SAAB-ov aktivni vzglavnik SAHR |
Blaž Bat, Primož Berginc, Jani Merkun | ||||
sobota, 28 julij 2007 | ||||
Saabov sistem SAHR je bil prvič predstavljen leta 1997 v modelu 9-5, sedaj pa je vgrajen v celotno paleto Saabovih modelov. Podatki zavarovalnic kažejo, da je pri modelih z vgrajenim sistemom SAHR upadlo število poškodb glave in vratu za 42%. Saabov pionirski SAHR je bil razvit za zmanjšanje relativnega gibanja med glavo in spodnjim delom vratu. Vzglavnik je vgrajen na okvir v vrhu sedeža, ki je oblikovan tako da se vrti na sredini. Pri trku od zadaj avto potisne naprej in potnikovo telo zaradi vztrajnosti nazaj v sedež. Mehanska povezava v okvirju potisne zgornjo polovico ki nosi vzglavnik bližje potnikovi glavi in s tem zmanjša relativne premike med glavo ter spodnjim vratom. Po delovanju se SAHR nemudoma vrne na prvotni položaj v stanje pripravljenosti in ne potrebuje nobenih popravil. Slika 1: SAAB-ov sistem SAHR. Levo prva generacija, desno druga. Saab je leta 2003 razvil že drugo generacijo sistema SAHR (slika 11 desno). Medtem ko je pri prvi generaciji sistema šlo v bistvu samo za vzvod, gre pri drugi generaciji za štirizgibni mehanizem, ki vzglavnik potisne naprej in navzgor, kjer ulovi potnikovo glavo. Razlika med obema sistemoma je v tem, da novejši reagira hitreje - v manj kot 70 milisekundah. Drugi sistemi aktivnih vzglavnikov
Slika 2: SAAB SAHR
Slika 3: Mercedes-Benz Neck Pro
Slika 4: Volvo WHIPS (whiplash protection system)
Slika 5: Audi Backguard
5.1 Izdelava modela Slika 7: Začetna in končna pozicija modela sedeža Slika 8: Začetna in končna pozicija sedeža SAAB-a 9-3 Postavitev modela človeka na sedež Za analizo dogajanja med trkom je bil uporabljen model človeka, ki ga je izdelal in na sedež postavil asist. dr. Simon Krašna. S tem smo lahko simulirali vpliv sedeža na potnika pri trkih od zadaj. Primerjali smo dogajanje z aktivnim sedežem ter pasivnim sedežem. Pasivni sedež smo naredili tako, da smo aktivnemu modelu preprečili pomik vzglavnika. Slika 9: Prikaz simulacije z pasivnim vzglavnikom Slika 10: Prikaz simulacije z aktivnim vzglavnikom Sliki 19 in 20 prikazujeta kinematiko trka potnika z pasivnim in aktivnim vzglavnikom, pri 50ms, 100ms, 125ms ter 150ms. Razlika se pojavi pri 100ms, kjer je aktivni vzglavnik bližje glavi (na sliki je to razvidno tako, da je glava bolj vgreznjena v vzglavnik). Pri 125ms opazimo, da pri aktivnem vzglavniku glava ni pomaknjena toliko nazaj kot pri pasivnem - relativna razdalja med zgornjim in spodnjim vratnim vretencem je minimalna. Pri 150ms z aktivnim vzglavnikom sicer glava prej začne pomikati naprej, kar je posledica zgodnejšega kontakta z vzglavnikom, ampak pomik glave naprej na samo poškodbo vratu ne vpliva. Rezultati analize V numerični simulaciji trka smo merili absoluten pomik in pospešek zgornjega vratnega vretenca ter pospešek prsnega koša. Iz diagrama pomika vretenca lahko opazimo, da je z aktivnim sedežem relativen pomik glave manjši ter traja manj časa, kot pri pasivnem sistemu. Manjši pomik glave pa po Yang - Bergmanovi strižni hipotezi poškodb povzroči manjše strižne napetosti med vretenci ter s tem manjšo možnost poškodbe vratu. Slika 11: Diagram pomika zgornjega vratnega vretenca (črtkana črta - aktivni, polna črta - pasivni) Pri aktivnem sistemu je pospešek kateremu je izpostavljena glava potnika sicer večji kot pri sedežu z pasivnim sistemom kar pa je posledica gibanja vzglavnika proti glavi v trenutku kontakta. Slika 12: Diagrama pospeška zgornjega vratnega vretenca (črtkana črta - aktivni, polna črta - pasivni) Merili smo tudi pospešek prsnega koša, ker smo želeli ugotoviti vpliv sistem nanj. Rezultati so pokazali, da se pospeška minimalno razlikujeta med seboj, kar pomeni, da sistem ne povečuje obremenitev prsnega koša. Obremenitve se celo nekoliko zmanjšajo, kar lahko pripišemo daljši poti ustavljanja prsnega koša zaradi delovanja mehanizma. Slika 13: Diagrama pospeška prsnega koša (črtkana črta - aktivni, polna črta - pasivni)
Animacije
Opomba: članek je del seminarske naloge, ki so jo pripravili Blaž Bat, Primož Berginc, Jani Merkun in nam jo odstopili za objavo, za kar se ekipa Saabslo.com lepo zahvaljuje. Povezava na celotno seminarsko je tukaj! (pdf, 7 MB)
1. 31-07-2007 23:08 Komentarji in vprašanja zaželjeni 2. 31-07-2007 23:41 jani ne, ne, nobenih vprašanj prosim 3. 27-05-2008 17:30 jani v katerih SAABih pa so aktivni vzglavniki? (model, letnik?) 4. 28-05-2008 10:28 jani 9-5 (1997 - ??) - Sahr I 9-3 (1998 - 2002) - Sahr I 9-3 II. gen (2003 - ??) - Sahr II To je to Komentarje lahko pišejo samo registrirani uporabniki. Powered by AkoComment Tweaked Special Edition v.1.4.6 |