| 标题 | 客车座椅碰撞安全试验方法研究 |
| 范文 | 摘 要：通过对国内外座椅安全相关法规中静态试验方法和动态试验方法的对比分析，并结合客车碰撞事故中座椅系统受力分析，提出座椅及其车辆固定件强度静态试验方法和动态试验方法的提升建议，为GB130572014标准升级提供参考。 关键词：客车座椅；车辆固定件；强度分析；标准对比 座椅系统作为十分重要的约束部件，在各种碰撞事故中对乘员起到保护作用，避免发生剧烈的二次碰撞[1，2]。客车由于承载人数众多，座椅系统一旦发生失效，极可能带来群死群伤的严重后果。因此，客车座椅系统碰撞安全性研究尤为重要。 为保证客车座椅系统安全性，世界主流国家和地区均对客车座椅及其固定件强度制定相关法规标准。本文从座椅系统受力机理出发，对比欧标、美标、澳标及国标对座椅及其固定件强度相关试验方法和评价标准，为后续我国座椅及其固定件强度标准升级提供技术参考。 1 客车座椅碰撞安全分析 车辆碰撞过程中，座椅系统（包括安全带、靠背、椅腿及车身固定件）对乘员进行约束和保护。 客车座椅受力示意图 碰撞过程中，座椅受力示意图如上图所示。座椅所受载荷除了自身惯性载荷和乘员施加在安全带上的载荷以外，还可能收到受到后排未系安全带的乘客碰撞载荷。因此，座椅自身及其与车身的连接强度必须安全可靠。一旦座椅与车身连接失效，乘员生存空间将会受到侵入，致使乘员受到挤压伤害，比如“8.10陕西安康特大交通事故”。相反，如果座椅系统结构强度过大，安全带约束不合理，则乘员动能得不到有效耗散，乘员也可能受到严重的约束或撞击损伤。因此，必须优化匹配座椅系统的强度和刚度，有效保护乘员安全。 2 国内外相关法规对比分析 2.1 国内外客车座椅安全法规介绍 目前，国内外针对客车座椅的安全法规主要包括中国GB 13057《客车座椅及其车辆固定件的强度》[3]、欧洲ECE R80《大型客车座椅认证及座椅强度和固定件强度有关的车辆认证的统一规定》，[4]美国FMVSS 207《座椅系统》[5]和澳大利亚ADR 68/00《客车座椅乘员防护》。[6]其对比关系如表1所示。中国现行标准基本都是引用欧标，相对ECE R80，GB 13057主要取消了静态试验方法。在欧标ECE R80、澳标ADR 68中的静态、动态被认为是等效的，可相互替换。 2.2 静态试验方法 静态试验方法是通过静态拉力试验台，对座椅或者代表座椅的刚性结构件进行加载试验。国内外座椅安全标准静态试验方法如表2所示。国标GB13057 采用静态试验方法仅验证车辆固定件强度，试验对象可以是座椅，也可以是代表座椅的刚性结构件。欧标 ECE R80、美标FMVSS 207和澳标ADR 6800同时验证座椅及车辆固定件强度。其中，欧标ECE R80 上模块和下模块施加载荷分别约为1333.3N和4000N，远远小于美标FMVSS 207和澳标ADR 6800施加载荷。 2.3 动态试验方法 动态试验方法采用加速（减速）台车形式，以一定速度进行试车碰撞模拟的方法，更接近实际情况。其中，美标FMVSS207没有动态试验方法，国标GB 13057和欧标ECER80试验方法一致，澳标ADR6800最严格，对比如表3所示。ADR6800碰撞速度不低于不低于49 km/h，加速度不低于20g且持续时间不低于20ms，碰撞强度远高于其他标准。同时，考核工况为前排乘客系安全带，后排乘客不系安全带，即座椅不仅承受前排假人惯性力还承受后排乘客撞击力。 3 国内法规提升建议 乘客座椅是客车上的重要总成件，直接涉及到车辆行驶过程中乘客的人身安全。国家安监局关于“8.10事故”调查报告中明确提出需要研究提升客车座椅与车辆固定件强度，提升GB13057对静态试验方法和动态试验方法的要求。结合上述分析，提出提升建议如下： （1）静态试验方法：建议参照美标FMVSS207加载力要求，对代表座椅的刚性结构进行加载，主要考核座椅和车辆的连接强度，解决在交通事故中，座椅和车辆脱开的问题。 （2）静态试验方法：建议参照澳标ADR6800澳标ADR 6800的动态试验方法和评价标准进行升级，能够更加真实的反映出客车发生碰撞事故时座椅及其车辆固定件的连接强度及乘员身体的伤害程度。 参考文献： [1]邱少波.汽车座椅系统的安全性要求及评价.汽车技术，1996（7）：1219. [2]王刚，张金换，黄世霖，等.澳大利亚客车座椅动态试验与分析.公路交通科技，2003，20（1）：151154. [3]GB 130572014.客车座椅及其车辆固定件的强度[S].北京：中国标准出版社，2014. [4]ECE R80 Uniform Provisions Concerning the Approval of Seats of Large Passenger Vehicles and of these Vehicles with Regard to the Strength of the Seats and their Anchorages （Revision 1）25 October，2011. [5]美國CFR.运输第571 部分：联邦机动车辆安全标准第571.207节：207 号标准：座椅系统：CFR 49571.2071998[S].1998：5. [6]Circular 68/0021.Selection of Test Vehicles for Demonstration of Compliance with ADR 68/00[S].Motor Vehicle Standards Act.Australian. 项目：郑州市科技计划支撑项目（客车安全关键技术研发及产业化）（编号141PZDGG115）资助 作者简介：司俊德（1982），男，汉族，河南郑州人，博士，研究方向：客车安全技术研究。 |
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