CN110621970A

CN110621970A - 用于动态车辆测试的可移动测试设备

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Publication number: CN110621970A
Application number: CN201880031468.3A
Authority: CN
Inventors: 佩尔·古斯塔夫森
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2017-04-07
Filing date: 2018-04-03
Publication date: 2019-12-27
Anticipated expiration: 2038-04-03
Also published as: US11162874B2; FR3065076B1; CN110621970B; WO2018185073A2; FR3065076A1; EP3607293B1; US20210088417A1; WO2018185073A3; EP3607293A2

Abstract

本发明涉及一种用于动态车辆测试的可移动测试设备，该设备旨在支撑测试车辆的目标对象，所述设备包括：框架，该框架包括被布置成接收目标对象的支撑板；多个行进机构，该行进机构各自包括至少一个车轮，被布置成在由测试轨道形成的滚动表面上滚动；以及推进装置，该推进装置链接到车轮中的至少一个车轮以便在滚动表面上推进设备，其特征在于，该测试设备包括阻尼装置，该阻尼装置被布置成阻尼车轮中的至少一个车轮与所述支撑板之间的相对移动。

Description

用于动态车辆测试的可移动测试设备

本发明整体涉及被布置成在测试轨道上滚动的测试设备，待测试机动车辆也沿着该测试轨道行驶。具体地，根据本发明的测试设备旨在承载形成关于测试车辆的动态测试的部分的目标或对象。具体地，本发明涉及支撑目标(表示行人的假人或车辆的简化模型)的平台，该平台必须在轨道上移动以针对测试车辆模拟具有移动障碍物(将被避免或撞击)的驾驶情况。

如文献US2016054199中所公开的，从现有技术中已知用于进行此类测试的设备。然而，该系统具有在测试期间如果测试车辆接触设备，则会反弹或形成硬障碍物的缺点。

文献US 2013162479 A1公开了具有平台和用于调整高度的气动悬挂装置的测试设备。因此，此类高度可调的气动悬挂装置是气压缸，并且在向平台施加撞击时(当测试车辆撞击固定到平台上的对象或骑跨到平台上时)引起反弹；如此严重的此类反弹可引起平台与测试车辆之间的碰撞。

本发明的一个目的是解决上述现有技术的缺点，并且具体地，首先提出可移动测试设备，该可移动测试设备用于对测试车辆进行动态测试，同时限制动态测试期间的测试车辆反弹或损坏的风险并改善测试设备的移动性。

为了实现这一点，本发明的第一方面涉及用于动态车辆测试的可移动测试设备，该设备旨在支撑测试车辆的目标对象，所述设备包括：

-框架，该框架具有被布置成容纳目标对象的支撑板，

-多个行进机构，该行进机构各自具有至少一个车轮，被布置成在由测试轨道形成的滚动表面上滚动，

-推进装置，该推进装置与车轮中的至少一个车轮结合以便在滚动表面上推进设备，

其特征在于，测试设备包括阻尼装置，该阻尼装置被布置成阻尼车轮中的至少一个车轮与支撑板之间的相对移动。与现有技术的设备不同，根据该实施方式的测试设备包括阻尼装置，使得将会阻尼由移动或与测试车辆的潜在接触而引起的振动或撞击，这明显减小了反弹的可能性并增加了能量耗散能力。阻尼装置旨在在平台相对于车轮的移动期间耗散能量，并且与简单悬挂装置不具有可比性，该简单悬挂装置仅使车轮具有相对于平台移动而通常通过弹性装置(弹簧、气瓶等)返回到其位置的能力。

具体地，常规气动悬挂装置无法有效地减小振荡幅度，因为它们是形成气弹簧的简单气缸。它们没有放置在两个腔室之间的会耗散能量以阻尼那些振荡的任何限制。实际上，此类限制是能量损失的来源，并且重要的是不包括在内，特别是如果气动悬挂是高度可调的，因为这将需要增加气动泵的功率，该气动泵与高度可调的悬挂装置联接以控制它们。通过提出阻尼装置，本发明不同于这些气动悬挂装置，因为消除了弹簧作用。

另外，不能假定装备有轮胎的车轮形成阻尼装置。实际上，具有轮胎的车轮会抵靠地面反弹，并且不会阻尼撞击。

有利地，支撑板形成大体平行于滚动表面的支撑平面。

有利地，行进机构中的至少一个行进机构包括：

-摆动臂，该摆动臂铰接在框架上，该摆动臂承载车轮中的一个车轮，

-悬挂装置，该悬挂装置的第一端铰接在框架上，

-自倾器，该自倾器的第一端铰接在框架上并且第二端链接到悬挂装置的第二端，

-杆，该杆将摆动臂链接到自倾器，

其中杆的一端在自倾器的第一端和自倾器的第二端之间紧固到自倾器上。即使摆动臂的移动很小，由于杆紧固到自倾器上，因此根据该实施方案的行进机构也使得悬挂装置能够以较长行程接合。

换句话说，杆/自倾器铰接沿着连接自倾器/框架和自倾器/悬挂装置铰接的直线的投影位于自倾器/框架和自倾器悬挂装置铰接之间。

有利地，悬挂装置被嵌入到阻尼装置中、或与阻尼装置集成、或联接到阻尼装置。因此，悬挂装置的第一端也是阻尼装置的第一端，并且悬挂装置的第二端也是阻尼装置的第二端。

有利地，悬挂装置与阻尼装置形成弹簧-阻尼器组合。此类弹簧-阻尼器组合是紧凑的，同时几乎不需要维护。

有利地，在滚动表面或支撑平面上的投影中，自倾器在框架上的铰接布置在摆动臂在框架上的铰接与悬挂装置的第一端之间。换句话说，摆动臂和悬挂装置(以及阻尼装置)布置在自倾器的任一侧，这导致具有低厚度和低总高度的实施方式。

有利地，悬挂装置或阻尼装置的第一端的铰接具有枢转轴线，该枢转轴线位于平行于支撑平面或滚动表面的平面P1内，该平面P1与包含摆动臂在框架上的铰接的枢转轴线的平面P2相距小于20mm并且更优选地小于10mm，该平面P2也平行于支撑平面或滚动表面。

有利地，包含自倾器的铰接的枢转轴线的平面布置在平面P1和P2上方，但与平面P1和P2相距小于50mm并且优选地小于40mm。

有利地，包含自倾器的铰接的枢转轴线的竖直平面P’3(或垂直于滚动表面或支撑平面的平面)布置在包含悬挂装置或阻尼装置的第一端的铰接的枢转轴线的竖直平面P’1(或垂直于滚动表面PR或支撑平面PS的平面)与包含摆动臂在框架上的铰接的枢转轴线的竖直平面P’2(或垂直于滚动表面PR或支撑平面PS的平面)之间。

换句话说，阻尼装置通过与摆动臂的锚定点分开的锚定点铰接在框架上，这留下了很大的设计自由度，从而实现了扁平设备。

有利地，悬挂装置基本上平行于滚动表面和/或支撑板(或支撑平面)。如上所述，这导致具有低厚度或低总高度的实施方式。

有利地，悬挂装置的铰接、自倾器的铰接和摆动臂的铰接均布置在平行于滚动表面(或支撑平面)并分开小于悬挂装置的外径的预定距离的两个平面之间。如上所述，这导致具有低厚度或低总高度的实施方式。例如，预定距离小于或等于80mm。

有利地，悬挂装置的外径是形成悬挂装置的螺旋弹簧的直径。

有利地，悬挂装置的第二端定位在平行于滚动表面或支撑平面并穿过自倾器在框架上的铰接的平面下方；应当理解，“下方”是指设备处于其运行位置时，即车轮与滚动表面接触时。因此，平行于滚动表面或支撑平面并穿过自倾器在框架上的铰接的平面位于滚动表面上方，并且因此，悬挂装置的第二端位于滚动表面与平行于滚动表面的穿过自倾器在框架上的铰接的平面之间。此类实施方式导致高度的紧凑性，因为阻尼装置处于自倾器在框架上的铰接下方。在这种情况下，阻尼装置不突出。

有利地，悬挂装置的两端定位在平行于滚动表面或支撑平面并穿过自倾器在框架上的铰接的平面下方。此类实施方式导致紧凑性，因为阻尼装置处于自倾器在框架上的铰接下方。在这种情况下，阻尼装置不突出。

有利地，完全包含悬挂装置和阻尼装置的包封定位在平行于滚动表面或支撑平面并穿过自倾器在框架上的铰接的平面下方。

有利地，自倾器的第一端可枢转地安装在框架上。

有利地，悬挂装置的第一端可枢转地安装在框架上。

有利地，摆动臂可枢转地安装在框架上。

有利地，框架上的摆动臂、悬挂装置和自倾器的枢转连杆轴线彼此平行。

有利地，杆安装在摆动臂上，与摆动臂在框架上的铰接相距预定距离。此类杠杆臂使得可以将摆动臂的移动转换到自倾器。换句话说，杆以一定距离(严格为正)安装在摆动臂上以便形成杠杆臂(杆未与框架上的摆动臂的旋转轴线对准)。

有利地，设备包括在悬挂装置的第二端和自倾器之间布置的盖。因此，此类盖是承载枢转部分的轴线的金属安装件。具体地，通过在悬挂装置的第二端和自倾器之间添加枢转连杆，盖使得可以防止系统处于超稳定状态。

有利地，自倾器可在两个位置之间移动，并且可具有垂直于滚动表面或支撑平面的中间位置。

有利地，摆动臂可在两个位置之间移动，并且穿过摆动臂与框架的铰接并穿过摆动臂与杆之间的铰接的直线可具有垂直于滚动表面或支撑平面的中间位置。

有利地，悬挂装置在框架上的铰接、自倾器在框架上的铰接和摆动臂在框架上的铰接都是枢转连杆，每个枢转连杆限定垂直于相同平面的枢转轴线，该相同平面垂直于滚动表面。换句话说，所有枢转轴线彼此平行。

有利地，悬挂装置在框架上的铰接、自倾器在框架上的铰接和摆动臂在框架上的铰接被布置成与垂直于滚动表面的相同相交平面相交。换句话说，这些机构基本上共线并且全部布置在彼此后方，从而提供低总高度。

有利地，支撑板被布置成能够在不接触测试车辆的情况下在测试车辆下方穿过。因此，重要的是最小化反弹以避免设备与经过其上方的测试车辆的框架、子框架、保险杠或地板下部件(燃油管路、制动管路)之间发生任何碰撞，这通过阻尼装置成为可能。阻尼装置与如此薄的平台或设备的这种组合或添加对减少总高度以便能够在越来越低的车辆下方穿过的需求起反作用。

有利地，阻尼装置包括用于调整膨胀速度和/或压缩速度和/或膨胀阻尼和/或压缩阻尼的调整装置。

从以下通过非限制性示例提供并通过附图示出的本发明实施方案的具体实施方式，将更清楚地看到本发明的其他特征和优点，在附图中：

-图1表示根据本发明的测试设备的等距视图；

-图2表示图1的测试设备的行进机构的等距视图；

-图3表示沿图1的测试设备的行进机构的垂直平面的横截面。

图1表示根据本发明的测试设备，其具有带形成支撑平面PS的支撑板10的扁平形状。图1的测试设备包括四个行进机构，每个行进机构具有一个车轮20以便能够在测试轨道上滚动(形成图3中表示的滚动表面PR)，并且车轮中的至少一个车轮是机动的以便能够沿着测试轨道移动测试设备。

通常，测试设备可以在其平台10上承载假人，并使其沿着测试轨道移动以用作测试车辆的目标。例如，测试人员可能正在检查当测试设备故意与测试车辆的路线相交时，测试车辆的检测系统将实际检测到假人并启动紧急制动。也可以使平台10承载车辆模型以模拟碰撞，或者再次检查测试车辆的传感器将检测到假人等。应当注意，根据本发明的测试设备并非旨在运输乘员，而是简单地移动测试对象，从而使其成为处理设备。

在使用测试车辆进行测试期间，必须将承载的假人上的振动最小化，或者必须确保由测试车辆施加的撞击不会引起测试设备反弹或损坏测试车辆。

为此，如图2和图3所示，车辆的行进机构包括摆动臂40和以下所述的将摆动臂40连接到阻尼装置30(以阻尼器31的形式)的机构。因此，每个车轮20相对于平台10的移动被阻尼，这使施加在所承载的目标对象上的振动最小化，因此改善稳定性，由于能量被阻尼装置30耗散，因此这还防止设备在发生撞击时反弹。取决于测试需要，可以提供通过膨胀和压缩来调整阻尼的装置。

另外，阻尼装置包括以弹簧32的形式形成弹簧-阻尼器组合的悬挂装置。

另外，测试设备必须尽可能平坦，并且为此，本发明提出了在摆动臂和阻尼装置30之间的返回机构。

具体地，因此，图2和图3示出了每个行进机构包括摆动臂40，以及自倾器50和杆60。自倾器50在相对于测试设备的平台10和框架的一端可枢转地安装在枢转连杆51处，摆动臂40也可枢转地安装在枢转连杆41处，并且阻尼装置30的第一端可枢转地安装在枢转连杆33处。自倾器50的另一端通过枢转连杆34经由盖35连接到阻尼装置30。

同时，杆60被布置成将摆动臂40的移动传输到顶盖50，同时分别通过枢转连杆62和61铰接在那些部件上。自倾器50上的杆60的枢转连杆61布置在自倾器50的两端之间，即在枢转连杆51和34之间。因此，传输到阻尼装置30的摆动臂40的移动被放大。

另外，如图3所示，系统是特别紧凑的，因为自倾器50布置在摆动臂40和阻尼装置30之间，该摆动臂和阻尼装置本身基本上平行于支撑平面PS或滚动表面PR安装。因此，整个机构包含在分开小于80mm的两个平行平面之间。另外，枢转连杆33具有枢转轴线，该枢转轴线位于平行于支撑平面PS或滚动表面PR的平面P1内，该平面P1与包含枢转连杆41的枢转轴线的平面P2相距小于20mm并且更优选地小于10mm，该平面P2也平行于支撑平面PS或滚动表面PR。

此外，包含枢转连杆51的枢转轴线的平面P3布置在平面P1和P2上方，但与平面P1和P2相距小于50mm并且优选地小于40mm。

另外，包含枢转连杆51的枢转轴线的竖直平面P’3(或垂直于滚动表面PR或支撑平面PS的平面)布置在包含枢转连杆33的枢转轴线的竖直平面P’1(或垂直于滚动表面PR或支撑平面PS的平面)与包含枢转连杆41的枢转轴线的竖直平面P’2(或垂直于滚动表面PR或支撑平面PS的平面)之间。

最终，提供整个机构以使得在整个提供的运动范围内，自倾器50可以移动通过垂直位置以及穿过轴线41和62的直线。自倾器50的摆动臂40的枢转轴线和阻尼装置30的第一端均平行。

因此，测试设备保持紧凑和平坦，并且其总高度不超过120mm，即平台的厚度(在设备的平台10和下板11之间)，同时保持小于或等于90mm。该低高度使得测试设备能够在测试车辆下方穿过，并且其阻尼能力可使其避免反弹，使得即使当测试车辆在根据本发明的测试设备上行进时，测试设备由于其低高度和其阻尼能力也不会接触测试车辆的框架。

最终，在图2中可以注意到，车轮20由电机22提供动力，该电机驱动与车轮20接合的缺口皮带21，以便使得测试设备能够沿着测试轨道自主移动。

应当理解，可以在不超出由所附权利要求书限定的本发明的范围的情况下，对本说明书中描述的本发明的不同实施方案进行对本领域技术人员显而易见的各种修改和/或改进。具体地，如果需要，各种构件的枢转连杆安装件可以用球窝连杆代替。

Claims

1.一种用于动态车辆测试的可移动测试设备，所述设备旨在支撑测试车辆的目标对象，所述设备包括：

-框架，所述框架具有被布置成容纳所述目标对象的支撑板(10)，

-多个行进机构，所述行进机构各自具有至少一个车轮，被布置成在由测试轨道形成的滚动表面(PR)上滚动，

-推进装置，所述推进装置与所述车轮(20)中的至少一个车轮结合以便在所述滚动表面(PR)上推进所述设备，

其特征在于，所述测试设备包括阻尼装置(30)，所述阻尼装置被布置成阻尼所述车轮(20)中的至少一个车轮与所述支撑板(10)之间的相对移动。

2.根据前一权利要求所述的设备，其中所述行进机构中的至少一个行进机构包括：

-摆动臂(40)，所述摆动臂承载所述车轮(20)中的一个车轮，

所述摆动臂铰接在所述框架上，

-悬挂装置，所述悬挂装置的第一端铰接在所述框架上，

-自倾器(50)，所述自倾器的第一端铰接在所述框架上并且第二端链接到所述悬挂装置的第二端，

-杆(60)，所述杆将所述摆动臂(40)链接到所述自倾器(50)，其中所述杆(60)的一端在所述自倾器(50)的所述第一端和所述自倾器(50)的所述第二端之间紧固到所述自倾器(50)上。

3.根据前一权利要求所述的设备，其中所述悬挂装置与所述阻尼装置(30)形成弹簧-阻尼器组合。

4.根据权利要求2至3中的一项所述的设备，其中在所述滚动表面(PR)上的投影中，所述自倾器(50)在所述框架上的所述铰接布置在所述摆动臂(40)在所述框架上的所述铰接与所述悬挂装置的所述第一端之间。

5.根据权利要求2至4中的一项所述的设备，其中所述悬挂装置的所述第二端定位在平行于所述滚动表面(PR)并穿过所述自倾器(50)在所述框架上的所述铰接的平面下方。

6.根据权利要求2至5中的一项所述的设备，其中所述悬挂装置的两端定位在平行于所述滚动表面(PR)并穿过所述自倾器(50)在所述框架上的所述铰接的平面下方。

7.根据权利要求2至6中的一项所述的设备，其中完全包含所述悬挂装置的包封定位在平行于所述滚动表面(PR)并穿过所述自倾器(50)在所述框架上的所述铰接的平面下方。

8.根据权利要求2至7中的一项所述的设备，其中所述悬挂装置的所述铰接、所述自倾器(50)的所述铰接和所述摆动臂(40)的所述铰接均布置在平行于所述滚动表面(PR)并分开小于所述悬挂装置的外径的预定距离的两个平面之间。

9.根据前一权利要求所述的设备，其中所述悬挂装置的所述外径是形成所述悬挂装置的螺旋弹簧的直径。

10.根据权利要求2至9中的一项所述的设备，其中所述杆(60)安装在所述摆动臂(40)上，与所述摆动臂(40)在所述框架上的所述铰接相距预定距离。

11.根据权利要求2至10中的一项所述的设备，包括在所述悬挂装置的所述第二端和所述自倾器(50)之间布置的盖。

12.根据权利要求2至11中的一项所述的设备，其中所述自倾器(50)可在两个位置之间移动，并且可具有垂直于所述滚动表面(PR)的中间位置。

13.根据权利要求2至12中的一项所述的设备，其中所述摆动臂(40)可在两个位置之间移动，并且穿过所述摆动臂(40)与所述框架的所述铰接并穿过所述摆动臂与所述杆(60)之间的铰接的直线可具有垂直于所述滚动表面(PR)的中间位置。

14.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中所述支撑板(10)被布置成能够在不接触所述测试车辆的情况下在所述测试车辆下方穿过。

15.根据前述权利要求中的一项所述的设备，其中所述阻尼装置(30)包括用于调整膨胀速度和/或压缩速度和/或膨胀阻尼和/或压缩阻尼的调整装置。