CN108426719B - 一种车辆碰撞试验方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆碰撞试验方法，通过在标准块上确定基准点，并根据基准点建立碰撞前后基准坐标系，并通过测量测量点相对碰撞前后基准坐标系的相对坐标值，以确定试验结果；本发明可准确保障试验前后测量坐标系的统一：试验前后基准块上的基准点相对基准块上的坐标系不会发生变动，而基准块相对于整车的设计原点的初始坐标系未发生变动，从而保证了试验前后的参考坐标系的一致性；而且，本发明简化参考系坐标系的位置的确定：只需要保证试验前基准块上的第一表面与初始坐标系的xy平面平行，并在测量前将基准块牢固的安装在车身上即可保证试验前后测量的参考坐标系一致；最终能够实现碰撞试验车辆参考坐标系准确建立并对试验数据准确测量。

Description

一种车辆碰撞试验方法
技术领域
本发明涉及车辆碰撞试验领域，尤其涉及一种车辆碰撞试验方法。
背景技术
过空间定点O做三条互相垂直的数轴，他们都是以O为圆点，具有相同的长度单位，这三条数轴分别为X轴、Y轴和Z轴；统称为空间直角坐标系；车辆的设计坐标原点是车辆的固有属性，它会因为车身倾斜相对于地面而发生变化。
在整车碰撞试验中关于试验前后开展的车身形变量数据测量，首先要保证建立一个相对于整车的参考基准坐标系，在试验前测量一次原始数据，试验后通再过相同的参考坐标系再次测量设定好在车身上的某些位置点的坐标值，通过试验前后两次测量的数据来计算出试验前后相同位置点的空间坐标(x,y,z)的差值(△x,△y,△z)。
而现有技术缺乏一种碰撞试验车辆参考坐标系的准确建立、并对试验数据进行准确测量的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种车辆碰撞试验方法，以解决现有技术中的问题，对碰撞试验车辆参考坐标系进行准确建立并对试验数据进行准确测量。
本发明提供了一种车辆碰撞试验方法，所述车辆碰撞试验方法包括：
确定车辆设计原点，并根据车辆设计原点确定初始坐标系；
在车辆非碰撞面上设置标准块，使得所述标准块的第一表面与所述初始坐标系的xy平面平行；
在所述第一表面上确定若干基准点，并根据所述基准点建立碰撞前基准坐标系；
在车辆碰撞面上确定若干测量点，并测量所述测量点相对所述碰撞前基准坐标系的碰撞前相对坐标值；
对车辆进行碰撞试验；
根据所述基准点建立碰撞后基准坐标系，并测量所述测量点相对所述碰撞后基准坐标系的碰撞后相对坐标值；
通过比较碰撞前相对坐标值与碰撞后相对坐标值，获取碰撞试验结果。
作为优选，所述在车辆非碰撞面上设置标准块，使得所述标准块的第一表面与所述初始坐标系的xy平面平行，具体包括：
在标准块上设置磁铁，将标准块通过磁铁吸附在车辆非碰撞面上；
在标准块上设置气泡水平仪，通过气泡水平仪调整标准块，使得第一表面与所述初始坐标系的xy平面平行。
作为优选所述标准块上设置有安装槽，气泡水平仪设置在安装槽中。
作为优选所述标准块为规则长方体，且所述基准点设置有四个，四个基准点对称的分布在第一表面的四个角处。
作为优选所述车辆非碰撞面包括车辆顶部平面和/或车辆侧围表面和/或车辆机器盖上表面和/或车辆后备箱上表面。
本发明提供的车辆碰撞试验方法，通过在标准块上确定基准点，并根据基准点建立碰撞前后基准坐标系，并通过测量测量点相对碰撞前后基准坐标系的相对坐标值，以确定试验结果；本发明可准确保障试验前后测量坐标系的统一：试验前后基准块上的基准点相对基准块上的坐标系不会发生变动，而基准块相对于整车的设计原点的初始坐标系未发生变动，从而保证了试验前后的参考坐标系的一致性；而且，本发明简化参考系坐标系的位置的确定：只需要保证试验前基准块上的第一表面与初始坐标系的xy平面平行，并在测量前将基准块牢固的安装在车身上即可保证试验前后测量的参考坐标系一致；最终能够实现碰撞试验车辆参考坐标系准确建立并对试验数据进行准确测量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的车辆碰撞试验方法的流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
如图1所示，本发明实施例提供了一种车辆碰撞试验方法，所述车辆碰撞试验方法包括：
步骤1，确定车辆设计原点，并根据车辆设计原点确定初始坐标系；
其中，因车辆设计原点一般在车辆的前大梁中点；该位置在实际试验中无法直接测量，所以一般原理便是将其空间坐标零点沿一条直线，平移至车辆外表面上的非碰撞面上。
步骤2，在车辆非碰撞面上设置标准块，使得所述标准块的第一表面与所述初始坐标系的xy平面平行；
即在标准块上设置磁铁，将标准块通过磁铁吸附在车辆非碰撞面上，作为优选，所述标准块上设置有安装槽，气泡水平仪设置在安装槽中；
在标准块上设置气泡水平仪，通过气泡水平仪调整标准块，使得第一表面与所述初始坐标系的xy平面平行。
作为优选，所述标准块为规则长方体，且所述基准点设置有四个，四个基准点对称的分布在第一表面的四个角处。
作为优选，所述车辆非碰撞面包括车辆顶部平面和/或车辆侧围表面和/或车辆机器盖上表面和/或车辆后备箱上表面。
步骤3，在所述第一表面上确定若干基准点，并根据所述基准点建立碰撞前基准坐标系；
步骤4，在车辆碰撞面上确定若干测量点，并测量所述测量点相对所述碰撞前基准坐标系的碰撞前相对坐标值；
步骤5，对车辆进行碰撞试验；
步骤6，根据所述基准点建立碰撞后基准坐标系，并测量所述测量点相对所述碰撞后基准坐标系的碰撞后相对坐标值；
步骤7，通过比较碰撞前相对坐标值与碰撞后相对坐标值，获取碰撞试验结果。
其中，安装坐标系标准块，将本方案设计的坐标系标准块安装在某一个点。标准块的底部有磁铁，可吸附在车辆外表面，或者使用黏贴的方式将两端的突出部位粘贴在车身上，同时比对标准块上的气泡水平仪，调整标准块的一个面(第一表面)与地面水平(此处认为初始坐标系的xy平面与地面平行)之后，将标准块在车身上固定牢靠(保障试验后标准块位置不改变)；可以使用测量工具如三坐标关节臂或者红外拍摄仪器开展试验前车辆坐标系的建立以及测量点数据的测量。依据标准块上与地面水平一面上的1、2、3、4个基准点来建立碰撞前基准坐标系；同时完成实验前的数据测量工作。可使用测量工具如三坐标关节臂或者红外拍摄仪器开展试验后车辆坐标系的建立以及测量点数据的测量。试验后车辆因碰撞可能导致车体发生倾斜，此时建立的碰撞后基准坐标系应使用与以上步骤中的标准块的同一面上的1、2、3、4个基准点来建立参考坐标系(此时的建立的坐标系可保证与车辆初始坐标系相同)；同时完成相应的数据测量工作。
本发明主要是解决在试验过程如何准确有效的建立试验前后统一的车辆参考坐标系的，从而提高试验的准确性和效率，本发明是一种用于整车试验可拆卸的参考基准坐标系建立的方法。原理是将车辆的初始坐标系原点沿一条直线平移至车辆的外表面上，通过设计的基准块快速有效地将其固定在车身上形成一个试验前后一致的参考坐标系。
本发明提供的车辆碰撞试验方法，通过在标准块上确定基准点，并根据基准点建立碰撞前后基准坐标系，并通过测量测量点相对碰撞前后基准坐标系的相对坐标值，以确定试验结果；本发明可准确保障试验前后测量坐标系的统一：试验前后基准块上的基准点相对基准块上的坐标系不会发生变动，而基准块相对于整车的设计原点的初始坐标系未发生变动，从而保证了试验前后的参考坐标系的一致性；而且，本发明简化参考系坐标系的位置的确定：只需要保证试验前基准块上的第一表面与初始坐标系的xy平面平行，并在测量前将基准块牢固的安装在车身上即可保证试验前后测量的参考坐标系一致；最终能够实现碰撞试验车辆参考坐标系准确建立并对试验数据进行准确测量。
本发明还可实现设备日常校准及期间核查的有效开展：对于测量类设备，为保障试验数据的真实可靠，通常都需要开展设备的标定以及每两次标定之间开展期间核查工作；利用本发明的基准点可快速建立一个相对坐标系，通过已有设备测量标准尺来开展校准及期间核查工作。
另外，还可用于假人定位基准点的确立：使用该坐标系基准块可以快速有效的在车身或其它任意位置上建立参考坐标系，开展假人定位测量工作；避免了现在大致测量的手段、以及测量不同位置时移动三坐标仪设备导致坐标系不同所带来的测量结果的不准确性。
本发明另一个实施例中，基准块的底部设计有圆形的吸铁石便于将基准块吸附在车身上，同时依靠左右两边的突出挂耳部分使用黏胶粘贴和胶带粘贴配合，可以很牢固的将基准块固定在车身上。正面碰撞试验坐标系基准块一般安装在车尾位置；而侧面碰撞坐标系基准块安装在另一侧面位置；在基准块的上表面和前后表面均设计有长*宽*深＝400*160*100mm的矩形安装槽，用于安装气泡水平仪。其目的是将标准块安装在车身上的非碰撞表面后，需要将标准块调整至水平显示；此时标准块的一个侧面与地面平行；该表面上的4个基准点就可以形成一个与整车初始坐标系XY平面平行的参考平面，Z轴默认与该基准面垂直。基准块上的12个基准点(每个面分别4个)圆心对称分布在各自所在的表面的四个角落上，其间距可以通过标准设备进行有效的计量工作；在实际试验使用中依据标准块安装在车身的位置选择便于测量的位置表面来调整该表面的气泡水平仪，此时所建立的参考坐标系原点就是这四个点中两两的中心点其中一个，另一个中心点则用于确定为X或Y的方向(该逻辑依据不同的测量设备确定)。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种车辆碰撞试验方法，其特征在于，所述车辆碰撞试验方法包括：
确定车辆设计原点，并根据车辆设计原点确定初始坐标系；
在车辆非碰撞面上设置标准块，使得所述标准块的第一表面与所述初始坐标系的xy平面平行；
在所述第一表面上确定若干基准点，并根据所述基准点建立碰撞前基准坐标系；
在车辆碰撞面上确定若干测量点，并测量所述测量点相对所述碰撞前基准坐标系的碰撞前相对坐标值；
对车辆进行碰撞试验；
根据所述基准点建立碰撞后基准坐标系，并测量所述测量点相对所述碰撞后基准坐标系的碰撞后相对坐标值；
通过比较碰撞前相对坐标值与碰撞后相对坐标值，获取碰撞试验结果。
2.根据权利要求1所述的车辆碰撞试验方法，其特征在于，所述在车辆非碰撞面上设置标准块，使得所述标准块的第一表面与所述初始坐标系的xy平面平行，具体包括：
在标准块上设置磁铁，将标准块通过磁铁吸附在车辆非碰撞面上；
在标准块上设置气泡水平仪，通过气泡水平仪调整标准块，使得第一表面与所述初始坐标系的xy平面平行。
3.根据权利要求2所述的车辆碰撞试验方法，其特征在于，所述标准块上设置有安装槽，气泡水平仪设置在安装槽中。
4.根据权利要求1所述的车辆碰撞试验方法，其特征在于，所述标准块为规则长方体，且所述基准点设置有四个，四个基准点对称的分布在第一表面的四个角处。
5.根据权利要求1所述的车辆碰撞试验方法，其特征在于，所述车辆非碰撞面包括车辆顶部平面和/或车辆侧围表面和/或车辆机器盖上表面和/或车辆后备箱上表面。
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