專利名稱：可調速汽車側碰裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種可調速汽車側碰裝置，屬于汽車安全性能測試技術領域。
背景技術：
側撞試驗臺就是一種成本低、可重復性高，用來研究車門結構、車門內飾以及側面 安全氣囊對于車內乘員保護的試驗裝置。國際上關于側碰撞臺車試驗方法的研究始于上世紀90年代中期。主要以美國的 Seattle Safety公司、英國的1ST公司、奧地利的DSD公司以及日本的三菱公司為代表。這 些類型的側碰撞臺車試驗裝置主要用來模擬車門內板上某一點的運動，對成本要求較高。 其主要用汽缸作為驅動裝置，并且研究的重點是分析整個過程車門內板的速度特征，對裝 置的碰撞可調速并未作深入的研究。可精確調速汽車側碰實驗裝置可以在很大的速度范圍 內精確地調整汽車側碰速度，大大方便了汽車安全性能測試實驗，可用于對側面安全氣囊 的開發(fā)。

實用新型內容本實用新型提供了一種可精確調速汽車側碰裝置和實驗方法，可以防止第二次碰撞。一種可調速汽車側碰裝置，其特征在于包括底座，安裝于底座上的支架，通過軸 承基座安裝于支架上的轉軸及，與轉軸相連的制動器，還包括安裝于支架上的電動葫蘆；上 述轉軸上套裝有副擺軸承套，副擺一端固定于副擺軸承套上，另一自由端與電動葫蘆輸出 端鋼繩上的鐵鉤相連；上述轉軸上還固定有主擺鉸鏈，主擺一端固定于主擺鉸鏈上，另一端 連接有擺錘；在主擺上還設置有主副擺連接裝置，該裝置包括用于檢測副擺是否靠近主擺 的接近開關，以及主副擺鎖；上述側碰裝置還包括PLC控制系統(tǒng)。上述主副擺鎖可以為具體結構包括安裝于副擺上的鎖環(huán)、安裝于主擺上的由電 磁閥控制的氣缸，當副擺接近主擺時，氣缸的活塞桿伸入副擺上的鎖環(huán)內將主副擺連接。一種利用上述可調速汽車側碰裝置進行側碰實驗的方法，其特征在于包括以下步 驟(1)、進行側碰速度與主擺轉角關系的標定；(2)、根據所需側碰速度確定主擺自由下擺 時的初始角度；(3)、使副擺接近主擺，在接近開關的觸發(fā)下，主副擺鎖使主擺和副擺相連 接；(4)、通過電動葫蘆將主擺提到第(2)步中所述的初始角度位置；(5)、打開主副擺鎖，則 主擺和副擺分離，使主擺自由下擺進行側撞實驗；(6)、經碰撞主擺返回到一定角度后，啟動 制動器，防止第二次碰撞。該裝置是一種可調速汽車側碰裝置，能夠在較大的速度范圍進行汽車側碰實驗， 并且可以防止第二次碰撞，可用于對側面安全氣囊的開發(fā)。該裝置經過標定，能夠根據安全氣囊開發(fā)過程中所需要的汽車側碰速度來確定主 擺擺角，使實驗具有很強的預見性，提高了實驗的效率和成功率。由于該裝置從提擺到試驗以及中間的計算過程全自動化，因此具有很高的智能化程度。由于該裝置控制系統(tǒng)和人機界面一體化，不但使實驗操作方便，而且實驗結果觀 察也十分方便。同時該裝置結構簡單，維修方便，制作成本低。
圖1是本實用新型結構頂層圖。圖2是本實用新型結構整體圖。圖3是本實用新型部分結構示意圖。其中圖3-1為主擺、副擺與轉軸連接的示意 圖，圖3-2為電動葫蘆的示意圖圖中標號名稱1.軸承基座 2.副擺軸承套 3.轉軸 4.制動器 5.鉸鏈 6.電動葫蘆7.副擺8.主擺9.支架10.底座11.鎖環(huán)12.電磁閥汽缸13.鋼繩 14.動滑輪 15.鐵鉤 16.擺錘。
具體實施方式
根據圖1-3所示，一種可調速汽車側碰裝置，包括底座10，支架9，安裝于支架9上 的轉軸3及軸承基座1，與轉軸相連的制動器4，還包括安裝于支架9上的電動葫蘆6 ；上述轉軸3上設有副擺軸承套2和主擺鉸鏈5，副擺7 —端固定于副擺軸承套2 上，另一自由端與電動葫蘆6輸出端鋼繩13上的鐵鉤14相連；主擺8 一端固定于主擺鉸鏈 5上，另一端連接有擺錘16;在主擺上還設置有主副擺連接裝置，該裝置包括用于檢測副擺是否靠近主擺的接 近開關，以及主副擺鎖；主副擺鎖具體結構包括安裝于副擺上的鎖環(huán)11、安裝于主擺上的 由電磁閥控制的氣缸12，當副擺接近主擺時，氣缸的活塞桿伸入副擺上的鎖環(huán)內將主副擺 連接。其具體實現方法為(1)、進行側碰速度與主擺轉角關系的標定；(2)、根據所需側碰速度確定主擺自由下擺時的初始角度；(3)、使副擺接近主擺，在接近開關的觸發(fā)下，主副擺鎖使主擺和副擺相連接；(4)、通過電動葫蘆將主擺提到第(2)步中所述的初始角度位置；(5)、打開主副擺鎖，則主擺和副擺分離，使主擺自由下擺進行側撞實驗。為了方便地做到汽車可調速側碰，根據主擺的擺角和側碰速度的關系，經過標定， 可以根據所需求的側碰速度將主擺自動提到對應的角度，這些操作可以在人機界面上執(zhí) 行。一種可調速汽車側碰裝置實現步驟為a.將編碼器實心軸固定在主擺軸心，通過調整擺錘的角度改變汽車側碰速度。b.利用a所得的數據關系，設計一個函數f(v，θ)。c.根據所設計的函數JV2 = 2MgL3(l-C0S θ )，經過標定，在人機界面中輸入汽車側 撞所需的速度，在PLC的控制下，將擺自動提到一定的角度。其中，J為主擺的轉動慣量，V為側碰速度，M為主擺的質量，L為主擺擺長，θ為擺角。
權利要求一種可調速汽車側碰裝置，其特征在于包括底座(10)，安裝于底座上的支架(9)，通過軸承基座(1)安裝于支架(9)上的轉軸(3)及，與轉軸(3)相連的制動器(4)，還包括安裝于支架(9)上的電動葫蘆(6)；上述轉軸(3)上套裝有副擺軸承套(2)，副擺(7)一端固定于副擺軸承套(2)上，另一自由端與電動葫蘆(6)輸出端鋼繩(13)上的鐵鉤(14)相連；上述轉軸(3)上還固定有主擺鉸鏈(5)，主擺(8)一端固定于主擺鉸鏈(5)上，另一端連接有擺錘(16)；在主擺上還設置有主副擺連接裝置，該裝置包括用于檢測副擺是否靠近主擺的接近開關，以及主副擺鎖；上述側碰裝置還包括PLC控制系統(tǒng)。
2.根據權利要求1所述的可調速汽車側碰裝置，其特征在于上述主副擺鎖具體結構 包括安裝于副擺上的鎖環(huán)(11)、安裝于主擺上的由電磁閥控制的氣缸(12)，當副擺接近主 擺時，氣缸的活塞桿伸入副擺上的鎖環(huán)內將主副擺連接。
專利摘要本實用新型涉及一種可調速汽車側碰裝置，屬于汽車安全性能測試技術領域。該裝置包括轉軸(3)；轉軸(3)上套裝有副擺軸承套(2)，副擺(7)一端固定于副擺軸承套(2)上，另一自由端與電動葫蘆(6)輸出端鋼繩(13)上的鐵鉤(14)相連；轉軸(3)上還固定有主擺鉸鏈(5)，主擺(8)一端固定于主擺鉸鏈(5)上，另一端連接有擺錘(16)；在主擺上還設置有主副擺連接裝置，該裝置包括用于檢測副擺是否靠近主擺的接近開關，以及主副擺鎖；上述側碰裝置還包括PLC控制系統(tǒng)。實驗時使副擺接近主擺將主擺提到初始角度位置；再使主擺自由下擺進行側撞實驗。該裝置具有可精確調速并且可防止第二次碰撞的特點。
文檔編號G01M7/08GK201688959SQ20092004855
公開日2010年12月29日 申請日期2009年10月23日 優(yōu)先權日2009年10月23日
發(fā)明者何小明, 周華鵬, 張延召, 李忠, 毛建國, 沈峘 申請人:南京航空航天大學