專利名稱：汽車碰撞用假人頸部標(biāo)定臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車安全檢測裝置，特別涉及用于汽車被動安全試驗(yàn)的一種汽車碰撞用假人頸部標(biāo)定臺。
背景技術(shù)：
在汽車被動安全性研究中，汽車碰撞試驗(yàn)是基礎(chǔ)，通過試驗(yàn)研究事故中車輛的運(yùn)動和變形、人體的響應(yīng)、人與車輛部件的相互作用，從而研究對人體安全有益的方法。汽車碰撞試驗(yàn)用假人是碰撞試驗(yàn)和試驗(yàn)測試中必不可少的測試設(shè)備，碰撞試驗(yàn)中用以評價人體傷害指標(biāo)及乘員約束系統(tǒng)效果的測試參數(shù)都來源于安裝在假人身上不同部位的傳感器，而這些傳感器的測試結(jié)果受假人自身的物理特性影響比較大，故國外對假人的使用與維護(hù)都有嚴(yán)格的規(guī)定。HybridIII假人是目前廣泛應(yīng)用于汽車碰撞試驗(yàn)測試的假人。在法規(guī)中規(guī)定，假人必頸定期進(jìn)行法規(guī)規(guī)定的標(biāo)定試驗(yàn)，若不能滿足標(biāo)定指標(biāo)，則需對假人進(jìn)行重新安裝調(diào)整或更換零件，否則測試結(jié)果將是不可靠的。對假人的標(biāo)定試驗(yàn)依據(jù)美國49CFR(Code ofFederal Regulation——聯(lián)邦法規(guī)代碼)Part572的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，主要包括對假人頭部、膝部、胸部和頸部的標(biāo)定。其中對頸部的標(biāo)定測試指標(biāo)項目最多，標(biāo)定試驗(yàn)臺的設(shè)計也最為復(fù)雜。
國內(nèi)汽車碰撞試驗(yàn)開展較晚，試驗(yàn)假人和標(biāo)定設(shè)備大多從國外進(jìn)口，成本高、通用性差、使用不方便，目前國內(nèi)對假人的測試及使用研究進(jìn)行很少，迫切需要對假人的標(biāo)定設(shè)備進(jìn)行自主開發(fā)研究。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種汽車碰撞用假人頸部標(biāo)定臺，包括標(biāo)定臺支架2、沖擊擺錘1和角度測量裝置5組成，其特征在于所述假人頸部標(biāo)定臺是在三角支架2上端固定沖擊擺錘1，假人頭部和頸部總成7通過沖擊擺錘1下的底板4和沖擊擺錘1相連接，沖擊平臺3固定在三角支架2上；角度測量裝置5一端安裝在沖擊擺錘底板4上，另一端通過銷釘7和假人頭部和頸部總成7連接，頭部“D”平面6相對擺錘的轉(zhuǎn)角包括頸部中心線的相對擺錘的轉(zhuǎn)角和頭部相對頸部中心線的轉(zhuǎn)角兩部分，并且沖擊過程中會發(fā)生頸部的彎曲和頭部的相對擺錘的線性運(yùn)動。
所述沖擊擺錘為一“T”字形結(jié)構(gòu)，可更換底板，垂直固定在方形主體鋼管下端，在主體鋼管的另一端安裝轉(zhuǎn)動軸。
所述角度測量裝置包括兩個角度傳感器及其安裝支架，一端安裝在底板上，另一端與假人頭部連接，中間采用滑動桿連接。
本實(shí)用新型的有益效果是為了保證沖擊擺錘主體部件的通用性，將底板設(shè)計成可拆裝，當(dāng)假人頸部連接板的安裝尺寸變化時，只需更換底板即可，安裝方便，成本低，通用性好。制作的角度測量裝置，可以準(zhǔn)確測量頸部中心線相對擺錘的轉(zhuǎn)角和頭部相對頸部中心線的轉(zhuǎn)角，并且中間滑動桿克服運(yùn)動干涉。標(biāo)定試驗(yàn)結(jié)果證明該標(biāo)定臺的設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單，測量結(jié)果準(zhǔn)確可靠。


圖1為頸部標(biāo)定臺整體臺架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為假人頸部標(biāo)定臺的沖擊擺錘結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為角度測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型為提供一種汽車碰撞用假人頸部標(biāo)定臺，包括標(biāo)定臺支架2、沖擊擺錘1和角度測量裝置5組成。在三角支架2上端固定沖擊擺錘1，假人頭部和頸部總成7通過沖擊擺錘1下的底板4和沖擊擺錘1相連接，沖擊平臺3固定在三角支架2上；角度測量裝置5一端安裝在沖擊擺錘底板4上，另一端通過連接銷釘8和假人頭部和頸部總成7連接，頭部“D”平面6相對擺錘的轉(zhuǎn)角包括頸部中心線的相對擺錘的轉(zhuǎn)角和頭部相對頸部中心線的轉(zhuǎn)角兩部分，并且沖擊過程中會發(fā)生頸部的彎曲和頭部的相對擺錘的線性運(yùn)動。
上述沖擊擺錘1為一“T”字形結(jié)構(gòu)，可更換底板4垂直固定在方形主體鋼管10上，在主體鋼管10的另一端安裝轉(zhuǎn)動軸9。為了保證沖擊擺錘主體部件的通用性，將底板4設(shè)計成可拆裝，當(dāng)假人頸部連接板的安裝尺寸變化時，只需更換底板即可，安裝方便，成本低，通用性好。
上述角度測量裝置5一端安裝在沖擊擺錘底板4上，另一端通過連接銷釘8和假人頭部連接。頭部“D”平面相對擺錘的轉(zhuǎn)角包括頸部中心線的相對擺錘的轉(zhuǎn)角和頭部相對頸部中心線的轉(zhuǎn)角兩部分，并且沖擊過程中會發(fā)生頸部的彎曲和頭部的相對擺錘的線性運(yùn)動。本設(shè)計使用上角度傳感器11、下角度傳感器12，分別測量兩個轉(zhuǎn)角。兩個角度傳感器之間距離的改變通過伸縮桿13與導(dǎo)向管14之間的相對滑動來實(shí)現(xiàn)，伸縮桿13與導(dǎo)向管14分別與上角度傳感器11的上支撐托架15及下角度傳感器12的下支撐托架16固結(jié)。上角度傳感器11的右端面通過螺釘安裝在上支撐托架15上，上角度傳感器11的軸(可自由轉(zhuǎn)動)連接在支撐桿上用銷釘固定。上支撐托架15與支撐桿18之間可以相對轉(zhuǎn)動，并且它們之間的間隙較小。下支撐托架16通過連接管19和銷釘7連接；這樣兩個角度傳感器測得的角度之和即為頭部“D”平面相對擺錘中心線的轉(zhuǎn)角。同時，角度傳感器與支撐托架是固結(jié)為一體的，當(dāng)受到?jīng)_擊時，沿擺錘擺動方向的沖擊力主要由支撐桿、支撐托架承受，角度傳感器的轉(zhuǎn)動軸只承受較小的力，避免了試驗(yàn)時對角速度傳感器轉(zhuǎn)動軸的沖擊破壞。
權(quán)利要求1.一種汽車碰撞用假人頸部標(biāo)定臺，包括標(biāo)定臺支架(2)、沖擊擺錘(1)和角度測量裝置(5)組成，其特征在于所述假人頸部標(biāo)定臺是在三角支架(2)上端固定沖擊擺錘(1)，假人頭部和頸部總成(7)通過沖擊擺錘(1)下的底板(4)和沖擊擺錘(1)相連接，沖擊平臺(3)固定在三角支架(2)上；角度測量裝置(5)一端安裝在沖擊擺錘底板(4)上，另一端通過銷釘(7)和假人頭部和頸部總成(7)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述汽車碰撞用假人頸部標(biāo)定臺，其特征在于所述沖擊擺錘為一“T”字形結(jié)構(gòu)，可更換底板(4)，垂直固定在方形主體鋼管(10)下端，在主體鋼管(10)的另一端安裝轉(zhuǎn)動軸(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述汽車碰撞用假人頸部標(biāo)定臺，其特征在于所述角度測量裝置包括兩個角度傳感器及其安裝支架，一端安裝底板(4)上，另一端與假人頭部(7)連接，中間采用滑動桿連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了屬于汽車安全檢測裝置的用于汽車被動安全試驗(yàn)的一種汽車碰撞用假人頸部標(biāo)定臺。包括支架、沖擊擺錘及連接底板和角度測量裝置組成。該假人頸部標(biāo)定臺是在三角支架上端固定沖擊擺錘，沖擊擺錘通過可更換的底板連接假人頸部和頭部總成，假人頭部相對擺錘的轉(zhuǎn)角通過角度測量裝置得到。沖擊擺錘主體部件的底板可拆裝，當(dāng)假人頸部連接板的安裝尺寸變化時，只需更換底板即可，安裝方便，成本低，通用性好。制作的角度測量裝置，可以準(zhǔn)確測量頸部中心線相對擺錘的轉(zhuǎn)角和頭部相對頸部中心線的轉(zhuǎn)角，并且中間滑動桿克服運(yùn)動干涉。標(biāo)定試驗(yàn)結(jié)果證明該標(biāo)定臺的設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單，測量結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
文檔編號G01M17/00GK2786594SQ20032010295
公開日2006年6月7日 申請日期2003年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月11日
發(fā)明者杜匯良, 馬春生, 宋正超, 張金換 申請人:清華大學(xué)