專利名稱:基于安全性能的汽車b柱檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車零部件性能檢測方法,特別是涉及一種基于安全性能的汽車B柱檢測方法。
背景技術(shù):
汽車車身的作用主要是保護駕駛員以及構(gòu)成良好的空氣力學環(huán)境。好的車身不僅能帶來更佳的性能,也能體現(xiàn)出車主的個性。汽車車身結(jié)構(gòu)從形式上說,主要分為非承載式和承載式兩種。汽車車身的牢固性、防碰撞性是車主較為關(guān)心的問題,也是汽車質(zhì)量的一個性能指標。目前,在汽車制造領(lǐng)域,安全性能的檢測方法主要針對于整車及白車身,單個零部件在其中的作用及其影響難以考量,零部件采購或改型等缺乏相應的考核體系。在購買零部件時,難以判斷該零部件質(zhì)量如何,因此,需要一種對各零部件質(zhì)量單一檢測的方法。
汽車車身內(nèi)設有A柱、B柱、C柱,而A、B、C柱是汽車上的三根豎梁,A柱在發(fā)動機艙和駕駛艙之間,左右后視鏡的上方柱在駕駛艙的前座和后座之間,從車頂延伸到車底部;(:柱在后坐頭枕的兩側(cè)。A、B、C柱不僅僅是撐起駕駛艙車頂?shù)慕饘僦?,而且對駕駛艙內(nèi)的成員有重要的保護作用,在車輛發(fā)生翻滾或傾覆的時候,A、B、C柱能夠有效避免駕駛艙被擠壓變形,所以,A、B、C柱的強度對車內(nèi)的生命來說有重要意義,一些高檔車的A、B、C柱是和車身包括車架一體化的,安全性大大提高。另一個方面,A、B、C柱也是一些裝置的“必經(jīng)之路”比如部分電器線路、安全帶(B柱)、照明音響裝置,甚至安全氣囊都可以安置在上面。因此,汽車B柱自身的質(zhì)量直接影響整個車身的質(zhì)量,而如何檢測汽車B柱的質(zhì)量,以及什么樣的汽車B柱符合要求,是目前缺乏研究的問題。因此,需要一種對汽車B柱性能以及汽車B柱是否合格的檢測方法。發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種基于安全性能的汽車B柱檢測方法,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中無法針對汽車B柱進行性能檢測的問題。
為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本發(fā)明提供一種基于安全性能的汽車B柱檢測方法,其包括以下步驟:1)、首先將汽車B柱固定不動;
2)、米用敲擊錘以3.9KJ的沖擊總能量沖擊所述汽車B柱的中間位置,所述敲擊錘上設有兩個加速度傳感器,通過所述加速度傳感器獲取沖擊過程中所述敲擊錘的加速度變化曲線;
3)、根據(jù)步驟2)中所述加速度變化曲線獲得平均加速度a ;
4)、根據(jù)所述平均加速度a計算獲得所述汽車B柱的變形量,判斷所述變形量是否小于21 Omm ;
5)、根據(jù)所述平均加速度a計算獲得所述汽車B柱的橫梁承載力,判斷所述橫梁承載力是否大于80KN ;
6)、觀察所述汽車B柱在沖擊后是否有斷裂,焊點是否失效,若沒有斷裂、焊點有效,并且所述變形量小于210mm,所述橫梁承載力大于80KN,則所述汽車B柱合格;否則所述汽車B柱為不合格產(chǎn)品。
優(yōu)選的,所述步驟I)中固定所述汽車B柱的具體方法為:將所述汽車B柱的兩端部均通過固定架固定,所述固定架與所述汽車B柱兩端相固定的固定面均垂直于地面,以及垂直于所述汽車B柱接受沖擊的沖擊面;并且所述汽車B柱的兩端平行于地面。
優(yōu)選的,所述敲擊錘的長、寬、高分別為200mm、150mm、215mm。
優(yōu)選的,在進行步驟I)之前先對所述汽車B柱進行預檢,觀察所述汽車B柱是否有裂口,若有裂口則所述汽車B柱為不合格產(chǎn)品;若沒有裂口則按照所述汽車B柱檢測方法進行檢測。
優(yōu)選的,汽車B柱變形量根據(jù)獲得的平均加速度通過兩次積分計算獲得。
優(yōu)選的,所述汽車B柱的橫梁承載力通過所述平均加速度乘以所述敲擊錘質(zhì)量獲得。
如上所述,本發(fā)明的基于安全性能的汽車B柱檢測方法,具有以下有益效果:通過本檢測方法,可以方便檢測汽車B柱的質(zhì)量及性能,為汽車B柱采購商提供了科學的入廠檢驗手段,使采購商可以自主選擇產(chǎn)品并且監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量;汽車B柱的檢測,可以及時發(fā)現(xiàn)零件自身存在的質(zhì)量問題,及時解決,避免到白車身、整車試驗階段才發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題而導致經(jīng)濟損失;以零件為單位進行檢測,便于進行新的設計與改進,提高零件的安全性能及輕量化程度。
圖1顯示為本發(fā)明的汽車B柱的固定示意圖。
圖2顯示為本發(fā)明的采用敲擊錘沖擊汽車B柱的示意圖。
圖3顯示為所述敲擊錘的側(cè)視圖。
圖4顯示為所述敲擊錘的俯視圖。
元件標號說明
I汽車B柱
11 小端
12 大端
13中間部
2固定架
3固定架
4敲擊錘具體實施方式
以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實施方式
加以實施或應用,本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
請參閱圖1及圖2。需要說明的是,本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想,遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。
本發(fā)明提供一種基于安全性能的汽車B柱檢測方法,其包括以下步驟:
I)、首先將汽車B柱I固定不動;對汽車B柱I的固定見圖1所示,汽車B柱包括大端12、小端11以及連接大端、小端的中間部13,大端12的寬度大于小端11的寬度,將汽車B柱大端12通過固定架3固定,小端通過固定架2固定,固定架2、3與兩端部相固定的固定面均垂直于地面;并且汽車B柱的大端12、小端11均平行于地面,該固定方法可以模汽車B柱在整車中的受力情況,并有效保證汽車B柱在檢測過程中固定區(qū)域不失效;
2)、如圖2所示,采用敲擊錘以3.9KJ的沖擊總能量沖擊上述汽車B柱的中間位置,該位置對應于整車側(cè)面碰撞中乘員的胸腹部位置,是在側(cè)碰事故中決定傷亡與否的關(guān)鍵部位,如圖2所示,敲擊錘4所敲擊的位置到汽車B柱兩端的距離相等,即LI與L2相等,確保敲擊錘敲擊汽車B柱的中間位置,以及確保汽車B柱接受沖擊的沖擊面與上述固定面相垂直,在敲擊錘4上設有兩個加速度傳感器,通過加速度傳感器獲取沖擊過程中敲擊錘4的加速度變化曲線;
3)、根據(jù)步驟2)中加速度變化曲線獲得平均加速度a ;
4)、根據(jù)平均加速度a計算獲得汽車B柱I的變形量,判斷該變形量是否小于210mm ;
5)、根據(jù)平均加速度a計算獲得汽車B柱I的橫梁承載力,判斷該橫梁承載力是否大于80KN ;
6)、觀察汽車B柱I在沖擊后是否有斷裂,焊點是否失效,若沒有斷裂、焊點有效,并且上述變形量小于210mm,上述橫梁承載力大于80KN,則汽車B柱合格;否則汽車B柱為不合格產(chǎn)品。
如圖3及圖4所示,上述敲擊錘為長方形,長1、寬W、高h分別為200mm、150mm、215mm,采用該尺寸的敲擊錘可以更好的檢驗汽車B柱是否合格,得到更準確的汽車B柱變形量和橫梁承載力。優(yōu)選的,上述敲擊錘的沖擊速度為45km/h,質(zhì)量為50Kg,用此沖擊速度沖擊汽車B柱的中間位置,這樣檢測結(jié)構(gòu)更準確。若沖擊速度無法達到45km/h時,可在敲擊錘后部增加質(zhì)量,適當降低速度,但必須保證沖擊總能量為3.9KJ,該總能量通過w = I 2計算獲得。
通過以上檢測方法,無斷裂是汽車B柱的基本要求,以保證在碰撞變形過程中汽車B柱整體完好,起到應有的作用。限定汽車B柱的最大變形量,使在側(cè)面碰撞事故中為乘員留下足夠的空間,避免其受到過分擠壓和壓迫。焊點是否失效,是對汽車B柱的生產(chǎn)制造提出要求,確保其連接有效可靠。上述橫梁承載力越大,根據(jù)W=FS,碰撞事故總能量即總功W 一定,在汽車B柱變形量S —定的情況下,橫梁承載力F越大,即汽車B柱自身吸收的能量越多,需要其他部件及乘員吸收的能量越少,乘員的安全性提高。以上檢測判斷標準從汽車B柱的裝配、使用到對乘員的安全保護等各個方面全面檢測汽車B柱的性能,確保汽車B柱零部件的安全性能。
汽車B柱檢測方法的具體試驗過程:在進行上述步驟I)之前先對汽車B柱進行預檢,觀察汽車B柱是否有裂口,若有裂口則汽車B柱為不合格產(chǎn)品;若沒有裂口則按照上述汽車B柱檢測方法進行檢測。檢驗時,上述敲擊錘的質(zhì)量選為50Kg,沖擊速度為45KM/h。汽車B柱變形量根據(jù)獲得的平均加速度通過兩次積分計算獲得;通過平均加速度乘以敲擊錘質(zhì)量獲得汽車B柱的橫梁承載力;總能量由橫梁承載力、汽車B柱變形量通過兩次整合時間計算獲得。該試驗對試驗室地基有一定的要求,必須保證地基在試驗過程中沖擊能量作用下(試驗過程中總能量為3906J,通過計算獲得),不被損壞并且試驗可重復進行。試驗過程中,參與人員需要距離碰撞零件一定距離(至少2m),確保試驗安全。
綜上所述,本發(fā)明的基于安全性能的汽車B柱檢測方法,可以方便檢測汽車B柱的質(zhì)量及性能,為汽車B柱采購商提供了科學的入廠檢驗手段,使采購商可以自主選擇產(chǎn)品并且監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量;汽車B柱的檢測,可以及時發(fā)現(xiàn)零件自身存在的質(zhì)量問題,及時解決,避免到白車身、整車試驗階段才發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題而導致經(jīng)濟損失;以零件為單位進行檢測,便于進行新的設計與改進,提高零件的安全性能及輕量化程度。所以,本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種基于安全性能的汽車B柱檢測方法,其特征在于,所述汽車B柱檢測方法包括以下步驟:1)、首先將汽車B柱固定不動; 2)、采用敲擊錘以3.9KJ的沖擊總能量沖擊所述汽車B柱的中間位置,所述敲擊錘上設有兩個加速度傳感器,通過所述加速度傳感器獲取沖擊過程中所述敲擊錘的加速度變化曲線.-^4 , 3)、根據(jù)步驟2)中所述加速度變化曲線獲得平均加速度a; 4)、根據(jù)所述平均加速度a計算獲得所述汽車B柱的變形量,判斷所述變形量是否小于210mm ; 5)、根據(jù)所述平均加速度a計算獲得所述汽車B柱的橫梁承載力,判斷所述橫梁承載力是否大于80KN ; 6)、觀察所述汽車B柱在沖擊后是否有斷裂,焊點是否失效,若沒有斷裂、焊點有效,并且所述變形量小于210mm,所述橫梁承載力大于80KN,則所述汽車B柱合格;否則所述汽車B柱為不合格產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于安全性能的汽車B柱檢測方法,其特征在于:所述步驟O中固定所述汽車B柱的具體方法為:將所述汽車B柱的兩端部均通過固定架固定,所述固定架與所述汽車B柱相固定的固定面均垂直于地面,以及垂直于所述汽車B柱接受沖擊的沖擊面;并且所述汽車B柱的兩端平行于地面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于安全性能的汽車B柱檢測方法,其特征在于:所述敲擊錘的長、寬、高分別為200mm、150mm、215mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于安全性能的汽車B柱檢測方法,其特征在于:在進行步驟I)之前先對所述汽車B柱進行預檢,觀察所述汽車B柱是否有裂口,若有裂口則所述汽車B柱為不合格產(chǎn)品;若沒有裂口則按照所述汽車B柱檢測方法進行檢測。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于安全性能的汽車B柱檢測方法,其特征在于:汽車B柱變形量根據(jù)獲得的平均加速度通過兩次積分計算獲得。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于安全性能的汽車B柱檢測方法,其特征在于:所述汽車B柱的橫梁承載力通過所 述平均加速度乘以所述敲擊錘質(zhì)量獲得。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于安全性能的汽車B柱檢測方法,其包括以下步驟1)將汽車B柱固定不動;2)采用敲擊錘沖擊汽車B柱的中間位置,敲擊錘上設有兩個加速度傳感器,通過加速度傳感器獲取沖擊過程中敲擊錘的加速度變化曲線;3)根據(jù)步驟2)中加速度變化曲線獲得平均加速度;4)根據(jù)平均加速度計算獲得汽車B柱的變形量,判斷變形量是否小于210mm;5)根據(jù)平均加速度計算獲得汽車B柱的橫梁承載力,判斷橫梁承載力是否大于80KN;6)觀察汽車B柱在沖擊后是否有斷裂,焊點是否失效,若沒有斷裂、焊點有效,變形量小于210mm,橫梁承載力大于80KN,則汽車B柱合格。本發(fā)明方便地檢測汽車B柱的質(zhì)量及性能,為汽車B柱零件采購商提供了科學的入廠檢驗手段。
文檔編號G01M17/007GK103175691SQ20131006096
公開日2013年6月26日 申請日期2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月27日
發(fā)明者林建平, 朱西產(chǎn), 馬志雄, 董學勤, 李芳芳, 王燦, 馬芳武 申請人:同濟大學, 浙江吉利汽車研究院有限公司