一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置及试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于汽车被动安全试验技术领域，具体提供了一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置，包括底板、导轨、滑台、座椅支架、竖直支架、门板、相机支架、油压缓冲器和减震器；底板上铺设两条平行的导轨，导轨上安装滑台，滑台的上部设有座椅支架，座椅支架上安装座垫和座椅靠背；底板的右侧安装竖直支架，竖直支架上安装门板和相机支架；滑台的左端设有油压缓冲器，滑台的下端面设有减震器。本发明专利技术还公开了一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验方法。本发明专利技术提供的儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置，结构简单、重量轻，在台车碰撞试验时可减轻空压机的产气压力，减小用气成本和试验时间；使用减震器实现波形发生，可重复使用，大大减少了试验成本。了试验成本。了试验成本。

【技术实现步骤摘要】
一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置及试验方法


[0001]本专利技术涉及汽车被动安全试验
，更具体地，涉及一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置及一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验方法。

技术介绍

[0002]儿童约束系统碰撞测试有正向、反向和侧面碰撞，其中侧面碰撞是近年来新增的碰撞测试项目，目前儿童约束系统侧面碰撞试验装置主要有两种，一种是基于加速台车的蜂窝铝波形实现方法的侧面碰撞试验装置；另一种是基于减速台车的PU棒波形实现方法的侧面碰撞试验装置。
[0003]譬如，专利(专利号：CN202021639498.3)提出了一种儿童约束系统侧面碰撞试验装置，该装置包括基座，滑台、竖直支架，吸能部件安装组件，在加速台车试验时，通过把蜂窝铝安装在吸能部件安装组件上控制滑台曲线。其不足之处是：蜂窝铝为耗材，碰撞后严重挤压变形，不能重复使用；该装置尾部的限位部件为工字钢橡胶缓冲块，其耐用性不好，长时间使用后会断裂失效，有致缓冲失效设备损坏的风险；该装置相机支架结构设计不合理，重心高，碰撞试验时会有明显晃动；该装置滑台不可旋转，只能进行90
°
方向碰撞，无法实现偏置侧面碰撞试验。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供了一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置，结构简单、重量轻，在台车碰撞试验时可减轻空压机的产气压力，减小用气成本和试验时间；使用减震器实现波形发生，可重复使用，大大减少了试验成本。
[0005]作为本专利技术的第一个方面，提供一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置，包括底板、导轨、滑台、座椅支架、竖直支架、门板、相机支架、油压缓冲器和减震器；
[0006]所述底板上铺设两条平行的导轨，所述导轨上安装所述滑台，所述滑台的上部设有所述座椅支架，所述座椅支架上安装座垫和座椅靠背；
[0007]所述底板的右侧安装有所述竖直支架，所述竖直支架上安装所述门板和相机支架，所述门板与所述座垫和座椅靠背之间的空间相对应，所述相机支架上安装高速相机；
[0008]所述滑台的左端设有所述油压缓冲器，所述滑台的底部中心设有用于调节所述滑台旋转角度的旋转轴，所述滑台的下端面设有所述减震器。
[0009]进一步地，所述底板的左侧安装有缓冲底座，所述油压缓冲器上设有螺纹，所述缓冲底座上设置有螺纹孔，所述油压缓冲器通过螺纹螺栓配合安装在所述缓冲底座上，通过旋转螺栓左右调节所述油压缓冲器的位置；
[0010]沿所述油压缓冲器中心对称两侧分别设有第二缓冲橡胶块，用于所述滑台向左极限碰撞失效时，保护所述油压缓冲器，防止压死所述油压缓冲器。
[0011]进一步地，所述减震器沿所述底板的中心线安装在所述滑台的底部，其中，所述减震器的左端连接所述滑台的左侧下端，所述减震器的右端连接减震器安装座，所述减震器
安装座安装在所述底板的右端。
[0012]进一步地，所述减震器为液压减震器，所述液压减震器包含储油室、节流孔、活塞、泄气管、氮气储藏室、活塞杆、氮气填充阀以及内腔；
[0013]所述减震器共分三个腔室，分别为所述内腔、储油室和氮气储藏室，所述活塞在所述内腔中左右移动，所述活塞连接于所述活塞杆的一端，所述活塞杆的另一端安装在所述减震器安装座上，所述内腔的腔壁上排列着所述节流孔，所述储油室存储有液压油，液压油上面充满氮气，氮气可通过所述泄气管流向所述氮气储藏室，所述氮气储藏室外端面上嵌有所述氮气填充阀，用于氮气补偿；
[0014]碰撞时，所述减震器执行压缩行程，随着所述活塞杆的压入，所述活塞压缩，所述内腔中的液压油通过所述节流孔流出至所述储油室，所述储油室内填充液压油，液压油上面的氮气被压缩，在整个压缩行程的最后，随着所述减震器载荷的撤离，被压缩的氮气在压力作用下会推动所述活塞杆复位。
[0015]进一步地，所述座椅靠背的后侧还设有上拉带固定架，用于安装儿童约束系统的上拉带。
[0016]进一步地，所述座椅支架的前端底部安装有支撑架，用于承托儿童约束系统的支撑脚。
[0017]进一步地，所述竖直支架的上部右侧通过下斜杆连接所述底板，所述竖直支架、下斜杆和底板构成三角形结构，通过填充加强筋钢板固定在所述底板上。
[0018]进一步地，所述竖直支架的上部通过向左延伸的水平杆连接所述门板和相机支架，所述相机支架的上部右侧通过上斜杆连接水平杆，所述相机支架、上斜杆和水平杆构成三组三角形结构。
[0019]进一步地，所述竖直支架的下端设有第一缓冲橡胶块。
[0020]作为本专利技术的第二个方面，提供一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验方法，包括如下步骤：
[0021]步骤S1：根据侧面碰撞波形，得到减震器加速度a
‑
时间t的能量吸收曲线，确定能量吸收量及液压油的流动容量Q'，搭建流动容量Q'、波形加速度a、节流孔径面积大小A
k
及节流孔数量n的数学模型；
[0022]步骤S2：对粘性液体，确定节流孔与压差ΔP之间的关系：
[0023][0024]式中，Q'为液压油流动容量；C
d
为液压油流量系数；A
k
为节流孔面积；ΔP 为节流孔上下压力差；ρ为液压油液体密度；
[0025]步骤S3：在多个节流孔并联下，确定节流孔与压差ΔP之间的关系：
[0026][0027]其中，液压油流动容量Q'＝V1·
A0[0028]式中，V1为滑台速度，A0为活塞面积；
[0029]由V1＝a
·
t
[0030]进一步，得Q'＝A0·
a
·
t
[0031]其中，油腔压力
[0032]整合以上公式，得出所述滑台的加速度a与节流孔的面积A
k
及数量n的关系：
[0033][0034]步骤S3：根据以上公式，通过设计所述节流孔的面积和数量，结合节流孔的位置布置调节，设计出满足侧面碰撞波形要求的减震器；
[0035]步骤S4：最后，将按要求设计的减震器沿底板中心线安装在所述滑台下端面，进行碰撞试验。
[0036]本专利技术提供的儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置具有以下优点：该装置结构简单、重量轻，在台车碰撞试验时可减轻空压机的产气压力，减小用气成本和试验时间；使用减震器实现波形发生，可重复使用，大大减少了试验成本；座椅可旋转进行多角度偏置碰撞试验，可实现设备一台两用；本专利技术可优化国内现有的儿童约束系统侧面碰撞装置，减少设备使用成本，降低企业研发成本，更快更好的为儿童约束系统出口生产商提供技术支持。
附图说明
[0037]附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。
[0038]图1为本专利技术提供的儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置的整体结构示意图。
[0039]图2为图1的斜视图。
[0040]图3为图2中减震器的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置，其特征在于，包括底板(1)、导轨(2)、滑台(3)、座椅支架(4)、竖直支架(5)、门板(6)、相机支架(7)、油压缓冲器(15)和减震器(20)；所述底板(1)上铺设两条平行的导轨(2)，所述导轨(2)上安装所述滑台(3)，所述滑台(3)的上部设有所述座椅支架(4)，所述座椅支架(4)上安装座垫(9)和座椅靠背(10)；所述底板(1)的右侧安装有所述竖直支架(5)，所述竖直支架(5)上安装所述门板(6)和相机支架(7)，所述门板(6)与所述座垫(9)和座椅靠背(10)之间的空间相对应，所述相机支架(7)上安装高速相机(19)；所述滑台(3)的左端设有所述油压缓冲器(15)，所述滑台(3)的底部中心设有用于调节所述滑台(3)旋转角度的旋转轴(18)，所述滑台(3)的下端面设有所述减震器(20)。2.根据权利要求1所述的一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置，其特征在于，所述底板(1)的左侧安装有缓冲底座(17)，所述油压缓冲器(15)上设有螺纹，所述缓冲底座(17)上设置有螺纹孔，所述油压缓冲器(15)通过螺纹螺栓配合安装在所述缓冲底座(17)上，通过旋转螺栓左右调节所述油压缓冲器(15)的位置；沿所述油压缓冲器(15)中心对称两侧分别设有第二缓冲橡胶块(16)，用于所述滑台(3)向左极限碰撞失效时，保护所述油压缓冲器(15)，防止压死所述油压缓冲器(15)。3.根据权利要求1所述的一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置，其特征在于，所述减震器(20)沿所述底板(1)的中心线安装在所述滑台(3)的底部，其中，所述减震器(20)的左端连接所述滑台(3)的左侧下端，所述减震器(20)的右端连接减震器安装座(8)，所述减震器安装座(8)安装在所述底板(1)的右端。4.根据权利要求3所述的一种儿童约束系统高速侧面碰撞试验装置，其特征在于，所述减震器(20)为液压减震器，所述液压减震器包含储油室(201)、节流孔(202)、活塞(203)、泄气管(204)、氮气储藏室(205)、活塞杆(206)、氮气填充阀(207)以及内腔(301)；所述减震器(20)共分三个腔室，分别为所述内腔(301)、储油室(201)和氮气储藏室(205)，所述活塞(203)在所述内腔(301)中左右移动，所述活塞(203)连接于所述活塞杆(206)的一端，所述活塞杆(206)的另一端安装在所述减震器安装座(8)上，所述内腔(301)的腔壁上排列着所述节流孔(202)，所述储油室(201)存储有液压油，液压油上面充满氮气，氮气可通过所述泄气管(204)流向所述氮气储藏室(205)，所述氮气储藏室(205)外端面上嵌有所述氮气填充阀(207)，用于氮气补偿；碰撞时，所述减震器(20)执行压缩行程，随着所述活塞杆(206)的压入，所述活塞(203)压缩，所述内腔(301)中的液压油通过所述节流孔(202)流出至所述储油室(201)，所述储油室(20...

【专利技术属性】
技术研发人员：高国彬，李志昌，姜峰，陈飞，任天杰，姜华，赵介军，过峰，周希，王予佳，
申请(专利权)人：南京海关纺织工业产品检测中心，
类型：发明
国别省市：