T/SPEMF 0014-2023 电动自行车乘员头盔
资料介绍
团体 标准
T/SPEMF 0014-2023 代替 T/SPEMF 0014-2020(T/SE IA 004-2020)
电动自行车乘员头盔
2023-07-31 发布 2023-07-31 实施
深圳市卓越绩效管理促进会发 布
目次
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规则起草。
本文件代替T/SPEMF 0014-2020(T/SEIA 004-2020) 《电动自行车乘员头盔》,与T/SPEMF 0014- 2020(T/SEIA 001-2020)相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了规格尺寸(见第4章,2020版的第4章);
b) 更改了产品分类(见第5章,2020版的第5章);
c) 更改了结构(见6.2,2020版的6.2);
d) 更改了保护区及试验区(见6.2.6,2020版的6.2.5);
e) 更改了头盔质量(见6.3.1,2020版的6.3.1);
f) 增加了耐磨性(见6.3.3.2);
g) 增加了表面凸起结构的剪切力(见6.3.4);
h) 增加了表面摩擦力(见6.3.5);
i) 增加了刚度(见6.3.6);
j) 更改了头盔佩戴装置稳定性的要求(见6.3.7,2020版的6.3.4);
k) 更改了头盔佩戴装置强度的要求和方法(见6.3.8和7.11,2020版的6.3.5和7.8);
l) 更改了头盔吸收碰撞能量性能的要求和测试方法(见6.3.10和7.13,2020版的6.3.7和7.10)
m) 更改了头型[见7.13.1.1a),2020版的7.10.1.1a)]
n) 更改了耐穿透性能试验的钢锥尺寸和试验落高(见7.14,2020版的7.11);
o) 更改了检验规则(见第8章,2020版的第8章);
p) 更改了产品信息(见第9章,2020版的第9章)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
制定本标准的目的在于,按照标准制造的电动自行车头盔,在实际使用时尽可能的保证使用者安全。本标准由深圳市卓越绩效管理促进会(深圳标准认证联盟秘书处)提出并归口。
本标准负责起草单位:深圳天祥质量技术服务有限公司、深圳市卓越绩效管理促进会(深圳标准认证联盟秘书处)、怡丰运动科技(深圳)有限公司、美联运动器材(深圳)有限公司、深圳市宝佳利运动器材有限公司。
本标准主要起草人:付博、严可、张增英、王莹、王梦桢、 曾长龙、 曾兴、谢昱宇、梁冠华、戚锦宏、 徐建新、邓强强、王菲、徐镓勋、洪金城。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
——2020年首次发布为T/SPEMF 0014-2020(T/SEIA 004-2020)《电动自行车乘员头盔》;
——本次为第一次修订。
1 范围
本标准规定了电动自行车乘员头盔的产品分类和定义、规格、要求、试验方法、标志、包装和产品说明书、包装、运输和储存。
本标准适用于电动自行车乘员(包括驾驶人及乘坐人员)佩戴的头盔。
本标准不适用于摩托车乘员头盔。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 811 摩托车、 电动自行车乘员头盔
GB/T 2912. 1 纺织品甲醛的测定第一部分:游离和水解的甲醛 (水萃取法)
GB/T 3922 纺织品色牢度试验耐汗渍色牢度
GB/T 7573 纺织品水萃取液pH值的测定
GB/T 10000 中国成年人人体尺寸
GB/T 17592 纺织品禁用偶氮染料测试
GB 17761-2018 电动自行车安全规范
GB/T 23344 纺织品 4-氨基偶氮苯的测定
GB 24429—2009 运动头盔自行车、滑板、轮滑运动头盔的安全要求和试验方法
NTA 8776:2016- 12 荷兰电动自行车头盔标准
ECE R22 Rev.5+A1:2022+A2:2023 欧洲第22号法规摩托车乘员防护性头盔及其镜片、附件
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本规范。
电动自行车乘员头盔 helmet for electric bicycles users
在事故中降低电动自行车乘员头部伤害的装具。
注:本标准的电动自行车乘员头盔属于GB811里规定的B类头盔。
壳体 shell
头盔的最外层结构,呈现头盔的基本形状。
缓冲层 protective padding
吸收冲击能量的适体垫层。
舒适衬垫 comfort padding
佩戴装置 retention system
保证头盔牢固地佩戴于头部的整套装置,一般包括调节装置和系带等。
护目镜 goggles
遮挡眼面部又不影响观察的眼面部防护部件。
护目镜透过率 luminous transmittance
透过护目镜可见光的光通量与入射光通量之比。
头型 testing headform
检验头盔时,模拟人头部几何外形和力学性质的头部模型。
基础平面 basic p lane
通过左右外耳孔中心和试验头型眼眶下缘的一个平面,即图1基础平面(O-O ′ )侧视图中O-O ’平面。
图1 基础平面(O-O ′ )侧视图3.10
参考平面 reference p lane
在基础平面之上,并于基础平面保持一定距离(X)的一个平行平面。这个距离(X)由头型型号确定。见图2及表1。
图2 参考平面及基础平面
对称平面 vertical median p lane
通过头型的顶点,垂直于基础平面并将参考头型或试验头型分为两个对称部分的一个纵向平面。
试验区 testing section
头盔吸收碰撞能量性能等试验的检验范围。
保护区 protect section
头盔保护头部的范围。
4 规格尺寸
实际头盔根据头围尺寸分为特小、小、中、大、特大五个规格,头盔规格、头围尺寸及头型型号应符合表1 的规定。
表 1 头盔规格、头围尺寸及头型型号
单位为毫米
5 产品分类
头盔按形状分为1型、2型、3型。1型为全盔,2型为3/4半盔、3型为1/2半盔(对应于GB811-2022里B1, B2,B3类头盔)如图3所示。
图3 头盔形状
6 要求
6.1 材料
6.1.1 头盔所有材料按 7.2.1 测试应清洁干净、无污染。
6.1.2 头盔上可触及区域内的纺织材料按 7.2.2 测试安全指标,应符合表 2 要求:
表 2 可触及纺织材料要求
6.2 结构
6.2.1 结构组成
头盔由壳体、缓冲层、舒适衬垫、佩戴装置等组成。1型电动自行车头盔应配护目镜,头盔的结构和设计在正常使用的情况下,不应存在危害佩戴者的情况。
注:头盔结构建议:
— 较轻的重量
— 可设有通风孔
— 容易佩戴和摘下
— 可设有护目镜
— 可设有灯具或壳体有反光材料
— 不会干扰佩戴者听到交通噪音
6.2.2 壳体
壳体应满足以下技术要求:
a) 使用质地坚韧,具有耐水、耐热、耐寒并能较多地吸收冲击碰撞能量的材料制成;
b) 表面应坚固、平滑,边沿应圆钝,以防直接伤及头部;
c) 在本标准的试验完成后,壳体无明显的碎片脱落(容易脱落的部件除外);
d) 突出物应满足以下要求:
—头盔内表面不应有长度超过2 mm且半径不小于1 mm的突出物及尖锐物体;
—头盔铆钉应成辐射状,突出物部分不应超出头盔外面2 mm。
—除固定护目镜的装置外,有超过5 mm的硬质附着凸出物时,能通过表面凸起结构的剪切力测试。
e) 外表面有总面积不小于3200 mm2逆反射系数不低于70 cd/(lx • m2)的反光材料,且在左、 右、后三个方向可见,每个方向可见的反光材料垂直投影面积不小于640 mm2。
注:明显的碎片指壳体本体材料长度超过10mm的碎片。
6.2.3 缓冲层
缓冲层应符合以下技术要求:
a) 使用具有缓冲性能,能较多地吸收碰撞能量,对人体无毒、无害的材料制成;
b) 形状、规格尺寸适体,佩戴不移位;
c) 应覆盖3.13和图4所规定的最小保护区。
6.2.4 舒适衬垫
舒适衬垫应使用体感舒适、透气、对皮肤无毒、无害的耐用材料,并符合以下要求:
a) 能保证头盔佩戴的舒适性;
b) 对于配置调节装置以适应头围尺寸的,以可调节的头围尺寸最大状态确定头盔规格。
6.2.5 佩戴装置
佩戴装置的部件应永久与佩戴装置或头盔连接,并符合以下要求:
a) 如果佩戴装置包括下颔系带,该系带宽度不小于20 mm;
b) 如果佩戴装置有双D环、滑动棍等系紧装置,在佩戴装置调节时,应保留其足够的调节余量;
c) 如果使用佩戴扣等快卸装置,打开方法简单易行,并能防止可能产生的误操作,打开机构所用的推杆、按钮或其他部件为红色或橙色,只有在有意识操作时才能被打开;
d) 如果固定系带的锁扣装置设计为通过对某一部位施加压力的方式打开,则按7.3.2的方法测试时,锁扣装置不能被打开;
e) 所有的锁扣装置按7.11试验后,在不使用任何工具的情况下,30s内能打开。
6.2.5 护目镜
如果头盔附带有护目镜,护目镜应满足以下要求:
a) 打开镜片至最高位置,按照图4中护目镜打开位置的MN连线与水平线夹角不小于5 ° ;
b) 护目镜开合过程中,能保持非人工外力作用下的定位功能。
图4 护目镜打开位置
6.2.6 保护区及试验区
6.2.6.1 1 型、2 型
保护区:壳体必须覆盖图5中ACDEF包线以上部分;
试验区:图5中A-A线以上的区域,不同规格尺寸的头盔保护范围尺寸见表3。
6.2.6.2 3 型
保护区:壳体必须覆盖图5中的A-A线以上区域;
试验区:头盔的实验区域应覆盖图5中划线区域,不同规格尺寸的头盔保护范围尺寸见表3。
图5 保护区及试验区
表3 不同规格尺寸的头型保护和试验范围
单位:毫米
6.3 性能
6.3.1 头盔质量(含附件)
按照7.4规定的方法进行检查,头盔的质量为:厂方标称值±30g, 1型、2型头盔应不大于1.5 kg,3型头盔应不大于0.6 kg。
6.3.2 头盔视野
按照7.5规定的方法进行测试,左、右水平视野不小于105 ° , 上视野不小于7 ° , 下视野不小于45 °。
6.3.3 头盔护目镜
6.3.3.1 冲击强度
按照7.6.1规定的方法进行测试,如果护目镜破碎,不得出现小于60 ° 的碎片。
6.3.3.2 可见光透过率
按照7.6.2规定的方法进行测试,护目镜的可见光透过率应≥85%。
6.3.3.2 耐磨性
按照7.6.3规定的方法规定的方法进行落砂试验, 试验后,护目镜应无可能影响使用的破损、凹陷等损坏,测试护目镜的雾度,应不大于10%。
6.3.4 表面凸起结构的剪切力
按照7.7规定的方法进行测试,被测的凸起结构应能被剪切、分离,或者不会阻挡切刀从凸起部位处滑过。
6.3.5 表面摩擦力
按照7.8规定的方法进行测试,载物架应不会受到摩擦力阻挡而停止。
6.3.6 刚度
按照7.9规定的方法进行测试,1型、2型头盔应符合以下要求:
a)在630 N的作用力下,沿试验轴的形变量与初始载荷30 N的形变量相差不大于40 mm;
b)卸载恢复载荷为30 N时, 所测得的形变量与初始载荷30 N的形变量相差不大于15 mm。
6.3.7 头盔佩戴装置稳定性
按照7.10规定的方法进行测试,1型、2型头盔转动角度应小于30 ° , 3型头盔不应从头型上脱落。
6.3.8 头盔佩戴装置强度
按照7.11规定的方法进行测试,系带伸长量不应超过25 mm;不应出现系带撕裂撕断、系带滑脱、 连接件脱落、搭扣松脱、佩戴装置损坏等现象。
6.3.9 头盔佩戴系统快扣装置的耐久性试验
如果头盔系统有快扣装置,按照7.12规定的方法进行测试,不能折断或者脱落,测试后装置应仍然能够正常操作。
6.3.10 头盔吸收碰撞能量性能
按照7.13规定的方法进行测试,加速度峰值不大于300g,加速度超过150g 的作用时间≤4 ms。 (g=9.8 m/s2)。
6.3.11 头盔耐穿透性能
按照7.14 规定的方法进行试验,钢锥不得穿透头盔与头型产生接触。
7 试验方法
7.1 实验室环境条件
温度21℃±5℃ , 相对湿度40%~80%。
7.2 材料测试
7.2.1 材料测试用目测的方法。
7.2.2 头盔纺织材料中甲醛含量的测定按GB/T2912.1测试;可分解致癌芳香胺染料按照GB/T 17592 和
GB/T 23344 规定测试;pH值按照GB/T 7573 测试;汗渍色牢度按照GB/T 3922 测试。
7.3 头盔结构、规格尺寸、保护范围测试
7.3.1 测试工具
精度不大于0.1 mm、量程满足0 mm〜 150 mm的长度测量器具,精度不大于0.1 °、量程满足0 °〜 180 ° 的角度测量器具,水平仪以及表1规定的头型。
7.3.2 试验步骤
目测检査头盔的外观和结构组成。
用长度测量器具检测壳体内、外表面的凸出物。
取材质与施加在壳体表面一致的反光材料,用拼贴或裁取方式,制作尺寸不小于50 mmX50 mm 的试样3件,按GB/T 18833的方法,在观测角0.2 °、入射角―4 °条件下测试其逆反射系数,取3次测试结果的算术平均值为试验结果。根据生产厂提供的头盔左、右、后三个方向的反光材料垂直投影图,测量计算每个方向的反光材料垂直投影面积。
在施加150 N+5 N拉力将系带拉紧状态下,用长度测量器具测量下颔系带宽度。
对于采用按压方式打开的系带锁扣装置,用一个直径为100 mm±5 mm的硬球以100 N±5 N的力按压该部位,检查锁扣装置能否被打开。如果因佩戴装置结构限制导致硬球不能接触锁扣施压部位时,视为不能打开。
用角度测量器具检测镜片的最高打开位置。
将头盔佩戴到相应规格的头型上,在头盔顶端加5 kg + 0.2 kg沙袋,调整头盔,使头盔的对称平面与头型的对称平面一致,且前额边缘满足上视野要求,测量头盔的保护区,并标出试验区,检査形状、尺寸、规格。
7.4 头盔质量测试
7.4.1 检验工具
分度值不大于5g的称量器具。
7.4.2 检验步骤
a) 称量并记录头盔的质量(含附件),按kg计,结果保留两位小数;
b) 结果应符合6.3.1的规定。
7.5 头盔视野检验
7.5.1 试验装置
由角度标尺、试验头型,头型固定架等组成。
7.5.2 试验步骤
按7.3.2要求把头盔佩戴到合适的头型上,在实施实验时,选用可能最坏结果的头盔。
a)左右视野(水平视野):二面角的两个部分与头型对称平面成对称关系并位于参考面与基础面之间,这些二面角均由头型对称面与对称平面形成的角度不小于105 ° 的垂直面构成,其边就是直线LK,如图6视野和图7水平视野所示;
b)上视野:二面角由头型参考平面和参考平面向上形成角度不小于7 ° 的平面构成,其边是L1L2, L1和L2代表眼睛,如图6视野和图8上、下视野所示;
c)下视野:二面角由头型参考平面和参考平面向下形成角度不小于45 ° 的平面构成,其边是K1K2, K1和K2代表眼睛,如图4视野和图6上、下视野所示。
图6 视野
图7 水平视野
图8 上、下视野
7.6 头盔护目镜性能测试
7.6.1 护目镜冲击强度性能测试
7.6.1.1 试验装置
穿孔器质量:0.3kg ±10g;
穿孔器的锥角:60 ° ± 1 ° ;
穿孔器的锥尖半径:0.5mm;
落锥质量:3kg ±25g。
试验装置应设计成穿孔器能在头型上方不小于5 mm的地方停止。
7.6.1.2 试验步骤
将配有护目镜的头盔按照7.3.2的要求佩戴到相应尺寸的试验头型上,将穿孔器垂直于头型上方,
且与镜片对称面的K点垂直并接触,将落锤从1±0.005m的高度冲击穿孔器的顶部(高度是穿孔器的顶部表面至落锤下部表面的距离)。
7.6.2 可见光透过率测试
7.6.2.1 试验装置
透光率测定装置的示值误差应不大于3%。
7.6.2.2 试验步骤
将被检验护目镜至于测试装置上,在护目镜上任选三点进行检验,各点间距离80mm±5mm。
7.6.3 耐磨性试验
7.6.3.1 将护目镜试样安装在落砂试验设备的转盘上,测试部位不超出转盘,转盘的轴线与落砂方向呈45°± 3°。转盘以250 r/min+10 r/min速度旋转,将3 kg ±0.1 kg粒度为0.5 mm〜0.7 mm的天然石英砂通过落砂管从1 650 mm+10 mm的高度掉落到试样上,如图10所示。
注:石英砂可重复使用不超过10次。
7.6.3.2 落砂试验后,按GB/T 2410-2008中第7章的方法测试试样的雾度。
标引序号说明: 1—落砂管部件;
2—落砂漏斗,内装至少3 kg砂; 3—铜锌合金喷嘴;
4—上筛;
5—下筛;
6—试验件;
7—试验件支架(可转动)。
图9 落砂试验设备
7.7 表面凸起结构的剪切力试验
7.7.1 试验设备
7.7.1.1 设备组成
由载物架、水平引导装置、滑轮、落锤、头型支架、带钗链的杠杆结构、加载装置等组成,如图10所示。
7.7.1.2 载物架
安装在水平引导装置上,带有可更换安装切刀和砂纸的夹具。
剪切力测试时,载物架上固定安装高6 mm、宽25 mm的钢制切刀,切刀的棱边倒角半径为1 mm±0.1 mm,切刀表面经过深度为0.5 mm的渗碳硬化处理。
摩擦力测试时,载物架上固定安装一张长度为3003.0mm、等级为80的镀氧化铝的砂纸,砂纸前方靠近
落锤一端的载物架表面留有长80 mm±1 mm没有覆盖砂纸的光滑区域,该区域表面比覆盖砂纸区域的载物架表面高出0.5 mm±0.1 mm。
载物架及其附加装置的总质量为5.00.2 kg。
7.7.1.3 水平引导装置
水平引导装置用来引导和支撑载物台,由两根平行的导轨组成,载物架可以在导轨上自由滑动。
7.7.1.4 带钢丝绳或皮带的滑轮
滑轮的半径至少60 mm,其作用是使钢丝绳或皮带从水平方向转化为垂直方向。钢丝绳或皮带的水平端固定在载物架上,垂直端固定在落锤上。
7.7.1.5 落锤
落锤质量为150.5 kg, 自由下落的高度为5000.5mm,并具有至少400 mm行程的余量。
7.7.1.6 头型支架
可以调整头型的位置和角度,使头盔外表面的任何一点都可以与载物架的上表面接触,并能在载物架的法向方向对头型施加作用力。
7.7.1.7 带铰链的杠杆结构
釆用刚性杠杆和铰链将头型支架和测试设备基座相连接。钗链轴超出载物架上表面的高度不能超过150 mm。
7.7.1.8 加载装置
加载装置用来对头盔施加40010.0N作用于载物架表面的力。在每次试验前,都要对这个力进行测量。
7.7.1.9 载物架滑动性能
在载物架未加载状态下,落锤以450 mm±5 mm的高度下落,载物架滑动250 mm±5 mm行程时的速度应为4.0 m/s±0.1m/s。
标引序号说明:
1—头盔;
2—头型;
3—载物架;
4—水平引导装置;
5—加载装置;
6—带铰链的杠杆结构;
7—滑轮;
8—钢丝绳或皮带;
9—释放装置;
10—落锤。
图10 头盔表面凸起结构的剪切力和表面摩擦力试验设备
7.7.2 试验步骤
7.7.2.1 头盔安装
将头盔按7.3.2的方法佩戴到相应的头型上后,将头盔向后调整,使头盔前部边缘在对称平面上移动25 mm;如果头盔有可调节的系带,尽可能系紧系带。调节头型支架,使头盔上选定的测试点与水平载物架的上表面接触。
对于配置有附件的头盔,应在安装附件和未安装附件两种状态下都进行测试。对装有护目镜的头盔应在护目镜处于关闭的状态下进行测试。
7.7.2.2 测试点的选取
应测试壳体外表面除固定护目镜的装置外所有超过外表面高度大于5 mm的凸起结构。
每个测试点测试一次。
注:本试验中,头盔边缘和护目镜的上下边沿不视为凸起结构。
7.7.2.3 剪切力测试
在载物架上安装切刀。调整头盔位置,使选择的凸起结构在载物架上位于切刀边缘前方50 mm的位置 ;
对头盔施加40010.0N的作用力后,将落锤从5000.5mm高处释放,检查切刀边缘对凸起结构的剪切情况。
7.8 表面摩擦力试验
7.8.1 试验设备同 7.7.1。
7.8.2 试验步骤
7.8.2.1 头盔安装同 7.7.2.1。
7.8.2.2 测试点的选取
选取头盔外表面上相对粗糙、摩擦阻力大的区域。
7.8.2.3 摩擦力测试
在载物架上安装砂纸。调整头盔位置,使选定的测试点与载物架接触,接触点位于砂纸前方载物架光
滑区域的中心部位 ;对头盔施加垂直于载物架表面40010.0N的作用力后,将落锤从5000.5 mm高处释放,检
查载物架的滑动情况。每次试验之后,应更换砂纸。
7.9 刚度性能试验
将头盔放置在两块平行板之间,在纵轴(图11中L-L')或横轴(图11中T-T')上施加载荷。最初的载荷为30 N,保持2 min后,测量两块平行板之间的距离;然后以不小于20 mm/min的平板移动速度增加载荷100 N,等待2 min,重复这个过程,直到施加的载荷为630 N,保持2 min后,测量两块平行板之间的距离 ;最后以不小于20 mm/min的平板移动速度将作用在两块平行板上的载荷减小到30 N,测量两块平行板间的距离。
纵向轴和横向轴测试时,应使用两个不同的头盔进行。
图11 刚度性能测试
7.10 头盔佩戴装置稳定性试验
7.10.1 试验装置
由基座、试验头型、冲击砝码(质量10.0kg ±0.1kg)、引导装置(总质量3.0kg ±0.1kg)、释放装置、滑轮、弹性带(1000N负载下,伸长量应小于18mm/m)等组成,如图12所示。
图 12 佩戴装置稳定性试验台
7.10.2 试验步骤
a) 按7.3.2将头盔正确的佩戴在合适的试验头型上,系紧系带;
b) 如图7所示,引导装置与释放装置的挂钩应挂在头盔后部中间位置上;
c) 冲击砝码应从175mm±5mm的高处释放,沿引导装置的导轨自由坠落,每顶头盔冲击一次;
d) 结果应符合6.3.7的规定。
7.11 头盔佩戴装置强度试验
7.11.1 试验装置
由固定架、头型、标尺、砝码、加载机构及模拟下颏装置等组成,如图13所示。
图13 模拟下颏装置
7.11.2 试验步骤
将头盔按7.3.2的方法佩戴在相应的头型上,系带穿过模拟下颏并系紧。施加初载荷147±5 N,维持30 s,随即确定标尺起始零位。缓慢加载,在30 s〜60 s内,将载荷加至试验载荷882±10 N,维持 2 min,随即读出标尺指示的伸长量。
7.12 头盔佩戴系统快扣装置的耐久性试验
7.12.1 按照指定顺序对机械装置进行以下程序操作:
7.12.2 用适合机械装置独特设计的设备进行以下程序的测试。关闭并锁定机械装置。朝着机械装置设计的受力方向作用一个20N±1N 的力,然后解开并分离机械装置。在2秒以内完成这个动作,重复做5000 次。
7.12.3 如果快扣含有金属组件,进行下面的测试程序:
将快扣装置放在一个箱子里持续喷水,而且装置的所有表面都能与空气接触,然后对该装置进行溶液喷射,溶液为蒸馏水或无离子水含5±1%的氯酸钠试剂,时长48±1 小时,温度35±5℃.。然后用干净的流水漂洗掉盐分,允许24±1 小时进行晾干。然后重复进行上面第7.9.2 的程序。
7.12.4 朝着设计的受力方向对快扣施加一个1.0 KN± 50N 的力,快扣机械装置不能折断或者脱落。测试力松开后,快扣机械装置装置应仍然能够运作。
7.13 头盔吸收碰撞能量性能试验
7.13.1 试验装置
试验设备由碰撞试验台及分析记录仪组成,应符合6.3.10、7.13.1.1、7.13.4.1、7.13.4.2有关保证碰撞能量、碰撞效果一致的规定。
7.13.1.1 碰撞试验台
由坠落引导装置、头型、头型固定架、球形接头,砧、砧座,释放系统及座基等部件组成,如图14所示。其主要部件应满足以下技术要求:
图14 碰撞试验台
a) 头型: 由近似人体头部频率响应的结构及金属材料制成,频率响应2000Hz以下,最低共振频率为2500Hz。头型分A、E、J、M、O五个型号坠落头型的总质量(含传感器及连接件)见表4。其中,传感器及连接件的质量不大于坠落头型总质量的25%,在头型的重心安装有加速度传感器。
b) 砧与砧座:砧用工具刚(T10A)制成,碰撞面粗糙度不低于Ra 0.8,硬度不低于HRC50。 砧与平砧: 由直径130mm±3mm、厚度15mm以上的钢板制成,如图15。
路缘平砧:有两个面,相交于撞击边缘,形成一个105 ° ±0.5 °夹角, mm,长度为1252 mm,如图16。
c) 座基: 由钢筋混凝土制成,其质量不小于1600kg。
表4 头型型号、尺寸、质量
图15 平砧
图16 路缘石砧
7.1.1.2 测试分析仪器系统
由单轴加速度传感器、放大器及数据处理、显示及记录等部分组成,其主要性能要求如下:
a) 频率响应范围02Hz~1000Hz,.5 dB,衰减斜率-9 dB/oct~-24dB/oct;
b) 满足6.3.10提出的加速度值检测要求;
c) 测量不确定度U=5%(k=2)。
7.13.2 头盔样品试验前处理
头盔样品试验前必须按照表5规定进行处理。每顶头盔样品选一项处理。
高温或低温处理后的头盔样品应在3min内完成试验;若超过3min,应将头盔样品放回保温箱中再处理5min以上,方可进行试验。水浸处理后的头盔样品,应淋干20min后进行试验。
表5 头盔试验前处理
7.13.3 试验区与碰撞点
7.13.3.1 试验区
1型、2型试验区即为图中A-A线以上部分(见图3保护区及试验区、表3不同规格尺寸的头型保护和试验范围)。
3型试验区即为图中试验线以上部分(见图3保护区及试验区、表3不同规格尺寸的头型保护和试验范围)。
7.13.3.2 碰撞点
在试验区内任意选取4个最薄弱的部位作为碰撞点,每个碰撞点进行1次冲击,其中两个碰撞点使用平砧,另外两个碰撞点使用路缘石砧(沿通风孔长、宽方向各一次),两个冲击点相距不小于120mm,冲击速度与冲击次数见表6。
表6 头盔吸收碰撞能量性能检验条件
7.13.4 试验步骤
7.13.4.1 将加速度传感器刚性地固定在头型重心上,传感器敏感轴与头型碰撞点法线夹角应不大于5 °。
7.13.4.2 校准碰撞试验装置:调整碰撞试验台头型撞击速度,使之以5.44m/s(碰撞发生前40mm时测得)与标准块碰撞。相同条件下进行三次间隔为75s±15s碰撞,每次碰撞加速度峰值偏差不大于3%;试验前及试验后各进行一次校准,如试验后平均加速度峰值与试验前平均加速度峰值相差大于 5%,此试验结果无效。
7.13.4.3 将经过环境处理后的头盔正确佩戴于相应规格的试验头型上,使碰撞点位于头盔的试验区内,系紧系带,按表6规定的条件进行试验。
7.13.4.4 若在测试过程中出现加速度峰值、作用时间不符合规定或头盔壳体出现明显的碎片脱落,试验结论可判定为不合格时,则不需进行后续其他冲击点测试,试验终止。
7.14 头盔耐穿透性能试验
7.14.1 头盔试验前处理
选常温下的样品进行试验。
7.14.2 穿透试验台
由坠落台架、钢锥、头型、导轨、升降释放等机构组成,应满足以下技术条件:
a)坠落台架:实现钢锥沿导轨升降、释放、定向冲击头盔的架体。
b)钢锥:结构和尺寸见图17,材料为工具钢(T10A),质量为3+0.050 kg,硬度不低于50HRC。钢锥的圆锥高度为38 mm±5 mm;
c)头型:应符合7.13.1.1a)有关头型尺寸的规定,并刚性地固定于坠落台架底部基础上。
图17 钢锥
7.14.3 试验步骤
将头盔按7.3.2 要求佩戴于相应的试验头型上,系紧系带,在试验区内选择穿透试验部分,钢锥落高为1000 mm±5 mm 试验两次,两次的试验部位间距不小于75 mm。
8 检验规则
8.1 样品数量
对于同一个款式,在声称的头围尺度范围内每种头型尺寸的头盔各6个需提交来测试。材料测试的样品量结合实际样品根据检验需要提供。
8.2 测试顺序
测试顺序及测试样品序号按表7执行。
表7 测试顺序及测试样品
9 产品信息
9.1 标志
9.1.1 每顶电动自行车头盔应有以下永久(头盔的整个使用寿命中都能看到的)标志:
a) 产品名称(电动自行车乘员头盔);
b) 制造商/生产厂名称和厂址;
c) 商标或厂牌;
d) 类型(GB811-2022 里规定的“B1” “B2””B3”);
e) 限制使用标识(见图 18);
f) 头盔尺寸或尺寸范围(cm);
g) 产品型号、规格( “特小 ”“小 ”“ 中 ”“大 ”“特大 ”);
h) 生产日期、生产批号或编号;
i) 产品执行标准编号;
j) 认证产品的认证标志(如有);
k) 头盔质量(kg);
l) 合格标志。
警告语:使用前应阅读使用说明书;使用时必须系紧系带;发生较大撞击应停止使用;不应用腐蚀性溶剂擦洗头盔;正确佩戴头盔能有效降低碰撞伤害,但不能完全避免伤害。
图18 限制使用标识
9.1.2 每顶头盔壳体外表面的后部应有用于识别头盔种类的永久性标识。
头盔种类标识应符合GB 811的附录C。
9.2 产品使用说明书
每顶头盔应附产品中文使用说明书,至少应说明以下内容:
a)提醒购买者挑选适合自己头型尺寸的合格的头盔;
b)使用时必须系紧系带;
c)头盔适用的使用条件说明(例如,B类头盔仅限电动自行车乘员使用、12岁以下儿童宜选用质量轻的头盔等);
d)头盔如果发生过一次较大撞击事故停止使用;
e)注意保管,不要用有腐蚀性溶剂擦洗头盔外表面;
f)建议使用期限。
9.3 包装、运输和贮存
9.3.1 产品包装箱上应有9.1.1规定的标志的内容。
9.3.2 产品包装箱上应注明在运输和贮存时防止碰撞、阳光照射、受潮和有机化学物品侵蚀的要求。
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