《客車座椅及其車輛固定件的強度》是2024年1月1日開始實施的一項中國國家標準。
基本介紹
- 中文名：客車座椅及其車輛固定件的強度
- 外文名：Strength of seats and their anchorages of passenger vehicles
- 標準類別：產品
- 標準號：GB 13057-2023
編制進程,起草工作,內容摘要,
編制進程
2023年9月8日，《客車座椅及其車輛固定件的強度》發布。
2024年1月1日，《客車座椅及其車輛固定件的強度》實施。
起草工作
主要起草單位：招商局檢測車輛技術研究院有限公司、中國公路車輛機械有限公司、國家汽車質量監督檢驗中心（襄陽）、宇通客車股份有限公司、河南工業大學、北汽福田汽車股份有限公司、廈門金龍聯合汽車工業有限公司、金龍聯合汽車工業（蘇州）有限公司、中車時代電動汽車股份有限公司、中國汽車工程研究院股份有限公司、中通客車股份有限公司、南京依維柯汽車有限公司、廈門金龍旅行車有限公司、豐田汽車（中國）投資有限公司、一汽豐田技術開發有限公司、廈門金龍汽車座椅有限公司、安徽安凱汽車股份有限公司、上汽大通汽車有限公司、蘇州工業園區雅式汽車零部件有限公司、中汽研汽車檢驗中心（天津）有限公司、龍海市九龍座椅有限公司、揚州恆新座椅有限公司、山東通盛汽車科技有限公司。
主要起草人：徐海瀾、於雅麗、王欣、呂仕爽、趙衛麗、司俊德、楊超、全振、馮林、趙聖洪、曠明秋、王中華、婁磊、朱廣棟、朱曉、張宜雄、鄭毓紅、朴菁華、陳國雨、楊書兵、張正杰、趙坤、侯洪娟、袁春紅、沈亞東、王若璜、陳桂均。
內容摘要
1 範圍
本檔案規定了客車座椅及其車輛固定件強度的技術要求與試驗方法。
本檔案適用於 M2 和 M3 兩類中的H級、田級和 B級客車用前向乘客座椅及其車輛固定件，也 適用 於此類客車上安裝於座椅前方的約束隔板及其車輛固定件。
本檔案不適用於後向座椅、側向座椅及其車輛固定件，也不適用於駕駛員座椅及其車輛固定件。
2 規範性引用檔案
下列檔案中的內容通過文中的規範性引用而構成本檔案必不可少的條款。 其中，注 日期的引用文 件，僅該日期對應的版本適用於本檔案；不注日期的 引用檔案，其 最新版本（包 括所有的修改單）適 用於 本檔案。
GB11551 2014 汽車正面碰撞的乘員保護
GB14166 機動車乘員用安全帶、約束系統、兒童約束系統和ISOFIX 兒童約束系統
GB14167 汽車安全帶安裝固定點、ISOFIX 固定點系統及上拉帶固定點 GB15083 2019 汽車座椅、座椅固定裝置及頭枕強度要求和試驗方法 GB/T15089 機動車輛及掛車分類
GB/T29120 2012 H 點和 R 點確定程式
3 術語和定義
GB11551 2014、GB14166、GB14167、GB15083 2019、GB/T15089、GB/T29120 2012界定的
以及下列術語和定義適用於本檔案。
3.1
前向座椅 forward-facingseat
車輛行駛中使用的座椅，其面向車輛前方布置，座椅的對稱垂直面與車輛對稱垂直面形成的角度為
0。士10。。
［來源：GB15083 2019，3.2.1］
3.2
調節裝置 adjustmentsystem
能將座椅或其部件的位置調整到適應乘員乘坐姿態的裝置。
［來源：GB15083 2019，3.7，有修改］
3.3
移位裝置 dispIacementsystem
在沒有固定的中間位置情況下，可使座椅或某個部件橫向或縱向移動，以方便乘員進出的裝置。
［來源：GB15083 2019，3.8，有修改］
3.4
鎖止裝置 Iockingsystem
能保證座椅或其部件保持在其使用位置的裝置。
來源：GB15083 2019，3.9，有修改］
3.5
車輛固定件 anchorage
用於固定座椅的車身部分，包括用來將座椅安裝到車身上的螺栓等零件。
3.6
座椅連線件 seatattachment
座椅上用於和車身相連線的部分。
3.7
台車 troIIey
用於動態再現包括正面碰撞在內的道路交通事故的試驗設備。
3.8
三維 H 點裝置 three-dimensionaIHpointmachine;HPM
用於測定車輛上的實際 H 點和實際軀幹角的裝置。
［來源：GB/T29120 2012，3.1］
3.9
基準平面 referencepIane
通過 HpM 兩腳跟與地板接觸點的水平面。
3.10
基準高度 referenceheight
座椅頂部至基準平面的距離。
3.11
座椅間距 seatspacing
後方座位的座椅靠背中垂面前部凸起部分至前方座位的座椅靠背（或約束隔板）中垂面後部凸起部
分之間在車輛前進方向上的距離。
註：在基準平面上方 620 mm 高度處水平測量。
3.12
約束隔板 restrainingbarrier
安裝在車身結構上，用於在碰撞事故或緊急制動過程中約束或保護緊鄰其後方乘客的裝置。
4 技術要求
4.1 座椅要求
4.1.1 通則
每種型式的座椅和約束隔板都應滿足4.1.2規 定的動態試驗要求。 每個調節裝置和移位裝置均應 配備自動鎖止裝置，試驗后座椅的調節裝置和鎖止裝置應能保持鎖止狀態。
4.1.2 動態試驗要求
4.1.2.1 座椅（或約束隔板）應能夠將 緊鄰其後方乘坐的無安全帶約束的 HYBRID 皿假人或 TNO10 假人限制住。按照5.1規定的試驗方法進行試驗，試驗過程中，假人軀幹和頭 部的任何部分向前位移不 應超過位於假人乘坐座位 R 點前1.6 m 的橫向垂面。當約束隔板後方緊鄰的座椅配備安全帶時，該 約 束隔板可不進行5.1規定的試驗。
注 ：HYBRID 皿假人指符合 HYBRID 皿型要求的 50百 分位男性假人。
4.1.2.2 座椅（或約束隔板）應能夠保護緊鄰 其後方乘坐的有安全帶約束的 HYBRID ill假人不受到嚴 重傷害。按照 5.2 的試驗方法進行試驗，試 驗過程中，假 人的傷害值應滿足 4.1.2.3 的要求。 當約束隔 板後方緊鄰的座椅未配備安全帶時，或不與圖1所示的區域 A 相接觸時，該約束隔板可不進行5.2規定 的乘員保護試驗。
註：區域 A 為以後方座椅 R 點 為 圓 心 ，840 mm 的 桿 沿 該 座 椅 縱 向 中 垂 面 ，從 垂 直 位 置 向 前 旋 轉 至 水 平 位 置 的 範圍。
圖 1 約束隔板與區域 A 未接觸示意圖
4.1.2.3 裝備測試儀器的 HYBRID ill假人應滿足附錄 A 確定的允許傷害指標，其允許傷害指標為：
a） 頭部傷害指標（HIC）應小於1000;
b） 胸部加速度指標（ThAC）應小於60g（持續作用時間小於3 ms的峰值除外，g=9.81 m/s2）;
C） 胸部壓縮指標（ThCC）應不大於76 mm;
d） 大腿壓縮力指標（FAC）應小於10kN;當持續作用時間大於20 ms時，應小於8kN。
4.1.2.4 座椅（或約束隔板）及其安裝應滿足以下要求。
a） 試驗期間，座椅（或約束隔板）連線件、附屬檔案或零件無完全分離。
b） 試驗期間，即使一個或多個車輛固定件部 分分離，座 椅 （或 約束隔板）仍 能固定住，且 所有鎖止 裝置保持鎖定。
C） 試驗後，座椅（或約束隔板）或其附屬檔案的結構件無導致人體傷害的斷裂或尖角、銳邊。采 用直徑
165 mm 的球體接觸位於基準平面上方400 mm 水平面以上的座椅背面任意邵爾 A 硬度大於
50的部分，其曲率半徑大於5 mm 則認為滿足此要求。
4.1.2.5 當製造廠選擇採用5.3規定的試驗方法進行試驗時，第一排 座椅（或 約束隔板）、第 二排座椅和 假人傷害指標應符合4.1.2.1、4.1.2.2、4.1.2.3和4.1.2.4的要求。
4.1.3 安裝件和附屬檔案要求
4.2.1 當一種車型上有多種型式的車輛固定件時，每 種型式的車輛固定件均應進行 5.1 和 5.2 規定的
試驗，或進行5.3規定的試驗，並滿足4.1的要求。
4.2.2 若一種型式的座椅和一種型式的車輛固定件的組合滿足 4.1 的要求，則 該型式座椅和其他型式 的車輛固定件組合時，可僅 對車輛固定件按 5.4 的規定進行試驗。 試驗後，車 輛 固 定 件 不 準 許 完 全 分 離，允許車輛固定件或其周邊區域產生永久變形（包括部分斷裂）。
4.3 座椅安裝要求
4.3.1 所有座椅應滿足4.1的要求，並符合下述條件。
a) 座椅基準高度應不小於1 m。
b) 座椅的 H 點與緊鄰其後的座椅的 H 點的高度差應不大於 72 mm。 如果大於 72 mm，應 在該 實際安裝高度進行試驗。根據製造廠的選擇，允許高度差以每增加72 mm 為一區間並按照該 區間內最大高度差進行試驗。
4.3.2 座椅應按5.1和5.2，或5.3的要求進行試驗，下列情況除外：
a) 在座椅後面無前向座椅或座椅與其緊鄰的後方座椅的座椅間距大於1.6 m 時，5.1規定的試 驗 可不做，且此種情況不應按5.3進行試驗；
b) 在座椅後面無前向座椅或座椅不與圖2所示的區域 B 相接觸時，5.2 規定的試驗可不做，且 此 種情況不應按5.3進行試驗。
注 ：區 域 B為以後方座椅 R 點為圓心 ，840mm 的桿沿該座椅縱向中垂面 ，從 垂直位置向前旋轉至水平位置的範圍。
圖 2 座椅與區域 B未接觸示意圖
4.3.3 當座椅不進行5.1規定的試驗時，其安裝位置的車輛固定件強度應按照5.2.2.3 中第二排座椅的 試驗狀態進行試驗並滿足4.1.2.4的要求。試驗時可不放置第一排座椅且無需測量假人傷害。
5 試驗方法
5.1 座椅及其車輛固定件強度動態試驗
5.1.1 座椅或約束隔板的準備
5.1.1.1 考核座椅及其車輛固定件時，第一排座椅（或 約束隔板）及 第二排座椅應安裝在代表車身結構 的試驗平台上，試驗平台為座椅提供的固定件應與安裝該座椅的車輛固定件相同。僅考核座椅時，允許 將座椅安裝在剛性試驗平台上。
5.1.1.2 第一排座椅的裝飾件和附屬檔案應齊全，如配有小桌、扶手等附屬檔案，應處於收起位置。
5.1.1.3 對於可橫向調節的座椅，應調節到橫向最寬位置。
5.1.1.4 對於座椅靠背可調整的座椅，應 將座椅靠背調節到使 HpM 軀幹傾角儘量接近製造廠規定的
正常使用角度，若製造廠沒有規定，則應調節到從鉛垂面向後傾斜25。的位置。
5.1.1.5 對於裝有高度可調頭枕的座椅，頭枕應調節到最低位置。
5.1.1.6 安裝在座椅 上 的 安 全 帶 應 與 原 車 狀 態 一 致 並 符 合 GB14166 的 規 定。 安 全 帶 固 定 點 應 符 合
GB14167的規定。
5.1.2 試驗步驟
5.1.2.1 試驗平台固定
將試驗平台固定在試驗台車上，其固定方式不應對座椅和試驗平台的連線產生加固效果。
5.1.2.2 座椅安裝
第二排座椅可與第一排座椅相同，並平行地安裝在第一排座椅後方，調整狀態一致。第二排座椅與 第一排座椅間距為750 mm，座椅間距的誤差應不大於1%。製造廠也可選擇按照車輛上的最小座椅間 距進行安裝。
5.1.2.3 假人放置
5.1.2.3.1 HYBRID 皿假人或 TNO10假人應按照以下方案進行放置。
a) 標準實施的第一階段：將假人無約束地放置在第二排座椅上，使其對稱平面與試驗乘坐 位置的 對稱平面重合。
b) 標準實施的第二階段：將假人無約束地放置在第二排座椅上，使其對稱平面與試驗乘坐 位置的 對稱平面重合；將 假 人 放 置 在 第 一 排 座 椅 上，使 其 對 稱 平 面 與 試 驗 乘 坐 位 置 的 對 稱 平 面 重 合，假人應被安全帶約束住。
5.1.2.3.2 每個試驗假人應按下列步驟放置在座椅上。
a) 按照5.1.2.3.1要求的位置將假人放置在座椅上。
b) 將一塊76 mmX76 mm 的剛性平面放置在假人軀幹的前面。
C) 以250N～350N 的水 平 力 將 此 平 面 壓 向 假 人 軀 乾；拉 動 假 人 肩 部，將 軀 乾 向 前 拉 到 垂 直 位 置，然後以背部靠著座椅靠背放回，該操作進行兩次；保持頭部中心平面與車輛對稱平面平行。
d) 將該剛性平面移去。
e) 將座椅上的假人向前移動，重複步驟 b)～步驟 d)。
5.1.2.3.3 當使用 HYBRID 皿假人進行試驗時，假人的手應放在大腿上，肘 部與座椅靠背接觸，兩 腿盡
可能平行並儘量前伸，腳跟接觸地板。
5.1.2.3.4 安裝的測量儀器在碰撞過程中不應對假人的運動有任何影響。
5.1.2.3.5 試驗環境溫度應穩定，並保持在19 ℃～26 ℃範圍內。
5.1.2.4 碰撞模擬
5.1.2.4.1 台車模擬的速度變化範圍應為50km/h士1km/h。
5.1.2.4.2 碰撞模擬過程中，台車的減速度或加 速度應在 30 ms內 達到至少 20g 且持續作用時間不小 於20ms；台車的減速度或加速度應保持在圖3和表1所規定的限定曲線上方（持續作用時間小於1ms 的峰值除外）。
注 ：g 為重力加速度。
5.1.3 對台車及假人所做的測量
按照附錄 B的規定進行測量，試驗中不測量假人的傷害值。
5.2 乘員保護試驗
5.2.1 座椅或約束隔板的準備
按照5.1.1的要求對座椅或約束隔板進行準備。
5.2.2 試驗步驟
5.2.2.1 試驗平台應按照5.1.2.1的要求進行準備。
5.2.2.2 座椅應按照5.1.2.2的要求進行安裝。
5.2.2.3 將 HYBRID 皿假人放置在第二排座椅上，使 其對稱平面與試驗乘坐位置的對稱平面重合，假 人應被安全帶約束住，並按下列程式進行調整。
a) 假人頭部感測器安裝平面應水平，偏離角度在2.5 以內。為了使假人頭部水平，應 按下列順序 操作：首先應在 5.2.2.3叫)的 範圍內調節 H 點位置，以 使假人頭部感測器安裝
平面水平；若 頭 部的感測器安裝平面仍不水平，則在5.2.2.3£)規 定的範圍內調節假人的骨盆角度，若 還未水 平，則調節假人頸部支撐，調節量儘量小，使感測器安裝平面與水平面的偏離在2.5 內。
b)假人的上臂應與座椅靠背及軀幹兩側相接觸。
C) 假人的手掌應放在大腿上。
d) 假人的上軀幹應靠著座椅靠背，假人的對稱面應鉛垂並平行於座椅縱向中心線。
叫) 假人的 H 點 應 在 一 個 規 定 點 的 鉛 垂 方 向 和 水 平 方 向 各 為 13 mm 的 范 圍 內，該 點 位 於 按
GB11551一2014附錄 A 規定的程式所確定的 H 點位置下方 6 mm 處。 但當 H 點裝置的小 腿和大腿部分的長度分別 調 為 414 mm 和 401 mm 來 代 替 432 mm 和 417 mm 的 這 種 情 況 除外。
f) 假人骨盆角度應為22.5。士2.5。。
g) 假人的大腿儘可能靠著坐墊，雙腿膝部 U 型外表面之間的距離為270 mm士10 mm，假人的雙 腿應分別處在縱向鉛垂平面內。允許為適應按5.2.2.3h)放 置雙腳而對假人腿部位置做最後 的調整。
h) 假人的雙腳腳跟儘量靠前放置，腳掌平放在地板上，兩腳的縱向中心線儘可能與座椅的 縱向中
心線平行。
i) 安裝的測量儀器在碰撞過程中不應對假人的運動有任何影響。
j)當假人與假人或車身結構發生干涉導致假人定位無法滿足以上要求時，可 按照實際情況調整
至最接近目標值的位置。
k) 試驗環境溫度應穩定，並保持在19 ℃～22 ℃範圍內。
5.2.2.4 按5.1.2.4的規定進行碰撞模擬。
5.2.3 對台車及假人所做的測量
按照附錄 B的規定進行測量，假人允許傷害指標應按附錄 A 的規定來確定。
5.3 組合試驗的試驗方法
5.3.1 試驗方法的選擇
根據製造廠的選擇，可用5.3的方法同時代替5.1規定的第二階段和5.2規定的試驗。
5.3.2 座椅或約束隔板的準備
5.3.2.1 考核座椅及其車輛固定件時，第一排座椅（或約束隔板）、第二排座椅以及第三排座 椅應安裝在 代表車身結構的試驗平台上，試驗平台為座椅（或約 束隔板）提 供的固定件應與安裝該座椅的車輛固定 件相同。僅考核座椅時，允許將座椅安裝在剛性試驗平台上。
5.3.2.2 第一排座椅（或約束隔 板 ）和 第二排座椅的裝飾件和附屬檔案應齊全，如 座椅配有小桌、扶 手等附 件，應處於收起位置。
5.3.2.3 對於可橫向調節的座椅，應調節到橫向最寬位置。
5.3.2.4 對於座椅靠背可調整的座椅，應 將座椅靠背調節到使 HpM 軀幹傾角儘量接近製造廠規定的
正常使用角度。若製造廠沒有規定，則應調節到從鉛垂面向後傾斜25。的位置。
5.3.2.5 對於裝有高度可調頭枕的座椅，頭枕應調節到最低位置。
5.3.2.6 安裝在座椅 上 的 安 全 帶 應 與 原 車 狀 態 一 致 並 符 合 GB14166 的 規 定。 安 全 帶 固 定 點 應 符 合
GB14167的規定。
5.3.3 試驗步驟
5.3.3.1 將試驗平台固定在台車上，其固定方式不應對座椅和試驗平台的連線產生加固效果。
5.3.3.2 第二排座椅可與第一排座椅相同，並平行地安裝在第一排座椅後方，第三排座椅可 與第二排座 椅相同，並平行的安裝在第二排座椅後方，調整狀態一致，三排座 椅之間的座椅間距為 750 mm，座 椅間 距的誤差應不大於1%。製造廠也可選擇按照車輛上的實際座椅間距進行試驗。
5.3.3.3 將 HYBRID 皿假人放置在第二排座椅上，使 其對稱平面與試驗乘坐位置的對稱平面重合，假 人應被安全帶約束住，並按5.2.2.3的程式進行調整。
5.3.3.4 將 HYBRID 田假人或 TNO10假人無約束地放置在第二排座椅上，使其對稱平面與試驗乘坐 位置的對稱平面重合，並按5.1.2.3.2和5.1.2.3.3的程式進行調整。
5.3.3.5 按5.1.2.4的規定進行碰撞模擬。
5.3.4 對台車及假人所做的測量
按照附錄 B的規定進行測量，第二排假人允許 傷害指標應按附錄 A 的規定來確定，試 驗中不測量 第二排假人的傷害值。
5.4 車輛固定件靜態試驗
5.4.1 試驗裝置
5.4.1.1 將一個能夠代表車輛上座椅的剛性結構件，采 用製造廠提供的連線件 C螺 栓等）安 裝在能夠代 表車身結構的車輛固定件上進行試驗。該剛性結構件應足夠牢固，當按照5.4.2.1規定的方 法施加的載 荷達到980N 時，其在載荷方向上的位移應不大於0.2 mm。
5.4.1.2 將該剛性結構件安裝在能夠代表車身結構的車輛固定件上進行試驗C如圖4所示）。
5.4.1.3 如果幾種類型座椅前後椅腳端部之間的距離不等，且都能安裝在相同的固定件上，試 驗套用前 後椅腳端距最短的座椅進行。
5.4.2 試驗程式
5.4.2.1 力 F 的確定
力 F 的大小應通過公式C1）或公式C2）進行確定：
a） 對應5.1.2.3.1a）標準實施的第一階段假人放置方案：
F = C10000士200）×i ．．．．．．．．．．C1 ）
b） 對應5.1.2.3.1b）標準實施的第二階段假人放置方案：
F = C16500士200）×i ．．．．．．．．．．C2 ）
公式（1）和公式（2）中：
F 作用力的數值，單位為牛頓（N）；
i 對車輛固定件進行試驗的座椅座位數。
5.4.2.2 力 F 的施加
力 F 的施加應滿足下列要求：
a) 在基準平面以上750mm 處，力 F 通過5.4.1.1規定的剛性結構件作用在通過以不同固定點為
頂點所組成的多邊形的幾何中心的垂線上；
b) 力 F 為水平方向，指向車輛前方；
C) 施加到5.4.2.1規定的力的上升時間應不大於2s，且保持在規定值範圍內，持續 時間應至少為
0.2s。
6 同一型式判定
符合以下要求的座椅判定為同一型式座椅：
a) 座椅的規格型號、生產企業相同；
b) 座椅的承載件的結構、材料、形狀、尺寸相同；
C) 座椅的調節裝置、鎖止裝置、移位裝置的結構型式、型號相同；
d)座椅連線件和附屬檔案的結構、材料、尺寸相同；
e) 座椅上的安全帶的配置、型式、固定方式、生產企業相同。
7 標準的實施
對於新申請型式批准的車型自本檔案實施之日起按照第一階段執行，第19個月起按照第二階段執 行。對於已獲得型式批准的車型自本檔案實施之日起第 13 個月起按照第一階段執行，第 31 個月起按 照第二階段執行。在第一階段執行期間，製造廠也可選擇按照第二階段執行。
