CN220583975U - 车辆冲击性能的测试装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种车辆冲击性能的测试装置及系统，其中，装置包括固定组件、滑动组件和试件安装板。固定组件包括在测试装置的宽度方向上间隔设置的两个滑道，每个滑道均沿测试装置的长度方向延伸。滑动组件包括与两个滑道相对应的两根滑轨，每个滑道均包围对应的滑轨，滑轨可在滑道内沿长度方向相对于滑道移动。滑轨的外侧壁设置有与滑道相应内侧壁面滚接的滑轮，各滑轮上均设置有接触力采集部件。试件安装板在宽度方向上设置于两根滑轨之间，并沿测试装置的高度方向延伸。本方案可以准确评估载荷路径的吸能量大小，并且能够监测载荷路径所受侧向力大小。

Description

车辆冲击性能的测试装置及系统

技术领域

本实用新型涉及冲击测试技术领域，特别涉及一种车辆冲击性能的测试装置及系统。

背景技术

碰撞测试是新架构车型在开发早期的一项重要工作，其对车辆的安全性能有重要影响。对车辆碰撞载荷路径开发一般按照单件静压试验、Trolley子系统台车试验、以及整车试验的顺序进行实验。其中，单件静压试验也即对吸能盒、纵梁单试件进行碰撞试验，Trolley子系统台车试验为包含吸能盒、纵梁、副吸能盒、副车架等前舱所有零部件进行碰撞试验，整车试验即在以上两个试验满足设计要求的前提下进行整车碰撞试验，以最终验证设计是否满足碰撞安全性能要求。而对于单试件静压试验来说，其可以得到准静态条件下的吸能盒、纵梁的刚度曲线，可以用于评判单个零部件是否满足刚度要求。但因为材料在不同应变率条件下对应的应力应变曲线不同，静压试验无法预测高速冲击条件下试件的变形模式。Trolley台车子系统试验装置，只保留了车辆的前舱部分，并固定于Trolley台车前端，用于模拟实车碰撞条件，验证载荷路径变形模式是否满足设计要求，但无法评估载荷路径吸收碰撞动能量。

随着碰撞安全法规的不断更新迭代，多种更接近实际事故且更严苛的工况出现，例如中国保险汽车安全指数(CIASI)的正面25％偏置碰撞(小偏置碰撞)工况和中国新车评价规程(CNCAP)的正面50％偏置可变形移动壁障工况。对于以上两种工况，为了避免碰撞载荷集中，需要求车辆正面载荷路径前端尽可能多的与壁障重叠，因此倒“八”字型结构正面传力路径被广泛采用。但是对于这种结构，碰撞过程中载荷路径会受到侧向分力，侧向分力过大会导致载荷路径失稳变形，进而影响整车加速度波形及防火墙侵入量，并对成员保护产生重大影响。对于倾斜布置的载荷路径，由于碰撞过程中试验车辆会受到一定侧向力，模拟整车碰撞的Trolley台车会发生偏转，碰撞后台车系统存在较大残余动能，Trolley台车试验装置无法准确评估载荷路径吸能量大小，且无法监测载荷路径所受侧向力大小。

因此，现有技术中台车试验装置存在无法准确评估载荷路径吸能量大小、且无法监测载荷路径所受侧向力大小的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中台车试验装置无法准确评估载荷路径吸能量大小，且无法监测载荷路径所受侧向力大小的问题。

为解决上述问题，本实用新型的实施方式公开了一种车辆冲击性能的测试装置，包括：固定组件，固定组件包括在测试装置的宽度方向上间隔设置的两个滑道，每个滑道均沿测试装置的长度方向延伸；滑动组件，滑动组件包括与两个滑道相对应的两根滑轨，每个滑道均包围对应的滑轨，滑轨可在滑道内沿长度方向相对于滑道移动；并且，滑轨的外侧壁设置有与滑道相应内侧壁面滚接的滑轮，各滑轮上均设置有接触力采集部件；试件安装板，试件安装板在宽度方向上设置于两根滑轨之间，并沿测试装置的高度方向延伸。

采用上述方案，将滑道设置为包围滑轨的方式，可以利用滑道对滑轨的运动方向进行约束，即使是在发生碰撞时，滑轨和试件安装板也不会产生较大的方向偏移，从而能够将滑道和试件安装板移动时的动能绝大部分都转化为待测试件的内能，从而可以准确地估算待测试件的吸能量。进一步，通过在滑轨的外侧壁设置与滑道相应内侧壁面滚接的滑轮，并在滑轮上设置接触力采集部件，通过接触力采集部件采集碰撞过程中滑轮与滑道的接触力，就可以准确地计算出碰撞试验过程中待测试件受到的侧向冲击力。更进一步，利用该测试装置的测试数据，可以进行吸能结构和碰撞载荷路径的正向开发，从而实现载荷路径的轻量化设计，提高了整车开发的经济性。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的车辆冲击性能的测试装置，两个滑道均形成为在宽度方向上朝向测试装置内侧开口的三包围结构；并且，滑轨在高度方向上的外侧壁面上分别嵌设有垂向滑轮，并在宽度方向上、与滑道对应的外侧壁面上嵌设有侧向滑轮。

采用上述方案，将滑道设置为三包围结构，可以更好地限制滑轨的运动方向，提高滑轨运动的动能向待测试件的内能的转化率。并且，滑道朝向测试装置的内侧开口，便于将试件安装板及其他部件固定安装于滑轨上。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的车辆冲击性能的测试装置，试件安装板与滑轨的运动方向相对应的一侧设置有安装底座，安装底座的一侧固定设置有与待测试件相适配的试件固定板；安装底座可沿宽度方向相对于试件安装板移动；并且，安装底座可沿高度方向相对于试件安装板移动。

采用上述方案，安装底座可以在试件安装板的范围内任意改变位置，便于满足不同待测试件和不同碰撞位置的需求。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的车辆冲击性能的测试装置，试件安装板的一侧设置有压板组件。其中，压板组件包括在高度方向间隔设置的第一压板和第二压板；第一压板和第二压板均沿宽度方向延伸；在高度方向上，安装底座位于第一压板和第二压板之间，第一压板和第二压板远离安装底座的一侧与试件安装板连接、另一侧分别压盖对应的安装底座的一侧；安装底座可在第一压板与第二压板之间、沿宽度方向相对于试件安装板移动。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的车辆冲击性能的测试装置，安装底座包括滑动部和安装部。其中，滑动部呈梯形台状结构，且设置于试件安装板的一侧；安装部固定设置于滑动部的一侧；第一压板和第二压板的一侧与试件安装板抵接，另一侧形成为与滑动部在高度方向上的两侧的斜面相适配的斜面。

采用上述方案，将滑动部设置为梯形台结构，并将第一压板和第二压板压盖安装底座的一侧设置为与滑动部梯形台结构的斜面相适配的斜面，可以增大对安装底座的压盖面积，提高压板组件在压盖安装底座时安装底座的稳定性。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的车辆冲击性能的测试装置，在宽度方向，安装部相对于滑动部具有一倾角；其中，倾角的角度范围为0°至25°。

采用上述方案，通过设置不同倾角的安装板，可以使得待测试件也相对于试件安装板呈一角度，从而可以模拟不同倾角的载荷路径，提高了该测试装置的功能性。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的车辆冲击性能的测试装置，试件安装板的一侧、沿宽度方向上间隔设置有梯形凹槽，各梯形凹槽均沿高度方向延伸；梯形凹槽内嵌设有与梯形凹槽相适配的梯形滑块，压板组件与梯形滑块固定连接；并且，压板组件经由梯形滑块在试件安装板的一侧沿梯形凹槽移动，带动安装底座沿高度方向相对于试件安装板移动。

采用上述方案，凹槽和滑块的形状均设置为梯形，可以防止梯形滑块在移动时从梯形凹槽内脱落，提高了测试装置的结构的稳定性，可以使压板组件平滑、顺畅地移动。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的车辆冲击性能的测试装置，压板组件与试件安装板抵接的一侧具有第一螺纹孔；并且，梯形滑块还具有在长度方向上贯穿梯形滑块的第二螺纹孔；压板组件经由与第一螺纹孔、第二螺纹孔适配的螺栓与梯形滑块固定连接；并且，螺栓的头部与压板组件之间还设置有与螺栓相适配的锁紧螺母。

采用上述方案，通过螺栓将压板组件与梯形滑块连接，实现压板组件相对于试件安装板在高度方向上的移动，结构简单，且便于操作。当螺栓将梯形滑块和梯形凹槽靠近试件安装板的一侧压紧固定时，锁紧螺母可以进一步防止梯形滑块和梯形凹槽产生松动，提高固定压板组件时的固定效果。

根据本实用新型的另一具体实施方式，本实用新型实施方式公开的车辆冲击性能的测试装置，试件安装板的另一侧设置有支撑板，支撑板沿长度方向延伸、且与试件安装板固定连接；支撑板在宽度方向上的两侧分别与两根滑轨固定连接。并且，测试装置还包括支撑部件和调节部件；其中，支撑部件的一端与试件安装板的另一侧固定连接、另一端与支撑板固定连接，在长度方向上，支撑部件相对于支撑板具有一夹角；其中，夹角的范围为20°至60°；调节部件与支撑部件连接，且调节部件可在支撑部件上沿支撑部件的长度方向滑动。

采用上述方案，支撑板可以提高试件安装板与滑轨固定在一起时的稳定性。通过调节部件在支撑部件上的滑动，可以实现滑动组件和试件安装板的质心在长度方向、宽度方向和高度方向上的调整，使得待测试件在运动时的稳定性更高，从而提高滑轨的动能向待测试件的内能的转化率，进一步提升待测试件吸能量计算的准确率。

本实用新型的实施方式公开了一种车辆冲击性能的测试系统，包括如上任意实施方式所描述的车辆冲击性能的测试装置；以及，牵引装置，牵引装置与测试装置的滑动组件和/或试件安装板连接，带动滑动组件和试件安装板沿测试装置的长度方向相对于固定组件移动。

本实用新型的有益效果是：

本方案提供的车辆冲击性能的测试装置，将滑道设置为包围滑轨的方式，可以利用滑道对滑轨的运动方向进行约束，即使是在发生碰撞时，滑轨和试件安装板也不会产生较大的方向偏移，从而能够将滑道和试件安装板移动时的动能绝大部分都转化为待测试件的内能，从而可以准确地估算待测试件的吸能量。进一步，通过在滑轨的外侧壁设置与滑道相应内侧壁面滚接的滑轮，并在滑轮上设置接触力采集部件，通过接触力采集部件采集碰撞过程中滑轮与滑道的接触力，就可以准确地计算出碰撞试验过程中待测试件受到的侧向冲击力。更进一步，利用该测试装置的测试数据，可以进行吸能结构和碰撞载荷路径的正向开发，从而实现载荷路径的轻量化设计，提高了整车开发的经济性。

附图说明

图1是本实施例提供的车辆冲击性能的测试装置的轴测图；

图2是本实施例提供的车辆冲击性能的测试装置的侧视图；

图3是本实施例提供的车辆冲击性能的测试装置的俯视图；

图4是本实施例提供的车辆冲击性能的测试装置的俯视图的局部放大图；

图5是本实施例提供的车辆冲击性能的测试装置的正视图；

图6是本实施例提供的车辆冲击性能的测试装置压板组件的结构示意图。

附图标记说明：

1、滑道；2、滑轨；3、滑轮；4、试件安装板；5、安装底座；51、滑动部；52、安装部；6、试件固定板；7、压板组件；8、梯形凹槽；9、梯形滑块；10、螺栓；11、锁紧螺母；12、支撑板；13、支撑部件；14、调节部件；15、待测试件；X、长度方向；Y、宽度方向；Z、高度方向。

具体实施方式

实施例1：

为解决现有技术中台车试验装置无法准确评估载荷路径吸能量大小，且无法监测载荷路径所受侧向力大小的问题，本实施例提供了一种车辆冲击性能的测试装置。具体地，参考图1，该车辆冲击性能的测试装置包括固定组件、滑动组件和试件安装板4。其中，固定组件包括在测试装置的宽度方向Y上间隔设置的两个滑道1，每个滑道1均沿测试装置的长度方向X延伸。滑动组件包括与两个滑道1相对应的两根滑轨2，每个滑道1均包围对应的滑轨2，以对滑轨2的滑动方向进行限制。滑轨2可在滑道1内沿长度方向X相对于滑道1移动。并且，每根滑轨2的截面均呈矩形，滑轨2的外侧壁设置有与滑道1相应内侧壁面滚接的滑轮3。各滑轮3上均设置有接触力采集部件(图中未示出)，接触力采集部件优选设置在滑轮3的转轴上。试件安装板4用于固定待测试件15，且在宽度方向Y上设置于两根滑轨2之间，并沿测试装置的高度方向Z延伸。

具有这样的结构，将滑道1设置为包围滑轨2的方式，可以利用滑道1对滑轨2的运动方向进行约束，即使是在发生碰撞时，滑轨2和试件安装板4也不会产生较大的方向偏移，从而能够将滑道1和试件安装板4移动时的动能绝大部分都转化为待测试件15的内能，从而可以准确地估算待测试件15的吸能量。进一步，通过在滑轨2的外侧壁设置与滑道1相应内侧壁面滚接的滑轮3，并在滑轮3上设置接触力采集部件，通过接触力采集部件采集碰撞过程中滑轮3与滑道1的接触力，就可以准确地计算出碰撞试验过程中待测试件15受到的侧向冲击力。更进一步，利用该测试装置的测试数据，可以进行吸能结构和碰撞载荷路径的正向开发，从而实现载荷路径的轻量化设计，提高了整车开发的经济性。

进一步，在根据本实用新型提供的该车辆冲击性能的测试装置中，滑轨2在哪个外侧壁设置滑轮3取决于该侧壁是否有与其对应的滑道1的内侧壁。也就是说，由于接触力采集部件设置于滑轮3上，碰撞时的能量经由滑轮3传递至接触力采集部件，因此，本实施例仅在滑道1内侧壁相应的滑轨2的外侧壁上设置滑轮3，以达到节省成本的效果。需要说明的是，本实施例中的接触力采集部件也即力传感器，力传感器固定设置于滑道1内侧壁，本实施例对其具体型号不做限制。

进一步，在根据本实用新型提供的该车辆冲击性能的测试装置中，参考图1和图5，两个滑道1均形成为在宽度方向Y上朝向测试装置内侧开口的三包围结构。也即两个滑道1的开口相对。并且，滑轨2在高度方向上的外侧壁面上分别嵌设有垂向滑轮，并在宽度方向Y上、与滑道1对应的外侧壁面上嵌设有侧向滑轮。本实施例中，垂向滑轮和侧向滑轮都是半埋嵌设于滑轨2的，滑轮3部分位于滑轨2内部、部分延伸出滑轨2外部。相较于滑轮3完全设置于滑轨2的方式，半埋式设置的方式可以减小滑道1的内侧壁与滑轨2的外侧壁的间隙，能使滑道1对滑轨2的运动方向的约束作用更明显。并且，本实施例中，将滑道1设置为三包围结构，可以更好地限制滑轨2的运动方向，提高滑轨2运动的动能向待测试件15的内能的转化率。并且，滑道1朝向测试装置的内侧开口，便于将试件安装板4及其他部件固定安装于滑轨2上。

需要说明的是，本实施例中仅仅是示意性地列举了滑道1呈三包围结构。当然，其也可以是半包围结构或全包围结构。当滑道1设置为半包围结构时，为了便于试件安装板4的固定，开口方向也应朝向测试装置内侧。但是由于半包围结构的滑道1只有两个侧壁面，因此其对滑轨2运动方向的约束能力有所下降。虽然全包围结构对滑轨2运动方向的约束能力最强，但是全包围结构可能会提升试件安装板4与滑轨2的连接时的难度。本领域技术人员可以根据实际情况选择滑道1的设置方式，本实施例对此不作限制。

进一步，在根据本实用新型提供的该车辆冲击性能的测试装置中，参考图1，试件安装板4与滑轨2的运动方向相对应的一侧设置有安装底座5。也即滑轨2朝向哪个方向运动，安装底座5就设置在该侧。安装底座5的一侧固定设置有与待测试件15相适配的试件固定板6。试件固定板6用于固定待测试件，其可以是与待测试件15的形状相适配、以对待测试件15进行卡接。试件固定板6与安装底座5固定连接的方式包括但不限于粘接、焊接、螺接等固定连接方式。并且，安装底座5可沿宽度方向Y相对于试件安装板4移动。并且，安装底座5可沿高度方向Z相对于试件安装板4移动。也就是说，安装底座5可以在试件安装板4的范围内任意改变位置，从而便于满足不同待测试件15和不同碰撞位置的需求。

进一步，在根据本实用新型提供的该车辆冲击性能的测试装置中，参考图1，试件安装板4的一侧设置有压板组件7。压板组件7用于在安装底座5在高度方向Z上移动至适当位置后压盖安装底座5，防止安装底座5在运动过程中脱落或发生位置变化。其中，压板组件7包括在高度方向Z间隔设置的第一压板和第二压板。第一压板和第二压板均沿宽度方向Y延伸。在高度方向Z上，安装底座5位于第一压板和第二压板之间，第一压板和第二压板远离安装底座5的一侧与试件安装板4连接、另一侧分别压盖对应的安装底座5的一侧。安装底座5可在第一压板与第二压板之间、沿宽度方向Y相对于试件安装板4移动。需要说明的是，本实施例中图1仅仅是示意性地示出了在试件安装板4的一侧设置有一组压板组件7的情况，事实上，试件安装板4的一侧可以沿高度方向Z间隔设置多组压板组件7，并设置多个安装底座5，从而可以同时对多个待测试件15进行碰撞测试。

进一步，在根据本实用新型提供的该车辆冲击性能的测试装置中，参考图1和图2，安装底座5包括滑动部51和安装部52。滑动部51可以在试件安装板4的范围内移动，安装部52用于固定安装试件固定板6。其中，滑动部51呈梯形台状结构，且设置于试件安装板4的一侧。安装部52固定设置于滑动部51的一侧。安装部52与滑动部51优选为一体成型的方式固定连接。第一压板和第二压板的一侧与试件安装板4抵接，另一侧形成为与滑动部51在高度方向Y上的两侧的斜面相适配的斜面。具有这样的结构，将滑动部51设置为梯形台结构，并将第一压板和第二压板压盖安装底座5的一侧设置为与滑动部51梯形台结构的斜面相适配的斜面，可以增大对安装底座5的压盖面积，提高压板组件7在压盖安装底座5时安装底座5的稳定性。

进一步，在根据本实用新型提供的该车辆冲击性能的测试装置中，参考图3和图4，在宽度方向Y，安装部52相对于滑动部51具有一倾角。其中，倾角的角度范围为0°至25°。其中，安装部52相对于滑动部51的倾角可以是0°，也即没有倾角，或者10°、15°、25°，或者该范围内的其他数值。通过设置不同倾角的安装部52，可以使得待测试件15也相对于试件安装板4呈一角度，从而可以模拟不同倾角的载荷路径，提高了该测试装置的功能性。

进一步，在根据本实用新型提供的该车辆冲击性能的测试装置中，参考图1、图4和图6，试件安装板4的一侧、沿宽度方向Y上间隔设置有梯形凹槽8，各梯形凹槽8均沿高度方向Z延伸。梯形凹槽8内嵌设有与梯形凹槽8相适配的梯形滑块9，压板组件7与梯形滑块9固定连接。并且，压板组件7经由梯形滑块9在试件安装板4的一侧沿梯形凹槽8移动，带动安装底座5沿高度方向Z相对于试件安装板4移动。具体地，梯形凹槽8沿着高度方向Z延伸，且内部设置有梯形滑块9，压板组件7与梯形滑块9固定，就可以在梯形滑块9的带动下沿着高度方向Z移动，从而可以联动安装底座5和待测试件15沿高度方向Z移动。具有这样的结构，凹槽和滑块的形状均设置为梯形，可以防止梯形滑块9在移动时从梯形凹槽8内脱落，提高了测试装置的结构的稳定性，可以使压板组件7平滑、顺畅地移动。

进一步，在根据本实用新型提供的该车辆冲击性能的测试装置中，参考图6，压板组件7与试件安装板4抵接的一侧具有第一螺纹孔。梯形滑块9还具有在长度方向X上贯穿梯形滑块9的第二螺纹孔。压板组件7经由与第一螺纹孔、第二螺纹孔适配的螺栓10与梯形滑块9固定连接。具体地，在安装时，可以通过螺栓10与试件安装板4上的梯形凹槽8内底面的反作用力将梯形滑块9和梯形凹槽8靠近试件安装板4的一侧压紧固定，从而实现压板组件7的位置固定。当需要调节压板组件7的位置使其沿高度方向Z移动时，旋转螺栓10使得梯形凹槽8和梯形滑块9靠近试件安装板4的一侧存在间隙，进而使得梯形滑块9可在梯形凹槽8内滑动即可。具有这样的结构，通过螺栓10将压板组件7与梯形滑块9连接，实现压板组件7相对于试件安装板4在高度方向Z上的移动，结构简单，且便于操作。

进一步，在根据本实用新型提供的该车辆冲击性能的测试装置中，参考图6，螺栓10的头部与压板组件7之间还设置有与螺栓10相适配的锁紧螺母11。具体地，锁紧螺母11的内径与螺栓10的外径相适配。本实施例中，在压板组件7的表面还设置有锁紧螺母11，当螺栓10将梯形滑块9和梯形凹槽8靠近试件安装板4的一侧压紧固定时，锁紧螺母11可以进一步防止梯形滑块9和梯形凹槽8产生松动，提高固定压板组件7时的固定效果。

进一步，在根据本实用新型提供的该车辆冲击性能的测试装置中，参考图1，试件安装板4的另一侧设置有支撑板12，支撑板12沿长度方向X延伸、且与试件安装板4固定连接。支撑板12在宽度方向Y上的两侧分别与两根滑轨2固定连接。具体地，支撑板12与滑轨2和试件安装板4以螺接、焊接、卡接等方式固定连接在一起。由于支撑板12是分别与滑轨2和试件安装板4固定的，可以提高试件安装板4与滑轨2固定在一起时的稳定性。并且，支撑板12还可以提供安装区域，以供其他部件(例如配重块、数据采集部件等)的安装。

进一步，在根据本实用新型提供的该车辆冲击性能的测试装置中，参考图1和图2，测试装置还包括支撑部件13和调节部件14。支撑部件13和调节部件14可以是杆状结构、也可以是板状结构，本实施例对其不作限制。其中，支撑部件13在长度方向X的一端与试件安装板4的另一侧固定连接、另一端与支撑板12固定连接。通过该支撑部件13，可以对试件安装板4进行支撑，提高了试件安装板4在运动时的稳定性，使其不会因过快的移动速度而晃动，从而提高吸能量和侧向冲击力的计算准确度。并且，在长度方向X上，支撑部件13相对于支撑板12具有一夹角。其中，夹角的范围为20°至60°，例如可以是20°、25.5°、50°、60°，或者该范围内的其他数值。调节部件14与支撑部件13连接，且调节部件14可在支撑部件13上沿支撑部件13的长度方向滑动。具体地，可以在支撑部件13上沿其长度方向设置滑动凸起，并在调节部件14上设置相匹配的滑槽，从而实现调节部件14和支撑部件13的滑动连接。事实上，支撑部件13也可以为例如配重块或数据采集部件提供安装位置。此外，调节部件14具有较重的重量，可以进一步提高支撑部件13对试件安装板4支撑的稳定性。另外，通过调节部件14在支撑部件13上的滑动，可以实现滑动组件和试件安装板4的质心在长度方向X、宽度方向Y和高度方向Z上的调整。在面对不同的碰撞速度、不同的待测试件15时，可以根据具体情况调节滑动组件和试件安装板4的质心，使得待测试件15在运动时的稳定性更高，从而提高滑轨2的动能向待测试件15的内能的转化率，进一步提升待测试件15吸能量计算的准确率。

接下来，对该测试装置的安装过程进行说明。参考图1，首先提供两个截面呈矩形的滑道1，滑道1设置成三包围结构、且两个滑道1的开口相对。提供截面呈矩形的滑轨2，并在滑轨2的外侧壁半埋式嵌入滑轮3，将嵌有滑轮3的滑轨2设置于滑道1内。在两个滑轨2之间设置延长度方向X延伸的支撑板12，并在滑轨2的端部固定试件安装板4。其中，试件安装板4沿高度方向Z延伸。试件安装板4于支撑板12之间固定有支撑部件13以对试件安装板4进行稳定支撑，且支撑部件13上可滑动地设有调节部件14，可以调节滑轨2、试件安装板4等可滑动的部件形成的组件的质心。

待测试件15以卡接的方式固定于试件固定板6，试件固定板6固定于安装底座5。试件安装板4远离支撑板12的一侧设置有梯形凹槽8，梯形凹槽8沿高度方向Z延伸。并且，试件安装板4的一侧设有压板组件7，压板组件7经由螺栓10于梯形滑块9固定，可在梯形滑块9的带动下沿着梯形凹槽8滑动，将安装底座5设置于压板组件7的第一压板和第二压板之间，就可以通过压板组件7实现对不同位置、尺寸的安装底座5的压盖。并且，安装底座5还可以在压板组件7的长度延伸方向上移动，从而实现了安装底座5可以带动待测试件15移动至试件安装板4的任意位置。当待测试件15移动至适当位置，则通过螺栓10将梯形滑块9和梯形凹槽8压紧，以实现安装底座5的固定。

实施例2：

基于上述实施例提供的车辆冲击性能的测试装置，本实施例提供一种车辆冲击性能的测试系统，包括如上实施例所描述的车辆冲击性能的测试装置、以及牵引装置。其中，牵引装置包括但不限于牵引车、驱动电机等任何能够提供驱动力的装置。

具体地，牵引装置与测试装置的滑动组件和/或试件安装板连接，带动滑动组件和试件安装板沿测试装置的长度方向相对于固定组件移动。也就是说，牵引装置可以与测试装置中任意能够相对于固定组件移动的部分连接，通过带动滑动组件和试件安装板的移动，以联动待测试件相对于固定组件运动。当待测试件发生碰撞时，滑动组件和试件安装板的在移动过程中的动能就可以转化为待测试件的内能，从而便于对待测试件的吸能量大小进行计算。

本方案提供的该测试系统，通过牵引装置牵引测试装置中的滑动组件或试件安装板，可以通过测试装置带动待测试件进行碰撞实验。利用上述测试装置测得的实验数据，可以进行吸能结构和碰撞载荷路径的正向开发，从而实现载荷路径的轻量化设计，提高了整车开发的经济性。并且，由于上述的测试装置可以准确计算待测试件的吸能量、并计算待测试件受到的侧向冲击力，使得利用这些测试数据进行的吸能结构和碰撞载荷路径的正向开发结果更准确。

进一步，在进行吸能部件的正向开发时，首先确定待测试件的吸能量目标，并确定测试装置的速度和质量参数、以及待测试件的参数矩阵。参数矩阵中一般包含长度、厚度、材料等参数。接下来进行测试装置的CAE仿真，并确定出最优参数。并进一步对最优参数进行实验验证。接下来对比侧向、垂向力曲线、以及变形模式，并判断上述曲线和变形模式是否与仿真匹配。若是，则结束；若否，则继续进行模型修正并返回CAE仿真的步骤。

在进行载荷路径正向开发时，首先根据目标工况确定总碰撞动能及传力路径吸收动能量目标，之后进行整车碰撞仿真，并提取载荷路径能量曲线确定载荷路径总吸能量。之后确定测试装置的实验参数并进行碰撞测试。之后分别提取测试得到的侧向力、垂向力曲线、能量曲线、以及变形模式，并与整车仿真对比。判断比对结果是否与仿真匹配，若时，则获得精度满足要求的整车和测试装置的仿真模型，并设置优化矩阵。获得CAE测试装置和整车CAE仿真的最优方案，之后进行测试装置的实验验证和整车实验验证。如果比对结果与仿真不匹配，则修正模型后返回整车碰撞仿真的步骤。

虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种车辆冲击性能的测试装置，其特征在于，包括：

固定组件，所述固定组件包括在所述测试装置的宽度方向上间隔设置的两个滑道，每个所述滑道均沿所述测试装置的长度方向延伸；

滑动组件，所述滑动组件包括与两个所述滑道相对应的两根滑轨，每个所述滑道均包围对应的所述滑轨，所述滑轨可在所述滑道内沿所述长度方向相对于所述滑道移动；所述滑轨的外侧壁设置有与所述滑道相应内侧壁面滚接的滑轮，各所述滑轮上均设置有接触力采集部件；

试件安装板，所述试件安装板在所述宽度方向上设置于两根所述滑轨之间，并沿所述测试装置的高度方向延伸。

2.如权利要求1所述的车辆冲击性能的测试装置，其特征在于，两个所述滑道均形成为在所述宽度方向上朝向所述测试装置内侧开口的三包围结构；并且

所述滑轨在所述高度方向上的外侧壁面上分别嵌设有垂向滑轮，并在宽度方向上、与所述滑道对应的外侧壁面上嵌设有侧向滑轮。

3.如权利要求2所述的车辆冲击性能的测试装置，其特征在于，所述试件安装板与所述滑轨的运动方向相对应的一侧设置有安装底座，所述安装底座的一侧固定设置有与待测试件相适配的试件固定板；

所述安装底座可沿所述宽度方向相对于所述试件安装板移动；并且

所述安装底座可沿所述高度方向相对于所述试件安装板移动。

4.如权利要求3所述的车辆冲击性能的测试装置，其特征在于，所述试件安装板的所述一侧设置有压板组件；其中

所述压板组件包括在所述高度方向间隔设置的第一压板和第二压板；

所述第一压板和所述第二压板均沿所述宽度方向延伸；

在所述高度方向上，所述安装底座位于所述第一压板和所述第二压板之间，所述第一压板和所述第二压板远离所述安装底座的一侧与所述试件安装板连接、另一侧分别压盖对应的所述安装底座的一侧；

所述安装底座可在所述第一压板与所述第二压板之间、沿所述宽度方向相对于所述试件安装板移动。

5.如权利要求4所述的车辆冲击性能的测试装置，其特征在于，所述安装底座包括滑动部和安装部；其中

所述滑动部呈梯形台状结构，且设置于所述试件安装板的所述一侧；

所述安装部固定设置于所述滑动部的一侧；

所述第一压板和所述第二压板的所述一侧与所述试件安装板抵接，所述另一侧形成为与所述滑动部在所述高度方向上的两侧的斜面相适配的斜面。

6.如权利要求5所述的车辆冲击性能的测试装置，其特征在于，在所述宽度方向，所述安装部相对于所述滑动部具有一倾角；其中

所述倾角的角度范围为0°至25°。

7.如权利要求4-6任一项所述的车辆冲击性能的测试装置，其特征在于，所述试件安装板的所述一侧、沿所述宽度方向上间隔设置有梯形凹槽，各所述梯形凹槽均沿所述高度方向延伸；

所述梯形凹槽内嵌设有与所述梯形凹槽相适配的梯形滑块，所述压板组件与所述梯形滑块固定连接；并且

所述压板组件经由所述梯形滑块在所述试件安装板的所述一侧沿所述梯形凹槽移动，带动所述安装底座沿所述高度方向相对于所述试件安装板移动。

8.如权利要求7所述的车辆冲击性能的测试装置，其特征在于，所述压板组件与所述试件安装板抵接的一侧具有第一螺纹孔；并且

所述梯形滑块还具有在所述长度方向上贯穿所述梯形滑块的第二螺纹孔；

所述压板组件经由与所述第一螺纹孔、所述第二螺纹孔适配的螺栓与所述梯形滑块固定连接；并且

所述螺栓的头部与所述压板组件之间还设置有与所述螺栓相适配的锁紧螺母。

9.如权利要求1-3任一项所述的车辆冲击性能的测试装置，其特征在于，所述试件安装板的另一侧设置有支撑板，所述支撑板沿所述长度方向延伸、且与所述试件安装板固定连接；

所述支撑板在所述宽度方向上的两侧分别与所述两根滑轨固定连接；并且

所述测试装置还包括支撑部件和调节部件；其中

所述支撑部件的一端与所述试件安装板的所述另一侧固定连接、另一端与所述支撑板固定连接，在所述长度方向上，所述支撑部件相对于所述支撑板具有一夹角；

所述调节部件与所述支撑部件连接，且所述调节部件可在所述支撑部件上沿所述支撑部件的长度方向滑动。

10.一种车辆冲击性能的测试系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的车辆冲击性能的测试装置；以及

牵引装置，所述牵引装置与所述测试装置的所述滑动组件和/或所述试件安装板连接，带动所述滑动组件和所述试件安装板沿所述测试装置的长度方向相对于所述固定组件移动。