马群　李学强　韩鹏　胡友波

摘 要：对比分析了联合国欧洲经济委员会ECE R29_02系列版本与03系列版本的区别。通过对两个版本法规的详细比对，明确新法规的试验方法和性能要求。

关键词：商用车驾驶室；ECE R29_02， ECE R29_03；生存空间

中图分类号：U461.91 文献标识码：A 文章编号：1005-2550（2017）06-0050-04

Abstract： This article compared the ECE R29 02 series and 03 series of amendments in detail to show the newest requirements of the test methods and performance of commercial vehicle cab.

Key Words： the cab of a commercial vehicle； ECE R29_02， ECE R29_03； survival space

1 前言

聯合国欧洲经济委员会法规《关于对商用车驾驶室乘员保护方面车辆认证的统一规定》（ECE R29）2011年1月30日实施了03系列版本。此法规描述了商用车碰撞中驾驶室内乘员保护方面的要求，主要是为了验证各种撞击工况下乘员的生存空间，从而有效地保护乘员。本文详细对比了02系列版本和03系列版本的试验要求，描述了03系列版本法规对于商用车驾驶室的要求，为商用车驾驶室设计人员在结构、强度等的设计方面提供参考，为主机厂能够顺利通过欧盟认证提供初步验证信息。

2 法规要求

ECE R29 02与ECE R29 03有比较大的不同，试验分类方面：

02系列中，试验A：正面冲击试验，试验B：顶部强度试验，试验C：后围强度试验；

03系列中，试验A：正面冲击试验，试验B：正面圆柱冲击试验，试验C：顶部强度试验。

3 正面冲击试验

驾驶室应安装在整车上，如下图1所示。所有锚点和绳索、链子应是钢制，承载能力10t以上。车架纵梁在整个宽度方向和长度方向不少于150mm的木块支撑。木块前边界不能超过驾驶室最后点，后边界不能超过车辆轴距中点。纵向连接：后向运动通过连接在底盘上的链或绳索A来限制，链或绳索相对中轴线对称，连接点相距不小于600mm。绳索拉紧后，与水平面成角不超过25°，绳索所在的垂面与纵向垂面之间的夹角不超过10°。绳索可交叉，侧向连接：侧向运动通过连接在底盘上的链或绳索B来限制，链或绳索相对中轴线对称。底盘上的连接点距离车辆前端不小于3m且不大于5m。绳索拉紧后，与水平面成角不超过20°，绳索所在垂面与纵向垂面夹角不小于25°且不大于45°。绳索或链的张紧及后部连接：绳索C初始张紧力1kN，然后拉紧绳索A与B，使得绳索C张紧力不小于10kN。绳索C与水平面夹角不超过15°。D处底盘与地面之间作用力不小于500N。

摆锤应是钢制，质量均匀分布，撞击表面应为长2500mm宽800mm高的矩形平面。摆锤边缘应倒角，倒角尺寸要求如下表。摆锤总成应是刚性结构。由两根刚性连接着摆锤的摆臂自由悬挂，摆臂相间至少1000mm。摆臂从悬挂点到摆锤几何中心不小于3500mm。摆锤按从前向后的方向撞击驾驶室的最前部，撞击方向水平且平行于车辆纵向中心平面。撞击的瞬间，摆锤应垂直，重心在车辆R点以下 50+5-0mm，摆锤表面接触车辆对的最前端。

4 顶部强度试验

顶部强度试验和A柱撞击试验可以选择驾驶室安装在整车上试验或安装在夹具上试验。

驾驶室安装在整车上：为了保证试验中车辆不滑动，可以拉紧手刹，变速器处于挂挡状态，前轮楔住。应用坚硬的部件防止弹性零部件（弹簧、轮胎等）的变形。如驾驶室安装在夹具上：应保证试验中驾驶室不滑动。

02系列要求：驾驶室顶部应能承受前轴最大允许质量相对应的力，不超过10t。应用合适的刚性构件均匀加载。

03系列要求：动态预加载试验：摆锤应是刚性，质量均匀分布，不小于1500kg。撞击表面应是矩形平面，尺寸足够大以保证如图3（P1）布置时，驾驶室与摆锤无接触。撞击瞬间：撞击表面与驾驶室纵向中心平面夹角20°，可以是驾驶室倾斜，也可以是摆锤倾斜。撞击表面要能覆盖驾驶室上部的整个长度方向。摆锤的纵向中线是水平且平行于驾驶室的纵向中心平面的。撞击方向应垂直于摆锤表面，且垂直于驾驶室的纵向中心线。只要保证相对位置要求，可以是摆锤移动，也可以是驾驶室移动。撞击能量要求为17.6kJ。

顶部强度试验：加载装置应是钢制，质量均匀分布。加载表面应是矩形平面。尺寸足够大以保证如图3（P2）布置时，驾驶室与装置边缘无接触。试验中，加载装置应平行于底盘的X-Y平面，移动方向平行于底盘垂向轴线，加载面覆盖整个驾驶室顶部。静态加载力应为前轴最大允许质量相对应的力，不超过98kN。

5 正面圆柱冲击试验

ECE R29_02系列中没有此项要求，03版本中增加了此项试验。

驾驶室安装在整车上：为了保证试验中车辆不滑动，可以拉紧手刹，变速器处于挂挡状态，前轮楔住。如果驾驶室安装在夹具上：应保证试验中驾驶室不滑动。

摆锤应是钢制，质量分布均匀，质量不小于1000kg。摆锤应为圆柱体，直径600±50mm，长度不小于2500mm，边缘倒角不小于1.5mm。摆锤总成应为刚性结构。由两根刚性连接着摆锤的摆臂自由悬挂，摆臂相间至少1000mm。摆臂从悬挂轴线到摆锤几何中心长度不小于3500mm。摆锤表面接触驾驶室的最前端，撞击时刻，方向水平且平行于车辆纵向中心平面。撞击的瞬间，摆锤应垂直，重心在车辆挡风玻璃框架上下两点的中间，也在驾驶室纵向中心平面内。长度方向在车辆的宽度方向上均匀分布，覆盖两个A柱的宽度。撞击方向水平向后，撞击能量为29.4kJ。endprint

6 后围强度试验

驾驶室安装在整车上：为了保证试验中车辆不滑动，可以拉紧手刹，变速器处于挂挡状态，前轮楔住。如果驾驶室安装在夹具上：应保证试验中驾驶室不滑动。

02系列中中静态加载力为200kgf*车辆允许的最大加载吨数，加载方向为纵向中心线，加载面为刚性壁，壁面应至少覆盖整个驾驶室在车架上的后围。03系列中删去了此试验项目。

7 人体模型对比

02系列中为50%男性假人，材料为聚苯乙烯，密度为0.0169 g/cm3，质量为4.54kg；

03系列中对假人的大腿有了侧向旋转角度的要求。

如下左图为02系列法规对假人的要求，右图为03系列法规对假人的要求

03系列法规型式认证要求：

N1类车和总重不超过7.5t的N2类车需要做正面撞击试验和顶部强度试验，通过R33或R94可豁免正面撞击试验；N3类车和总重超过7.5t的N2类车需要做正面撞击试验、A柱撞击试验和顶部强度试验。正面撞击试验只适用于平头车。在技术服务机构确认的情况下，所有试验都能用电脑仿真和计算法替代，这样，能够为制造商节省很多费用。

03系列法规试验后生存空间的要求：

完成試验后，驾驶室应能够确保能容下座椅上放置上述假人模型，座椅在中间位置，应保证假人与肖氏硬度50及以上的硬性部件没有接触。能用小于100N的力在没有其他任何工具帮助下移走。为方便布置，假人可以拆解状态放入驾驶室，然后在驾驶室内组装。座椅可以调整到最后位置，假人组装完成后放置在座椅上使得其H点与座椅R点相对应。然后，再向前调整座椅到中间位置来评价乘员生存空间。R94中描述对的50%混合II或III型假人可以替代上述假人模型。

8 结束语

近年来，我国整车出口有所下滑，但是商用车还是占比很大；整车出口一个重要的环节就是试验认证，企业只有获得了目标市场国家的许可，方能在其市场上销售。目前试验认证的主流标准是ECE法规，通过详细比对ECE R29_02系列与03系列法规，对于现行有效的03系列法规作了比较清晰的描述，希望对从事相关工作的人员有所帮助。

参考文献：

[1]ECE Regulation No. 29. Uniform provisions concerning the approval of vehicles with regard to the protection of the occupants of the cab of a commercial vehicle， 2011.

[2]李三红， 郭孔辉等. 商用车摆锤正面撞击试验和仿真 [J].中国机械工程， 2005，16（23）：2153-2156.endprint