汽車碰撞試驗牽引小車的製作方法
2023-06-01 01:19:31 2
專利名稱：汽車碰撞試驗牽引小車的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種牽引小車，特別是涉及一種汽車碰撞試驗牽引小車。
背景技術：
汽車碰撞試驗是綜合評價汽車安全性能的最基本、最有效方法。試驗通過重現交通事故形態，來分析碰撞發生前後車輛與車內假人的運動狀態及損傷情況，並以此為依據來改進車輛結構設計或改進車內乘員保護裝置，提高抗碰撞能力，保護乘員安全。由於汽車碰撞試驗對於試驗車來說是不可重複的破壞性試驗，試驗具有唯一性，要求試驗車輛必須準確無誤地按照預先設定的程序完成碰撞。在使用牽引小車的汽車碰撞試驗中，牽引小車起著將牽引纜繩與試驗車連接及脫開的作用。牽引小車在牽引纜繩的帶動下沿直線導軌上運動，再將牽引纜繩的動力傳遞給試驗車，在試驗車距離撞擊壁障一定距離時，牽引小車切斷牽引纜繩與試驗車之間的動力傳遞，確保試驗車在自由狀態下以規定的速度撞擊壁障。一般情況下，牽引小車通過夾緊裝置夾緊牽引纜繩，再通過釋放機構斷開與牽引纜繩的連接。中國實用新型專利CN202177515提供了一種牽引小車，能夠在與壁障發生碰撞時自動斷開與牽引纜繩的連接。牽引小車與試驗車之間一般通過掛繩連接。目前掛繩與牽引小車的連接方式有兩種。第一種連接方式通過將掛繩穿過設置在牽弓I小車上的封閉圓環實現簡單地固定連接。這種方式的缺陷在於牽引小車在與壁障碰撞後，反彈的速度有時會很大，若試驗車與牽引小車仍然保持連接，會導致試驗車與障壁碰撞時的速度達不到試驗要求。第二種是如中國實用新型專利CN202177515中提供的設置在牽引小車上的開口掛鈎結構，開口掛鈎的開口方向與牽引小車運動方向相同，掛繩直接掛在開口掛鈎上即可。但是在碰撞試驗過程中有時會出現由於牽引系統的不穩定或人為的疏忽使牽引小車提早停止，掛繩由於慣性與開口掛鈎脫離或是其他使掛繩脫離的意外情況，導致試驗車失去牽引小車引導，從而脫離跑道撞向護欄或行人。因此，希望研製一種能夠在需要脫鉤時及時與掛繩脫鉤，在不需要脫鉤時防止與掛繩脫鉤的牽引小車。
發明內容
本發明的目的在於提供一種汽車碰撞試驗牽引小車，能夠在需要脫鉤時及時與掛繩脫鉤，在不需要脫鉤時防止與掛繩脫鉤。為了實現上述目的，本發明提供了一種汽車碰撞試驗牽引小車，用於在汽車碰撞試驗中沿一水平的牽引方向牽引試驗車，所述牽引小車包括車身本體，以及設置在車身本體上的第一連接裝置和第二連接裝置，所述第一連接裝置與牽引纜繩連接，所述第二連接裝置通過掛繩與試驗車連接，其特徵在於，所述第二連接裝置包括:具有開口的開口掛鈎，所述掛繩能夠通過所述開口掛到所述開口掛鈎上和與所述開口掛鈎分離；擋杆，所述擋杆能夠在將所述開口掛鈎的所述開口封閉的第一位置和將所述開口掛鈎的開口敞開的第二位置之間移動；和
促動器，所述促動器能夠驅動所述擋杆從所述第一位置移動至所述第二位置。在一種實施方式中，所述開口掛鈎可以包括傾杆，所述傾杆一端固定連接在車身本體表面上，另一端沿與車身本體表面成一夾角的方向向所述車身本體的車身前端延伸，以形成朝向所述車身前端的所述開口。優選地，所述夾角的大小在20-30度之間。在一種實施方式中，所述擋杆可以面對所述開口掛鈎的所述開口設置，並且能夠繞一轉軸在所述第一位置與所述第二位置之間樞轉，並且在處於所述第一位置時與所述開口掛鈎接觸，以封閉所述開口掛鈎的所述開口。在一種實施方式中，所述車身本體可以在其內部限定了沿所述牽引方向延伸的第二通孔，所述促動器包括設置在所述第二通孔內並沿所述第二通孔延伸的長形操作杆，所述操作杆能夠沿所述第二通孔在伸出位置與退回位置之間移動；當所述操作杆處於所述伸出位置時，所述操作杆的一部分從所述第二通孔朝著所述牽引方向伸出到所述車身本體之夕卜，用於接收來自所述車身本體前方的衝撞力；並在所述衝撞力的作用下回縮移動到所述退回位置；其中，所述操作杆在從所述伸出位置回縮移動到所述退回位置的過程中驅動所述擋杆從所述第一位置移動至所述第二位置。作為優選，所述第二通孔至少在其前端部分成形為圓錐形結構，所述圓錐形結構的直徑從前到後逐漸變大；所述操作杆具有與所述第二通孔的圓錐形結構相配合的圓錐形部。所述擋杆可以具有一斜面，用於與所述促動器接觸並從而將所述操作杆朝所述退回位置的移動轉換成所述擋杆朝所述第二位置的樞轉運動。在一種實施方式中，所述促動器可以具有從所述操作杆沿豎向向上延伸的撥杆，所述擋杆具有一水平延伸的連動部，所述斜面設置在所述連動部上並朝著所述撥杆向下傾斜；其中，所述促動器通過所述撥杆與所述斜面接觸。作為優選，所述撥杆的高度可以適合於在所述擋杆處於所述第一位置時通過所述連動部抵靠所述撥杆，從而防止所述擋杆移動超過所述第一位置。在一種實施方式中，所述第二連接裝置還可以包括:第一偏壓彈簧，用於將所述擋杆偏壓向所述第一位置；和/或第二偏壓彈簧，用於將所述操作杆偏壓向所述伸出位置。在一種實施方式中，所述第一連接裝置可以包括在車身本體內部沿所述牽引方向設置的第一通孔，所述第一通孔至少在前端部分具有錐形結構，所述錐形結構的內徑從前到後逐漸變大，內部可滑動地設置有套筒以及在套筒前周向均勻分布的四隻卡爪，所述四隻卡爪整體上形成為與所述第一通孔的錐形結構相配合的錐形，並且所述四隻卡爪與所述套筒相卡接。本發明至少存在以下技術效果:I)在需要切斷牽引小車與試驗車之間的動力傳遞時，本發明的牽引小車能夠及時與掛繩相脫離，確保試驗車在自由狀態下以規定的速度撞擊壁障。2)在試驗過程中，在需要保持牽引小車與試驗車的連接時，能夠確保牽引小車不會與試驗車脫離，排除了試驗中存在一些風險。3)在低速試驗時由於人為的疏忽或牽引系統的不穩定導致牽引小車提早停止時，牽引小車不會與試驗車脫離，保證試驗車沿牽引軌道直線行駛，不會跑偏，從而使工作人員能夠在比較安全的環境下在跑道上放一些障礙物使試驗車安全停止，既保證了工作人員的安全，也不至於給試驗場地造成破壞，同時也避免了試驗車在非正常試驗中被損壞。
圖1為根據本發明實施例的汽車碰撞試驗牽引小車的爆炸結構示意圖。圖2為圖1中所示的牽引小車的主視圖。
具體實施例方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對具體實施例進行詳細描述。本文中所述「前、後」是根據在碰撞試驗中牽引小車在電機牽引下的運動方向或者說牽引方向來定義的。換句話說，牽引小車與電機較近的部分為車身前端，與試驗車較近的部分為車身後端。參見圖1和圖2，本發明實施例提供的汽車碰撞試驗牽引小車，用於在汽車碰撞試驗中沿一水平的牽引方向(如圖2中箭頭所示)牽引試驗車。牽引小車包括車身本體1，設置在車身本體I上的第一連接裝置和第二連接裝置。第一連接裝置兼具夾緊功能和釋放功能，用來夾緊和釋放電機牽引的牽引纜繩。第二連接裝置通過掛繩與試驗車連接，包括開口掛鈎2，擋杆3和促動器。其中，開口掛鈎2具有開口，掛繩能夠通過開口掛到開口掛鈎2上。擋杆3能夠在將開口掛鈎2的開口封閉的第一位置和將開口掛鈎的開口敞開的第二位置之間移動。在需要保持試驗車與牽引小車連接時，擋杆3處於第一位置處，限制掛繩從開口掛鈎2的開口處脫離；在需要斷開試驗車與牽引小車連接時，擋杆3處於第二位置處，使掛繩能夠從開口掛鈎2的開口處脫逸。促動器能夠驅動擋杆3從第一位置移動至第二位置，從而斷開試驗車與牽引小車的連接。為了便於牽引小車沿直線導軌運動，在車身本體I上沿車身長度方向還設有與直線導軌相適配的導槽7。在圖1和圖2所示出的實施例中，開口掛鈎2可以包括傾杆，傾杆一端固定設置在車身本體I的表面上，另一端沿與車身本體I表面成一定夾角的方向向車身前端延伸成懸空端，形成朝向車身前端的開口。該夾角可以在20-45度之間，最好在20-30度之間。在其他的實施例中，開口掛鈎2也可以由具有弧度的彎杆構成。擋杆3可以面對開口掛鈎2的開口設置。擋杆3能夠繞轉軸5在第一位置與第二位置之間樞轉，在處於第一位置時與開口掛鈎2接觸，以封閉開口掛鈎2的開口。在圖中所示的實施例中，擋杆3的一端通過轉軸5固定在車身本體I上，另一端與傾杆的懸空端接觸。在擋杆3靠近車身後部的一側，可以設有限制擋杆3繼續圍繞轉軸5旋轉的限位部件。該限位部件例如可以是具有一定高度的臺階或凸起。例如在圖示的情形下，由於在轉軸5右側存在臺階，擋杆3隻能圍繞轉軸5逆時針旋轉，從而限制擋杆3繼續移動而超出第一位置。在轉軸5與擋杆3之間安裝有第一偏壓彈簧(圖中未明顯示出)，當擋杆3圍繞轉軸5逆時針旋轉至第二位置時，在第一偏壓彈簧的作用下能夠再順時針旋轉復位至第一位置。在車身本體I內部限定了沿牽引方向延伸的第二通孔8。第二通孔8至少在前端部分具有錐形結構，該錐形結構的內徑從前到後逐漸變大。促動器包括可滑動地設置在第二通孔8內並沿第二通孔8延伸的長形操作杆9，操作杆9具有與第二通孔8的圓錐形結構相配合的圓錐形部。操作杆9可沿第二通孔8向前滑動處於伸出位置，此時部分桿身會伸出車身前端面4。處於伸出位置的操作杆9在衝撞力的作用下會向後回縮移動到退回位置，在此過程中能夠驅動擋杆3從第一位置移動至第二位置。擋杆3可以設置成具有一斜面，用於與促動器接觸並從而將操作杆朝退回位置的移動轉換成擋杆朝第二位置的樞轉運動。在圖示的實施例中，促動器具有從操作杆9沿豎向向上延伸的撥杆14，擋杆3連接有向車身後部水平延伸的連動部13，斜面設置在連動部13上並朝著撥杆14向下傾斜。第二通孔8的上方與擋杆3的連動部13對應的區域設有開槽(圖中未明顯示出)。撥杆14能夠從第二通孔8上的開槽伸出與斜面接觸，並能夠在操作杆9從伸出位置向退回位置滑動的過程中將連動部13的斜面向上傾斜頂起，從而帶動擋杆3逆時針旋轉，使擋杆3處於與開口掛鈎2分離的第二位置。在第二通孔8的後端，還可以設有固定擋片6，在固定擋片6與操作杆9之間設置第二偏壓彈簧15，當操作杆9在第二通孔8內的退回位置時，會壓縮第二偏壓彈簧15，從而在其彈性作用下向前滑動至伸出位置，進而帶動撥杆14向前回移，於是連動部13的斜面在第一偏壓彈簧的作用下向下回落，擋杆3順時針旋轉，將開口掛鈎2的開口封閉。在優選的實施例中，撥杆14的高度適合於在擋杆3處於第一位置時通過連動部13抵靠撥杆14，從而防止擋杆3移動超過第一位置，其作用相當於前述限制擋杆3繼續圍繞轉軸5旋轉的限位部件。在圖示的實施例中，第一連接裝置可以包括在牽引小車車身本體I內部沿車身長度方向上設置的第一通孔10。該第一通孔10至少在前端部分具有錐形結構，錐形結構的內徑從前到後逐漸變大，在其內部可滑動地設置有套筒11以及在套筒11前周向均勻分布的四隻卡爪12。四隻卡爪12整體上形成為與第一通孔10的錐形結構相配合的錐形。四隻卡爪12外側面為光滑面，內側面為齒狀表面。套筒11前端設有環形卡槽16，四隻卡爪12後端設有與環形卡槽16相卡接的卡齒(圖中未明顯示出)。牽引纜繩能夠從四隻卡爪12中心通過並經套筒11內部空心延伸出第一通孔10。該第一連接裝置的結構在專利申請CN202177515有詳細描述，在此不再贅述。在本發明中，由於第一連接裝置將牽弓丨纜繩與牽引小車斷開連接的觸發方式與促動器將掛繩與牽引小車斷開連接的觸發方式相同，因此只需在直線導軌上放置一個壁障，就能夠使牽引小車與牽引纜繩和掛繩都斷開連接，不需額外設置壁障。作為優選，可以將四隻卡爪12從第一通孔10中超出車身前端面4的部分與操作杆9的從第二通孔8中超出車身前端面4的部分的長度設置得基本相同，使得四隻卡爪12與操作杆9同時與壁障發生碰撞，從而能夠更加精確的控制試驗車的碰撞速度。下面描述本發明的牽引小車的使用方法。通過車身本體I上的導槽7將牽引小車安裝在試驗場地的直線導軌上。將擋杆3轉動至第二位置使得開口掛鈎2的開口敞開，將連接在試驗車的掛繩掛在開口掛鈎2上，擋杆3在第一偏壓彈簧的作用下迴轉至第一位置，擋住開口掛鈎2的開口，從而將掛繩限定在開口掛鈎2、擋杆3和車身本體I的表面所限定的範圍內，避免掛繩意外脫鉤。將伸出車身前端面4的四隻卡爪12從錐形結構向第一通孔10內推，由於在該過程中錐形結構的內徑逐漸增大，四隻卡爪12中間的空隙也會增大，將牽引纜繩依次經四隻卡爪12和套筒11的中間穿出第一通孔10。然後在第一通孔10內向前推動套筒11，進而帶動四隻卡爪12在第一通孔10的錐形結構內向前滑動，由於在該過程中錐形結構的內徑逐漸變小，周向設置的四隻卡爪12會逐漸向內收縮將中間的牽引纜繩夾緊，使得牽引纜繩與牽引小車緊密連接。在卡爪12夾緊牽引纜繩後，四隻卡爪12的前端又會從第一通孔10伸出車身前端面4。此時，操作杆9在第二偏壓彈簧15的作用下也會伸出車身前端面4至伸出位置。然後通過電機帶動牽引纜繩和牽引小車沿直線導軌向前加速運動，同時牽引小車通過掛在開口掛鈎2處的掛繩帶動試驗車沿直線導軌向前加速運動。當試驗車按試驗要求以預定速度到達預定位置時，伸出牽引小車車身前端面4的卡爪12和操作杆9幾乎同時撞擊壁障，瞬間的撞擊力使得卡爪12在第一通孔10內被後推，隨著錐形結構內徑變大，四隻卡爪釋放其中間的牽引纜繩，達到自動釋放牽引纜繩的目的。與此同時，操作杆9在第二通孔8內被後推至退回位置，帶動撥杆14後移，從而將連接部13的斜面頂起，進而帶動擋杆3逆時針轉動，使擋杆3處於與開口掛鈎2相分離的第二位置，而掛繩由於慣性依然向前運動，在擋杆3與開口掛鈎2分離的瞬間從開口掛鈎2的開口處脫逸。從而使得試驗車在自由運動的狀態下撞擊壁障。這樣在牽引小車與壁障碰撞後，即使反彈的速度很大，也不會影響試驗車與障壁碰撞時的速度。掛繩從開口掛鈎2處脫逸後，操作杆9在第二偏壓彈簧15的作用下向前滑動至伸出位置。於是連動部13的斜面在第一偏壓彈簧的作用向下回落，擋杆3順時針旋轉至第一位置，將開口掛鈎2的開口封閉，以避免已經脫逸的掛繩再掛在開口掛鈎2上，影響試驗車的碰撞試驗。如果由於系統不穩定或人為疏忽，在沒有滿足試驗要求的情況下牽引小車提早停止，由於第二連接裝置的促動器沒有被觸發(操作杆9沒有與壁障碰撞而保持處於伸出位置，擋杆3仍然處於將開口掛鈎2的開口封閉的第一位置)，試驗車與牽引小車保持通過掛繩連接，試驗車在牽引小車的作用下不會跑偏。這樣能使試驗車緩慢停止下來或能給工作人員一個比較安全的條件下使試驗車停下來。減少了試驗的失敗率和資源的浪費，也保證了人員的安全。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種汽車碰撞試驗牽引小車，用於在汽車碰撞試驗中沿一水平的牽引方向牽引試驗車，所述牽引小車包括車身本體，以及設置在車身本體上的第一連接裝置和第二連接裝置，所述第一連接裝置與牽引纜繩連接，所述第二連接裝置通過掛繩與試驗車連接，其特徵在於，所述第二連接裝置包括: 具有開口的開口掛鈎，所述掛繩能夠通過所述開口掛到所述開口掛鈎上和與所述開口掛鈎分離； 擋杆，所述擋杆能夠在將所述開口掛鈎的所述開口封閉的第一位置和將所述開口掛鈎的開口敞開的第二位置之間移動；和 促動器，所述促動器能夠驅動所述擋杆從所述第一位置移動至所述第二位置。
2.根據權利要求1所述的汽車碰撞試驗牽引小車，其特徵在於，所述開口掛鈎包括傾杆，所述傾杆一端固定連接在車身本體表面上，另一端沿與車身本體表面成一夾角的方向向所述車身本體的車身前端延伸，以形成朝向所述車身前端的所述開口 ； 優選地,所述夾角的大小在20-30度之間。
3.根據權利要求1-2中任一項所述的汽車碰撞試驗牽引小車，其特徵在於，所述擋杆面對所述開口掛鈎的所述開口設置，並且能夠繞一轉軸在所述第一位置與所述第二位置之間樞轉，並且在處於所述第一位置時與所述開口掛鈎接觸，以封閉所述開口掛鈎的所述開□。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的汽車碰撞試驗牽引小車，其特徵在於，所述車身本體在其內部限定了沿所述牽引方向延伸的第二通孔，所述促動器包括設置在所述第二通孔內並沿所述第二通孔延伸的長形操作杆，所述操作杆能夠沿所述第二通孔在伸出位置與退回位置之間移動；當所述操作杆處於所述伸出位置時，所述操作杆的一部分從所述第二通孔朝著所述牽引方向伸出到所述車身本體之外，用於接收來自所述車身本體前方的衝撞力；並在所述衝撞力的作用下回縮移動到所述退回位置； 其中，所述操作杆在從所述伸出位置回縮移動到所述退回位置的過程中驅動所述擋杆從所述第一位置移動至所述第二位置。
5.根據權利要求4所述的汽車碰撞試驗牽引小車，其特徵在於，所述第二通孔至少在其前端部分成形為圓錐形結構，所述圓錐形結構的直徑從前到後逐漸變大；所述操作杆具有與所述第二通孔的圓錐形結構相配合的圓錐形部。
6.根據權利要求4或5所述的汽車碰撞試驗牽弓I小車，其特徵在於，所述擋杆具有一斜面，用於與所述促動器接觸並從而將所述操作杆朝所述退回位置的移動轉換成所述擋杆朝所述第二位置的樞轉運動。
7.根據權利要求6所述的汽車碰撞試驗牽引小車，其特徵在於，所述促動器具有從所述操作杆沿豎向向上延伸的撥杆，所述擋杆具有一水平延伸的連動部，所述斜面設置在所述連動部上並朝著所述撥杆向下傾斜；其中，所述促動器通過所述撥杆與所述斜面接觸。
8.根據權利要求7所述的汽車碰撞試驗牽引小車，其特徵在於，所述撥杆的高度適合於在所述擋杆處於所述第一位置時通過所述連動部抵靠所述撥杆，從而防止所述擋杆移動超過所述第一位置。
9.根據權利要求1-8中任一項所述的汽車碰撞試驗牽引小車，其特徵在於，所述第二連接裝置還包括:第一偏壓彈簧，用於將所述擋杆偏壓向所述第一位置；和/或 第二偏壓彈簧，用於將所述操作杆偏壓向所述伸出位置。
10.根據權利要求1-9中任一項所述的汽車碰撞試驗牽引小車，其特徵在於，所述第一連接裝置包括在車身本體內部沿所述牽引方向設置的第一通孔，所述第一通孔至少在前端部分具有錐形結構，所述錐形結構的內徑從前到後逐漸變大，內部可滑動地設置有套筒以及在套筒前周向均勻分布的四隻卡爪，所述四隻卡爪整體上形成為與所述第一通孔的錐形結構相配合的錐形，並且所述四隻卡爪與 所述套筒相卡接。
全文摘要
本發明公開了一種汽車碰撞試驗牽引小車，用於在汽車碰撞試驗中沿一水平的牽引方向牽引試驗車，所述牽引小車包括車身本體，以及設置在車身本體上的第一連接裝置和第二連接裝置，所述第一連接裝置與牽引纜繩連接，所述第二連接裝置通過掛繩與試驗車連接，所述第二連接裝置包括具有開口的開口掛鈎，所述掛繩能夠通過所述開口掛到所述開口掛鈎上和與所述開口掛鈎分離；擋杆，所述擋杆能夠在將所述開口掛鈎的所述開口封閉的第一位置和將所述開口掛鈎的開口敞開的第二位置之間移動；和促動器，所述促動器能夠驅動所述擋杆從所述第一位置移動至所述第二位置。本發明的牽引小車能夠確保試驗車在自由狀態下以規定的速度撞擊壁障。
文檔編號G01M17/007GK103115780SQ20131002078
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月18日 優先權日2013年1月18日
發明者陳德串, 胡捷, 魏亞明, 韓剛, 劉衛國, 趙福全 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司