CN111795836A - 一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车制造技术领域，具体涉及一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统，包括跑道，跑道上表面安装两个第一安装柱，两个第一安装柱上安装有缓冲机构；跑道上表面位于第一安装柱后方左右对称安装有两个竖直的第二安装柱。第一安装柱后端面上安装有第一导向杆，第二安装柱前端面上开设有导向槽；第一安装柱后端面与第二安装柱前端面之间水平安装有套设在第一导向杆上的第一弹簧。本发明通过气囊柱对汽车进行一级缓冲，通过复位弹簧进行二级缓冲，通过第一弹簧和第二弹簧进行三级缓冲，整个缓冲过程中，汽车表面不会受到较大的冲击力，避免了汽车受到损伤；且避免了汽车产生二次回弹的情况发生，避免了二次碰撞发生。

Description

一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统

技术领域

本发明属于汽车性能试验技术领域，具体涉及一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统。

背景技术

汽车制造完成后需要对其制动性能进行试验，以检测其在不同负载下以相同时速紧急制动时的制动距离是否符合安全标准。制动试验时汽车常常会因为发生侧滑和抱死等意外情况导致失控，为了避免失控的汽车冲出试验场地，目前的汽车制动性能试验系统都会配备安全防护装置。现有的汽车制动性能试验系统在实际试验过程中存在以下的问题：(1)现有的汽车制动性能试验系统的安全防护装置在对失控汽车进行防护时与汽车表面会产生较大的冲击力，容易对汽车造成损伤；(2)现有的汽车制动性能试验系统的安全防护装置与汽车表面发生接触将汽车拦停后，会使得汽车产生二次回弹，发生二次碰撞，进一步加大了汽车的损伤。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供了一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统，目的在于解决现有的汽车制动性能试验系统在实际试验过程中存在以下的问题：(1)现有的汽车制动性能试验系统的安全防护装置在对失控汽车进行防护时与汽车表面会产生较大的冲击力，容易对汽车造成损伤；(2)现有的汽车制动性能试验系统的安全防护装置与汽车表面发生接触将汽车拦停后，会使得汽车产生二次回弹，发生二次碰撞，进一步加大了汽车的损伤。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统，包括水平的跑道，跑道左右两侧竖直固定安装有侧挡板。跑道上表面左右对称安装有两个第一安装柱，两个第一安装柱为竖直状态且与跑道上表面沿前后方向滑动配合。两个第一安装柱上安装有缓冲机构。跑道上表面位于第一安装柱后方左右对称安装有两个竖直的第二安装柱。第一安装柱后端面上均匀固定安装有水平的第一导向杆，第二安装柱前端面上均匀开设有与第一导向杆相互配合的导向槽。第一安装柱后端面与第二安装柱前端面之间水平安装有套设在第一导向杆上的第一弹簧。

所述缓冲机构包括第一滑块、水平板、复位弹簧、刚性杆、第二滑块、弹性绳和气囊柱。每个第一安装柱上设有两个第一滑块，两个第一滑块上下对称竖直滑动配合在第一安装柱内侧面上。第一安装柱内侧面上下对称固定安装有两个水平板，水平板和第一滑块之间竖直安装有复位弹簧。第一安装柱上左右对称的两个第一滑块之间水平固定安装有刚性杆。两个刚性杆上水平滑动配合有若干个上下对称的第二滑块。上下对称的两个第二滑块之间连接有弹性绳，弹性绳上安装有气囊柱。汽车撞击到气囊柱后，气囊柱和弹性绳产生变形，通过气囊柱对汽车进行一级缓冲。弹性绳拉动两根刚性杆竖直移动，刚性杆带动第一滑块竖直移动，并同时拉伸复位弹簧，通过复位弹簧对汽车间接起到二级缓冲的效果。刚性杆拉动第一滑块竖直移动过程中，也通过第一滑块推动第一安装柱沿前后方向水平移动。第一安装柱带动第一导向杆水平移动，并压缩第一弹簧，通过第一弹簧对汽车间接起到三级缓冲作用。

作为本发明的一种优选技术方案，所述气囊柱的外表面自上而下均匀设置有若干个环形气囊，从而加大了与汽车表面的接触面积，提高了缓冲的效果。

作为本发明的一种优选技术方案，所述气囊柱由气囊片卷绕而成，气囊柱的两个侧端面上分别固定安装有相互配合的圆毛片和刺毛片。气囊柱的顶端和底端安装有抽绳。将气囊片卷绕在弹性绳上后，通过抽绳将气囊柱的两端系紧在弹性绳上，并通过圆毛片和刺毛片的配合使得气囊片卷绕定型成筒状。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第二安装柱沿前后方向滑动配合在跑道上表面。跑道上表面位于第二安装柱后方左右对称固定安装有两个竖直的第三安装柱。两个第三安装柱之间竖直固定安装有后挡板。第二安装柱后端面上均匀固定安装有水平的第二导向杆，第三安装柱前端面上均匀开设有与第二导向杆相互配合的导向槽。第二安装柱后端面与第三安装柱前端面之间水平安装有套设在第二导向杆上的第二弹簧。其中第二弹簧的弹性系数大于第一弹簧的弹性系数。第一安装柱受到来自刚性杆的冲击力产生水平移动后，带动第一导向杆水平移动，直至第一导向杆抵压到第二安装柱内部导向槽的端面上。当汽车仍未停下时，第二安装柱被第一导向杆推动，带动第二导向杆水平移动，通过第二弹簧再进行缓冲，确保能够将汽车拦停。

作为本发明的一种优选技术方案，第一安装柱内侧面上竖直开设有与第一滑块滑动配合的滑槽。第一安装柱内部开设有第一油槽，第一油槽和滑槽之间通过连通槽连通。第一滑块表面固定安装有第一蘑菇钉，滑槽端面上开设有与第一蘑菇钉相互配合的第一卡槽。第一油槽一端滑动配合有第一密封块，第一密封块上固定安装有与连通槽滑动配合的第一顶杆。第一油槽另一端通过螺纹转动配合有第一螺纹杆，第一螺纹杆端部转动安装有与第一油槽滑动配合的第二密封块。第一滑块在刚性杆的带动下沿着滑槽竖直滑动，当第一滑块贴合到滑槽端面上时，第一蘑菇钉插入第一卡槽内，从而将第一滑块和刚性杆固定住，避免汽车停下后第一滑块和刚性杆在复位弹簧的弹力作用下恢复至原位，进一步避免了气囊柱恢复竖直状态时导致汽车回弹的情况发生。将汽车移出跑道后，通过转动第一螺纹杆推动第二密封块在第一油槽内滑动，从而挤压第一油槽内的液压油，并通过液压油挤压第一密封块。第一密封块在液压油的挤压下推动第一顶杆将卡在第一卡槽内的第一蘑菇钉推出，从而解除了第一卡槽对第一滑块的限位作用，第一滑块和刚性杆在复位弹簧的弹力作用下恢复至原位，进而使得气囊柱恢复竖直状态。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一导向杆和第二导向杆的端部固定安装有第二蘑菇钉。第二安装柱和第三安装柱内部导向槽的端面上开设有与第二蘑菇钉相互配合的第二卡槽。第二安装柱和第三安装柱内部开设有第二油槽，第二油槽端部开设有连通第二卡槽的连通槽。第二油槽一端滑动配合有第三密封块，第三密封块上固定安装有与连通槽滑动配合的第二顶杆。第二油槽另一端通过螺纹转动配合有第二螺纹杆，第二螺纹杆端部转动安装有与第二油槽滑动配合的第四密封块。第一导向杆在第一安装柱的推动下水平移动，当第一导向杆端面贴合到第二安装柱内部导向槽的端面上时，第二蘑菇钉卡入第二卡槽内，从而将第一导向杆和第二安装柱固定住。避免汽车停下后第一导向杆和第二安装柱在第一弹簧的弹力作用下恢复至原位，进一步避免了汽车回弹的情况发生。将汽车移出跑道后，通过转动第二螺纹杆推动第四密封块在第二油槽内滑动，从而挤压第二油槽内的液压油，并通过液压油挤压第三密封块。第三密封块在液压油的挤压下推动第二顶杆将卡在第二卡槽内的第二蘑菇钉推出，从而解除了第二卡槽对第一导向杆的限位作用，第一导向杆和第二安装柱在第一弹簧的弹力作用下恢复至原位。

(三)有益效果

本发明至少具有如下有益效果：

(1)本发明解决了现有的汽车制动性能试验系统在实际试验过程中存在以下的问题：现有汽车制动性能试验系统的安全防护装置对失控汽车进行防护时与汽车表面会产生较大的冲击力，容易对汽车造成损伤；且安全防护装置与汽车表面发生接触将汽车拦停后，会使得汽车产生二次回弹，发生二次碰撞，进一步加大了汽车的损伤。

(2)本发明提供的基于安全防护的汽车制动性能试验系统采用竖直排列的气囊柱对汽车进行一级缓冲，汽车冲击到气囊柱上后带动刚性杆竖直移动，通过复位弹簧进行二级缓冲，同时第一安装柱在刚性杆的推力作用下水平移动，通过第一弹簧和第二弹簧进行三级缓冲。在整个缓冲过程中，汽车表面不会受到较大的冲击力，避免了汽车受到损伤。

(3)本发明提供的基于安全防护的汽车制动性能试验系统中，通过气囊柱、复位弹簧、第一弹簧和第二弹簧的缓冲作用将汽车拦停后，第一安装柱、第二安装柱和刚性杆不会立即复位，从而避免了因缓冲机构复位导致汽车产生二次回弹的情况发生，避免了二次碰撞发生。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明实施例中基于安全防护的汽车制动性能试验系统的立体结构示意图；

图2为本发明实施例中基于安全防护的汽车制动性能试验系统的正视图；

图3为本发明实施例中第一安装柱的内部结构示意图；

图4为本发明实施例中第二安装柱的内部结构示意图；

图5为本发明实施例中基于安全防护的汽车制动性能试验系统气囊柱的结构示意。

图中：1-跑道、2-侧挡板、3-第一安装柱、31-滑槽、32-第一油槽、33-第一卡槽、4-缓冲机构、41-第一滑块、42-水平板、43-复位弹簧、44-刚性杆、45-第二滑块、46-弹性绳、47-气囊柱、471-环形气囊、472-圆毛片、473-刺毛片、474-抽绳、48-第一蘑菇钉、49-第一密封块、410-第一顶杆、411-第一螺纹杆、412-第二密封块、5-第二安装柱、6-第一导向杆、7-第一弹簧、8-第三安装柱、9-后挡板、10-第二导向杆、11-第二弹簧、12-第二蘑菇钉、13-第二卡槽、14-第二油槽、15-第三密封块、16-第二顶杆、17-第二螺纹杆、18-第四密封块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图5所示，本实施例提供了一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统，包括水平的跑道1，跑道1左右两侧竖直固定安装有侧挡板2。跑道1上表面左右对称安装有两个第一安装柱3，两个第一安装柱3为竖直状态且与跑道1上表面沿前后方向滑动配合。两个第一安装柱3上安装有缓冲机构4。跑道1上表面位于第一安装柱3后方左右对称安装有两个竖直的第二安装柱5。第一安装柱3后端面上均匀固定安装有水平的第一导向杆6，第二安装柱5前端面上均匀开设有与第一导向杆6相互配合的导向槽。第一安装柱3后端面与第二安装柱5前端面之间水平安装有套设在第一导向杆6上的第一弹簧7。

所述缓冲机构4包括第一滑块41、水平板42、复位弹簧43、刚性杆44、第二滑块45、弹性绳46和气囊柱47。每个第一安装柱3上设有两个第一滑块41，两个第一滑块41上下对称竖直滑动配合在第一安装柱3内侧面上。第一安装柱3内侧面上下对称固定安装有两个水平板42，水平板42和第一滑块41之间竖直安装有复位弹簧43。第一安装柱3上左右对称的两个第一滑块41之间水平固定安装有刚性杆44。两个刚性杆44上水平滑动配合有若干个上下对称的第二滑块45。上下对称的两个第二滑块45之间连接有弹性绳46，弹性绳46上安装有气囊柱47。气囊柱47的外表面自上而下均匀设置有若干个环形气囊471，从而加大了与汽车表面的接触面积，提高了缓冲的效果。气囊柱47由气囊片卷绕而成，气囊柱47的两个侧端面上分别固定安装有相互配合的圆毛片472和刺毛片473。气囊柱47的顶端和底端安装有抽绳474。将气囊片卷绕在弹性绳46上后，通过抽绳474将气囊柱47的两端系紧在弹性绳46上，并通过圆毛片472和刺毛片473的配合使得气囊片卷绕定型成筒状。汽车撞击到气囊柱47后，气囊柱47和弹性绳46产生变形，通过气囊柱47对汽车进行一级缓冲。弹性绳46拉动两根刚性杆44竖直移动，刚性杆44带动第一滑块41竖直移动，并同时拉伸复位弹簧43，通过复位弹簧43对汽车间接起到二级缓冲的效果。刚性杆44拉动第一滑块41竖直移动过程中，也通过第一滑块41推动第一安装柱3沿前后方向水平移动。第一安装柱3带动第一导向杆6水平移动，并压缩第一弹簧7，通过第一弹簧7对汽车间接起到三级缓冲作用。

在本实施例中，所述第二安装柱5沿前后方向滑动配合在跑道1上表面。跑道1上表面位于第二安装柱5后方左右对称固定安装有两个竖直的第三安装柱8。两个第三安装柱8之间竖直固定安装有后挡板9。第二安装柱5后端面上均匀固定安装有水平的第二导向杆10，第三安装柱8前端面上均匀开设有与第二导向杆10相互配合的导向槽。第二安装柱5后端面与第三安装柱8前端面之间水平安装有套设在第二导向杆10上的第二弹簧11。其中第二弹簧11的弹性系数大于第一弹簧7的弹性系数。第一安装柱3受到来自刚性杆44的冲击力产生水平移动后，带动第一导向杆6水平移动，直至第一导向杆6抵压到第二安装柱5内部导向槽的端面上。当汽车仍未停下时，第二安装柱5被第一导向杆6推动，带动第二导向杆10水平移动，通过第二弹簧11再进行缓冲，确保能够将汽车拦停。

在本实施例中，第一安装柱3内侧面上竖直开设有与第一滑块41滑动配合的滑槽31。第一安装柱3内部开设有第一油槽32，第一油槽32和滑槽31之间通过连通槽连通。第一滑块41表面固定安装有第一蘑菇钉48，滑槽31端面上开设有与第一蘑菇钉48相互配合的第一卡槽33。第一油槽32一端滑动配合有第一密封块49，第一密封块49上固定安装有与连通槽滑动配合的第一顶杆410。第一油槽32另一端通过螺纹转动配合有第一螺纹杆411，第一螺纹杆411端部转动安装有与第一油槽32滑动配合的第二密封块412。第一滑块41在刚性杆44的带动下沿着滑槽31竖直滑动，当第一滑块41贴合到滑槽31端面上时，第一蘑菇钉48插入第一卡槽33内，从而将第一滑块41和刚性杆44固定住，避免汽车停下后第一滑块41和刚性杆44在复位弹簧43的弹力作用下恢复至原位，进一步避免了气囊柱47恢复竖直状态时导致汽车回弹的情况发生。将汽车移出跑道1后，通过转动第一螺纹杆411推动第二密封块412在第一油槽32内滑动，从而挤压第一油槽32内的液压油，并通过液压油挤压第一密封块49。第一密封块49在液压油的挤压下推动第一顶杆410将卡在第一卡槽33内的第一蘑菇钉48推出，从而解除了第一卡槽33对第一滑块41的限位作用，第一滑块41和刚性杆44在复位弹簧43的弹力作用下恢复至原位，进而使得气囊柱47恢复竖直状态。

在本实施例中，所述第一导向杆6和第二导向杆10的端部固定安装有第二蘑菇钉12。第二安装柱5和第三安装柱8内部导向槽的端面上开设有与第二蘑菇钉12相互配合的第二卡槽13。第二安装柱5和第三安装柱8内部开设有第二油槽14，第二油槽14端部开设有连通第二卡槽13的连通槽。第二油槽14一端滑动配合有第三密封块15，第三密封块15上固定安装有与连通槽滑动配合的第二顶杆16。第二油槽14另一端通过螺纹转动配合有第二螺纹杆17，第二螺纹杆17端部转动安装有与第二油槽14滑动配合的第四密封块18。第一导向杆6在第一安装柱3的推动下水平移动，当第一导向杆6端面贴合到第二安装柱5内部导向槽的端面上时，第二蘑菇钉12卡入第二卡槽13内，从而将第一导向杆6和第二安装柱5固定住。避免汽车停下后第一导向杆6和第二安装柱5在第一弹簧7的弹力作用下恢复至原位，进一步避免了汽车回弹的情况发生。将汽车移出跑道1后，通过转动第二螺纹杆17推动第四密封块18在第二油槽14内滑动，从而挤压第二油槽14内的液压油，并通过液压油挤压第三密封块15。第三密封块15在液压油的挤压下推动第二顶杆16将卡在第二卡槽13内的第二蘑菇钉12推出，从而解除了第二卡槽13对第一导向杆6的限位作用，第一导向杆6和第二安装柱5在第一弹簧7的弹力作用下恢复至原位。

本实施例中基于安全防护的汽车制动性能试验系统具体工作过程如下：控制带有负载的汽车水平行驶，当汽车行驶到跑道1时控制汽车全力制动，正常情况下汽车会在到达第一安装柱3之前刹停，观测汽车的刹停距离即可。当汽车产生失控情况时，汽车会撞击到气囊柱47，气囊柱47和弹性绳46产生变形，通过气囊柱47对汽车进行一级缓冲。弹性绳46拉动两根刚性杆44竖直移动，刚性杆44带动第一滑块41竖直移动，并同时拉伸复位弹簧43，通过复位弹簧43对汽车间接起到二级缓冲的效果。刚性杆44拉动第一滑块41竖直移动过程中，也通过第一滑块41推动第一安装柱3沿前后方向水平移动。第一安装柱3带动第一导向杆6水平移动，并压缩第一弹簧7，通过第一弹簧7对汽车间接起到三级缓冲作用。第一导向杆6抵压到第二安装柱5内部导向槽的端面上汽车仍未停下时，第二安装柱5被第一导向杆6推动，带动第二导向杆10水平移动，通过第二弹簧11再进行缓冲，确保能够将汽车拦停。将汽车移出跑道1后，通过转动第一螺纹杆411解除第一卡槽33对第一滑块41的限位作用，第一滑块41和刚性杆44在复位弹簧43的弹力作用下恢复至原位，进而使得气囊柱47恢复竖直状态。通过转动第二螺纹杆17解除第二卡槽13对第一导向杆6的限位作用，第一导向杆6和第二安装柱5在第一弹簧7的弹力作用下恢复至原位。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统，其特征在于：所述基于安全防护的汽车制动性能试验系统包括水平的跑道(1)，跑道(1)左右两侧竖直固定安装有侧挡板(2)；跑道(1)上表面左右对称安装有两个第一安装柱(3)，两个第一安装柱(3)为竖直状态且与跑道(1)上表面沿前后方向滑动配合；两个第一安装柱(3)上安装有缓冲机构(4)；跑道(1)上表面位于第一安装柱(3)后方左右对称安装有两个竖直的第二安装柱(5)；第一安装柱(3)后端面上均匀固定安装有水平的第一导向杆(6)，第二安装柱(5)前端面上均匀开设有与第一导向杆(6)相互配合的导向槽；第一安装柱(3)后端面与第二安装柱(5)前端面之间水平安装有套设在第一导向杆(6)上的第一弹簧(7)；

所述缓冲机构(4)包括第一滑块(41)、水平板(42)、复位弹簧(43)、刚性杆(44)、第二滑块(45)、弹性绳(46)和气囊柱(47)；每个第一安装柱(3)上设有两个第一滑块(41)，两个第一滑块(41)上下对称竖直滑动配合在第一安装柱(3)内侧面上；第一安装柱(3)内侧面上下对称固定安装有两个水平板(42)，水平板(42)和第一滑块(41)之间竖直安装有复位弹簧(43)；第一安装柱(3)上左右对称的两个第一滑块(41)之间水平固定安装有刚性杆(44)；两个刚性杆(44)上水平滑动配合有若干个上下对称的第二滑块(45)；上下对称的两个第二滑块(45)之间连接有弹性绳(46)，弹性绳(46)上安装有气囊柱(47)。

2.根据权利要求1所述一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统，其特征在于：所述气囊柱(47)的外表面自上而下均匀设置有若干个环形气囊(471)。

3.根据权利要求2所述一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统，其特征在于：所述气囊柱(47)由气囊片卷绕而成，气囊柱(47)的两个侧端面上分别固定安装有相互配合的圆毛片(472)和刺毛片(473)；气囊柱(47)的顶端和底端安装有抽绳(474)。

4.根据权利要求1所述一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统，其特征在于：所述第二安装柱(5)沿前后方向滑动配合在跑道(1)上表面；跑道(1)上表面位于第二安装柱(5)后方左右对称固定安装有两个竖直的第三安装柱(8)；两个第三安装柱(8)之间竖直固定安装有后挡板(9)；第二安装柱(5)后端面上均匀固定安装有水平的第二导向杆(10)，第三安装柱(8)前端面上均匀开设有与第二导向杆(10)相互配合的导向槽；第二安装柱(5)后端面与第三安装柱(8)前端面之间水平安装有套设在第二导向杆(10)上的第二弹簧(11)；其中第二弹簧(11)的弹性系数大于第一弹簧(7)的弹性系数。

5.根据权利要求1所述一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统，其特征在于：所述第一安装柱(3)内侧面上竖直开设有与第一滑块(41)滑动配合的滑槽(31)；第一安装柱(3)内部开设有第一油槽(32)，第一油槽(32)和滑槽(31)之间通过连通槽连通；第一滑块(41)表面固定安装有第一蘑菇钉(48)，滑槽(31)端面上开设有与第一蘑菇钉(48)相互配合的第一卡槽(33)；第一油槽(32)一端滑动配合有第一密封块(49)，第一密封块(49)上固定安装有与连通槽滑动配合的第一顶杆(410)；第一油槽(32)另一端通过螺纹转动配合有第一螺纹杆(411)，第一螺纹杆(411)端部转动安装有与第一油槽(32)滑动配合的第二密封块(412)。

6.根据权利要求4所述一种基于安全防护的汽车制动性能试验系统，其特征在于：所述第一导向杆(6)和第二导向杆(10)的端部固定安装有第二蘑菇钉(12)；第二安装柱(5)和第三安装柱(8)内部导向槽的端面上开设有与第二蘑菇钉(12)相互配合的第二卡槽(13)；第二安装柱(5)和第三安装柱(8)内部开设有第二油槽(14)，第二油槽(14)端部开设有连通第二卡槽(13)的连通槽；第二油槽(14)一端滑动配合有第三密封块(15)，第三密封块(15)上固定安装有与连通槽滑动配合的第二顶杆(16)；第二油槽(14)另一端通过螺纹转动配合有第二螺纹杆(17)，第二螺纹杆(17)端部转动安装有与第二油槽(14)滑动配合的第四密封块(18)。

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