专利名称：一种小腿碰撞模拟装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车安全试验装置，具体涉及一种小腿碰撞模拟装置。
背景技术：
随着汽车乘员安全技术的成熟，车外行人的安全也受到越来越多的关注，国外的一些立法机构已经针对行人安全设立了专门的法案。相比之下，中国在行人保护研究方面起步较晚，虽积极倡导汽车制造厂商加强对行人安全的保护，但目前还没有出台强制的法案。现在做行人保护的汽车厂商普遍依据GTR (全球技术法规关于机动车碰撞时对行人及弱势道路使用者加强保护和减轻严重伤害的认证统一规定)和Euro-NCAP (欧洲新车安全评鉴协会)的相关规定尽享实验，均采用英国某公司设计的腿部装置器进行实验，该装置由两个刚性段组成，分别代表人体的股骨(大腿)和胫骨(小腿)，其间利用一个弹簧和阻力器组成的结构连接两个刚性段，以模拟人体的膝关节，刚性段外覆盖一层泡沫，用以模拟人体的肌肉组织。在使用该装置进行碰撞试验时，每次试验需消耗一副模拟关节，每两次消耗一套模拟肌肉，而模拟关节和肌肉的成本较高，导致车型的开发成本较高，从而导致在没有强制法规的前提下很多厂商都放弃进行行人保护设计。

发明内容
本发明的目的在于提供一种小腿碰撞模拟装置，其制造成本低，可反复使用，能达到初期碰撞试验的各项数据要求。本发明所述的一种小腿碰撞模拟装置，包括冲击柱、与冲击柱连接的组合构件以及设在冲击柱上的加速度传感器，所述的冲击柱的柱面由圆弧曲面和垂直的矩形平面围成，在冲击柱的上端设有吊装孔位；所述的组合构件包括构件本体和磁铁圆环，所述构件本体的前端与冲击柱的矩形平面的中部固定连接，在构件本体的后端嵌镶磁铁圆环，该磁铁圆环的端面与冲击柱的矩形平面相平行，在所述磁铁圆环的环孔内设活塞连接部；所述加速度传感器设在冲击柱的矩形平面上，所述冲击柱与组合构件的重量比为3:1，在冲击柱的矩形平面上设两个相对矩形平面中心上下对称的加速度传感器。本发明的有益效果在于通过冲击柱尺寸和结构的设计，能较真实的模拟行人小腿。磁铁圆环与发射器配合，使该装置在碰撞前能与冲击设备牢固连接。通过该装置能够初步模拟小腿碰撞试验，且该装置可反复使用，降低了试验成本。


图1是本发明的主视图； 图2是图1的俯视图3是图1的A-A剖面图。
具体实施方式
下面接合附图和实施例对本发明作进一步的详细阐述
如图1、图2、图3所示，一种小腿碰撞模拟装置，包括冲击柱1、与冲击柱1连接的组合构件以及设在冲击柱上的加速度传感器8，所述的冲击柱1的柱面由圆弧曲面和垂直的矩形平面围成，本实施例中冲击柱的长度为200mm，在冲击柱的上端设有吊装孔位5 ；所述的组合构件包括构件本体2和磁铁圆环3，所述构件本体2的前端与冲击柱的矩形平面的中部焊接固定，在构件本体的后端嵌镶磁铁圆环3，该磁铁圆环3的端面与冲击柱1的矩形平面相平行，在所述磁铁圆环3的环孔内设活塞连接部4，组合构件通过磁铁圆环与BIA设备 (液压冲击器)吸附固定，BIA设备的冲击杆与活塞连接部4位置对应；在冲击柱的矩形平面上设两个相对矩形平面中心上下对称的Endevco生产的型加速度传感器8，在实际使用中计算两个加速度传感器的平均值，保证数据真实反应实际的加速度。本实施例中装置材料选用45#钢，并对其表面进行发黑处理，以加强装置硬度和耐腐蚀性，整个装置重量为 8Kg，其中冲击柱与组合构件的重量比为3:1。在本实施例进行碰撞实验时，将该装置通过吊装孔位5静止吊装在试验保险杠前，让冲击柱的圆弧曲面面对保险杠，然后使BIA设备的冲击力作用在活塞连接部4上，冲击力克服磁铁圆环3的吸附力，使该装置作自由飞行，冲击柱的圆弧曲面与保险杠碰撞，最后记录处理冲击柱上的两个加速度传感器所得的数据。
权利要求
1.一种小腿碰撞模拟装置，包括冲击柱(1 )、与冲击柱(1)连接的组合构件以及设在冲击柱上的加速度传感器(8)，其特征是所述的冲击柱(1)的柱面由圆弧曲面和垂直的矩形平面围成，在冲击柱的上端设有吊装孔位(5);所述的组合构件包括构件本体(2)和磁铁圆环(3)，所述构件本体(2)的前端与冲击柱的矩形平面的中部固定连接，在构件本体的后端嵌镶磁铁圆环(3)，该磁铁圆环(3)的端面与冲击柱(1)的矩形平面相平行，在所述磁铁圆环(3)的环孔内设活塞连接部(4)；所述加速度传感器(8)设在冲击柱的矩形平面上。
2.根据权利要求1所述的小腿碰撞模拟装置，其特征在于冲击柱与组合构件的重量比为3:1。
3.根据权利要求1所述的小腿碰撞模拟装置，其特征在于在冲击柱的矩形平面上设两个相对矩形平面中心上下对称的加速度传感器(8 )。
全文摘要
本发明公开一种小腿碰撞模拟装置，包括冲击柱、组合构件以及加速度传感器，冲击柱的柱面由圆弧曲面和垂直的矩形平面围成，在冲击柱的上端设有吊装孔位；所述的组合构件包括构件本体和磁铁圆环，构件本体的前端与冲击柱的矩形平面的中部固定连接，在构件本体的后端嵌镶磁铁圆环，在磁铁圆环的环孔内设活塞连接部；在冲击柱的矩形平面上设两个相对矩形平面中心上下对称的加速度传感器，冲击柱与组合构件的重量比为3:1。本发明通过冲击柱尺寸和结构的设计，能较真实的模拟行人小腿，该装置能够初步模拟小腿碰撞试验，且该装置可反复使用，降低了试验成本。
文档编号G01M7/08GK102539106SQ20121001842
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月20日 优先权日2012年1月20日
发明者尹长青, 曲立明, 朱光, 管丽华, 许艾 申请人:重庆长安汽车股份有限公司