CN112697462B - 一种台车碰撞试验中白车身前端下潜工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，包括：车身前端支撑部件，用于与白车身工装前端固定且能够带动白车身工装的前端下潜；控制部件，用于控制车身前端支撑部件带动白车身工装的前端下潜。本发明的台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，极大地提高了台车碰撞试验的模拟精度。

Description

一种台车碰撞试验中白车身前端下潜工装

技术领域

本发明涉及台车碰撞试验技术领域，尤其涉及一种台车碰撞试验中白车身前端下潜工装。

背景技术

在整车碰撞试验过程中，车辆A柱处的车身部位会出现下潜现象，但是在台车碰撞试验过程中，由于台车系统的滑台轨道限制，只允许车身有X轴方向的运动，而无法模拟出整车碰撞试验中车身前端在Z轴方向出现的下潜现象，因而使得台车碰撞试验与整车碰撞试验的运动过程存在一定的差异，导致台车试验和整车试验的假人腿部伤害情况存在明显的差异，从而影响了台车碰撞试验的整体模拟精度。

因此，为了能更好地提高台车碰撞试验的模拟精度，就需要有一种在台车碰撞试验过程中能够实现模拟出整车碰撞试验中车身下潜过程的试验方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，极大地提高台车碰撞试验的模拟精度。

为实现上述目的，本发明提供了一种台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，包括：

车身前端支撑部件，用于与白车身工装前端固定且能够带动白车身工装的前端下潜；

控制部件，用于控制车身前端支撑部件带动白车身工装的前端下潜。

进一步，车身前端支撑部件包括第一车身前端支撑组件，第一车身前端支撑组件包括横杆、左滑块、右滑块、左立柱和右立柱；左立柱的右侧面设置有沿着竖直方向延伸且与左滑块配合的第一滑槽，右立柱的左侧面设置有沿着竖直方向延伸且与右滑块配合的第二滑槽；横杆设置在左滑块和右滑块之间且其两端分别与左滑块和右滑块固定；控制部件能够控制左滑块和右滑块分别在第一滑槽和第二滑槽内一起向下滑动；

安装时，左立柱和右立柱分别设置在白车身工装前端的左右两侧，所述横杆穿过白车身工装且与将白车身工装固定。

进一步，所述横杆包括用于穿过左车身A柱的左短横杆、用于穿过右车身A柱的右短横杆和用于依次穿过左车身A柱、转向支撑体和右车身A柱的长横杆，长横杆的两端分别与左滑块和右滑块连接，所述左短横杆的左端与左滑块连接，右短横杆的右端与右滑块连接。

进一步，车身前端支撑部件还包括用于设置在白车身工装前侧的第二车身前端支撑组件，所述第二车身前端支撑组件包括前立柱、前滑块和用于固定转向支撑体的前向支撑件，所述前立柱上设置有沿着竖直方向延伸且与前滑块配合的第三滑槽，前向支撑件固定在前滑块上，控制部件能够控制前滑块、左滑块和右滑块分别在第三滑槽、第一滑槽和第二滑槽内一起向下滑动。

进一步，所述控制部件设置在第二车身前端支撑组件的前方，控制部件包括拉杆、二级滑台、第一滑块、第一钢索、第二钢索和第三钢索；所述拉杆固定在第一滑块上，所述第一滑块与二级滑台滑动连接；第一钢索的两端分别与拉杆和左滑块连接，第二钢索的两端分别与拉杆和右滑块连接，第三钢索的两端分别与拉杆和前滑块连接；

当拉杆朝着远离车身前端支撑部件的方向移动时，能够使得左滑块、右滑块和前滑块分别在其各自对应的钢索的作用下沿着其各自对应的滑槽向下移动。

进一步，所述左立柱上设置有位于左滑块正下方的第一钢索导向结构，第一钢索的一端与左滑块连接，另一端竖直向下延伸绕过第一钢索导向结构，改变成水平方向延伸后与拉杆相连接；右立柱上设置有位于右滑块正下方的第二钢索导向机构，第二钢索的一端与右滑块连接，另一端竖直向下延伸绕过第二钢索导向结构，改变成水平方向延伸后与拉杆相连接；前立柱上设置有位于前滑块正下方的第三钢索导向结构，第一钢索的一端与前滑块连接，另一端竖直向下延伸绕过第三钢索导向结构，改变成水平方向延伸后与拉杆相连接。

进一步，还包括用于固定左滑块的第一插销、用于固定右滑块的第二插销和用于固定前滑块的第三插销，所述左立柱的上部设置有第一插销孔，所述左滑块上设置有能够与第一插销孔贯通的第一定位孔，第一插销能够依次插入第一插销孔和第一定位孔中；所述右立柱的上部设置有第二插销孔，所述右滑块上设置有能够与第二插销孔贯通的第二定位孔，所述第二插销能够依次插入第二插销孔和第二定位孔中；所述前立柱的上部设置有第三插销孔，所述前滑块上设置有与第三插销孔贯通的第三定位孔，所述第三插销能够依次插入第三插销孔和第三定位孔中。

进一步，所述控制部件还包括第四钢索、第五钢索和第六钢索，第四钢索的两端分别与拉杆和第一插销连接，第五钢索的两端分别与拉杆和第二插销连接，第六钢索的两端分别与拉杆和第三插销连接；

当拉杆朝着远离车身前端支撑部件的方向移动时，第一插销、第二插销和第三插销能够被各自对应的钢索拉出，第一插销、第二插销和第三插销被拉出优先于左滑块、右滑块和前滑块向下滑动。

进一步，所述第一滑槽的中部卡接有第一挡板，第二滑槽的中部卡接有第二挡板，第三滑槽的中部卡接有第三挡板。

进一步，所述左滑块、右滑块和前滑块均呈T字形，第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽的横截面分别设置成与左滑块、右滑块和前滑块一一对应相匹配的T形槽，第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽的顶端均设置成开口，左立柱、右立柱和前立柱的顶部均固定有用于防止各滑块从对应立柱上端滑出的盖板。

本发明与现有技术相比较具有以下优点：

本发明的台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，安装方便，操作简单，车身前端支撑组件将白车身工装的前端固定并通过控制车身前端支撑组件带动转向支撑等车身前部份工装的向下运动，以实现模拟出整车碰撞试验中A柱处等车身部位的下潜过程，且通过台车试验的仿真分析发现，台车碰撞试验的整个运动形态与整车碰撞试验更为接近，假人的伤害趋势也更为一致，因而极大地提高了台车碰撞试验的整体模拟精度。

附图说明

图1为本发明的可下潜工装的整体装配示意图；

图2为图1中车身前端支撑组件与白车身工装装配的局部结构示意图；

图3为图1中车身前端支撑组件、控制部件与转向支撑体装配的结构示意图；

图4为图1中左立柱的结构示意图；

图5为图1中横杆、左滑块和右滑块装配的结构示意图。

图中：

1-第一车身前端支撑组件，11-横杆，111-长横杆，112-左短横杆，113-右短横杆，12-第一钢索导向结构，13-左立柱，131-第一滑槽，132-第一插销孔，14-右立柱，141-第二滑槽，15-左滑块，151-第一定位孔，16-右滑块，161-第二定位孔，17-第二钢索导向结构；

2-第二车身前端支撑部件，21-前立柱，211-第三滑槽，22-前滑块，23-前向支撑件，24-第三钢索导向结构；

3-控制部件，31-拉杆，32-二级滑台，33-第一滑块，34-第一钢索，35-第二钢索，36-第三钢索，37-第四钢索，38-第五钢索，39-第六钢索；

4-第一插销；5-第二插销；6-第三插销；8-第二挡板；9-第三挡板；10-盖板；

A-白车身工装，A1-左车身A柱，A2-右车身A柱，A3-转向支撑体，A4-白车身后部，B1-左车身B柱，B2-右车身B柱，C1-左车身C柱，C2-右车身C柱，D-垫高板，E-台车系统滑台。

具体实施方式

以下将详细说明本发明各部件的结构特点，而如果有描述到方向（上、下、左、右、前、后）时，是以图1所示的结构为参考描述，但本发明的实际使用方向并不局限于此。下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

参见图1至图3所示，本实施例公开了一种台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，包括：

车身前端支撑部件，用于与白车身工装A前端固定且能够带动白车身工装A的前端下潜；

控制部件3，用于控制车身前端支撑部件带动白车身工装A的前端下潜。

在本实施例中，白车身工装A的前端为白车身工装A以主驾座椅前安装横梁前端为界的前部分。白车身后部4A为白车身工装A以主驾座椅前安装横梁前端为界的后部分，白车身工装A的前端包括转向支撑体A3、左车身A柱A1和右车身A柱A2。白车身后部4A包括座椅、左车身B柱B1、右车身B柱B2、左车身C柱C1和右车身C柱C2。

参见图4所示，车身前端支撑部件包括第一车身前端支撑组件1，第一车身前端支撑组件1包括横杆11、左滑块15、右滑块16、左立柱13和右立柱14；左立柱13的右侧面设置有沿着竖直方向延伸且与左滑块15配合的第一滑槽131，右立柱14的左侧面设置有沿着竖直方向延伸且与右滑块16配合的第二滑槽141；横杆11设置在左滑块15和右滑块16之间且其两端分别与左滑块15和右滑块16固定；控制部件3能够控制左滑块15和右滑块16分别在第一滑槽131和第二滑槽141内一起向下滑动。

安装时，左立柱13和右立柱14分别设置在白车身工装A前端的左右两侧，所述横杆11穿过白车身工装A且将白车身工装A固定。如图4所示，图示中为左立柱的结构示意图，其中，右立柱14和前立柱21与左立柱13的结构形状基本相同，除了右立柱14上的第二插销孔和前立柱21上的第三插销孔与左立柱13上的第一插销孔132设置位置不一致。

参见图5所示，所述横杆11包括用于穿过左车身A柱A1的左短横杆112、用于穿过右车身A柱A2的右短横杆113和用于依次穿过左车身A柱A1、转向支撑体A3和右车身A柱A2的长横杆111，长横杆111的两端分别与左滑块15和右滑块16连接，所述左短横杆112的左端与左滑块15连接，右短横杆113的右端与右滑块16连接。左短横杆112、右短横杆113和长横杆111用于支撑白车身和防止车身发生旋转，然后在转向支撑体A3上正常安装仪表板、方向盘等试验样件。在白车身A柱(16)上和长、短横杆相对应的位置开个杆径相匹配的孔，以便长、短横杆可以穿过前部分白车身工装，其中，短横杆能够将车身工装A固定并防止转动。

在本实施例中，车身前端支撑部件还包括用于设置在白车身工装A前侧的第二车身前端支撑组件2，所述第二车身前端支撑组件2包括前立柱21、前滑块22和用于固定转向支撑体A3的前向支撑件23，所述前立柱21上设置有沿着竖直方向延伸且与前滑块22配合的第三滑槽211，前向支撑件23固定在前滑块22上，控制部件3能够控制前滑块（22）、左滑块15和右滑块16分别在第三滑槽211、第一滑槽131和第二滑槽141内一起向下滑动。前向支撑件23通过螺栓连接转向支撑体A3及白车身前端，起固定支撑作用，以减少白车身工装A的前后位移量。

在本实施例中，所述控制部件3设置在第二车身前端支撑组件2的前方，控制部件3包括拉杆31、二级滑台32、第一滑块33、第一钢索34、第二钢索35和第三钢索36；所述拉杆31固定在第一滑块33上，所述第一滑块33与二级滑台32滑动连接；第一钢索34的两端分别与拉杆31和左滑块15连接，第二钢索35的两端分别与拉杆31和右滑块16连接，第三钢索36的两端分别与拉杆31和前滑块22连接；

当拉杆31朝着远离车身前端支撑部件的方向移动时，能够使得左滑块15、右滑块16和前滑块22分别在其各自对应的钢索的作用下沿着其各自对应的滑槽向下移动。

在本实施例中，左立柱13上设置有位于左滑块15正下方的第一钢索导向结构12，第一钢索34的一端与左滑块15连接，另一端竖直向下延伸绕过第一钢索导向结构12，改变成水平方向延伸后与拉杆31相连接；右立柱14上设置有位于右滑块16正下方的第二钢索导向机构17，第二钢索35的一端与右滑块16连接，另一端竖直向下延伸绕过第二钢索导向结构17，改变成水平方向延伸后与拉杆31相连接；前立柱21上设置有位于前滑块22正下方的第三钢索导向结构24，第一钢索34的一端与前滑块22连接，另一端竖直向下延伸绕过第三钢索导向结构24，改变成水平方向延伸后与拉杆31相连接。第一钢索导向结构12、第二钢索导向机构17和第三钢索导向结构24分别焊接在左立柱13、右立柱14和前立柱21上。

在本实施例中，还包括用于固定左滑块15的第一插销4、用于固定右滑块16的第二插销5和用于固定前滑块22的第三插销6，所述左立柱13的上部设置有第一插销孔132，所述左滑块15上设置有能够与第一插销孔132贯通的第一定位孔151，第一插销4能够依次插入第一插销孔132和第一定位孔151中；所述右立柱14的上部设置有第二插销孔（未标示），所述右滑块16上设置有能够与第二插销孔贯通的第二定位孔161，所述第二插销5能够依次插入第二插销孔和第二定位孔161中；所述前立柱22的上部设置有第三插销孔（未标示），所述前滑块22上设置有与第三插销孔贯通的第三定位孔（未标示），所述第三插销6能够依次插入第三插销孔和第三定位孔（未标示）中。第一插销4、第二插销5和第三插销6能够使滑块在试验前不会滑动。

在本实施例中，所述控制部件3还包括第四钢索37、第五钢索38和第六钢索39，第四钢索37的两端分别与拉杆31和第一插销4连接，第五钢索38的两端分别与拉杆31和第二插销5连接，第六钢索39的两端分别与拉杆31和第三插销6连接；

当拉杆31朝着远离车身前端支撑部件的方向移动时，第一插销4、第二插销5和第三插销6能够被各自对应的钢索拉出，第一插销4、第二插销5和第三插销6被拉出优先于左滑块15、右滑块16和前滑块22向下滑动。通过调节钢索的松紧，确保第一插销4、第二插销5和第三插销6被拉出优先于左滑块15、右滑块16和前滑块22向下滑动。

在本实施例中，所述第一滑槽131的中部卡接有第一挡板（未标示），第二滑槽141的中部卡接有第二挡板8，第三滑槽211的中部卡接有第三挡板9。第一挡板、第二挡板8和第三挡板9分别用于阻挡其对应滑块的下潜，以控制滑块的最大下潜量。第一挡板上设置有用于对左滑块15进行缓冲的第一缓冲垫；第二挡板8上设置有用于对右滑块16进行缓冲的第二缓冲垫；第三挡板9上设置有用于对前滑块22进行缓冲的第三缓冲垫。第一缓冲垫、第二缓冲垫和第三缓冲垫均采用橡胶制成。

在本实施例中，左滑块15、右滑块16和前滑块22均呈T字形，第一滑槽131、第二滑槽141和第三滑槽211的横截面分别设置成与左滑块15、右滑块16和前滑块22一一对应相匹配的T形槽，第一滑槽131、第二滑槽141和第三滑槽211的顶端均设置成开口，左立柱13、右立柱14和前立柱21的顶部均固定有用于防止各滑块从对应立柱上端滑出的盖板10。

本发明的台车碰撞试验中白车身前端下潜工装的安装过程为：将垫高板D、车身前端支撑组件和控制部件3从后往前依次安装在台车系统滑台E，白车身工装A的前端固定在车身前端支撑组件上，白车身后部A4放置在垫高板D上，其中，垫高板D的高度为白车身前部下潜最大位移量。如图1所示，白车身工装A还包括左车身B柱B1、右车身B柱B2、左车身C柱C1和右车身C柱C2。通过操作控制部件3，车身前端支撑部件带动白车身工装A向下移动以实现实车下潜的模拟。通过操作控制部件3，车身前端支撑部件带动白车身工装A向下移动以实现实车下潜的模拟。

在台车碰撞试验时，二级滑台32上的拉杆31相对台车系统滑台E向前移动，然后通过各钢索带动对应插销从对应立柱上拉出，随后各滑块在重力及与拉杆31相连接的对应钢索的拉力作用下向下滑动，从而带动转向支撑体A3等前部份工装发生下潜；且可以通过调节拉杆31的重量来控制拉力的大小，以实现对滑块下潜速度的控制，同时通过改变立柱内的挡板的上下位置，则可以实现对滑块下潜最大位移量的控制，从而可以实现对整个前部份工装的下潜运动形态进行控制，达到模拟整车碰撞试验中车身前端下潜的运动形态的目的，进而进一步提高台车碰撞试验的模拟精度。

本发明的台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，安装方便，操作简单，车身前端支撑组件将白车身工装的前端固定并通过控制车身前端支撑组件带动转向支撑等车身前部份工装的向下运动，以实现模拟出整车碰撞试验中A柱处等车身部位的下潜过程，且通过台车试验的仿真分析发现，台车碰撞试验的整个运动形态与整车碰撞试验更为接近，假人的伤害趋势也更为一致，因而极大地提高了台车碰撞试验的整体模拟精度。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，其特征在于，包括：

车身前端支撑部件，用于与白车身工装（A）前端固定且能够带动白车身工装（A）的前端下潜；

控制部件（3），用于控制车身前端支撑部件带动白车身工装（A）的前端下潜；

车身前端支撑部件包括第一车身前端支撑组件（1），第一车身前端支撑组件（1）包括横杆（11）、左滑块（15）、右滑块（16）、左立柱（13）和右立柱（14）；左立柱（13）的右侧面设置有沿着竖直方向延伸且与左滑块（15）配合的第一滑槽（131），右立柱（14）的左侧面设置有沿着竖直方向延伸且与右滑块（16）配合的第二滑槽（141）；横杆（11）设置在左滑块（15）和右滑块（16）之间且其两端分别与左滑块（15）和右滑块（16）固定；控制部件（3）能够控制左滑块（15）和右滑块（16）分别在第一滑槽（131）和第二滑槽（141）内一起向下滑动；

安装时，左立柱（13）和右立柱（14）分别设置在白车身工装（A）前端的左右两侧，所述横杆（11）穿过白车身工装（A）且与将白车身工装（A）固定；

所述车身前端支撑部件还包括用于设置在白车身工装（A）前侧的第二车身前端支撑组件（2），所述第二车身前端支撑组件（2）包括前立柱（21）、前滑块（22）和用于固定转向支撑体（A3）的前向支撑件（23），所述前立柱（21）上设置有沿着竖直方向延伸且与前滑块（22）配合的第三滑槽（211），前向支撑件（23）固定在前滑块（22）上，控制部件（3）能够控制前滑块（22）、左滑块（15）和右滑块（16）分别在第三滑槽（211）、第一滑槽（131）和第二滑槽（141）内一起向下滑动；

所述控制部件（3）设置在第二车身前端支撑组件（2）的前方，控制部件（3）包括拉杆（31）、二级滑台（32）、第一滑块（33）、第一钢索（34）、第二钢索（35）和第三钢索（36）；所述拉杆（31）固定在第一滑块（33）上，所述第一滑块（33）与二级滑台（32）滑动连接；第一钢索（34）的两端分别与拉杆（31）和左滑块（15）连接，第二钢索（35）的两端分别与拉杆（31）和右滑块（16）连接，第三钢索（36）的两端分别与拉杆（31）和前滑块（22）连接；

当拉杆（31）朝着远离车身前端支撑部件的方向移动时，能够使得左滑块（15）、右滑块（16）和前滑块（22）分别在其各自对应的钢索的作用下沿着其各自对应的滑槽向下移动。

2.根据权利要求1所述的台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，其特征在于，所述横杆（11）包括用于穿过左车身A柱（A1）的左短横杆（112）、用于穿过右车身A柱（A2）的右短横杆（113）和用于依次穿过左车身A柱（A1）、转向支撑体（A3）和右车身A柱（A2）的长横杆（111），长横杆（111）的两端分别与左滑块（15）和右滑块（16）连接，所述左短横杆（112）的左端与左滑块（15）连接，右短横杆（113）的右端与右滑块（16）连接。

3.根据权利要求1所述的台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，其特征在于，所述左立柱（13）上设置有位于左滑块（15）正下方的第一钢索导向结构（12），第一钢索（34）的一端与左滑块（15）连接，另一端竖直向下延伸绕过第一钢索导向结构（12），改变成水平方向延伸后与拉杆（31）相连接；右立柱（14）上设置有位于右滑块（16）正下方的第二钢索导向结构（17），第二钢索（35）的一端与右滑块（16）连接，另一端竖直向下延伸绕过第二钢索导向结构（17），改变成水平方向延伸后与拉杆（31）相连接；前立柱（21）上设置有位于前滑块（22）正下方的第三钢索导向结构（24），第一钢索（34）的一端与前滑块（22）连接，另一端竖直向下延伸绕过第三钢索导向结构（24），改变成水平方向延伸后与拉杆（31）相连接。

4.根据权利要求1所述的台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，其特征在于，还包括用于固定左滑块（15）的第一插销（4）、用于固定右滑块（16）的第二插销（5）和用于固定前滑块（22）的第三插销（6），所述左立柱（13）的上部设置有第一插销孔（132），所述左滑块（15）上设置有能够与第一插销孔（132）贯通的第一定位孔（151），第一插销（4）能够依次插入第一插销孔（132）和第一定位孔（151）中；所述右立柱（14）的上部设置有第二插销孔，所述右滑块（16）上设置有能够与第二插销孔贯通的第二定位孔（161），所述第二插销（5）能够依次插入第二插销孔和第二定位孔（161）中；所述前立柱（21）的上部设置有第三插销孔，所述前滑块（22）上设置有与第三插销孔贯通的第三定位孔，所述第三插销（6）能够依次插入第三插销孔和第三定位孔中。

5.根据权利要求4所述的台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，其特征在于，所述控制部件（3）还包括第四钢索（37）、第五钢索（38）和第六钢索（39），第四钢索（37）的两端分别与拉杆（31）和第一插销（4）连接，第五钢索（38）的两端分别与拉杆（31）和第二插销（5）连接，第六钢索（39）的两端分别与拉杆（31）和第三插销（6）连接；

当拉杆（31）朝着远离车身前端支撑部件的方向移动时，第一插销（4）、第二插销（5）和第三插销（6）能够被各自对应的钢索拉出，第一插销（4）、第二插销（5）和第三插销（6）被拉出优先于左滑块（15）、右滑块（16）和前滑块（22）向下滑动。

6.根据权利要求1-5任一项所述的台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，其特征在于，所述第一滑槽（131）的中部卡接有第一挡板，第二滑槽（141）的中部卡接有第二挡板（8），第三滑槽（211）的中部卡接有第三挡板（9）。

7.根据权利要求6所述的台车碰撞试验中白车身前端下潜工装，其特征在于，所述左滑块（15）、右滑块（16）和前滑块（22）均呈T字形，第一滑槽（131）、第二滑槽（141）和第三滑槽（211）的横截面分别设置成与左滑块（15）、右滑块（16）和前滑块（22）一一对应相匹配的T形槽，第一滑槽（131）、第二滑槽（141）和第三滑槽（211）的顶端均设置成开口，左立柱（13）、右立柱（14）和前立柱（21）的顶部均固定有用于防止各滑块从对应立柱上端滑出的盖板（10）。

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