汽車碰撞曲線的復現裝置的製作方法

2023-10-17 19:03:34 2

專利名稱：汽車碰撞曲線的復現裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及對車輛進行安全研究、試驗和檢驗用的汽車試驗設備，特別涉及一種 汽車碰撞曲線的復現裝置。
背景技術：
為了增加車輛的安全性能以及最可靠地設計車內的各種設施的強度、穩定性以及 對安全部件進行檢驗、研發等，在投入生產之前，應對車輛的安全性能作動態試驗，以 評價前方撞車時各個測試部位的綜合強度和衝擊性能，這一試驗是通過再現撞車時的減 速度波形與時間關係曲線和撞車時的速度的模擬試驗方法完成的。為了使得到的試驗結 果更準確，試驗中有時用實車，但試驗完成後該實車基本報廢了，使試驗成本相當昂貴； 特別是有些安全部件，如座椅、安全帶等，必須保證在試驗和產品檢測中保持重複性， 就必須採用模擬臺車才能保持產品檢測中所需的重複性；傳統的臺車雖然也能模擬一些 動態曲線，但設備昂貴，對試驗環境要求高，特別是所模擬的曲線單一。對此，發明人 在2001年4月23日提交了 "汽車碰撞模擬臺車"發明申請(公開號CN1381368A)，該
項發明申請能基本滿足一般汽車安全部件的研發和產品檢測。但經過幾年使用後發現， 該項發明也存在著一些不足之處，主要表現在l.當模擬長波形曲線時，所需的導杆要 使用加長才能達到所需的時間要求，但導杆本身太長，對導杆的加工精度和強度的要求 也更高，特別是導杆加長後對軌道的精度要求也增加了，所以難以模擬長波形；2.導杆 太重會增加碰撞幹擾信號，導杆太重本身也會與碰撞障礙壁在接觸時產生碰撞波形，會 增加碰撞幹擾信號，使臺車所模擬的曲線受到幹擾。

發明內容
本發明的目的在於提供一種克服現有碰撞模擬臺車的不足之處，提供一種汽車碰 撞曲線的復現裝置。
為此，本發明提供了一種汽車碰撞曲線的復現裝置，所述裝置包括波形發生器， 障礙壁，碰撞臺車，所述波形發生器由固定架和能量吸收器組成，所述固定架安裝在障礙 壁前面，所述能量吸收器包括能量吸收管和擠壓模口，所述能量吸收管的前端穿過擠壓 模口後與撞杆的一端固定在一起，所述撞杆的一端與能量吸能管相連，另一端從位於固 定架上的套管中穿過與碰撞臺車的前部相對，其高度與碰撞臺車的前部中心相平。當發生模擬碰撞時，碰撞臺車的前部與撞杆相撞，撞杆受到撞擊後沿導向套管向後運動；撞 杆向後運動時帶動另一端所連的能量吸能管的同步運動；能量吸收管向後運動時受到擠 壓模口的阻攔，這時擠壓模口將從中通過的能量吸收管擠壓成扁形，在擠壓過程中吸收 碰撞產生的衝擊能量，不同形狀的能量吸收管會產生不同的擠壓力，從而模擬不同的汽 車碰撞曲線。
在本發明提供的另一種汽車碰撞曲線的復現裝置中，所述能量吸收管由壓扁的導 向部分和能量吸收部分組成，其壓扁部分可以穿過擠壓模口與撞杆相連；其能量吸收部 分可有多種形狀，可以有直管形狀，可以橢圓形狀，可以在直管之間壓成扁平形狀，形 狀可以根據需要變形，也可以採用實芯棒料。所述擠壓模口的寬度大於能量吸收管的壁 厚的兩倍，當大於兩倍時所產生的阻力呈線性變化，長度大於能量吸收管的外圓周長的 一半，當長度大於一半時可以防止能量吸收管被卡死；擠壓模口固定在固定架上。所述 擠壓模口材料的強度要高於能量吸收管，選用耐磨材料製成，採用耐磨材料可以多次使 用，並且結果具有重複性。
在本發明提供的另一種汽車碰撞曲線的復現裝置中，所述碰撞臺車的前部安裝平 面鋼板，平面鋼板的中部與撞杆的高度相平，發生碰撞時碰撞臺車的前部的平面鋼板與 撞杆相撞，由於高度相平，可以保證碰撞過程中不會產生上下波動幹擾。所述波形發生 器可以有一個能量吸收器，也可以有多個能量吸收器，使用多個能量吸收器時，每個能 量吸收器的大小和長度可以相同也可以不同，根據需要來定。所述波形發生器安裝在障 礙壁的前面，可以與障礙壁連接成整體，也可以通過單獨固定在碰撞臺車前面使用。採 用單獨固定方式，使用撤出後不影響障礙壁的功能。
在本發明提供的另一種汽車碰撞曲線的復現裝置中，所述撞杆的抗折強度大於能 量吸收管通過擠壓模口所需的力，只有這樣才能防止在碰撞過程中撞杆強度不夠被折彎。 所述撞杆的長度大於能量吸收管的長度，保證撞杆與臺車的前部相撞而吸能管不能與臺 車相撞防止二次碰撞產生的幹擾波形。在所述撞杆的端面上面安裝緩衝材料，通過安裝 緩衝材料可以防止碰撞瞬間對曲線的幹擾，同時可以保護傳感器不會受到損害。
在本發明提供的另一種汽車碰撞曲線的復現裝置中，所述波形發生器可以同進安 裝在碰撞臺車上，障礙壁前面的波形復現裝置可以與碰撞臺車上其它的吸能裝置同時使 用，所得到的結果是由臺車的波形發生器與障礙壁前面的波形發生器共同作用形成的一 個碰撞模擬波形，通過將臺車的波形與波形復現裝置的疊加可以模擬出更加複雜的曲線， 大大擴展了用途。本發明提供的汽車碰撞曲線的復現裝置與現有技術相比具有以下優點
1. 由於導杆沒有安裝在臺車上，在碰撞過程中不影響臺車的重量，模擬的波形更 加理想；
2. 由於導杆安裝在臺車外，可以加長撞杆的長度，通過長撞杆可以模擬長波形；
3. 由於能量吸收管安裝在臺車外，因此，在安裝時不會對傳感器造成傷害。 下面通過附圖描述的本發明的實施例，可以更清楚地理解本發明的構思、方法。


圖1是本發明所述的一種汽車碰撞曲線的復現裝置的波形發生器示意圖； 圖2是本發明所述的一種汽車碰撞曲線的復現裝置的整體示意圖。
具體實施例方式
圖1是本發明所述的一種汽車碰撞曲線的復現裝置的波形發生器示意圖波形發
生器固定在支架5上，波形發生器由撞杆l、撞杆導套6、連接件4、能量吸收管2、擠 壓模口3組成。撞杆導套6固定在支架5上，撞杆1從撞杆導套6中穿過，可以自由前 後運動；撞杆1的前端安裝了緩衝塊7，緩衝塊7防止在碰撞過程中造成對傳感器的損 壞，同時可以保持波形不受碰撞的幹擾。能量吸收管2的壓扁的前端穿過擠壓模口 3後 通過連接件4與撞杆1的後端固定在一起。當發生碰撞時，碰撞臺車與緩衝塊7發生碰 撞，緩衝塊7相連的撞杆1向障礙壁方向運動，在運動過程中通過連接件4帶動能量吸 收管2同時運動，由於能量吸收管2的後端的厚度大於擠壓模口 3的縫隙的厚度，當撞 杆1強制拉動能量吸收管2時，能量吸收管2從圓形管變成扁形，擠壓模口 5對對能量 吸收管2產生阻力，這個阻力實際就是對碰撞臺車的阻力，通過改變能量吸收管2的厚 度、直徑的大小、材質、硬度、形狀，就能產生不同的阻力，從而對碰撞臺車產生不同 的作用力，不同的作用力產生不同的碰撞曲線，模擬不同的波形曲線，達到模擬碰撞的 目的。
參照附圖2,圖2是本發明所述的一種汽車碰撞曲線的復現裝置的整體示意圖 支架22固定在障礙壁21的前面，兩個波形發生器23、 24分別對稱安裝在支架22上； 在波形發生器的撞杆上都粘接了緩衝塊，如在波形發生器23的撞杆25上安裝緩衝塊 26。當進行臺車碰撞試驗時，碰撞臺車27的前面板28與波形發生器23、 24的撞杆相撞， 根據碰撞曲線的要求，設計不同的能量吸收管，從而產生所需要的碰撞波形曲線。
上面所述實施例是對本發明進行說明，並非對本發明進行限定。本發明要求保護 的構思、方法和範圍，都記載在本發明的權利要求書中。
權利要求
1.汽車碰撞曲線的復現裝置，其包括波形發生器，障礙壁，碰撞碰撞臺車，其特徵是所述波形發生器由固定架和能量吸收器組成，所述固定架安裝在障礙壁前面；所述能量吸收器包括能量吸收管和擠壓模口；所述能量吸收管的前端穿過擠壓模口後與撞杆的一端固定在一起；所述撞杆的一端與能量吸能管相連，另一端從位於固定架上的套管中穿過與碰撞碰撞臺車的前部相對，其高度與碰撞臺車的前部中心相平。
2. 根據權利要求1所述的汽車碰撞曲線的復現裝置，其特徵是能量吸收管由壓扁的導 向部分和能量吸收部分組成，其壓扁部分可以穿過擠壓模口與撞杆相連；能量吸收部分可 有多種形狀，可以有直管形狀，可以橢圓形狀，可以在直管之間壓成扁平形狀，形狀可以 根據需要變形，也可以釆用實芯棒料。
3. 根據權利要求2所述的汽車碰撞曲線的復現裝置，其特徵是所述擠壓模口的寬度大 於能量吸收管的壁厚的兩倍，長度大於能量吸收管的外圓周長的一半，擠壓模口固定在固 定架上。
4. 根據權利要求1或2或3所述的汽車碰撞曲線的復現裝置，其特徵是所述擠壓模口 材料的強度要高於能量吸收管，選用耐磨材料製成。
5. 根據權利要求l所述的汽車碰撞曲線的復現裝置，其特徵是所述碰撞臺車的前部安裝平 面鋼板，平面鋼板的中部與撞杆的高度相平，發生碰撞時碰撞臺車的前部的平面鋼板與撞杆 相撞。
6. 根據權利要求l所述的汽車碰撞曲線的復現裝置，其特徵是所述波形發生器安裝在障礙 壁的前面，可以與障礙壁連接成整體，也可以通過單獨固定在碰撞臺車前面使用。
7. 根據權利要求l所述的汽車碰撞曲線的復現裝置，其特徵是所述撞杆的抗折強度大於能 量吸收管通過擠壓模口所需的力。
8. 根據權利要求l所述的汽車碰撞曲線的復現裝置，其特徵是所述撞杆的長度大於能量吸 收管的長度，保證撞杆與碰撞臺車的前部相撞而吸能管不能與碰撞臺車相撞。
9. 根據權利要求l所述的汽車碰撞曲線的復現裝置，其特徵是所述撞杆與碰撞臺車相撞一 端的端面上面安裝緩衝材料。
10. 根據權利要求1所述的汽車碰撞曲線的復現裝置，其特徵是所述波形復現裝置可以同 進安裝在碰撞臺車上，障礙壁前面的波形復現裝置可以與碰撞碰撞臺車上其它的吸能裝置同 時使用，所得到的結果是由碰撞臺車的波形復現裝置與障礙壁前面的波形復現裝置共同作用 形成的一個碰撞模擬波形。
全文摘要
本發明公開了一種汽車碰撞曲線的復現裝置。本發明的目的在於提供一種克服現有碰撞模擬臺車的不足之處，提供一種汽車碰撞曲線的復現裝置。所述裝置包括波形發生器，障礙壁，碰撞臺車。當發生模擬碰撞時，碰撞臺車的前部與撞杆相撞，撞杆受到撞擊後沿導向套管向後運動；撞杆向後運動時帶動另一端所連的能量吸能管同步運動；能量吸收管向後運動時受到擠壓模口的阻攔，這時擠壓模口將從中通過的能量吸收管擠壓成扁形，在擠壓過程中吸收碰撞產生的衝擊能量，不同形狀的能量吸收管會產生不同的擠壓力，從而模擬不同的汽車碰撞曲線。本發明用於模擬汽車碰撞及汽車安全部件的檢驗、研發。
文檔編號G01M17/007GK101608970SQ200810039099
公開日2009年12月23日 申請日期2008年6月18日 優先權日2008年6月18日
發明者王武生 申請人:上海奇謀能源技術開發有限公司