碰撞試驗裝置的製作方法
2023-04-30 01:44:16
專利名稱：碰撞試驗裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種進行卡車駕駛室的碰撞試驗的碰撞試驗裝置。
背景技術：
如專利文獻I或如圖12所示，以往，卡車I的碰撞試驗是通過在具備駕駛室3、框架5、貨箱7的實車完成狀態下將卡車I的前面與碰撞障礙物9碰撞來進行的。
現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開平5-209806號公報
發明內容
發明所要解決的技術問題然而，在卡車的碰撞試驗中，需要進行駕駛室強度的確認、氣囊傳感器靈敏度的驗證和確認、乘坐者傷害值的確認等，但根據確認的項目不同，碰撞速度是不同的。因此，對於不同碰撞試驗需要不同的車輛，存在導致了開發費增大、評價期間長期化等問題。但是，若觀察帶框架平頭型卡車的實車碰撞試驗的現象，則可知框架和駕駛室顯示出獨立的動作，在進行氣囊開發、氣囊傳感器靈敏度的驗證和確認、乘坐者傷害值的確認時，只要能夠得知駕駛室單體的動作，就能夠進行開發。因此，通過確立不使用實車而僅利用駕駛室的臺上試驗方法，能夠進行在以往不能夠評價的車體變形量、向車體傳遞的加速度傳遞的評價，此外還能夠進行轉向盤及轉向柱的位移量的評價等，從而實現了由實車碰撞車輛臺數減少帶來的開發費減少和開發評價期間的縮短。本發明是鑑於這種實際情況而提出的，其目的在於，提供一種卡車駕駛室的碰撞試驗裝置，確立了不使用實車而僅利用駕駛室的臺上試驗方法。用於解決技術問題的技術手段為了實現該目的，技術方案I的碰撞試驗裝置的特徵在於，具有夾具框架，用於載置駕駛室；臺車，用於載置上述夾具框架；突起障礙物，配置在上述駕駛室的前方；以及碰撞構件，使上述臺車移動而使上述駕駛室與上述突起障礙物碰撞。並且，技術方案2的發明的特徵在於，在技術方案I所述的碰撞試驗裝置中，具有緩衝構件，配置在上述臺車的前方和上述突起障礙物，在上述碰撞構件工作時，該緩衝構件變形相當於搭載有上述駕駛室的車輛框架的變形量，而使上述駕駛室與上述突起障礙物碰撞。此外，技術方案3的發明的特徵在於，在技術方案I所述的碰撞試驗裝置中，上述夾具框架具有前部支撐構件，支撐上述駕駛室的前部，該前部支撐構件能夠在前後方向上移動；以及後部支撐構件，將上述駕駛室的後部固定支撐於上述夾具框架。技術方案4的發明的特徵在於，在技術方案3所述的碰撞試驗裝置中，上述夾具框架在成為上述駕駛室後方的位置固定有貨箱夾具。並且，技術方案5的發明的特徵在於，在技術方案3所述的碰撞試驗裝置中，上述前部支撐構件所支撐的駕駛室的前部，在該駕駛室的前側下部配置的前駕駛室裝配部件，對該前駕駛室裝配部件安裝模擬了轉向齒輪箱的齒輪箱夾具，該齒輪箱夾具安裝有轉向柱；技術方案6的發明的特徵在於，在技術方案3所述的碰撞試驗裝置中，上述前部支撐構件所支撐的駕駛室的前部，在該駕駛室的前側下部配置的前駕駛室裝配部件，對該前駕駛室裝配部件安裝轉向柱安裝託架，該轉向柱安裝託架安裝有轉向柱。發明效果根據技術方案I的碰撞試驗裝置，不進行實車的碰撞試驗，僅通過駕駛室就能夠進行產生加速度、駕駛室變形等進行評價，並且能夠進行 駕駛室強度的確認、氣囊傳感器靈敏度的驗證和確認、乘坐者傷害值的確認，結果能夠容易、可靠地進行駕駛室的評價，由此能夠實現由實車碰撞車輛臺數的減少帶來的新型車開發費的減少、評價期間的短期化及工作效率的改善。並且，根據技術方案2的發明，緩衝構件對實車的框架變形量進行再現，因此具有能夠再現與實車近似的碰撞。此外，根據技術方案3的發明，若駕駛室與突起障礙物碰撞，則對駕駛室的前部進行支撐的前部支撐構件向後方移動的同時，駕駛室變形，能夠再現與實車更近似的碰撞。並且，根據技術方案4的發明，若駕駛室與突起障礙物碰撞，則駕駛室向後方移動而與貨箱夾具碰撞，因此能夠對駕駛室因貨箱而受到碰撞損傷進行再現。並且，根據技術方案5及技術方案6的發明，能夠對碰撞時的轉向盤及轉向軸(轉向柱)的動作進行模擬，能夠計測駕駛員的傷害值。
圖I是技術方案I至技術方案4的一個實施方式的碰撞試驗裝置的側視圖。圖2是夾具框架的主視圖。圖3是對配件的滑動機構進行說明的配件和駕駛室裝配部件的立體圖。圖4是緩衝機構的側視圖。圖5是緩衝機構的俯視圖。圖6是表示在圖I的碰撞試驗裝置上搭載了大小不同的駕駛室的狀態的說明圖。圖7是技術方案I至技術方案5的一個實施方式的碰撞試驗裝置的側視圖。圖8是夾具框架的主視圖。圖9是齒輪箱夾具的整體立體圖。圖10技術方案I至技術方案4及技術方案6的一個實施方式的碰撞試驗裝置的夾具框架的主視圖。圖11是轉向柱安裝託架的側視圖。圖12是表示以往的碰撞試驗方法的說明圖。
具體實施方式
以下，基於附圖對本發明的實施方式進行詳細說明。圖I不出了技術方案I至技術方案4的一個實施方式的碰撞試驗裝置,碰撞試驗裝置11具有夾具框架13、臺車15、突起障礙物17、碰撞機構19、緩衝機構21及貨箱夾具23。夾具框架13用於載置要試驗的卡車的駕駛室C，如圖I至圖3所示，在夾具框架11的前側上部的左右，用於對在駕駛室C左右的前側下部配置的前駕駛室裝配部件(以下稱為「駕駛室裝配部件」)25進行支撐配件(前部支撐構件駕駛室裝配部件底座)27，以能夠在夾具框架11的前後方向上移動的方式被配置。如圖2及圖3所示，配件27由在左右下部突出設置有向側方突出的凸緣29的剖面倒T字狀的塊體構成，該配件27以使上述凸緣29向夾具框架13的左右方向突出的方式配置在夾具框架13上的左右。 並且，在夾具框架13上，對每個配件27在夾具框架13的前後方向上架設有從上方按壓各配件27左右的凸緣29的2個角材31，通過這種構造，配件27能夠以不從夾具框架13浮起的方式在夾具框架13的前後方向上移動。並且，上述夾具框架13和配件27沿上下方向的寬度(圖2中的T)與實車的框架沿上下方向的寬度一致。另一方面，在夾具框架13的後側上部的左右固定有配件(後部支撐構件後駕駛室裝配部件底座)35，該配件35由剖面矩形狀的塊體構成，用於支撐在駕駛室C的後側下部配置的後駕駛室裝配部件33。並且，上述夾具框架13被牢固地固定於臺車15之上，臺車15安裝有用於使臺車15在前後方向上移動的車輪37。另一方面，如圖I所示，突起障礙物17形成為長方體狀，具有與駕駛室C的寬度大致相同的寬度。並且，突起障礙物17配置在駕駛室C的前方，其前部固定於原有障礙物39。此外，突起障礙物17的下端配置為比上述配件25靠上方。碰撞機構19用於使臺車15移動而使駕駛室C與突起障礙物17碰撞，具有一端固定於臺車13的鋼絲繩41、以及將該鋼絲繩41向前方牽引的馬達和發動機等的驅動構件43。並且，在臺車15的前方與原有障礙物39之間設置有緩衝機構21。該緩衝機構21用於對實車的框架變形量進行再現，由按壓構件45和支撐機構47構成，按壓構件45是I個撐杆，以朝向前方的方式固定於在臺車15的前端安裝的託架49。另一方面，支撐機構47安裝在固定於原有障礙物39的基礎臺51，如圖4及圖5所示，具有左右一對支撐構件53、55，支撐構件53、55在上下方向上隔開間隔配置；以及多個輥57，在兩支撐構件53、55之間，以隔開規定間隔的方式沿上下方向配置。並且，如圖示那樣，在夾在上下支撐構件53、55之間的左右輥57之間插入配置有鋼材59，在碰撞機構19工作時，按壓構件45與鋼材59碰撞，由此插入在左右輥57之間的鋼材59如雙點劃線所示那樣變形，駕駛室C與突起障礙物17碰撞。上述鋼材59的變形是將通過實車試驗得到的框架變形量置換為鋼材59的變形量，鋼材59的截面尺寸和根數、鋼材59插入配置在左右輥57之間的位置等是基於根據碰撞速度計算出的基本變形量映射來選定的。並且，如上所述，駕駛室C與突起障礙物17碰撞，在鋼材59變形的同時上述配件27向後方滑動，由此能夠再現與實車近似的碰撞。
並且，在夾具框架13之上的成為駕駛室C後方的位置，固定有貨箱夾具23。貨箱夾具23的位置能夠變更為與搭載有駕駛室C的車輛的貨箱相同的位置，貨箱夾具21成為與搭載有駕駛室C的車輛的貨箱相對應的形狀。本實施方式的碰撞試驗11如上述這樣構成，因此將駕駛室C載置在夾具框架13之上，將駕駛室C的駕駛室裝配部件25支撐於前側的配件27，將駕駛室C的後駕駛室裝配部件33支撐於後側的配件35，由此將駕駛室C向夾具框架13設置。並且，若從該狀態開始使碰撞機構19工作而將臺車15向前方牽引，則如圖5所示，緩衝機構21的按壓構件45與鋼材59碰撞，鋼材59變形與實車框架的變形量相對應的量，因此駕駛室C與突起障礙物17碰撞。
而且，若這樣使駕駛室C與突起障礙物17碰撞，則對駕駛室C的前部進行支撐的前側的配件27向後方移動的同時，駕駛室C變形並且駕駛室C的後側與貨箱夾具23碰撞。
這樣，本實施方式的碰撞試驗裝置11，在夾具框架13上載置了駕駛室C的狀態下，使碰撞機構19工作而使駕駛室C與突起障礙物17碰撞，由此能夠再現與實車近似的碰撞，並且，若駕駛室C與突起障礙物17碰撞則駕駛室C的後側與貨箱夾具23碰撞，因此還能夠再現駕駛室C因貨箱而受到的碰撞損傷。因此，根據本實施方式，不進行基於實車的碰撞試驗，僅通過駕駛室C就能夠對產生加速度、駕駛室變形等進行評價，並且能夠進行駕駛室強度的確認、氣囊傳感器靈敏度的驗證和確認以及乘坐者傷害值的確認，結果，能夠容易、可靠地進行駕駛室C的評價，由此能夠實現由實車碰撞車輛臺數的減少帶來的新型車開發費的減少、評價期間的短期化及工作效率的改善。圖6表示在上述碰撞試驗裝置11上搭載了大小不同的駕駛室C-I的狀態。在圖I中中型的駕駛室C搭載於碰撞試驗裝置11,在圖3中大型的駕駛室C-I搭載於碰撞試驗裝置11。在該情況下，通過將上述配件27、35變更而使用與駕駛室C-I相對應的配件27-1、35-1，能夠應對各種大小的駕駛室。此外，在搭載有駕駛室的車輛的框架不同的情況下，使用與其框架相對應的鋼材59-1。另外，在上述實施方式中設置成使配件27能夠在前後方向上移動，但是也可以是配件27固定於夾具框架13。圖7至圖9示出了技術方案I至技術方案5的一個實施方式的碰撞試驗裝置，本實施方式的碰撞試驗裝置中，在上述碰撞試驗裝置11的構成的基礎上，還能夠再現實車碰撞試驗中的轉向柱(從轉向盤到轉向軸的整體的總稱)的移動量(位移量)，圖中，61是模擬了實際齒輪箱的外形形狀而形成為圓筒狀的齒輪箱夾具，與在實車駕駛室的右側前部的駕駛室裝配部件中安裝的齒輪箱同樣，如圖8所示，齒輪箱夾具61隔著安裝託架63固定於在夾具框架13右側配置的駕駛室裝配部件25。並且，如圖9所示，在齒輪箱夾具61的上部，經由轉向柱安裝託架65安裝有轉向柱67的轉向軸69。上述轉向柱安裝託架65在中央處形成有用於插入安裝轉向軸69的插入側前端的軸安裝孔71，在其周圍隔開90°間隔地形成有4個螺栓插入孔73。另一方面，在齒輪箱夾具61的上部，與上述螺栓插入孔73相對應地設置有4個螺栓安裝螺紋孔75，使用這些螺栓插入孔73和螺栓安裝螺紋孔75，將在上述軸安裝孔71中安裝有轉向軸69的轉向柱安裝託架65螺紋固定於齒輪箱夾具61的上部，由此與實車同樣地將轉向柱71固定於駕駛室裝配部件25。並且，如圖7所示，突起障礙物17被配置為比上述碰撞試驗裝置11靠下方，以便在碰撞試驗時突起障礙物17與上述齒輪箱夾具61碰撞。另外，雖然未圖示，但本實施方式的碰撞試驗裝置11-1也具有上述碰撞機構19。此外，在圖7中，77為轉向盤，如上所述那樣由轉向盤77和轉向軸69來構成轉向柱67。並且，其它構成與圖I的實施方式同樣，因此對於相同的部分賦予相同的附圖標記而省略其說明。
本實施方式的碰撞試驗裝置11-1如上述這樣構成，模擬了實際的齒輪箱的齒輪箱夾具61，與實車同樣地固定於駕駛室裝配部件25，該齒輪箱夾具61與實車同樣地安裝有轉向柱67，因此能夠實現與實車近似的碰撞。根據該碰撞試驗裝置11-1，通過突起障礙物17與齒輪箱夾具61碰撞而變形，能夠對碰撞時的轉向盤77及轉向軸69 (轉向柱67)的動作進行模擬，能夠計測駕駛員的傷害值。因此，根據本實施方式，也能夠與上述實施方式同樣，實現所期待的目的，不進行基於實車的碰撞試驗，僅通過駕駛室C，就能夠開始駕駛室強度的確認、氣囊傳感器靈敏度的驗證和確認等，能夠確認轉向柱67的位移量，能夠實現由實車碰撞車輛臺數的減少帶來的新型車開發費的減少、評價期間的短期化及工作效率的改善。另外，在僅對轉向柱67的位移量進行驗證的情況下，不需要貨箱夾具23，但在如圖7的實施方式那樣包含駕駛室C的變形量等在內地將全部作為評價對象的情況下，在搭載了貨箱夾具23的狀態下進行碰撞試驗。圖10及圖11示出了技術方案I至技術方案4及技術方案6的碰撞試驗裝置的一個實施方式，本實施方式中，代替上述齒輪箱夾具61和安裝託架63，而將形成有與上述突起障礙物17對置的障礙物承受面79的截面L字狀的轉向柱安裝託架81直接固定於駕駛室裝配部件25，並將轉向軸69安裝於該轉向柱安裝託架81的轉向柱安裝面83。另外，其它構成與圖I的實施方式同樣，因此對相同部分賦予相同的附圖標記而省略其說明。本實施方式如上述這樣構成，通過本實施方式也能夠與上述實施方式同樣實現所期待的目的，通過突起障礙物17與障礙物承受面79碰撞而轉向柱安裝託架81變形，能夠對碰撞時的轉向盤77及轉向軸69的(轉向柱67)的動作進行模擬,能夠計測駕駛員的傷害值。附圖標記說明11,11-1碰撞試驗裝置13夾具框架I5 臺車17突起障礙物19碰撞機構21緩衝機構23貨箱夾具25，33駕駛室裝配部件27，27-1，35，35-1 配件
29 凸緣31 角材37 車輪39原有障礙物41鋼絲繩43驅動構件 45按壓構件47支撐機構53，55支撐構件57 輥59，59-1 鋼材61齒輪箱夾具63安裝託架65，81轉向柱安裝託架67轉向柱69轉向軸71車軸安裝孔77轉向盤79障礙物承受面83轉向柱安裝面
權利要求
1.一種碰撞試驗裝置，其特徵在於，具有 夾具框架，用於載置駕駛室； 臺車，用於載置上述夾具框架； 突起障礙物，配置在上述駕駛室的前方；以及 碰撞構件，使上述臺車移動而使上述駕駛室與上述突起障礙物碰撞。
2.如權利要求I所述的碰撞試驗裝置，其特徵在於，具有 緩衝構件，配置在上述臺車的前方和上述突起障礙物，在上述碰撞構件工作時，該緩衝構件變形相當於搭載有上述駕駛室的車輛框架的變形量，而使上述駕駛室與上述突起障礙物碰撞。
3.如權利要求I所述的碰撞試驗裝置，其特徵在於， 上述夾具框架具有 前部支撐構件，支撐上述駕駛室的前部，該前部支撐構件能夠在前後方向上移動；以及 後部支撐構件，將上述駕駛室的後部固定支撐於上述夾具框架。
4.如權利要求3所述的碰撞試驗裝置，其特徵在於， 上述夾具框架在成為上述駕駛室後方的位置固定有貨箱夾具。
5.如權利要求3所述的碰撞試驗裝置，其特徵在於， 上述前部支撐構件所支撐的駕駛室的前部，在該駕駛室的前側下部配置的前駕駛室裝配部件，對該前駕駛室裝配部件安裝模擬了轉向齒輪箱的齒輪箱夾具，該齒輪箱夾具安裝有轉向柱。
6.如權利要求3所述的碰撞試驗裝置，其特徵在於， 上述前部支撐構件所支撐的駕駛室的前部，在該駕駛室的前側下部配置的前駕駛室裝配部件，對該前駕駛室裝配部件安裝轉向柱安裝託架，該轉向柱安裝託架安裝有轉向柱。
全文摘要
本發明涉及卡車駕駛室的碰撞試驗裝置，其目的在於提供一種碰撞試驗裝置，確立了不使用實車而僅利用駕駛室的臺上試驗方法。技術方案1的碰撞試驗裝置的特徵在於，具備夾具框架，用於載置駕駛室；臺車，用於載置上述夾具框架；突起障礙物，配置在上述駕駛室的前方；以及碰撞構件，使上述臺車移動而使上述駕駛室與上述突起障礙物碰撞。此外，並且，技術方案2的發明的特徵在於，在技術方案1所述的碰撞試驗裝置中，具有緩衝構件，配置在上述臺車的前方和上述突起障礙物，在上述碰撞構件工作時，該緩衝構件變形相當於搭載有上述駕駛室的車輛框架的變形量，而使上述駕駛室與上述突起障礙物碰撞。
文檔編號G01M7/08GK102803916SQ20108002859
公開日2012年11月28日 申請日期2010年6月23日 優先權日2009年6月26日
發明者慄山良嗣, 黑川勇 申請人:Ud卡車株式會社