专利名称：汽车车顶强度挤压试验装置的制作方法
技术领域：
本发明属于汽车性能试验装置的技术领域，特别涉及一种汽车车顶强度挤压试 验装置。
背景技术：
汽车车顶强度是衡量车身强度的重要指标之一，汽车在被撞击或发生翻滚后， 因车身变形引起对乘员空间侵入而造成对车内乘员的伤害，自1970年起美国联邦法规 (FMVSS 216)就对车顶静压强度提出了要求，而对于乘用车顶部抗压强度方面我国目前 还没有相应的标准，为了保证车内乘员的安全，国家标准化管理委员会已经立项，起草 的相关国家标准已形成送审稿，该标准考虑了我国的实际国情，制订主要依据美国联邦 法规CFR 571.216《车顶抗压强度》，而非欧洲的运用翻滚试验来考核车顶强度。标准规 定了汽车车顶承受的抗压能力，标准要求车顶前向边缘的任一侧承受车辆空载重量(以 kg为单位)乘以9.8的1.5倍力，但不超过22240N时，加载装置下表面的移动量不超过 127mm。加载刚性块下表面的尺寸规定为1829mmX762mm，且加载时其纵向中心线与 水平面成5°，横向中心线与水平面成25°。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够准确评估汽车车顶抗压 强度的台架试验装置，并适用于额定总重量不超过2722kg的乘用车、多用途乘用车、卡 车、公交车及全地形车等多种车型。本发明是通过以下技术方案实现的，本发明提出了 一种车顶挤压试验装置，由机座、固定台架、固定台架高度调节装置、施力装置反力支 撑座、施力装置、压力流量调节装置、导向装置、测量装置、刚性加载块、动力装置、 控制器、连接装置、连接数据线及上位控制系统组成，其中动力装置、连接装置、压力 流量调节装置、施力装置、导向装置、力测量装置、刚性加载块顺次连接，施力装置反 力支撑座固定在固定台架上。测量装置、数据线、控制器、上位控制系统连接形成数据 采集和显示，固定台架与机座连接形成25°的加载要求，施力装置与施力装置反力支撑 座连接后与固定台架形成5°的角度，满足刚性加载块向前倾5°的要求。所述的压力流量调节装置是指电液伺服阀所述的施力装置是液压作动器所述的连接装置是高压连接油管及接头所述的动力装置是液压伺服油源所述的测量装置是力传感器、位移传感器所述的固定台架高度调节装置是传动机构和电机驱动减速器一种汽车车顶挤压试验装置的试验方法，包括如下步骤a)将试验白车身或整车四个千斤顶处用可调刚性装置支撑，将可调刚性支撑装 置调整到试验位置后固定在带T型槽的平台上，试验一侧对面前后制动盘处用刚性机构阻挡；b)检查是否将车窗车门关锁好；c)开启动力源，通过调节固定台架高度调节装置，使刚性加载块与车顶刚好接 触为止；d)按规定的加载速度、加载力要求设置加载程序，将力、位移传感器清零。e)确认各个部位都准备无误后，即可开始试验f)等加载到实际荷值，停止加载，观察并记录界面试验数据和曲线。在加载过 程中，变形超出规定范围，报警并停止试验；g)试验完成后设备自动卸荷回位；步骤C中，通过对压力流量调节装置的调节实现对控制施力装置的行程调整加 载过程中，控制器根据采集到的力传感器反馈信号，经计算机与期望值比较输出调整信 号，经控制器转换放大输出至压力流量调节装置，实现精确加载。本发明的有益效果是，试验装置及台架可靠性高，适用性广，试验重复性好， 加载精确，能够较好地评估汽车车顶抗挤压的能力。
图1是本发明汽车车顶强度挤压试验装置的正面结构图；图2是本发明汽车车顶强度挤压试验装置的侧面结构图。
1.施力装置反力支撑座、2.施力装置、3.位移传感器、4.力传感器、5.导向装置、 6.刚性加载块、7.机座、8.控制器、9.动力源、10.数据线、11.连接装置、12.固定台架、 13.压力流量调节装置、14.传动机构、15.电机驱动减速器、16.上位控制系统
具体实施例方式如图1所示，本发明实施方式汽车车顶挤压试验装置，其试验装置包括施力装 置反力支撑座1、施力装置2、位移传感器3、力传感器4、导向装置5、刚性加载块6、 机座7、控制器8、动力源9、数据线10、连接装置11、固定台架12、压力流量调节装置 13、传动机构14、电机驱动减速器15、上位控制系统16，施力装置1是液压油缸，连接 装置11是液压高压油管，压力流量调节装置13是两级电液伺服阀，刚性加载块6是尺寸 为1829mmX762mm的刚性金属块；连接装置11的一端连接动力源9，另一端连接压力 流量调节装置13，施力装置2 —端连接施力装置反力支撑座1，另一端顺次连接导向装置 5，力传感器4，刚性加载块6，力传感器4布置在导向装置5和刚性加载块6之间，可避 免导向装置5的摩擦力对加载精度的影响，固定台架12、传动机构14和电机驱动减速器 顺次连接，实现加载装置上下位置调节，适用于不同高度的车型；数据线10—端连接位 移传感器3、力传感器4，另一端顺次连接控制器8和电脑，通过控制压力流量调节装置 13实现对加载力度的控制，测试压力的结果通过控制器采集，在电脑显示屏上读出。以上具体实施方式
和试验方法是对本发明的详细说明，不能认定本发明的具体 实施方式只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离 本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演和替代，都应当视为属于本发明的保护 范围。
权利要求
1.一种汽车车顶强度试验装置，其特征在于包括机座、固定台架、固定台架高 度调节装置、施力装置反力支撑座、施力装置、压力流量调节装置、导向装置、测量装 置、刚性加载块、动力装置、控制器、连接装置、连接数据线及上位控制系统。
2.根据权利要求1所述的汽车车顶强度试验装置，其特征在于所述的压力流量调 节装置是电液伺服阀连接装置是高压连接油管及接头，所述的施力装置是液压作动器。
3.根据权利要求1所述的汽车车顶强度试验装置，其特征在于所述的测量装置包 括位移传感器和力传感器。
4.根据权利要求1所述的汽车车顶强度试验装置，其特征在于所述的固定台架高 度调节装置包括电机、减速器和传动机构，具有较宽的有效测量范围和可调节范围，保 证设计的测试装置能适用于多种车型。
5.根据权利要求1所述的汽车车顶强度试验装置，其特征在于所述的上位控制系 统包括人机界面和微机。
6.根据权利要求1所述的汽车车顶强度试验装置，其特征在于所述的固定台架与 机座连接形成25°的夹角，施力装置与施力装置反力支撑座连接后与固定台架形成5° 的夹角，角度固定的设计不但满足法规加载要求，而且避免调节误差。
7.根据权利要求1所述的汽车车顶强度试验装置，其特征在于所述的测量装置、 数据线、控制器、上位控制系统顺次连接，进行数据采集，在试验过程中，载荷、形 变、速率及试验曲线能够动态显示。
8.根据权利要求1所述的汽车车顶强度试验装置，其特征在于所述的上位控制系 统、控制器、数据线、压力流量调节装置、施力装置顺次连接，构成控制路径，实现对 压力、形变量的控制。
全文摘要
本发明公开了一种汽车车顶强度挤压试验装置，包括机座、固定台架、固定台架高度调节装置、施力装置反力支撑座、施力装置、压力流量调节装置、导向装置、测量装置、刚性加载块、动力装置、控制器、连接装置、连接数据线及上位控制系统。其中动力装置、连接装置、压力流量调节装置、施力装置、导向装置、力测量装置、刚性加载块顺次连接，施力装置反力支撑座固定在固定台架上，测量装置、数据线、控制器、上位控制系统连接形成数据采集和显示，包括电机、减速器和传动机构，测量装置包括位移传感器、力传感器。所述的汽车车顶强度挤压试验装置成本低、制造周期短、设备的维护、检修和操作方便，采用了先进的电液伺服加载技术，测试控制精度高，能够较为准确地评估汽车车顶强度性能，同时配备的固定台架高度调节装置使整个试验装置适用于各种车型，适用范围广。
文档编号G01M17/007GK102012319SQ20101011675
公开日2011年4月13日 申请日期2010年3月3日 优先权日2010年3月3日
发明者宋小晴, 王侃, 聂德品, 茅纪莊, 钱厘军, 陈廷, 项肇宏, 黄安心 申请人:上海机动车检测中心, 昆山凡诚模具装备有限公司