專利名稱：汽車碰撞模擬臺車裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及汽車被動安全試驗檢測裝置，尤其是涉及ー種汽車碰撞模擬臺車。
背景技術：
目前，汽車碰撞安全性能試驗主要有實車碰撞試驗和碰撞模擬臺車試驗兩種。碰撞模擬臺車試驗成本低，是汽車設計研發過程中ー種常用試驗檢 測裝置。于2005-06-08公開、公開號為CN2703686、名稱為“汽車正面臺車碰撞試驗裝置”的中國專利文件公開了ー種汽車正面臺車碰撞試驗裝置制動波形控制器后端固定板固定在地面上，兩側橫梁與鋼筒固定連接，該鋼筒兩側各固定連接了兩個加強筋，該鋼筒內腔充滿液壓油，波形控制桿左端固定，右端與活塞內腔滑動接觸，活塞與鋼筒內腔滑動連接，活塞左端為沖擊面，右端開有流液孔；滑臺平臺通過滾珠與地面滾動接觸，滑動平臺上固定白車身，白車身上按實車位置固定連接儀表板、轉向盤及安全氣囊、安全帶、前排座椅和假人8。優點在于結構新穎簡単，使用方法直觀，與實車試驗方向相同，易于理解。可以使平臺在碰撞過程模擬出任何一個實車碰撞方式下的動カ學過程。于2011-10-12公開、公開號為CN202008434U、名稱為“ー種正面臺車碰撞試驗裝置”的中國專利文件公開了ー種正面臺車碰撞試驗裝置包括發射裝置、臺車、軌道，臺車的后端設有推動臺車水平運動的發射裝置，臺車的下方設有供臺車滑行的固定軌道和活動軌道，活動軌道的下方設有控制活動軌道升降的液壓裝置及導向機構，臺車兩側的前端和后端分別設有滑動裝置，臺車兩側前端的滑動裝置與活動軌道活動連接，臺車兩側后端的滑動裝置與固定軌道活動連接。本實用新型適用于汽車制造行業。現有技術存在的問題是汽車碰撞時，汽車車身除有與汽車運動方向一致和與汽車運動方向平行的豎直平面內的運動變化外，還會出現偏轉運動變化，且該偏轉運動變化的重要性僅次于與汽車運動方向一致的的運動變化。而現有模擬臺車試驗中，由于試驗車身固定在模擬臺車上，模擬臺車直線運動，在模擬碰撞過程中無法模擬出汽車車身的偏轉運動變化，因此現有模擬臺車試驗所獲得的試驗數據不能反映與所述偏轉運動相關的動態過程。
發明內容
本發明主要是解決現有汽車正面碰撞模擬臺車所存在的無法模擬出碰撞時汽車車身的偏轉運動變化，因此所獲得的試驗數據不能反映與所述偏轉運動相關的動態過程的技術問題，提供ー種能夠模擬汽車碰撞時的偏轉運動變化的汽車碰撞模擬臺車裝置。本發明所用的技術方案是一種汽車碰撞模擬臺車裝置，包括臺車和軌道，臺車包括沿軌道做直線滑動的直線滑臺和用于固定試驗車身的偏轉平臺；直線滑臺和偏轉平臺之間設有ー個鉸接結構，直線滑臺和偏轉平臺之間設有一個推動偏轉平臺轉動的偏轉動カ源。本發明，所設置的鉸接結構和偏轉運動動カ源配合，構成了碰撞試驗時模擬車身偏轉運動的偏轉運動模擬結構，因此獲得的試驗數據可以反映與真實碰撞中偏轉運動相關的動態過程。作為優選，所述鉸接結構位于偏轉平臺的中部，偏轉動カ源設于直線滑臺和偏轉平臺兩者的前端之間或兩者的后端之間。本優選方案，偏轉所需推動カ小，節約能耗，模擬響應快，精度高。作為優選，所述鉸接結構包括一個萬向球，萬向球的底座固定在直線滑臺上，萬向球的滾珠和偏轉平臺固連，作為一個優選，萬向球的滾珠上設有ー個螺紋孔，偏轉平臺與萬向球的滾珠螺紋連接；此外直線滑臺和偏轉平臺兩者之間還設有至少兩個用干支撐偏轉平臺用的輔助萬向球，輔助萬向球的底座固定在偏轉平臺上。本優選方案，偏轉平臺可以穩定支撐在直線平臺，且結構簡單，安裝方便。作為優選，直線滑臺和偏轉平臺兩者的前端之間和兩者的后端之間同時設有兩個輔助萬向球，四個輔助萬向球分別設在與試驗車身車輪安裝位置相對應的位置，四個輔助萬向球的底座與偏轉平臺之間設有弾性裝置；弾性裝置的上端與偏轉臺固連，弾性裝置的 下端和輔助萬向球的底座固連。本優選方案，尤其適用于乘用車的碰撞模擬臺車碰撞試驗，不僅可以模擬車身水平偏轉運動，還可以模擬車身在豎直方向的運動變化，因此可以更加全面地反映出實車碰撞的真實情況。作為優選，偏轉動カ源包括偏轉運動驅動件；所述偏轉運動驅動件可以是液壓缸、汽缸或直線電機，偏轉運動驅動件的兩端分別和直線平臺和偏轉平臺鉸接。本優選方案，通過伺服控制系統控制偏轉運動驅動件推動偏轉平臺繞著偏轉平臺和直線平臺的鉸接結構的轉動軸線或轉動中心轉動，通過伺服控制系統的控制變化，可以模擬出各種不同的偏轉運動，因此可以方便地進行各種偏轉模擬碰撞試驗，有利于獲得更全面和準確的試驗數據。綜上所述，本發明帶來的有益效果是利用本發明進行碰撞模擬試驗，可以反映實車碰撞時車身出現偏轉運動時車身的真實動態變化情況，因此本發明是ー種能夠準確反映車輛碰撞真實情況的車輛碰撞試驗裝置，為設計和制造安全性能更好的汽車提高了ー個很好的試驗研究設備。
圖I是本發明的一個實施例的結構示意 圖2是圖I的A向視 圖3是圖2的B向視 圖4是萬向球的結構示意 圖5是圖IC處的局部放大圖。
具體實施例方式下面通過實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進ー步具體的說明。實施例為ー種乘用車的正面碰撞模擬臺車裝置。如圖I所示，包括臺車I、軌道2、發射裝置7、偏轉動カ源5和圖中未示出的相關伺服控制系統。發射裝置7設于臺車I的后端，臺車I包括沿軌道做直線滑動的直線滑臺I. I和用于固定試驗車身3的偏轉平臺I. 2 ;直線滑臺I. I和偏轉平臺I. 2之間設有ー個鉸接結構4，所述鉸接結構4位于偏轉平臺I. 2的中部，所述鉸接結構4包括一個萬向球4. 1，萬向球4. I的底座固定在直線滑臺上，萬向球4. I的滾珠和偏轉平臺I. 2固連。如圖4所示，本實施例，萬向球4. I的滾珠上設有ー個軸線通過滾珠球心的螺紋孔4. I. 1，螺紋孔4. I. I的兩側相對設有兩個防轉臺4. I. 2，如圖5所示，偏轉平臺I. 2的底面相應地固定有兩個與防轉臺4. I. 2適配的防轉塊4. 2，偏轉平臺I. 2用圖中未示出的沉頭螺釘與萬向球4. I的滾珠螺紋連接，從而使萬向球4. I的滾珠和偏轉平臺1.2固連，偏轉平臺1.2可以繞萬向球4. I滾珠的球心轉動；直線滑臺I. I和偏轉平臺I. 2兩者的前端之間和兩者的后端之間同時設有兩個輔助萬向球6，四個輔助萬向球6分別設在與試驗車身車輪安裝位置相對應的位置，四個輔助萬向球6的底座與偏轉平臺I. 2之間設有彈性裝置6. I ;彈性裝置6. I的上端與偏轉臺I. 2固連，弾性裝置6. I的下端和輔助萬向球6的底座固連，弾性裝置6. I的彈性根據試驗要求設定，本實施例的弾性裝置6. I為壓簧；推動偏轉平臺I. 2轉動的偏轉動カ源5設于直線滑臺I. I和偏轉滑臺I. 2兩者的前端之間，偏轉動カ源5包括偏轉運動驅動件5. 1，偏轉運動驅動件5. I與圖中未示出的相關伺服控制系統相連；所述偏轉運動驅動件5. I可以是液壓缸、汽缸或直線電機，本實施例的偏轉運動驅動件5. I為液壓缸，碰撞前液壓缸的 軸線水平且垂直于軌道2 ;如圖2和圖3所示，偏轉平臺I. 2前端的右側下方設有第二鉸接座I. 2. 1，直線平臺I. I前端的左側向前突出有第一鉸接座I. I. 1，液壓缸的右端與第二鉸接座I. 2. I的下端鉸接，從而使偏轉運動驅動件5. I與偏轉平臺I. 2鉸接，液壓缸的左端和直線平臺I. I前端的第一鉸接座I. I. I之間設有鉸接元件8，鉸接元件8的兩端分別和液壓缸的左端與第一鉸接座I. I. I的前端鉸接且這兩個鉸接的鉸接軸線相互垂直，從而使偏轉運動驅動件5. I的左端通過鉸接元件8和直線平臺I. I萬向鉸接。試驗時，發射裝置7給臺車提供加速度，直線平臺I. I帶動偏轉平臺1.2及固定在偏轉平臺I. 2上的試驗車身3沿軌道2向前做直線運動的同時，偏轉平臺I. 2同時繞萬向球4. I的球心做水平偏轉運動及豎直平面內的轉動。與現有技術相比，本發明可以更加準確地模擬出汽車碰撞時汽車車身的運動變化情況，為設計和制造安全性能更好的汽車提供了一個很好的試驗研究設備。實施例中，根據試驗要求的不同，可以取消輔助萬向球和偏轉平臺之間的彈性裝置，即輔助萬向球的底座直接固定在偏轉平臺上，同時也可以只在直線滑臺和偏轉平臺兩者的前端或兩者的后端之間設置輔助萬向球。輔助萬向球的底座也可固定在直線滑臺上，此時輔助萬向球的個數可以根據試驗設計多于兩個；推動偏轉平臺轉動的偏轉動カ源也可設于直線滑臺和偏轉滑臺兩者的后端之間；根據試驗要求，例如不需要考慮車身豎直面內的偏轉運動時，鉸接結構也可以采用各種傳統的鉸接軸豎直固定不動的鉸接結構。凡此類同說明，以上所述之具體實施例僅為本發明較佳的實施方式，并非以此限定本發明的具體實施范圍。凡依照本發明之形狀、結構所作的等效變化理應均包含在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種汽車碰撞模擬臺車裝置，包括臺車(I)和軌道(2)，其特征是臺車(I)包括沿軌道做直線滑動的直線滑臺(I. I)和用于固定試驗車身(3)的偏轉平臺(I. 2);直線滑臺(I. O和偏轉平臺(I. 2 )之間設有一個鉸接結構(4 )，直線滑臺(I. I)和偏轉平臺(I. 2 )之間設有一個推動偏轉平臺(1.2)轉動的偏轉動力源(5)。
2.根據權利要求I所述的汽車碰撞模擬臺車裝置，其特征是所述鉸接結構(4)位于偏轉平臺(I. 2)的中部。
3.根據權利要求I所述的汽車碰撞模擬臺車裝置，其特征是偏轉動力源(5)設于直線滑臺(I. I)和偏轉平臺(1.2)兩者的前端之間或兩者的后端之間。
4.根據權利要求I所述的汽車碰撞模擬臺車裝置，其特征是所述鉸接結構(4)包括一個萬向球(4. 1)，萬向球(4. I)的底座固定在直線滑臺上，萬向球(4. I)的滾珠和偏轉平臺(I. 2)固連。
5.根據權利要求4所述的汽車碰撞模擬臺車裝置，其特征是萬向球(4.I)的滾珠上設有一個螺紋孔，偏轉平臺(I. 2)與萬向球(4. I)的滾珠螺紋連接。
6.根據權利要求4所述的汽車碰撞模擬臺車裝置，其特征是直線滑臺(I.O和偏轉平臺(I. 2)之間還設有至少兩個用于支撐偏轉平臺(I. 2)用的輔助萬向球(6)，輔助萬向球(6)的底座固定在偏轉平臺(I. 2)上。
7.根據權利要求6所述的汽車碰撞模擬臺車裝置，其特征是直線滑臺(I.I)和偏轉平臺(I. 2)之間設有的輔助萬向球(6)為兩個，所述兩輔助萬向球(6)設于直線滑臺(I. I)和偏轉平臺(I. 2)兩者的前端或兩者的后端之間。
8.根據權利要求6所述的汽車碰撞模擬臺車裝置，其特征是直線滑臺(I.I)和偏轉平臺(I. 2)之間設有的輔助萬向球(6)為四個，四個輔助萬向球(6)分別設在與試驗車身車輪安裝位置相對應的位置，四個輔助萬向球(6)的底座與偏轉平臺(I. 2)之間設有彈性裝置(6. I)。
9.根據權利要求8所述的汽車碰撞模擬臺車裝置，其特征是彈性裝置(6.I)的上端與偏轉臺(I. 2)固連，彈性裝置(6. I)的下端和輔助萬向球(6)的底座固連。
10.根據權利要求I至9任一項所述的汽車碰撞模擬臺車裝置，其特征是偏轉動力源(5)包括偏轉運動驅動件(5. I);所述偏轉運動驅動件(5. I)可以是液壓缸、汽缸或直線電機，偏轉運動驅動件(5. I)的兩端分別和直線平臺(I. I)和偏轉平臺(I. 2)鉸接。
全文摘要
汽車碰撞模擬臺車裝置，包括臺車和軌道，臺車包括沿軌道做直線滑動的直線滑臺和用于固定試驗車身的偏轉平臺；直線滑臺和偏轉平臺之間設有一個鉸接結構，所述鉸接結構位于偏轉平臺的中部，直線滑臺和偏轉平臺兩者的前端之間或兩者的后端之間設有一個推動偏轉平臺轉動的偏轉動力源。本發明涉及汽車被動安全試驗檢測裝置，解決了現有模擬臺車試驗所獲得的試驗數據不能反映汽車碰撞時與車身偏轉運動相關的動態過程的問題，為設計和制造安全性能更好的汽車提高了一個很好的試驗研究設備。
文檔編號G01M17/007GK102854021SQ20121005119
公開日2013年1月2日 申請日期2012年3月1日 優先權日2012年3月1日
發明者尹高紀, 肖海濤, 王純, 劉衛國, 吳成明, 趙福全 申請人: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