JP2006138701A - Simplified yawing device of automobile collision simulation test device - Google Patents

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JP2006138701A JP2004327626A JP2004327626A JP2006138701A JP 2006138701 A JP2006138701 A JP 2006138701A JP 2004327626 A JP2004327626 A JP 2004327626A JP 2004327626 A JP2004327626 A JP 2004327626A JP 2006138701 A JP2006138701 A JP 2006138701A
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Inventor
Tomoaki Nemoto
知明 根本
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Mitsubishi Heavy Ind Ltd
三菱重工業株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a simplified yawing device of an automobile collision simulation test device capable of reproducing yawing operation, and reducing a device cost and a necessary space. <P>SOLUTION: This simplified yawing device of the automobile collision simulation test device has a sled for loading a specimen thereon, a guide rail for supporting the sled slidably forward and backward, and a body device equipped with an actuator for discharging the sled from the state in contact with the front end of the sled. Two rails for pitch are provided along the guide rail, and a rail for pitch and yaw is provided on the outside thereof. The sled supports a longitudinal frame vertically rotatably, and connects a middle sled to the longitudinal frame vertically rotatably, vertically slidably, horizontally unrotatably and horizontally unmovably. The middle sled is loaded with the specimen in the offset state, and the front and rear parts thereof are shoe-supported by the rail for pitch and the rail for pitch and yaw. The rail for pitch and yaw in a section where the shoe is slid is formed by changing the lateral direction displacement distance. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、自動車衝突模擬試験装置にヨーイング機能を付加する簡易型ヨーイング装置に関する。   The present invention relates to a simple yawing device that adds a yawing function to an automobile collision simulation test device.
一般に、自動車の衝突試験は、クラッシュ量や残存空間量を評価するための実車衝突試験と、エアバッグシステムやシートベルトに代表される乗員保護具等安全装置を評価するための非破壊衝突加速度シミュレーションがある。後者においては、自動車の衝突時の乗員の安全を確保するために、衝突時の乗員の挙動やエアバッグ等安全装置の機能をダミー(人形)を使って解析評価することが行われるが、実車にダミーを乗せて所定速度でバリヤに衝突させる方法は非常にコストを要するため、例えば特許文献1(特開平5−209806号公報)に示すように、ダミー、エアバッグ等を設置したホワイトボディー、模擬車体等(以下、「供試体」という)を台車上に取り付け、台車をバリヤに衝突させて実車衝突時の状態に近い状態を供試体に与える自動車衝突模擬試験が行われる。   In general, the crash test for automobiles includes an actual vehicle crash test for evaluating the crash amount and the remaining space, and a non-destructive crash acceleration simulation for evaluating a safety device such as an occupant protective device represented by an airbag system or a seat belt. There is. In the latter, in order to ensure the safety of passengers in the event of a car collision, the behavior of the passengers in the event of a collision and the function of safety devices such as airbags are analyzed and evaluated using a dummy (doll). Since a method of putting a dummy on the vehicle and causing it to collide with the barrier at a predetermined speed is very costly, for example, as shown in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-209806), a white body provided with a dummy, an airbag, etc. An automobile collision simulation test is performed in which a simulated vehicle body (hereinafter referred to as “specimen”) is mounted on a carriage, and the carriage collides with a barrier to give the specimen a state close to that at the time of actual vehicle collision.
例えば、図6に示す自動車衝突模擬試験ように、台車101上にダミー102を乗せた供試体103が取り付けられ、台車101が図示しない牽引ワイヤ等の駆動手段で牽引されて所定速度でバリヤ104に衝突させられるものであり、台車101とバリヤ104に設けられたダンパ105、106は実車衝突時の車体の潰れによる緩衝作用を再現するためのものである。   For example, as shown in the automobile collision simulation test shown in FIG. 6, a specimen 103 on which a dummy 102 is placed is mounted on a carriage 101, and the carriage 101 is pulled by a driving means such as a pulling wire (not shown) to reach the barrier 104 at a predetermined speed. Dampers 105 and 106 provided on the carriage 101 and the barrier 104 are for reproducing the buffering action caused by the collapse of the vehicle body at the time of the actual vehicle collision.
しかし、実際の自動車の衝突時には衝突部分より車体重心が高いことや乗員の制動操作等の影響で、車体の前部が前下がりになるピッチング動作(ノーズダイブ現象)が起き、また、衝突箇所が前端中央でなく前端左右に偏ったときは、衝突の反力と車両重心の位置のずれのため車両が水平面内で回転するヨーイング動作が起きるため、実車衝突に近似した状態を再現するためには、ピッチング動作と、さらにはヨーイング動作も的確に再現する必要がある。   However, at the time of an actual car collision, a pitching action (nose dive phenomenon) occurs in which the front part of the vehicle body is lowered forward due to the fact that the center of gravity of the vehicle body is higher than the collision part and the braking operation of the passenger, etc. When it is biased to the left and right of the front end instead of the center of the front end, a yawing motion that causes the vehicle to rotate in a horizontal plane occurs due to the reaction force of the collision and the position of the center of gravity of the vehicle. The pitching operation and further the yawing operation must be accurately reproduced.
現状ではヨーイング動作まで再現する自動車衝突模擬試験は適切な具体的な方式、装置がなく、試験は実車衝突試験で行われているが、ピッチング動作を加える自動車衝突模擬試験についてはいくつかの方式、装置が発表されている。   At present, there is no appropriate specific method and equipment for the car crash simulation test that reproduces yawing motion, and the test is conducted with the actual vehicle crash test, but there are several methods for the vehicle crash simulation test that adds pitching motion, The device has been announced.
例えば、特許文献1には図7に示す自動車衝突模擬試験のように、台車101の後部にヒンジ108で取り付けられ台車101の前部はスプリング109で支持されたピッチングフレーム110を設け、ピッチングフレーム110上に供試体103を取り付けるものが示されており、この場合、スプリング109に所定のばね強さを与えておくことで、衝突時にはスプリング109により図7中2点鎖線で示すように近似したピッチング動作が生じる。   For example, Patent Document 1 includes a pitching frame 110 attached to a rear portion of a carriage 101 by a hinge 108 and supported by a spring 109 at a front portion of the carriage 101 as in an automobile collision simulation test shown in FIG. In this case, by attaching a predetermined spring strength to the spring 109, a pitching approximated as shown by a two-dot chain line in FIG. Operation occurs.
また、図8に示す自動車衝突模擬試験のように、供試体103を台車101に直接固定する一方、台車の走行軌道111のバリヤ104に近い一部分を、所定曲率で下方へ湾曲させた湾曲軌道111aとしたものも示されており、この場合、湾曲軌道111aに指定の曲率を与えておくことで、衝突時には台車101はバリヤ104への衝突直前に湾曲軌道111aの湾曲に従って前下がりの状態となり、図8中2点鎖線で示すように近似したピッチング動作が生じる。   In addition, as in the automobile collision simulation test shown in FIG. 8, while the specimen 103 is directly fixed to the carriage 101, a curved track 111a in which a part near the barrier 104 of the traveling track 111 of the carriage is bent downward with a predetermined curvature. In this case, by giving a specified curvature to the curved track 111a, the carriage 101 is in a state of being lowered forward according to the curvature of the curved track 111a immediately before the collision with the barrier 104 at the time of collision, As shown by a two-dot chain line in FIG. 8, an approximate pitching operation occurs.
しかし、図7に示すものは、ピッチング動作がスプリング109によるヒンジ108回りの回転運動であるとともにスプリング109の動特性に限定され、図8に示すものは、湾曲軌道111aによって予め強制的にピッチング動作を行った後の衝突であり、いずれも実車の衝突時のピッチング動作の再現という点で十分なものではなかった。   However, in the example shown in FIG. 7, the pitching operation is a rotational motion around the hinge 108 by the spring 109 and is limited to the dynamic characteristics of the spring 109. The one shown in FIG. This was a collision after the vehicle had been operated, and none of them was sufficient in terms of reproducing the pitching motion at the time of the actual vehicle collision.
そして、上記の方法はいずれも、台車101(供試体103)側を所定の速度(例えば50km/h〜80km/h)で走行させてバリヤ104に衝突させる方式であるから、衝突時のダンパ105、106の緩衝特性が実車の衝突時の緩衝特性と一致し難い問題のほか、牽引ワイヤ等の駆動手段が所定速度を得るまでの走行距離を必要とし、装置スペースが大型化する問題があり、さらにバリヤ104衝突時に牽引ワイヤ等の駆動手段で牽引したまま押し当てると実態に合わなくなるため、台車101を途中で駆動手段から切り離す機構も必要となり、機構的にも複雑化する問題があった。   In any of the above methods, the vehicle 101 (the specimen 103) is caused to travel at a predetermined speed (for example, 50 km / h to 80 km / h) and collide with the barrier 104. In addition to the problem that the buffering characteristics of 106 are difficult to coincide with the buffering characteristics at the time of the collision of the actual vehicle, there is a problem that the driving means such as the traction wire needs a traveling distance until a predetermined speed is obtained, and the device space becomes large, In addition, when the barrier 104 collides with the driving means such as a pulling wire when it is pressed, it does not match the actual situation. Therefore, a mechanism for separating the carriage 101 from the driving means in the middle is required, and there is a problem that the mechanism is complicated.
そこで、例えば特許文献2(特開平7−271290号公報)に示されるように、停止している台車(供試体)にアクチュエータで衝突時の減速加速度を加える自動車衝突模擬試験がある。それは図9に示すように、供試体203を載置し取り付けた台車201に、アクチュエータ204のピストン205を縮み側のストローク端にした状態で接触させ、その状態から供試体203に目標加速度(供試体203前方向に対しては減速加速度)を与えるべく、加速度制御システムにより、すなわち入力発生器206から目標減速度波形を設定するための入力信号を制御機器207に与え、その入力信号に従う制御機器207の制御によりアクチュエータ204のピストン205を作動させて台車201を打ち出す(「押し出す」ともいう)ことにより、衝突時を模擬する加速度を与えるものである。   Therefore, for example, as disclosed in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 7-271290), there is an automobile collision simulation test in which deceleration acceleration at the time of collision is applied to a stopped carriage (sample) by an actuator. As shown in FIG. 9, it is brought into contact with a carriage 201 on which the specimen 203 is placed and attached in a state where the piston 205 of the actuator 204 is at the stroke end on the contraction side, and from this state, the specimen 203 is subjected to a target acceleration (sample acceleration). In order to give a deceleration acceleration to the front direction of the specimen 203, an input signal for setting a target deceleration waveform is given to the control device 207 by the acceleration control system, that is, the input generator 206, and the control device according to the input signal Under the control of 207, the piston 205 of the actuator 204 is operated to drive the carriage 201 (also referred to as “push out”), thereby giving an acceleration that simulates the time of a collision.
目標加速度を与え台車201が最高速度に達した後はピストン205は作動を止め、台車201は加速度0の状態で慣走し(衝突後の車体静止状態の模擬)、ショックアブゾーバ208により停止させられる。   After the target acceleration is applied and the carriage 201 reaches the maximum speed, the piston 205 stops operating, the carriage 201 runs in a state of zero acceleration (simulation of the stationary state of the vehicle after the collision), and is stopped by the shock absorber 208. It is done.
上記の図9のような自動車衝突模擬試験装置において、上述のピッチング動作の再現のために自動車衝突模擬試験装置の本体装置に付設され、ピッチング機能を付加するヨーイング装置があり、その従来例を、以下、図10に基づいて説明する。図10は自動車衝突模擬試験装置のピッチング模擬用の鉛直加振機によるピッチング装置と本体装置との組み合わせ状態を模式的に示すピッチング装置の作動説明図である。   In the automobile collision simulation test apparatus as shown in FIG. 9 above, there is a yawing apparatus that is attached to the main body apparatus of the automobile collision simulation test apparatus for reproducing the above pitching operation and adds a pitching function. Hereinafter, a description will be given with reference to FIG. FIG. 10 is an operation explanatory view of the pitching device schematically showing a combination state of the pitching device and the main body device by the vertical shaker for pitching simulation of the automobile collision simulation test device.
図10において、1は自動車衝突模擬試験装置の本体装置であり、ガイドレール2上を摺動するスレッド3(図8の台車201に相当)に向かって、水平に敷設されたガイドレール2の中心線X(以下単に「中心線X」という)に沿う方向に出没するピストン11aを有するアクチュエータ11を備えている。アクチュエータ11は図示しない加速度制御システムにより制御される図示しない本体用油圧装置によって駆動される。   In FIG. 10, reference numeral 1 denotes a main body device of the automobile collision simulation test apparatus, and the center of the guide rail 2 laid horizontally toward the thread 3 (corresponding to the carriage 201 in FIG. 8) sliding on the guide rail 2. An actuator 11 having a piston 11a that appears and disappears in a direction along a line X (hereinafter simply referred to as “center line X”) is provided. The actuator 11 is driven by a main body hydraulic device (not shown) controlled by an acceleration control system (not shown).
スレッド3は、ここでは車輪ではなく、スレッド3側に取り付けられガイドレール2を挟み込むように係合するシュー31によって、ガイドレール2に対して前後摺動可能(本明細書ではガイドレール2中心線Xに沿ってアクチュエータ11に向かう方向を前方向とし、同前方向に向かった状態で左右、上下を表現する)且つ上下、左右方向を拘束されつつ、ガイドレール2に支持されている。   The sled 3 is slidable back and forth with respect to the guide rail 2 by a shoe 31 attached to the sled 3 side and engaged so as to sandwich the guide rail 2 (in this specification, the center line of the guide rail 2). The direction toward the actuator 11 along X is defined as the front direction, and the left and right and up and down directions are expressed in a state of facing the front direction).
スレッド3のアクチュエータ11側の端部には上方に向けて固設された縦フレーム32が設けられ、縦フレーム32には、鉛直方向の2条の上下ガイドレール33が取り付けられる。上下ガイドレール33には、上下方向には摺動A可能に且つ前後左右方向を拘束された(すなわち中心線X方向と中心線Xに垂直な水平方向が拘束された)摺動ブラケット34が嵌装されている。   A vertical frame 32 fixed upward is provided at the end of the sled 3 on the actuator 11 side, and two vertical guide rails 33 in the vertical direction are attached to the vertical frame 32. The upper and lower guide rails 33 are fitted with sliding brackets 34 that are slidable in the vertical direction and are constrained in the front-rear and left-right directions (that is, the center line X direction and the horizontal direction perpendicular to the center line X are constrained). It is disguised.
スレッド3の上方には、供試体(ホワイトボディー、模擬車体等。ダミー、エアバッグ等を設置した場合もあり)4を載置し取り付けるピッチングスレッド5が載置されており、ピッチングスレッド5の前端部にはスレッド3の摺動ブラケット34とピン35連結するブラケット51が取り付けられ、ピン35は中心線X方向に垂直水平方向に配して取り付けられている。   Above the sled 3, a pitching thread 5 is placed, on which a specimen (white body, simulated vehicle body, etc., a dummy, an air bag, etc. may be installed) 4 is mounted and attached, and the front end of the pitching sled 5 A bracket 51 that connects the sliding bracket 34 of the sled 3 and the pin 35 is attached to the portion, and the pin 35 is attached in a vertical and horizontal direction in the center line X direction.
したがって、そのピン35連結によってピッチングスレッド5はその後端が、スレッド3に対してピン35連結部を中心に上下回動B可能であり、且つ摺動ブラケット34が上下ガイドレール33に対して上下摺動A可能なのでピッチングスレッド5の上下回動中心位置は上下移動A可能な状態で、スレッド3に取り付けられる。しかも、スレッド3とピッチングスレッド5は、ピン35連結を介して中心線X方向は互いに拘束されるので、アクチュエータ11による中心線X方向の加力Fは、スレッド3からピッチングスレッド5に伝達され、さらには供試体4に伝達される。   Therefore, the pitching thread 5 can be pivoted up and down B around the pin 35 coupling portion with respect to the thread 3 by the pin 35 coupling, and the sliding bracket 34 can slide up and down with respect to the vertical guide rail 33. Since the movement A is possible, the vertical rotation center position of the pitching sled 5 is attached to the sled 3 in a state where the vertical movement A is possible. Moreover, since the thread 3 and the pitching thread 5 are constrained in the direction of the center line X via the pin 35 connection, the force F applied in the direction of the center line X by the actuator 11 is transmitted from the thread 3 to the pitching thread 5. Furthermore, it is transmitted to the specimen 4.
また、ピッチングスレッド5は中心線X方向に対して横方向に張り出した前方支脚52f、後方支脚52rをそれぞれ左右に一つずつ備えている。前方支脚52fはピッチングスレッド5の前寄りでブラケット51近くの左右にそれぞれ張り出して設けられ、それよりも後方において左右それぞれに後方支脚52rが前方支脚52fよりさらに外側に張り出して設けられている。   The pitching sled 5 is provided with a front support leg 52f and a rear support leg 52r that protrude in the lateral direction with respect to the center line X direction, one on each of the left and right sides. The front support legs 52f are provided so as to protrude to the left and right near the bracket 51 near the front of the pitching sled 5, and the rear support legs 52r are provided so as to protrude further outward from the front support legs 52f on the left and right sides.
ガイドレー2の左右には平行にそれぞれ前方昇降レール61fが設けられ、その外側にはガイドレール2に平行にそれぞれ後方昇降レール61rが設けられており、前方昇降レール61fには、ピッチングスレッド5の前方支脚52fの先端の前方シュー53fが摺動可能に嵌装され、後方昇降レール61rには、ピッチングスレッド5の後方支脚52rの先端の後方シュー53rが摺動可能に嵌装されている。   The front elevating rails 61f are provided in parallel to the left and right sides of the guide rails 2, and the rear elevating rails 61r are provided in parallel to the guide rails 2 on the outer sides thereof. A front shoe 53f at the front end of the front support leg 52f is slidably fitted, and a rear shoe 53r at the front end of the rear support leg 52r of the pitching thread 5 is slidably fitted to the rear lifting rail 61r.
各シュー52f、52rは、それぞれ各昇降レール61f、61rを挟み込むように係合し、各昇降レール61f、61rに前後(各昇降レール方向、つまり中心線X方向)摺動可能且つ上下、左右方向を拘束され支持されており、それぞれピッチングスレッド5の前方と後方を支えている。   The shoes 52f and 52r are engaged so as to sandwich the lift rails 61f and 61r, respectively, and can slide back and forth (each lift rail direction, that is, the direction of the center line X) to the lift rails 61f and 61r, and the vertical and horizontal directions. Are supported and support the front and rear of the pitching sled 5, respectively.
各昇降レール61f、61r計4基は、レール面を水平に維持するように適宜ガイドされる機構を備え、左右の前方昇降レール61fにはそれぞれ油圧シリンダからなる前方鉛直加振機62fが取り付けられ、左右の後方昇降レール61rにはそれぞれ油圧シリンダからなる後方鉛直加振機62rが取り付けられ、図示しないピッチング装置用油圧装置とピッチング制御装置により、各鉛直加振機62f、62r計4基を駆動制御することで、それぞれ昇降駆動C、Dされる。なお、左右の前方鉛直加振機62f同士は互いに同期して駆動され、左右の前方昇降レール61fは同じ高さである。また、左右の後方鉛直加振機62r同士は互いに同期して駆動され、左右の後方昇降レール61rは同じ高さである。   Each of the four lift rails 61f and 61r has a mechanism that is appropriately guided so as to keep the rail surface horizontal, and the left and right front lift rails 61f are respectively attached with front vertical vibrators 62f made of hydraulic cylinders. The left and right rear elevating rails 61r are each provided with a rear vertical vibration exciter 62r composed of a hydraulic cylinder, and a total of four vertical vibration exciters 62f and 62r are driven by a hydraulic device for a pitching device and a pitching control device (not shown). By controlling, it is driven up and down C and D, respectively. The left and right front vertical vibrators 62f are driven in synchronization with each other, and the left and right front lifting rails 61f have the same height. The left and right rear vertical vibrators 62r are driven in synchronization with each other, and the left and right rear lifting rails 61r have the same height.
従来のピッチング装置6は、以上のような各昇降レール61f、61r計4基、各鉛直加振機62f、62r計4基、図示しないピッチング装置用油圧装置とピッチング制御装置等により構成され、本体装置1と接続してピット63内に設置されている。なお、図10においては図上手前、すなわち左側のもののみが示されている。   The conventional pitching device 6 is composed of the above-described lifting rails 61f, 4 units in total, 61r, 4 vertical vibrators 62f, 4 units in total, a hydraulic device for a pitching device (not shown), a pitching control device, and the like. It is connected to the device 1 and installed in the pit 63. In FIG. 10, only the front side of the drawing, that is, the left side is shown.
各鉛直加振機62f、62rの高さにより、ピッチングスレッド5のピッチング動作と同時にブラケット51のピン35の位置は上下するが、ピン35連結した摺動ブラケット34は上下ガイドレール33に上下摺動可能に取り付けられているので支障は無く、ピッチングスレッド5の高さ位置、傾斜が定まる。   The position of the pin 35 of the bracket 51 moves up and down simultaneously with the pitching operation of the pitching sled 5 depending on the height of the vertical vibrators 62f and 62r, but the sliding bracket 34 connected to the pin 35 slides up and down on the upper and lower guide rails 33. Since it is attached as possible, there is no problem and the height position and inclination of the pitching thread 5 are determined.
以上説明したピッチング装置6は下記のように作動する。先ず、自動車衝突模擬試験装置の本体装置1のアクチュエータ11のピストン11aに前端を接して配置された停止状態のスレッド3に対して目標加速度(スレッド3及び供試体4の前方向としては減速加速度)を与えるべく、図示しない加速度制御システムにより本体用油圧装置が制御され、アクチュエータ11のピストン11aが作動してスレッド3を後方へ打ち出す(「押し出す」ともいう)ことで、衝突時を模擬する加速度を供試体4に与える。   The pitching device 6 described above operates as follows. First, a target acceleration (deceleration acceleration as the forward direction of the sled 3 and the specimen 4) with respect to the sled 3 in a stopped state disposed in contact with the piston 11a of the actuator 11 of the main body device 1 of the automobile collision simulation test apparatus. The main body hydraulic device is controlled by an acceleration control system (not shown) and the piston 11a of the actuator 11 is actuated to drive the sled 3 backward (also referred to as “push out”). Give to specimen 4.
それと同時に、図示しないピッチング制御装置とピッチング装置用油圧装置により、各鉛直加振機62f、62r計4基が駆動され、所定のプログラムされた上下動作をピッチンスレッド5に与え、ピッチングスレッド5に載置取り付けられた供試体4に、衝突時の加速度と共に衝突に伴うピッチング動作を与えることができる。   At the same time, a total of four vertical vibrators 62f and 62r are driven by a pitching control device and a pitching device hydraulic device (not shown) to give a predetermined programmed up-and-down motion to the pitching thread 5 and mount it on the pitching thread 5. A pitching operation associated with the collision can be given to the mounted specimen 4 together with the acceleration at the time of the collision.
ピッチング動作を与える上記のプログラムは通常、実車衝突試験で得られたピッチング動作データ(衝突波形)に基づいて作成され、車種、衝突条件ごとに実車衝突試験データに基づくプログラムを用意することで、自動車衝突模擬試験において車種、衝突条件に即したピッチング動作の模擬を加えた非破壊衝突試験が繰り返し可能となる。   The above program that gives pitching operation is usually created based on pitching operation data (collision waveform) obtained in actual vehicle collision test, and by preparing a program based on actual vehicle collision test data for each vehicle type and collision condition, In the collision simulation test, a non-destructive collision test can be repeated by adding simulation of pitching operation in accordance with the vehicle type and the collision condition.
なお、衝突時を模擬する加速度をスレッド3(供試体4)に与える間、ピストン11aが作動してスレッド3を打ち出すが、衝突時の現象が起こる時間(衝突時間)は非常に短く、おおよそ0.1秒のオーダーであるから、その間のスレッド3の移動距離(以下「ストローク長」という)Lは、おおよそ1.3〜1.6m程度である。従って、ピッチングスレッド5にピッチング動作を与える距離は少なくともストローク長Lあればよく、ガイドレール2の左右に設けられる前方昇降レール61f、後方昇降レール61rの長さは、衝突時間に各シュー53f、53rの移動する区間(ストローク長L)以上の有効な長さを有するものとしている。   While the acceleration that simulates the collision time is applied to the sled 3 (specimen 4), the piston 11a is actuated to launch the sled 3. However, the time during which the phenomenon occurs during the collision (collision time) is very short, approximately 0. Since it is on the order of 1 second, the moving distance L (hereinafter referred to as “stroke length”) L during that time is approximately 1.3 to 1.6 m. Accordingly, the distance that gives the pitching operation to the pitching sled 5 only needs to be at least the stroke length L, and the lengths of the front lifting rail 61f and the rear lifting rail 61r provided on the left and right of the guide rail 2 are determined by the respective shoes 53f, 53r during the collision time. It is assumed that it has an effective length equal to or longer than the moving section (stroke length L).
図10に示す上記のような従来の自動車衝突模擬試験装置の本体装置1に併設されるピッチング装置6は、本体装置1によって自動車衝突時の水平方向の動きを再現すると同時に、実車衝突試験データに基づくプログラムによって各鉛直加振機を制御し、自動車衝突時の上下方向の動き、すなわちピッチン動作を高精度に再現できるが、一方で、次のような問題があった。   The pitching device 6 provided in the main body device 1 of the conventional automobile collision simulation test apparatus as shown in FIG. 10 reproduces the horizontal movement at the time of the automobile collision by the main body device 1 and at the same time, converts it into the actual vehicle collision test data. Each vertical shaker can be controlled by a program based on it, and the vertical movement at the time of automobile collision, that is, the pitching motion can be reproduced with high accuracy, but there are the following problems.
a.本体装置1とは別に、ピッチング装置6を設置するため、装置コストが約2倍となる。   a. Since the pitching device 6 is installed separately from the main body device 1, the device cost is approximately doubled.
b.ピッチング装置6の各鉛直加振機62f、62r計4基を格納するため、本体装置1のみの場合に対してピット63構築に約1.5倍の基礎コンクリートを必要とする。   b. Since a total of four vertical vibrators 62f and 62r of the pitching device 6 are stored, about 1.5 times as much foundation concrete is required for constructing the pit 63 as compared with the case of the main body device 1 alone.
c.本体装置1用の油圧装置のほかにピッチング装置6用の油圧装置が必要なため、そのスペースが約1.5倍になる。   c. Since a hydraulic device for the pitching device 6 is required in addition to the hydraulic device for the main body device 1, the space is about 1.5 times.
d.本体装置1とピッチング装置6の動きを同調させるため、制御、装置構成をより高度のものとする必要がある。   d. In order to synchronize the movements of the main device 1 and the pitching device 6, it is necessary to make the control and the device configuration more sophisticated.
e.ピッチング装置6の各鉛直加振機62f、62r、各昇降レール61f、61r等の構成が大規模のため、既存の本体装置1のみの自動車衝突模擬試験装置に、ピッチング装置6を追設することは極めて困難な場合が多い。   e. Since the configuration of each vertical vibrator 62f, 62r, each lifting rail 61f, 61r, etc. of the pitching device 6 is large-scale, the pitching device 6 is additionally provided in the existing vehicle collision simulation test device of the main body device 1 only. Are often very difficult.
そして、前述のように、精度の高い自動車衝突模擬試験においては、上記ピッチング動作に加えて、さらにヨーイング動作を加えることが求められるが、適切な具体的な方式、装置は前例がない。   As described above, in an automobile collision simulation test with high accuracy, it is required to add a yawing operation in addition to the pitching operation. However, there is no precedent for an appropriate specific method and apparatus.
特開平5−209806号公報(第3〜5頁、図1、5、7)JP-A-5-209806 (pages 3 to 5, FIGS. 1, 5, and 7) 特開平7−271290号公報(第5頁、図6)JP-A-7-271290 (5th page, FIG. 6)
そこで、図10(または図9)に示したような、アクチュエータのピストンを作動させてスレッド(台車)を打ち出すことにより衝突時を模擬する加速度を与える自動車衝突模擬試験装置に、ヨーイング動作を加えることを本発明において検討したが、図11(a)のように対向車または壁のような障害物304に自動車303が正面から衝突する場合(正面衝突)を模擬しヨーイングを考慮しない場合は、自動車303の重心Gと障害物304からの反力(黒矢印)が同一線上にあるから、図11(b)に正面衝突を模擬する試験装置を示すように、アクチュエータ11と同一線上に中心線Xを有するガイドレール2上のスレッド3(ピッチングスレッド5)をアクチュエータ11で打ち出すことで、その作用力(白矢印)方向は供試体4の重心Gと一致し、正面衝突の模擬状態が得られるが、ヨーイング動作を加える場合は上記試験装置構成ではその模擬状態が得られず、何らかの強制回転駆動装置を必要とし、その装置と制御のために装置規模は大規模となり、スペースは大きく必要とし、設備コストも増大する。   Therefore, a yawing operation is added to an automobile collision simulation test apparatus that applies acceleration that simulates a collision time by operating a piston of an actuator and driving a sled (cart) as shown in FIG. 10 (or FIG. 9). In the present invention, as shown in FIG. 11 (a), when the automobile 303 collides with an obstacle 304 such as an oncoming vehicle or a wall from the front (frontal collision) and yawing is not considered, Since the center of gravity G of 303 and the reaction force (black arrow) from the obstacle 304 are on the same line, the center line X is on the same line as the actuator 11 as shown in FIG. The slant 3 (pitching sled 5) on the guide rail 2 having a hammer is driven out by the actuator 11, and the direction of the acting force (white arrow) is the specimen 4 It matches the center of gravity G, and a simulated state of a frontal collision is obtained, but when adding yawing motion, the simulated state cannot be obtained with the above-described test apparatus configuration, and some forced rotation drive device is required. In addition, the scale of the apparatus becomes large, a large space is required, and the equipment cost also increases.
強制的に回転駆動する装置なしにヨーイング動作を再現させる場合は、図11(c)のように障害物304と自動車303が互いに横方向にずれた状態で衝突(オフセット衝突)し、障害物304からの反力(黒矢印)が自動車303の重心Gが同一線上になくオフセットSを有し、水平回転Rが生じる場合を模擬することになるから、図11(d)に本発明に係り検討されたオフセット衝突を模擬する試験装置のコンセプトを示すように、先ず、アクチュエータ11と同一線上に中心線Xを有するガイドレール2上のスレッド3をアクチュエータ11で中心線X方向の作用力(白矢印)で打ち出すが、供試体4はその重心Gが中心線Xから横にオフセットSした位置に、また水平回転を許すように回転可能な中間スレッド8を介して載置しなければならない。   When the yawing operation is reproduced without a device that forcibly rotates, the obstacle 304 and the automobile 303 collide with each other in a state of being offset laterally (offset collision) as shown in FIG. 11 (d) simulates the case where the center of gravity G of the automobile 303 is not on the same line and has an offset S and a horizontal rotation R occurs. In order to show the concept of the test apparatus for simulating the offset collision, first, the sled 3 on the guide rail 2 having the center line X on the same line as the actuator 11 is applied to the acting force (white arrow in the center line X direction) by the actuator 11. The specimen 4 is placed at a position where its center of gravity G is offset laterally from the center line X via an intermediate thread 8 which can be rotated to allow horizontal rotation. Shall.
しかし、そのような回転可能な中間スレッド8を、図10に示すようなピッチング装置6にさらに加えることは、回転する中間スレッド8と鉛直加振機を備えたピッチング装置6とが同時に機能する装置構成を必要とし、装置が機構的およびスペース的に極めて大規模となり、上記の従来のピッチング装置6以上の問題を生ずるものとなる。   However, the addition of such a rotatable intermediate thread 8 to the pitching device 6 as shown in FIG. 10 means that the rotating intermediate thread 8 and the pitching device 6 equipped with a vertical vibrator function simultaneously. The configuration is required, and the apparatus becomes extremely large mechanically and in space, resulting in problems more than the conventional pitching apparatus 6 described above.
本発明は、上記のような自動車衝突模擬試験装置の本体装置に併設するピッチング装置の問題点をも解消でき、ヨーイング動作を再現でき、またさらにはピッチング動作も再現でき、装置コスト、必要スペースが低減した自動車衝突模擬試験装置の簡易ヨーイング装置を提供することを課題とするものである。   The present invention can solve the problems of the pitching device provided in the main body of the automobile collision simulation test device as described above, can reproduce the yawing operation, and can also reproduce the pitching operation, and the device cost and the necessary space are reduced. It is an object of the present invention to provide a simplified yawing device for a reduced automobile collision simulation test device.
本発明は、上記の課題を解決するためになされ、下記の(1)から(4)の手段を提供するものであり、以下、特許請求の範囲に記載の順に説明する。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides the following means (1) to (4), which will be described below in the order of the claims.
(1)その第1の手段として、供試体を搭載するためのスレッドと、
同スレッドを前後摺動可能且つ上下左右を拘束して支持するガイドレールと、
停止状態の前記スレッドの前端に接した状態から同スレッドを前記ガイドレールに沿って打ち出すことで同スレッドを介して前記供試体に自動車衝突時の加速度を加えるアクチュエータを備えた本体装置とを有する自動車衝突模擬試験装置における自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置において、
前記ガイドレールの少なくとも一方側に、ガイドレールに沿って2条のピッチ用レール、その外側にピッチ兼ヨー用レールを設け、
前記スレッドは、前記供試体を載置し取り付ける中間スレッドを備えるとともに、水平回転可能且つ水平方向移動を拘束して縦フレームを支持し、同縦フレームは、前記中間スレッドをその後端側が上下回動可能に、前端側が同縦フレームに対して上下摺動可能、水平方向移動水平回転不可となるように支持し、
前記中間スレッドは、前記アクチュエータにより打ち出される前のスレッドに対して回転していない状態で、ガイドレールの中心線に対して前記一方側に張り出す張り出し部を備えるとともに前記供試体をガイドレールの中心線より前記張り出し部側にオフセットして載置し、前記張り出し部の前方下部には左右に並んでピッチ用シューが設けられ、同左右のピッチ用シューは前記2条のピッチ用レールにそれぞれ、前後摺動可能且つ上下方向を拘束されて支持されて前記中間スレッドの左右方向を水平に支持し、
同中間スレッドの張り出し部の後方下部にはピッチ兼ヨー用シューが設けられて、同ピッチ兼ヨー用シューは前記ピッチ兼ヨー用レールに前後摺動可能且つ上下左右方向を拘束されて支持され、
前記アクチュエータにより打ち出される前記スレッドのストローク長において、前記ピッチ兼ヨー用シューが摺動する区間の前記前方ピッチ兼ヨー用レールの横方向変位距離を変化させて形成してなることを特徴とする自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置を提供する。
(1) As the first means, a thread for mounting the specimen,
A guide rail that can slide back and forth and restrain the top and bottom and left and right, and supports the same thread;
A vehicle having a main body device including an actuator that applies acceleration at the time of a vehicle collision to the specimen through the thread by striking the thread along the guide rail from a state in contact with the front end of the thread in a stopped state In the simple yawing device of the automobile collision simulation test device in the collision simulation test device,
On at least one side of the guide rail, two pitch rails are provided along the guide rail, and a pitch and yaw rail is provided on the outside thereof.
The sled includes an intermediate sled on which the specimen is mounted and attached, and supports a vertical frame that is horizontally rotatable and restrains horizontal movement, and the vertical frame rotates the rear end of the intermediate sled up and down. Possible to support the front end side so that it can slide up and down with respect to the same vertical frame, cannot move horizontally and rotate horizontally,
The intermediate thread includes a projecting portion projecting to the one side with respect to the center line of the guide rail in a state where the intermediate thread is not rotated with respect to the thread before being driven by the actuator, and the specimen is placed in the center of the guide rail. A pitch shoe is provided side by side on the front lower part of the overhang portion, and the left and right pitch shoes are respectively provided on the two pitch rails. Slidable back and forth and supported by being restrained in the vertical direction, horizontally supporting the left and right direction of the intermediate thread,
A pitch and yaw shoe is provided at the lower rear part of the projecting portion of the intermediate thread, and the pitch and yaw shoe is slidable back and forth on the pitch and yaw rail and supported by being restrained in the vertical and horizontal directions,
An automobile characterized in that, in the stroke length of the sled struck by the actuator, a lateral displacement distance of the front pitch / yaw rail is changed in a section in which the pitch / yaw shoe slides. A simple yawing device for a collision simulation test device is provided.
(2)第2の手段としては、第1の手段の自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置において、前記ストローク長は実車衝突試験において衝突現象が現れる衝突時間の自動車の移動距離に基づき設定され、前記ストローク長において前記ピッチ兼ヨー用シューの摺動する区間の前記横方向変位距離の時間的変化は前記実車衝突試験の衝突時間における車体のヨーイング角度の時間的変化を前記供試体に再現するように算出された前記ピッチ兼ヨー用シューの横方位置の時間的変化に合わせて形成されてなることを特徴とする自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置を提供する。   (2) As a second means, in the simplified yawing device of the automobile collision simulation test apparatus of the first means, the stroke length is set based on the moving distance of the automobile at the collision time in which the collision phenomenon appears in the actual vehicle collision test. In the stroke length, the temporal change in the lateral displacement distance of the section in which the pitch and yaw shoe slides reproduces the temporal change in the yawing angle of the vehicle body during the collision time of the actual vehicle collision test. A simplified yawing device for an automobile collision simulation test device is provided which is formed in accordance with the temporal change of the lateral position of the pitch and yaw shoe calculated as described above.
(3)また、第3の手段として、第1の手段または第2の手段の自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置において、前記アクチュエータにより打ち出される前記スレッドのストローク長において前記ピッチ用シューが摺動する区間の前記ピッチ用レールの高さ、または前記ピッチ兼ヨー用シューが摺動する区間の前記ピッチ兼ヨー用レールの高さの少なくとも一方を変化させて形成してなることを特徴とする自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置を提供する。   (3) Further, as a third means, in the simplified yawing device of the vehicle collision simulation test apparatus of the first means or the second means, the pitch shoe is slid at the stroke length of the thread driven by the actuator. It is formed by changing at least one of the height of the pitch rail in the moving section or the height of the pitch / yaw rail in the section in which the pitch / yaw shoe slides. A simple yawing device for an automobile collision simulation test device is provided.
(4)第4の手段として、第3の手段の自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置において、前記ストローク長は実車衝突試験において衝突現象が現れる衝突時間の自動車の移動距離に基づき設定され、前記ストローク長において前記ピッチ用シューおよび前記ピッチ兼ヨー用シューの摺動する区間の前記ピッチ用レールおよびピッチ兼ヨー用レールの高さの変化は、前記実車衝突試験の衝突時間における車体高さ、ピッチング角度の時間的変化を前記供試体に再現するように算出された前記ピッチ用シューおよびピッチ兼ヨー用シューの高さの時間的変化に合わせて形成されてなることを特徴とする自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置を提供する。   (4) As the fourth means, in the simplified yawing device of the automobile collision simulation test apparatus of the third means, the stroke length is set based on the moving distance of the automobile at the collision time in which the collision phenomenon appears in the actual vehicle collision test, The change in the height of the pitch rail and the pitch / yaw rail in the section where the pitch shoe and the pitch / yaw shoe slide in the stroke length is the vehicle body height in the collision time of the actual vehicle collision test, An automobile collision simulation characterized by being formed in accordance with a temporal change in the height of the pitch shoe and the pitch and yaw shoe calculated so as to reproduce the temporal change in the pitching angle in the specimen. A simple yawing device for a test device is provided.
(1)特許請求の範囲に記載の請求項1の発明によれば、自動車衝突模擬試験装置の簡易ヨーイング装置を上記第1の手段のように構成したので、本体装置のアクチュエータがスレッドを打ち出すと、その加速度に従ったスレッドの移動に伴って、ピッチ兼ヨー用レールの横方向変位に伴って中間スレッドが横方向に水平回転するので、中間スレッドに載置取り付けられた供試体に、衝突時の加速度と共に衝突に伴うヨーイング動作を与えることができ、従来実施困難だったヨーイング動作を加えた自動車衝突模擬試験が可能となる。   (1) According to the first aspect of the present invention, since the simple yawing device of the automobile collision simulation test device is configured as the first means, when the actuator of the main body device launches the thread. As the sled moves according to the acceleration, the intermediate sled rotates horizontally along with the lateral displacement of the pitch and yaw rail. As a result, it is possible to provide a yawing motion associated with a collision and an automobile collision simulation test with a yawing motion that has been difficult to implement in the past.
従って、仮に自動車衝突模擬試験装置においてスレッドの水平打ち出しを行う本体装置1に鉛直加振機を有するピッチング装置を付設するものにさらにヨーイング回転を与えるためのヨーイング駆動装置とその制御装置等を設けた場合に比べ、本体装置とピッチング装置の駆動装置やヨーイング駆動装置の駆動装置とそれを同調させるための高度な制御も不要であり、それに代えて各ピッチ用レールと横方向変位距離が変化するピッチ兼ヨー用レールを設置するだけとなるので、装置コストが大幅に減少し、維持コストも低減可能となる。   Accordingly, a yaw driving device for giving yawing rotation and a control device for the yawing rotation are provided in addition to the main body device 1 that performs horizontal launching of the sled in the automobile collision simulation test device and the pitching device having the vertical vibrator. Compared to the case, the driving device of the main body device and the pitching device, the driving device of the yawing driving device and the advanced control to synchronize it are unnecessary, and each pitch rail and the pitch in which the lateral displacement distance changes instead. Since only the yaw rail is installed, the apparatus cost is greatly reduced, and the maintenance cost can be reduced.
また、本体装置のガイドレールの脇に各ピッチ用レール及びピッチ兼ヨー用レールを設置するだけであるから、従来のピッチング装置に比べてもスペースが減少し、鉛直加振機設置のためのピット建設のコンクリート等の資材も大幅に低減できるので設備の全体コストが低減する。   In addition, since only the pitch rails and pitch / yaw rails are installed beside the guide rails of the main unit, space is reduced compared to conventional pitching devices, and pits for installing vertical vibrators are used. Construction materials and other materials can be greatly reduced, reducing the overall cost of the equipment.
したがって、簡易型ヨーイング装置が、既存のピッチング装置を備えない自動車衝突模擬試験装置への追設が容易に可能であり、ヨーイング動作を加えた自動車衝突模擬試験の実施が容易となり、自動車の安全性向上のために大きく寄与するものとなる。   Therefore, the simple yawing device can be easily added to the vehicle collision simulation test device that does not have the existing pitching device, and it becomes easy to perform the vehicle collision simulation test with yawing motion, and the safety of the vehicle. It will greatly contribute to improvement.
(2)請求項2の発明によれば、自動車衝突模擬試験装置の簡易ヨーイング装置を上記第2の手段のように構成したので、請求項1の発明の作用効果に加え、自動車衝突模擬試験において実際の車種、衝突条件に即した高精度のヨーイング動作の模擬を加えた非破壊衝突試験が繰り返し可能となる。   (2) According to the invention of claim 2, since the simple yawing device of the automobile collision simulation test apparatus is configured as the second means, in addition to the function and effect of the invention of claim 1, in the automobile collision simulation test The non-destructive collision test can be repeated with simulation of high-accuracy yawing motion in line with actual vehicle type and collision conditions.
(3)請求項3の発明によれば、自動車衝突模擬試験装置の簡易ヨーイング装置を上記第3の手段のように構成したので、請求項1または請求項2の効果に加え、本体装置のアクチュエータがスレッドを打ち出すと、その加速度に従ったスレッドの移動に伴って、中間スレッドの前後が各ピッチ用レール及びピッチ兼ヨー用レールの高さに従って上下移動し、中間スレッドに載置取り付けられた供試体に、衝突時の加速度と共に衝突に伴うピッチング動作を与えることができ、従来実施困難だったヨーイング動作にさらにピッチング動作も加えた自動車衝突模擬試験が可能となる。   (3) According to the invention of claim 3, since the simple yawing device of the automobile collision simulation test device is configured as the third means, in addition to the effect of claim 1 or 2, the actuator of the main body device When the thread strikes the thread, the front and rear of the intermediate thread move up and down according to the height of each pitch rail and pitch / yaw rail along with the movement of the thread according to the acceleration. The specimen can be given a pitching motion associated with the collision along with the acceleration at the time of the collision, and an automobile collision simulation test can be performed by adding a pitching motion to the yawing motion that has been difficult to perform in the past.
従って、仮に自動車衝突模擬試験装置においてスレッドの水平打ち出しを行う本体装置に鉛直加振機を有するピッチング装置を付設するものにさらにヨーイング回転を与えるためのヨーイング駆動装置とその制御装置等を設けた場合に比べ、本体装置とピッチング装置の駆動装置やヨーイング駆動装置の駆動装置とそれを同調させるための高度な制御も不要であり、それに代えて所定の高さ変化形状の各ピッチ用レールと所定の高さ変化形状および横方向変位曲線形状を有するピッチ兼ヨー用レールを設置するだけとなるので、装置コストが大幅に減少し、維持コストも低減可能となる。   Therefore, in the case where a pitching device having a vertical vibration exciter is added to a main body device for horizontal launching of a sled in an automobile collision simulation test device, a yawing driving device for giving yawing rotation and its control device are provided. Compared to the above, there is no need for a main device, a driving device for the pitching device, a driving device for the yawing driving device, and a high-level control for synchronizing the driving device. Since only the pitch and yaw rail having the height change shape and the lateral displacement curve shape is installed, the apparatus cost is greatly reduced, and the maintenance cost can be reduced.
また、本体装置のガイドレールの脇に各ピッチ用レール及びピッチ兼ヨー用レールを設置するだけであるから、従来のピッチング装置に比べてもスペースが減少し、鉛直加振機設置のためのピット建設のコンクリート等の資材も大幅に低減できるので設備の全体コストが低減する。   In addition, since only the pitch rails and pitch / yaw rails are installed beside the guide rails of the main unit, space is reduced compared to conventional pitching devices, and pits for installing vertical vibrators are used. Construction materials and other materials can be greatly reduced, reducing the overall cost of the equipment.
したがって、簡易型ヨーイング装置が、既存のピッチング装置を備えない自動車衝突模擬試験装置への追設が容易に可能であり、ピッチング動作とヨーイング動作を加えた自動車衝突模擬試験の実施が容易となり、自動車の安全性向上のために大きく寄与するものとなる。
(4)請求項4の発明によれば、自動車衝突模擬試験装置の簡易ヨーイング装置を上記第4の手段のように構成したので、請求項3の発明の効果に加え、自動車衝突模擬試験において実際の車種、衝突条件に即した高精度のヨーイング動作の模擬を加えた非破壊衝突試験が繰り返し可能となる。
Therefore, the simple yawing device can be easily added to the vehicle collision simulation test device that does not include the existing pitching device, and the vehicle collision simulation test including the pitching operation and the yawing operation can be easily performed. This will greatly contribute to the improvement of safety.
(4) According to the invention of claim 4, since the simple yawing device of the automobile collision simulation test apparatus is configured as the fourth means, in addition to the effect of the invention of claim 3, it is actually used in the automobile collision simulation test. This makes it possible to repeat nondestructive collision tests with simulated high-accuracy yawing motions in line with vehicle types and collision conditions.
本発明を実施するための最良の形態として、以下に一実施例を説明する。   As the best mode for carrying out the present invention, an embodiment will be described below.
図1から図5に基づいて、本発明の一実施例に係る自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置を説明する。図1は本実施例の簡易型ヨーイング装置の側面図、図2は図1中E−E矢視による平面図、図3(a)は図2中F−F矢視による前面図、図3(b)は図2中G−G矢視による後面図、図4(a)は図3(a)中H部拡大図、図4(b)は図3(b)中I部拡大図である。図5は本実施例に係る自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置の作動説明図であり、(a)は平面図、(b)は(a)中J−J矢視による簡易型ヨーイング装置の側面図、(c)は(a)中J−J矢視によるピッチ用レールの側面図、(d)は(a)中J−J矢視によるピッチ兼ヨー用レールの側面図、(e)は(a)中K−K矢視図、(f)は(a)中L−L矢視図である。   A simplified yawing device for an automobile collision simulation test device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a side view of a simplified yawing device according to the present embodiment, FIG. 2 is a plan view taken along line EE in FIG. 1, FIG. 3A is a front view taken along line FF in FIG. (B) is a rear view taken along line GG in FIG. 2, FIG. 4 (a) is an enlarged view of the H portion in FIG. 3 (a), and FIG. 4 (b) is an enlarged view of the I portion in FIG. 3 (b). is there. 5A and 5B are operation explanatory views of the simple yawing device of the automobile collision simulation test apparatus according to the present embodiment, where FIG. 5A is a plan view, and FIG. 5B is a simple yawing device as viewed in the direction of arrows JJ in FIG. (C) is a side view of the pitch rail as viewed from the arrow JJ in (a), (d) is a side view of the rail for pitch and yaw as viewed from the arrow JJ in (a), (e) ) Is a KK arrow view in (a), and (f) is an LL arrow view in (a).
図1、図5に示すように、本実施例の簡易型ヨーイング装置7は、図10により説明した従来のピッチング装置6のように各昇降レール61f、61r計4基、各鉛直加振機62f、62r計4基、図示しないピッチング装置用油圧装置とピッチング制御装置等を、本体装置1と接続してピット63内に設置することに代えて、本体装置1に接続するガイドレール2の一方側に、ガイドレール2に沿って2条の左右に並んだピッチ用レール71a、71bを、その外側にピッチ兼ヨー用レール72を基板74上に設けると共に、スレッド3に、後述のヨーイング動作を可能とするための構造を備えたものである。   As shown in FIG. 1 and FIG. 5, the simplified yawing device 7 of this embodiment is similar to the conventional pitching device 6 described with reference to FIG. One side of the guide rail 2 connected to the main body device 1 instead of installing a total of four 62r hydraulic devices for a pitching device and a pitching control device (not shown) in the pit 63 connected to the main body device 1 In addition, two pitch rails 71a and 71b arranged on the left and right along the guide rail 2 and a pitch and yaw rail 72 on the substrate 74 are provided on the substrate 74, and the thread 3 can perform a yawing operation described later. It is provided with a structure for
したがって、自動車衝突模擬試験装置の本体装置1とそのアクチュエータ11、アクチュエータ11の作用方向に中心線Xを一致させて設けられたガイドレール2、ガイドレール2上でその中心線X方向に摺動可能なスレッド3は、図10に示す従来のピッチング装置で説明したと同様の構成、相互関係、動作を有しており、同様部分は同じ符号を付して説明を省略し、異なる点を主に以下説明する。   Therefore, the main body device 1 of the automobile collision simulation test apparatus, the actuator 11 thereof, the guide rail 2 provided with the center line X aligned with the acting direction of the actuator 11, and the guide rail 2 can slide in the center line X direction. The thread 3 has the same configuration, interrelationship, and operation as those described in the conventional pitching device shown in FIG. 10, and the same parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted, and different points are mainly described. This will be described below.
ただし、本実施例のスレッド3はアクチュエータ11側の端部に上方に向けて設けられる縦フレーム32を固設することに代えて、ヨーイング回転支持部36によって縦フレーム(ストッパブラケットとも言う)37を水平回転R可能且つ水平方向、上下方向移動を拘束して支持しており、縦フレーム37には、鉛直方向の2条の上下ガイドレール33が取り付けられる。   However, the thread 3 of the present embodiment has a vertical frame (also referred to as a stopper bracket) 37 formed by the yawing rotation support portion 36 instead of fixing the vertical frame 32 provided upward at the end on the actuator 11 side. It supports horizontal rotation R and restrains movement in the horizontal and vertical directions, and two vertical guide rails 33 in the vertical direction are attached to the vertical frame 37.
縦フレーム37は、スレッド3上でヨーイング動作を模擬する水平回転(ヨーイング回転)Rを行うが、アクチュエータ11による打ち出し前の回転していない状態、すなわち2条の上下ガイドレール33が中心線Xに対して左右直角方向に位置し後述のピッチング動作が中心線X上で行われる状態を縦フレーム37の「ヨーイング回転基準位置」とすると、上下ガイドレール33にはそれぞれ、上下方向には摺動A可能に且つ前後左右方向を拘束された(すなわちヨーイング回転基準位置おける、中心線X方向と中心線Xに垂直な水平方向が拘束された)摺動ブラケット34が嵌装されている。   The vertical frame 37 performs a horizontal rotation (yawing rotation) R that simulates a yawing operation on the sled 3, but is not rotated before launching by the actuator 11, that is, the two upper and lower guide rails 33 are in the center line X. On the other hand, when the vertical yaw rotation reference position of the vertical frame 37 is a state in which the pitching operation described later is performed on the center line X in the right-and-left direction, the vertical guide rail 33 slides in the vertical direction. A sliding bracket 34 that is constrained in the front-rear and left-right directions (that is, the center line X direction and the horizontal direction perpendicular to the center line X at the yaw rotation reference position are constrained) is fitted.
スレッド3の上方には、供試体(ホワイトボディー、模擬車体等。ダミー、エアバッグ等を設置した場合もあり。)4を載置し取り付ける中間スレッド8が備えられており、中間スレッド8の前端部には縦フレーム37の摺動ブラケット34とピン35連結するブラケット83が取り付けられ、ピン35はヨーイング回転基準位置において中心線X方向に垂直水平方向に配して取り付けられている。   Above the thread 3, there is provided an intermediate thread 8 on which a specimen (white body, simulated vehicle body, etc., dummy, airbag, etc.) 4 is placed and attached. A bracket 83 for connecting the sliding bracket 34 of the vertical frame 37 and the pin 35 is attached to the part, and the pin 35 is attached in the vertical horizontal direction in the center line X direction at the yawing rotation reference position.
したがって、左右2箇所のピン35連結によって、縦フレーム37と中間スレッド8は互いには水平回転水平移動不可に連結され、互いの中心線(以下「ヨーイング中心線Y」という。従って、ここで言う「ヨーイング回転基準位置」とは「ヨーイング中心線Y」とガイドレール2の中心線Xとが、一致した状態である)を常に一致させ、ヨーイング回転支持部36を中心に水平回転Rできる。   Therefore, the vertical frame 37 and the intermediate thread 8 are connected to each other so as not to be able to horizontally rotate and move horizontally by connecting the left and right two pins 35, and are referred to as the centerline of each other (hereinafter referred to as “yawing centerline Y”. "Yawing rotation reference position" means that the "yawing center line Y" and the center line X of the guide rail 2 coincide with each other), and the horizontal rotation R about the yawing rotation support portion 36 can be performed.
また、中間スレッド8はその後端が、スレッド3に対してピン35連結部を中心に上下回動B可能であり、且つ摺動ブラケット34が上下ガイドレール33に対して上下摺動A可能なので、中間スレッド8の上下回動(ピッチング動作)中心位置は上下移動A可能な状態で、縦フレーム37に取り付けられる。   Further, since the rear end of the intermediate thread 8 can be rotated up and down B around the pin 35 connecting portion with respect to the thread 3, and the sliding bracket 34 can slide up and down A with respect to the upper and lower guide rails 33. The intermediate thread 8 is attached to the vertical frame 37 in a state where the center position of the intermediate thread 8 can be vertically moved A.
スレッド3と縦フレーム37はヨーイング回転支持部36を介して中心線X方向に拘束され、縦フレーム37と中間スレッド8はピン35連結を介してヨーイング中心線Y方向が互いに拘束されるので、アクチュエータ11による中心線X方向の加力Fは、スレッド3から中間スレッド8に伝達され、さらには供試体4に伝達される。   The sled 3 and the vertical frame 37 are constrained in the center line X direction via the yawing rotation support portion 36, and the vertical frame 37 and the intermediate sled 8 are constrained in the yawing center line Y direction via the pin 35 connection. 11 is transmitted from the thread 3 to the intermediate thread 8 and further to the specimen 4.
また、中間スレッド8は、中心線Xに対して一方側(本実施例においては左側、図2、図5中において下方側)に張り出して形成され、張り出した側に供試体4は載置され、取り付けられる。従って、供試体中心線Zは、ヨーイング中心線Yと(ヨーイング回転基準位置では中心線Xとも)Sだけオフセットされる。   Further, the intermediate thread 8 is formed so as to project to one side (the left side in the present embodiment, the lower side in FIGS. 2 and 5) with respect to the center line X, and the specimen 4 is placed on the projecting side. ,It is attached. Therefore, the specimen center line Z is offset from the yawing center line Y by S (also the center line X at the yaw rotation reference position).
中間スレッド8の張り出し側84の前方下部には左右に並んでピッチ用シュー81a、81bが設けられ、その下方の基盤74上にガイドレール2に沿って敷設された2条のピッチ用レール71a、71bの頭部にそれぞれ、前後摺動可能且つ上下方向を拘束されて支持されている。   Pitch shoes 81a, 81b are provided side by side on the front lower part of the projecting side 84 of the intermediate thread 8, and two pitch rails 71a laid along the guide rail 2 on the base 74 underneath. Each of the heads of 71b is supported by being slidable back and forth and restrained in the vertical direction.
各ピッチ用シュー81a、81bは中間スレッド8に対して同じ高さに設けられ、また並ぶ両ピッチ用レール71a、71bの頭部は中心線X方向で上下変化して形成されても中心線X方向の各位置においては左右の高さは同じく形成されており、中間スレッド8の前方が水平に支えられるようになっている。   The pitch shoes 81a and 81b are provided at the same height with respect to the intermediate thread 8, and even if the heads of the two pitch rails 71a and 71b arranged vertically change in the center line X direction, the center line X At each position in the direction, the left and right heights are the same, and the front of the intermediate thread 8 is supported horizontally.
図4(a)に示されるように、各ピッチ用シュー81a、81bは、それぞれ各ピッチ用レール71a、71bの頭部の上下をプラスチック製等の摺動部材86を介して挟持しており、横方向は中間スレッド8のヨーイング回転R時の偏りを許すために一定のクリアランス87を設け且つ接触時は摺動部材86aが働くように構成されている。   As shown in FIG. 4A, each of the pitch shoes 81a and 81b sandwiches the top and bottom of the head of each of the pitch rails 71a and 71b via a sliding member 86 made of plastic or the like, In the lateral direction, a certain clearance 87 is provided in order to allow a bias at the time of yawing rotation R of the intermediate thread 8, and the sliding member 86 a works when contacting.
中間スレッド8の張り出し部84の後方はさらに突出部85を形成し、その下部にピッチ兼ヨー用シュー82が設けられて、その下方の基盤74上にガイドレール2に沿ってピッチ用レール71a、71bより外側に敷設されたピッチ兼ヨー用レール72の頭部に前後摺動可能且つ上下左右方向を拘束されて支持され、中間スレッド8の後方が支えられるようになっている。   A protrusion 85 is further formed on the rear side of the projecting portion 84 of the intermediate thread 8, and a pitch and yaw shoe 82 is provided in the lower portion thereof, and a pitch rail 71 a along the guide rail 2 is provided on the lower base 74. The head of the pitch and yaw rail 72 laid outside 71b is supported by being slidable back and forth and restrained in the vertical and horizontal directions, so that the rear of the intermediate thread 8 is supported.
ピッチ兼ヨー用レール72は、横方向(ガイドレール2中心線Xに直角方向)の変位距離が変化するように、例えばアクチュエータ1による打ち出し前の位置から、打ち出し後のスレッド3(中間スレッド8)の移動に従いガイドレール2から遠ざかるように形成して敷設してあり、ピッチ兼ヨー用シュー82はピッチ兼ヨー用レール72を摺動しつつその横方向位置を移動させ、中間スレッド8をヨーイング回転支持部36回りに水平回転Rさせる。   The pitch and yaw rail 72 has a thread 3 (intermediate thread 8) after launching, for example, from a position before launching by the actuator 1 so that the displacement distance in the lateral direction (perpendicular to the center line X of the guide rail 2) changes. The pitch and yaw shoe 82 is moved in the lateral direction while sliding the pitch and yaw rail 72 while the intermediate thread 8 is rotated by yawing. A horizontal rotation R is performed around the support portion 36.
図4(b)に示されるように、ピッチ兼ヨー用シュー82は、ピッチ兼ヨー用レール72の頭部の上下をプラスチック製等の摺動部材86を介し、左右方向をプラスチック製等の摺動部材86bを介して挟持している。   As shown in FIG. 4 (b), the pitch / yaw shoe 82 includes a sliding member 86 made of plastic or the like on the top and bottom of the head of the pitch / yaw rail 72, and a slide made of plastic or the like in the left-right direction. It is clamped via the moving member 86b.
本実施例の簡易型ヨーイング装置7は、上記のように、スレッド3上に水平回転R(ヨーイング動作)可能に取り付けられた縦フレーム37と、縦フレーム37に左右2箇所のピン35連結によって、「ヨーイング中心線Y」を常に一致させ、ヨーイング回転支持部36を中心に水平回転Rでき、且つ縦フレーム37に対して上下摺動A可能にピン35連結され、上下回動B(ピッチング動作)可能で中心線Xの一方側の張り出し側に供試体4をオフセットして載置できる中間スレッド8と、ガイドレール2の一方側(供試体4をオフセットして載置する側)の基盤74に敷設され、中間スレッド8の張り出し部84前方下部に設けられたピッチ用シュー81a、81bが摺動可能に嵌装されるピッチ用レール71a、71bと、中間スレッド8の後方のさらに張り出した突出部85の下部に設けられたピッチ兼ヨー用シュー82が摺動可能に嵌装されるピッチ兼ヨー用レール72を備えて構成され、その各ピッチ用レール71a、71bの頭部高さを中心線X方向に従い必要に応じて変化させて形成し、また、ピッチ兼ヨー用レール72を各ピッチ用レール71a、71bより外側において、ガイドレール2からの距離、及び頭部高さを中心線X方向に従い必要に応じて変化させて形成することで、中間スレッド8にピッチング動作に加えてヨーイング動作を起こさせるようにしたものである。なお、図1において38は、各シューが各レールから出した時に中間スレッド8をスレッド3上に支持する支持台である。   As described above, the simple yawing device 7 of the present embodiment includes the vertical frame 37 attached to the sled 3 so as to be capable of horizontal rotation R (yawing operation), and the vertical frame 37 by connecting two pins 35 on the left and right sides. The “yawing center line Y” is always coincident, the pin 35 is connected to the vertical frame 37 so that it can be horizontally rotated R around the yawing rotation support portion 36, and can be slid up and down A with respect to the vertical frame 37, and vertically rotated B (pitching operation) An intermediate thread 8 that can be placed with the specimen 4 offset on the one overhanging side of the center line X, and a base 74 on one side of the guide rail 2 (the side on which the specimen 4 is placed offset). Pitch rails 71a and 71b that are laid and are slidably fitted into pitch shoes 81a and 81b provided at the front lower portion of the overhanging portion 84 of the intermediate thread 8, and an intermediate thread 8, pitch and yaw rails 72, which are slidably fitted to pitch and yaw shoes 82 provided at the lower part of the projecting portion 85 further projecting rearward of the pitch 8, are provided. The head height of 71b is changed as necessary according to the center line X direction, and the pitch and yaw rail 72 is located outside the pitch rails 71a and 71b, and the distance from the guide rail 2; The height of the head is changed in accordance with the direction of the center line X as necessary to cause the intermediate thread 8 to cause a yawing operation in addition to the pitching operation. In FIG. 1, reference numeral 38 denotes a support base that supports the intermediate thread 8 on the thread 3 when each shoe comes out of each rail.
すなわち、自動車衝突模擬試験装置の本体装置1のアクチュエータ11が衝突時を模擬する加速度をスレッド3(供試体4)に与える間、アクチュエータ11が作動してスレッド3を打ち出し衝突時の現象が起こる時間(衝突時間)、おおよそ0.1秒のオーダーの間に、自動車を模した供試体4を搭載するスレッド3はストローク長L(おおよそ1.3〜1.6m程度)移動するが、そのストローク長Lにおいて、ピッチ用シュー81a、81b、ピッチ兼ヨー用シュー82が摺動する区間の各ピッチ用レール71a、71b、ピッチ兼ヨー用レール72の高さを、実車衝突試験で得られたピッチング動作データに基づいて時間経過に従って変化するものに形成しておく。   That is, while the actuator 11 of the main body apparatus 1 of the automobile collision simulation test apparatus gives the sled 3 (specimen 4) an acceleration that simulates the time of the collision, the actuator 11 is actuated so that the thread 3 is ejected and the phenomenon at the time of the collision occurs. (Collision time) The sled 3 on which the specimen 4 simulating an automobile moves within an order of approximately 0.1 seconds, and the stroke length L (approximately 1.3 to 1.6 m) moves. In L, the pitching motions obtained by the actual vehicle collision test are used to determine the heights of the pitch rails 71a and 71b and the pitch / yaw rail 72 in the section in which the pitch shoes 81a and 81b and the pitch / yaw shoe 82 slide. Based on the data, it is formed so as to change over time.
また、そのストローク長Lにおいて、ピッチ兼ヨー用シュー82が摺動する区間のピッチ兼ヨー用レール72の、横方向(ガイドレール2中心線Xに直角方向)の変位距離(例えば衝突前の横方向位置を基準にした横方向移動距離)Qを、実車衝突試験で得られたピッチング動作データ、ヨーイング動作データに基づいて時間経過に従って変化するものに形成しておく。   Further, in the stroke length L, the displacement distance (for example, the lateral length before the collision before the collision) of the pitch / yaw rail 72 in the section in which the pitch / yaw shoe 82 slides is lateral (perpendicular to the center line X of the guide rail 2). The lateral movement distance (Q) based on the direction position is formed so as to change over time based on pitching operation data and yawing operation data obtained in the actual vehicle collision test.
具体的には実車衝突試験で得られた衝突時間における車体高さ、ピッチング角度θp、ヨーイング角度θyの時間的変化データから、供試体4にその車体高さ、ピッチング角度、ヨーイング角度の時間的変化を再現するように、供試体4を載置取り付けた中間スレッド8の高さ、ピッチング角度、ヨーイング角度の時間的変化を算出、それから中間スレッド8のピッチ用シュー81a、81b、ピッチ兼ヨー用シュー82の高さ位置の時間的変化、および、ピッチ兼ヨー用シュー82の横方向変位距離Qの時間的変化を算出して、それに合わせて、衝突時間においてピッチ用シュー81a、81b、ピッチ兼ヨー用シュー82が摺動する区間(ストローク長)の各ピッチ用レール71a、71b、ピッチ兼ヨー用レール72の高さ頭部高さが時間経過に従って変化するように形成し、ピッチ兼ヨー用シュー82が摺動する区間のピッチ兼ヨー用レール72の横方向の変位距離Qが時間経過に従って変化するように、ピッチ兼ヨー用レール72の水平面内の曲線形状を形成して敷設しておく。   Specifically, the temporal change of the vehicle body height, pitching angle, and yawing angle on the specimen 4 is obtained from the temporal change data of the vehicle body height, pitching angle θp, and yawing angle θy in the collision time obtained in the actual vehicle collision test. To calculate the temporal change of the height, pitching angle and yawing angle of the intermediate thread 8 on which the specimen 4 is mounted and mounted, and then the pitch shoes 81a and 81b and the pitch / yaw shoe of the intermediate thread 8 are calculated. The temporal change of the height position of 82 and the temporal change of the lateral displacement distance Q of the pitch / yaw shoe 82 are calculated, and accordingly, the pitch shoes 81a, 81b, pitch / yaw at the collision time are calculated. Height of the pitch rails 71a, 71b and pitch / yaw rail 72 in the section (stroke length) in which the shoe 82 slides is high. The pitch and yaw rail 72 is formed so as to change with the passage of time, and the lateral displacement distance Q of the pitch and yaw rail 72 in the section in which the pitch and yaw shoe 82 slides changes with the passage of time. A curved shape in the horizontal plane is formed and laid.
各ピッチ用レール71a、71bまたはピッチ兼ヨー用レール72の高さの変化形状は、ピッチング動作がある場合は、それらの少なくとも一方に形成されることになるが、図5(c)、(d)に示されるように両方に形成される場合もある。   5 (c) and 5 (d), the change shape of the height of each of the pitch rails 71a and 71b or the pitch / yaw rail 72 is formed in at least one of them when there is a pitching operation. ) May be formed on both as shown in FIG.
また、ピッチ兼ヨー用レール72は図5(a)に示されるように、ピッチ兼ヨー用シュー82がヨーイング動作に合わせた位置に来るような水平面内の曲線に形成されて基盤74に敷設される。   Further, as shown in FIG. 5A, the pitch / yaw rail 72 is formed in a curve in a horizontal plane such that the pitch / yaw shoe 82 is positioned in accordance with the yawing operation, and is laid on the base 74. The
各ピッチ用レール71a、71bに各ピッチ用シュー81a、81bを介して前方を支持され、ピッチ兼ヨー用レール72にピッチ兼ヨー用シュー82を介して後方を支持される中間スレッド8は、アクチュエータ11の打ち出しによる移動に伴い、時間経過に従って各シューの位置で各レールの高さに従って上下し、傾斜運動を行うから、中間スレッド8上に取り付けられた供試体4に所定のピッチング動作を再現することができるものとなる。   The intermediate thread 8 supported forward by the pitch rails 71a and 71b via the pitch shoes 81a and 81b and supported rearward by the pitch and yaw rail 72 via the pitch and yaw shoes 82 is an actuator. In accordance with the movement due to launching 11, as the time elapses, it moves up and down according to the height of each rail at the position of each shoe and performs a tilting motion, so that a predetermined pitching operation is reproduced on the specimen 4 mounted on the intermediate thread 8. Will be able to.
また、ピッチ兼ヨー用シュー82はピッチ兼ヨー用レール72に従って、中心線Xに対して横方向に変位し、横方向の変位距離Qが時間経過に従って変化するから、中間スレッド8は縦フレーム37とともにスレッド3に対して、ヨーイング回転支持部36を中心に
回転して、ヨーイング中心線Yが時間経過に従ってヨーイング角度θyを取り、中間スレッド8上に取り付けられた供試体4に所定のヨーイング動作を再現することができるものとなる。
Further, the pitch / yaw shoe 82 is displaced laterally with respect to the center line X in accordance with the pitch / yaw rail 72, and the lateral displacement distance Q changes with time. At the same time, the yaw rotation support portion 36 is rotated with respect to the thread 3, the yawing center line Y takes the yawing angle θy over time, and a predetermined yawing operation is performed on the specimen 4 mounted on the intermediate thread 8. It can be reproduced.
このとき、各ピッチ用レール71a、71bは前述のように互いに同じ高さを維持するように形成されるので、ピッチング動作、ヨーイング動作にかかわらず中間スレッド8はヨーイング中心線Yに対する横方向は常に水平を保っている。また、ヨーイング動作に伴って、ピッチ用シュー81a、81bの各ピッチ用レール71a、71bに対する位置もヨーイング角度θyだけ回転するが、上記のようにピッチ用シュー81a、81bの横方向には各ピッチ用レール71a、71bに対して所定のクリアランス87を設けており、回転による相互変位を許すようになっている。   At this time, since the pitch rails 71a and 71b are formed to maintain the same height as described above, the intermediate thread 8 is always in the lateral direction with respect to the yawing center line Y regardless of the pitching operation and the yawing operation. Keeping level. As the yawing operation is performed, the positions of the pitch shoes 81a and 81b with respect to the pitch rails 71a and 71b are also rotated by the yawing angle θy. A predetermined clearance 87 is provided for the rails 71a and 71b, and mutual displacement due to rotation is allowed.
以上説明した本実施例の簡易型ヨーイング装置7の作動を、図5を参照して説明する。図5は、本実施例の簡易型ヨーイング装置7における作動説明図であり、平面図(a)においては、(i)アクチュエータ11による打ち出し前の状態、(ii)打ち出し後ストローク長L移動した状態、(iii)その後慣性で摺動走行しヨーイング回転基準位置にもどった状態の3態を併せ図示している。側面図(b)においても、上記(i)、(ii)、(iii)に対応した状態を併せ図示している。   The operation of the simplified yawing device 7 of the present embodiment described above will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an operation explanatory view of the simplified yawing device 7 of the present embodiment. In the plan view (a), (i) a state before launching by the actuator 11 and (ii) a state in which the stroke length L has been moved after launching. , (Iii) The three states are shown together in a state in which the vehicle slidably travels with inertia and returns to the yawing rotation reference position. Also in the side view (b), states corresponding to the above (i), (ii), and (iii) are also shown.
先ず、(i)の状態で、自動車衝突模擬試験装置の本体装置1のアクチュエータ11に接して配置された停止状態のスレッド3に対して目標加速度(スレッド3及び供試体4の前方向としては減速加速度)を与えるべく、図示しない加速度制御システムにより本体用油圧装置が制御され、アクチュエータ11が作動してスレッド3を後方へ打ち出し、衝突時を模擬する加速度を供試体4に与える。   First, in the state (i), the target acceleration (decelerated as the forward direction of the sled 3 and the specimen 4) with respect to the sled 3 in a stopped state disposed in contact with the actuator 11 of the main body device 1 of the automobile collision simulation test apparatus. The main body hydraulic device is controlled by an acceleration control system (not shown) to give acceleration (acceleration), the actuator 11 is actuated, and the sled 3 is driven backward to give the specimen 4 acceleration simulating the time of collision.
すると、その加速度に従ったスレッド3の移動によりストローク長L移動した(ii)の状態で、中間スレッド8の前方が各ピッチ用レール71a、71bの高さに従い、後方がピッチ兼ヨー用レール72の高さに従い上下移動するので、中間スレッド8に載置取り付けられた供試体4に、衝突時の加速度と共に衝突に伴うピッチング動作を与えることができる。   Then, in a state where the stroke length L is moved by the movement of the sled 3 in accordance with the acceleration (ii), the front of the intermediate thread 8 follows the height of each of the pitch rails 71a and 71b, and the rear is the pitch and yaw rail 72. Therefore, the specimen 4 mounted and attached to the intermediate thread 8 can be given a pitching motion associated with the collision along with the acceleration at the time of the collision.
それと共に、ピッチ兼ヨー用レール72の曲線形状に従い、中間スレッド8は縦フレーム37とともにスレッド3に対して、ヨーイング回転支持部36を中心に回転Rして、ヨーイング中心線Yが時間経過に従うヨーイング角度θyを取り、中間スレッド8上に取り付けられた供試体4に所定のヨーイング動作を与える。   At the same time, according to the curved shape of the pitch and yaw rail 72, the intermediate thread 8 rotates R about the yawing rotation support portion 36 with respect to the thread 3 together with the vertical frame 37, and the yawing center line Y follows the passage of time. The angle θy is taken, and a predetermined yawing operation is given to the specimen 4 mounted on the intermediate thread 8.
ピッチング動作を与える上記の各ピッチ用レール71a、71b及びピッチ兼ヨー用レール72の高さの変化形状、及びヨーイング動作を与えるピッチ兼ヨー用レール72の横方向の曲線形状は、好ましくは上述のように、実車衝突試験で得られたピッチング動作データ(衝突波形)に基づいて作成され、車種、衝突条件ごとに実車衝突試験データに基づくレールを用意することで、自動車衝突模擬試験において実際の車種、衝突条件に即した高精度のピッチング動作、ヨーイング動作の模擬を加えた非破壊衝突試験が繰り返し可能となる。   The shape of the change in the height of each of the pitch rails 71a and 71b and the pitch / yaw rail 72 giving the pitching operation, and the lateral curved shape of the pitch / yaw rail 72 giving the yawing operation are preferably the above-mentioned. As described above, the rails are created based on the pitching motion data (collision waveform) obtained in the actual vehicle collision test, and rails based on the actual vehicle collision test data are prepared for each vehicle type and collision condition. In addition, it is possible to repeat non-destructive collision tests with simulation of high-precision pitching operation and yawing operation in accordance with the collision conditions.
もっとも、予め典型的な数種のパターンの形状を有する各レールを用意して、そのいずれかを選択して用いることで、近似的なピッチング動作、ヨーイング動作を加える試験を行うことも可能である。   However, by preparing each rail having several typical pattern shapes in advance and selecting one of them, it is possible to perform a test to add approximate pitching operation and yawing operation. .
以上の動作は衝突時間に対応したストローク長Lの間行われ、ストローク長Lを過ぎた後の高さは衝突現象終了後なので、各ピッチ用レール71a、71b及びピッチ兼ヨー用レール72の高さの変化形状、及びピッチ兼ヨー用レール72の横方向の曲線形状は、なだらかに終了時姿勢の高さ、ヨーイング回転基準位置に合わせた位置になるように形成され、(iii)の状態となって、慣性で後方に摺動して行くスレッド3が衝撃無く各レール71a、71b、72を脱してスレッド3の支持台38上に載置されるようにしている。   The above operation is performed for the stroke length L corresponding to the collision time, and the height after the stroke length L is after the collision phenomenon is finished. Therefore, the heights of the pitch rails 71a and 71b and the pitch / yaw rail 72 are high. The change shape of the height and the horizontal curve shape of the pitch and yaw rail 72 are formed so as to be gently adjusted to the height of the end posture and the position corresponding to the yawing rotation reference position, and the state of (iii) Thus, the sled 3 that slides backward due to inertia is removed from the rails 71a, 71b, 72 without impact and placed on the support base 38 of the sled 3.
図5の例では、前方を支えるピッチ用レール71a、71bはストローク長Lの位置でh1高さを減じ、後方を支えるピッチ兼ヨー用レール72はストローク長Lの位置でh2高さを増加するように形成され、それに従い、中間スレッド8は(b)中(ii)の図示のような供試体4の後部がピッチング角度θpで跳ね上がるピッチング動作を行う。   In the example of FIG. 5, the pitch rails 71a and 71b supporting the front decrease the height h1 at the position of the stroke length L, and the pitch and yaw rail 72 supporting the rear increases the height h2 at the position of the stroke length L. Accordingly, the intermediate thread 8 performs a pitching operation in which the rear part of the specimen 4 as shown in (b) in (ii) jumps at a pitching angle θp.
同時に、ピッチ兼ヨー用レール72は(i)の状態より横方向にQだけ変位しておりピッチ兼ヨー用シュー82をそれだけ側方にずらすから、それに伴い中間スレッド8と縦フレーム37がヨーイング角度θyだけ水平回転Rし、供試体4にヨーイング動作を与える。   At the same time, the pitch / yaw rail 72 is displaced by Q in the lateral direction from the state (i), and the pitch / yaw shoe 82 is shifted to the side accordingly. A horizontal rotation R is performed by θy, and a yawing motion is given to the specimen 4.
なお、本実施例の簡易型ヨーイング装置7では、図5の例に限定されず、各ピッチ用レール71a、71b及びピッチ兼ヨー用レール72の高さの変化形状、及びヨーイング動作を与えるピッチ兼ヨー用レール72の横方向の変位距離変化による曲線形状は任意の形状に設定して、ピッチング動作とヨーイング動作を模擬できるが、各レールの変化形状は、好ましくは、実車衝突試験で得られたピッチング動作データ、ヨーイング動作データ(衝突波形)に基づいて形成されるものであることは上述のとおりである。また、各レールの横方向の変位距離変化または高さ変化形状のみを設定すれば、ヨーイング動作またはピッチング動作の一方のみを加えることもできる。   Note that the simplified yawing device 7 of the present embodiment is not limited to the example of FIG. 5, and the pitch shape that gives the yawing operation and the shape of change in the height of each of the pitch rails 71 a and 71 b and the pitch and yaw rail 72. The curve shape due to the change in the lateral displacement distance of the yaw rail 72 can be set to an arbitrary shape to simulate the pitching operation and the yawing operation. However, the change shape of each rail is preferably obtained by an actual vehicle collision test. As described above, it is formed based on pitching operation data and yawing operation data (collision waveform). Further, if only the lateral displacement distance change or height change shape of each rail is set, only one of the yawing operation or the pitching operation can be added.
以上説明したように、本実施例の簡易型ヨーイング装置7によれば、本体装置1のアクチュエータ11がスレッド3を打ち出すと、その加速度に従ったスレッド3の移動に伴って、中間スレッド8の前後が各ピッチ用レール71a、71b及びピッチ兼ヨー用レール72の高さに従って上下移動し、ピッチ兼ヨー用レール72の横方向変位に随って中間スレッド8が横方向に水平回転Rするので、中間スレッド8に載置取り付けられた供試体4に、衝突時の加速度と共に衝突に伴うピッチング動作とヨーイング動作を与えることができ、従来実施困難だったヨーイング動作を加えた自動車衝突模擬試験が可能となる。   As described above, according to the simplified yawing device 7 of the present embodiment, when the actuator 11 of the main body device 1 strikes the sled 3, the sled 3 moves according to the acceleration, and the intermediate sled 8 is moved forward and backward. Are moved up and down according to the height of each of the pitch rails 71a and 71b and the pitch / yaw rail 72, and the intermediate thread 8 is horizontally rotated R in the horizontal direction in accordance with the lateral displacement of the pitch / yaw rail 72. The specimen 4 mounted and mounted on the intermediate thread 8 can be given a pitching motion and a yawing motion associated with the collision along with the acceleration at the time of the collision, and a vehicle collision simulation test can be performed with a yawing motion that has been difficult to implement in the past. Become.
従って、仮に自動車衝突模擬試験装置においてスレッド3の水平打ち出しを行う本体装置1に鉛直加振機を有するピッチング装置6を付設するものに、さらにヨーイング回転を与えるためのヨーイング駆動装置とその制御装置等を設けた場合に比べ、本体装置1とピッチング装置の駆動装置やヨーイング駆動装置の駆動装置とそれを同調させるための高度な制御も不要であり、それに代えて所定の高さ変化形状の各ピッチ用レール71a、71bと所定の高さ変化形状および横方向変位曲線形状を有するピッチ兼ヨー用レール72を設置するだけとなるので、装置コストが大幅に減少し、維持コストも低減可能となる。   Therefore, if the pitching device 6 having a vertical vibrator is added to the main body device 1 for horizontally launching the sled 3 in the automobile collision simulation test device, a yawing driving device for giving yawing rotation and its control device, etc. Compared to the case where the main body device 1 and the driving device of the pitching device and the driving device of the yawing driving device and the advanced control for synchronizing them are unnecessary, each pitch of a predetermined height change shape is replaced. Since only the pitch and yaw rail 72 having the predetermined height change shape and the lateral displacement curve shape is installed, the apparatus cost is greatly reduced and the maintenance cost can be reduced.
また、本体装置1のガイドレール2の脇に各ピッチ用レール71a、71b及びピッチ兼ヨー用レール72を設置するだけであるから、従来のピッチング装置6に比べてもスペースが減少し、鉛直加振機設置のためのピット建設のコンクリート等の資材も大幅に低減できるので設備の全体コストが低減する。   Further, since only the pitch rails 71a, 71b and the pitch / yaw rail 72 are installed on the side of the guide rail 2 of the main body device 1, the space is reduced compared to the conventional pitching device 6, and the vertical acceleration is increased. Materials such as concrete for pit construction for the installation of vibrators can be greatly reduced, reducing the overall cost of the equipment.
したがって、本実施例の簡易型ヨーイング装置は、既存のピッチング装置を備えない自動車衝突模擬試験装置への追設が容易に可能であり、ピッチング動作とヨーイング動作を加えた自動車衝突模擬試験の実施が容易となり、自動車の安全性向上のために大きく寄与するものとなる。   Therefore, the simplified yawing device of the present embodiment can be easily added to an automobile collision simulation test apparatus that does not include an existing pitching device, and an automobile collision simulation test that includes a pitching operation and a yawing operation can be performed. It becomes easy and contributes greatly to improving the safety of the automobile.
以上、本発明を図示の実施例について説明したが、本発明は上記の実施例に限定されず、本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えてよいことはいうまでもない。   Although the present invention has been described with reference to the illustrated embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made to the specific structure within the scope of the present invention. .
たとえば、オフセット衝突は左右両側が考えられるから、ヨーイング動作は左右両側を試験する必要がある場合がある。その場合は上記実施例において、各ピッチ用レール71a、71b及びピッチ兼ヨー用レール72をガイドレール2の両側に予め設置するか、設置できるようにして各レールも左右両セットを備えておくことが望ましい。そのためには、中間スレッド8は、実施例の場合の左側に張り出した形状のものだけでなく、右側に張り出した形状のものを別途用意して付け替えることができるようにするか、中間スレッド8を両側に張り出した形状のものにするか、張り出し方向を切り替えられる構造のものとしても良い。   For example, an offset collision can be considered on both the left and right sides, so a yawing motion may need to be tested on both the left and right sides. In that case, in the above embodiment, the pitch rails 71a and 71b and the pitch and yaw rail 72 are installed in advance on both sides of the guide rail 2, or each rail is provided with both sets of left and right so that it can be installed. Is desirable. For this purpose, the intermediate thread 8 is not limited to the shape protruding on the left side in the case of the embodiment, but the shape of the intermediate thread 8 protruding on the right side can be separately prepared and replaced. It is good also as a thing of the shape which protruded on both sides, or the structure which can switch an overhang direction.
本発明の一実施例に係る自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置の側面図である。It is a side view of the simple yawing device of the automobile collision simulation test device according to one embodiment of the present invention. 図1中E−E矢視による平面図であるIt is a top view by the EE arrow in FIG. (a)は図2中F−F矢視による前面図、図3(b)は図2中G−G矢視による後面図である。(A) is the front view by the FF arrow in FIG. 2, FIG.3 (b) is the rear view by the GG arrow in FIG. (a)は図3(a)中H部拡大図、図4(b)は図3(b)中I部拡大図である。(A) is the H section enlarged view in FIG. 3 (a), FIG.4 (b) is the I section enlarged view in FIG.3 (b). 本実施例に係る自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置の作動説明図であり、(a)は平面図、(b)は(a)中J−J矢視による簡易型ヨーイング装置の側面図、(c)は(a)中J−J矢視によるピッチ用レールの側面図、(d)は(a)中J−J矢視によるピッチ兼ヨー用レールの側面図、(e)は(a)中K−K矢視図、(f)は(a)中L−L矢視図である。It is operation | movement explanatory drawing of the simple yawing apparatus of the vehicle collision simulation test apparatus which concerns on a present Example, (a) is a top view, (b) is a side view of the simple yawing apparatus by JJ arrow in (a). , (C) is a side view of the pitch rail as viewed from the arrow JJ in (a), (d) is a side view of the rail for pitch and yaw as viewed from the arrow JJ in (a), and (e) is ( a) Middle KK arrow view, (f) is an LL arrow view of (a). 従来の自動車衝突模擬試験の例の説明図である。It is explanatory drawing of the example of the conventional automobile collision simulation test. ピッチング動作を加える従来の自動車衝突模擬試験の例の説明図である。It is explanatory drawing of the example of the conventional motor vehicle collision simulation test which adds pitching operation | movement. ピッチング動作を加える従来の自動車衝突模擬試験の他の例の説明図である。It is explanatory drawing of the other example of the conventional motor vehicle collision simulation test which adds pitching operation | movement. アクチュエータで衝突時の減速加速度を加える従来の自動車衝突模擬試験の説明図である。It is explanatory drawing of the conventional automobile collision simulation test which adds the deceleration acceleration at the time of a collision with an actuator. アクチュエータで衝突時の減速加速度を加える従来の自動車衝突模擬試験装置の本体装置と鉛直加振機によるピッチング装置との組み合わせ状態の作動説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the combined state of the main body apparatus of the conventional automobile collision simulation test apparatus which applies the deceleration acceleration at the time of a collision with an actuator, and the pitching apparatus by a vertical shaker. (a)は正面衝突の説明図、(b)はアクチュエータで衝突時の減速加速度を加える従来の正面衝突を模擬する試験装置の説明図、(c)はオフセット衝突の説明図、(d)はアクチュエータで衝突時の減速加速度を加えてオフセット衝突を模擬する試験装置の説明図である。(A) is an explanatory view of a frontal collision, (b) is an explanatory view of a conventional test apparatus for simulating a conventional frontal collision in which deceleration acceleration is applied by an actuator, (c) is an explanatory view of an offset collision, and (d) is an explanatory view of the offset collision. It is explanatory drawing of the testing apparatus which simulates an offset collision by adding the deceleration acceleration at the time of a collision with an actuator.
符号の説明Explanation of symbols
1 本体装置
2 ガイドレール
3 スレッド
4 供試体
5 ピッチングスレッド
8 中間スレッド
7 簡易型ヨーイング装置
11 アクチュエータ
31 シュー
33 上下ガイドレール
34 摺動ブラケット
35 ピン
36 ヨーイング回転支持部
37 縦フレーム
71a、71b ピッチ用レール
72 ピッチ兼ヨー用レール
74 基盤
81a、81b ピッチ用シュー
82 ピッチ兼ヨー用シュー
83 ブラケット
84 張り出し部
85 突出部
86 摺動部材
86a、86b 摺動部材
87 クリアランス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main body apparatus 2 Guide rail 3 Thread 4 Specimen 5 Pitching thread 8 Intermediate thread 7 Simple yawing apparatus 11 Actuator 31 Shoe 33 Vertical guide rail 34 Sliding bracket 35 Pin 36 Yawing rotation support part 37 Vertical frame 71a, 71b Pitch rail 72 Pitch / Yaw Rail 74 Base 81a, 81b Pitch Shoe 82 Pitch / Yaw Shoe 83 Bracket 84 Overhang 85 Projection 86 Sliding Member 86a, 86b Sliding Member 87 Clearance

Claims (4)

  1. 供試体を搭載するためのスレッドと、
    同スレッドを前後摺動可能且つ上下左右を拘束して支持するガイドレールと、
    停止状態の前記スレッドの前端に接した状態から同スレッドを前記ガイドレールに沿って打ち出すことで同スレッドを介して前記供試体に自動車衝突時の加速度を加えるアクチュエータを備えた本体装置とを有する自動車衝突模擬試験装置における自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置において、
    前記ガイドレールの少なくとも一方側に、ガイドレールに沿って2条のピッチ用レール、その外側にピッチ兼ヨー用レールを設け、
    前記スレッドは、前記供試体を載置し取り付ける中間スレッドを備えるとともに、水平回転可能且つ水平方向移動を拘束して縦フレームを支持し、同縦フレームは、前記中間スレッドをその後端側が上下回動可能に、前端側が同縦フレームに対して上下摺動可能、水平方向移動水平回転不可となるように支持し、
    前記中間スレッドは、前記アクチュエータにより打ち出される前のスレッドに対して回転していない状態で、ガイドレールの中心線に対して前記一方側に張り出す張り出し部を備えるとともに前記供試体をガイドレールの中心線より前記張り出し部側にオフセットして載置し、前記張り出し部の前方下部には左右に並んでピッチ用シューが設けられ、同左右のピッチ用シューは前記2条のピッチ用レールにそれぞれ、前後摺動可能且つ上下方向を拘束されて支持されて前記中間スレッドの左右方向を水平に支持し、
    同中間スレッドの張り出し部の後方下部にはピッチ兼ヨー用シューが設けられて、同ピッチ兼ヨー用シューは前記ピッチ兼ヨー用レールに前後摺動可能且つ上下左右方向を拘束されて支持され、
    前記アクチュエータにより打ち出される前記スレッドのストローク長において、前記ピッチ兼ヨー用シューが摺動する区間の前記前方ピッチ兼ヨー用レールの横方向変位距離を変化させて形成してなることを特徴とする自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置。
    A thread for mounting the specimen,
    A guide rail that can slide back and forth and restrain the top and bottom and left and right, and supports the same thread;
    A vehicle having a main body device including an actuator that applies acceleration at the time of a vehicle collision to the specimen through the thread by striking the thread along the guide rail from a state in contact with the front end of the thread in a stopped state In the simple yawing device of the automobile collision simulation test device in the collision simulation test device,
    On at least one side of the guide rail, two pitch rails are provided along the guide rail, and a pitch and yaw rail is provided on the outside thereof.
    The sled includes an intermediate sled on which the specimen is mounted and attached, and supports a vertical frame that is horizontally rotatable and restrains horizontal movement, and the vertical frame rotates the rear end of the intermediate sled up and down. Possible to support the front end side so that it can slide up and down with respect to the same vertical frame, cannot move horizontally and rotate horizontally,
    The intermediate thread includes a projecting portion projecting to the one side with respect to the center line of the guide rail in a state where the intermediate thread is not rotated with respect to the thread before being driven by the actuator, and the specimen is placed in the center of the guide rail. A pitch shoe is provided side by side on the front lower part of the overhang portion, and the left and right pitch shoes are respectively provided on the two pitch rails. Slidable back and forth and supported by being restrained in the vertical direction, horizontally supporting the left and right direction of the intermediate thread,
    A pitch and yaw shoe is provided at the lower rear part of the projecting portion of the intermediate thread, and the pitch and yaw shoe is slidable back and forth on the pitch and yaw rail and supported by being restrained in the vertical and horizontal directions,
    An automobile characterized in that, in the stroke length of the sled struck by the actuator, a lateral displacement distance of the front pitch / yaw rail is changed in a section in which the pitch / yaw shoe slides. A simple yawing device for collision simulation test equipment.
  2. 請求項1に記載の自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置において、前記ストローク長は実車衝突試験において衝突現象が現れる衝突時間の自動車の移動距離に基づき設定され、前記ストローク長において前記ピッチ兼ヨー用シューの摺動する区間の前記横方向変位距離の時間的変化は前記実車衝突試験の衝突時間における車体のヨーイング角度の時間的変化を前記供試体に再現するように算出された前記ピッチ兼ヨー用シューの横方位置の時間的変化に合わせて形成されてなることを特徴とする自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置。   2. The simplified yawing device for a vehicle collision simulation test apparatus according to claim 1, wherein the stroke length is set based on a moving distance of the vehicle during a collision time in which a collision phenomenon appears in an actual vehicle collision test, and the pitch and yaw are determined in the stroke length. The time variation of the lateral displacement distance of the section where the shoe for sliding is calculated is the pitch and yaw calculated to reproduce the time variation of the yawing angle of the vehicle body in the collision time of the actual vehicle collision test on the specimen. A simplified yawing device for an automobile collision simulation test device, characterized in that it is formed in accordance with a temporal change in the lateral position of a shoe for a vehicle.
  3. 請求項1または請求項2に記載の自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置において、前記アクチュエータにより打ち出される前記スレッドのストローク長において前記ピッチ用シューが摺動する区間の前記ピッチ用レールの高さ、または前記ピッチ兼ヨー用シューが摺動する区間の前記ピッチ兼ヨー用レールの高さの少なくとも一方を変化させて形成してなることを特徴とする自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置。   The height of the pitch rail in a section in which the pitch shoe slides in the stroke length of the thread launched by the actuator according to claim 1 or 2, Or a simple yawing device for an automobile collision simulation test device, wherein at least one of the heights of the pitch / yaw rail in the section in which the pitch / yaw shoe slides is changed.
  4. 請求項3に記載の自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置において、前記ストローク長は実車衝突試験において衝突現象が現れる衝突時間の自動車の移動距離に基づき設定され、前記ストローク長において前記ピッチ用シューおよび前記ピッチ兼ヨー用シューの摺動する区間の前記ピッチ用レールおよびピッチ兼ヨー用レールの高さの変化は、前記実車衝突試験の衝突時間における車体高さ、ピッチング角度の時間的変化を前記供試体に再現するように算出された前記ピッチ用シューおよびピッチ兼ヨー用シューの高さの時間的変化に合わせて形成されてなることを特徴とする自動車衝突模擬試験装置の簡易型ヨーイング装置。   4. The simplified yawing device for a vehicle collision simulation test apparatus according to claim 3, wherein the stroke length is set based on a moving distance of the vehicle during a collision time in which a collision phenomenon occurs in an actual vehicle collision test, and the pitch shoe at the stroke length. The change in the height of the pitch rail and the pitch and yaw rail in the sliding section of the pitch and yaw shoe is the change in the vehicle height and the pitching angle over time in the collision time of the actual vehicle collision test. A simplified yawing device for an automobile collision simulation test device, which is formed in accordance with a temporal change in height of the pitch shoe and the pitch / yaw shoe calculated so as to be reproduced on a specimen.
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