CN204495530U - 一种侧面碰撞用移动台车 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于汽车碰撞测试领域，提供了一种侧面碰撞用移动台车，可调节轮系结构、台车框架、配重块和可调节前端碰撞结构。本实用新型所述的一种侧面碰撞用移动台车，可调节轮系结构的设计，实现了轮系进行前后、上下方向的位置调整；台车框架上均匀设置的配重孔，可根据实际需求进行台车重量及质心的调整；可调节前端碰撞结构的设计，可更换不同的尺寸的碰撞块及实现碰撞块高度可调，三种结构的设计，能够实现不同质量，不同前端壁障尺寸，不同高度的碰撞台车参数调整，从整体上实现“一车多用”的目的，节省了试验成本，同时，台车结构转换简单，操作简便，可以大幅提高试验效率。

Description

一种侧面碰撞用移动台车

技术领域

本实用新型属于汽车碰撞测试领域，尤其是涉及一种侧面碰撞用移动台车。

背景技术

可移动变形壁障(MDB)是汽车侧面碰撞试验中的重要工具：进行汽车侧面碰撞试验时，用MDB代替实车来撞击试验汽车，故其结构性能要尽量真实反映汽车相关特性。

MDB主要由两部分构成：移动台车和前端可变形吸能块。由于所产车型的不同，不同国家和地区采用的MDB的型号规格及质量也会有所不同，概括起来主要分为美国和欧洲两个体系：在美国体系中不同的测试机构采取的规格也不尽相同，主要分为两个规格，一是美国US-NCAP及FMVSS214采用的MDB，由两个单元构成，其总体质量为1368kg,壁障前端的离地高度是279mm，壁障宽1676mm；另外是美国IIHS-NCAP使用的MDB，其规格代表大型SUV和小型卡车，它的总体质量为1500kg,壁障前端离地高度379mm,壁障本体高度759mm，宽度1676mm；欧洲EURO-NCAP(2015年之前)及ECE R95使用的MDB是EEVC 2000壁障，它由6个单元构成，分为上下层，下层突出上层60mm，其质量为950kg,离地高度为300mm，壁障本体高度为800mm，宽度为1500mm，该型号规格的壁障应用也最为广泛，J-NCAP，C-NCAP，K-NCAP，A-NCAP均采用过该规格的MDB。

近年来，欧洲相关机构研究发现，ECER 95法规中使用的MDB并不能完全代表当前欧洲车型的前部特性，因为该MDB参数是基于欧洲1970-1980相关车辆统计数据，这样在进行侧面碰撞试验时，并不能很好复现被撞车辆前后排座椅上乘员真实的响应情况。因此EEVC WG13工作组于2001年着手新壁障的研究，并称之为AE-MDB，并于2003年在18届ESV国际会议上公布了第一次使用AE-MDB壁障的测试效果，2005年又公布了第二版AE-MDB V2的测试情况。在V2版本的基础上又进行一系列性能考核，包括法规认证试验、高速平面墙碰撞试验、柱碰撞试验、边缘加载刚性墙碰撞试验、栏板加载刚性墙试验、柔性墙碰撞试验等，确定了该壁障的最终性能AE-MDB V3.9。该壁障重1300kg，同时，为了在不减少前座乘员的受载情况下，能真实模拟后座乘员的受载情况，将碰撞中心点设为前排座椅“R”点偏后250mm，离地间隙为350mm，同时各块刚度特性也有所变化。AE-MDB已经被EURO-NCAP和K-NCAP新规则采用，计划于2015年进行正式应用。

我国汽车碰撞法规采纳了欧洲的评价体系，侧面碰撞标准GB20071-2006《侧面碰撞乘员保护》及C-NCAP侧面碰撞试验形态中(2012版)的MDB均采用了ECE R95中的MDB,在刚性、质量和前端形状等方面也都逐渐呈现出与国内现有车辆尺寸不符的趋势。因此从2014年开始，CTARAC开始从事国内车型外观尺寸的统计工作。根据这些车型的前端外观尺寸，宽度，质量，重心位置等参数，来确定与我国的“平均”车型参数，进而将这些参数纳入到C-NCAP(2018版中)评价体系中。

可见，各国和各地区的汽车侧面碰撞法规中使用的MDB，参数均不尽相同，但是制定与各国及各地区相吻合的MDB参数尺寸，是侧面碰撞试验方法发展的趋势。

现有的可移动变形壁障(MDB)，均是基于某个具体的侧面碰撞形态，在这些形态中，侧面碰撞台车及吸能蜂窝铝的尺寸和规格均不相同，如台车的长宽高在每种碰撞形态中，均有特定的规定值。而CATARC统计出来的中国车辆“平均”外观尺寸参数与上述4种方式相比，也存在一定的差异。

纵观国内各汽车碰撞试验机构，均是采用一种具体的侧面碰撞形态，对应一种固定规格的台车，属于“专项专用”，从使用经济性而言，是一种无形的浪费；从使用便捷性而言，也有必要进行相应的改进。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种侧面碰撞用移动台车，节省了试验成本。同时，台车的结构转化操作简单、方便，可以大幅提高试验效率，真正达到一车多用的使用效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种侧面碰撞用移动台车，包括可调节轮系结构、台车框架1、配重块7和可调节前端碰撞结构；

所述的可调节轮系结构包括车轮安装平板3、限位机构4和车轮位置调整机构5，所述的车轮安装平板3与台车框架1固定连接，所述的车轮安装平板3上设置限位机构4，所述的车轮位置调整机构5包括一体设置的调整方板51和设有车轮2的轮轴，所述的调整方板51上设有连接孔52，所述的调整方板51通过限位机构4来调整车轮安置位置，所述的车轮位置调整机构5通过连接孔52与车轮安装平板3连接；

所述的台车框架1上均匀设有配重孔6，所述的配重块7通过配重孔6与台车框架1连接；

所述的可调节前端碰撞结构包括车架前安装板8、碰撞块安装底板9和底板高度调节机构，所述的车架前安装板8与碰撞块安装底板9通过底板高度调节机构和固定螺栓10连接，所述的底板高度调节机构包括调节螺栓11和方形螺母板12，所述的方形螺母板12与碰撞块安装底板9固定连接，所述的车架前安装板8板面上设有容纳所述方形螺母板12的长孔81，所述的长孔81均匀排布，所述的车架前安装板8与方形螺母板12通过调节螺栓11连接。

进一步的，所述限位机构4至少设置四个且均匀分布。

进一步的，所述限位机构4包括固设在车轮安装平板3上的螺母和与螺母配合使用的螺栓。

进一步的，所述连接孔52包括横向调节孔521和纵向调节孔522，所述连接孔52至少设置四对且均匀分布。

进一步的，所述配重块7至少设置一个。

进一步的，所述底板高度调节机构至少有两组且均匀分布。

进一步的，所述车架前安装板8上部边缘处设有凸沿82，所述凸沿82上设有容纳调节螺栓11的通孔，所述调节螺栓11依次穿过通孔和方形螺母板12，使碰撞块安装底板9与车架前安装板8连接。

进一步的，所述方形螺母板12与碰撞块安装底板9通过焊接固定连接。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种侧面碰撞用移动台车具有以下优势：

本实用新型所述的一种侧面碰撞用移动台车，可调节轮系结构的设计，实现了轮系进行前后、上下方向的位置调整；台车框架上均匀设置的配重孔，可根据实际需求进行台车重量及质心的调整；可调节前端碰撞结构的设计，可更换不同的尺寸的碰撞块及实现碰撞块高度可调，三种结构的设计，能够实现不同质量，不同前端壁障尺寸，不同高度的碰撞台车参数调整，从整体上实现“一车多用”的目的。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种侧面碰撞用移动台车结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种侧面碰撞用移动台车中可调节轮系结构的示意图；

图3、图4为车架前安装板与碰撞块安装底板连接时，底板高度调节机构结构示意图；

图5a为本实用新型实施例所述的一种侧面碰撞用移动台车质心的y向定位计算图；

图5b为本实用新型实施例所述的一种侧面碰撞用移动台车质心的x向定位计算图；

图5c为本实用新型实施例所述的一种侧面碰撞用移动台车质心的z向定位计算图。

附图标记说明：

1-台车框架，2-车轮，3-车轮安装平板，4-限位机构，5-车轮位置调整机构，51-调整方板，52-连接孔，521-横向调节孔，522-纵向调节孔，6-配重孔，7-配重块，8-车架前安装板，81-长孔，82-凸沿，9-碰撞块安装底板，10-固定螺栓，11-调节螺栓，12-方形螺母板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-图4所示，一种侧面碰撞用移动台车，包括可调节轮系结构、台车框架1、配重块7和可调节前端碰撞结构；

所述的可调节轮系结构包括车轮安装平板3、限位机构4和车轮位置调整机构5，所述的车轮安装平板3与台车框架1固定连接，所述的车轮安装平板3上设置限位机构4，所述的车轮位置调整机构5包括一体设置的调整方板51和设有车轮2的轮轴，所述的调整方板51上设有连接孔52，所述的调整方板51通过限位机构4来调整车轮安置位置，所述的车轮位置调整机构5通过连接孔52与车轮安装平板3连接；

所述的台车框架1上均匀设有配重孔6，所述的配重块7通过配重孔6与台车框架1连接；

所述的可调节前端碰撞结构包括车架前安装板8、碰撞块安装底板9和底板高度调节机构，所述的车架前安装板8与碰撞块安装底板9通过底板高度调节机构和固定螺栓10连接，所述的底板高度调节机构包括调节螺栓11和方形螺母板12，所述的方形螺母板12与碰撞块安装底板9固定连接，所述的车架前安装板8板面上设有容纳所述方形螺母板12的长孔81，所述的长孔81均匀排布，所述的车架前安装板8与方形螺母板12通过调节螺栓11连接。

限位机构4至少设置四个且均匀分布，限位机构4包括固设在车轮安装平板3上的螺母和与螺母配合使用的螺栓，保证了车轮位置调节机构5定位准确，有利于试验的进行，试验结果可靠性高。

连接孔52包括横向调节孔521和纵向调节孔522，所述连接孔52至少设置四对且均匀分布。

配重块7至少设置一个，通过与台车框架1上设置的均匀分布的多个配重孔6相连接，使得台车的总质量、质心位置和前后轴荷等参数可调，适合更多类型车辆的侧面碰撞，达到一车多用的功效。

底板高度调节机构至少有两组且均匀分布。

车架前安装板8上部边缘处设有凸沿82，所述凸沿82上设有容纳调节螺栓11的通孔，所述调节螺栓11依次穿过通孔和方形螺母板12，使碰撞块安装底板9与车架前安装板8连接。

方形螺母板12与碰撞块安装底板9通过焊接固定连接。

本实用新型，首先，台车车架前安装板8能够根据实际需求，进行前端碰撞块高度调整，通过更换碰撞块安装底板9，实现碰撞块宽度调整；其次，通过车轮位置调整机构5来进行轴距及台车整体框架高度的调整；最后，通过台车框架1上的配重孔6及配重块7来进行台车总质量、质心位置和前后轴荷等参数的调整。其中，台车质心位置确定最为繁琐，具体确定方法如下：

a.质心距纵向中垂面距离，即确定质心的y向定位(l_y值)：如图5a所示，确定质心的y向定位，可用公式：

F3×l1＝F4×(m1-l1)

$l1=\frac{F4}{F3+F4}m1,l_y=\frac{m1}{2}-l1---\left(1\right)$

得出l_y的值，即可确定质心的y向的定位。

其中：F3为左侧前后两轮轮荷之和；F4为右侧前后两轮轮荷之和；l1为质心到左侧车轮的距离；m1为轮距。

b.质心距前轴距离，即确定质心的x向定位(l值)：如图5b所示，确定质心的x向定位(l值)，可用公式：

F1×l＝F2×(m-l)

$l=\frac{F2}{F1+F2}m---\left(2\right)$

得出l的值，即可确定质心的x向的定位。

其中：F1为前轴轴荷；F2为后轴轴荷；l为质心到前轴中心的距离；m为轴距。

c.质心距地面距离，即确定质心的z向定位(h1的值)：如图5c所示，确定质心的z向定位(h1的值)，l、m、h、Ff、Fr已知，车辆所

在倾斜面与地面夹角θ、m2通过m、h值可以计算得出，由公式：

Ff×l2＝Fr×(m2-l2)

$l2=\frac{\mathrm{Fr}}{\mathrm{Ff}+\mathrm{Fr}}m2$

得出l2的值，由下列公式：

$h1\×\mathrm{tg\θ}+\frac{l2}{\cos \mathrm{\θ}}=l$

$h1=\frac{l\cos \mathrm{\θ}-l2}{\sin \mathrm{\θ}}---\left(3\right)$

得出h1的值，即可确定质心的z向的定位。

其中：Ff为前轴轴荷；Fr为后轴轴荷；l2为质心到前轴中心的距离；h为后轮到地面的高度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种侧面碰撞用移动台车，其特征在于：包括可调节轮系结构、台车框架(1)、配重块(7)和可调节前端碰撞结构；

所述的可调节轮系结构包括车轮安装平板(3)、限位机构(4)和车轮位置调整机构(5)，所述的车轮安装平板(3)与台车框架(1)固定连接，所述的车轮安装平板(3)上设置限位机构(4)，所述的车轮位置调整机构(5)包括一体设置的调整方板(51)和设有车轮(2)的轮轴，所述的调整方板(51)上设有连接孔(52)，所述的调整方板(51)通过限位机构(4)来调整车轮安置位置，所述的车轮位置调整机构(5)通过连接孔(52)与车轮安装平板(3)连接；

所述的台车框架(1)上均匀设有配重孔(6)，所述的配重块(7)通过配重孔(6)与台车框架(1)连接；

所述的可调节前端碰撞结构包括车架前安装板(8)、碰撞块安装底板(9)和底板高度调节机构，所述的车架前安装板(8)与碰撞块安装底板(9)通过底板高度调节机构和固定螺栓(10)连接，所述的底板高度调节机构包括调节螺栓(11)和方形螺母板(12)，所述的方形螺母板(12)与碰撞块安装底板(9)固定连接，所述的车架前安装板(8)板面上设有容纳所述方形螺母板(12)的长孔(81)，所述的长孔(81)均匀排布，所述的车架前安装板(8)与方形螺母板(12)通过调节螺栓(11)连接。

2.根据权利要求1所述的一种侧面碰撞用移动台车，其特征在于：所述限位机构(4)至少设置四个且均匀分布。

3.根据权利要求2所述的一种侧面碰撞用移动台车，其特征在于：所述限位机构(4)包括固设在车轮安装平板(3)上的螺母和与螺母配合使用的螺栓。

4.根据权利要求1所述的一种侧面碰撞用移动台车，其特征在于：所述连接孔(52)包括横向调节孔(521)和纵向调节孔(522)，所述连接孔(52)至少设置四对且均匀分布。

5.根据权利要求1所述的一种侧面碰撞用移动台车，其特征在于：所述配重块(7)至少设置一个。

6.根据权利要求1所述的一种侧面碰撞用移动台车，其特征在于：所述底板高度调节机构至少有两组且均匀分布。

7.根据权利要求1所述的一种侧面碰撞用移动台车，其特征在于：所述车架前安装板(8)上部边缘处设有凸沿(82)，所述凸沿(82)上设有容纳调节螺栓(11)的通孔，所述调节螺栓(11)依次穿过通孔和方形螺母板(12)，使碰撞块安装底板(9)与车架前安装板(8)连接。

8.根据权利要求1所述的一种侧面碰撞用移动台车，其特征在于：所述方形螺母板(12)与碰撞块安装底板(9)通过焊接固定连接。