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了確保安全(quán)帶的(dí)舒(shū)適(shì)性(xìng)和保(bǎo)護效(xiào)果,法規對(duì)安(ān)全帶(dài)固(gù)定點(diǎn)的(dí)數(shù)量,布置和(hé)強度分(fēn)別進行了(liǎo)規(guī)定。
固定點強度的校核(hé)是汽車(chē)座(zuò)椅強度(dù)驗(yàn)證(zhèng)中(zhōng)優先級非常高(gāo)的項(xiàng)目(mù)。本(běn)文以《GB14167-2013 汽(qì)車安全帶安(ān)裝(zhuāng)固定(dìng)點,ISOFIX固定點(diǎn)係統(tǒng)及上拉帶(dài)固定點》(EC14中(zhōng)文(wén)版(bǎn))為(wéi)基(jī)礎(chǔ),介紹(shào)安全帶固定(dìng)點(diǎn)強(qiáng)度的(dí)測(cè)試方(fāng)法(fǎ)和(hé)評價基準。
針(zhēn)對(duì)M1類前向三點式安(ān)全帶(dài),國(guó)標對其固定點強度的大致要求是:
用(yòng)13.5kN的力,沿(yán)著(zhuó)水(shuǐ)平向上(shàng)10°朝正前方向(xiàng),分(fēn)別拉肩(jiān)部(bù)和腰部(bù)安(ān)全帶。同(tóng)時(shí)用20倍座椅重(zhòng)力(lì)的力,水平(píng)朝(zhāo)正拉座椅。座椅至少能(néng)保持200ms,下有(yǒu)效(xiào)固(gù)定(dìng)的距離(lí)和上有(yǒu)效固定(dìng)點位(wèi)移應(yīng)滿(mǎn)足法(fǎ)規對(duì)布置的(dí)要求。
1 適(shì)用(yòng)對象(xiàng)
本文僅涉及總質(zhì)量(liáng)不大於(yú)2.5t的M1類車的三(sān)點(diǎn)式安全(quán)帶(dài)固定(dìng)點的強度(dù)測(cè)試。
2 試驗設(shè)備
安全(quán)帶固定點強度試(shì)驗一般有專門的測(cè)試(shì)平(píng)台(tái)。該(gāi)平台主要由台架,橫梁,伺(sì)服(fú)缸(gāng),移動(dòng)裝(zhuāng)置(zhì),數(shù)據(jù)采(cǎi)集處(chǔ)理係(xì)統(tǒng)等(děng)組成(chéng)。
9個伺服缸分(fēn)別安(ān)裝在台架上(shàng)的三排(pái)橫梁(liáng)上,每排橫梁(liáng)3個伺服(fú)缸。每個伺服缸的橫(héng)向和(hé)高度(dù)位(wèi)置均(jūn)可以調節,以滿足加載(zǎi)位(wèi)置和(hé)方向(xiàng)的(dí)要求(qiú)。采用伺服控(kòng)製器(qì)控製(zhì)伺服缸的(dí)載荷大小和速度(dù),能(néng)夠保證(zhèng)9個(gè)缸(gāng)同(tóng)步(bù)加(jiā)載(zǎi)。

3 座椅準備
將座椅固定到車身(shēn)框架或者整車(chē)上,車身的(dí)固(gù)定不(bù)得影響安(ān)全帶(dài)固定點強(qiáng)度,建議(yì)將構架固定(dìng)在接(jiē)近車(chē)輪軸(zhóu)綫或懸(xuán)架連接點(diǎn)的(dí)支(zhī)承物上(shàng)。
如果(guǒ)僅(jǐn)為(wéi)了驗證座(zuò)椅(yǐ)上的(dí)安(ān)全帶(dài)固定(dìng)點強(qiáng)度(dù),可以將(jiāng)座(zuò)椅直接固定在與車身匹配的(dí)剛性(xìng)夾具(jù)上。

關於(yú)座椅(yǐ)調(tiáo)整(zhěng),法規要(yào)求(qiú)座椅(yǐ)應在對於強度(dù)最為(wéi)不(bù)利的使用位置(zhì),常(cháng)見(jiàn)的位置(zhì)有最後(hòu)最和最前最(zuì)高這(zhè)兩個(gè)位置(Homework, Why?)。靠背調(tiáo)整到(dào)設(shè)計(jì)位(wèi)置(zhì)。頭枕調整(zhěng)到(dào)最(zuì)高使用(yòng)位置。
長條座椅的(dí)所(suǒ)有位置(zhì)應該同(tóng)時(shí)進(jìn)行該(gāi)試驗(yàn)。
4 工裝準備(bèi)
測試載(zǎi)荷(hé)並(bìng)不是直接(jiē)加載到固定(dìng)點(diǎn)上(shàng),而是用(yòng)液(yè)壓(yā)缸(gāng)拉兩(liǎng)個(gè)剛性人體模(mó)塊(kuài),再(zài)通過(guò)套(tào)在模塊(kuài)上的安(ān)全(quán)帶將載荷傳遞到固(gù)定(dìng)點上(shàng)。
上,下(xià)模塊分(fēn)別代(dài)表乘(chéng)員(yuán)的軀(qū)幹和(hé)骨盆輪廓,在此(cǐ)基礎上加以(yǐ)改(gǎi)進,以方(fāng)便(biàn)施加載荷和力(lì)的(dí)傳(chuán)遞。模塊(kuài)的詳(xiáng)細圖紙(zhǐ)可(kě)咨詢(xún)138-177-60416。
需要注(zhù)意(yì)的是骨盆(pén)模塊(kuài)有大小兩(liǎng)種類(lèi)型(xíng),實(shí)驗時(shí)默認(rèn)使(shǐ)用(yòng)寬(kuān)度為406mm的(dí)大(dà)尺寸模塊(kuài)。小尺(chǐ)寸模(mó)塊寬度254mm,主要(yào)用(yòng)在(zài)後排(pái)中(zhōng)間位置座(zuò)椅上。
試驗(yàn)前(qián),首先(xiān)將骨盆模(mó)塊放置(zhì)在(zài)坐(zuò)墊上(shàng),盡(jìn)量(liáng)往(wǎng)後推至靠背,安(ān)全帶向(xiàng)後(hòu)拉緊。然(rán)後將軀幹模(mó)塊(kuài)放置到骨(gǔ)盆模塊上方位置,安(ān)全(quán)帶(dài)置於(yú)模(mó)塊上拉緊,無需預加載(zǎi)。
因為主(zhǔ)要是考(kǎo)察(chá)安全帶固定(dìng)點而非(fēi)織帶的(dí)強度,因(yīn)此一(yī)般采(cǎi)用“模(mó)擬安(ān)全(quán)帶"替(tì)代原裝(zhuāng)安全帶。安全帶(dài)的(dí)導(dǎo)向件,導(dǎo)向環,帶扣(kòu)均可用工裝替(tì)代(dài)原(yuán)裝(zhuāng)產品,但(dàn)卷(juàn)收器(qì)需(xū)要(yào)保(bǎo)留。

如果(guǒ)座(zuò)椅上(shàng)布置(zhì)有(yǒu)安全(quán)帶固定點(diǎn),則還應(yīng)在座椅上(shàng)增(zēng)加(jiā)20倍(bèi)自身重(zhòng)力的載(zǎi)荷。
至於如何加(jiā)載,法規(guī)並沒有明確規定。如(rú)果(guǒ)是骨架,可以將(jiāng)剛(gāng)性(xìng)橫(héng)梁(liáng)焊接(jiē)在座椅(yǐ)重心位(wèi)置,一般(bān)在靠背(bèi)調角器附近,然後給橫(héng)梁的(dí)兩端(duān)施加(jiā)載(zǎi)荷(hé)。如(rú)果是(shì)整椅(yǐ),可以(yǐ)將(jiāng)特製(zhì)工(gōng)裝(zhuāng)綁(bǎng)在座椅上,然(rán)後給工裝施(shī)加(jiā)載荷。
對於後排座(zuò)椅,如果(guǒ)靠(kào)背(bèi)總(zǒng)成上(shàng)有(yǒu)卷收(shōu)器,並(bìng)且是(shì)直接(jiē)固(gù)定(dìng)在車(chē)身(shēn)上的,那麼(mó)在計算重量和重心(xīn)高度(dù)的(dí)時候,不需要考慮(lǜ)坐(zuò)盆總(zǒng)成,隻(zhī)需要考(kǎo)慮帶(dài)有卷(juàn)收器的那部分(fēn)靠(kào)背(bèi)總(zǒng)成。
5 加載(zǎi)方(fāng)法(fǎ)
人(rén)體(tǐ)模塊加載(zǎi)
加載方向(xiàng):平(píng)行車(chē)身縱向中(zhōng)心平麵,水平綫向上10°±5°。
加載(zǎi)大小(xiǎo):首(shǒu)先加載(zǎi)10%的(dí)預加載(允(yǔn)許(xǔ)誤差(chà)±30%),然(rán)後(hòu)加(jiā)載到13.5±0.2kN。
加載時間:60s內加載到規定(dìng)值(zhí),如果製(zhì)造商有(yǒu)要求也可在4s內(nèi)加(jiā)載到(dào)規(guī)定值,然(rán)後保持(chí)至少200ms。
20倍(bèi)重力(lì)加載
加載(zǎi)方向:平行車身縱向(xiàng)中(zhōng)心(xīn)平麵,水平向前。
加(jiā)載大小:最(zuì)大載荷(hé)20倍(bèi)座(zuò)椅總成重力(lì)。
加(jiā)載時(shí)間:與(yǔ)人體模塊(kuài)保(bǎo)持同步(bù)。

製造(zào)商在固(gù)定(dìng)點結構設計(jì)時(shí),往(wǎng)往會在(zài)國(guó)標(biāo)的(dí)基(jī)礎(chǔ)上(shàng)加(jiā)10%,20%甚(shèn)至55%的(dí)餘量,因此最大載荷也(yě)可(kě)能達(dá)到(dào)110%-155%。
6 評(píng)價基準
1. 最大載荷能保持(chí)200ms以上,允(yǔn)許固定點周圍區(qū)域有(yǒu)永變形,包括部(bù)分斷(duàn)裂,或產生裂(liè)紋;
2. 試驗過程(chéng)中(zhōng)下有效(xiào)固定點(diǎn)之間的距離和上(shàng)有效(xiào)固(gù)定(dìng)點的位移需要滿足(zú)下(xià)圖要求(qiú);
3. 卸載後保證(zhèng)所(suǒ)有座(zuò)位上(shàng)的乘(chéng)員手(shǒu)動操(cāo)作位(wèi)移裝(zhuāng)置和(hé)鎖止裝置即可(kě)撤離車(chē)輛(liàng);(比(bǐ)如座(zuò)椅(yǐ)靠背(bèi)仍可(kě)以往前調節)

這個(gè)試驗(yàn)的難點(diǎn)主(zhǔ)要有兩(liǎng)個方麵(miàn):
首先,加(jiā)載(zǎi)到規定載(zǎi)荷後(hòu),座(zuò)椅能保(bǎo)持至(zhì)少(shǎo)200ms,不(bù)會(huì)出(chū)現機(jī)構件,尤其是滑軌(guǐ)的解(jiě)鎖(suǒ)或(huò)拉脫,不會出現(xiàn)骨架(jià),螺栓(shuān)斷裂(liè)或分離(lí)等失(shī)效。

另外(wài)一個就是當(dāng)上有效固(gù)定點(diǎn)在座椅上時(前(qián)排比較少,多(duō)出(chū)現在(zài)後排中間位(wèi)置),座椅(yǐ)骨架的主(zhǔ)要(yào)框架需(xū)要有(yǒu)足(zú)夠的強(qiáng)度以抵抗前傾(qīng)的(dí)變形,保(bǎo)證上固定點(diǎn)位移位移量不(bù)會(huì)超(chāo)出(chū)規範(fàn)圍。與此同(tóng)時還要(yào)兼顧(gù)座椅與車(chē)身(shēn)的(dí)連(lián)接(jiē)件(jiàn)強(qiáng)度極(jí)限,以及車身(shēn)地(dì)板(bǎn)的承(chéng)受(shòu)能(néng)力(lì)。
至於下(xià)固定點(diǎn)位距離(lí),由(yóu)於(yú)骨盆模(mó)塊本身寬(kuān)度(dù)就(jiù)有406mm,一(yī)般不(bù)會出問題。
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