一种汽车转向管柱动态冲击试验台架的制作方法与工艺

本发明涉及汽车转向系统试验技术领域，尤其是涉及一种汽车转向管柱动态冲击试验台架。

背景技术：
随着汽车安全知识的日益普及，汽车乘员保护安全性得到了社会各界越来越高的重视，当车辆发生碰撞事故尤其是40％偏置碰撞时，乘员舱在巨大冲击力作用下侵入严重，一方面导致转向管柱及方向盘后移，加上驾驶员因惯性继续向前移动冲击方向盘，从而导致驾驶员胸部及头部与其发生猛烈的二次碰撞，造成驾驶员伤亡。目前汽车普遍采用可压溃式转向管柱，当驾驶员与方向盘发生碰撞达到某一定程度时，转向管柱就会发生压溃吸收能量，从而降低胸部及头部与方向盘发生碰撞带来的伤害，为了研究转向管柱压溃力及位移等关系，需要对转向管柱进行压溃试验。如中国专利公开号CN203443771U公开的一种转向管柱静压溃试验装置，采用静态冲击试验，电机带动压块，从静止状态慢慢施加压力，随着压块压力达到一定压力后转向管柱开始压溃变形，这种试验装置不能真实反映汽车碰撞瞬间转向管柱运动及压溃情况，静态试验数据不能用于乘员保护转向管柱等零部件对标工作，并且不能满足不同车型、不能碰撞角度的转向管柱试验。

技术实现要素：
针对现有技术不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种能满足不同车型的汽车转向管柱动态冲击试验台架。为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：该汽车转向管柱动态冲击试验台架，包括固定座，所述固定座上设有用于铰接转向管柱下固定点的U型支架和用于固定转向管柱上固定点的U型板，所述U型板内设有连接转向管柱上固定点的固定板，所述固定板相对固定座可移动调节的设在U型板内，所述U型板相对U型支架可移动调节的设在固定座上。进一步的，还包括载架，所述载架包括支撑板和支撑框架，支撑板固定在支撑框架上，固定座固定在支撑板上。包括力传感器，所述力传感器设在用于固定方向盘的上法兰盘和下法兰盘之间。所述固定座上设有用于固定调节U型板的腰型孔或卡槽。所述U型板的侧板上设有用于固定调节固定板的弧形的腰型孔或卡槽。所述固定座为“L”型板。所述弧形的腰型孔或卡槽依转向管柱下固定点为圆心的角度范围为0-30度。所述固定板为“M”型板，固定板的侧板与U型板的侧板通过锁止卡销相固定。本发明与现有技术相比，具有以下优点：本试验台架可对转向管柱的角度和固定点距进行调整，能满足不同车型、不同碰撞角度的汽车转向管柱动态冲击试验，能真实反映实际碰撞时转向管柱压溃情况；并且结构简单，操作方便，可反复利用，降低了试验成本。附图说明下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：图1为本发明台架整体结构示意图。图2为本发明中调节部分结构示意图一。图3为本发明中调节部分结构示意图二。图中：1.支撑板、2.支撑框架、3.固定座、4.U型支架、5.转动销、6.U型板、7.固定板、8.弧形腰型孔、9.锁止卡销、10.腰型孔、11.方向盘、12.下法兰盘、13.上法兰盘、14.力传感器。具体实施方式下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。如图1至图3所示，该汽车转向管柱动态冲击试验台架，包括载架和固定座3，其中，载架具有足够的强度，用于固定支撑固定座3，载架包括支撑板1和支撑框架2，支撑框架2为三角形框架，支撑板1固定在支撑框架2上，固定座为“L”型板，固定座3的短板通过螺栓固定在支撑板1上。固定座3的长板上设置有U型支架4和U型板6，U型支架4用于铰接转向管柱下固定点，U型板6用于固定转向管柱上固定点，通过U型支架4和U型板6将转向管柱固定在固定座上。U型支架4通过转动销5与转向管柱下固定点相铰接，转向管柱可以转动销为轴心进行转动。U型板6内设有连接转向管柱上固定点的固定板7，固定板7相对固定座3可移动调节的设在U型板6内，具体为，U型板6的侧板上设有用于固定调节固定板的弧形腰型孔8或弧形卡槽，通过锁止卡销9将固定板固定在U型板6的弧形的腰型孔或卡槽内。弧形依转向管柱下固定点为圆心，通过旋松锁止卡销9，固定板7可弧形进行调节，转向管柱可以转动销为轴心、转向管柱下固定点与转向管柱上固定点之间的距离为半径转动，弧形的腰型孔或卡槽依转向管柱下固定点为圆心的角度范围为0-30度，对转向管柱角度调整，满足不同的碰撞角度。固定板7为“M”型板，固定板7的侧板与U型板6的侧板通过锁止卡销相固定，连接可靠，便于固定操作。在固定座3上设有用于固定调节U型板的腰型孔10或卡槽，U型板6通过螺栓固定在腰型孔或卡槽内；U型板6在固定座上相对U型支架4可移动调节，不同车型转向管柱上、下固定点距离以及压馈行程不同，可以通过不同的固定点距不同，调节U型板与U型支架之间的距离，来满足不同车型。力传感器14设在用于固定方向盘的上法兰盘13和下法兰盘12之间，通过力传感器14可以精确地测量转向管柱在碰撞过程中受力溃缩情况。当对转向管柱进行动态冲击试验时，首先将转向管柱下固定点通过转动销固定在U型支架上，其次将转向管柱上固定点通过螺栓固定在固定板上，最后将U型板沿L型的固定座上的卡槽移动到转向管柱上固定点处锁止。通过固定板在U型板侧面卡槽移动到试验所需角度进行锁止，一般转向管柱安装角度约在25°左右，最后再通过螺栓将上法兰盘、下法兰盘、力传感器连接固定，分别将上下法兰盘安装在转向管柱顶端及方向盘底端，以上工序完成后即可开启动态冲击装置开始动态冲击，在整个试验过程中力传感器可以时刻记录转向管柱受力情况，再结合试验前在转向管柱压溃区域画线得到最终压溃行程，因此结合力传感器、画线、试验录像可以得到精确的转向管柱压溃力-压溃距离曲线，管柱动态冲击试验完成后，通过拆卸转动销及台架上安装螺栓，拆卸下试验后的转向管柱，台架操作方便、可以反复利用。上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。