[发明专利]B柱总成零部件级碰撞试验装置及试验方法

说明书

本发明涉及一种B柱总成零部件级碰撞试验装置及试验方法，该装置包括刚性墙、被碰台车和碰撞台车，被碰台车用于与B柱总成刚性连接，碰撞台车和被碰台车安装在同一导轨中，被碰台车和刚性墙之间设有缓冲机构，碰撞台车、被碰台车和刚性墙按照碰撞台车的初速度方向依次设置。与现有技术相比，本发明所获得的B柱总成变形行为与整车碰撞试验获得的B柱总成变形行为匹配，如此既能够避免进行高成本的整车碰撞试验，又能够提供与整车碰撞相匹配的B柱总成性能数据，有利于更高效地评估B柱总成性能并对进行优化设计，缩短开发周期并降低试验成本。

技术领域

本发明属于汽车零部件试验设备技术领域，涉及一种B柱总成零部件级碰撞试验装置及试验方法，尤其涉及一种与整车级侧碰行为等效的B柱总成零部件级碰撞试验装置及试验方法。

背景技术

我国汽车工业发展迅速，汽车产销量长年位居全球第一。汽车极大程度地方便了国人的生活，但交通事故也随之频发，因此汽车的安全性格外重要。同时在全球都在呼吁节能减排的大背景下，节能减排被视为工业企业转型升级的重要任务，而汽车轻量化则在汽车行业中担负起节能减排的大任。在保证汽车安全性的前提下，进行轻量化设计已经成为汽车行业备受关注的问题和现实需求。侧面碰撞事故约占汽车碰撞交通事故的三分之一。B柱总成是承受侧面碰撞力的关键部件，对汽车的侧面碰撞性能有重要影响。而假人的损伤与B柱总成在侧面碰撞发生时在整车条件下变形模式、侵入量、内相对侵入速度等直接相关，在对B柱总成进行设计或者优化改进时，需要正确预测和评价其在整车级侧面碰撞过程中的变形行为。

汽车侧面碰撞试验中，大多采用整车级别碰撞测试，例如中国专利CN105352693A公开了一种白车身侧面移动变形壁障的碰撞试验实施方法及装置，就是采用的整车级别碰撞测试，但在汽车B柱总成的设计开发中，如进行多次重复性整车级别碰撞测试并不现实，多采用B柱零部件级碰撞测试。而由于装夹、碰撞等条件的差异性，零部件试验只能表征在该试验条件下的B柱性能，与B柱装配在整车上后的变形行为不同，例如，有人将B柱固定在刚性墙壁上进行碰撞试验，碰撞过程中，B柱的上端和下端与刚性墙壁无相对位移，与整车侧面碰撞时B柱变形模式不同，约束边界条件存在较大差异，难以反映出实际汽车侧面碰撞情况下B柱的性能。因此需要一种能够与整车级侧面碰撞行为等效的B柱总成碰撞实验装置和方法。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种B柱总成零部件级碰撞试验装置及试验方法，使用该试验装置和试验方法，所获得的B柱总成变形行为与整车碰撞试验获得的B柱总成变形行为匹配，如此既能够避免进行高成本的整车碰撞试验，又能够提供与整车碰撞相匹配的B柱总成性能数据，有利于更高效地评估B柱总成性能并对进行优化设计，缩短开发周期并降低试验成本。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种B柱总成零部件级碰撞试验装置，包括刚性墙、被碰台车和碰撞台车，所述的被碰台车用于与B柱总成刚性连接，所述的碰撞台车和被碰台车安装在同一导轨中，被碰台车和刚性墙之间设有缓冲机构，碰撞台车、被碰台车和刚性墙按照碰撞台车的初速度方向依次设置。

所述的B柱总成包括B柱以及连接于B柱上的B柱总成上边梁和B柱总成门槛梁组成。

优选地，所述的碰撞台车和被碰台车均通过增减配重块实现质量调整，通过增减配重块调整碰撞台车和被碰台车的质量，使碰撞过程中B柱总成的变形情况与整车碰撞试验中B柱总成的变形情况一致。

本发明中，B柱总成整体设置于位置可移动的被碰台车上，而且被碰台车和碰撞台车的质量可调以反映碰撞过程中台车与整车的动量、能量传递关系，该碰撞试验可反映出实际汽车侧面碰撞时B柱总成的变形情况，并评估出B柱总成的性能。优选地，该装置还包括分别设置于碰撞台车和被碰台车上的传感器以及设置于B柱总成上的多个传感器，用于采集碰撞过程数据。所述的碰撞过程数据包括碰撞台车、被碰台车及B柱总成各点的加速度和速度数据。