CN220437711U - 一种汽车前后端保护装置碰撞试验工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆碰撞测试技术领域，具体提供了一种汽车前后端保护装置碰撞试验工装，包括主体框架和摆臂系统，摆臂系统安装于主体框架顶部且高度可调节，摆臂系统底部连接有配重装置，在配重装置的摆动轨迹上设有移动避障，被测件安装于配重装置上，摆臂系统可带动配重装置及被测件摆动并与移动避障接触碰撞。本方案的汽车前后端保护装置碰撞试验工装将被测件安装在摆臂系统一端，设置移动避障，可通过对移动避障的位置调整和更换避障碰头完成乘用车前后端保险杠碰撞、车角碰撞试验，同时可完成圆柱、40％、100％等不同角度的偏置碰撞测试，适用范围广，测试便利性高。

Description

一种汽车前后端保护装置碰撞试验工装

技术领域

本实用新型涉及车辆碰撞测试技术领域，尤其涉及一种汽车前后端保护装置碰撞试验工装。

背景技术

汽车前后防撞梁的作用是在车辆发生低速碰撞时有效吸收碰撞能量，尽可能减小撞击力对车身纵梁的损害，可以对车辆及驾乘人员起到保护作用。汽车防撞梁通常由主梁、牵引钩座、吸能盒，连接汽车的安装板组成，目前的防撞梁主要材料有钢制、铝合金、非金属高强度树脂材料等，工艺有滚压、冲压、焊接、热压等，防撞梁两端连接的是屈服强度很低的低速吸能盒，吸能盒可以在车辆发生低速碰撞时有效吸收碰撞能量，尽可能减小撞击力对车身纵梁的损害，可降低维修成本，而螺栓连接的方式可以更方便的对防撞梁进行更换。在高速偏置碰撞中，防撞梁可以有效的将撞击力从车身左侧(或右侧)传递到右侧(或左侧)，尽可能让整个车体吸收碰撞能量。

对于汽车零件防撞梁的设计，各个生产厂家都在初始的设计阶段引入例如RCAR等碰撞要求进行CAE模拟测试，如柱碰、角碰、40％的偏置碰、正面100％的重叠碰撞等，当产品锁定后，同时也要对产品进行上述的实验验证，但是传统的测试系统主要是针对整车的碰撞测试，系统设备价格高，测试周期长，且主要集中于专业的检测机构，对专业的零部件生产厂家来说成本过高，但是为了保证出厂的防撞梁产品可以得到有效验证，需要有一种简易的碰撞系统，来达到低成本、高效率的测试装置。现有技术中，有如下专利涉及汽车前后端保护装置碰撞试验装置：

1、专利号为“201610071465.5”，专利名称为“一种保险杠模拟碰撞测试装置”的专利申请，包括有龙门式的主体支架、电柜及控制台，主体支架顶部的前端和后端分别安装有横梁驱动机构和摆锤提升机构，横梁驱动机构驱动横梁上下移动，横梁底部铰接有旋转架，旋转架的底端安装有摆锤，摆锤与摆锤提升机构由钢索连接，主体支架外安装有摆锤锁紧结构。以上测试方法方便快捷，能快速的测出保险杠撞击过程中的各项参数。

2、专利号为“201610973877.8”，专利名称为“汽车RCAR及前后端低速碰撞试验装置及基于该装置的试验方法”的专利，包括整体支撑架、摆锤安装架、摆锤、碰撞器、摆锤拉升机构、摆锤释放机构、摆锤测速机构、摆锤制动机构及主控单元。该方案可使用一台碰撞装置进行多个标准的碰撞试验，且不需要再通过人工调节各个机构的位置，可提高试验效率及试验精度。

3、专利号为“202121830361.0”，专利名称为“一种乘用车汽车保险杠碰撞测试装置”的专利，包括支撑框架、冲击速度调整机构、刹车机构、摆锤机构、脱扣机构、吊篮，通过设置的吊篮能够根据试验车辆进行调整碰撞机构重量的调整，装置适用性强。

上述对比文件均涉及到利用摆锤系统将下摆动的冲击速度模拟牵引碰撞的冲击速度对固定避障进行碰撞，以完成对汽车前后保险杠的单体碰撞测试。但上述对比文件具有如下缺点：对比文件均是将保险杠安装在摆臂系统一端，通过摆动被测保险杠来碰撞固定避障完成测试的，由于固定避障更换不便，不利于对保险杠进行多标准规范的碰撞测试。

综上所述，如何提出一种能够进行多标准规范测试的汽车前后端保护装置碰撞试验工装，是当下亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题，提供了一种汽车前后端保护装置碰撞试验工装，可完成乘用车前后端保险杠碰撞、车角碰撞试验，可完成圆柱、40％、100％等不同角度的偏置碰撞测试，具有高适用性和测试便利性。

为达到上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种汽车前后端保护装置碰撞试验工装，包括主体框架和摆臂系统，摆臂系统安装于主体框架顶部且高度可调节，摆臂系统底部连接有配重装置，在配重装置的摆动轨迹上设有移动避障，被测件安装于配重装置上，摆臂系统可带动配重装置及被测件摆动并与移动避障接触碰撞。

进一步的，移动避障包括位置固定的安装平板，安装平板上设有反力架，反力架的一侧安装有可更换的避障碰头，反力架在安装平板上的位置可调节。

进一步的，安装平板上开设有若干T型槽，反力架通过T型螺栓调节其在安装平板上的安装位置。

进一步的，安装平板和主体框架均固定安装在地基上。

进一步的，摆臂系统包括与主体框架滑动连接的升降横梁，升降横梁底部铰接有主摆臂，主摆臂底部铰接有配重装置。

进一步的，升降横梁底部还铰接有牵引摆臂，牵引摆臂底部和配重装置通过脱扣装置连接；主体框架上还包括牵引装置，牵引装置可通过脱扣装置连接并拉动牵引摆臂而带动配重装置并通过脱扣装置松脱释放配重装置。

进一步的，升降横梁顶部设有升降电机，升降横梁的两端通过纵向导轨与主体框架滑动连接，升降电机带动升降横梁两端的丝杠机构驱动升降横梁相对主体框架升降。

进一步的，配重装置包括与主摆臂铰接的配重框，配重框内放置有配重块，配重框靠近移动避障的一侧设有通过转接装置连接的被测件。

进一步的，转接装置包括和与配重框连接的过渡块及与被测件连接的过渡板，过渡块上开设有腰型槽，过渡板通过螺栓连接于腰型槽上。

进一步的，被测件与配重框之间还设有测力传感器。

与现有技术相比，本实用新型能够取得如下有益效果：

1、本实用新型中的碰撞试验工装结构简单，成本较低，更适合零部件生产厂质量监控的使用，且测试准备周期短。

2、本实用新型将被测件安装在摆臂系统一端，同时设置移动避障，可通过对移动避障的位置调整和更换避障碰头完成乘用车前后端保险杠碰撞、车角碰撞试验，同时可完成圆柱、40％、100％等不同角度的偏置碰撞测试，其适用范围更广且测试便利。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的碰撞试验工装的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的摆臂系统的结构示意图一；

图3是本实用新型实施例提供的摆臂系统的结构示意图二；

图4是本实用新型实施例提供的配重装置的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的移动避障的结构示意图。

附图标记：主体框架1，摆臂系统2，配重装置21，被测件211，配重框212，过渡块213，腰型槽2131，过渡板214，测力传感器215，配重块216，升降横梁22，主摆臂23，牵引摆臂24，升降电机25，纵向导轨26，丝杠机构27，移动避障3，安装平板31，T型槽311，反力架32，避障碰头33，地基4。

具体实施方式

在下文中，将参考附图1-5描述本实用新型的实施例。在下面的描述中，相同的模块使用相同的附图标记表示。在相同的附图标记的情况下，它们的名称和功能也相同。因此，将不重复其详细描述。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-5及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，而不构成对本实用新型的限制。

如图1所示，一种汽车前后端保护装置碰撞试验工装，包括主体框架1和摆臂系统2，摆臂系统2安装于主体框架1顶部且高度可调节，摆臂系统2底部连接有配重装置21，在配重装置21的摆动轨迹上设有移动避障3，被测件211安装于配重装置21上，摆臂系统2可带动配重装置21及被测件211摆动并与移动避障3接触碰撞。当需要进行40％、100％等不同角度的偏置碰撞测试时，可以调整移动避障3的位置，使其碰撞接触面和被测件211的重叠碰撞面满足测试要求。

如图5所示，移动避障3包括位置固定的安装平板31，安装平板31上设有反力架32，反力架32的一侧安装有可更换的避障碰头33，反力架32在安装平板31上的位置可调节。可更换的避障碰头33可以完成如圆柱、平面等不同形状的碰撞测试。安装平板31上开设有若干T型槽311，反力架32通过T型螺栓调节其在安装平板31的安装位置。

安装平板31和主体框架1均固定安装在地基4上，主体框架1和安装平板31可通过膨胀螺钉固定在地基4上，地基4采用混凝土新作地基，可保证移动避障3和整个主体框架1的稳固。

如图2和3所示，摆臂系统2包括与主体框架1滑动连接的升降横梁22，升降横梁22的底部铰接有主摆臂23，主摆臂23的底部铰接有配重装置21。主摆臂23和配重装置21铰接，可以保证在摆动时配重装置21始终处于水平状态，保证碰撞时接触面可以水平状态碰撞。

升降横梁21底部还铰接有牵引摆臂24，牵引摆臂24的底部和配重装置21通过脱扣装置连接，主体框架1上还包括牵引装置，牵引装置可通过脱扣装置连接并拉动牵引摆臂24而带动配重装置21并通过脱扣装置松脱释放配重装置21。本实施例中的牵引装置为安装在主体框架1上的电葫芦，脱扣装置可以采用现有技术中的脱扣装置，脱扣装置用以在牵引完成后能够松脱释放配重装置21。

升降横梁22的顶部安装有升降电机25，升降横梁22的两端通过纵向导轨26与主体框架1滑动连接，升降电机25带动升降横梁22两端的丝杠机构27驱动升降横梁22相对主体框架1升降。升降电机25直接驱动一对丝杠机构27升降可保证摆臂系统2整体的升降高度一致。

配重装置21包括与主摆臂23铰接的配重框212，配重框212内放置有配重块216，配重框212靠近移动避障3的一侧设有通过转接装置安装的被测件211；转接装置使得被测件211的安装更换更为便利，可以设计不同的转接接口更换适应不同型号的前后杠；配重块216可以自由取放，以适应不同重量的配重要求。

转接装置包括与配重框212连接的过渡块213及与被测件211连接的过渡板214，过渡块213上开设有腰型槽2131，过渡板214通过螺栓连接于腰型槽2131上；过渡块213可通过腰型槽2131调节安装位置，可以适用不同尺寸长度的保险杠安装要求；过渡板214可匹配被测件211的安装结构而设计；过渡块213和过渡板214之间的固定安装连接不作限定，可以采用现有技术中的法兰、螺栓或两者一体成型的结构均可。

在被测件211和配重框212之间还设有测力传感器215，测力传感器215可以采集碰撞测试中的碰撞力度以进行数据分析。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本实用新型公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本实用新型公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车前后端保护装置碰撞试验工装，其特征在于，包括主体框架(1)和摆臂系统(2)，所述摆臂系统(2)安装于主体框架(1)顶部且高度可调节，摆臂系统(2)底部连接有配重装置(21)；所述配重装置(21)的摆动轨迹上设有移动避障(3)，被测件(211)安装于配重装置(21)上，摆臂系统(2)可带动配重装置(21)及被测件(211)摆动并与移动避障(3)接触碰撞。

2.如权利要求1所述的汽车前后端保护装置碰撞试验工装，其特征在于，所述移动避障(3)包括位置固定的安装平板(31)，安装平板(31)上设有反力架(32)，反力架(32)的一侧安装有可更换的避障碰头(33)，反力架(32)在安装平板(31)上的位置可调节。

3.如权利要求2所述的汽车前后端保护装置碰撞试验工装，其特征在于，所述安装平板(31)上开设有若干T型槽(311)，反力架(32)通过T型螺栓调节在安装平板(31)上的安装位置。

4.如权利要求3所述的汽车前后端保护装置碰撞试验工装，其特征在于，所述安装平板(31)和主体框架(1)均固定安装在地基(4)上。

5.如权利要求1-4中任一项所述的汽车前后端保护装置碰撞试验工装，其特征在于，所述摆臂系统(2)包括与主体框架(1)滑动连接的升降横梁(22)，升降横梁(22)底部铰接有主摆臂(23)，主摆臂(23)底部铰接有配重装置(21)。

6.如权利要求5所述的汽车前后端保护装置碰撞试验工装，其特征在于，所述升降横梁(22)底部还铰接有牵引摆臂(24)，牵引摆臂(24)底部与配重装置(21)通过脱扣装置连接；主体框架(1)上还包括牵引装置，牵引装置可通过脱扣装置连接并拉动牵引摆臂(24)而带动配重装置(21)并通过脱扣装置松脱释放配重装置(21)。

7.如权利要求6所述的汽车前后端保护装置碰撞试验工装，其特征在于，所述升降横梁(22)顶部设有升降电机(25)，升降横梁(22)的两端通过纵向导轨(26)与主体框架(1)滑动连接；升降电机(25)带动升降横梁(22)两端的丝杠机构(27)驱动升降横梁(22)相对主体框架(1)升降。

8.如权利要求5所述的汽车前后端保护装置碰撞试验工装，其特征在于，所述配重装置(21)包括与主摆臂(23)铰接的配重框(212)，配重框(212)内放置有配重块(216)，配重框(212)靠近移动避障(3)的一侧设有通过转接装置连接的被测件(211)。

9.如权利要求8所述的汽车前后端保护装置碰撞试验工装，其特征在于，所述转接装置包括与配重框(212)连接的过渡块(213)及与被测件(211)连接的过渡板(214)，过渡块(213)上开设有腰型槽(2131)，过渡板(214)通过螺栓连接于腰型槽(2131)上。

10.如权利要求9所述的车前后端保护装置碰撞试验工装，其特征在于，所述被测件(211)与配重框(212)之间还设有测力传感器(215)。