汽车座椅头枕强度要求和试验方法

汽车座椅头枕强度要求和试验方法

国家标准 GB115502009 代替GB115501995 汽车座椅头枕强度要求和试验方法 strengthreqguiremenamdtestofaoobileseatsheadrestraints 2009-09-30发布 2011-01-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB11550一2009 汽车座椅头枕强度要求和试验方法 范围 本标准规定了汽车座椅头枕的术语和定义、要求与试验方法 " 本标准适用于GB/T15089一2001中M类,N类汽车的座椅头枕 本标准不适用于折叠式座椅、侧向座椅、后向座椅的头枕 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB11551一2003乘用车正面碰撞的乘员保护 GB13057一2003客车座椅及其车辆固定件的强度 (GB15083一2006汽车座椅,座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法 GB/T15089一2001机动车辆及挂车分类 so6487;1980碰摊试验测量技术;检测仪器 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 3.1 车辆型式vehieetype 在下列主要方面没有差异的车辆: 组成乘员空间的车身部分的内部尺寸和轮廓 座椅的型式和尺寸; 头枕固定装置的型式和尺寸 如果头枕直接与车身相连,则还包括车辆上与头枕相连的车身 部分的型式和尺寸 头枕headrestraint 用于限制成年乘员头部相对于其躯干后移,以减轻在发生碰撞事故时颈椎可能受到的损伤程度的 装置 3.2.1 整体式头枕inegredhedrestrtnt 由靠背上部形成的头枕 若满足3.2定义的头枕仅能用工具将其从座椅或车身结构上拆下来,或 利用将座椅外罩全部或部分拆下来的方法才能将其拆下来 3.2. 2 removableheadrestraint 可拆式头枕 采用插人或固定的方式与座椅靠背相连且可以与座椅分开的头枕 1 符合GB15083一2006标准的M类车辆头枕可视为满足本标准
GB11550一2009 3.2.3 分体式头枕separateheadrestraint 采用插人或固定的方式与车身结构相连且完全与座椅分开的头枕 3.3 ofseat 座椅型式type 座椅尺寸、框架或衬垫无差异的座椅 允许其表面和颜色不同 eofheadrestraint 头枕型式type 头枕尺寸、框架或衬垫无差异的头枕 允许其表面、颜色和蒙皮不同 3.5 基准点(H点referencepoint(Hpoint) 代表人体的三维H点装置的躯干相对于大腿的理论转轴与座椅纵向垂直平面的交点 3.6 基准线refereceeline 2003中附录C附件1图c.1中所示的通过三维人体模型的线 GB11551 头线headline 通过头部质心和颈部与胸部交点的直线 当头部处于自然状态时,头线应与基准线平行 3.8 折叠座椅 foldingseat 偶尔使用,而平时折叠起来的辅助座椅 3.9 调节装置adjustmentsystem 能将座椅或其部件的位置调整到适应乘员乘坐姿态的装置 该装置可有如下功能之一 a)纵向位移 b) 垂直位移; e)角位移 3.10 座椅移位折叠装置seatdisplacementfodingsystem 为便于乘员的出人,使座椅或其一部分旋转或/和移动的装置 座椅或其一部分旋转或/和移动中 无固定中间位置 要求 头枕不应给车内乘员带来额外的危险 尤其不允许在任何位置上出现可能增加乘员伤害程度的 危险凸起物或棱边 位于以下规定的碰撞区域内的头枕部分应通过附录B中规定的能量吸收性试验 4.1.1碰撞区应位于距座椅对称面左右各70mm的两纵向垂直平面间的区域 4.1.2碰撞区应位于从H点沿基准线r向上635mm处且垂直于基准线的平面以上的区域 4.1.3以上规定区域的能量吸收性试验不适用于最后排座椅头枕后部区域 4.2位于上述两纵向垂直平面之外区域的头枕的前、后表面应加衬垫,以避免骨架与乘员头部直接接 触 在这些区域中能被直径为165mm头型接触的表面的曲率半径应不小于5mm. 位于上述区域内的部件,若满足附录B规定的吸能性试验,则认为满足要求 如果上述所述头枕 和其支承件部分的表面材料邵尔A硬度低于50,本条中除对附录B规定的吸能性试验的要求外的所有 要求只适用于刚性部件
GB11550一2009 4.3头枕在座椅或车身构件上的固定方式应保证头枕在试验过程中,对于由试验用头型产生的作用压 力,其衬垫,固定处或座椅靠背不得出现刚性的可致伤害的凸起 4.4头枕高度应满足: 4.4.1头枕高度应按下述5.2进行测量 4.4.2对于高度不可调的头枕,对于前排座椅,其高度不应低于800mm;而对于其他排座椅其高度不 应低于750 mm 对于高度可调的头枕: 4.4.3.1在可调节的最高位置所测得的头枕高度;对于前排座椅,其值不应小于800mm;而对于其他 排座椅,其值不应小于750mm 4.4.3.2在高度750mm以下应无“使用位置” 4.4.3.3除前排座椅以外的其他座椅头枕可调到高度低于750 mm 的位置,但要向乘员清楚地说明该 位置不是头枕的使用位置 4.4.3.4对于前排座椅,若被乘坐时其头枕能自动回到使用位置的话,则允许头枕在座椅无人乘坐时 自动降至高度低于750mm的位置 若为保证头枕与车顶,车窗和车身其他结构部件之间留有足够的间隙,4.4.2和4.4.3.1规定 的尺寸对于前排座椅可以小于800mm,对于其他座椅可以小于750mm,但该间隙不应超过25mm. 对于带有移位折叠装置并能调节位置的座椅,该规定适用于座椅能移位并能调节到的所有位置 在高 度低于700mm时,不应有“使用位置” 4.4.5对于后排中间座椅或乘坐位置的头枕,可降低4.4.2和4.4.3.1规定的高度,但不应低于 700mm 4.5对安装高度可调的头枕,按5.2规定测量的头枕使用部分的高度不应小于100mm 4.6对安装高度不可调的头枕,头枕与座椅靠背的间隙不应大于60mm 对安装高度可调的头枕,在头枕调至最低位置时,头枕与座椅靠背的间隙不应大于25 mm 4.6.2对于整体式头枕,所考虑的区域是 位于过“R”点沿躯干基准线向上540mm处且垂直于躯干基准线的平面以上的区域内 4.6.2.2位于距躯干基准线两侧各85mm的两个纵垂面所围的区域内 在该范围内,如果头枕在 5.4.3.4规定的附加试验后仍满足5.4.3.6的规定,则允许一个或多个间隙存在 对于该间隙不论其形 状如何,按5.5规定测定的头枕骨架间距“a”可以大于60n mm 对于可拆式头枕,如在5.4.3.4规定的附加试验后仍满足5.4.3.6的规定,则允许其枕用部分 个或多个间隙存在 对于该间隙不论其形状如何,按5.5规定测定的头枕骨架间距“a”可以大于 60mm 在按照下述5.3规定测定时,头枕宽度应保证为正常坐姿的乘员提供足够的头部支撑面 在按 5.3规定测定时,应保证头枕两侧距座椅垂直中心平面的距离都不小于85m mm 头枕及其固定装置在按照下述5.4规定的静态试验方法测量时,头型的最大允许后移量X应小 于102 mm 4.9头枕及其固定装置应具有足够的强度,以保证在54.3.7规定负荷作用下不损坏 4.10对安装高度可调的头枕,除使用者故意采用非正常的操作方法之外,不应使其安装高度超过最高 调整极限 试验方法 5.1确定装备该头枕座椅的基准点(H点 按照GB11551一2003中附录C的规定进行对此点的确定
GB11550一2009 5.2头枕高度确定 5.2.1所有线均应画在所试座椅的对称面内 该对称面与座椅交线确定了头枕和座椅靠背的轮廓(见 附录c图c.1) .2.2将GB115512003中附录C所示的三维人体模型置于座椅正常乘坐位置 若座椅靠背倾角 可调,则将其锁止在三维H点装置躯干基准线与垂直方向最接近25"角的后倾位置上 5.2.3将GB1l551一2003中附录C所示的三维人体模型基准线的投影画在上述5.2.1所述的相应 乘坐位置的垂直对称面上 作垂直于基准线并且相切头枕顶端的切线s. 5 .2.4H点到切线S的距离h即为4.4规定的头枕高度 5.3头枕宽度确定(见附录C图C.2) 5.3.1用位于5.2.3所述切线s以下65mm处且垂直于基准线的平面S来确定由轮廓线C所限定 的头枕剖面 在平面s内画出与轮廓线C相切,且代表平面S与平行于座椅对称面的垂直平面(P和 P')的交线的延长线 5.3. 2 4.7所规定的头枕宽度是垂直纵向面P和P'与剖面s的两条交线之间的距离L 5.3.3必要时,头枕宽度在过从座椅基准点沿基准线向上635mm 处且垂直于基准线的平面内来 确定 5.4头枕静态性能试验 5.4.1应该按照以下所述的静态试验方法来测量头枕性能 5.4.2试验准备 4.2.1对于高度可调的头枕,在可调范围内将其调至最高位置 5 4. .2. 2 对于长条座椅,如骨架部分或全部(包括头枕部分)为一个以上座位共用时,则应对这些座位 同时进行试验 5.4.2.3如果座椅或座椅靠背相对安装在车身上的头枕可调,则应将其调至由检测机构指定的最不利 位置上 5. .4.3试验 .3.1所有线均应画在所试乘座位置的垂直对称面上(见附录D) 5 4 5.4.3.2基准线r应画在5.4.3.1所述平面内 5.4.3.3移动后基准线是将相对H点产生向后373N m力矩的初始作用力作用在模拟 GB11551一2003中附录c所述人体模型靠背的部件上来确定 . .4.3.4在头枕顶部向下65mm处,通过直径为l65mm的头型,施加一个垂直于移动后基准线r的 初始负荷,其相对于H点的力矩为373N 基准线应保持在5 4.3.3确定的移动后基准线r的位 m 置上 5. 4.3.4.1在头枕顶部向下65mm处,如有间隙存在而影响上述负荷的施加,则可以使该距离减小， 以保证力的作用线通过最邻近该间隙的骨架的中线 5.4.3.4.2对于4.6.2和4.6.3所述情况,通过直径为165mm的头型,对每个间隙重复进行试验 作用力应通过该间隙最小截面的几何中心,在平行于基准线的横截面上,并且相对于H点的力矩为 373Nm 55 .4.3.5确定与头型相切并与移动后基准线平行的切线Y 5.43.6测定切线Y与移动后基准线下之间的距离x 若x小于102mm,则认为满足4.8的要求 由瓦.A.4所述负荷的作用点位于头枕顶部向下mm处或更高位置,除非座椅或座椅靠 5.4.3.7 背提前损坏,应增加该负荷到890N 5.5确定头枕间隙尺寸“a”见附录E 5.5.1用直径为165mm的头型,在头枕前表面确定其每个间隙的尺寸“a” 5.5.2在不施加任何负荷条件下,使头型最大限度地插人间隙区域内且与该区域点接触 5.5.3球体与间隙两接触点间的距离即为4.6.2和4.6.3规定的间隙尺寸“a”
GB11550一2009 附录A 资料性附录 本标准章条编号与ECER25章条编号对照 表A.1给出了本标准章条编号与ECER25章条编号对照一览表 表A.1本标准章条编号与CER25章条编号对照 本标准章条编号 对应的国际标准章条编号 本标准章条编号 对应的国际标准章条编号 4.8 6.8 4.9 6.9 6,10 2.1 3.l 3.2 2.2 5.1 7.1 3.3 2.3 5.2 7.2 3.4 2.4 7.3 3.5 2.5 5.4 7.4 3.6 2.6 7.5 2.7 3.7 2.8 3.8 2.9 10 3.9 1m 3.10 2.10 12 13 14 附录1 附录2 6.l 4.2 6.2 附录3 4.3 6.3 附录C 附录4 4.4 6.4 附录D 附录5 4.5 6.5 附录B 附录6 4.6 6,6 附录E 附录7 附录A 6." 4.7
GB11550一2009 B 附 录 规范性附录 能量吸收性试验 B.1样品安装,试验装置、记录仪器和试验程序 B.1.1样品安装 将由吸能材料覆盖的头枕安装在所装座椅或车身部件上 再将座椅或车身部件牢固地固定在试验 台上,以使其在试验时保持稳定 无特殊要求外,应保证安装基座尽量水平 若座椅靠背倾角可调,则应将其调至5.2.2规定的位置上 将头枕安装在所装座椅靠背上 对于分体式头枕,应按实际安装位置装在车身部件上 对可调式头枕,应将其调整到可调范围内最不利的位置上 B.1.2试验装置 B.1.2.1试验装置由一摆锤组成 该摆锤转动铀用球轴承支承,它在撞击中心的折算质量》为 6.8kg.摆锤下端有一个直径为165mm的刚性撞击头型,其中心与摆锤冲击中心重合 B.1.2.2头型上装有两个加速度计和一个速度测量装置,以测定撞击方向上的数据 B.1.3记录仪器 所采用的记录仪器应满足下述测量精度等级要求: B.1.3.1加速度 准确度:实测值的士5%; 数据通道的频率等级;对应于1sO6487:1980600级 横轴灵敏度应不大于最小刻度值的5% B.1.3.2速度 准确度;实测值的士2.5%; 灵敏度:0.5knm/h B.1.3.3时间记录 测量仪器应能够在其整个持续时间内记录作用过程,并要求所记读数的时间间隔不超过千分之 秒;头型与试验样品首次接触的撞击开始瞬间,应能在试验记录中查出,以便进行试验分析 B.1.4试验程序 B.1.4.1按B.1.1的规定安装和调整头枕 撞击点应在4.1规定的碰撞区域内,并由试验人员 确定 若有必要,撞击点也可位于4.2规定的碰撞区域之外的曲率半径小于5mm的表面上 B.1.4.1.1由后向前撞击座椅头枕后表面时,撞击方向应位于纵向平面内并与铅锤方向成45"角 B.1.4.1.2由前向后撞击座椅头枕前表面时,撞击方向应位于纵向平面内并沿水平方向 B.1.4.1.3前、后区域应以与按照5.2确定的头枕顶点相切的水平面为界 B.1.4.2头型应以24.1km/h的速度撞击试验样品 该速度的获得可仅用推进能量来实现,也可以 利用一种附加的推进装置来实现 B.2结果 按照以上试验程序测定的头型碱速度大于80g的持续作用时间不应超过3ms,减速度应取两个加 速度计读数的平均值
GB11550一2009 B.3等效试验规程 B.3.1可以采用能测得上述B2结果的等效试验程序 该试验设备的布置没有限制,但应保证对头 枕的冲击方向不受影响 B.3.2应由采用其他试验方法的人员来证明他所采用的该试验方法与上述B.1规定的方法等效
GB11550一2009 附 录c 规范性附录 头枕宽度和高度的确定 高度n 图C.1 宽度 C截面 座椅垂直 中心平面 垂直平面P 垂直平面P =基准线 D=65mm 图C.2
GB11550一2009 附 录 D 规范性附录 试验时测量与作图的详细说明 65mm 申165mm -基准线 -移动后基准线; 力厂相对于H点产生的力矩为373 Nm 加载后 加载前
GB11550一2009 附 录 E 规范性附录 头枕间隙尺寸“a”的确定 一4截面 直径为165mm的圆球 图E.1水平间隙示例 注:A一A截面表示了在不施加任何负荷的条件下,将圆球最大限度地侵人到间隙区内并且与该区域点接触时的 情况 直径为165mm的圆球 一4截面 图E.2垂直间隙示例 注，A-A截面表示了在不施加任何负荷的条件下,将圆球最大限度地侵人到间隙区内并且与该区域点接触时的 情况 10