GBT 47830.1-2026 道路车辆 Hybrid Ⅲ第50百分位男性正面碰撞假人设计规范 第1部分：基础性能标准立项发展报告

道路车辆HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人设计规范第1部分：基础性能标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:RoadVehicles—HybridⅢ50thPercentileMaleFrontalImpactDummyDesignSpecification—Part1:BasicPerformance摘要随着我国汽车工业的快速发展和道路交通安全要求的不断提升，汽车正面碰撞安全性能的准确评估已成为保障驾乘人员生命安全的关键环节。HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人作为全球公认的正面碰撞试验标准测试装置，其设计规范的标准化对于确保碰撞试验结果的准确性、一致性和可追溯性具有重要的基础性作用。本报告以GB/T47830.1-2026《道路车辆HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人设计规范第1部分：基础性能》的制定为研究对象，系统阐述了该标准立项的背景意义、编制原则、主要技术内容及预期实施效果。该标准首次将HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人的基础性能要求纳入我国国家标准体系，填补了我国在碰撞假人设计规范领域的标准空白。标准的发布实施将为国内汽车整车企业、零部件供应商、检测机构及科研院校提供统一的技术依据，有力推动我国汽车被动安全技术研发能力的整体提升，促进我国汽车产品安全性能与国际先进水平接轨。关键词：道路车辆；HybridⅢ假人；正面碰撞；设计规范；基础性能；被动安全；标准化一、引言1.1标准制定背景随着我国机动车保有量的持续攀升，道路交通安全形势日益严峻。据公安部统计数据显示，我国机动车保有量已突破4亿辆，道路交通事故造成的死亡人数虽呈逐年下降趋势，但总量仍然较大。正面碰撞作为道路交通事故中最常见的事故形态之一，一直是汽车被动安全研究的重点领域。在汽车正面碰撞安全性能的开发与验证过程中，碰撞试验假人（AnthropomorphicTestDevice,ATD）是测量人体在碰撞过程中所受冲击响应的核心测试工具。自20世纪70年代美国HybridⅢ假人系统问世以来，经过数十年的持续发展和验证，HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人已成为全球范围内应用最为广泛、认可度最高的正面碰撞试验标准假人，被联合国欧洲经济委员会ECER94、美国FMVSS208以及我国GB11551《汽车正面碰撞的乘员保护》等法规和标准广泛引用。1.2标准立项的必要性当前，尽管HybridⅢ第50百分位男性假人在全球范围内被广泛使用，其设计制造和性能验证主要参照美国联邦法规49CFRPart572中SubpartB、SubpartE等章节的技术要求，以及SAE（国际自动机工程师学会）相关推荐性规范。我国在该领域长期缺乏自主的国家标准，导致以下问题日益突出：第一，碰撞假人的采购、校准与使用长期依赖进口，国内缺乏统一的技术审查依据，不同检测机构之间可能存在试验结果偏差，影响了碰撞试验数据的可比性和互认性。第二，随着我国汽车工业的崛起和自主品牌企业的技术进步，建立自主可控的碰撞假人设计规范体系已成为保障产业安全和促进技术进步的重要支撑。第三，应对全球汽车技术法规协调的必然要求，我国积极参与UN/WP.29框架下的法规协调工作，制定自主的假人设计规范有利于在国际标准制定中发出中国声音。1.3标准范围与定位GB/T47830.1-2026《道路车辆HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人设计规范第1部分：基础性能》是在充分调研国际先进技术要求和我国汽车行业实际需求的基础上提出的一项重要的基础性标准。本部分规定了HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人的分类、结构组成、材料要求、关键尺寸与质量特性以及主要部件的性能要求等基础性能内容。标准适用于安装在正面碰撞试验车辆或台车上的HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人的设计、制造、检验与使用。二、编制原则与依据2.1编制原则本标准的编制工作遵循以下基本原则：（一）科学性原则。标准内容的确定以碰撞生物力学研究成果和大量试验验证数据为基础。HybridⅢ假人的设计所依据的人体尺寸数据来源于对20世纪70年代美国50百分位男性军人的人体测量学统计结果，其生物保真度经过了数十年的碰撞试验验证和多轮技术迭代，具备充分的科学基础。（二）协调性原则。本标准的编制充分考虑了与国际技术法规的协调一致性。在主要技术指标和性能要求方面，参照了美国联邦机动车安全标准FMVSS208中关于HybridⅢ假人的技术规定，以及全球技术法规GTRNo.7《正面碰撞假人》的相关要求，确保我国标准与国际主流技术要求保持一致，便于国际贸易和技术交流。（三）适用性原则。在保持技术指标先进性的同时，充分考虑了我国汽车行业的技术水平和检测能力现状，标准条款的设置注重可操作性和可验证性，便于各相关方实施采用。对关键性能指标给出了明确的试验方法和判定准则。（四）前瞻性原则。在标准体系设计上采用了分部分制定的方式，第1部分为基础性能，后续部分计划涵盖头部、颈部、胸部等各分部位的详细技术要求和标定方法，形成完整的标准体系框架。2.2编制依据本标准的主要编制依据包括：-GB11551-2014《汽车正面碰撞的乘员保护》-GB/T20913-2007《乘用车正面偏置碰撞的乘员保护》-联合国欧洲经济委员会ECER94法规《关于机动车正面碰撞乘员保护认证的统一规定》-美国联邦机动车安全标准FMVSS208《乘员碰撞保护》-美国联邦法规49CFRPart572《假人测试规程》-全球技术法规GTRNo.7《正面碰撞假人》-SAEJ1733《HybridⅢ假人标志和文件要求》等国际通行技术文件三、标准主要技术内容3.1标准总体架构GB/T47830.1-2026作为HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人设计规范系列标准的第1部分，确立了一个层次分明、逻辑连贯的技术框架（见表1），主要由范围、规范性引用文件、术语和定义等多个技术章节构成，并以规范性附录的形式对假人坐姿关键尺寸、身体各部位坐标标定点定义和质量分布信息进行了系统化的技术规定。表1标准技术内容架构|章节|技术内容|功能定位||------|---------|---------||第1章|范围|明确标准适用边界||第2章|规范性引用文件|建立技术关联体系||第3章|术语和定义|统一技术语言||第4章|结构与材料|规定物理构成基础||第5章|尺寸与质量特性|界定几何与惯性特征||第6章|主要部件基础性能要求|保证生物保真度核心||第7章|检验规则|提供一致性判定方法||附录A|坐姿关键尺寸|规范装配与使用状态||附录B|坐标标定点定义|确保测量基准统一||附录C|质量分布信息|明确惯性特性参数|3.2范围界定标准第1章明确了本文件的适用范围：“本文件规定了道路车辆正面碰撞试验用HybridⅢ第50百分位男性假人的基础性能要求，包括结构组成、材料要求、关键尺寸、质量特性及主要部件的基础性能要求和检验规则。本文件适用于道路车辆正面碰撞试验用HybridⅢ第50百分位男性假人的设计、制造与检验，也适用于对在用假人的状态评估与部件更换后的性能验证。”3.3术语与定义为统一行业内对碰撞假人相关概念的理解，标准第3章给出了关键术语和定义。标准将“假人”界定为一种模拟人体形态和生物力学响应的试验装置，将“碰撞假人”（impactdummy）定义为“用于碰撞试验、模拟人体在碰撞过程中动力学响应和力学响应的全尺寸拟人试验装置”。将“第50百分位男性假人”定义为“以50百分位成年男性人体测量学数据为基础设计制造的碰撞假人”，将“基础性能”定义为“假人作为测量仪器所应具备的物理结构、几何尺寸、质量特性及关键部件的基本功能和响应特性”。3.4结构与材料要求标准第4章对假人的整体结构层次做出了规定：HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人由头部总成、颈部总成、胸部总成（含肋骨和胸骨）、腹部总成、骨盆总成、上肢总成和下肢总成等主要部分构成。标准要求假人各部件间的连接应牢固可靠，能够满足多次碰撞试验的使用要求，装配完成后各运动关节应转动灵活，在额定试验条件下不应发生影响测量精度的结构变形或松动。在材料要求方面，针对假人不同部位的功能需求规定了材料选用的基本原则。头部和骨盆等传递冲击力的部位要求采用铝合金等金属材料以保证足够的结构刚度；颈部spine采用铝合金与橡胶柱的组合结构，以模拟人体颈部的弯曲和拉伸特性；胸部肋骨采用超高强度弹簧钢以模拟人体胸廓的力学响应特征；皮肤和软组织部分则要求使用邵氏硬度在一定范围内的特种聚氨酯材料，兼顾对冲击力的衰减效果和耐久性。3.5关键尺寸与质量特性标准第5章对假人的整体外形尺寸和质量特性提出了明确要求。假人总体设计应对应50百分位成年男性的基本人体测量学特征。为便于测量和质量控制，标准正文对整体外形尺寸要求做出了原则性规定，而在附录A中进一步以规范性要求的形式给出了详细的坐姿尺寸要求。针对假人总成及其各主要组成部分的质量分布，标准规定假人总成质量及主要部件质量应满足相应要求。标准明确规定的假人总成质量要求值为77.3kg±2.0kg范围内，并给出了头部、颈部、胸部、骨盆、四肢等各主要组成部件分别对应的质量限值要求。要求假人各部件质量应分区合理，保证假人整体质心位置正确，从而确保在碰撞过程中假人的整体惯性响应符合生物力学响应特征。附录C中以资料性形式给出了各部分质量分布参考信息，便于使用者在实际测试中判断假人状态。3.6主要部件基础性能要求标准第6章是全文最核心的技术内容，分别对头部、颈部、胸部等关键部件的基础性能要求进行了规定。头部方面，标准对头部的整体结构要求、关键外形尺寸以及关键位置的冲击响应特性做出了规定。要求头部总成的前后尺寸、左右尺寸和高度尺寸均应控制在规定允许范围内。在性能要求方面，规定了头部在特定冲击速度条件下与刚性平板发生碰撞时的加速度响应特性要求，规定了合成加速度峰值区间及波形特征。颈部方面，标准规定了颈部总成的结构组成和弯曲响应特性。颈部在设计上应模拟人体颈椎的生理弯曲形态和运动学特征。在性能要求方面，针对颈部在特定的摆锤冲击条件下的弯矩响应和转角响应提出了定量要求，且颈部在完成规定的动态试验后不应产生永久变形或功能损伤。胸部方面，标准对胸部总成的压缩位移响应特性提出了明确要求。胸部总成应具有模拟人体胸部力-位移特性的功能。规范要求胸部在特定冲击速度下的肋骨压缩位移峰值需保持在规定的范围内，以有效反映人体胸部在正面碰撞中承受的载荷水平。与此同时，标准还对假人其他部件和子系统规定了通用性要求。头部、胸部和骨盆等部位应配备能够安装加速度传感器的安装点，胸部还应具备安装位移传感器的结构条件。所有传感器安装点的位置应具有唯一性和重复定位精度。标准对各部件的耐久性能提出了统一要求——在规定次数的高强度冲击试验后，假人的关键性能参数仍应保持在初始标定允许的范围之内。3.7检验规则标准第7章对假人设计验证和出厂检验的程序做出了明确规定。检验分为型式检验和出厂检验两大类：型式检验针对新设计或重大设计变更后的假人产品，需对标准中规定的全部性能要求进行逐项验证，确认产品设计满足标准规定的各项指标；出厂检验则针对批量生产的每具假人产品，检验项目涵盖结构完整性检查、关键尺寸测量、各部件质量检验以及主要传感器通道的功能验证等基础性内容。无论是型式检验还是出厂检验，所用检测设备和仪器均需溯源至国家计量基准。四、主要参与编制单位介绍4.1中国汽车技术研究中心有限公司本标准的主要起草单位为中国汽车技术研究中心有限公司（以下简称“中汽中心”）。中汽中心成立于1985年，是国务院国资委直属的中央企业，总部位于天津市，是我国汽车行业权威的综合性技术服务机构。作为我国汽车标准化技术委员会秘书处的承担单位，中汽中心长期以来牵头组织我国汽车行业国家标准和行业标准的制修订工作，在汽车被动安全、碰撞试验技术、假人及试验工具设备等领域积累了深厚的技术储备和丰富的实践经验。中汽中心投资建设了具有国际先进水平的实车碰撞试验室和台车碰撞试验室，引进了包括HybridⅢ第50百分位男性假人在内的全套碰撞试验假人系统，建立了完善的假人标定和校准体系。多年来，中汽中心先后牵头制定了GB11551《汽车正面碰撞的乘员保护》、GB20071《汽车侧面碰撞的乘员保护》等多项汽车安全核心标准，深度参与联合国世界车辆法规协调论坛（UN/WP.29）框架下的全球技术法规制定工作，在国际汽车标准化领域具有重要影响力。五、标准实施预期效果与展望5.1预期实施效果评价GB/T47830.1-2026的发布实施将对我国汽车安全技术进步和产业发展产生深远影响。具体而言，预期将在以下方面产生显著的经济效益和社会效益：在产业支撑层面，本标准的制定和实施将加速碰撞假人核心技术的自主可控进程。近年来，国内已涌现出多家碰撞假人研发制造企业，在假人头部、假人颈部等关键部件的设计和制造工艺方面取得了长足进步。本标准的发布将有效引导和促进国内假人产业以标准为引领持续完善研发验证流程、提高产品质量一致性水平，为研发出具有自主知识产权、性能达到国际先进水平的碰撞试验假人提供明确的技术坐标系，进而推动我国在碰撞假人这一细分领域逐步实现从进口依赖到自主保障的转变。在检测与研发能力提升层面，标准的发布将改变我国碰撞假人使用和管理中缺乏统一技术依据的现状。各检测机构和汽车企业在假人的采购验收、日常标定、部件更换后验证等环节将有章可循，有助于减少因假人状态差异导致的试验结果偏差，提高碰撞试验数据的准确性和实验室间的一致性水平。同时，该标准的实施也为司法机关和第三方鉴定机构在处理与碰撞安全相关的技术争议时提供了权威的技术判定依据。据行业调研数据估算，标准实施后，通过延长假人有效使用寿命、优化标定管理流程，全行业每年可节约试验成本数千万元。从长远来看，标准的实施将引导企业在碰撞安全性能开发中采用更加科学、系统的方法，为中汽中心等各方持续跟踪国际假人技术发展方向提供了基准参考，有利于推动整个被动安全技术水平不断提升。5.2未来标准体系发展展望GB/T47830.1-2026作为HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人设计规范系列标准的第1部分，其发布实施将为后续系列标准的制定奠定基础。根据全国汽车标准化技术委员会的工作规划，后续计划开展以下标准制定工作：第2部分拟规定头部、颈部、胸部等关键分部位的详细技术要求和单项标定试验方法；第3部分拟针对假人的校准和检验规程做出系统规定，明确各标定试验的具体操作步骤和数据处理方法；第4部分拟将范围拓展至HybridⅢ第5百分位女性假人及儿童假人等更多假人类型，形成完整的正面碰撞假人标准族。与此同时，随着碰撞假人技术本身的持续发展，THOR系列假人等新一代更先进的假人系统正逐步走向应用阶段，其更高的生物保真度和更丰富的传感器配置代表了未来正面碰撞假人的发展方向。我国应持续跟踪国际假人技术的最新进展，适时启动新一代碰撞假人相关标准的预研工作。此外，在智能化趋势下，如何实现假人内置传感器数据与车载碰撞传感系统的有效融合，以及虚拟仿真假人模型的验证与应用，也将成为后续标准化工作的重要研究方向。5.3结束语综上所述，GB/T47830.1-2026《道路车辆HybridⅢ第50百分位男性正面碰撞假人设计规范第1部分：基础性能》作为我国碰撞假人领域的首项国家标准，其制定填补了国内标准空白，完善了我国汽车被动安全标准体系，对于提升我国汽车