CN112697454B - 一种电动汽车底部碰撞试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电动汽车底部碰撞试验装置，包括基座、牵引装置、碰撞器和驱动装置，基座具有碰撞区域；牵引装置包括牵引滑轨，牵引滑轨安装于基座，且位于碰撞区域的一旁侧，牵引滑轨朝向碰撞区域延伸，用以牵引电动汽车移动；碰撞器沿上下向活动设置于基座的碰撞区域，用以在碰撞器沿向上活动过程中碰撞离地不同高度的电动汽车电池；驱动装置连接碰撞器以驱动碰撞器沿上下向活动。通过牵引装置牵引电动汽车至碰撞区域内，驱动装置驱动碰撞器沿上下向活动，通过碰撞器向上活动过程中对电动汽车底部的电池进行碰撞试验，利用碰撞器上下向的活动行程的大小来调节不同的碰撞高度范围，使得碰撞器可以同时适应电池不同高度的电动汽车车型。

Description

一种电动汽车底部碰撞试验装置

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种电动汽车底部碰撞试验装置。

背景技术

电动汽车作为新能源汽车的重要组成部分，已经成为新能源汽车领域的重要产品。电池作为电动汽车关键部件之一，其安全性能直接影响着电动汽车整车安全性能。为了满足续航里程要求，同时受限于结构布置，电动汽车电池包一般安装于车辆底部。随着电动车保有量逐渐增加，其使用工况越来越复杂，在已报道的案例中，电动汽车底部受撞击造成的失火是主要的危险工况之一。为了提升电动汽车底部碰撞安全性能，有必要对电池包底部撞击工况进行研究。

电动汽车底部撞击防护设计中，需要针对相应道路事故工况进行模拟，以验证电动汽车底部防护结构的安全性，确保电池安全。现有的电动汽车底部撞击试验碰撞装置只能专用于电池离地高度在特定范围的车型，适应性差。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种电动汽车底部碰撞试验装置，旨在解决电动汽车底部撞击试验碰撞装置高度不可调，适应性差的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种电动汽车底部碰撞试验装置，包括：

基座，具有碰撞区域；

牵引装置，包括牵引滑轨，所述牵引滑轨安装于所述基座，且位于所述碰撞区域的一旁侧，所述牵引滑轨朝向所述碰撞区域延伸，用以牵引电动汽车移动；

碰撞器，沿上下向活动设置于所述基座的碰撞区域，用以在所述碰撞器沿向上活动过程中碰撞离地不同高度的所述电动汽车的电池；以及，

驱动装置，连接所述碰撞器以驱动所述碰撞器沿上下向活动。

可选地，所述碰撞器的下端转动安装于所述基座，以使得所述碰撞器的上端可朝上转动以及朝下转动，所述驱动装置包括第一驱动组件，所述第一驱动组件用以驱动所述碰撞器的上端朝上转动以及朝下转动。

可选地，所述第一驱动组件包括：

滑块，在靠近和远离所述碰撞区域的方向上滑动安装于所述基座；

两个连杆，所述连杆沿所述滑块的滑动方向延伸，且两个所述连杆的一端分别铰接在所述滑块的相对两侧；

安装座，所述安装座下端上下转动安装于所述基座，所述安装座的上端供所述碰撞器安装，两个所述连杆的另一端分别铰接在所述安装座的中部；以及，

驱动器，连接所述滑块以驱动所述滑块在靠近和远离所述碰撞区域的方向上滑动。

可选地，所述电动汽车底部碰撞试验装置还包括挡板，所述挡板凸设于所述基座上，且位于所述安装座背对所述滑块的一侧，用以在所述安装座转动至预设角度时，对所述安装座进行限位。

可选地，所述电动汽车底部碰撞试验装置还包括设于所述基座的两个锁止件，所述两个锁止件位于所述安装座背对所述滑块的一侧，且与两个所述连杆一一对应设置，所述锁止件朝向所述连杆的一面设有凸起，所述凸起用于在所述安装座转动到预设角度时，限制对应的所述连杆向上运动。

可选地，所述凸起包括朝向所述连杆的自上至下依次连接的导向面和抵接面，所述导向面用于将所述连杆引导至所述抵接面的下方。

可选地，所述驱动器包括电动推杆或气缸。

可选地，所述碰撞器包括位于上方的碰撞部和位于下方的安装部，所述碰撞部用以与所述电池碰撞，所述安装部与所述驱动装置可拆卸连接固定，所述碰撞部的截面形状包括矩形、三角形和梯形。

可选地，所述基座包括安装板和固定座，所述固定座设置在所述安装板上，所述碰撞区域设于所述固定座上，所述固定座可沿所述安装板移动位置；

所述基座还包括连接结构，所述连接结构包括设于所述安装板上的第一螺纹孔组、设于固定座上的第二螺纹孔组和螺钉，所述第一螺纹孔组与所述第二螺纹孔组一一对应，并通过所述螺钉螺纹连接固定所述安装板和所述固定座，其中，所述第一螺纹孔组设有多组，以供所述固定座移动位置。

可选地，所述电动汽车底部碰撞试验装置还包括：

触发单元，设于所述牵引滑轨上，以供所述电动汽车的车轮经过时触发位置信号，用以检测电动汽车的位置；以及，

控制单元，电性连接所述驱动装置和所述触发单元，用以接受到所述位置信号时控制所述驱动装置工作。

本发明的技术方案中，通过牵引装置牵引电动汽车至碰撞区域内，驱动装置驱动碰撞器沿上下向活动，通过碰撞器向上活动过程中对电动汽车底部的电池进行碰撞试验，利用碰撞器上下向的活动行程的大小来调节不同的碰撞高度范围，使得碰撞器可以同时适应电池不同高度的电动汽车车型。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的电动汽车底部碰撞试验装置的一实施例的立体示意图；

图2为图1的部分示意图；

图3为图2的A部分局部放大示意图；

图4为图2中碰撞器初始状态示意图；

图5为图2中碰撞器转动状态示意图；

图6为图1中碰撞器第一实施例；

图7为图1中碰撞器第二实施例；

图8为图1中碰撞器第三实施例；

图9为图1中碰撞器第四实施例。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	电动汽车底部碰撞试验装置	1	基座
11	安装板	12	固定座
				13	连接结构	131	第一螺纹孔组
132	第二螺纹孔组	2	牵引滑轨
				3	碰撞器	31	碰撞部
32	安装部	321	安装凸起
				322	安装孔	4	驱动装置
41	第一驱动组件	411	滑块
				412	连杆	413	安装座
4131	安装槽	4132	固定孔
				414	驱动器	5	挡板
6	锁止件	61	凸起
				62	导向面	63	抵接面
7	触发单元	8	控制单元

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

电动汽车作为新能源汽车的重要组成部分，已经成为新能源汽车领域的重要产品。电池作为电动汽车关键部件之一，其安全性能直接影响着电动汽车整车安全性能。为了满足续航里程要求，同时受限于结构布置，电动汽车电池包一般安装与车辆底部。随着电动车保有量逐渐增加，其使用工况越来越复杂，在已报道的案例中，电动汽车底部受撞击造成的失火时主要的危险工况之一。为了提升电动汽车底部碰撞安全性能，有必要对电池包底部撞击工况进行研究。

电动汽车底部撞击防护设计中，需要针对相应道路事故工况进行模拟，已验证电动汽车底部防护结构的安全性，确保电池安全。现有的电动汽车底部撞击试验碰撞装置只能专用于电池离地高度在特定范围的车型，适应性差。

鉴于此，本发明提供一种电动汽车底部碰撞试验装置，图1至图9为本发明提供的离型纸撕离装置一实施例。

请参阅图1至图2，所述电动汽车底部碰撞试验装置100，包括基座1、牵引装置、碰撞器3和驱动装置4，基座1具有碰撞区域；牵引装置至少包括牵引滑轨2，所述牵引滑轨2安装于所述基座1，且位于所述碰撞区域的一旁侧，所述牵引滑轨2朝向所述碰撞区域延伸，用以牵引电动汽车移动；碰撞器3沿上下向活动设置于所述基座1的碰撞区域，用以在所述碰撞器3沿向上活动过程中碰撞离地不同高度的所述电动汽车电池；以及，驱动装置4连接所述碰撞器3以驱动所述碰撞器3沿上下向活动。

通过牵引装置牵引电动汽车至碰撞区域内，驱动装置4驱动碰撞器3沿上下向活动，通过碰撞器向上活动过程中对电动汽车底部的电池进行碰撞试验，利用碰撞器3上下向的活动行程的大小来调节不同的碰撞高度范围，使得碰撞器3可以同时适应电池不同高度的电动汽车车型。

进一步地，所述碰撞器3的下端转动安装于所述基座1，以使得所述碰撞器3的上端可朝上转动以及朝下转动，所述驱动装置4包括第一驱动组件41，所述第一驱动组件41用以驱动所述碰撞器3的上端朝上转动以及朝下转动。

通过设置碰撞器3的上端可朝上转动以及朝下转动，通过第一驱动组件41驱动碰撞器3朝上转动或朝下转动，可以通过碰撞器3在转动过程中改变碰撞器3上端相对基座1的高度，使得碰撞器3的高度可调，及碰撞器3上端的可碰撞的高度可调节，在碰撞器3上端转动过程中，可以实现精准撞击车辆底部电池包的横向、纵向上某一特定位置，并且可以避免电动汽车底盘部件先于电池包与碰撞器3碰撞，实现电池包前端撞击、底部撞击、底部剐蹭等多种工况的碰撞试验。

具体地，所述碰撞器3也可以设置为与所述基座1滑动连接，实现碰撞器3整体沿上下方向平移，此时驱动装置4包括第二驱动组件，第二驱动组件用以驱动所述碰撞器3沿上下方向平移。其中，第二驱动组件可以是电动推杆，也可以是气缸，或者是别的直线运动的驱动机构驱动碰撞器3沿上下方向移动，来使得碰撞器3的上端向上运动时碰撞电池包，通过第二驱动组件的运动行程改变碰撞器3的碰撞高度。

进一步地，参照图2所示，所述第一驱动组件41包括滑块411、两个连杆412、安装座413和驱动器414，滑块411在靠近和远离所述碰撞区域的方向上滑动安装于所述基座1；所述连杆412沿所述滑块411的滑动方向延伸，且两个所述连杆412的一端分别铰接在所述滑块411的相对两侧；所述安装座413下端上下转动安装于所述基座1，所述安装座413的上端供所述碰撞器3安装，两个所述连杆412的另一端分别铰接在所述安装座413的中部；以及，驱动器414连接所述滑块411以驱动所述滑块411在靠近和远离所述碰撞区域的方向上滑动。

通过滑块411在靠近和远离所述碰撞区域的方向上滑动，同时连杆412一端与滑块411铰接，另一端与安装座413的中部铰接，而安装座413的底部与基座1转动安装，通过驱动器414驱动滑块411滑动，滑块411可带动连杆412绕其与滑块411的铰接点转动，同时连杆412的转动会带动安装座413绕其底端转动，此时安装座413的转动会带动其上端固定的碰撞器3转动，随着碰撞器3的转动，碰撞器3的相对所述基座1的高度就发生了改变。参照图4所示的碰撞器位于初始状态示意图和图5所示的碰撞器转动时的状态示意图，随着滑块411朝向碰撞区域滑动，会驱动碰撞器3的相对基座1的高度逐渐增大，此过程中可实现对其上方电动汽车底部的电池包进行碰撞。此处，两个连杆412安装在滑块411的相对两侧，两个连杆412平行设置，两个连杆412设置在滑块411的相对两侧将所述滑块411和安装座413夹设在中间，且位于安装座413与基座1转动安装的方向，两个连杆412可以起到加强作用，使得安装座413和碰撞器3的转动更稳定。在实际应用过程中，不限于两个连杆412，一个连杆412也能起到相同的带动安装座413转动的作用，同时多个相互平行的连杆412同样也能起到加强作用或带动安装座413转动的作用。

进一步地，参照图4或图5所示，所述电动汽车底部碰撞试验装置100还包括挡板5，所述挡板5凸设于所述基座1上，且位于所述安装座413背对所述滑块411的一侧，用以在所述安装座413转动至预设角度时，对所述安装座413进行限位。

通过设置挡板5，可以限制安装座413转动到预设角度后继续绕基座1旋转，避免带动碰撞器3旋转过渡后的高度达不到要求。并且，对安装座413进行限位，有助于提高碰撞器3的稳定性，使其维持在预设角度对电池进行碰撞，避免因旋转过渡导致碰撞时间过短或者没达到碰撞高度导致碰撞的力度不够影响碰撞试验结果。

进一步地，参照图2所示，所述电动汽车底部碰撞试验装置100还包括设于所述基座1的两个锁止件6，所述两个锁止件6位于所述安装座413背对所述滑块411的一侧，且与两个所述连杆412一一对应设置，所述锁止件6朝向所述连杆412的一面设有凸起61，所述凸起61用于在所述安装座413转动到所述预设角度时，限制对应的所述连杆412向上运动。

通过在安装座413背对滑块411一侧设置两个锁止件6与两个连杆412一一对应，并且在锁止件6朝向连杆412一面上设置所述凸起61，有助于连杆412运动至使得安装座413转动到预设角度时，对连杆412进行限位，防止其向上运动，继续带动安装座413转动，导致碰撞器3随安装座413转动，导致碰撞器3的碰撞高度不稳定。

进一步地，参照图3所示，所述凸起61包括朝向所述连杆412的自上至下依次连接的导向面62和抵接面63，所述导向面62用于将所述连杆412引导至所述抵接面63的下方。

通过在所述凸起61上设置导向面62，有助于引导连杆412滑动至所述抵接面63的下方，从而便于所述抵接面63对连杆412进行定位，并对连杆412进行限位，使得连杆412在运动过程中更顺畅，更容易与凸起61的抵接面63抵触。

进一步地，所述驱动器414包括电动推杆或气缸。

通过设置电动推杆或者气缸推动滑块411滑动做直线运动，其结构简单，安装方便，且占用空间小，推动力度大，可快速实现碰撞器3的旋转，提升其碰撞高度。

进一步地，所述碰撞器3包括位于上方的碰撞部31和位于下方的安装部32，所述碰撞部31用以与所述电池碰撞，所述安装部32与所述驱动装置4可拆卸连接固定，所述碰撞部31的截面形状包括矩形、三角形和梯形。

通过设置碰撞器3上方为碰撞部31，下方为安装部32，安装部32设置为与驱动装置4可拆卸连接固定，方便更换碰撞器3，通过改变碰撞器3中碰撞部31的尺寸和形状来适应不同车型、不同的工况。本申请中，通过在安装座413上设置安装槽4131，安装槽4131上设有固定孔4132，不同碰撞器3的安装部32设置为统一的安装凸起321和安装孔322，安装面与所述安装槽4131的槽壁配合定位，所述安装部32插于所述安装槽4131内，所述固定孔4132和安装孔322对应，通过螺钉固定连接，便于拆装，方便更换不同碰撞部31的碰撞器3。此处，参照图6至图9所示，碰撞部31的截面形状不限于矩形、三角形和梯形，还可以设置为其他异形形状，通过可更换的碰撞器3，改变碰撞部31的形状、大小等可以模拟多种障碍物撞击的工况。

进一步地，所述基座1包括安装板11和固定座12，所述固定座12设置在所述安装板11上，所述碰撞区域设于所述固定座12上，所述固定座12可沿所述安装板11移动位置；所述基座1还包括连接结构13，所述连接结构13包括设于所述安装板11上的第一螺纹孔组131、设于固定座12上的第二螺纹孔组132和螺钉，所述第一螺纹孔组131与所述第二螺纹孔组132一一对应，并通过所述螺钉螺纹连接固定所述安装板11和所述固定座12，其中，所述第一螺纹孔组131设有多组，以供所述固定座12移动位置。

通过设置多组第一螺纹孔组131，可以使得固定座12上的第二螺纹孔组132通过与不同的第一螺纹孔组131对应固定，从而实现固定座12在安装板11上不同的位置固定，进而带动固定座12上安装的驱动组件和碰撞器3的位置可移动。通过碰撞器3的位置移动，可以碰撞不同的地方，使得电动车底部碰撞试验装置的应用范围更广，适应性更强。

进一步地，参照图1所示，所述电动汽车底部碰撞试验装置100还包括触发单元7和控制单元8，触发单元7设于所述牵引滑轨2上，以供所述电动汽车车轮经过时触发位置信号，用以检测电动汽车的位置；以及，控制单元8电性连接所述驱动装置4和所述触发单元7，用以接受到所述位置信号时控制所述驱动装置4工作。

通过电动汽车在牵引滑轨2上移动时，汽车车轮被触发单元7感应，触发单元7发出汽车的位置信号给控制单元8，此时，控制单元8接收到位置信号后控制驱动装置4工作，驱动碰撞器3沿上下方向移动，使其碰撞电动汽车底部的电池包。在本申请中，控制单元8设有预设延迟时间，控制单元8接收到触发单元7发出的位置信号后，控制单元8根据预设的延迟时间在特定时刻驱动碰撞器3工作，可以根据试验需求，在电动汽车移动至碰撞区域后驱动碰撞器3工作，也可以在电动汽车移动过程中驱动碰撞器3工作。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种电动汽车底部碰撞试验装置，其特征在于，包括：

基座，具有碰撞区域；

牵引装置，包括牵引滑轨，所述牵引滑轨安装于所述基座，且位于所述碰撞区域的一旁侧，所述牵引滑轨朝向所述碰撞区域延伸，用以牵引电动汽车移动；

碰撞器，沿上下向活动设置于所述基座的碰撞区域，用以在所述碰撞器沿向上活动过程中碰撞离地不同高度的所述电动汽车的电池；以及，

驱动装置，连接所述碰撞器以驱动所述碰撞器沿上下向活动；

所述碰撞器的下端转动安装于所述基座，以使得所述碰撞器的上端可朝上转动以及朝下转动，所述驱动装置包括第一驱动组件，所述第一驱动组件用以驱动所述碰撞器的上端朝上转动以及朝下转动；

所述第一驱动组件包括：

滑块，在靠近和远离所述碰撞区域的方向上滑动安装于所述基座；

两个连杆，所述连杆沿所述滑块的滑动方向延伸，且两个所述连杆的一端分别铰接在所述滑块的相对两侧；

安装座，所述安装座下端上下转动安装于所述基座，所述安装座的上端供所述碰撞器安装，两个所述连杆的另一端分别铰接在所述安装座的中部；以及，

驱动器，连接所述滑块以驱动所述滑块在靠近和远离所述碰撞区域的方向上滑动。

2.如权利要求1所述的电动汽车底部碰撞试验装置，其特征在于，所述电动汽车底部碰撞试验装置还包括挡板，所述挡板凸设于所述基座上，且位于所述安装座背对所述滑块的一侧，用以在所述安装座转动至预设角度时，对所述安装座进行限位。

3.如权利要求1所述的电动汽车底部碰撞试验装置，其特征在于，所述电动汽车底部碰撞试验装置还包括设于所述基座的两个锁止件，所述两个锁止件位于所述安装座背对所述滑块的一侧，且与两个所述连杆一一对应设置，所述锁止件朝向所述连杆的一面设有凸起，所述凸起用于在所述安装座转动到预设角度时，限制对应的所述连杆向上运动。

4.如权利要求3所述的电动汽车底部碰撞试验装置，其特征在于，所述凸起包括朝向所述连杆的自上至下依次连接的导向面和抵接面，所述导向面用于将所述连杆引导至所述抵接面的下方。

5.如权利要求1所述的电动汽车底部碰撞试验装置，其特征在于，所述驱动器包括电动推杆或气缸。

6.如权利要求1所述的电动汽车底部碰撞试验装置，其特征在于，所述碰撞器包括位于上方的碰撞部和位于下方的安装部，所述碰撞部用以与所述电池碰撞，所述安装部与所述驱动装置可拆卸连接固定，所述碰撞部的截面形状包括矩形、三角形和梯形。

7.如权利要求1所述的电动汽车底部碰撞试验装置，其特征在于，所述基座包括安装板和固定座，所述固定座设置在所述安装板上，所述碰撞区域设于所述固定座上，所述固定座可沿所述安装板移动位置；

所述基座还包括连接结构，所述连接结构包括设于所述安装板上的第一螺纹孔组、设于固定座上的第二螺纹孔组和螺钉，所述第一螺纹孔组与所述第二螺纹孔组一一对应，并通过所述螺钉螺纹连接固定所述安装板和所述固定座，其中，所述第一螺纹孔组设有多组，以供所述固定座移动位置。

8.如权利要求1所述的电动汽车底部碰撞试验装置，其特征在于，所述电动汽车底部碰撞试验装置还包括：

触发单元，设于所述牵引滑轨上，以供所述电动汽车的车轮经过时触发位置信号，用以检测电动汽车的位置；以及，

控制单元，电性连接所述驱动装置和所述触发单元，用以接受到所述位置信号时控制所述驱动装置工作。

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