汽车保险杠标准试验装置.pdf

Test Apparatus for
Automotive Bumper
中国汽车技术研究中心张明君张洪涛周华王仁广
Abstract: Basing on analysis of bumper standards from USA, EU and
China. A test bench was developed with pendulum lift mechanism,
transverse beam lift mechanism, braking mechanism and software
control system. It can measure impact speed, impact acceleration and
force of bumper structure during test process. The results show that it
can meet requirements of bumper standards testo
Keywords: Standard analysis, Equipment development, Standard test
1汽车前、后端保护装置标准
要求
摆锤提升机构
我国的汽车前、后端保护装置评
价标准是GB17354-19981、欧盟
横梁举升机构
车辆前后端防护装置法规为ECE
R422、美国联邦机动车安全标准
( FMVSS)在汽车保险杠方面的标准为
FMVSS第581号?标准都要求车辆必
四连杆旋转机
设备软件
须具有保护装置,该装置(汽车保险操纵机构
杠)是指装在车辆前、后端的几个部
件,通常采用钢材、铝材、聚乙烯、
撞击头
橡胶、塑料、泡沫等吸能材料构成,
其设计要求其具有足够的刚性,当车
摆锤制
辆发生接触和低速碰撞时,不会导致
基准线
动机构
车辆受到严重损伤,对保护汽车车
身、发动机供油系统、排气系统、冷
图1汽车保险杠碰撞试验合
却系在碰撞中起着至关重要的作用。
质量等于被测试车辆的整备质量;进
2试验设备
标准要求的试验条件:车辆应处
行撞击试验时,试验地面应有足够的
2.1基本结构
于停止状态;前轮应处在直行位置;
面积以便设置碰撞器的驱动系统,供
通过对汽车保险杠标准的仔细研
轮胎应按制造厂规定的气压充气;制
试验车辆受撞后滑移以及安置试验所
究和分析,结合美国联邦机动车安全
动器应松开,变速器挂空挡;对装备
需的设备等;停放试验车辆的地面应标准(FMSS)第581号要求、欧盟
油一气悬挂、液力或空气悬挂的车辆
水平、硬实、平整。标准的检验项目车辆前后端防护装置法规ECER42和
以及装有自动调整悬架的车辆,应在
包括纵向碰撞试验、对“车角”的碰我国国家标准GB17354-198对汽
制造商规定的正常行驶条件下进行试
撞试验。
车保险杠不同的技术要求,开发出汽
验。试验采用摆锤冲击,其有效撞击
车保险杠碰撞试验台(图1)。该试
2011.02 Automobile Parts
检测与标准
O37
摆锥提升机构
横梁举升机构
四连杆机构
龙门框架结构
撞器
试验车辆
摆锤制动机构
图2设备结构简图
验设备主要由摆锤提升机构、横梁围在800~3500k9。摆锤质量由基本同试验标准中撞击高度值的要求。升
举升机构、摆锤制动机构、设备软质量与调整配重组成,使得试验质量降机构为电动丝杠传动,减轻调整工
件操作机构等四部分组成。试验设可调。根据该试验合在试验过程中碰作强度。
备主要测量按标准要求施加在汽车撞冲击作用需要,摆锤撞击部位采用
摆锺制动机构:试验台设计配置
保险杠上的冲击速度、加速度、力高强度淬火钢铸造,摆锤整体钢板焊了摆锤制动机构,保证撞击后能使摆
等技术参数。
接。摆锤采用组合撞击头形式可满足锤尽快稳定停摆。该制动机构为气
多种不同试验对冲击头的要求。摆锤动,可提供最大2500N的制动力,根
2.2总体机构型式及部件功能在碰撞试验采用刚性杆平行四边形悬据试验碰撞后的剩余能量在200以
试验合整体设计为立式龙门框吊,保证摆锤在摆动过程中始终保持内,经过摆锤回程和剩余去程的两次
架结构,这样的形式结构具有较好水平(如图2所示)。
制动可以保证摆锤完全停止。
的结构强度,提供足够的摆锤运动
摆锤提升机构:摆锤利用卷扬机
试验装置的撞击初速度采用光电
空间,同时开放的操作空间便于试通过钢丝拉索提升,可提升至试验需测速传感器测量。拉索锁定和释放状
验操作、观察。龙门架在横向和纵要高度。采用气动杠杆挂钩机构锁定态,保险销的锁定和打开,采用气缸
向面设置保持稳定的斜支撑杆,保和释放拉索,设置气缸驱动插拔的保配置的行程开关来判别。当出现挂钩
证碰撞后框架不应因摆锤振动作用险销,以防止意外脱落;卷扬机带有未锁定和未释放、保险销未锁定和未
而产生较大晃动。
停机和断电制动装置;摆锤的提升角打开等异常故障,发出报警信号。并
试验中摆锤的等效质量与试验度可根据撞击速度和能量,由角度传且拉索锁定和释放状态、保险销的锁
样车的整备质量一致,故摆锤的质感器确定,作为摆锤提升依据。
定和打开及提升卷扬机的操作是互相
量调整范围较大,在设计中充分考
横梁举升机构:摆锤臂的悬吊横保护互锁的,操作动作必须逐步完
虑各类车型确定摆锤的质量调整范梁可进行高低位置的调整,以满足不成,否则下一个操作不能进行,以避
检测与标准
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