time t = t 0 of the passenger d with respect to the vehicle v at each time t 0 when integrated once and twice Formula (1), i.e., slack amount δ is obtained It is done. Therefore,
Figure 2011209937
 It becomes.

一方、搭乗者ｄは車両ｖが衝突してからシートベルトに拘束されるまでは慣性による自由運動となるが、スラックが消滅した時点（時刻ｔ＝ｔ0）ではシートベルトによる拘束力およびプリテンショナからの力が作用する。この状態を運動方程式に表すと、

Figure 2011209937
すなわち、搭乗者ｄの減速度は
Figure 2011209937
 となる。 On the other hand, the passenger d is free to move by inertia until the vehicle v is restrained by the seat belt after the vehicle v collides, but at the time when the slack disappears (time t = t 0 ), the restraint force and the pretensioner by the seat belt. The force from Expressing this state in the equation of motion,
Figure 2011209937
 That is, the deceleration of passenger d is
Figure 2011209937
 It becomes.

ここで、時刻ｔ＝ｔ0では車両ｖを基準とした搭乗者ｄの移動量αはα＝ｘ＋Ｘ−δと表すことができる。したがって、この式を２回微分することにより、

Figure 2011209937
が得られ、さらに式（５）を式（４）に代入することにより、
Figure 2011209937
 が得られる。 Here, at time t = t 0 , the movement amount α of the passenger d with reference to the vehicle v can be expressed as α = x + X−δ. Therefore, by differentiating this equation twice,
Figure 2011209937
 And by substituting equation (5) into equation (4),
Figure 2011209937
 Is obtained.

ここで、α＝α1＋α2とおくと、式（６）は以下の２つの式に分割することができる。

Figure 2011209937
Here, if α = α 1 + α 2 , the equation (6) can be divided into the following two equations.
Figure 2011209937

先ず、時刻ｔ＝ｔ0においてシートベルトが搭乗者ｄに作用し始めることを考慮し、式（７）の微分方程式を解くと、

Figure 2011209937
が得られる。このとき、時刻ｔ＝ｔ0ではα1＝０であるため、式（９）から
Figure 2011209937
 が得られる。また、時刻ｔ＝ｔ0ではｄα1／ｄｔ＝ｖ0であるため、式（９）から
Figure 2011209937
 が得られる。 First, considering that the seat belt starts to act on the occupant d at time t = t 0 , solving the differential equation of equation (7),
Figure 2011209937
 Is obtained. At this time, since α 1 = 0 at time t = t 0 , from equation (9)
Figure 2011209937
 Is obtained. In addition, since dα 1 / dt = v 0 at time t = t 0 , from equation (9)
Figure 2011209937
 Is obtained.

同様に、式（８）の微分方程式を解くと、

Figure 2011209937
となり、時刻ｔ＝ｔ0ではα2＝０であることに基づいて、式（１２）から
Figure 2011209937
 が得られる。 Similarly, solving the differential equation of equation (8)
Figure 2011209937
 Based on the fact that α 2 = 0 at time t = t 0 ,
Figure 2011209937
 Is obtained.

したがって、式（５）および（７）から（１３）により、搭乗者ｄの減速度特性として、

Figure 2011209937
が得られる。ここで、ａ0およびωは車両ｖに加える強制減速度波を規定するパラメータであるため、適宜設定可能なパラメータである。また、ωnはシートベルトのバネ定数ｋおよび搭乗者ｄの胸部の質量ｍにより決定されるパラメータである。したがって、シートベルトのバネ定数ｋおよびプリテンショナが搭乗者ｄに加える力Ｆ0が既知となれば、式（１４）により車両ｖの衝突時の搭乗者ｄの減速度特性をシミュレートすることができる。 Therefore, according to the equations (5) and (7) to (13), as the deceleration characteristics of the passenger d,
Figure 2011209937
 Is obtained. Here, since a 0 and ω are parameters that define the forced deceleration wave applied to the vehicle v, they are parameters that can be set as appropriate. Ω n is a parameter determined by the seat belt spring constant k and the mass m of the chest of the passenger d. Therefore, if the seat belt spring constant k and the force F 0 applied by the pretensioner to the occupant d are known, the deceleration characteristic of the occupant d at the time of the collision of the vehicle v can be simulated by the equation (14). it can.

〔シートベルトのバネ係数の同定方法〕
図３は、車両ｖが衝突した際の搭乗者ｄの移動量（車両ｖに対する相対移動量）とシートベルトに作用する力（シートベルトが搭乗者ｄに作用する力）の関係を模式的に表したグラフである。図３（ａ）はスラックなし、かつ、プリテンショナなし、図３（ｂ）はスラックあり、かつ、プリテンショナなし、図３（ｃ）はスラックあり、かつ、プリテンショナありの状態である。 [Method for identifying seat belt spring coefficient]
FIG. 3 schematically shows the relationship between the movement amount of the occupant d (relative movement amount with respect to the vehicle v) and the force acting on the seat belt (force acting on the occupant d) when the vehicle v collides. It is a represented graph. 3A shows a state without slack and no pretensioner, FIG. 3B shows a state with slack and no pretensioner, and FIG. 3C shows a state with slack and a pretensioner.

スラックおよびプリテンショナがない状態で車両ｖに減速度が加えられると、搭乗者ｄに対してすぐにシートベルトの作用が開始されるため、シートベルトに作用する力は搭乗者の移動距離に比例する（図３（ａ）参照）。   When deceleration is applied to the vehicle v in the absence of slack and pretensioner, the action of the seat belt is immediately started on the occupant d. Therefore, the force acting on the seat belt is proportional to the travel distance of the occupant. (See FIG. 3A).

一方、スラックがあり、プリテンショナがない場合には、車両ｖに減速度が加えられてから、スラックが０になるまで（搭乗者ｄの移動量がスラック量δになるまで）は、シートベルトは搭乗者ｄを拘束しないため、シートベルトに作用する力は０である。搭乗者ｄの移動量がスラック量δになった後は、シートベルトに作用する力はその後の搭乗者ｄの移動量に比例する（図３（ｂ）参照）。   On the other hand, when there is slack and there is no pretensioner, the seat belt is applied after the deceleration is applied to the vehicle v until the slack becomes 0 (until the movement amount of the passenger d becomes the slack amount δ). Does not restrain the passenger d, so the force acting on the seat belt is zero. After the movement amount of the passenger d reaches the slack amount δ, the force acting on the seat belt is proportional to the subsequent movement amount of the passenger d (see FIG. 3B).

他方、スラックおよびプリテンショナがある場合には、車両ｖに減速度が加えられてから、スラックが０になるまで（搭乗者ｄの移動量がスラック量δになるまで）は、シートベルトは搭乗者ｄを拘束しないため、シートベルトに作用する力は０である。搭乗者ｄの移動量がスラック量δになった瞬間にプリテンショナの力Ｆ0が搭乗者に作用するため、シートベルトに作用する力はＦ0となる。その後は、シートベルトに作用する力は搭乗者ｄの移動量に比例する力とＦ0との和となる（図３（ｃ）参照）。 On the other hand, when there is slack and a pretensioner, the seat belt is on board until the slack becomes zero after the deceleration is applied to the vehicle v (until the movement amount of the passenger d becomes the slack amount δ). Since the person d is not restrained, the force acting on the seat belt is zero. Since the pretensioner force F 0 acts on the passenger at the moment when the movement amount of the passenger d reaches the slack amount δ, the force acting on the seat belt is F 0 . Thereafter, the force acting on the seat belt is the sum of the force proportional to the movement amount of the passenger d and F 0 (see FIG. 3C).

図３（ａ）から（ｃ）に示したように、各状態における搭乗者ｄの移動量とシートベルトに作用する力とは線形関係にあり、シートベルトが搭乗者ｄに力を加えている間（搭乗者の移動距離とシートベルトが搭乗者ｄに加えている力とが比例関係にある部分）では、いずれの状態においても同じ傾きになっている。すなわち、この傾きがシートベルトのバネ定数ｋとなる。   As shown in FIGS. 3A to 3C, the movement amount of the occupant d in each state and the force acting on the seat belt are in a linear relationship, and the seat belt applies a force to the occupant d. In the interval (portion where the movement distance of the occupant and the force applied by the seat belt to the occupant d are in a proportional relationship), the inclination is the same in any state. That is, this inclination becomes the spring constant k of the seat belt.

したがって、シートベルトのバネ係数ｋはダミー・スレッド試験の測定値に基づいて、搭乗者ｄの移動距離とシートベルトに作用する力との関係をグラフ化し、そのグラフの傾きをシートベルトのバネ係数ｋとして決定することができる。なお、ダミー・スレッド試験ではシートベルトに作用する力を計測しており、その計測値はダミーの胸部に作用する力と異なっているおそれがある。その場合には、シートベルトの装着角度等を考慮して、バネ定数ｋを適宜補正しても構わない。   Therefore, the seat belt spring coefficient k is a graph showing the relationship between the movement distance of the passenger d and the force acting on the seat belt based on the measured value of the dummy sled test, and the inclination of the graph is the spring coefficient of the seat belt. k can be determined. In the dummy thread test, the force acting on the seat belt is measured, and the measured value may be different from the force acting on the dummy chest. In that case, the spring constant k may be corrected as appropriate in consideration of the seat belt mounting angle and the like.

〔プリテンショナが搭乗者に加える力の同定方法〕
上述したように、スラックおよびプリテンショナがある場合には、スラックが０になるまで、すなわち、搭乗者ｄの移動量がδになるまで（時刻ｔ＜ｔ0）は、シートベルトは搭乗者に対して全く力を作用させず、スラックが０になった瞬間（ｔ＝ｔ0）にＦ0の力が作用している。すなわち、このＦ0がプリテンショナが搭乗者ｄに加える力である。 [Method for identifying the force applied to the passenger by the pretensioner]
As described above, when there is slack and a pretensioner, the seatbelt is kept on the passenger until the slack becomes zero, that is, until the movement amount of the passenger d reaches δ (time t <t 0 ). On the other hand, no force is applied, and the force F 0 is applied at the moment when the slack becomes zero (t = t 0 ). That is, this F 0 is the force that the pretensioner applies to the passenger d.

したがって、スラックおよびプリテンショナがある状態でダミー・スレッド試験を行い、搭乗者ｄの移動距離とシートベルトに作用する力との関係をグラフ化し、シートベルトが搭乗者ｄに加える力が非零となるとき（ｔ＝ｔ0）のその値をＦ0とすることができる。なお、この際、プリテンショナの着火時間を調整することによりｔ0を変化させ、複数のｔ0におけるＦ0を求め、最も適合するＦ0を求めると特定のプリテンショナの作動状態に依存しないＦ0が得られるため好ましい。 Therefore, a dummy sled test is performed in the presence of slack and pretensioner, the relationship between the movement distance of the occupant d and the force acting on the seat belt is graphed, and the force applied by the seat belt to the occupant d is non-zero. When (t = t 0 ), the value can be F 0 . At this time, by varying the t 0 by adjusting the ignition time of the pretensioner, seeking F 0 in a plurality of t 0, and obtains the best fit F 0 does not depend on the operating state of a particular pretensioner F Since 0 is obtained, it is preferable.

図４は、ダミー・スレッド試験による実測値と式（１４）により算出したシミュレーション結果である。このグラフでは、横軸を時間、縦軸が搭乗者ｄ（ダミー）の胸部の減速度とし、実測値を点線、シミュレーション結果を実線で表している。図から明らかなように、シミュレーション結果と実測値とは微視的には異なる部分が多いものの、巨視的には減速度の立ち上がりおよび立ち下がり、最大減速度等が略一致しており、本発明のシミュレーション方法の効果が表れている。特に、車両ｖの衝突時に搭乗者ｄに最も影響が大きいと考えられる最大限速度のシミュレーション精度が高いため、本発明のシミュレーション方法の結果に基づけば、搭乗者ｄへの減速度、すなわち、衝撃を小さくするシートベルトの設計を行うことができる。具体的には、様々なプリテンショナの着火時間（すなわち時刻ｔ0）、プリテンショナが搭乗者ｄに作用する力Ｆ0に対して式（１４）により搭乗者ｄの減速度を求め、その計算結果から減速度特性が最適となるｔ0およびＦ0を求めればよい。さらに、この最適化は強制減速度波を異ならせた状態で行っても構わない。 FIG. 4 is a simulation result calculated by the actual measurement value by the dummy thread test and the equation (14). In this graph, the horizontal axis represents time, the vertical axis represents deceleration of the chest of the passenger d (dummy), the actual measurement value is represented by a dotted line, and the simulation result is represented by a solid line. As is clear from the figure, the simulation results and the actual measurement values are microscopically different in many parts, but macroscopically, the rise and fall of the deceleration, the maximum deceleration, etc. are substantially the same, and the present invention The effect of the simulation method is shown. Particularly, since the simulation accuracy of the maximum speed that is considered to have the greatest influence on the occupant d at the time of the collision of the vehicle v is high, the deceleration to the occupant d, that is, the impact, based on the result of the simulation method of the present invention. It is possible to design a seat belt that reduces the size of the seat belt. Specifically, the deceleration of the occupant d is calculated by the equation (14) with respect to the ignition time of various pretensioners (that is, the time t 0 ) and the force F 0 that the pretensioner acts on the occupant d, and the calculation is performed. It is only necessary to obtain t 0 and F 0 at which the deceleration characteristics are optimum from the result. Further, this optimization may be performed with different forced deceleration waves.

〔別実施形態〕
フォースリミッタ付きのシートベルトの場合には、式（４）の運動方程式にフォースリミッタが搭乗者ｄに作用する力を加えても構わない。 [Another embodiment]
In the case of a seat belt with a force limiter, the force that the force limiter acts on the occupant d may be applied to the equation of motion of the equation (4).

本発明は、車両の衝突時において、スラックを有する状態でシートベルトに拘束された搭乗者の胸部の減速度特性のシミュレーションに用いることができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for simulation of deceleration characteristics of a passenger's chest restrained by a seat belt with a slack in a vehicle collision.

ｄ：搭乗者
ｖ：車両
δ：スラック量 d: Passenger v: Vehicle δ: Slack amount

Claims (1)

車両に搭乗する搭乗者の力学モデルと前記搭乗者を拘束するシートベルトの力学モデルとに基づく運動方程式を作成し、当該運動方程式により前記車両の衝突時における前記搭乗者の減速度特性を解析する車両衝突シミュレーション方法であって、
前記シートベルトの力学モデルは前記車両の非衝突時における前記シートベルトと前記搭乗者との間の弛みを含み、
前記運動方程式は、前記車両の衝突時において前記弛みが巻き取られる際に前記搭乗者に作用する力を含む車両衝突シミュレーション方法。 Create an equation of motion based on a dynamic model of a passenger on the vehicle and a dynamic model of a seat belt that restrains the passenger, and analyze the deceleration characteristics of the passenger at the time of the collision of the vehicle based on the dynamic equation A vehicle collision simulation method comprising:
The seat belt dynamic model includes slack between the seat belt and the occupant when the vehicle is not colliding,
The vehicle equation according to claim 1, wherein the equation of motion includes a force acting on the occupant when the slack is taken up in the collision of the vehicle.
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