CN214373284U - 一种汽车门槛总成安全性能的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车门槛总成安全性能的检测装置，构成中包括底座、工件夹具和锤头，所述底座固定在试验设备的平台上，所述工件夹具安装在底座上，被检测的汽车门槛总成试样连接在工件夹具上，所述锤头设置在设备的上横梁上并位于被检测的汽车门槛总成试样的正上方。本实用新型用锤头撞击的方法对汽车门槛总成进行检测，既可以进行三点弯曲实验，也可以进行垂直压溃实验，该装置能够准确检测门槛总成的安全性能，不仅可缩短检测周期，还可以避免进行整车碰撞仿真或整车实验，从而降低了工件的测试成本。此外，本装置还具有结构简单、成本低廉、工作可靠等优点。

Description

一种汽车门槛总成安全性能的检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于检测汽车门槛总成安全性能的装置，属于检测技术领域。

背景技术

在汽车车身典型零部件中，门槛总成作为主要承力部件和吸能部件，无论在正碰、侧碰以及小偏置碰撞中，对车身及车内成员的安全都起着至关重要的作用。目前，汽车安全性能检测主要以整车碰撞仿真或整车实验为主，未开展针对如门槛、B柱等关键总成的安全性能检测，要想了解新型门槛总成的安全性能，需要进行整车碰撞仿真或整车实验，这样不仅增加了测试成本，而且需要耗费较长的时间。随着汽车行业的发展，新车型开发周期的长短直接决定着汽车的销量和市场。因此，为了缩短检测周期、降低测试成本，有必要设计一种可准确检测门槛总成安全性能的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种汽车门槛总成安全性能的检测装置，以缩短检测周期、降低测试成本。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种汽车门槛总成安全性能的检测装置，构成中包括底座、工件夹具和锤头，所述底座固定在试验设备的平台上，所述工件夹具安装在底座上，被检测的汽车门槛总成试样连接在工件夹具上，所述锤头设置在设备的上横梁上并位于被检测的汽车门槛总成试样的正上方。

上述汽车门槛总成安全性能的检测装置，所述工件夹具通过滑块与底座连接，在底座的上表面开设有水平的燕尾槽，所述滑块通过卡入燕尾槽中的凸台与底座滑动连接并通过螺栓与底座固定连接，滑块的上部固定工件夹具。

上述汽车门槛总成安全性能的检测装置，所述工件夹具设置两个，每个工件夹具上设有滚轴，被检测的汽车门槛总成试样的两端分别搭放在两个工件夹具的滚轴上。

上述汽车门槛总成安全性能的检测装置，所述工件夹具上设有固定板，被检测的汽车门槛总成试样竖直放置在工件夹具上并通过固定板与工件夹具连接。

上述汽车门槛总成安全性能的检测装置，所述的锤头的底部装有压电式力传感器，在被检测的汽车门槛总成试样上方装有位移传感器。

上述汽车门槛总成安全性能的检测装置，所述锤头的上部通过锤头连接块与设备的上横梁连接。

本实用新型用锤头撞击的方法对汽车门槛总成进行检测，既可以进行三点弯曲实验，也可以进行垂直压溃实验，该装置能够准确检测门槛总成的安全性能，不仅可缩短检测周期，还可以避免进行整车碰撞仿真或整车实验，从而降低了工件的测试成本。此外，本装置还具有结构简单、成本低廉、工作可靠等优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本装置三点弯曲实验的等轴侧视图；

图2是本装置三点弯曲实验的柱视图；

图3是本装置三点弯曲实验的俯视图。

图4是本装置垂直压溃实验的等轴侧视图；

图5是本装置垂直压溃实验的主视图；

图6是本装置垂直压溃实验的俯视图；

图7是门槛总成三点弯曲落锤试验的力-位移曲线；

图8是门槛总成垂直压溃落锤试验的力-位移曲线。

图中各标号如下：1、锤头连接块；2、锤头；3、三点弯曲试验的汽车门槛总成试样；4、滚轴；5、滑块；6、底座；7、工件夹具；8、垂直落锤试验的汽车门槛总成试样；9、固定板，10燕尾槽。

具体实施方式

本实用新型提供了一种用于检测门槛总成安全性能的装置，该装置可以准确、快速地还原门槛总成在正碰和侧碰时的受力情况，而从有效地解决整车仿真碰撞准确性差、耗时长，整车碰撞试验费用高的问题。

本实用新型可以同时完成门槛总成的三点弯曲高速落锤试验和垂直压溃落锤试验。参看图1-图6，该装置的构成中包括锤头连接,1、锤头2、滚轴4、滑块5、底座6、工件夹具7和固定块9。

底座6利用螺栓固定在高速落锤试验设备的平台上，底座上面开有燕尾槽10，燕尾槽是滑块5的安装滑道，便于工件夹具7的横向精准定位和纵向的自由滑动，调整两个工件夹具7之间的距离。底座上每隔30mm有一个螺纹孔，左右对称，工件夹具7调整好距离后，利用连接螺栓固定在底座上。

两个工件夹具7之间的距离根据门槛总成的尺寸设定，可以同时作为三点弯曲和垂直压溃落锤试验的夹具，实现了夹具的通用性，降低了试验成本。

两个工件夹具7上分别安装三根滚轴4，其主要作用是在门槛总成进行三点弯曲的高速落锤试验时，将滑动摩擦转为滚动摩擦，减少门槛总成与夹具之间的摩擦，保证工件左右两端运动距离相同，提高试验精度。

锤头连接块通过外螺纹与设备的上横梁连接，内置内螺纹，便于锤头的更换与安装，从而可以满足门槛总成的三点弯曲高速落锤试验和垂直压溃落锤试验两种试验所需的不同锤头质量。

锤头底部装有压电式力传感器（图中未画出），试验过程中采集压电信号并转化为力信号，试样上方装有位移传感器（图中未画出），用于记录试验过程位移量。从而确保试验数据的准确性。

本实用新型的使用方法：

实施例1——门槛总成的三点弯曲实验

参照图1、图2和图3，门槛总成三点弯曲实验过程如下：

a、将底座6通过螺栓与高速落锤试验设备的平台连接；

b、将两个滑块5顺着燕尾槽安装在底座上，调节两个滑块5的距离为800mm，利用连接螺栓将两个滑块5、两个工件夹具7固定在底座6上；

c、根据侧碰撞时门槛总成需要的总能量，计算得到垂直落锤时所需锤头2的重量为93kg。将用于三点弯曲的锤头2安装上锤头安装块1上，然后将其安装在设备的上横梁上；

d、将6根滚轴4分别安装在左工件夹具7的滚轴安装孔内，最后将门槛总成试样件3放置在滚轴4上，调整门槛试样件3的位置，保证门槛总成试样件3的中心与锤头2相对。

e、在锤头2底部安装压电式力传感器，在门槛总成试样件3上侧装有位移传感器，记录试验过程位移量；

f、根据碰撞法规要求，计算锤头2接触试样3时的速度为13.89m/s，将锤头2高度上升至距离试样3顶端9.83m，然后自由落体，砸压门槛总成试样3；

e、处理得到压电新号和位移传感器得到的位移信号，从而得到整个试验过程的力-位移曲线，试验结果如图7所示。

g、将上述试验重复三次。

实施例2——门槛总成的垂直压溃落锤试验

参照图4、图5和图6，门槛总成垂直压溃实验过程如下：

a、将底座6通过螺栓与高速落锤试验平台连接；

b、根据正碰撞时门槛总成需要的总能量，计算得到垂直落锤时所需锤头2的重量为270kg。将用于垂直压溃试验的锤头2安装上锤头安装块1上，然后将其安装在设备的上横梁上。

c、将工件夹具7的滑块5顺着燕尾槽安装在底座6上，调节滑块5的位置，保证夹具6的中心与锤头2相对，利用连接螺栓将工件夹具7和滑块5固定在底座6上；

d、将垂直落锤试验工件8（门槛总成）切成长度为350mm试样，利用左、右定位板9固定在左夹具7上。

e、在锤头2底部安装压电式力传感器，在垂直落锤试验工件8上侧装有位移传感器，记录试验过程位移量。

f、根据碰撞法规要求，计算锤头2接触试样时的速度为13.89m/s将锤头2高度上升至试样顶端为9.83m，然后自由落体，砸压试样；

e、处理得到压电新号和位移传感器得到的位移信号，从而得到整个试验过程的力-位移曲线，试验结果如图8所示。

g、上述试验重复三次。

本实用新型的优点：

1.本实用新型可以同时用于门槛总成的垂直压溃落锤试验和三点弯曲实验，其通用性强；

2.本实用新型在锤头底部装有压电式力传感器，试验过程中采集压电信号并转化为力信号，试样上方装有位移传感器，用于记录试验过程位移量。从而确保试验数据的准确性。

3.本实用新型操作简单易行，夹具加工成本低。

Claims (6)

1.一种汽车门槛总成安全性能的检测装置，其特征是，构成中包括底座（6）、工件夹具（7）和锤头（2），所述底座（6）固定在试验设备的平台上，所述工件夹具（7）安装在底座（6）上，被检测的汽车门槛总成试样连接在工件夹具（7）上，所述锤头（2）设置在设备的上横梁上并位于被检测的汽车门槛总成试样的正上方。

2.根据权利要求1所述的一种汽车门槛总成安全性能的检测装置，其特征是，所述工件夹具（7）通过滑块（5）与底座（6）连接，在底座（6）的上表面开设有水平的燕尾槽（10），所述滑块（5）通过卡入燕尾槽（10）中的凸台与底座（6）滑动连接并通过螺栓与底座（6）固定连接，滑块（5）的上部固定工件夹具（7）。

3.根据权利要求2所述的一种汽车门槛总成安全性能的检测装置，其特征是，所述工件夹具（7）设置两个，每个工件夹具（7）上设有滚轴（4），被检测的汽车门槛总成试样的两端分别搭放在两个工件夹具（7）的滚轴（4）上。

4.根据权利要求2所述的一种汽车门槛总成安全性能的检测装置，其特征是，所述工件夹具（7）上设有固定板（9），被检测的汽车门槛总成试样竖直放置在工件夹具（7）上并通过固定板（9）与工件夹具（7）连接。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种汽车门槛总成安全性能的检测装置，其特征是，所述的锤头（2）的底部装有压电式力传感器，在被检测的汽车门槛总成试样上方装有位移传感器。

6.根据权利要求5所述的一种汽车门槛总成安全性能的检测装置，其特征是，所述锤头（2）的上部通过锤头连接块（1）与设备的上横梁连接。

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