[发明专利]一种汽车碰撞试验用假人颈部替代装置

说明书

本发明公开了一种汽车碰撞试验用假人颈部替代装置，包括：壳体，其呈圆柱形，所述壳体内部设置有空腔，沿所述壳体轴线设置有贯通的线缆孔；连接板，其呈圆片状，所述连接板固定于空腔上表面和下表面，所述连接板中部开设有通孔，以使所述线缆孔贯通；连接杆，其两端与所述壳体的上下表面固定，所述壳体与连接板上均设置有连接孔，所述连接杆从所述连接孔穿过；可输出式弹性机构，其设置于同一空腔内上下两个连接板之间且与上下两个连接板固定连接，可输出式弹性机构能提供弹性支撑力，并将力的大小进行输出，同时通过输出力的大小得到所述可输出式弹性机构的形变量。

技术领域

本发明涉及汽车碰撞试验技术领域，特别涉及一种汽车碰撞试验用假人颈部替代装置。

背景技术

伴随着汽车工业的高速发展，汽车安全性在评价汽车的性能方面日趋重要，尤其是车辆乘员碰撞安全保护技术，更是成为国内外汽车市场的产品核心竞争技术和研究的重点。国内汽车上市前必须强制进行汽车碰撞试验，并以此作为检验汽车安全性能的标准。在汽车碰撞试验中，通常使用假人模型来检测汽车的碰撞性能。假人作为汽车安全性的第一体验者，为汽车安全性能的提升做出了巨大贡献。碰撞实验假人是根据人体工厂学原理，用特殊材料制成的试验仪器，它可以代替人体用于汽车碰撞试验，从而模拟出真人受到的伤害情况，并可以重复使用。假人需要在体态特征、伤害指标方面，必须能够准确的反映出真人的真实情况。因此为了制造假人，就必须要有大量翔实而准确的人体数据。

在实际的碰撞过程中，常常会出现骨折、肌肉损伤、颅脑伤害等，而现有假人无法重现真实人体在碰撞过程肌肉、骨骼的受力情况。正因如此，现有的假人无法重现真实人体在碰撞过程中受肌肉而影响的运动特性，经常会出现在现有碰撞规程下碰撞安全性能较高的汽车在真实交通事故中不能很好地保护驾驶员的情况。这与车辆乘员碰撞安全性能设计使用的假人无法真实反映人体的力学特性造成的。碰撞中由于人体颈部较为脆弱，对颈部的保护措施又很少，因此颈部很容易受到碰撞伤害。传统假人通常是通过设置多轴加速度传感器来测量碰撞数据，而多轴加速度传感器难以测量出骨骼肌肉的间的内力，因此需要提供一种新的装置来准确测量出颈部的受力情况，为汽车碰撞试验提供可靠的数据。

发明内容

本发明设计开发了一种汽车碰撞试验用假人颈部替代装置，目的是解决现有假人颈部载荷测量困难的缺陷，能较为准确的测量测出假人颈部的受力及形变情况，为汽车碰撞试验提供了数据支持。

本发明提供的技术方案为：

一种汽车碰撞试验用假人颈部替代装置，包括

壳体，其呈圆柱形，所述壳体内部自上而下设置有至少两个空腔，沿所述壳体轴线设置有贯通的线缆孔；

连接板，其呈圆片状，所述连接板固定于所述空腔上表面和下表面，所述连接板中部开设有通孔，以使所述线缆孔贯通；

连接杆，其两端与所述壳体的上下表面固定，所述壳体与连接板上均设置有连接孔，所述连接杆从所述连接孔穿过；所述连接杆至少设置有三个，且相对于壳体轴线均为布置；

可输出式弹性机构，其设置于同一空腔内上下两个连接板之间且与上下两个连接板固定连接，在同一空腔内所述可输出式弹性机构的数量与连接杆的数量相同；所述可输出式弹性机构上设置有输出线，所述输出线经线缆孔穿出；可输出式弹性机构能提供弹性支撑力，并将力的大小进行输出，同时通过输出力的大小得到所述可输出式弹性机构的形变量。

优选的是，所述壳体采用硬橡胶材质。

优选的是，所述壳体内嵌有环形内嵌板，以增强所述壳体的强度。

优选的是，所述壳体顶部设置有头部连接孔，用于连接假人头部，所述壳体底部设置有胸部连接孔，用于连接假人胸部。

优选的是，所述连接杆采用弹性碳纤维材料制成。

优选的是，所述连接杆设置有四个，相对于壳体轴线均匀布置。