摩托车座垫长度测量方式的研究
2021-04-19
(天津内燃机研究所 天津 300072)
引言
近年来,摩托车行业不断发展,逐渐由运输方向转向娱乐和文化等方向,大排量摩托车受到越来越多消费者的青睐,产销量也不断增加。因此,消费者对于摩托车性能及外形设计的要求越来越高,厂家的新潮设计应接不暇[1-2],相关标准也随之更新。GB 7258-2017 机动车运行安全技术条件[3]于2017 年9月29 日发布,2018 年1 月1 日正式实施。其中,标准中新增“11.6.10 两轮普通摩托车、两轮轻便摩托车和边三轮摩托车主车的每个驾乘人员的固定座垫长度应大于或等于220 mm”的要求。
1 中国法规试验方法
2017 年11 月17 日,认监委TC12 技术专家组正式发布技术决议,明确摩托车座垫长度和测量方法。
1.1 座垫长度
座垫长度指在车辆纵向中心线上,座垫和靠背(若有)均未被压陷时,座垫上表面前后端具有驾乘人员乘坐功能的两个端点之间的长度。
平面座垫或与水平面夹角小于等于30°的斜面座垫,选取座垫边缘的最高点为前后端点。
座垫边缘是超过30°的向上斜面,以与水平面成30°角的座垫交点确定为前后端点。
1.2 座垫长度的测量方法
1)测量时,座垫应处于摩托车上的正常安装状态。
2)若座垫长度可调节,选取较短长度位置进行测量。
3)先确定座垫表面的纵向中心线,做好标记。
4)根据座垫的结构和乘坐功能,以及座垫的实际形状,在座垫上表面的纵向中心线上确定前后端点,并做好标记。
5)沿座垫表面,用软尺测量座垫前后端点的距离,即为测量结果。
6)测量结果单位用mm 表示,数值保留至整数位。
其中纵向中心线与座垫前后端点的确定,是比较有争议的难点。
2 日本法规试验方法
日本法规JASO T 104 :2009[4]中对于座垫长度测量方式有更为详细的规定。其测量设备为3D 面数据测量机,测量点选择如下所述。
该标准适用范围:可在公路上行驶的摩托车上装备的乘用座垫。
2.1 “有效座垫长度”、有效前端”及“有效后端”定义
座垫可以在一定范围内以稳定的乘车姿势坐下,座垫中心线上的最前方的位置称作“有效前端”,最后方的位置称作“有效后端”。
“有效前端”与“有效后端”的水平距离称作“有效座垫长度”。如图1 所示。
图1 有效座垫长度、有效前端及有效后端
2.2 倾斜角度定义
座垫安装在摩托车上,在空车状态下直立放置时,车左右中心的截面形状上,座面外形线的切线与水平线之间形成的最大角度叫做“倾斜角度”。如图2所示。
坐垫固定在空车状态的角度,如果是单人用座垫时,测量有效前端到骑手座垫的有效后端的水平方向长度,如图3 所示;如果是双人用座垫时,测量有效前端到乘客一侧座垫后部的有効后端的水平方向长度,如图4、图5 所示。
图3 单人用座垫
图4 双人用座垫
图5 双人用座垫(分体)
有效前端的决定方式:
1)有效前端位置的决定方式(A)
前方倾斜角在0°以上且不到30°;前方座面高度高于座面最低位置的水平线50 mm 以上。选取高于座面最低位置水平线50 mm 的位置为有效前端如图6 所示。
2)有效前端位置的决定方式(B)
前方倾斜角在30°以上,与水平线前方成30°夹角画一条直线,选取与座垫前侧形状的切点为有效前端,如图7 所示。
3)有效前端位置的决定方式(C)
前方倾斜角在0°以上且不到30°,前方座面高度不到50 mm,水平向前下方画一条20°夹角的直线,选取与座垫前侧形状的切点为有效前端,如图8 所示。
图6 有效前端位置的决定方式(A)
图7 有效前端位置的决定方式(B)
图8 有效前端位置的决定方式(C)
4)有效前端位置的决定方式(D)
前方倾斜角不到0°,从水平线向前下方20°夹角画一条直线,选取与座垫前侧形状的切点为有效前端,如图9 所示。
图9 有效前端位置的决定方式(D)
5)有效前端位置的决定方式(E)
座垫前方带限制落座位置的挡板,选取与挡板后端相接的垂直线与座垫之间的交点为有效前端,如图10 所示。
图10 有效前端位置的决定方式(E)
有效后端的决定方式:
1)有效后端位置的决定方式(A)
后方倾斜角在30°以上,从水平线向后上方画一条30°夹角的直线,选取与座垫的切点为有效后端,如图11 所示。
图11 有效后端位置的决定方式(A)
2)有效后端位置的决定方式(B)
后方倾斜角不足30°,从水平线向后下方画一条20°夹角的直线,与座垫的切点为有效后端,如图12所示。
图12 有效后端位置的决定方式(B)
3)有效后端位置的决定方式(C)
后方倾斜角不足0°,从水平线向后下方画一条20°夹角的直线,与座垫的切点为有效后端,如图13所示。
图13 有效后端位置的决定方式(C)
4)有效后端位置的决定方式(D)
后方带另行装备的座椅靠背,采用靠背后端为有效后端的决定方式如果比(A)、(B)、(C)决定的有效后端更靠前,则靠背前端画一条垂直线,选取与座垫的交点为有效后端,如图14 所示。
图14 有效后端位置的决定方式(D)
5)有效后端位置的决定方式(E)
带另行装备的座椅靠背,靠背后端如果比(A)、(B)及(C)所决定的有效后端更靠后的话,选取(A)、(B)及(C)决定的点为有效后端,如图15 所示。
图15 有效后端位置的决定方式(E)
3 中国与日本法规对比
中国与日本法规的区别主要存在以下几点不同:
1)量取方式:中国为沿座垫表面,用软尺测量座垫前后端点的距离;日本为“有效前端”与“有效后端”的水平距离。中国法规为曲线长度,而日本法规为直线长度。
2)测试设备不同:中国为角度尺、软尺,日本为3D 面数据测量机。
3)纵向中心线确定方式不同:中国为量取划线,日本为三维数据扫描生成。
4)“有效前端”与“有效后端”确定方式不同:日本更为具体,并分别列出多种形式的测量方式。
4 结论
1)为了更准确地测量摩托车座垫长度,试验设备可采用3D 面数据测量机。
2.)“有效前端”与“有效后端”的选择,可参考日本的选取方式,来应对越来越新颖的座垫形式。