В качестве испытуемого следует выбирать представительный образец данной модели сиденья с точки зрения его конструкции, механических и геометрических характеристики любых других факторов, способных влиять на результаты испытаний.
Примечание — Указанные характеристики могут быть различными для разных сидений одного и того же типа. Поэтому рекомендуется проводить испытания на нескольких (не менее трех) образцах сидений.
Период приработки для подвески
Подвеска сиденья должна быть подвергнута предварительному воздействию вибрации, чтобы все части подвески могли осуществлять свободные колебания. Период приработки должен быть достаточно продолжительным, чтобы все характеристики сиденья стабилизировались.
Подача пневматической, гидравлической или электрической энергии к сиденью и ее расход (скорость подачи воздуха или жидкости, электрическое напряжение) должны осуществляться в соответствии с рекомендациями изготовителя сидений. Испытуемое сиденье должно быть нагружено инерционной массой (75±0,75) кг, помещенной на подушку сиденья, и отрегулировано в соответствии с инструкциями изготовителя для номинального значения массы испытателя 100 кг.
Примечание — В качестве инерционной массы используют плоские мешочки со свинцовой дробью массой примерно 7,5 кг каждый.
В период приработки испытуемое сиденье возбуждают на частоте, близкой к собственной частоте подвески. Амплитуда синусоидальных колебаний должна составлять75% амплитуды полного хода подвески сиденья.
В процессе приработки может произойти перегрев амортизатора, поэтому необходимо предусмотреть систему автоматической остановки вибростенда с контролем температуры амортизатора.
При проведении дополнительных испытаний сидений в горизонтальном направлении указанная приработка должна проводиться отдельно.
Примечание — В стандартах на конкретные виды транспортных средств могут быть предусмотрены другие условия приработки подвески сиденья.
Испытатели
В стандартах на конкретные виды транспортных средств должны быть указаны массы двух испытателей, равные квантилям порядка 0,05 и 0,95 масс общей популяции людей, пользующихся данными сиденьями. Для испытателя с меньшей массой Р1 допуск составляет Pt °5 %, для испытателя с большей массой Ph—Phq5%.
Примечание — Чтобы удовлетворить требованиям по массе испытателей, допускается использовать дополнительные грузы. Использование дополнительных грузов и другие дополнительные возможности (например проведение испытаний только с одним испытателем) должны быть указаны в стандартах на конкретные виды транспортных средств.
В стандартах на конкретные виды транспортных средств должна быть установлена также соответствующая поза испытателя с указанием соотношения высоты сиденья и расстояния от сиденья до ступней ног, а также сведения о наличии или отсутствии рулевого колеса и его положении. Кроме этого, должны содержаться указания о методе контроля правильности занятой позы (например, посредством измерения углов сгиба в суставах).
До начала испытаний испытатели должны пройти определенную тренировку, чтобы привыкнуть сохранять в течение длительного времени установленное положение тела.
Другие условия испытаний
Участие в испытаниях человека вносит в результаты испытаний субъективный фактор, поэтому в стандартах на конкретные виды транспортных средств могут быть предложены другие условия испытаний, позволяющие уменьшить влияние субъективного фактора.
Возбуждаемая вибрация
В стандартах на конкретные виды транспортных средств должны быть приведены один или несколько методов испытаний по определению динамических свойств сиденья, по результатам которых принимают решение, соответствует или нет сиденье своему назначению. Используемая в этих методах степень жесткости входного возбуждения должна соответствовать обычным (не экстремальным) условиям эксплуатации сиденья. Эксплуатационные свойства сиденья характеризуют результаты измерений вибрации на его поверхности в точке контакта с испытателем.
Дополнительно могут быть проведены испытания по определению передаточных характеристик сиденья на разных частотах возбуждения (например, с целью регулировки этих характеристик в зависимости от вида транспортного средства). Данные испытания проводят, возбуждая синусоидальную вибрацию в требуемом диапазоне частот (см. 7.2).
Для сидений с подвеской, устанавливаемых во внедорожных машинах, необходимо проводить испытания по определению способности подвески гасить кратковременные колебания большой амплитуды и удары. В процессе таких испытаний возбуждают синусоидальную вибрацию на частоте, близкой к резонансной частоте сиденья, и измеряют максимальную вибрацию на поверхности сиденья с нагрузкой, заменяющей человека-испытателя со средними характеристиками (например, с инерционной массой согласно 6.1.2).
Примечание — В некоторых случаях может потребоваться проведение дополнительных испытаний, чтобы убедиться, что при очень больших колебаниях подвески сиденья ограничители хода подвески работают таким образом, чтобы максимальное ускорение сиденья сохранялось на приемлемом уровне. Такие испытания, при их необходимости, устанавливают в стандартах на конкретные виды транспортных средств.
Моделируемое входное воздействие
Моделируемое входное воздействие должно быть определено (в зависимости от вида транспортного средства) либо через функцию спектральной плотности мощности ускорения, либо в виде акселерограммы, представляющей собой временную форму записи типичного реального воздействия вибрации в процессе эксплуатации сиденья.
Если входное воздействие определяют через спектральную плотность мощности, форма этой характеристики вместе с границами допуска должна быть определена в стандартах на конкретные виды транспортных средств. Форма спектральной плотности мощности может быть задана в виде выражений для двух фильтров Баттерворта (низких и высоких частот), которые в сумме составляют полосовой фильтр. Должны быть указаны частоты среза фильтров и крутизна спадов частотных характеристик.
Если входное воздействие определено посредством акселерограммы, в стандартах на конкретные виды транспортных средств должны быть определены: число точек в выборке, частота выборки, разрешение по частоте и амплитуде сигнала. Кроме того, должны быть определены границы допуска значения сигнала.
В стандартах на конкретные виды транспортных средств может также быть установлено, что вибрация в месте крепления сиденья на платформе подчиняется определенному закону распределения, задаваемому через функцию плотности вероятности.
Для входного воздействия любого вида в стандартах на конкретные виды транспортных средств должны быть указаны средние квадратические значения виброускорения платформы вибростенда awP.
Передаточная функция при синусоидальном возбуждении
Испытания по определению передаточной функции проводят при участии двух испытателей согласно 6.2. В стандартах на конкретные виды транспортных средств должны быть указаны: зависимость амплитуды входного воздействия от частоты, интервал между частотами возбуждения, время перехода от одной частоты кдругой и длительность воздействия на каждой частоте.
Испытания для определения характеристик демпфирования
Сиденья с подвеской
В стандартах на конкретные виды транспортных средств должны быть установлены характеристики возбуждения (случайного или синусоидального), которое используется для оценки демпфирующих свойств сиденья. Возбуждение синусоидальной вибрацией проводят на частоте резонанса подвески, которую определяют, возбуждая вибрацию сиденья в диапазоне от половинного до удвоенногозначения предполагаемой частоты резонанса. Амплитуда перемещения как при поиске резонанса, таки при испытаниях на резонансе должна составлять (75 ± 5) % максимального возможного перемещения. Все испытания должны проводиться при нагрузке сиденья массой (75 ±0,75) кг в соответствии с 6.1.2.
Сиденья без подвески
Стандарты на конкретные виды транспортных средств могут устанавливать условия испытаний на демпфирование для сидений без подвески, аналогичные указанным в настоящем стандарте с внесением необходимых изменений.
Методы испытаний
Испытуемое сиденье устанавливают на платформу вибростенда и закрепляют на нем согласно требованиям, установленным в стандарте на конкретный вид транспортного средства. Проводят проверку требований безопасности и калибровку средств измерений. Прежде чем приступать к испытаниям по определению характеристик демпфирования и испытаниям на вибрационное воздействие проводят приработку подвески сиденья согласно 6.1.2.
Испытание с моделируемым входным воздействием
После того, как испытатель занял свое место на сиденье, вибростенд должен воспроизвести заданное входное вибрационное воздействие.
В стандартах на конкретные виды транспортных средств должна быть указана длительность непрерывной вибрации входе каждого испытания, достаточная для обеспечения необходимой для анализа длины записи данных.
Испытания повторяют до тех пор, пока в трех последовательных испытаниях не будут получены корректированные по частоте средние квадратические значения виброускорения сиденья aw, лежащие в пределах ±5 % их среднего арифметического значения. Данное среднее арифметическое значение принимают за корректированное по частоте среднее квадратическое значение виброускорения сиденья awS.
В процессе каждого испытания спектральная плотность мощности ускорения платформы стола должна быть в пределах допуска согласно 7.1. Среднее арифметическое трехзначений aw, измеренных на платформе, принимается за корректированное по частоте среднее квадратическое значение виброускорения платформы awP.
Если целью испытаний с моделируемым входным воздействием, установленным в стандарте на конкретный вид транспортного средства, является получение коэффициента передачи сиденья SEAT, его определяют по формуле
SEAT = a^, (1)
awP
где awS и awP— параметры, определенные в соответствии с 8.1.1.
Если целью испытаний с моделируемым воздействием является получение оценки абсолютного значения параметра вибрации, которая будет воздействовать на человека со стороны транспортного средства, полученное значение awS должно быть скорректировано таким образом, чтобы учесть разницу между параметром входного воздействия awPи этой же характеристикой, которая будет иметь место в предполагаемыхусловияхэксплуатации транспортного средства, а^Р. Корректированное значение awS определяют по формуле
а* =awS awP или (2)
VV О
awP
a^s = SEAT a*wP. (3)
Испытания для определения характеристик демпфирования
Сиденье нагружают массой (75 ±0,75) кг (см. 6.1.2).
Основание сиденья возбуждают вибрацией с заданным размахом перемещения на частоте /^резонанса подвески.
Испытания повторяют до тех пор, пока в трех последовательных испытаниях не будут получены корректированные по частоте средние квадратические значения виброускорения установочного диска, находящиеся в пределах ± 5 % их среднего арифметического значения. Данное среднее арифметическое принимают за корректированное по частоте среднее квадратическое значение виброускорения сиденья as(fr).
Находят соответствующее среднее арифметическое трех средних квадратических значений ускорения ар(fr), измеренных на платформе.
К
(4)
оэффициент передачи сиденья на резонансе Трассчитывают по формулеар (fr)
Условия приемки
Для каждого испытания (на воздействие заданной вибрацией и для определения характеристик демпфирования) в стандартах на конкретные виды транспортных средств должны быть приведены приемочные значения.
Приемочное значение для испытания на моделируемое воздействие задается либо в виде максимального значения SEAT, либо в виде максимального значения корректированной величины a^s. Испытания считают успешными, если для каждого испытателя будут получены результаты, не превышающие установленных приемочных значений.
Для испытаний на демпфирующие свойства сиденья приемочное значение должно быть указано в виде допустимого значения коэффициента передачи на резонансе.
Протокол испытаний
В протоколе испытаний должны быть приведены следующие данные:
наименование и адрес предприятия — изготовителя сиденья;
модель сиденья, ее заводской и серийный номера;
дата проведения испытаний;
период приработки в часах;
тип измерительного оборудования и сведения об используемом установочном диске (жесткий или полужесткий);
характеристики моделируемого входного воздействия;
вибрация, воздействующая на испытателя в процессе испытания с моделируемым воздейст