[發(fā)明專利]一種汽車B柱沖擊選材方法及裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710038417.7
• 申請(qǐng)日: 2007-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN101271050A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪晨;俞寧峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): G01N3/30
• 分類號(hào): G01N3/30;B62D65/00
• 代理公司: 上海開祺知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 費(fèi)開逵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及檢測(cè)汽車側(cè)面碰撞安全性能技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種汽車B柱沖擊選材方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對(duì)家用轎車的需求量逐漸增大，隨之產(chǎn)生的交通事故也逐漸增多，因此汽車安全性設(shè)計(jì)成了汽車設(shè)計(jì)中不容忽視而需首要考慮的問題之一。在道路交通事故中，側(cè)面碰撞約占25％，側(cè)面碰撞中乘員嚴(yán)重死亡和傷害與駕駛室(乘員艙)的側(cè)面侵入量有很大關(guān)系，國(guó)家也相應(yīng)的頒布了側(cè)面碰撞法規(guī)來加強(qiáng)對(duì)乘員的保護(hù)，而在側(cè)面碰撞交通事故中車輛碰撞發(fā)生的部位多集中在車身B柱和車門處，因此，選擇何種材料設(shè)計(jì)汽車B柱使得在側(cè)面碰撞過程中駕駛室的側(cè)面侵入量盡可能小也是目前各個(gè)汽車公司需要迫切解決的問題之一。

B柱又稱中柱，位于前門和后門之間，是車身承載框架的重要組成部分，它主要承受兩方面的壓力，一是支撐車頂蓋，二是承受前后門的壓力。所以為了更好的達(dá)到力傳遞，B柱都會(huì)外凸，在車輛發(fā)生側(cè)碰時(shí)，B柱對(duì)保證駕駛室的完整性起到很大的作用。選擇哪種材料的B柱能夠在剛度得到提高的同時(shí)又降低其重量，更有利于在碰撞發(fā)生過程中的能量的吸收，從而達(dá)到使乘員在側(cè)面碰撞過程中傷害最小的目的是目前亟待解決的一個(gè)重要問題。

針對(duì)不同級(jí)別和用途的車輛B柱的設(shè)計(jì)和用材往往不一致，傳統(tǒng)的B柱用材的選擇多是根據(jù)工程師和設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)，沒有一個(gè)具體的測(cè)試裝置來對(duì)B柱的剛度和側(cè)面碰撞事故中B柱的變形量和能量的吸收進(jìn)行測(cè)試，導(dǎo)致不能較好的預(yù)測(cè)該設(shè)計(jì)車輛在側(cè)面碰撞事故中駕駛室的完整性。

現(xiàn)有的類似裝置主要是垂直下落式落錘裝置，但是該裝置常常用于土木工程中的混泥土的耐撞性能測(cè)試，用于機(jī)械行業(yè)中時(shí)該裝置也多用于高速?zèng)_擊中對(duì)汽車典型截面梁的碰撞吸能性能評(píng)價(jià)，另外該裝置的占地面積相當(dāng)大，需要一個(gè)接近15～20m高的架子，該裝置的工作臺(tái)面接近3X3m，為了要評(píng)價(jià)這個(gè)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變形吸能過程，一般還需要一套高速攝像儀，因此該裝置的造價(jià)相當(dāng)高，整套裝置需要100萬左右，此外該裝置在針對(duì)變形量的大小測(cè)試時(shí)候常常是在被測(cè)試部件上貼上星形標(biāo)識(shí)點(diǎn)，通過高速攝像儀得到整個(gè)變形過程的變形相片，在通過專業(yè)的圖片軌跡處理軟件來得出標(biāo)識(shí)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)位移曲線，這樣將給工程人員造成使用上面的困難，并且得到的位移曲線的精度也不高。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)以上技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提出一種汽車B柱沖擊選材方法及其裝置，能夠針對(duì)選用不同材料的B柱的剛度和耐撞性進(jìn)行測(cè)試，選出試驗(yàn)結(jié)果最好的相應(yīng)材料的B柱應(yīng)用于開發(fā)的同類型車輛中，同時(shí)也能較好的預(yù)測(cè)側(cè)面碰撞過程中的車輛安全性。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，

一種汽車B柱沖擊選材方法，將懸吊在吊索下端的沖擊擺錘以該吊索為半徑的運(yùn)行軌跡牽引到某一高度后，沿所述運(yùn)行軌跡自由下落到最低位置，撞擊待測(cè)汽車B柱，根據(jù)所測(cè)得參數(shù)判斷所選材料是否適當(dāng)；在沖擊擺錘下落撞擊汽車B柱過程中，通過加速度傳感器采集撞擊全過程中沖擊擺錘的加速度a變化曲線，激光位移傳感器采集汽車B柱碰撞點(diǎn)在整個(gè)撞擊過程中的動(dòng)態(tài)位移u，通過光電傳感器測(cè)出沖擊擺錘下端的矩形齒條柵格通過時(shí)間t，已知矩形齒條柵格的寬度l，進(jìn)而算出沖擊擺錘在某一高度落下到最低點(diǎn)的速度v=lt,]]>以及汽車B柱在撞擊過程中吸收的能量E=12mv2,]]>最后根據(jù)上述參數(shù)選擇在沖擊過程中加速度峰值最小和最大變形量最小時(shí)的該種材料做為最優(yōu)B柱材料。