ISO TR 15766-2000 Road vehicles - Pedestrian protection - Targets for the assessment of the biofidelity of the pedestrian-leg test devices《道路车辆 行人保护 行人腿部试验装置的生物.pdf

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1、Numro de rfrence ISO/TR 15766:2000(F) ISO 2000 RAPPORT TECHNIQUE ISO/TR 15766 Premire dition 2000-04-15 Vhicules routiers Protection des pitons Objectifs pour valuer la biofidlit des dispositifs dessai de la jambe du piton Road vehicles Pedestrian protection Targets for the assessment of the biofide

2、lity of pedestrian-leg test devicesISO/TR 15766:2000(F) PDF Exonration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre modifi moins que lordinateur employ

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5、es les mesures ont t prises pour garantir lexploitation de ce fichier par les comits membres de lISO. Dans le cas peu probable o surviendrait un problme dutilisation, veuillez en informer le Secrtariat central ladresse donne ci-dessous. ISO 2000 Droits de reproduction rservs. Sauf prescription diffr

6、ente, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lISO ladresse ci-aprs ou du comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyr

7、ight office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax. + 41 22 734 10 79 E-mail copyrightiso.ch Web www.iso.ch I mpri menSuis se ii ISO 2000 Tous droits rservsISO/TR 15766:2000(F) ISO 2000 Tous droits rservs iii Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est

8、une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comit membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations inter

9、nationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les Normes internationales sont rdiges conformment aux r

10、gles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 3. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert

11、 lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Exceptionnellement, lorsquun comit technique a runi des donnes de nature diffrente de celles qui sont normalement publies comme Normes internationales (ceci pouvant comprendre des informations sur ltat de la technique par exemple), il peut d

12、cider, la majorit simple de ses membres, de publier un Rapport technique. Les Rapports techniques sont de nature purement informative et ne doivent pas ncessairement tre rviss avant que les donnes fournies ne soient plus juges valables ou utiles. Lattention est appele sur le fait que certains des lm

13、ents du prsent Rapport technique peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO/TR 15766 a t labor par le comit technique ISO/TC 22, Vhicu

14、les routiers, sous-comit SC 12, Systmes de retenue.ISO/TR 15766:2000(F) iv ISO 2000 Tous droits rservs Introduction Les objectifs de rponse au choc prsents dans le prsent Rapport technique sont le rsultat dune valuation critique des donnes recueillies au cours dexpriences que les experts considrent

15、dun commun accord comme tant les sources dinformations les meilleures et les plus jour disponibles.RAPPORT TECHNIQUE ISO/TR 15766:2000(F) ISO 2000 Tous droits rservs 1 Vhicules routiers Protection des pitons Objectifs pour valuer la biofidlit des dispositifs dessai de la jambe du piton 1 Domaine dap

16、plication Le prsent Rapport technique dcrit les procdures dessais en laboratoire et les objectifs de rponse au choc prvus pour valuer la biofidlit au choc de la cuisse, du genou et de la jambe des dispositifs dessai et des modles mathmatiques utiliss pour les tudes de protection des pitons. Les obje

17、ctifs sappliquent aux chocs sur les surfaces interne (mdiale) ou externe (latrale) de la jambe. 2 tudes biomcaniques Quatre types dessais sont spcifis pour valuer la biofidlit des dispositifs dessai de la jambe du piton: deux essais de flexion latrale du genou effectus 15 km/h et 20 km/h (voir artic

18、le 3), un essai de cisaillement latral du genou effectu 15 km/h (article 4), un essai de choc latral sur le genou effectu 2,6 m/s (article 5), et un essai statique de rigidit latrale du genou (article 6). Les objectifs, pour les essais de flexion latrale et de cisaillement du genou, ont pour base de

19、s essais raliss sur des cadavres lINRETS Marseille, en coopration avec lUniversit de technologie Chalmers, en Sude. Six jambes ont t utilises pour dfinir un guide pour la flexion du genou 15 km/h, huit jambes pour le guide de la flexion du genou 20 km/h et cinq jambes pour le guide pour le cisaillem

20、ent du genou 15 km/h. Les rsultats des essais sur cadavres sont contenus dans deux articles IRCOBI par Kajzer et al. 1, 2 1) . Lobjectif pour lessai de choc latral sur le genou est bas sur les rsultats dessais effectus sur 12 jambes de cadavres rapports par Levine et al. 3. Lobjectif de rigidit latr

21、ale du genou est fond sur des essais de charge statique par rapport la dflexion effectus sur 13 jambes de cadavres rapports par Van Hoeck 4. Quelques rserves prudentes doivent tre formules lorsquon value la biofidlit dun dispositif dessai bas sur les guides pour la flexion latrale, la rigidit latral

22、e et le cisaillement latral du genou. Pour la flexion latrale et le cisaillement latral du genou, des donnes pour le changement dangle entre respectivement les axes longitudinaux du tibia et du fmur, qui est appel langle valgus (voir la Figure 6), et pour le dplacement du tibia vers le fmur, sont nc

23、essaires pour complter les descriptions de biofidlit. Le guide pour la rigidit latrale du genou est fond sur des donnes de charge statique par rapport la dflexion. Des donnes de rigidit dynamique sont ncessaires pour complter ce guide. 3 Essais de flexion latrale du genou 3.1 Montage dessai Le monta

24、ge dessai pour lessai de flexion latrale du genou est montr la Figure 1. 1) Les chiffres entre crochets renvoient la bibliographie.ISO/TR 15766:2000(F) 2 ISO 2000 Tous droits rservs Lgende 1 Support latral 6 Articulation du genou 2 Prcharge 40 kg 7 Jambe 3 Cuisse 8 Bloc en mousse de polystyrne dpais

25、seur 50 mm 4 Bloc en mousse de polystyrne dpaisseur 25 mm 9 Plaque mobile faible coefficient de frottement 5 Support mdial 10 Impacteur Figure 1 Montage dessai pour lessai de flexion latrale du genou 3.2 Caractristiques de limpacteur Les caractristiques de limpacteur pour lessai de flexion latrale d

26、u genou sont les suivantes: masse: 40 kg contraint un mouvement rectiligne face de limpacteur: 50 mm 150 mm bloc en mousse de polystyrne 2) :5 0mm 50 mm 150 mm (voir Figure 1, lment 8) 2) Styrodur est un exemple de produit appropri disponible sur le march. Cette information est donne lintention des

27、utilisateurs du prsent Rapport technique et ne signifie nullement que lISO approuve ou recommande lemploi exclusif du produit ainsi dsign.ISO/TR 15766:2000(F) ISO 2000 Tous droits rservs 3 3.3 Blocs de support en mousse de polystyrne Les blocs de support en mousse de polystyrne, utiliss pour le prse

28、nt essai, sont de dimensions 25 mm 50 mm 150 mm (voir Figure 1, lment 4) 3.4 Dimensions de lappareillage dessai Les dimensions de lappareillage dessai de flexion latrale du genou (voir Figure 1) sont les suivantes: D 904 mm, D 1 74 mm, D 2 400 mm 3.5 Mesurages Les mesurages suivants sont effectus: a

29、cclration de limpacteur, a y (CFC 180); calculer la force de limpacteur, F y a y 40 kg; vitesse de limpacteur au moment du choc; charge sur le support mdial, F genou,y (CFC 180). NOTE CFC : classe de frquence de la chane de mesurage, telle que dfinie dans lISO 6487 5 . 3.6 Objectifs de biofidlit 3 .

30、6 .1 Choc15k m/h Pour un choc 15 km/h, il convient que la force de limpacteur soit situe dans le corridor reprsent la Figure 2. Figure 2 Essai de flexion latrale du genou: corridor 15 km/hISO/TR 15766:2000(F) 4 ISO 2000 Tous droits rservs Les coordonnes de ce corridor sont donnes dans le Tableau 1.

31、Tableau 1 Essai de flexion latrale du genou: corridor 15 km/h Coordonnes (ms ; kN) A (0 ; 1,0) F (3 ; 0,0) B (4 ; 3,5) G (4 ; 1,5) C (12;0,7) H (9;0,1) D (20 ; 0,4) I (50 ; 0,1) E( 5 0 ; 0 , 4 ) 3 .6 .2 Choc20k m/h Pour un choc 20 km/h, il convient que la force de limpacteur soit situe dans le corri

32、dor reprsent la Figure 3. Figure 3 Essai de flexion latrale du genou: corridor 20 km/hISO/TR 15766:2000(F) ISO 2000 Tous droits rservs 5 Les donnes de ce corridor sont donnes dans le Tableau 2. Tableau 2 Essai de flexion latrale du genou: corridor 20 km/h Coordonnes (ms ; kN) A (0 ; 1,0) G (3 ; 0,0)

33、 B (4 ; 3,3) H (4 ; 1,7) C (11;0,5) I (8;0,2) D( 3 0 ; 0 , 5 ) 3.7 Commentaires sur les essais de flexion latrale du genou Les caractristiques des blocs en mousse de polystyrne sont donnes lannexe A. Utiliser des blocs neufs pour chaque essai. 4 Essai de cisaillement latral du genou 4.1 Montage dess

34、ai Le montage dessai pour lessai de cisaillement du genou est montr la Figure 4. 4.2 Caractristiques de limpacteur Les caractristiques de limpacteur, pour lessai de cisaillement du genou, sont les suivantes: masse: 40 kg contraint un mouvement rectiligne face de limpacteur: 50 mm 150 mm bloc en mous

35、se de polystyrne: 50 mm 50 mm 150 mm 4.3 Blocs de support en mousse de polystyrne Les blocs de support en mousse de polystyrne sont de dimensions 25 mm 50 mm 150 mm 4.4 Dimensions de lappareillage dessai Les dimensions de lappareillage dessai de cisaillement du genou (voir Figure 4) sont les suivant

36、es: D = 874 mm, D 1 D 2 45 mm, D 3 400 mmISO/TR 15766:2000(F) 6 ISO 2000 Tous droits rservs Lgende 1 Support latral 6 Articulation du genou 2 Prcharge 40 kg 7 Jambe 3 Cuisse 8 Bloc Styrodur 50 mm 4 Bloc Styrodur 25 mm 9 Plaque mobile faible coefficient de frottement 5 Support mdial 10 Impacteur Figu

37、re 4 Montage dessai pour lessai de cisaillement du genou 4.5 Mesurages Les mesurages suivants sont effectus: acclration de limpacteur, a y (CFC 180) ; calculer la force de limpacteur, F y a y 40 kg; vitesse de limpacteur au moment du choc; charge sur le support mdial, F genou,y (CFC 180). 4.6 Object

38、if de biofidlit Lessai de cisaillement du genou est effectu avec un choc 15 km/h: il convient que la force de limpacteur soit situe dans le corridor reprsent la Figure 5.ISO/TR 15766:2000(F) ISO 2000 Tous droits rservs 7 Figure 5 Essai de choc latral sur le genou: corridor 15 km/h Les coordonnes du

39、corridor pour cet essai sont donnes dans le Tableau 3. Tableau 3 Essai de choc latral sur le genou: corridor 15 km/h Coordonnes (ms ; kN) A (0 ; 2,5) F (35 ; 2,5) K (5 ; 1,7) B (5 ; 3,0) G (50 ; 3,0) L (10 ; 1,5) C (10 ; 2,3) H (60 ; 2,7) M (25 ; 1,9) D (15 ; 2,8) J (3 ; 0,0) N (60 ; 1,2) E( 2 0 ; 2

40、 , 8 ) 4.7 Commentaires sur lessai de cisaillement du genou Les caractristiques des blocs mousse de polystyrne sont donnes lannexe A. Utiliser des blocs neufs pour chaque essai. 5 Essai de choc latral sur le genou 5.1 Montage dessai Le montage dessai pour lessai de choc latral sur le genou est montr

41、 la Figure 6.ISO/TR 15766:2000(F) 8 ISO 2000 Tous droits rservs Lgende 1 Prcharge statique: 860 N 6 Coefficient de frottement, 0,35 0,45 2 Jambe fixe par une goupille au niveau du point H avec libert de translation verticale 7 Fmur 3 Impacteur masse libre, 74 kg, rayon de la surface de choc: 150 mm

42、8 Genou 4 v 2,6 m/s 9T i b i a 5 Choc contre la face latrale de larticulation du genou 10 Angle valgus, Figure 6 Montage dessai pour lessai de choc latral sur le genou 5.2 Mesurages Les mesurages suivants sont effectus: acclration de limpacteur, a y ; calculer la force du choc sur le genou, F y a y

43、74 kg; angle valgus, (analyse du film). 5.3 Objectifs de biofidlit Pour un choc 2,6 m/s, il convient que la force maximum du choc sur le genou soit situe entre 1,2 kN et 1,5 kN et langle de valgus maximum entre 25 et 31 .ISO/TR 15766:2000(F) ISO 2000 Tous droits rservs 9 6 Essai de rigidit latrale d

44、u genou 6.1 Montage dessai Le montage dessai pour lessai de rigidit latrale du genou est montr la Figure 7. Lgende 1 Prcharge: 350 N 2 Jambe avec libert de rotation et de translation 3 Chaussure fixe 4 Dflexion mdiale du genou NOTE Vitesse dapplication de la charge: 100 mm/s Figure 7 Montage dessai

45、pour lessai de rigidit latrale du genou 6.2 Contraintes aux extrmits La chaussure est fixe une plaque de support rigide. La cuisse est fixe par une goupille au niveau du point H et elle est libre de se dplacer le long de son axe. 6.3 Mesurages Les mesurages suivants sont effectus: charge latrale sur

46、 le genou, F (voir Figure 7); dflexion mdiale du genou, . 6.4 Objectif de biofidlit Pour une dflexion mdiale du genou de 25 mm, il convient que la rigidit du genou (K = F/ ) se situe entre 4 N/mm et 4,5 N/mm. 6.5 Commentaires sur lessai de rigidit latrale du genou Pour les essais, la jambe peut tre

47、monte verticalement ou horizontalement. Il convient que la surface dapplication de la charge sur le genou soit concave, dune largeur de 25 mm et dune longueur suffisante pour couvrir le genou. Il est recommand que les bords soient arrondis pour assurer une application centrale de la charge.ISO/TR 15766:2000(F) 10 ISO 2000 Tous droits rservs Annexe A Caractristiques des blocs en mousse de polystyrne Lgende