[发明专利]碰撞台车模拟试验装置及方法

权利要求书

1.一种碰撞台车模拟试验装置，所述碰撞台车模拟试验装置包括固定障碍壁、车门台车、加速台车、座椅台车，车门台车吸能装置和加速台车吸能装置，其中，

座椅台车和车门台车分别用于安装模拟实车试验的实车座椅和实车车门；

车门台车吸能装置安装于固定障碍壁和车门台车之间；

加速台车吸能装置安装于车门台车和加速台车之间；

加速台车与车门台车之间具有初始间隙；

车门台车吸能装置在车门台车撞击过程中提供两种平台力，在车门台车吸能装置被压缩的开始阶段提供第一阶段平台力，在其到达一定压缩行程后提供第二阶段平台力；

加速台车吸能装置在加速台车撞击车门台车过程中，提供一种平台力。

2.根据权利要求1中所述的碰撞台车模拟试验装置，其特征在于，所述碰撞台车模拟试验装置还包括车门和座椅的固定和调节装置，用于通过所述固定和调节装置将实车车门和实车座椅的相对位置调整到和整车一致。

3.根据权利要求1中所述的碰撞台车模拟试验装置，其特征在于，所述碰撞台车模拟试验装置还包括关键参数计算装置、车门预变形装置，其中，

关键参数计算装置用于根据实车试验的车门速度曲线，确定车门台车吸能装置第一阶段平台力和第一阶段缓冲距离、车门台车吸能装置第二阶段平台力和第二阶段缓冲距离、加速台车质量、加速台车吸能装置平台力和加速台车吸能装置缓冲距离、加速台车和车门台车初始间隙；

车门预变形装置用于根据实车试验中车门与假人接触时的车门变形，对模拟实车试验的实车车门进行预变形。

4.根据权利要求1中所述的碰撞台车模拟试验装置，其特征在于，所述车门台车吸能装置和加速台车吸能装置由铝蜂窝或铝泡沫结构制成。

5.根据权利要求1中所述的碰撞台车模拟试验装置，其特征在于，所述确定的车门台车吸能装置第一阶段平台力为：

车门台车吸能装置第一阶段缓冲距离为：

其中，M₁为车门台车的质量，V₁₀、V₁₁和V₁₂分别为t₀、t₁和t₂时刻的车门台车速度，t₀、t₁和t₂时刻分别为车门台车和加速台车开始同速且相间隔移动的时刻、加速台车接触车门台车的时刻、车门台车和加速台车恢复到速度一致的时刻；

车门台车吸能装置第二阶段平台力为：

F₁₃＝(M₁+M₂)a₃，

车门台车吸能装置第二阶段缓冲距离为：

其中a₃为t₂时刻以后车门台车的加速度；

加速台车质量为：

加速台车吸能装置平台力为：

加速台车吸能装置缓冲距离为：

加速台车和车门台车初始间隙为：

6.一种碰撞台车模拟试验方法，所述方法包括：

A、获取实车试验中的车门速度曲线，以及实车试验中车门与假人接触时的车门变形，

B、根据实车试验的车门速度曲线，确定车门台车吸能装置第一阶段平台力和第一阶段缓冲距离、车门台车吸能装置第二阶段平台力和第二阶段缓冲距离、加速台车质量、加速台车吸能装置平台力和加速台车吸能装置缓冲距离、加速台车和车门台车初始间隙；

C、根据实车试验中车门与假人接触时的车门变形，对模拟实车试验的实车车门进行预变形；

D、将预变形实车车门和实车座椅分别安装在车门台车和座椅台车上，并调整二者相对位置使得其与实车上的相对位置一致；

E、根据步骤B中确定的参数，选择合适的加速台车、车门台车吸能装置和加速台车吸能装置，将加速台车和车门台车之间的间隙设置为加速台车和车门台车初始间隙，将加速台车和车门台车加速至车门特征速度，进行侧面碰撞模拟试验。

7.根据权利要求6中所述的碰撞台车模拟试验方法，其特征在于，所述确定的车门台车吸能装置第一阶段平台力为：

车门台车吸能装置第一阶段缓冲距离为：

其中，M₁为车门台车的质量，V₁₀、V₁₁和V₁₂分别为t₀、t₁和t₂时刻的车门台车速度，t₀、t₁和t₂时刻分别为车门台车和加速台车开始同速且相间隔移动的时刻、加速台车接触车门台车的时刻、车门台车和加速台车恢复到速度一致的时刻；

车门台车吸能装置第二阶段平台力为：

F₁₃＝(M₁+M₂)a₃，

车门台车吸能装置第二阶段缓冲距离为：

其中a₃为t₂时刻以后车门台车的加速度；

加速台车质量为：

加速台车吸能装置平台力为：

加速台车吸能装置缓冲距离为：

加速台车和车门台车初始间隙为：