CN104764615A - 一种整车侧面碰撞试验装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种整车侧面碰撞试验装置及方法,所述装置包括B柱及刚性墙,所述B柱底端连接有门槛,所述B柱顶端依靠在设在所述刚性墙上的定位结构上;所述门槛两端上设有和刚性墙连接的刚性固定结构;所述门槛和B柱的连接位置设有和所述刚性墙连接的刚性支撑结构;还包括给所述B柱加载碰撞作用力的碰撞结构;所述方法利用所述装置来实现整车侧面碰撞安全性试验;本发明采用基于侧面碰撞的B柱抗弯性能试验方法,很好地验证了整车侧面碰撞的安全性能;填补了目前基于侧面碰撞的B柱零部件试验的空白,为其他类型的碰撞试验提供了一个较好的思路;试验周期短,试验效率高,试验成本较低,零部件安装拆卸方便,且部分样件可以重复利用。

Description

一种整车侧面碰撞试验装置及方法
技术领域
[0001] 本发明涉及汽车安全试验领域,具体涉及一种整车侧面碰撞试验装置及方法。
背景技术
[0002] 目前对侧面碰撞试验的研宄主要集中在使用C-NCAP和ECE R94规定中的移动可变形壁障与整车进行碰撞,从而对车身结构安全性能进行评价。除了对整车进行碰撞试验夕卜,很少采用车身结构零部件试验来达到验证车身结构安全性的目的。现有的整车侧面碰撞试验有以下几个缺点:第一,采用整车及移动可变性壁障来进行试验成本太高,一般一次试验未达到目的需要进行多次试验;第二,一般整车碰撞试验完成后,整车由于碰撞变形而无法重复利用;第三,整车试验的周期较长,灵活性没有零部件试验高。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种降低试验成本,缩短试验周期,同时又能对整车侧面碰撞安全性能做出预判的整车侧面碰撞试验装置及方法。
[0004] 为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
[0005] 该整车侧面碰撞试验装置,包括B柱及刚性墙,所述B柱底端连接有门槛,所述B柱顶端依靠在设在所述刚性墙上的定位结构上;所述门槛两端上设有和刚性墙连接的刚性固定结构;所述门槛和B柱的连接位置设有和所述刚性墙连接的刚性支撑结构;还包括给所述B柱加载碰撞作用力的碰撞结构。
[0006] 所述定位结构包括和所述B柱顶端贴合的定位板,还包括一端和所述定位板连接另一端和所述刚性墙连接的定位柱。
[0007] 所述刚性固定结构包括和所述门槛端部连接的固定板,所述固定板和所述门槛垂直烧焊连接形成一个封闭腔;还包括一端和所述固定板连接另一端和所述刚性墙连接的固定柱。
[0008] 所述刚性支撑结构包括一端和所述门槛贴合的支撑板,还包括一端和所述支撑板连接另一端和所述刚性墙连接的支撑柱。
[0009] 所述碰撞结构包括牵引小车、连接在所述牵引小车上的连接柱及和所述连接柱连接撞击所述B柱的刚性圆柱。
[0010] 所述定位柱、固定柱、支撑柱及连接柱均为刚性方柱体。
[0011] 所述定位柱、固定柱及支撑柱和所述刚性墙连接的一端上均焊接有矩形结构板,所述矩形结构板和所述刚性墙通过螺栓连接。
[0012] 所述连接柱和所述刚性圆柱连接的一端端部设有和所述刚性圆柱外壁适配的弧形凹槽。
[0013] 所述定位板为焊接在所述定位柱上的矩形板。
[0014] 该整车侧面碰撞试验方法,利用上述的整车侧面碰撞试验装置来实现,具体试验过程如下:
[0015] B柱顶端依靠在定位结构上,连接在B柱底端的门槛通过刚性固定结构固定,B柱构成一端自由一端固定的简支梁结构;
[0016] 控制牵引小车车速,牵引小车移动以使刚性圆柱垂直撞击B柱下铰链加强件位置,记录不同车速下B柱的变形情况,来对整车侧面碰撞安全性能做出预判。
[0017] 本发明的优点在于:本发明采用基于侧面碰撞的B柱抗弯性能试验方法,使B柱安装下铰链加强板的位置在碰撞过程中受到一个与B柱垂直的力,模拟整车侧面碰撞中B柱承受可移动变形壁障撞击时的表现,从而替代整车侧面碰撞试验来验证整车的结构安全性能。B柱作为侧面碰撞试验中最关键的零部件,用基于侧面碰撞的B柱抗弯性能试验方法,很好地验证了整车侧面碰撞的安全性能;填补了目前基于侧面碰撞的B柱零部件试验的空白,为其他类型的碰撞试验提供了一个较好的思路;试验周期短,试验效率高,试验成本较低,零部件安装拆卸方便,且部分样件可以重复利用。
附图说明
[0018] 下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明:
[0019] 图1为本发明整车侧面碰撞试验装置的结构示意图。
[0020] 图2为本发明整车侧面碰撞试验装置的俯视示意图。
[0021] 上述图中的标记均为:
[0022] 1、B柱,2、定位板,3、定位柱,4、刚性墙,5、固定板,6、固定柱,7、支撑板,8、支撑柱,9、牵引小车,10、连接柱,11、刚性圆柱,12、矩形结构板,13、门槛。
具体实施方式
[0023] 下面对照附图,通过对最优实施例的描述,对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0024] 如图1及图2所示,该整车侧面碰撞试验装置,包括B柱I及刚性墙4,B柱I底端连接有门槛13,B柱I顶端依靠在设在刚性墙4上的定位结构上;门槛13两端上设有和刚性墙4连接的刚性固定结构;门槛13和B柱I的连接位置设有和刚性墙4连接的刚性支撑结构;还包括给B柱I加载碰撞作用力的碰撞结构。
[0025] 汽车整车侧面碰撞试验中,B柱I是最为关键的零部件,本发明意在设计一种基于侧面碰撞的B柱抗弯性能试验方法,在白车身(可选择前碰后的白车身)上截取B柱I和门槛13作为试验零部件,B柱I底端通过刚性固定结构固连,B柱I顶端不添加约束,自由靠在定位结构上,形成一个简支梁的结构形式来模拟整车侧面碰撞中B柱I的表现,目的是用来验证整车侧面碰撞安全性能;在某种程度上替代目前用整车进行侧面碰撞的试验方法,降低了试验成本,缩短了试验周期,同时又能对整车侧面碰撞安全性能做出预判。该整车侧面碰撞试验装置,大大降低了整车侧面碰撞试验的成本,且零部件安装拆卸方便,部分样件可以重复利用;填补了目前基于侧面碰撞的B柱I试验的空白,为其他类型的碰撞试验提供了一个较好的思路。
[0026] 定位结构包括和B柱I顶端贴合的定位板2,还包括定位柱3,定位柱3 —端和定位板2连接,定位柱3另一端和刚性墙4连接。优选定位板2为焊接在定位柱3上的矩形板。在B柱I进行碰撞试验时,定位柱3和定位板2提供稳定可靠的定位支撑作用。
[0027] 刚性固定结构包括和门槛13端部连接的固定板5,固定板5为矩形板,固定板5和门槛13垂直烧焊连接形成一个封闭腔;还包括固定柱6,固定柱6 —端和固定板5连接,固定柱6的另一端和刚性墙4连接。门槛13的两端面各连接一块固定板5,门槛13与固定板5垂直烧焊连接形成一个封闭腔;固定板5通过螺栓分别连接到两个固定柱6 —端的侧部上,两个固定柱6的另一端分别烧焊上矩形结构板12,矩形结构板12通过螺栓与刚性墙4连接。刚性固定结构实现门槛13的可靠固定,进而实现B柱I底端的固接。
[0028] 刚性支撑结构包括一端和门槛13贴合的支撑板7,还包括支撑柱8,支撑柱8 一端和支撑板7连接,支撑柱8的另一端和刚性墙4连接。支撑板7为矩形板,支撑板7和支撑柱8 —端焊接,支撑柱8的另一端焊接有矩形结构板12,矩形结构板12和刚性墙4通过螺栓连接,支撑板7与门槛13贴合,方便在纵向对门槛13提供可靠的支撑作用,在纵向起到类似于座椅横梁对门槛13的支撑作用。
[0029] 碰撞结构包括牵引小车9、连接在牵引小车9上的连接柱10及和连接柱10连接撞击B柱I的刚性圆柱11 ;通过给予牵引小车9指定车速,使刚性圆柱11垂直撞击B柱I下铰链加强件位置。连接柱10为刚性方柱体,连接柱10和刚性圆柱11的刚度较大,在碰撞过程中不容易发生变形,未变形的样件在下次试验时可以继续使用。
[0030] 定位柱3、固定柱6、支撑柱8及连接柱10均为刚性方柱体。定位柱3、固定柱6、支撑柱8及连接柱10结构强度好,不易变形,可多次循环使用,能节省试验成本。
[0031] 定位柱3、固定柱6及支撑柱8和刚性墙4连接的一端上均焊接有矩形结构板12,矩形结构板12和刚性墙4通过螺栓连接。矩形结构板12结构强度好,不易变形,能达到碰撞所需强度要求,可多次循环使用,能节省试验成本。
[0032] 连接柱10和刚性圆柱11连接的一端端部设有和刚性圆柱11外壁适配的弧形凹槽;连接柱10的另一端上烧焊矩形结构板12和牵引小车9螺栓连接。连接柱10与刚性圆柱11及牵引小车9的连接结构强度好,能够满足碰撞试验要求。
[0033] 该整车侧面碰撞试验方法,利用上述的整车侧面碰撞试验装置来实现,具体试验过程如下:
[0034] B柱I顶端依靠在定位结构上,连接在B柱I底端的门槛13通过刚性固定结构固定,B柱I构成一端自由一端固定的简支梁结构;
[0035] 控制牵引小车9车速,牵引小车9移动以使刚性圆柱11垂直撞击B柱I下铰链加强件位置,记录不同车速下B柱I的变形情况,来对整车侧面碰撞安全性能做出预判。
[0036] 本发明采用基于侧面碰撞的B柱I抗弯性能试验方法,使B柱I安装下铰链加强板的位置在碰撞过程中受到一个与B柱I垂直的力,模拟整车侧面碰撞中B柱I承受可移动变形壁障撞击时的表现,从而替代整车侧面碰撞试验来验证整车的结构安全性能,减少试验成本,提高试验效率,又能对整车侧面碰撞安全性能做出预判。B柱I作为侧面碰撞试验中最关键的零部件,用基于侧面碰撞的B柱I抗弯性能试验方法,很好地验证了整车侧面碰撞的安全性能。
[0037] 显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种整车侧面碰撞试验装置,其特征在于:包括B柱及刚性墙,所述B柱底端连接有门槛,所述B柱顶端依靠在设在所述刚性墙上的定位结构上;所述门槛两端上设有和刚性墙连接的刚性固定结构;所述门槛和B柱的连接位置设有和所述刚性墙连接的刚性支撑结构;还包括给所述B柱加载碰撞作用力的碰撞结构。
2.如权利要求1所述的整车侧面碰撞试验装置,其特征在于:所述定位结构包括和所述B柱顶端贴合的定位板,还包括一端和所述定位板连接另一端和所述刚性墙连接的定位柱。
3.如权利要求2所述的整车侧面碰撞试验装置,其特征在于:所述刚性固定结构包括和所述门槛端部连接的固定板,所述固定板和所述门槛垂直烧焊连接形成一个封闭腔;还包括一端和所述固定板连接另一端和所述刚性墙连接的固定柱。
4.如权利要求3所述的整车侧面碰撞试验装置,其特征在于:所述刚性支撑结构包括一端和所述门槛贴合的支撑板,还包括一端和所述支撑板连接另一端和所述刚性墙连接的支撑柱。
5.如权利要求4所述的整车侧面碰撞试验装置,其特征在于:所述碰撞结构包括牵引小车、连接在所述牵引小车上的连接柱及和所述连接柱连接撞击所述B柱的刚性圆柱。
6.如权利要求5所述的整车侧面碰撞试验装置,其特征在于:所述定位柱、固定柱、支撑柱及连接柱均为刚性方柱体。
7.如权利要求6所述的整车侧面碰撞试验装置,其特征在于:所述定位柱、固定柱及支撑柱和所述刚性墙连接的一端上均焊接有矩形结构板,所述矩形结构板和所述刚性墙通过螺栓连接。
8.如权利要求5或6或7所述的整车侧面碰撞试验装置,其特征在于:所述连接柱和所述刚性圆柱连接的一端端部设有和所述刚性圆柱外壁适配的弧形凹槽。
9.如权利要求8所述的整车侧面碰撞试验装置,其特征在于:所述定位板为焊接在所述定位柱上的矩形板。
10.一种整车侧面碰撞试验方法,利用权利要求1-9任一项所述的整车侧面碰撞试验装置来实现,其特征在于:具体试验过程如下: B柱顶端依靠在定位结构上,连接在B柱底端的门槛通过刚性固定结构固定,B柱构成一端自由一端固定的简支梁结构; 控制牵引小车车速,牵引小车移动以使刚性圆柱垂直撞击B柱下铰链加强件位置,记录不同车速下B柱的变形情况,来对整车侧面碰撞安全性能做出预判。
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