[发明专利]汽车保险杠模拟碰撞测试系统及测试方法

权利要求书

1.一种汽车保险杠模拟碰撞测试系统，其特征在于，所述系统包括支架、摆锤、传感器、数据采集卡、PC机、PLC控制器以及动力输出装置；

所述数据采集卡用于采集所述传感器的数据并上传至所述PC机；

所述摆锤设置在所述支架上，用于模拟碰撞所述汽车保险杠；

所述PC机根据所述数据，通过所述PLC控制器控制所述动力输出装置，对所述摆锤作出相应的调整或动作。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传感器包括力传感器、速度传感器、角度传感器和位移传感器。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述力传感器的数量为4个，均匀分布，撞击力为此4个力传感器的和。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动力输出组件包括用于调整所述摆锤高度的双头蜗杆减速电机、丝杠传动机构、所述摆锤撞击后回弹时的抱闸电磁铁以及所述摆锤提升机构。

5.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述动力输出组件包括摆锤提升机构，所述角度传感器安装在所述摆锤转轴处；通过所述摆锤提升机构以及用于连接所述摆锤提升机构和所述摆锤的钢索，调整所述摆锤的初始高度以及对所述摆锤碰撞速度；通过测量转角信号实现摆动角度的测量；通过遥控脱扣装置松开摆锤，所述遥控脱扣装置设置与所述钢索末端与摆锤的连接处，用于快速放开摆锤。

6.根据权利要求2所述的速度传感器，其特征在于，所述速度传感器包括设置于所述支架底端的所述摆锤摆动轨迹上的光电门以及设置于所述摆锤上宽度为s的位移挡板，所述光电门用于测量位移挡板经过光电门的时间t，进而以速度v＝s/t等效摆锤的瞬时速度v0。

7.根据权利要求6所述的速度传感器，其特征在于，所述s不小于0.5cm，不大于2cm。

8.一种汽车保险杠模拟碰撞测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)根据所述保险杠的尺寸确定所述摆锤碰撞的竖直高度h、碰撞速度v以及碰撞角度a；

(2)通过所述PLC控制器控制所述动力输出装置使所述摆锤与保险杠的碰撞高度为h；

(3)控制所述动力输出组件拉升摆锤至一定高度，待稳定后放下摆锤，并通过设定所述速度传感器采集所述摆锤的速度v2；

(4)对比v2与v，并根据对比结果调整所述摆锤的拉起高度，直至v2与v差值小于允许的误差范围，并记录下此时摆锤被提升的高度h0；

(5)将待所述保险杠根据实验对象的具体高度和角度放置，控制所述动力输出组件拉升所述摆锤至高度h0，待稳定后放下所述摆锤，通过所述数据采集卡记录碰撞数据。