你对自行车头盔知识的了解有多少?旋转冲击保护技术、双密度或单密度 EPS、固定系统可调节性等这些厂家宣传的卖点或许都有所耳闻,但你知道它是如何经过测试的吗?
所有自行车头盔都需要在世界大部分地区获得认证才能销售,每个地区都有不同的认证规则。头盔经过严格的测试,以证明其将冲击能量从佩戴者的头骨中散发出去的能力,至少在线性撞击的情况下是这样。
而有些品牌更是在超过国际的安全标准上来制造产品,意大利品牌MET就是其中之一。为了让大家了解头盔的设计和测试,我们通过MET的实验室来揭开头盔的相关测试,了解CE、CPSC / US、AS / NZ、NTA和ASTM等认证各是什么。
头盔安全认证和测试结果最低要求
EN 1078 / 欧洲(以及世界大部分地区)
在任何测试中,撞击过程中传递到头部的能量绝对极限是250G。这是使用三轴加速度计测量的,每个头盔都会受到两次冲击,碰撞很容易对头部造成打击。测试使用两种类型的铁砧,头盔从单轨落塔上掉落时与之碰撞。在其中一项测试中,头盔从1.5米的高度掉落到平坦的铁砧上,另一个测试是头盔从1.07米的高度落到尖头铁砧上。
这些测试在各种环境条件下进行,比如寒冷、炎热、雨水等,所有这些都是为了模拟头盔在骑行当中可能遇到的条件。在世界各地区进行的认证测试非常相似,但在撞击过程中允许向车手头部传递多少能量方面,各地的要求略有不同。
除了线性冲击测试外,MET还在意大利的内部实验室对头盔进行旋转冲击测试。这超出了此处列出的各种安全认证的要求。虽然MET在内部测试了头盔保护性能的这一方面,但他们也将许多头盔提交给弗吉尼亚理工大学的独立头盔测试。
消费品安全委员会/美国
CPSC /美国认证进行的测试如下:
头盔从2米的高度掉落到平坦的铁砧上
头盔从1.2米的高度掉落在不规则和半球形铁砧上
每个头盔测试4次冲击
在任何一次撞击期间传递到头部的能量极限为300G,由线性加速度计测量,测试的条件包括冷、热,以及其它环境温度,头盔需要在水中浸泡4小时以上再进行测试。
澳大利亚/新西兰
AS / NZ认证进行的测试如下:
头盔从1.5米的高度掉落在平坦的铁砧上
铁砧从1米的高度落到固定在力传感器上的头盔上
每个头盔测试4次冲击
在任何一次冲击期间传递到头部的能量极限对于平坦冲击为250 G,对于使用不规则石砧的力传递测试为 500 N,测试条件包括冷、热和其它环境温度,以及浸入水中后进行测试。
ASTM全盔认证(DH为1952-15,BMX为2032-15)
该认证专门用于评估耐力赛或速降山地车比赛或BMX用的全盔,更加全面。ASTM认证的测试分为两类,一个用于头盔的主体(外壳),另一个用于下巴保护壳。
外壳测试:
头盔从2米高处掉落到平坦的铁砧上
头盔从1.7米的高度掉落到不规则石砧上 ASTM 1952-15中用于DH头盔,在ASTM 2032-15 中,BMX头盔的下降高度为 1.3 米,传输到头部的能量极限为300 G,由线性加速度计测量,每个头盔测试对外壳的 4 次冲击
下巴保护壳:
头盔从40厘米的高度掉落到平坦的铁砧上
下巴保护壳允许的变形极限为60mm,每个头盔对下巴保护壳的冲击力为1次
NTA 8776(非强制性):具有更高冲击速度的认证
还有另一种CE认证为NTA 8776标准。这是一个相对较新的荷兰标准,专为电动助力车的头盔而创建,电助力的速度通常较高,在这些测试中,冲击速度随着电助力更快的平均速度而增加。
头盔从2.15米的高度掉落到平坦的铁砧上
头盔从1.5米高处掉落到不规则石砧上
传输到头部的能量极限为250 G,使用三轴加速度计测量
测试每个头盔 2次冲击
温度环境:高温(50°C 4-6小时),低温(20°C 4-6小时),老化环境(紫外线在125 W下48小时加上喷水4-6小时)。
制造商如何确保新头盔通过必要的测试呢?
设计头盔的过程因制造商而异。从2D图纸开始,然后创建头盔的3D模型以批准设计并验证其形状。这种方法的问题在于,有时最终头盔的结构无法通过实验室测试,制造商必须从头开始头盔设计。MET采取了不同的方法,设计师直接从新头盔模型的图纸和雕塑中获取,并将其直接插入能够高精度模拟撞击的建模软件中。该软件可以模拟大部分场景,同时调整头盔的结构以使其尽可能坚固。研发团队使用的计算算法基于MET测试实验室进行的数千次真实测试中收集的数据。
就头盔保护能力而言,取决于它所包含的安全技术、结构、和厚度等,但也可能受到成型过程发生的环境影响。例如,夏季制造的头盔可能与冬季制造的头盔大不相同,这在冲击测试数据中会有所体现。
设计适合每个人的头盔
当然,如果所讨论的头盔不合适,旋转冲击技术、EPS 密度和头盔结构的相关性也就没有用武之地,所以在贴合性方面也是不小的挑战。人的头部大小形状各不不同,即使你和我的头围相同,我们的头形相同几率也微乎其微。现在,某些品牌会出售定制尺寸的头盔,但是价格也令人瞠目结舌。对于想要推出更实惠头盔的品牌来说,需要一种更通用的方法,当然也必须推陈出新,比如360°的Safe-T头带固定系统就有效解了贴合性的问题。
编辑:滨