[发明专利]用于正面偏置碰撞试验的纵梁结构及其碰撞试验方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车安全设计的技术领域，涉及纵梁的试验结构，更具体地说，本发明涉及一种用于正面偏置碰撞试验的纵梁结构。另外，本发明还涉及该纵梁结构的碰撞试验方法。

背景技术

目前，对正面偏置碰撞试验的研究主要采用40%偏置的可变形壁障与整车进行碰撞，从而对车身结构安全性能进行评价。除了对整车进行碰撞试验外，很少采用车身结构零部件试验来达到验证车身结构安全性的目的。

整车正面偏置碰撞试验有以下几个缺点：

第一，采用整车及可变性壁障来进行试验成本太高，一般一次试验很达到目的，需要进行多次试验；

第二，一般整车碰撞试验完成后，整车由于碰撞变形而无法重复利用；

第三，整车试验的周期较长，灵活性没有零部件试验高；

第四，目前一些企业或高校尝试采用纵梁垂直撞击刚性墙的零部件试验来验证整车正面完全碰撞的安全性能，而验证整车正面偏置碰撞安全性能的纵梁零部件试验还没有展开。

发明内容

本发明提供一种用于正面偏置碰撞试验的纵梁结构，其目的是替代现有技术中用整车进行正面偏置碰撞试验，降低试验成本，缩短试验周期。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明提供的用于正面偏置碰撞试验的纵梁结构，所述的纵梁为矩形截面的方管，所述的纵梁的两端各紧固连接一个纵梁接头，所述的纵梁接头也为矩形截面的方管，所述的纵梁接头通过其端部与纵梁端部连接；

所述的纵梁接头的纵向中心线与所述的纵梁的纵向中心线相交并形成一个小于180°的夹角。

所述的纵梁的两端各固定连接一块与其纵向中心线垂直的矩形板；所述的纵梁接头的两端也各固定连接一块矩形板，其中，纵梁接头上不与纵梁相连接的一端面的矩形板与纵梁接头的纵向中心线垂直，另一端面的矩形板与纵梁的纵向中心线垂直。

所述的纵梁与纵梁接头通过矩形板紧固连接，其连接方式为：所述矩形板的四个角设有螺栓孔，所述的纵梁接头端部的矩形板与纵梁端部的矩形板采用螺栓穿过螺栓孔相连。

所述的矩形板的结构和尺寸均相同。

两个所述的纵梁接头的纵向中心线互相平行。

两个所述的纵梁接头的结构相同。

所述的纵梁接头的长度小于纵梁的长度。

所述的纵梁接头的纵向中心线与纵梁的纵向中心线的夹角为170°。

所述的纵梁和纵梁接头的截面形状、尺寸均相同，其长×宽均为90×80mm；方管的壁厚均为10mm。

所述矩形板的尺寸均为：长度：170mm，宽度：160mm，厚度：10mm。

所述的矩形板与纵梁的固定连接，及矩形板与纵梁接头的固定连接，均采用焊接连接。

为了实现与上述技术方案相同的发明目的，本发明还提供了以上所述的用于正面偏置碰撞试验的纵梁结构的碰撞试验方法，其技术方案是：

所述的碰撞试验方法采用的试验设备包括刚性墙和驱动小车；

所述的驱动小车通过纵梁接头上的矩形板及其螺栓与该纵梁接头的端部固定连接，使其成为所述的纵梁结构的后端；另一个所述的纵梁接头的端部为所述的纵梁结构的前端；

使所述的纵梁结构的前端离开所述的刚性墙一段距离，并使该端部的矩形板平行于所述的刚性墙；

试验开始，控制驱动小车以一定的车速，及垂直于所述的刚性墙的运动方向，使纵梁结构的前端撞向刚性墙；

根据碰撞结果，对整车正面偏置碰撞安全性能做出预判。

本发明采用上述技术方案，使纵梁前端在试验过程中受到一个弯矩，模拟整车正面偏置碰撞中纵梁的表现，从而验证整车正面偏置碰撞的安全性能，替代目前的用整车进行正面偏置碰撞的试验方法，降低了试验成本，缩短了试验周期，同时又能对整车正面偏置碰撞安全性能做出预判；未变形的样件在下次试验时可以继续使用；可以通过增大纵梁接头的壁厚来增加其刚度，减小变形，达到重复利用的目的，大大降低了整车正面偏置碰撞试验的成本，且零部件安装拆卸方便，部分样件可以重复利用；3、填补了目前基于正面偏置碰撞的纵梁试验的空白，为其他类型的碰撞试验提供了一个较好的思路。

附图说明

下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明的基于正面偏置碰撞的纵梁试验方法结构示意图；

图2为图1中的A—A剖视结构示意图。

图中标记为：

1、纵梁，2、矩形板，3、纵梁接头，4、驱动小车，5、刚性墙。

具体实施方式