CN106813928A - B柱碰撞试验装置及应用所述装置进行碰撞试验的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种应用于汽车零部件试验设备技术领域的B柱碰撞试验装置，本发明还涉及应用碰撞安全试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法，B柱工装(1)上安装B柱上安装板(3)和B柱下安装板(4)，B柱(5)上端设置为能够与B柱上安装板(3)连接的结构，B柱(5)下端设置为能够与B柱下安装板(4)连接的结构，移动变形壁障(2)设置为能够对B柱(5)进行碰撞的结构，本发明的B柱碰撞试验装置及进行汽车B柱碰撞安全试验的方法，结构简单，步骤简单，能够方便获得准确的汽车B柱碰撞性能试验数据，能够在B柱开发设计阶段完成对B柱性能的评估，缩短开发周期，降低开发成本。
Description
技术领域
本发明属于汽车零部件试验设备技术领域，更具体地说，是涉及一种B柱碰撞试验装置，本发明还涉及应用所述的B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法。
背景技术
汽车作为现代化交通工具，在给人们的生活带来便利与乐趣的同时，也因其引发的交通事故给人类的生命和财产带来极大的威胁和伤害。因此，汽车的安全性已经成为汽车厂商、消费者、政府部门高度关注的问题。汽车碰撞标准则是检验或评价汽车碰撞安全性能的重要依据，同时对汽车制造商具有法律上的约束性，从而作为各方必须共同遵守的技术依据促进汽车被动安全性能的提高。近年来，随着汽车碰撞安全技术的不断进步,在广大汽车厂商和科研机构的共同努力下,汽车碰撞安全测试法规正逐步完善和健全。汽车侧面碰撞法规是汽车主要的碰撞法规之一，在各国的汽车强制性法规和星级评定标准中均有涉及。据统计，在我国的各类交通事故中，大约有1/3是侧面碰撞。侧面碰撞的致死率仅次于正面碰撞，而致伤率则居第一位。在汽车侧面碰撞中，B柱是侧面碰撞中重要的变形及传力构件。整车碰撞测试是评价车辆碰撞安全性最直观、最简洁的方法，可以得到评价汽车安全性能的各项指标和参数，为汽车的下一步设计和结构改进提供依据和工程基础。但该方法在对汽车结构或者部件进行优化设计时，往往需要进行多次重复性碰撞测试，造成开发周期长、开发成本昂贵，并且对碰撞过程中的一些结构变形参数和指标的提取比较困难，影响测试试验。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术中存在的不足，提供一种结构简单，能够方便快捷地完成汽车B柱碰撞试验，获得准确的B柱碰撞性能试验数据，同时能够确保性能试验数据精度高，避免了采用整车进行碰撞所需要的大型场地及复杂的试验装置，能够在B柱开发设计阶段完成对B柱性能的评估，缩短车型开发周期，有效降低开发成本的B柱碰撞试验装置。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种B柱碰撞试验装置，所述的B柱碰撞试验装置包括B柱工装、移动变形壁障，所述的B柱工装上安装B柱上安装板和B柱下安装板，B柱上端设置为能够与B柱上安装板连接的结构，B柱5下端设置为能够与B柱下安装板连接的结构，所述的移动变形壁障2设置为能够对B柱进行碰撞的结构。
所述的B柱工装1包括B柱上工装和B柱下工装，B柱上工装和B柱下工装分别安装在工装支撑部件上，所述的B柱上安装板与B柱上工装连接，所述的B柱下安装板与B柱下工装连接。
所述的B柱上工装一端与工装支撑部件连接，B柱上工装另一端与B柱上安装板连接，所述的B柱上工装呈水平状态布置，所述的B柱上安装板为方形板件结构，B柱上安装板呈垂直状态布置；所述的B柱下工装一端与工装支撑部件连接，B柱下工装另一端与B柱下安装板连接，所述的B柱下工装呈水平状态布置，所述的B柱下安装板为方形板件结构，B柱下安装板呈垂直状态布置。
所述的B柱上安装板通过多个上连接螺栓与B柱上工装连接，所述的B柱下安装板通过多个下连接螺栓与B柱下工装连接，所述的工装支撑部件上设置多个上连接板和多个下连接板，B柱上工装与工装支撑部件连接的一端与一个上连接板连接，B柱下工装与工装支撑部件连接的一端与一个下连接板连接。
所述的B柱上安装板与工装支撑部件之间设置多个B柱上工装，B柱下安装板与工装支撑部件之间设置多个B柱下工装，上连接板与和该上连接板连接的B柱上工装之间有上加强筋，下连接板与和该下连接板连接的B柱下工装之间有下加强筋。
所述的B柱上安装板上设置垫块，所述的B柱与B柱上安装板连接时，B柱上端部位与垫块焊接连接，所述的B柱与B柱下安装板连接时，B柱下端部位与B柱下安装板焊接连接。
所述的移动变形壁障上设置驱动部件，驱动部件设置为能够控制移动变形壁障前端以设定的碰撞速度对B柱进行碰撞的结构，所述的移动变形壁障上设置能够采集B柱碰撞数据的数据采集部件。
所述的上连接板上设置多个上通孔，下连接板上设置多个下通孔，工装支撑部件上设置多个高度不同的螺纹孔，上连接板与工装支撑部件连接时，上连接板设置为能够通过固定螺栓与不同高度的螺纹孔连接的结构，下连接板与工装支撑部件连接时，下连接板设置为能够通过固定螺栓与不同高度的螺纹孔连接的结构。
本发明还涉及一种步骤简单，能够方便快捷地完成汽车B柱碰撞试验，获得准确的B柱碰撞性能试验数据，同时确保性能试验数据精度高，与整车碰撞试验数据误差减小，避免采用整车进行碰撞需要的大型场地及复杂的试验装置的应用所述的B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法。
本发明所述的B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法，所述的应用所述的B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法的步骤为：1)将B柱上工装和B柱下工装分别与工装支撑部件连接，将B柱上安装板与B柱上工装连接，将B柱下安装板与B柱下工装连接；2)；将B柱上端与B柱上安装板焊接，将B柱下端与B柱下安装板焊接；3)设定移动变形壁障碰撞速度，对B柱进行碰撞。
所述的移动变形壁障以设定的碰撞速度对B柱进行碰撞时，数据采集部件设置为能够采集B柱碰撞试验数据的结构。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明所述的B柱碰撞试验装置，在需要获得汽车B柱碰撞性能数据时，不需要通过进行整车碰撞试验来获取，并且也不再需要整车碰撞试验所需的大型场地及大量复杂的试验设备。采用本发明所述的B柱碰撞试验装置，在进行汽车B柱碰撞试验时，只需要将B柱固定在B柱碰撞试验装置上，B柱上端与B柱工装上的B柱上安装板连接，B柱下端与B柱工装上的B柱下安装板连接，而通过B柱工装的高度及左右位置调节，可以实现B柱位置调节，满足不同车型的B柱对位置的需求，这样，就实现了B柱的位置定位和固定，然后通过移动变形壁障对B柱进行碰撞，在碰撞过程中，移动变形壁障同时会采集碰撞试验数据，从而方便快捷地完成汽车B柱的侧面碰撞试验。本发明所述的应用B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法，步骤简单，投入成本少，只需要在对B柱进行固定后，通过B柱碰撞试验装置的移动变形壁障对B柱进行碰撞，就能方便快捷完成碰撞试验，并且能够获取准确可靠的试验数据，有助于在B柱开发设计阶段完成对B柱性能的评估，缩短车型开发周期，有效降低开发成本。本发明所述的B柱碰撞试验装置及应用所述的装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法，结构简单，步骤简单，能够方便快捷地完成汽车B柱碰撞试验，获得准确的汽车B柱碰撞性能试验数据，同时能够确保性能试验数据精度高，与整车碰撞试验数据误差减小，避免采用整车进行碰撞需要的大型场地及复杂的试验装置，能够在B柱开发设计阶段完成对B柱性能的评估，缩短开发周期，降低开发成本。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本发明所述的B柱碰撞试验装置的结构示意图；
图2为本发明所述的B柱碰撞试验装置的局部结构示意图；
图3为图1所述的B柱碰撞试验装置的B柱上工装的结构示意图；
图4为图1所述的B柱碰撞试验装置的B柱下工装的结构示意图；
附图中标记分别为：1、B柱工装；2、移动变形壁障；3、B柱上安装板；4、B柱下安装板；5、B柱；6、B柱上工装；7、B柱下工装；8、工装支撑部件；9、垫块；10、驱动部件；11、上连接板；12、下连接板；13、上加强筋；14、下加强筋；15、上通孔；16、下通孔；18、数据采集部件。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1-附图4所示，本发明为一种B柱碰撞试验装置，所述的B柱碰撞试验装置包括B柱工装1、移动变形壁障2，所述的B柱工装1上安装B柱上安装板3和B柱下安装板4，B柱5上端设置为能够与B柱上安装板3连接的结构，B柱5下端设置为能够与B柱下安装板4连接的结构，所述的移动变形壁障2设置为能够对B柱5进行碰撞的结构。上述结构，在需要获得汽车B柱碰撞性能数据时，不需要进行整车碰撞试验来获取，并且也不再需要整车碰撞试验所需的大型场地及大量复杂的试验设备，采用本发明所述的B柱碰撞试验装置，既可以模拟整车状态进行碰撞试验。采用本发明所述的B柱碰撞试验装置，在进行汽车B柱碰撞试验时，只需要将B柱固定在B柱碰撞试验装置上，B柱上端与B柱工装1上的B柱上安装板3连接，B柱下端与B柱工装1上的B柱下安装板4连接，而通过B柱工装1的高度及左右位置调节，可以实现B柱位置调节，满足不同车型的B柱对位置的需求，这样，就实现了B柱的位置定位和固定，然后通过移动变形壁障2对B柱5进行碰撞，在碰撞过程中，移动变形壁障2同时会采集碰撞试验数据，从而方便快捷地完成汽车B柱的侧面碰撞试验。本发明所述的B柱碰撞试验装置，能够方便快捷地完成汽车B柱碰撞试验，获得准确的B柱碰撞性能试验数据，同时能够确保性能试验数据精度高，与整车碰撞试验数据误差减小，避免了采用整车进行碰撞所需要的大型场地及复杂的试验装置，能够在B柱开发设计阶段完成对B柱性能的评估，缩短车型开发周期，有效降低开发成本。
所述的B柱工装1包括B柱上工装6和B柱下工装7，B柱上工装6和B柱下工装7分别安装在工装支撑部件8上，所述的B柱上安装板3与B柱上工装6连接，所述的B柱下安装板4与B柱下工装7连接。上述结构，B柱上安装板3与B柱上工装6连接，B柱下安装板4与B柱下工装7连接，而B柱上工装6和B柱下工装7安装在工装支撑部件上，这样，能够分别实现B柱上安装板3与B柱下安装板的可靠连接和定位，便于B柱安装，从而能够确保可靠完成B柱碰撞试验，在有效获取试验数据的同时，能够确保B柱碰撞试验装置的B柱上工装6和B柱下工装7不会变形，只需更换B柱上安装板3和B柱下安装板，就能够确保B柱碰撞试验装置可以重复使用，从而节约试验成本。
所述的B柱上工装6一端与工装支撑部件8连接，B柱上工装6另一端与B柱上安装板3连接，所述的B柱上工装6呈水平状态布置，所述的B柱上安装板3为方形板件结构，B柱上安装板3呈垂直状态布置；上述结构，通过B柱上工装6和B柱上安装板3各自位置及连接关系的设置，在可靠实现对B柱上端进行固定的同时，确保B柱发生碰撞时B柱上工装6不会发生位移和变形，确保B柱碰撞时的受力及试验效果与整车碰撞试验效果接近，获取可靠的试验数据。所述的B柱下工装7一端与工装支撑部件8连接，B柱下工装7另一端与B柱下安装板4连接，所述的B柱下工装7呈水平状态布置，所述的B柱下安装板4为方形板件结构，B柱下安装板4呈垂直状态布置。上述结构，通过B柱下工装7和B柱下安装板4各自位置及连接关系的设置，在可靠实现对B柱下端进行固定的同时，确保B柱发生碰撞时B柱下工装不会发生位移和变形，确保B柱碰撞时的受力及试验效果与整车碰撞试验效果接近，获取可靠的试验数据。
所述的B柱上安装板3通过多个上连接螺栓与B柱上工装6连接，所述的B柱下安装板4通过多个下连接螺栓与B柱下工装7连接，所述的工装支撑部件8上设置多个上连接板11和多个下连接板12，B柱上工装6与工装支撑部件8连接的一端与一个上连接板11连接，B柱下工装7与工装支撑部件8连接的一端与一个下连接板12连接。上述结构，实现B柱上工装与B柱下工装与工装支撑部件可靠连接，B柱工装能够对B柱进行可靠定位和固定，确保采用本发明的装置进行B柱碰撞试验时，B柱能够真实模拟整车碰撞效果，确保试验效果可靠。
所述的B柱上安装板3与工装支撑部件8之间设置多个B柱上工装6，B柱下安装板4与工装支撑部件8之间设置多个B柱下工装7，上连接板11与和该上连接板11连接的B柱上工装6之间有上加强筋13，上加强筋的设置，提高了上连接板与B柱上工装的连接强度，确保进行碰撞试验时B柱上工装6能够对汽车B柱起到可靠支撑作用。下连接板12与和该下连接板12连接的B柱下工装7之间有下加强筋14。下加强筋的设置，提高了下连接板与B柱下工装的连接强度，确保进行碰撞试验时B柱下工装7能够对汽车B柱起到可靠支撑作用。
所述的B柱上安装板3上设置垫块9，所述的B柱5与B柱上安装板3连接时，B柱5上端部位与垫块9焊接连接，所述的B柱5与B柱下安装板4连接时，B柱5下端部位与B柱下安装板4焊接连接。由于B柱上端面安装处有一定的倾斜角度，为便于B柱上端面安装到上安装板3上，因此设置所述的垫块9。
所述的移动变形壁障2上设置驱动部件10，驱动部件10设置为能够控制移动变形壁障2前端以设定的碰撞速度对B柱5进行碰撞的结构，所述的移动变形壁障2上设置能够采集B柱5碰撞数据的数据采集部件18。上述结构，在进行汽车B柱碰撞时，能够通过驱动部件带动移动变形壁障2以需要的速度和碰撞力对B柱进行碰撞，数据采集部件18同时获取碰撞试验数据，完成碰撞试验。
所述的上连接板11上设置多个上通孔15，下连接板12上设置多个下通孔16，工装支撑部件8上设置多个高度不同的螺纹孔，上连接板11与工装支撑部件8连接时，上连接板11设置为能够通过固定螺栓与不同高度的螺纹孔连接的结构，下连接板12与工装支撑部件8连接时，下连接板12设置为能够通过固定螺栓与不同高度的螺纹孔连接的结构。上述结构，通过上连接板与不同高度的螺纹孔连接，能够实现B柱上工装6高度和左右位置的调节，下连接板与不同高度的螺纹孔连接，能够实现B柱下工装6高度和左右位置的调节，这样，就能够对不同车型不同尺寸的B柱在同一个装置上进行试验，提高装置的通用性，从而在确保碰撞试验效果的同时，有效降低碰撞试验设备投入，降低成本。
本发明还涉及一种步骤简单，能够方便快捷地完成汽车B柱碰撞试验，获得准确的B柱碰撞性能试验数据，同时确保性能试验数据精度高，与整车碰撞试验数据误差减小，避免采用整车进行碰撞需要的大型场地及复杂的试验装置的应用所述的B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法。
本发明还涉及一种应用所述的B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法，应用所述B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法的步骤为：1)将B柱上工装6和B柱下工装7分别与工装支撑部件8连接，将B柱上安装板3与B柱上工装6连接，将B柱下安装板4与B柱下工装7连接；2)；将B柱5上端与B柱上安装板3焊接，将B柱5下端与B柱下安装板4焊接；3)设定移动变形壁障2碰撞速度，对B柱5进行碰撞。
所述的移动变形壁障2以设定的碰撞速度对B柱5进行碰撞时，数据采集部件18设置为能够采集B柱5碰撞试验数据的结构。
本发明所述的B柱碰撞试验装置，在需要获得汽车B柱碰撞性能数据时，不需要通过进行整车碰撞试验来获取，并且也不再需要整车碰撞试验所需的大型场地及大量复杂的试验设备。采用本发明所述的B柱碰撞试验装置，在进行汽车B柱碰撞试验时，只需要将B柱固定在B柱碰撞试验装置上，B柱上端与B柱工装1上的B柱上安装板3连接，B柱下端与B柱工装1上的B柱下安装板4连接，而通过B柱工装1的高度及左右位置调节，可以实现B柱位置调节，满足不同车型的B柱对位置的需求，这样，就实现了B柱的位置定位和固定，然后通过移动变形壁障2对B柱5进行碰撞，在碰撞过程中，移动变形壁障2同时会采集碰撞试验数据(试验数据包括B柱发生碰撞后B柱的侵入速度及侵入量等)，从而方便快捷地完成汽车B柱的侧面碰撞试验。本发明所述的应用B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法，步骤简单，投入成本少，只需要在对B柱进行固定后，通过B柱碰撞试验装置的移动变形壁障对B柱进行碰撞，就能方便快捷完成碰撞试验，并且能够获取准确可靠的试验数据，有助于在B柱开发设计阶段完成对B柱性能的评估，缩短车型开发周期，有效降低开发成本。本发明所述的B柱碰撞试验装置及应用所述的装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法，能够方便快捷地完成汽车B柱碰撞试验，获得准确的汽车B柱碰撞性能试验数据，同时能够确保性能试验数据精度高，与整车碰撞试验数据误差减小，避免了采用整车进行碰撞所需要的大型场地及复杂的试验装置，能够在B柱开发设计阶段完成对B柱性能的评估，缩短车型开发周期，降低开发成本。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的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改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种B柱碰撞试验装置，其特征在于：所述的B柱碰撞试验装置包括B柱工装(1)、移动变形壁障(2)，所述的B柱工装(1)上安装B柱上安装板(3)和B柱下安装板(4)，B柱(5)上端设置为能够与B柱上安装板(3)连接的结构，B柱(5)下端设置为能够与B柱下安装板(4)连接的结构，所述的移动变形壁障(2)设置为能够对B柱(5)进行碰撞的结构。
2.根据权利要求1所述的B柱碰撞试验装置，其特征在于：所述的B柱工装(1)包括B柱上工装(6)和B柱下工装(7)，B柱上工装(6)和B柱下工装(7)分别安装在工装支撑部件(8)上，所述的B柱上安装板(3)与B柱上工装(6)连接，所述的B柱下安装板(4)与B柱下工装(7)连接。
3.根据权利要求2所述的B柱碰撞试验装置，其特征在于：所述的B柱上工装(6)一端与工装支撑部件(8)连接，B柱上工装(6)另一端与B柱上安装板(3)连接，所述的B柱上工装(6)呈水平状态布置，所述的B柱上安装板(3)为方形板件结构，B柱上安装板(3)呈垂直状态布置；所述的B柱下工装(7)一端与工装支撑部件(8)连接，B柱下工装(7)另一端与B柱下安装板(4)连接，所述的B柱下工装(7)呈水平状态布置，所述的B柱下安装板(4)为方形板件结构，B柱下安装板(4)呈垂直状态布置。
4.根据权利要求3所述的B柱碰撞试验装置，其特征在于：所述的B柱上安装板(3)通过多个上连接螺栓与B柱上工装(6)连接，所述的B柱下安装板(4)通过多个下连接螺栓与B柱下工装(7)连接，所述的工装支撑部件(8)上设置多个上连接板(11)和多个下连接板(12)，B柱上工装(6)与工装支撑部件(8)连接的一端与一个上连接板(11)连接，B柱下工装(7)与工装支撑部件(8)连接的一端与一个下连接板(12)连接。
5.根据权利要求4所述的B柱碰撞试验装置，其特征在于：B柱上安装板(3)与工装支撑部件(8)之间设置多个B柱上工装(6)，B柱下安装板(4)与工装支撑部件(8)之间设置多个B柱下工装(7)，上连接板(11)与和该上连接板(11)连接的B柱上工装(6)之间有上加强筋(13)，下连接板(12)与和该下连接板(12)连接的B柱下工装(7)之间有下加强筋(14)。
6.根据权利要求1所述的B柱碰撞试验装置，其特征在于：所述的B柱上安装板(3)上设置垫块(9)，所述的B柱(5)与B柱上安装板(3)连接时，B柱(5)上端部位与垫块(9)焊接连接，所述的B柱(5)与B柱下安装板(4)连接时，B柱(5)下端部位与B柱下安装板(4)焊接连接。
7.根据权利要求1所述的B柱碰撞试验装置，其特征在于：所述的移动变形壁障(2)上设置驱动部件(10)，驱动部件(10)设置为能够控制移动变形壁障(2)前端以设定的碰撞速度对B柱(5)进行碰撞的结构，所述的移动变形壁障(2)上设置能够采集B柱(5)碰撞数据的数据采集部件(18)。
8.根据权利要求1所述的B柱碰撞试验装置，其特征在于：上连接板(11)上设置多个上通孔(15)，下连接板(12)上设置多个下通孔(16)，工装支撑部件(8)上设置多个高度不同的螺纹孔，上连接板(11)与工装支撑部件(8)连接时，上连接板(11)设置为能够通过固定螺栓与不同高度的螺纹孔连接的结构，下连接板(12)与工装支撑部件(8)连接时，下连接板(12)设置为能够通过固定螺栓与不同高度的螺纹孔连接的结构。
9.应用权利要求3-权利要求8任意权利要求所述的B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法，其特征在于：所述的应用所述的B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法的步骤为：1)将B柱上工装(6)和B柱下工装(7)分别与工装支撑部件(8)连接，将B柱上安装板(3)与B柱上工装(6)连接，将B柱下安装板(4)与B柱下工装(7)连接；2)；将B柱(5)上端与B柱上安装板(3)焊接，将B柱(5)下端与B柱下安装板(4)焊接；3)设定移动变形壁障(2)碰撞速度，对B柱(5)进行碰撞。
10.应用权利要求9所述的B柱碰撞试验装置进行汽车B柱碰撞安全试验的方法，其特征在于：所述的移动变形壁障(2)以设定的碰撞速度对B柱(5)进行碰撞时，数据采集部件(18)设置为能够采集B柱(5)碰撞试验数据的结构。
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Address after: 243003 8 Jiuhua Road, Yushan, Ma'anshan, Anhui Applicant after: Ma'anshan Iron and Steel Co., Ltd. Address before: 243003 intellectual property department, technology center, No. 8 Hunan West Road, Yushan, Ma'anshan, Anhui Applicant before: Ma'anshan Iron and Steel Co., Ltd. |
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