JPH026723A - 車輌の衝突試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車輌の衝突試験装置に関する。

（従来の技術） 従来より、車体のフレームの強度や車輌の衝突時におけ
る破壊程度を最適のものに設定する為のデータを得るた
めに、実開昭５８−６０２５０号公報に示されるような
衝突試験装置、すなわち、実車を駆動手段と牽引手段に
より加速し、定常走行に達するとこの実車を牽引手段か
ら切離して衝撃体に衝突させる実車を用いた衝突試験装
置が提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、衝突時における減速度の最適な波形図を入手
したり、乗員と車体の最適な挙動状況を得る為には、車
輌を実際に衝撃体に衝突させてデータを得、その上で車
体を改良して再度衝撃体に衝突させるということを繰返
さねばならないか、従来の実車を用いた衝突試験装置に
よると衝突試験を１回行う毎に高価な実車を壊さねばな
らないので、衝突状況の再現のコストか極めて大きい。

（発明の目的） 上記に鑑みて本発明は実車を何台も壊さなくても車輌の
衝突状況の再現ができ、それにより、衝突状況の再現の
為のコストを低減させ得る車輌の衝突試験装置を提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、請求項（１）の発明は、衝
突するものに所望の減速度変化を与え得る減速度可変手
段を衝撃体に設けるものであって、具体的に講じた解決
手段は、車輌の衝突試験装置を、第１駆動手段により前
後方向へ駆動される模擬車室構造体と、該模擬車室構造
体が衝突する衝撃体とを備え、前記模擬車室構造体には
乗員のダミを着座させるシートが設けられ、前記衝撃体
には、該衝撃体から前記模擬車室構造体側へ突出し、か
つ、該衝撃体に前記模擬車室構造体を衝突させる際に該
模擬車室構造体に所望の減速度変化を与える減速度可変
手段が設けられている構成としたものである。

また、請求項（２）の発明は、請求項（１）における模
擬車室構造体を前後方向に傾斜可能にするものであって
、具体的に講じた解決手段は、請求項（１）の構成に加
えて、前記模擬車室構造体には、該模擬車室構造体の前
記減速度可変手段による減速時に該模擬車室構造体の前
部及び後部の少なくとも一方を上下方向に駆動し、該模
擬車室構造体を前後方向に傾斜させる第２駆動手段が設
けられている構成としたものである。

さらに、請求項（３）の発明は、請求項（１）における
衝撃体に模擬車室構造体に対して進退可能なインストル
メントパネルとステアリングを取付けるものであって、
具体的に講じた解決手段は、請求項（１）の構成に加え
て、前記衝撃体にはインストルメントパネルとステアリ
ングが取付けられており、該インストルメントパネルと
ステアリングは、前記模擬車室構造体の前記減速度可変
手段による減速時に第３駆動手段により後方へ移動可能
に設けられている構成としたものである。

（作用） 請求項（１）の構成により、衝撃体から突出した減速可
変手段に模擬車室構造体が衝突すると、この減速度可変
手段が模擬車室構造体に対して減速度変化を与えるので
、車輌が衝撃体に衝突し、車体の前部が破壊していく現
象、特に、前部が破壊しなから乗員に減速度変化を与え
る現象を再現することができる。

また、請求項（２）の構成により、衝撃体に衝突した際
の模擬車室構造を前後方向に傾斜させることができるの
で、車輌衝突時におけるダイビング現象を再現すること
ができる。

さらに、請求項（３）の構成により、衝撃体に衝突した
際の模擬車室構造体に対してインストルメントパネルと
ステアリングを接近させることができるので、車輌衝突
時においてインストルメントパネルやステアリングが乗
員に接近して衝突する現象を再現することができる。

（実施例） 以下、請求項（１）、（２）及び（３）の発明の一実施
例である車輌の衝突試験装置Ａの一実施例を第１図〜第
６図に基づいて説明する。

第１図に示すように、この衝突試験装置Ａは走行路１０
上に走行自在に配置された模擬車室構造体１４と、この
模擬車室構造体１４の前方に固定された衝撃体１６とか
らなる。また、走行路１０の下方にも同一方向に下部走
行路１０ａが設けられており、この下部走行路１０ａに
は第１駆動手段であるリニアモータカー１２が走行自在
に配置されている。

模擬車室構造体１４は乗用車から前部と後部を取除いた
形状であって、車室が台枠１４ａに支持されてなる。台
枠１４ａにはシー１−１４　ｂが取付けられており、こ
のシート１４ｂに着座した乗員のダミー１４ｃかセンタ
ーピラー１４ｄとシート１４ｂに架は渡されたシートベ
ルト１４ｅによって保持されている。また、台枠１４ａ
の側部には模擬車室構造体１４の減速度を測定する加速
度計１４ｆが取付けられている。台枠１４ａの先端部下
面には当接棒１４ｇが突設されており、この当接棒１４
ｇは走行路１０の中央に設けられた溝１０ｂを貫通して
下部走行路１０　ａへ延びている。

下部走行路１０ａをリニアモータカー１２が前方へ走行
してきて当接棒１４ｇに当たると、模擬車室構造体１４
も走行を始め、模擬車室構造体］４が定常走行に移行す
るとリニアモータカー１２は停止し、以後模擬車室構造
体１４は慣性によって衝撃体１６へ向って進む。

衝撃体１６は左右に配された支柱１６ａと、これら支柱
１６ａを上部において連結する上部体１６ｂとからなり
、それぞれの支柱］、　６　ａには後方へ円筒状のダン
パ１８か突設されている。第２図に示すようにダンパ１
８は、オイルタンク１８ｂとオイル室１８ｃとを前後部
において有するダンパ本体１８ａと、オイル室１８ｃに
進退自在に挿入されたダンパロッド１８ｄとからなり、
オイルタンク１８ｂとオイル室１８ｃとは、１本のオイ
ル供給路２０及び複数本、例えば３本のオイル帰還路２
４によって接続されている。オイル供給路２０にはオイ
ルポンプ２１と電磁開閉弁２２が配設されており、オイ
ルタンク１８ｂからオイル室１８ｃへのオイルの供給と
停止を行ない、また、各オイル帰還路２４には電磁開閉
弁２５−１．　２５−２．２５−３が配設されており、
オイル室１８ｃからオイルタンク１８ｂへのオイルの帰
還を制御する。オイルポンプ２１と電磁開閉弁２２゜２
５−１．２５−２．２５−３はそれぞれＣＰＵ２６に接
続されており、このＣＰＵ２６は０〜１２０ｍ５　ｅ　
ｃの間において最大６０Ｇの減速度波形を再現させるこ
とができる。以上説明したダンパ１８、オイル供給路２
０、オイル帰還路２４、オイルポンプ２１、電磁開閉弁
２２．２５及びＣＰＵ２６によって減速度可変手段が構
成されている。この減速度可変手段を用いて模擬車室構
造体１４に所望の減速度変化を与える方法は次の通りで
ある。すなわち、初期制御として電磁開閉弁２２を開に
し、オイルポンプ２１を作動させてダンパロッド１８ｄ
を突出させた後、電磁開閉弁２２を閉じてダンパロッド
１８ｄを突出状態で停止させておく。次に、第３図に示
すように、ダンパロッド１８ｄの先端に模擬車室構造体
１４が衝突した時から所定時間ｔＩ＋　　”２＋　　ｔ
３後に、電磁開閉弁２５−１．２．５−２．２５−３を
開いて、ダンパロッド１８ｄをオイル室１８ｃの奥方へ
移動可能にする。このようにして、車体前部が破壊する
ことによって得られる減速度をダンパロッド１８ｄの移
動によって得ることができるが、各電磁開閉弁２５を開
くタイミングを調整することにより、第４図（イ）に示
すような、実車を衝突させた場合に得られる減速度の波
形図に近い、所望の波形図（ａ、ｂ、ｃ）を得ることが
できる。さらに、後述のＣＰＵ３８によって車輪３０に
設けられたブレーキ装置５６のブレーキタイミングを制
御して第４図（ロ）に示すような減速度を生じさせると
、第４図（イ）と（ロ）を合成した第４図（ハ）に示す
ような実車衝突時により近い撹乱波形図を得ることがで
きる。

第５図に示すように、模擬車室構造体１４の台枠１４ａ
には前後方向に取付孔１４ｈが設けられており、この取
付孔１４ｈにはコの字状の車輪支持体２８が着脱自在に
取付けられている。車輪支持体２８は、その側部におい
て車輪３０のシャフト３０ａを回動自在に支持している
と共に、その上部において第２駆動手段である油圧シリ
ンダー３２をシリンダー支持体２８ａを介して固持して
おり、油圧シリンダー３２のピストンロッド３２ａの先
端部と車輪３０のシャフト３０ａとは連結板３０ｂを介
して回動自在に連結されている。また、第６図に示すよ
うに、油圧シリンダー３２のヘッド側オイル室３２ｂと
ロッド側オイル室３２Ｃは、内部においてそれぞれ圧力
センサ３２ｄ。

３２ｅを有していると共に、２つのオイルポンプ３４　
ａ、　　３４　ｂよりなる圧油供給手段３４に、第イル
通路３６を介して接続されている。さらに、このオイル
通路３６には２つの可変オリフィス３６ａ　　３６ｂと
、４ポ一ト３位置切換弁である電磁切換弁３７か配設さ
れており、この電磁切換弁３７の第１ソレノイド３７ａ
と第２ソレノイド３７ｂ及びオイルポンプ３４ａ、３４
ｂはそれぞれＣＰＵ３８に接続されている。これらによ
り、模擬車室構造体１４を前後方向に傾斜させる方法は
次のとおりである。すなわち、初期制御として、圧力セ
ンサ３２ｄ、３２ｅによって検出したヘッド側オイル室
３２ｂとロッド側オイル室３２ｃのうち圧力の小さい方
へオイルが供給されるように電磁切換弁３７を切換えた
後、圧油供給手段３４を作動させて両オイル室３２ｂ、
３２ｃを同圧にしておく。次に、模擬車室構造体１４が
ダンパロッド１８ｄに衝突した時から所定時間後に、第
１ソレノイド３７ａを励磁し、電磁開閉弁３７を切換え
て、ロッド側オイル室３２Ｃへオイルを供給すると共に
ヘッド側オイル室３２ｂからはオイルを帰還させると、
ピストンロッド３２ａが上動す１す るので、車輪３０も車輪支持体２８を中心に上方へ回動
する。このようにすることにより、車輪３０が前輪の場
合には模擬車室構造体１４の前部を沈ませることができ
、車輪３０が後輪の場合には模擬車室構造体１４の後部
を沈ませることができる。この場合において、圧油供給
手段３４を２つのオイルポンプ３４ａ、３４ｂにより構
成したので瞬時に車輪を沈ませることができると共に、
オイル通路３６の供給側と帰還側に可変オリフィス３６
ａ、３６ｂを配設したので車輪３０の沈み状況をより正
確に再現できる。また、ピストンロッド３２ａを下動さ
せることによって模擬車室構造体１４を浮上らせること
もできるので、車輪支持体２８の取付位置が調節可能で
あることと相俟って、実車がダイビングする状態に極め
て近い現象、すなわち、実車と同一の回転中心で一５°
〜１０°の角度の範囲内におけるダイビングを再現する
ことができる。

第１図に示すように、衝撃体１６の支柱１６ａの間には
、第３駆動手段である油圧シリンダー４６．４８が配さ
れており、これら油圧シリンダー４６．４８はモータ５
２によって上下方向へ回動自在に支持されている。油圧
シリンダー４６，４８のピストンロッド４６ａ、４８ａ
の先端にはそれぞれインストルメントパネル４０とステ
アリング４２か取付けられており、これらは模擬車室構
造体１４に対して進退自在である。油圧シリンダー４６
．４８は図示していないが上記の油圧シリンダー３２と
同様に、電磁切換弁を有するオイル通路を介して圧油供
給手段に接続されており、これらの電磁切換弁及び圧油
供給手段は上記のＣＰＵ２６によって制御可能である。

このようにすることにより、インストルメントパネル４
０とステアリング４２は前後方向に最大２００ｍｍ進退
可能であると共に、±２０°〜３０°の角度の範囲内で
回動可能であって、インストルメントパネル４０とステ
アリング４２を模擬車室構造体１４に接近させる場合に
は、車体前部の破損によってインストルメントパネル４
０とステアリング４２が乗員に衝突する状況を再現でき
、インストルメントパネル４０とステアリング４２を模
擬車室構造体１４から遠ざける場合にはエアパック装着
時の状況を再現でき、さらに油圧シリンダー４６．４８
をモータ５２により回動させることにより、実車がダイ
ビングする状況も再現することができる。

また、油圧シリンダー４６の側方には油圧シリンダー５
０が配されていると共に、この油圧シリンダー５０のピ
ストンロッド５０ａの先端にはトーボード４４が取付け
られており、このトーボード４４もインストルメントパ
ネル４０等と同様に模擬車室構造体１４に対して進退及
び回動自在であって、実車の衝突時にトーボード４４が
膝を突き上げて膝が頭部に当る現象を再現することがで
きる。

（発明の効果） 以上説明したように、請求項（１）の発明によると、車
輌が衝撃体に衝突し、車体の前部が破壊しながら乗員に
減速度変化を与える現象を再現でき、請求項（２）の発
明によると、上記の現象に加えて車輌衝突時におけるダ
イビング現象を再現でき、さらに請求項（３）の発明に
よると、乗員に減速度変化を与える現象の他にインスト
ルメントパネルやステテアリングが乗員に衝突する現象
を再現できる為、実車を何台も壊さなくても車輌の衝突
時の状況を再現できるので、衝突状況再現の為のコスト
を著しく低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項［１）、　［２）及び（３）に係る発明
である車輌の衝突試験装置の斜視図、第２図は上記車輌
の衝突試験装置における減速度可変手段の詳細図、第３
図は上記減速度可変手段における電磁開閉弁を開閉する
タイミングを示す図、第４図（イ）、（ロ）及び（ハ）
は上記減速度可変手段により与えられる減速度の波形図
、第５図及び第６図は上記車輌の衝突試験装置における
模擬車室構造体を傾斜させる機構を示し、第５図はその
斜視図、第６図はその油圧回路図である。 Ａ・・・車輌の衝突試験装置、１２・・・リニアモータ
カー、１４・・・模擬車室構造体、１４ａ・・・台枠、
］４ｂ・・・シート、１４ｃ・・・ダミー、１６・・・
衝撃体、１８・・・ダンパ、２０・・・オイル供給路、
２１・・・オイルポンプ、２２・・・電磁開閉弁、２４
・・・オイル帰還路、２５．２５−１．２５−２．２５
−３・・・電磁開閉弁、２６・・・ＣＰＵ、２８・・・
車輪支持体、３゜・・・車輪、３２・・・油圧シリンダ
ー、３４・・・圧油供給手段、３６・・・オイル通路、
３７・・・電磁切換弁、３８・・・ＣＰＵ、４０・・・
インストルメントパネル、４２・・・ステアリング、４
４・・・トーボード、４６，４８．５０・・・油圧シリ
ンダー、５２．５４・・・モータ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１駆動手段により前後方向へ駆動される模擬車
   室構造体と、該模擬車室構造体が衝突する衝撃体とを備
   え、前記模擬車室構造体には乗員のダミーを着座させる
   シートが設けられ、前記衝撃体には、該衝撃体から前記
   模擬車室構造体側へ突出し、かつ、該衝撃体に前記模擬
   車室構造体を衝突させる際に該模擬車室構造体に所望の
   減速度変化を与える減速度可変手段が設けられているこ
   とを特徴とする車輌の衝突試験装置。
2. （２）前記模擬車室構造体には、該模擬車室構造体の前
   記減速度可変手段による減速時に該模擬車室構造体の前
   部及び後部の少なくとも一方を上下方向に駆動し、該模
   擬車室構造体を前後方向に傾斜させる第２駆動手段が設
   けられていることを特徴とする請求項（１）記載の車輌
   の衝突試験装置。
3. （３）前記衝突体にはインストルメントパネルとステア
   リングが取付けられており、該インストルメントパネル
   とステアリングは、前記模擬車室構造体の前記減速度可
   変手段による減速時に第３駆動手段により後方へ移動可
   能に設けられていることを特徴とする請求項（１）記載
   の車輌の衝突試験装置。