基于ECE R16的安全帶佩戴報警系統(tǒng)改造

唐甸鑫

摘 要：汽車安全帶是對駕乘人員生命安全的保障，根據(jù)2013年日本使用安全帶/不使用安全帶的死亡率的對比，前排乘員死亡率低19.8倍。通過對出口面包車未佩戴安全帶報警系統(tǒng)的改造，根據(jù)改造理論和實踐證明，改造有較高實用價值，并通過了ECE的認(rèn)證。

關(guān)鍵詞：ECE 認(rèn)證 安全帶 報警系統(tǒng)

Retrofit of Seat Belt Wearing Alarm System based on ECE R16

Tang Dianxin

Abstract：Car seat belts are a guarantee for the life safety of drivers and passengers. According to the comparison of the death rate of seat belts/non-use belts in Japan in 2013，the death rate of front row occupants is 19.8 times lower. Through the modification of the alarm system of the export van without a seat belt，according to the modification theory and practice，the modification has high practical value and passed the ECE certification.

Key words：ECE certification，seat belt，alarm system

汽車工業(yè)是一個國家的支柱產(chǎn)業(yè)，是一個國家經(jīng)濟(jì)面的有力體現(xiàn)，汽車產(chǎn)業(yè)也是帶動上下游頗多的工業(yè)鏈條，是一個國家工業(yè)產(chǎn)值，工業(yè)技術(shù)的體現(xiàn)。我國是汽車工業(yè)的后起之秀，從零配件供應(yīng)，到整車工業(yè)，整車出口已經(jīng)占有國際汽車市場份額，當(dāng)然份額相對其它“歐美日”車企份額不是很有優(yōu)勢，主要表現(xiàn)是利潤份額和高端整車份額。但是在汽車消費市場我國無疑是最大的，也是汽車生產(chǎn)國最大的。

汽車安全帶是對駕車人和乘車人安全保障，我國是汽車市場消費的大國，汽車消費的保有量逐年增多，也不可避免的造成道路事故安全隱患。汽車安全帶是安全的保障。安全帶的重要性從各種道路事故統(tǒng)計的數(shù)據(jù)中說明安全帶、生命帶的至關(guān)重要。我國從最初的形同虛設(shè)，到法規(guī)強(qiáng)制駕車人必須系安全帶。目前有關(guān)專家提出后排乘客也必須系安全帶。從公布的一些數(shù)據(jù)中表明，系安全帶是道路安全事故中，對駕乘車人員造成的生命安全有很大安全保障性。這就顯得全車駕乘人員系安全尤為顯得重要，安全帶確實是安全保障帶。

根據(jù)《中華人民共和國道路交通安全法實施條例》第五十一條的相關(guān)規(guī)定，駕駛?cè)?、乘坐人員應(yīng)當(dāng)按規(guī)定使用安全帶。GB7258-2017《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》修改了應(yīng)裝備駕駛?cè)似嚢踩珟宕魈嵝蜒b置的車輛類型和功能要求[1]。第12.1.5條要求：汽車（三輪汽車除外）應(yīng)裝備駕駛?cè)似嚢踩珟宕魈嵝蜒b置。當(dāng)駕駛?cè)宋窗匆?guī)定佩戴汽車安全帶時，應(yīng)能通過視覺和聲覺信號報警。

2015年12月8日至11日舉行的第58次GRSP大會上，由來自歐盟、韓國和日本的專家向大會提交的GRSP-58-30非正式文件 Studies regarding to the questions from 57th session of GRSP中，著重敘述了日本的安全帶提醒傳感器（SBR）的使用情況，見下表1。安全帶的使用率逐年上升。

2015年4月8日～19日[2]，在北京市朝陽區(qū)，調(diào)查人員調(diào)查了17278車次，駕駛員安全帶佩戴率為55.2%，前排乘客安全帶佩戴率為22.6%。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，[1]前排乘員使用安全帶時死亡率比不使用安全帶時死亡率低19.8倍，而后排乘員使用安全帶時死亡率比不使用安全帶時死亡率低4.5倍。佩戴安全帶對于車輛乘員的安全具有重要意義，是降低車輛乘員事故死亡率的有效措施。那么，如何督促車輛乘員佩戴安全帶呢？答案就是駕乘人員佩戴安全帶報警裝置——安全帶提醒傳感器（SBR）。

在2016年5月9日～13日舉行的第59次GPSR大會上，日本專家提交了GRSP-59-12展示文件，提出GRSP-59-06-Rev.2提案，目的是建議車輛所有座位都安裝安全帶提醒傳感器（SBR），認(rèn)為通過SBR探測到乘員乘坐在座椅上，從而向組合儀表發(fā)現(xiàn)信號，組合儀表根據(jù)接收到的信號發(fā)出視覺和聲覺報警，提升駕乘人員佩戴安全帶。在本次大會上，GRSP采納了ECE/TRANS/WP.29/GRSP/2016/2 提案（后由GRSP-59-06-Rev.2修訂）。最終，ECE R16的第07修訂版本于2017年6月22日實施，強(qiáng)制要求除了駕駛座以外，其它座位也要強(qiáng)制未佩戴安全帶時兩級視覺和聲覺信號報警。

1 安全帶報警系統(tǒng)的工作原理

如圖1所示，是安全帶報警系統(tǒng)構(gòu)成。該系統(tǒng)主要由安全帶警示燈（組合儀表）、安全帶、安全帶扣緊開關(guān)、SBR和連接線束組成。

1.1 對于駕駛座的未佩戴提醒：

（1）當(dāng)點火開關(guān)IGN處于ON檔（無論發(fā)動機(jī)是否運(yùn)轉(zhuǎn)）駕駛安全帶報警指示燈立即點亮且常亮，安全帶系好后指示燈立即熄滅;

（2）當(dāng)汽車向前行駛車速≥20km/h時，安全帶未系聲音報警同時以1Hz的頻率開始響，視覺和聽覺報警同時持續(xù)90秒。90秒后聲音報警停止，報警指示燈常亮，當(dāng)駕駛安全帶系好立即熄滅。

（3）汽車正常行駛過程中，車速﹤20km/h時，駕駛安全帶都突然解開，按（1）報警;車速在≥20km/h及以上時，主駕駛安全帶都突然解開時，按（2）報警。當(dāng)點火開關(guān)IGN處于OFF檔時，安全帶未系指示燈報警和聲音報警立即關(guān)閉。

1.2 對于副駕駛座和其它座位的未佩戴提醒：

當(dāng)檢測到副駕駛座和其它座位坐人時，安全帶報警設(shè)置跟駕駛安全帶未系報警一樣。

2 面包車未佩戴安全帶報警的改造

我國整車出口業(yè)務(wù)中，有某款面包車車型，由于我國和進(jìn)口國的法規(guī)不同造成某車型在安全帶報警裝置對應(yīng)進(jìn)口國有不合格缺陷，勢必對整車出口不利。某車型為適應(yīng)整車出口，必須要對某車型進(jìn)修適合進(jìn)口國法規(guī)的改造。對某車型以四個方面改造，滿足進(jìn)口國的強(qiáng)制要求體系，并滿足進(jìn)口國對面包車必須滿足ECE R16第7修訂版的要求。

（1）利用面包車現(xiàn)有組合儀表接插件上富余的#28針腳來連接駕乘人員安全帶佩戴報警電路。組合儀表的軟件編輯修改，增加相對應(yīng)座位的報警邏輯。要求組合儀表在接收到報警電路發(fā)出的低電平有效信號時，按上文工作原理報警，啟動視覺和聲覺信號報警。按要求，組合儀表上，前排駕駛座和副駕駛座的視覺指示燈為紅色，中后排其它每個座位的視覺指示燈可以為白色。

（2）如下圖2，座椅海綿發(fā)泡模具修模，在座墊海綿的底部成型一個深約10mm的平槽，SBR位于座椅H點下方，被粘貼到槽底的平面上，周圈與海綿凹槽的間隙約10mm，均勻配合。座椅骨架鋼絲在下邊支撐SBR。SBR的線束接頭固定在座椅骨架是新增的支架上，或者使用雙頭扎帶緊固該線束接頭。

（3）將原安全帶鎖扣更換為帶提醒線束的安全帶鎖扣。安全帶鎖扣提醒線束為常閉電路，當(dāng)乘員乘坐在座椅上且未佩戴安全帶，安全帶鎖扣本體電路為通路;當(dāng)乘員已佩戴安全帶，安全帶鎖扣本體電路為斷路。

（4）用線束將組合儀表、SBR和安全帶鎖扣串聯(lián)，組合儀表和安全帶鎖扣出來的線束負(fù)極接地。當(dāng)駕乘人員乘坐在座椅上，座墊下方的SBR探測到受到超過42kg的壓力（SBR傳感人體（5%成年女性）的體重）閾值，此時SBR內(nèi)部電路為通路。

當(dāng)安全帶鎖扣本體電路為通路，SBR內(nèi)部電路為通路，那么整個報警電路即為通路，組合儀表接收到低電平有效信號，開始報警，直到該乘員佩戴安全帶。

3 結(jié)論

在IDIADA的試驗場，按照ECE R16第7修訂版的要求進(jìn)行測試，某車型按照嚴(yán)格的技術(shù)流程完成改造，選取體重≥42kg的試驗人員，依次順序，按駕駛?cè)俗?、副駕駛乘員座、中排乘員座、后排乘員座的順序，依次查驗。依次乘坐查驗后組合儀表燈上的報警燈是否點亮，佩戴安全帶以后報警類是否熄滅。

通過依次查驗改造后的面包車，完全滿足法規(guī)的安全帶佩戴報警要求，達(dá)成此次改造目標(biāo)。通過本次改造，對于一些低成本面包車出口，適應(yīng)和滿足較高進(jìn)口法規(guī)的要求而進(jìn)行改造實踐表明，改造具有很高的實用價值。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB 7258-2017 機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件【S】。中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2017年.

[2]張智勇等，北京市機(jī)動車駕乘人員安全帶佩戴情況研究【J】。道路交通與安全，2016年第16卷第2期，15-21.