一種用于假人腿部傷害值試驗的沖擊擺錘裝置，包括擺錘和沖擊球頭，所述沖擊球頭通過沖擊球頭安裝機構安裝在擺錘前端，沖擊球頭由兩部分構成，兩部分通過伸縮調節結構實現連接，球頭前端為半球形，與假人腿部為面接觸關系。所述裝置通過調節沖擊球頭的上下前后位置，能夠有效模擬實車試驗中不同擺放角度的情況下假人腿部與車輛儀表板的單點和多點接觸，且接觸為更為真實的面接觸關系，通過調節假人腿部夾角、沖擊頭的位置、擺錘釋放高度，可有效模擬整車碰撞試驗中假人腿部不同位置撞擊車輛儀表板時大腿和小腿的響應情況。另外，擺錘尾部帶有加速度傳感器，可以測得撞擊過程中假人腿部所受的沖擊能量，對于分析假人受力，優化假人腿部得分有積極作用。
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及汽車碰撞安全性能
，具體涉及對假人傷害的試驗設備。
技術介紹
在汽車碰撞試驗中，假人大腿的傷害主要來自于假人膝部、小腿撞擊儀表板產生的大腿壓縮力和膝蓋滑移量，假人小腿的傷害主要來自于假人膝部、小腿撞擊儀表板產生的力和力矩。目前，在C-NCAP、Euro-NCAP、IIHS、US-NCAP等法規的正碰試驗中，大腿和小腿都是重要的考察項。所以，研究假人大腿壓縮力、膝蓋滑移量、脛骨指數TI、小腿Mx、My和撞擊點位置、撞擊力大小、腿部擺放角度的關系對車輛安全性能的研究有非常重要的意義。在假人腿部傷害值研究中的沖擊設備中，通常需要使用沖擊擺錘，目前的假人標定用沖擊擺錘前端為固定平面，撞擊過程中與假人腿部的接觸形式實際為線接觸，并且由于擺錘高度和重量固定，只能進行單點沖擊，與實際碰撞過程中的多點接觸差距較大。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種結構簡單、操作性強、可重復使用的用于假人腿部傷害值試驗的沖擊擺錘裝置，使其可以有效模擬整車碰撞試驗中假人腿部不同位置撞擊車輛儀表板時大腿和小腿的響應情況。為解決上述技術問題，本技術采用下述方案。一種用于假人腿部傷害值試驗的沖擊擺錘裝置，包括擺錘和沖擊球頭，所述沖擊球頭通過沖擊球頭安裝機構安裝在擺錘前端，沖擊球頭包括前后兩部分，兩部分通過伸縮調節結構實現連接，球頭前端為半球形，與假人腿部為面接觸關系。進一步，所述沖擊頭安裝機構上開有上下方向的T型槽，沖擊球頭通過螺栓安裝在沖擊球頭安裝機構的Ｔ型槽內，螺栓位置可以任意調節。優選地，所述沖擊球頭有兩個，尺寸、重量及結構一致，上下并排安裝。優選地，所述沖擊球頭的伸縮調節結構是螺紋結構，沖擊球頭的前后兩部分通過螺紋連接，通過調節螺紋連接的長度來控制球頭的伸縮情況。進一步，在擺錘的后端還安裝有配重塊，保證擺錘在運動過程中的穩定性。進一步，還有加速度傳感器，設置在配重塊上或擺錘上。進一步，擺錘上的前后分別安裝有兩個鋼纜懸掛滑輪，用于將擺錘掛在鋼絲繩上實現擺動。本裝置的擺錘尺寸與假人胸部標定擺錘相近，可以與胸部標定臺配合，完成不同高度下的水平沖擊試驗。所述裝置通過調節沖擊球頭的上下前后位置，能夠有效模擬實車試驗中不同擺放角度的情況下假人腿部與車輛儀表板的單點和多點接觸，且接觸為更為真實的面接觸關系，通過調節假人腿部夾角、沖擊頭的位置、擺錘釋放高度，可以有效模擬整車碰撞試驗中假人腿部不同位置撞擊車輛儀表板時大腿和小腿的響應情況。另外，擺錘尾部帶有加速度傳感器，可以測得撞擊過程中假人腿部所受的沖擊能量，對于分析假人受力，優化假人腿部得分有積極作用。附圖說明下面結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步詳細的說明：圖1為本技術的整體結構示意圖；圖2為本技術中擺錘的結構示意圖圖；圖3為本技術中沖擊球頭安裝機構的結構示意圖；圖4為本技術中沖擊球頭的結構示意圖，圖中，1-配重塊、2-鋼纜懸掛滑輪、3-擺錘、4-沖擊球頭安裝機構、5-沖擊球頭I、6-沖擊球頭II、7-掛鉤、31-鋼纜懸掛滑輪安裝螺栓孔、32-測速光柵安裝螺栓孔、33-沖擊球頭安裝機構螺栓孔、41-T型螺栓、42-帶有外螺紋的A部分、43-帶有外螺紋的B部分。具體實施方案以下實施例是根據H3假人胸部標定試驗方法即以釋放一定質量的擺錘（將勢能轉化成動能）撞擊假人腿部不同部位獲得假人的響應情況。為了模擬試驗中假人腿部與車輛儀表板的接觸情況，本裝置使用兩個水平和豎直方向均可自由調節的球頭沖擊，進行單點和兩點沖擊的不同工況，通過調節假人腿部夾角、沖擊頭的位置、擺錘釋放高度，得到不同的響應情況，用以分析假人受力，優化假人腿部得分。實施例：參見圖1，沖擊擺錘裝置包括擺錘3、沖擊球頭安裝機構4、沖擊球頭5、配重塊1等。參見圖2，擺錘3由不銹鋼材料制造，前端安裝沖擊球頭安裝機構4，后端安裝配重塊1。擺錘3上有四個鋼纜懸掛滑輪安裝螺栓孔31，前后各分部兩個，用于與鋼纜懸掛滑輪連接，如此可以將擺錘掛在鋼絲繩上實現擺動。擺錘3一側有傳感器安裝螺栓孔32，用于安裝加速度傳感器，目的是測量擺錘沖擊的速度，加速度傳感器采用測速光柵。當然，傳感器安裝螺栓孔也可以設置在配重塊尾部中心。擺錘3前端有多個沖擊球頭安裝機構螺栓孔33，用于安裝沖擊球頭安裝機構4。參見圖3，沖擊球頭安裝機構4一側通過六顆螺栓與擺錘3連接，另一側開有上下方向的T型槽，用于安裝沖擊球頭5。參見圖4，沖擊球頭5包括前后兩部分，一個為帶有外螺紋的A部分42，另一個為帶有內螺紋的B部分43，兩部分通過螺紋連接，沖擊球頭5前端為半球形，以保證其與假人腿部的接觸形式為面接觸。另外，通過調節螺紋連接的長度來控制球頭的伸縮情況，如此則可以通過調節螺紋連接的長度來控制球頭的伸縮情況。參見圖1，沖擊球頭5有上下兩個，尺寸、重量及結構一致，通過T型螺栓41安裝在沖擊球頭安裝機構4的Ｔ型槽內，螺栓位置可以任意調節，如此可以通過調節螺栓的位置調節兩個沖擊球頭在豎直方向上的距離，從而保證可以撞擊腿部的不同位置。參見圖1，擺錘3的后端可以安裝配重塊1，通過三顆內六角沉頭螺栓與擺錘連接，使用兩個球頭沖擊時將其安裝在擺錘主體上，目的是使擺錘在擺動過程中保持平衡，使用單個球頭時需要將其拆卸。使用是，將沖擊球頭安裝機構4用六顆內六角沉頭螺栓固定在擺錘3的前端，根據試驗需要，選擇單個或兩個沖擊球頭，用T型螺栓41將其與沖擊球頭安裝機構連接，通過調節球頭的螺紋長度來調節水平距離，通過鋼纜懸掛滑輪連接螺栓孔31將鋼纜懸掛滑輪2安裝在擺錘3上，將連接完成的擺錘裝置掛在胸部標定臺的懸掛鋼纜上。考慮到胸部標定臺的鋼絲繩受力情況，沖擊擺錘裝置總質量控制在30kg內。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于假人腿部傷害值試驗的沖擊擺錘裝置，包括擺錘和沖擊球頭，其特征在于，所述沖擊球頭通過沖擊球頭安裝機構安裝在擺錘前端，沖擊球頭包括前后兩部分，兩部分通過伸縮調節結構實現連接，球頭前端為半球形，與假人腿部為面接觸關系。
【技術特征摘要】
1.一種用于假人腿部傷害值試驗的沖擊擺錘裝置，包括擺錘和沖擊球頭，其特征在于，所述沖擊球頭通過沖擊球頭安裝機構安裝在擺錘前端，沖擊球頭包括前后兩部分，兩部分通過伸縮調節結構實現連接，球頭前端為半球形，與假人腿部為面接觸關系。2.根據權利要求1所述的用于假人腿部傷害值試驗的沖擊擺錘裝置，其特征在于，所述沖擊頭安裝機構上開有上下方向的T型槽，沖擊球頭通過螺栓安裝在沖擊球頭安裝機構的Ｔ型槽內。3.根據權利要求1或2所述的用于假人腿部傷害值試驗的沖擊擺錘裝置，其特征在于，所述沖擊球頭有兩個，尺寸、重量及結構一致，上下并排安裝。4.根據權利要求3所述的用于假人腿部傷害值試驗的沖擊擺錘裝置，其特征在于，所述沖擊球頭的伸縮調節結構是螺紋結構，沖擊球頭的前后兩部分通過螺紋連接。...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊華明，許艾，周虎，管麗華，蘭璽，陳堡磊，李翔，趙會，崔泰松，禹慧麗，李筱磊，
申請(專利權)人：重慶長安汽車股份有限公司，
類型：新型
國別省市：重慶;50
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