论GB26512-2011与GB26512-2020之间的差异

韩江宸

摘 要：GB26512商用车驾驶室乘员保护是我国制定的对于商用车驾驶室的一个强制性检验标准，本文主要对比分析了我国关于商用车驾驶室强度试验要求的法规GB26512-2011和其修订案GB26512-2020之间试验项目的不同，针对我国采用的现行法规GB26512-2011中商用车正面摆锤撞击试验及商用车顶部静压试验与实际车辆碰撞事故不符之处解析了现行GB26512-2011与GB26512-2020的差异，并进一步研究分析了修订案GB26512-2020中新增加的正面A柱撞击试验、驾驶室侧顶部20°撞击试验（动态预加载试验）。

关键词：商用车 结构强度 生存空间 安全设计

On the Difference between GB26512-2011 and GB26512-2020

Han Jiangchen

Abstract：GB26512 commercial vehicle cab occupant protection is a compulsory inspection standard for commercial vehicle cabs formulated by China. This article mainly compares and analyzes China's regulations on commercial vehicle cab strength test requirements GB26512-2011 and its amendment GB26512-2020. Through the analysis of the difference between the frontal pendulum impact test of commercial vehicles and the static pressure test on the top of commercial vehicles and the actual vehicle collision accidents in the current regulations adopted in China GB26512-2011， the current difference between GB26512-2011 and GB26512-2020 and the further research and analysis of the new frontal A-pillar impact test and the 20° impact test on the top of the cab side （dynamic preload test） in the revised GB26512-2020 were further studied.

Key words：commercial vehicle， structural strength， living space， safety design

1 引言

众所周知，汽车分为乘用车和商用车，商用车一般承担货物运输的功能。近些年来，由于我国的交通运输业和汽车工业的飞速发展，商用汽车对于社会的作用也越来越重要。由于商用汽车主要承担道路运输工作，其质量和尺寸都很大，相应的商用车操控稳定性也比乘用车差。一旦发生事故，造成的破坏也是十分巨大。不仅仅会对人员造成伤害，同样也会对道路公共设施造成极大的破坏。因此，商用车安全性能问题也变得十分重要。

2 相关法规及试验方法

目前我国检验商用车驾驶室安全性能的标准是GB26512-2011商用车驾驶室乘员保护，此法规对新定型产品自2011年7月1日实施。GB26512-2011规定了商用车驾驶室乘员保护的统一标准，目的是尽可能的减少碰撞对乘员的伤害，保证碰撞过后乘员的生存空间。我国商用车驾驶室乘员保护GB26512-2011法规的制订则借鉴了欧洲商用车法规ECER29-02。欧洲法规ECER29-02对驾驶室强度试验要求与我国法规不同之处是其后围静压试验为选做项，而我国为必做项。[1]GB26512-2020标准则借鉴于欧洲商用车法规ECER29-03。在ECER29-03中，取消了驾驶室后围强度试验，而GB26512-2020则没有取消。主要原因是欧洲有货箱货物捆绑标准，导致货物前冲侵入到驾驶室的情况微乎其微。而中国则没有相应的货物捆绑标准并且商用车追尾碰撞事故较严重，故要求后围强度必须检验。[1]

GB26512-2011中检测驾驶室安全性能有三个项目：

（1）驾驶室正面撞击试验;（2）驾驶室顶部抗压试验;（3）驾驶室后围抗压试验。

其中试验1，即驾驶室正面撞击试验，只在平头车上进行而且必须通过采用实车试验来实现（用整车来进行）。对于试验2和试验3，不要求驾驶室必须安装在车辆上，可把驾驶室安装在车架上进行试验。如果制造厂能通过对驾驶室部件的强度计算或者其他方法证明驾驶室车顶或者后围能够在试验2和试验3条件下不发生危及乘员的变形，可不进行试验2和试验3。制造厂可以选择进行全部试验或者只进行试验1。

GB26512-2020修订案中检测驾驶室安全性能有四个项目：

（1）驾驶室正面撞击试验;（2）驾驶室顶部抗压试验（分为两个阶段：动态预加载试验、顶部静压试验）;（3）驾驶室后围抗压试验;（4）駕驶室双A柱撞击试验（新增项）。

其中对于试验1，只在平头车上进行而且必须通过采用实车试验来实现（用整车来进行）。对于试验2，试验3和试验4，制造厂可以自行选择驾驶室安装在整车上或者车架上。试验2的两个阶段必须在同一个驾驶室上进行。如果车辆制造厂能够按照标准要求的试验条件对驾驶室各个部件强度进行计算机模拟计算，或者通过其它的方式证明，驾驶室在经受所有试验项目的条件下能保证乘员的生存空间，则可以不进行1、2、3、4所有试验项目。

2.1 驾驶室正面撞击试验

在GB26512-2011中，正面撞击试验的试验方法是用一个钢制摆锤固定在摆臂上，摆臂则悬挂固定在一定高度的平台上。使用机器将摆锤提升至相应高度（对应能量），然后释放摆锤，让摆锤仅靠自身重力下落撞击驾驶室前部。其中撞击器质量应为1250-1750kg。撞击器的撞击面应为平整的矩形，宽2500mm，高800mm。撞击器的重心应低于驾驶员座椅“R”点50mm。撞击器质量应均匀分布。对于总质量小于7吨的N类车其正面撞击能量不小于29.4KJ，对于总质量大于7吨的N类车其正面撞击能量不小于44.1KJ。

在GB26512-2020中，其试验方法与GB26512-2011相同，试验中规定对于总质量小于7.5吨的N类车其正面撞击能量不小于29.4KJ，对于总质量大于7.5吨的N类车其正面撞击能量不小于55KJ。

2.2 驾驶室顶部抗压试验

在GB26512-2011中，使用能够覆盖顶部且平整的钢制压板对驾驶室施加最大不超过98KN的车辆最大总质量下前轴及多跟前轴总轴荷的静态加载力，且驾驶室或乘员舱顶部结构中所有的承载部件都能均匀的承受此压力。在GB26512-2020中，对于总质量小于7.5吨的N类车其试验方法与GB26512-2011相同。对于总质量大于7.5吨的N类车则增加了动态预加载试验。动态预加载试验的撞击器应是刚性的，质量均匀分布，且应不小于1500kg。撞击位置和车顶呈20°夹角。撞击能量不小于17.6KJ。

2.3 駕驶室后围抗压试验

对驾驶室后围施加车辆最大载货质量每吨1.96KN的静态加载力，此静态加载力应通过一个足够大的能覆盖驾驶室后围的平整刚性压板来进行加载，刚性压板应平行于车辆的后围基准面，且在施加载荷的过程中，其运动方向应从车尾到车头且垂直于车辆的后围基准面。在此试验中，GB26512-2011与GB26512-2020无区别。

2.4 驾驶室双A柱撞击试验

此试验为GB26512-2020上新增的试验项目，GB26512-2011无此试验。在GB26512-2020中，双A柱撞击试验的试验方法和驾驶室正面撞击试验方法一样，撞击器应为质量均匀分布的刚性物体。撞击器质量应不小于1000kg。撞击器应是圆柱形的，圆柱直径为600mm±50mm，长度为2500mm。其边缘的圆角半径应不小于1.5mm。撞击器固定在两根刚性摆臂上，摆臂间距不小于1000mm。摆臂则固定在框架上。摆臂的长度，从框架固定点到撞击器的几何中心不小于3500mm。撞击器的撞击面与驾驶室的最前部相接触;撞击器的纵向中心线水平，并垂直于驾驶室的纵向中心平面，沿风窗玻璃和驾驶室的纵向中心平面进行测量，撞击器重心的高度应位于风窗玻璃上下边框的中间。撞击器的重心应位于驾驶室纵向中心平面内;撞击器的长度应沿着车辆的宽度均匀分布，并覆盖两个A柱之间的全部宽度。撞击器应以从车头向车尾的方向撞击驾驶室的前部。撞击方向应为水平方向且垂直于车辆的横向中心面。撞击能量不小于29.4kJ。此试验仅针对总质量大于7.5吨的N类车，总质量小于7.5吨的N类车不要求做此试验。

2.5 试验完毕后驾驶室安全符合性判定

试验完毕后，驾驶室应在座椅上容纳相应人体模型来判定生存空间（相应人体模型及尺寸见图1、图2）。且当座椅处于中间位置时，相应人体模型不应与车辆上邵氏硬度不小于50的非弹性部件发生接触。使用小于100N的力，且不使用任何工具就可以从人体模型处移走的非弹性部件不予考虑。为了便于安装，可以将人体模型解体后放入驾驶室内组装，允许将座椅调整到最后位置，人体模型组装完整后，应使其“H” 点与座椅“R” 点重合。最后将座椅前移至中间位置以评定生存空间。[2]人体模型也可以使用带或不带测量仪器的Hybrid III男性假人替代。

3 结语

通过对比分析得出结论，GB26512-2020中驾驶室结构强度试验1，2，3，4均可通过模拟计算的方式来证明，而GB26512-2011中试验1只能用整车进行试验来证明。GB26512-2020相对于GB26512-2011在商用车驾驶室正面摆锤撞击试验中，提升了撞击能量，摆锤的撞击能量更大，对于平头车而言，由于发动机位于驾驶室下方其前端没有足够的碰撞缓解区缓解碰撞能量，因此摆锤撞击力直接作用在车辆前悬架上，大概率会导致车辆前悬架发生断裂。如果悬架发生断裂，摆锤撞击力将会传递到驾驶室上，使驾驶室发生相对较大的变形，从而威胁到乘员的生存空间。GB26512-2020中的新增的A柱撞击试验则是模拟车辆发生90°侧翻撞击到树和防护栏杆等圆柱物导致A柱变形的强度试验。摆锤撞击力的传递路径为顶部前横梁、风窗上横梁、A柱、车门上横梁。当受到撞击后驾驶室的这些部件结构会有不同程度的变形从而影响乘员生存空间。顶部抗压试验则是考虑到车辆翻滚时车辆从90°侧翻到180°时车辆达到了势能峰值。理论上若在90°侧翻计算的动能大于质心升高到峰值所获得的能量时，车辆将翻滚至180°。这种翻滚先经历90°侧翻随后是180°情况的车顶垂直溃压变形。GB26512-2020新增的动态预加载试验则是考虑了这种真实的事故情况，故试验分两个阶段，先进行20°动态摆锤预加载撞击试验后进行顶部静压试验。GB26512-2020对于商用车驾驶室结构强度要求更严苛，其新增的双A柱撞击试验对于驾驶室A柱强度要求更高，其模拟的碰撞工况也更贴近现实，动态预加载试验则是更加真实的模拟了车辆翻滚的工况，对于驾驶室顶部，车辆悬架的要求也更加严格。

参考文献：

[1]王登峰，刘丽亚，苏玉萍，仲崇红，唐洪斌.《商用车驾驶室强度试验要求研究与分析》.

[2]刘丽亚（导师：王登峰）.《商用车驾驶室乘员安全性仿真分析与试验研究》.