1.安全气囊布置要求
前排乘客安全气囊（PAB）的布置：此项校核内容主要从安全的角度考虑，确保气囊在爆破展开的时候能结合安全带有效地保护乘员，又不至于打碎前风窗而引起二次伤害。
1）从前排乘客安全气囊（PAB）与仪表板的配合结构来分，可分为有缝安全气囊和无缝安全气囊，一般有缝安全气囊多应用于硬质仪表板，无缝安全气囊软质及硬质仪表板均可采用，如图8-35所示。
有缝安全气囊的优点主要有成本较低、工艺简单、拆装方便。而缺点也很明显，主要是安全气囊的盖板与仪表板之间的配合较难控制，包括间隙、面差、色差，导致外观很难令人满意，原因如下：
①气囊盖板和仪表板本体的材料往往不一致，盖板常用TPO，而仪表板常用PP+EPDM-T20。
图8-35 前排乘客安全气囊
②盖板采用喷漆工艺，而仪表板的颜色一般均为直接加色母料注射成型。
③仪表板表面面积大，变形难以控制，盖板本身材料软，安装在仪表板上的定位往往不能达到设计状态，导致配合尺寸也很难满足DTS定义要求。
无缝安全气囊最为突出的优点就是解决了有缝式安全气囊的外观问题，但随之而来的是成本大幅增加所带来的压力，主要增加的部分如下：
①仪表板为了满足安全气囊起爆的要求，表面材料不能太硬，需要采用专门用于安全气囊起爆的材料，并且整个仪表板本体或至少是上本体都需要这种材料。
②无缝安全气囊需要仪表板内表面做弱化撕裂线，需要投入弱化设备，并且弱化工艺需要制作相应的夹具。
③仪表板与安全气囊之间的连接需要在仪表板上增加安全气囊框，导致材料费用增加。
④由于安全气囊起爆需要考察仪表板撕裂线，以保证气囊展开的性能，有缝安全气囊只需要提供盖板，但是无缝安全气囊需要提供整个仪表板，样件费用增加。
⑤增加装配工位，导致增加额外成本。
2）从布置位置来分，前排乘客安全气囊（PAB）模块有前置式和顶置式两种（图8-36）。
图8-36 安全气囊模块
图8-36 安全气囊模块（续）
①顶置式与前置式的区别主要是安全气囊模块沿Y轴旋转的程度。顶置式安全气囊中心线与Z轴的角度小于25°，而前置式的则大于25°。
②一般来说，顶置式的应用范围更广一些。由于美标法规有假人胸口贴在仪表板上的起爆试验，顶置式的起爆方向不会正对假人，伤害值会相应减少。但顶置式对仪表板的上表面有造型要求，不能离风窗玻璃距离太近，否则气囊充气过程中会将风窗打碎而划破气囊，因此对顶置式安全气囊的布置角度、与玻璃之间距离都有要求（图8-37）。
3）从前排乘客安全气囊（PAB）气囊盖的撕裂线方式来分，有U形盖板和H形盖板两种（图8-38）。
图8-37 安全气囊布置角度及到风窗之间距离的要求
图8-38 安全气囊盖板
4）PAB的空间布置要求如图8-39所示：
图8-39 PAB空间布置要求
A：气囊起爆的方向与风窗的角度如果太大，气囊充气时打到风窗对风窗垂直方向分解的力就越大，造成玻璃碎裂的风险越大。这个值一般由气囊供应商根据不同的气体发生器的充气压力确定，90L左右的气囊角度大约为37.5°以下。
B：气囊门盖展开过程中不得打到风窗，不得有尖锐碎片飞出，如直接打到，特别是无缝气囊的门盖较硬，打到风窗玻璃即会产生碎片。考虑到碰撞过程中各零部件变形的情况，该值一般需预留25mm以上。
C：装配盒的焊接边主要是为了满足摩擦焊的工艺需求。各个仪表板厂家由于设备的不同，对该值的要求也不一样，大部分都需要25mm以上，至少也需要达到20mm，从而保证气囊框在起爆时的焊接强度。
D：气囊上表面需要与仪表板内表面有一定距离，主要是需要靠Shute的四周边框对气囊展开起一定的导向作用，气囊与仪表板内表面的距离一般在8～30mm之间，且同时需满足最大值与最小值高差在10～15mm之间。
E：发生器底面需要留出气体发生器的接插件空间，且需要考虑内凸，同时考虑手操作的方便性，该值一般需要大于35mm。如果由于仪表板上表面和横梁的距离太近导致该值需要减少，最好不要小于15mm。(www.xing528.com)
F：气囊与周边件间隙主要是为了保证车辆在行驶过程中不会由于运动干涉导致异响，由于气囊大部分只是下端与横梁相连，上端摆动量较大，故该间隙需要在10mm以上。如果由于空间紧张，导致该值必须减少，则需要在相对应的零件上增加海绵等物质消除异响的风险。
5）PAB的试验要求。PAB爆破试验主要分为静态测试和动态测试，其中动态测试是结合相关法规，从整车安全、舒适性以及星级评价角度测试，这里我们主要讲与仪表板DV相关的静态测试。在静态展开试验过程中或之后，不能有任何气囊模块碎片到达一个正常坐姿的乘员身上；在静态展开试验中，与正常坐姿的乘员相接触的气囊表面部分不能破裂或燃烧，其他部分允许有直径小于3mm的破裂小洞；气囊展开轨迹应该沿弱化线展开，起爆后接缝处应该保持完好无损。试验过程如图8-40所示。
图8-40 PAB静态展开试验过程
气囊静态展开试验一般要求在仪表板模具件出来之后进行，但是有些主机厂为缩短项目开发周期、降低模具更改风险，也可以提前开软模，采用软模件做静态展开试验。气囊静态展开试验一般分为验证试验阶段和发布试验阶段。
①验证试验阶段一般需要做两三轮，每轮试验三种温度下各做三次，即总共做18～27次试验，当然根据不同的试验标准以及验证的效果不同，试验数量也不同。从零件需求来看，除了试验必须的仪表板和PAB以外，还需要标准白车身车头、前风窗玻璃以及相关的电器件。由于这个阶段是试验验证初期阶段，许多零件状态还不稳定，需要配合整车开发逐渐改进提升，所以这个阶段的其他零件可能还是手工件或者快速成型件，但是这不影响静态展开数据的收集。
②发布试验阶段只做一轮，这次需要在三种温度下各做三次，总共九次试验，零件要求全部为模具件，各方面性能都经过试验验证，且符合批量装车要求。这次试验合格后，试验机构需要提交相关试验图片、视频以及试验合格报告，并为整车上公告做准备，这些数据也是动态测试试验的重要参考依据。
静爆试验以后，气囊开发会进入到实车碰撞和滑车试验阶段，两者通常交叉进行。
2.膝部保护的布置方法
膝部保护装置可以在汽车紧急制动及碰撞的时候有效地保护乘员，驾驶人的膝部保护表面距离50%假人的膝盖不得超过100mm，乘员的膝部保护表面距离50%假人的膝盖不得超过125mm。这两个值指的都是水平的距离，仪表板布置设计的时候必须考虑膝部保护结构，提供一个碰撞吸能的缓冲空间。
需要注意的是，没有盖子的储物盒是不能布置在驾驶侧碰撞区间的。如果碰撞的星级系数只是中等或者假人的腿部运动允许，则膝部保护表面距离假人的膝盖允许大于100mm；在没有系安全带的碰撞中，膝部保护是必需的；膝部保护设计要同时考虑能量吸附的空间和驾驶人腿部操作的舒适性。
驾驶人侧膝部保护区域，通过三种假人状态来确定。
1）95%假人，H点处于座椅行程的中点J处，制动踏板处于自然状态，得到一个假人的人体姿态，偏移假人小腿轮廓线25mm，得到曲线A，如图8-41所示。
图8-41 制动踏板处于自然状态下假人示意图
2）95%假人，H点处于座椅行程的中点J处，加速踏板处于最大行程处，得到一个假人的人体姿态，偏移假人小腿轮廓线25mm，得到曲线B，如图8-42所示。
图8-42 加速踏板处于最大行程处假人示意图1
3）50%假人，H点处于K点处，K点的确定由J点沿X负方向115mm得到，加速踏板处于最大行程处，得到一个假人的人体姿态，偏移假人小腿中心线67mm，得到直线C，如图8-43所示。
图8-43 加速踏板处于最大行程处假人示意图2
4）以50%人体踝点为圆心，半径245mm做圆，与直线C交于点E；以95%人体踝点为圆心，半径499mm做圆，与直线C交于点F；曲线A与曲线B交于点I，如图8-44所示。
图8-44 膝部保护区域边界
图8-45 50%的假人乘客侧膝部保护区域
5）过点E做直线C的垂线，与曲线B交于点Q；过点F做直线C的垂线，与曲线A交于点G；点E、F、G、I、Q五个点所围成的图形即是膝部保护区域，如图8-45所示。
6）以H点Y坐标为中心，向两侧拉伸250mm，即得到膝部保护原始数据，根据该数据细化保护膝盖数据及固定支架。
①乘客侧膝部保护区域，通过50%的假人状态来确定，如图8-45所示。
②50%假人状态，从座椅行程中点往X负方向115mm偏移得到点A，以A点为圆心，407mm为半径，得到圆弧A，确定脚部踝点为C点，以该点为圆心，414mm为半径，得到圆弧B，圆弧A和圆弧B的交点为点D，连接C、D两点，得到直线A，通过直线A往外偏移67mm，得到直线B，直线B和圆弧B的交点为点E，该点就是50%假人的膝盖碰撞点；沿着直线B，往上距离E点100mm，得到点F，该点就是95%假人的膝盖碰撞点；往下154mm得到点G，该点就是5%假人的膝盖碰撞点；连接G、F两点，通过得到的直线往左右各偏移250mm，即得到副驾驶侧的膝盖保护区域。
③关于左右侧的定义，各个公司的定义都不一样，通用的做法是，左侧从副仪表板侧面开始，右侧从门板向内100mm（欧标）或127mm（美标），在该区域空间内全部是碰撞区域。
④关于碰撞点的定义，图8-46显示的就是三种假人状态的膝盖碰撞点。
图8-46 三种假人状态的膝盖碰撞点
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