CN104236841A - 汽车碰撞模拟台车装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车碰撞模拟台车装置，包括水平设置的固定导轨、滑动设置在所述固定导轨上的台车及用于向所述台车提供正向驱动力推动所述台车水平运动的气动组件，所述气动组件设置在所述固定导轨的一端，特别是，所述台车装置还包括用于向所述台车提供反向驱动力的液压组件及与所述气动组件和液压组件相连的伺服控制系统，所述气动组件和液压组件在所述固定导轨的长度方向依次设置，所述伺服控制系统用于控制所述气动组件和液压组件分别向所述台车提供正向驱动力和反向驱动力。本发明的台车装置通过控制气动组件提供不变的正向驱动力和液压组件提供可变的反向驱动力，依据气动-液压组件的合力来产生正向加速度，实现冲击波的精确控制。
Description
技术领域
本发明属于汽车碰撞安全领域，具体涉及一种汽车碰撞模拟台车装置。
背景技术
现有的汽车碰撞模拟台车装置以电机牵引台车直至达到指定的碰撞速度，台车前部伸出的金属橄榄头插入带PU管中，通过摩擦达到减速目的，模拟碰撞事故。但是为了得到指定的加速度波形，需要不断调试，操作麻烦。PU管属于耗材并需要保养，并且进行两次试验时需要更换PU管，台车在一次碰撞结束后，不能自动复位，需要手动用千斤顶将台车从PU管取出。总体上，现有的台车装置相对简单，但波形精度不高，操作麻烦，效率较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种试验过程全自动控制、精确控制加速度波形、模拟任意冲击曲线的汽车碰撞模拟台车装置。
为解决以上技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种汽车碰撞模拟台车装置，包括水平设置的固定导轨、滑动设置在所述固定导轨上的台车及用于向所述台车提供正向驱动力推动所述台车水平运动的气动组件，所述气动组件设置在所述固定导轨的一端，所述台车装置还包括用于向所述台车提供反向驱动力的液压组件及与所述气动组件和液压组件相连的伺服控制系统，所述气动组件和液压组件在所述固定导轨的长度方向依次设置，所述伺服控制系统用于控制所述气动组件和液压组件分别向所述台车提供正向驱动力和反向驱动力。
所述液压组件设置在所述台车下方。
所述台车的底部设置有凸起部，所述液压组件设有用于夹紧所述凸起部的夹持部，所述夹持部对所述凸起部产生的摩擦力为所述反向驱动力。
所述台车装置还包括沿所述固定轨道的长度方向设置的用于向所述台车提供阻力的缓冲制动组件，所述气动组件、液压组件和所述缓冲制动组件沿所述固定轨道的长度方向依次设置。
所述缓冲制动组件固定设置在所述台车的下方。
所述台车装置还包括用于阻止所述台车运动的安全防撞组件，所述安全防撞组件固定设置在所述固定轨道的另一端。
所述固定导轨为两条相平行设置的轨道，两条所述轨道分别对应分布在所述台车的两侧，所述台车包括台车本体及固定设置在所述台车本体两侧的滑动件，两侧的所述滑动件分别与两条所述轨道滑动连接。
所述气动组件为气压缸，所述气压缸的活塞杆的端部作用于所述台车本体上。
所述台车装置还包括用于使所述台车自动回位的自动回位装置。
由于上述技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：
本发明的台车装置通过伺服控制系统控制气动组件向台车提供不变的正向驱动力和液压组件向台车提供可变的反向驱动力，正向驱动力和反向驱动力的合力向台车提供加速度，在控制正向驱动力的值不变的情况下，不断改变反向驱动力的值，实现加速度波形的精确控制，可模拟任意冲击曲线，并具有可重复性。
本发明的台车装置结构简单、操作方便。
附图说明
图1为本发明的汽车碰撞模拟台车装置的俯视图；
图2为本发明的汽车碰撞模拟台车装置的侧视图；
图3为图1中A-A向局部剖视图；
图4为图1中B-B向局部剖视图；
图中数字所表示的名称为：
1、气动组件；2、液压组件；3、台车；4、固定导轨；5、缓冲制动组件；6、安全防撞组件；7、夹持部；8、凸起部；9、地面。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步描述。
如图1~4所示，一种汽车碰撞模拟台车装置，包括水平设置的固定导轨4、滑动设置在固定导轨4上的台车3及用于向台车3提供正向驱动力推动台车3水平运动的气动组件1，气动组件1设置在固定导轨4的一端，该台车装置还包括用于向台车3提供反向驱动力的液压组件2及与气动组件1和液压组件2相连的伺服控制系统，气动组件1和液压组件2在固定导轨4的长度方向依次设置，伺服控制系统用于控制气动组件1和液压组件2分别向台车3提供正向驱动力和反向驱动力。伺服控制系统可分别控制正向驱动力的值和反向驱动力的值。
固定导轨4为两条相平行设置的轨道，两条轨道分别对应分布在台车3的两侧，台车3包括台车本体及固定设置在台车本体两侧的滑动件，两侧的滑动件分别与两侧的轨道滑动连接。气动组件1为气压缸，气压缸的活塞杆的端部作用于台车本体上。
液压组件2设置在台车3下方。在台车3的底部设置有凸起部8，液压组件2设有用于夹紧所述凸起部8的夹持部7，夹持部7对凸起部8产生的摩擦力为反向驱动力。夹持部7对凸起部8产生的摩擦力的值可以通过伺服控制系统来控制，即反向驱动力的值通过伺服控制系统控制。
在台车3完成碰撞试验后，为了安全考虑，本发明台车装置还包括沿固定导轨4的长度方向设置的用于向台车3提供阻力的缓冲制动组件5，气动组件1、液压组件2和缓冲制动组价5沿固定导轨4的长度方向依次设置。台车3在脱离液压组件2作用后，由缓冲制动组件5对其制动，使其在安全行程内可靠静止。
缓冲制动组件5固定设置在台车3的下方。具体，缓冲制动组件5包括沿固定轨道4长度方向设置的凹槽，台车3滑动至缓冲制动组件5时，台车3的凸起部8滑入到凹槽内，在凹槽两侧的槽侧壁内设置有安全气囊，安全气囊挤压凹槽槽侧壁使得凹槽槽侧壁对台车3的凸起部8产生摩擦力以阻止台车3滑动。
在固定导轨4的另一端还设置有用于阻止台车3运动的安全防撞组件6，当台车3在缓冲制动组件5的作用下还未静止，则由安全防撞组件6对台车3进行缓冲，使台车3静止。
本发明的台车装置还包括用于使台车3自动回位的自动回位装置。
本发明台车装置的气动组件1、液压组件2、固定导轨4、缓冲制动组件5和安全防撞组件6均安装在地面9上。
试验时，控制气动组件1对台车3提供的正向驱动力是固定不变的，液压组件2对台车3提供的反向驱动力是可变的。这样在试验时，不断改变反向驱动力的值可得到不同的加速度。反向驱动力的值为液压组件2的夹持部7对台车3的凸起部8产生的摩擦力，而该摩擦力是通过夹持部7对凸起部8产生的夹紧力换算而来的。
在实际工作中，还需要计算机的配合工作。先在计算机的控制软件中输入加速度曲线，计算机自动计算气压缸的充气压力和夹紧力。然后夹持部7夹紧凸起部8，气压缸充气，当充气到设定压力后，开始通过改变液压组件2的夹持部7的夹紧力进行加速度控制，采集台车3加速度值，进行显示和分析。
当台车3脱离液压组件2作用后，由缓冲制动组件5对其制动，使其在安全行程内可靠静止，再启动自动回位装置，将台车3带回到试验零位。如果台车3在缓冲行程内未可靠静止，则由安全防撞组件6对其进行缓冲，使台车静止。
以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，且本发明不限于上述的实施例，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.汽车碰撞模拟台车装置，包括水平设置的固定导轨、滑动设置在所述固定导轨上的台车及用于向所述台车提供正向驱动力推动所述台车水平运动的气动组件，所述气动组件设置在所述固定导轨的一端，其特征在于：所述台车装置还包括用于向所述台车提供反向驱动力的液压组件及与所述气动组件和液压组件相连的伺服控制系统，所述气动组件和液压组件在所述固定导轨的长度方向依次设置，所述伺服控制系统用于控制所述气动组件和液压组件分别向所述台车提供正向驱动力和反向驱动力。
2.根据权利要求1所述的汽车碰撞模拟台车装置，其特征在于：所述液压组件设置在所述台车下方。
3.根据权利要求2所述的汽车碰撞模拟台车装置，其特征在于：所述台车的底部设置有凸起部，所述液压组件设有用于夹紧所述凸起部的夹持部，所述夹持部对所述凸起部产生的摩擦力为所述反向驱动力。
4.根据权利要求1所述的汽车碰撞模拟台车装置，其特征在于：所述台车装置还包括沿所述固定轨道的长度方向设置的用于向所述台车提供阻力的缓冲制动组件，所述气动组件、液压组件和所述缓冲制动组件沿所述固定轨道的长度方向依次设置。
5.根据权利要求4所述的汽车碰撞模拟台车装置，其特征在于：所述缓冲制动组件固定设置在所述台车的下方。
6.根据权利要求4所述的汽车碰撞模拟台车装置，其特征在于：所述台车装置还包括用于阻止所述台车运动的安全防撞组件，所述安全防撞组件固定设置在所述固定轨道的另一端。
7.根据权利要求1所述的汽车碰撞模拟台车装置，其特征在于：所述固定导轨为两条相平行设置的轨道，两条所述轨道分别对应分布在所述台车的两侧，所述台车包括台车本体及固定设置在所述台车本体两侧的滑动件，两侧的所述滑动件分别与两条所述轨道滑动连接。
8.根据权利要求7所述的汽车碰撞模拟台车装置，其特征在于：所述气动组件为气压缸，所述气压缸的活塞杆的端部作用于所述台车本体上。
9.根据权利要求1所述的汽车碰撞模拟台车装置，其特征在于：所述台车装置还包括用于使所述台车自动回位的自动回位装置。
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