CN101097173A - 一种碰撞模拟台车的波形复现装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种碰撞模拟台车的波形复现装置，本发明旨在提供一种可以模拟长波形并且减少干扰波的波形复现装置；其包括波形发生器，碰撞绳索，碰撞台车，所述的波形发生器由固定架和能量吸收器组成，所述的波形发生器至少两个对称固定在碰撞台车运动的轨道两边，所述的碰撞绳索将两个能量吸收管的前端连接起来；当碰撞台车被加速释放后沿着轨道向前运动，碰撞台车前部的定位槽与碰撞绳索相接触，带动碰撞绳索一起撞向碰撞障碍壁，碰撞绳索拉动与之相连的能量吸收管，使能量吸收管的能量吸收部分通过挤压模口，在被挤压变形的过程中产生摩擦阻力和变形阻力，吸收碰撞台车的运动能量，从而产生所需要的模拟波形。
Description
技术领域
本发明涉及对车辆进行安全研究、试验和检验用的汽车试验设备，特别涉及汽车碰撞模拟台车用的一种波形复现装置。
背景技术
为了增加车辆的安全性能以及最可靠地设计车内的各种设施的强度、稳定性以及对安全部件进行检验、研发等，在投入生产之前，应对车辆的安全性能作动态试验，以评价前方撞车时各个测试部位的综合强度和冲击性能，这一试验是通过再现撞车时的减速度波形与时间关系曲线和撞车时的速度的模拟试验方法完成的。为了使得到的试验结果更准确，试验中有时用实车，但试验完成后该实车基本报废了，使试验成本相当昂贵；特别是有些安全部件，如座椅、安全带等，必须保证在试验和产品检测中保持重复性，就必须采用模拟台车才能保持产品检测中所需的重复性；传统的台车虽然也能模拟一些动态曲线，但设备昂贵，对试验环境要求高，特别是所模拟的曲线单一。对此，本发明人在2001年4月23日提交了“汽车碰撞模拟台车”发明申请(公开号CN1381368A)，该项发明申请能基本满足一般汽车安全部件的研发和产品检测。但经过几年使用后发现，该项发明也存在着一些不足之处，主要表现在：
1.当模拟长波形曲线时，所需的导杆要使用加长才能达到所需的时间要求，但导杆本身太长，对导杆的加工精度和强度的要求也更高，特别是导杆加长后对轨道的精度要求也增加了，所以难以模拟长波形；
2.导杆太重会增加碰撞干扰信号，导杆太重本身也会与碰撞障碍壁在接触时产生碰撞波形，会增加碰撞干扰信号，使台车所模拟的曲线受到干扰。
发明内容
本发明的目的在于提供一种克服现有碰撞模拟台车的不足之处，提供一种碰撞模拟台车的波形复现装置。
本发明提供的一种碰撞模拟台车的波形复现装置，包括波形发生器，碰撞绳索，碰撞台车，其中所述的波形发生器由固定架和能量吸收器组成，所述的波形发生器至少要两个对称固定在碰撞台车运动的轨道两边，所述的能量吸收器包括能量吸收管和挤压模口，所述的能量吸收管的前端穿过挤压模口后与绕过转向轮的碰撞绳索相连，所述的碰撞绳索将两个能量吸收器的前端通过固定销连接起来，其高度与碰撞台车的前部中心相平。
在本发明提供的另一种碰撞模拟台车的波形复现装置中，所述的能量吸收管由压扁的导向部分和能量吸收部分组成，其压扁部分与能量吸收部分之间采用锥形过度，其压扁部分可以穿过挤压模口，其能量吸收部分可有多种形状，可以有直管形状，可以椭圆形状，可以在直管之间压成扁平形状，形状可以根据需要变形，也可以采用实芯棒料。
在本发明提供的另一种碰撞模拟台车的波形复现装置中，所述的挤压模口的宽度略大于能量吸收管的壁厚的两倍，长度略大于能量吸收管的外圆周长的一半，其材料的强度要高于能量吸收管，选用耐磨材料制成，挤压模口安装在固定架上。
在本发明提供的另一种碰撞模拟台车的波形复现装置中，所述的碰撞台车前部安装有定位槽，定位槽的中部与碰撞绳索的高度相平，定位槽可以限制碰撞绳索在碰撞过程中从碰撞台车前部滑出。
在本发明提供的另一种碰撞模拟台车的波形复现装置中，所述的波形发生器的固定架中可以有一个能量吸收器，也可以有多个能量吸收器，多个能量吸收器可以由多根碰撞绳索各自相连，也可以串连后由一根碰撞绳索相连。
在本发明提供的另一种碰撞模拟台车的波形复现装置中，所述的波形发生器至少有两个或两个以上，均匀分布在碰撞台车的轨道两边，波形发生器可以固定在轨道两边，也可以采用与碰撞障碍壁相连的方式固定，也可以采用将两边的波形发生器直接相连成一个整体，但必须保证中间的空间能使碰撞台车的前部碰撞进去的部分能自由地进去。
在本发明提供的另一种碰撞模拟台车的波形复现装置中，所述的碰撞绳索的耐拉强度要大于所有连接的能量吸收管的变形强度，以防止在碰撞过程中碰撞绳索被拉断；碰撞绳索绕过固定架上的转向轮后与能量吸收管的扁平部分相连的距离要大于能量吸收管的有效长度。
在本发明提供的另一种碰撞模拟台车的波形复现装置中，所述的一种用于碰撞模拟台车的波形复现装置与碰撞台车是可以分离的，当位于碰撞障碍壁前面时，可以与台车上其它的吸能装置同时使用，让碰撞台车先与碰撞绳索相撞，然后再继续前进与碰撞障碍壁相撞，台车上的吸能装置以剩下的速度撞上障碍壁产生波形，最后所得到的结果是由一种用于碰撞模拟台车的波形复现装置与台车上的吸能装置共同作用形成的一个碰撞模拟波形。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1.由于不需要导杆，可以模拟长波形；
2.由于在碰撞绳索是柔性的，减少了原来在开始碰撞时由于导杆与障碍壁相撞所引起的干扰波。
附图说明
图1是本发明所述的一种碰撞模拟台车的波形复现装置的整体示意图；
图2是本发明所述的波形发生器的示意图；
图3是本发明所述的能量吸收器的示意图；
图4是本发明所述的碰撞台车的侧视示意图。
具体实施
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，如图1所示，其描绘了本发明的一个实施例，在碰撞障碍壁1的前壁固定两个波形发生器3，两个波形发生器3分布在碰撞台车9的运动轨道的两边；其中所述的波形发生器3由固定架2和安装在上面的能量吸收器12组成，参照图2；所述的能量吸收器12参照图3，包括能量吸收管4和挤压模口5，其中所述的能量吸收管4由扁平部分与能量吸收部分组成，扁平部分与能量吸收部分之间是锥形过度部分，能量吸收管4的扁平部分穿过固定在固定架2上的挤压模口5后，固定销6将穿过的扁平部分与碰撞绳索8固定在一起，碰撞绳索8绕过转向轮7后与另一个波形发生器相连，所述的碰撞台车9的前部安装有定位槽13，参照图4，定位槽13的中心与碰撞绳索的高度相一致，定位槽13可以防止碰撞台车9在与碰撞绳索8的碰撞过程中脱离。
当碰撞台车9被加速到预定的速度后释放，释放后的碰撞台车9沿着轨道撞向碰撞障碍壁1，碰撞台车9前部的定位槽13与碰撞绳索8相接触，带动碰撞绳索8一起撞向碰撞障碍壁1，碰撞绳索8拉动绕过转向轮7与之相连的能量吸收管4，使能量吸收管4的能量吸收部分通过挤压模口5，由于能量吸收管4的能量吸收部分的直径大于挤压模口5的厚度，所以将被挤压变形，在被挤压变形的过程中产生摩擦阻力和变形阻力，从而吸收碰撞台车9的运动能量，不同直径、不同厚度、不同材质、不同数量的能量吸收管4以及通过不同的挤压模口5会产生不同的阻力，从而产生不同的模拟波形。
在本发明所述的碰撞台车9的前面也可以安装其它的波形发生装置，在碰撞台车9与碰撞绳索8碰撞后还可以继续与碰撞障碍壁1相撞，最后产生的波形是碰撞台车9与碰撞绳索8以及碰撞障碍壁1共同作用形成的波形。
前面所述的实施例只是对本发明的说明，并非对本发明的限定，有关本发明的构思和保护范围都在本发明的权利要求书中记载。
Claims (8)
1.一种用于碰撞模拟台车的波形复现装置，其包括波形发生器，碰撞绳索，碰撞台车，其特征是，所述的波形发生器由固定架和能量吸收器组成，所述的波形发生器至少两个对称固定在碰撞台车运动的轨道两边，所述的能量吸收器包括能量吸收管和挤压模口，所述的能量吸收管的前端穿过挤压模口的后与绕过转向轮后的碰撞绳索相连，所述的碰撞绳索将两个能量吸收管的前端连接起来，其高度与碰撞台车的前部中心相平。
2.根据权利要求1所述的能量吸收管，其特征是，能量吸收管由压扁的导向部分和能量吸收部分组成，其压扁的部分可以穿过挤压模口，其能量吸收部分与扁平部分之间采用锥形过度；其能量吸收部分可有多种形状，可以有直管形状，可以椭圆形状，可以在直管之间压成扁平形状，形状可以根据需要变形，也可以采用实芯棒料。
3.根据权利要求1所述的挤压模口，其特征是，所述的挤压模口的宽度略大于能量吸收管的壁厚的两倍，长度略大于能量吸收管的外圆周长的一半，其材料的强度要高于能量吸收管，选用耐磨材料制成，挤压模口固定在固定架上。
4.根据权利要求1所述的碰撞台车，其特征是，所述的碰撞台车的前部安装有定位槽，定位槽的中部与碰撞绳索的高度相平，定位槽可以限制碰撞绳索在碰撞过程中从碰撞台车的前部滑出。
5.根据权利要求1所述的波形发生器，其特征是，所述的波形发生器的固定架中可以有一个能量吸收器，也可以有多个能量吸收器，多个能量吸收器可以由多根碰撞绳索各自相连，也可以串连后由一根碰撞绳索相连。
6.根据权利要求1所述的波形发生器，其特征是，所述的波形发生器至少有两个或两个以上，均匀分布在碰撞台车的轨道两边，波形发生器可以固定在轨道两边，也可以采用与碰撞障碍壁相连的方式固定，也可以采用将两边的波形发生器直接相连成一个整体，但中间的空间必须保证碰撞台车的前部碰撞进去的部分能自由地进去，而不与除碰撞绳索以外的波形发生器的其它部分相接触。
7.根据权利要求1所述的碰撞绳索，其特征是，所述的碰撞绳索的耐拉强度要大于所有连接的能量吸收管的变形强度，以防止在碰撞过程中碰撞绳索被拉断；碰撞绳索绕过固定架上的转向轮后与能量吸收管的扁平部分相连的距离要大于能量吸收管的有效长度。
8.根据权利要求1所述的一种用于碰撞模拟台车的波形复现装置，其特征是，所述的一种用于碰撞模拟台车的波形复现装置与碰撞台车是可以分离的，当位于碰撞障碍壁前面时，可以与碰撞台车上其它的吸能装置同时使用，让碰撞台车先与碰撞绳索相撞，然后再继续前进与碰撞障碍壁相撞，碰撞台车上的吸能装置以剩下的速度撞上障碍壁产生波形，最后所得到的结果是由一种用于碰撞模拟台车的波形复现装置与台车上的吸能装置共同作用形成的一个碰撞模拟波形。
Priority Applications (1)
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| CNA2006100284545A CN101097173A (zh) | 2006-06-30 | 2006-06-30 | 一种碰撞模拟台车的波形复现装置 |
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Publications (1)
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| CN101097173A true CN101097173A (zh) | 2008-01-02 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN101097173A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103940622A (zh) * | 2014-05-09 | 2014-07-23 | 中南大学 | 压力摩擦板制动式轨道车辆实车撞击试验系统 |
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2006
- 2006-06-30 CN CNA2006100284545A patent/CN101097173A/zh active Pending
Cited By (2)
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| CN103940622A (zh) * | 2014-05-09 | 2014-07-23 | 中南大学 | 压力摩擦板制动式轨道车辆实车撞击试验系统 |
| CN103940622B (zh) * | 2014-05-09 | 2016-09-21 | 中南大学 | 压力摩擦板制动式轨道车辆实车撞击试验系统 |
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