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汽车座椅行李箱冲击试验解析

之前介绍了若干与头枕相关的法规试验,这批试验主要是围绕“减少乘员鞭打伤害”这一问题去制订的。

接下来我们将介绍另外一批法规试验,它们则是为了解决“座椅本身或固定点强度不足致使乘员受伤”这一问题而制订的。主要包括行李箱冲击、530Nm扭矩、20g空碰(抗惯性试验)这三个试验。

市面上乘用车后备箱的前边界多由后排的座椅靠背构成,因此在碰撞发生时,后备箱内的行李因为惯性会往前滑动,然后直接撞在座椅靠背上,此时座椅需要足够的强度来抵抗行李箱的直接冲击,以避免因机构解锁、零件断裂或变形过大而导致乘员死伤的情况发生。

关于后备箱行李在碰撞中的破坏力,可以通过上期的视频感受一下。汽车碰撞中的“潜在杀手” – 后备箱行李

本文还是先以GB 15083-2019为例,介绍行李箱冲击的试验方法和评价基准。然后再介绍一下ISO 27955的特殊要求。最后简单谈一下带假人的行李箱冲击测试方法和要求。

GB15083中规定试验适用对象是“当座椅处于制造厂所规定的正常使用位置时,构成行李舱的座椅靠背或头枕”(4.11.1)。

因为在靠背不放倒时,只有最后一排座椅才能构成行李舱。所以对于两排的座椅,我认为默认只需要对后排座椅进行测试。但是如果座椅后方无法安置试验样块,则不用进行该项试验(B.2.1.1.6)。

对多于两排的座椅,如果使用者可按照制造厂的使用说明将最后排座椅移除和/或折叠放倒,以达到增加行李舱空间的目的,则应直接对倒数第二排座椅进行试验(B.2.1.2.)。

滑车碰撞模拟系统:滑车用于搭载测试车身或零部件,通过碰撞模拟设备,使滑车按照设定的波形进行加速或减速运动,从而模拟实际的碰撞环境。

碰撞模拟设备一般分为加速型和减速型两种。加速型设备是通过自带的驱动和制动装置共同作用于滑车,使其进行加速运动,这种设备可以生复杂的波形,精度和可重复性更高。

减速型设备是通过设计好的吸能或阻尼装置迫使滑车进行减速运动,这种设备成本低,但是精度较差,仅用于模拟简单的波形。

数据采集记录系统:高速摄像机用于记录碰撞过程并捕捉标记点的位移,电测系统用于记录台车加速度和传感器输出曲线等。同时还需要灯光系统以配合高速摄像功能。

纵向:前端与构成行李舱前边界的车辆部件相距水平距离200mm。如果距离不够则将座椅往前移动到最前位置或者足够200mm的位置。

横向:车辆纵向中心平面与各试验样块内侧的距离应该为25mm,以使两样块之间有50mm 的距离

GB15083并未提到要考察前排座椅,而ISO27955则明确提到其适用范围是前排和后排座椅

关于前排座椅,ISO27955提到如果制造商没有输入,靠背角度默认躯干线°,其他调节位置和GB15083相同。

首先横向位置。对于长条座椅、两张或三张紧贴的独立座椅、坐垫一体靠背分开的座椅,样块的横向位置与GB15083相同,两个样块与中轴线mm。

对于单个座椅,要求只要一个样块,摆放到座椅的后方,横向位置与座椅在同一纵轴线上,如果一侧有障碍物,也要尽可能靠近中轴线。

对于两个独立座椅,如果两者间隙超过200mm以致样块可能滑过去。样块需要放在两把座椅各自的中轴线上。

关于纵向位置,GB15083要求样块与座椅的水平距离为200mm,但是ISO27955则是要求沿着行李舱平面方向200mm。如果后排座椅折叠起来之后可以挡住前排座椅靠背,则以折叠后的后排座椅为基准。

虽然法规并没有规定要带假人进行行李箱冲击试验,但是在验证座椅强度的时候,也有必要在座椅上假人后再进行行李箱冲击测试,这样的测试相对更加恶劣,也更加直观,对座椅的设计也提出了更高的要求。

针对后排座椅,一般摆放在中间位置HIII50假人,并用安全带约束固定,试验设置与法规要求基本一致,碰撞过程中假人不能滑出安全带,不许靠背与假人接触。

针对前排座椅,试验设置和ISO27955一致,将HIII50假人摆放到座椅上并用安全带约束,碰撞过程中假人不能滑出安全带。

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作者: sheep

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