专利名称：乘员载荷模拟装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种汽车试验用的乘员载荷模拟装置，特别是用于客车、轿车平顺性与可靠性试验代替人的载荷模拟装置。
目前，按我国″客车道路试验方法″(JB7348－84)，试验载荷是满载，每个标准人质量按65kg计算。上述的装载质量均可用相等质量的砂袋代替，实际上客车和轿车平顺性与可靠性试验基本上是不用人作载荷，而是用砂袋作载荷，这就造成试验载荷和正常使用载荷不一致。大量的试验数据表明，用与标准重量的人相同质量的砂袋作试验载荷，试验结果与用人时相差两倍以上，因为砂袋是近似惯性质量，而人是复杂的弹性、阻尼及质量系统。载荷性质不同，试验结果必然不同，因此，在进行客车、轿车的平顺性与可靠性试验时需要有一种机械式载荷模拟装置作为汽车座垫载荷，从而大大提高试验结果的精度。
在1989年11月21日申请的″模拟人体振动仪″(申请号是89220096.0)也是用于汽车平顺性试验的仪器，其模拟精度高，结构比较复杂，制造成本高。
本实用新型就是针对上述问题，尤其是解决″模拟人体振动仪″成本高、结构复杂的问题而设计的结构简单、成本较底、用于客车、轿车平顺性与可靠性试验、并有可能每个座位都安装一个的乘员载荷模拟装置。
图1是乘员载荷模拟装置的主视图。
图2是乘员载荷模拟装置的侧视图。
图3是A－A向剖视图。
如图1、图2所示本实用新型是由假臀(1)、下质量块(2)、外饰件(3)、″O″形圈(4)、中央导向轴(5)、下调整质量块(6)、下系统弹簧(7)、上系统弹簧托盘(8)、上系统弹簧(9)、上质量块(10)、封闭筒(11)、上调整质量块(12)、安装导向部件(13)、固紧带(14)、调整板(15)、手提带(16)、水准仪(17)、保护圈(18)、阻尼调整板(19)、螺钉(20)等组成。其特征是1.封闭筒部件由上、下两部分组成，用螺栓及中央导向轴通过螺母连接成一体。2.封闭筒中间固定一根中央导向轴上、下质量块可在这根轴上自由滑动。质量块下面装有弹簧。3.上、下质量块上装有″O″形圈，它与封闭筒内壁之间有适当间隙。当质量块相对封闭筒上、下运动时，封闭筒内的液体便流过该间隙，产生阻尼力。4.上、下质量块上装有阻尼力微调的阻尼调整极。它起无机调整质量块上、下腔液体流量的功用，即起节流阀的作用。
该乘员载荷模拟装置模拟人的动态参数，如上、下两个系统的质量，刚度和阻尼系数等均可以近似模拟人体动态特征，其精度在90％左右，比用砂袋作座椅载荷试验可提高客车、轿车试验结果精度2倍左右。与″模拟人体振动仪″的结构相比，简单得多，如省略了平行四连杆机构、专用的阻尼器等。降低成本50％左右，并且工作可靠、使用方便及不粘污汽车座椅等优点。承受的动载加速度最大为39.2m／s2。
以下结合附图，具体说明本实用新型的实施方案如图2所示试验前将″乘员载荷模拟装置″放在被试验的汽车座椅上，将固定导向板(13)靠在靠背上，通过固紧带(14)把安装、导向部件固定在座椅靠背上，通过水准仪(17)保持″乘员载荷模拟装置″处于铅垂方向，然后锁紧调整板(15)，就完成了其在汽车座椅上的安装。
如图1所示乘员载荷模拟装置被使用过程中，下质量块(2)连同下调整质量块(6)在系统弹簧(7)的支承下，沿中央导相轴(5)上、下振动。同样上质量块(10)连同上调整质量块(12)在上系统弹簧(9)的支承下也沿中央导向轴(5)上下振动。下质量块上有4个″O″形圈槽，这些″O″形圈槽的内径分别为D1、D2、D3、D4不等。两者之间相差0.2mm左右。装在″O″形圈槽中的″O″形圈(4)(规格一样)的外径与封闭筒(11)内壁有一定间隙，当下质量块(2)上、下时运动，封闭筒内的液体便通过这个间隙流过，产生阻尼力。
在调整阻尼力时，由于″O″形圈槽的内径不同，使得装上同一规格的″O″形圈的外径不同，它于封闭筒内壁的间隙也不同，从而，产生的阻尼力不同，实现了阻尼力的粗调。当所要求的阻尼力值在两个″O″形圈槽造成的阻尼力范围之间时。采用微调方式，见图3，当前后移动阻尼调整板(19)时，使得液体流过下质量块上 孔的断面面积大小发生改变，从而达到调整下质量块上、下液体流量的目的，并实现了阻尼力的无级调整，提高模拟精度。
同样上质量块上也有三个″O″形圈槽，其内径亦各不相同，其阻尼力的产生、粗调及微调均与下系统相同。
上、下调整质量块(12)、(6)是根据试验的需要分别用于调整上、下质量块(10)、(2)的质量的。
螺钉(20)是用来把阻尼整调板(9)分别固定在上、下质量块(10)、(2)上。
封闭筒(11)分上、下两部分，用螺栓装配成一体，其材料采用铝合金制造，目的是为了降低其惯性质量数值。封闭筒(11)外焊有保护圈(18)，目的是防止封闭筒使用过程中磕碰变形，而影响质量块自由运
权利要求1.一种乘员载荷模拟装置，是由上质量块(10)和下质量块(2)、封闭筒(11)、中央导向轴(5)、刚度部件及安装导向部件(13)和外饰件(3)等组成，其特征在于a.封闭筒(11)由上、下两部分组成，用螺栓(20)及中央导向轴(5)通过螺母连接成一体，b.封闭筒(11)中间固定一根中央导向轴(5)，c.设有弹簧支承的、可在中央导向轴(5)上自由滑动的上质量块(10)和下质量块(2)，d.上质量块(10)和下质量块(2)上均装有“O”形圈(4)，它与封闭筒(11)内壁之间有间隙，e.上质量块(10)和下质量块(2)上均装有阻尼力微调的阻尼调整板。
2.根据权利要求1所述的乘员载荷模拟装置，其特征在于所述的封闭筒(11)其材料为铝合金。
专利摘要本实用新型是在客车、轿车进行平顺性及可靠性试验时用的一种乘员载荷模拟装置。它是由上、下质量块(10)、(2)封闭筒(11)、中央导向轴(5)、弹性部件、阻尼调整部件，安装导向部件(13)及外饰件(3)等组成。它结构简单、制造成本低、工作可靠，承受的动载加速度最大为39.2m/s
文档编号G06G7/00GK2078462SQ9022383
公开日1991年6月5日 申请日期1990年11月15日 优先权日1990年11月15日
发明者郭孔辉, 董尔珠, 杜晓东, 杨秀坤 申请人:第一汽车制造厂长春汽车研究所