DE102008031659A1 - carriage - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Schlitten 2 zur Durchführung von Crashtests an Kraftfahrzeugbaugruppen 22, 44, mit einem ersten Träger 20 zum Tragen einer zu testenden Kraftfahrzeugkomponente 22, wobei der Schlitten 2 dazu ausgebildet ist, relativ zu einer Anschlageinheit 3 bewegt zu werden, so dass der Schlitten 2 mit der Anschlageinheit 3 kollidieren kann. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der erste Träger 20 derart beweglich am Schlitten 2 gelagert ist, dass der erste Träger 20 bei einer Kollision des Schlittens 2 mit der Anschlageinheit 3 aus einer Anfangsposition entlang einer vorbestimmbaren Bahn 21 in eine Endposition bewegt wird.The invention relates to a carriage 2 for performing crash tests on motor vehicle assemblies 22, 44, with a first carrier 20 for supporting a motor vehicle component 22 to be tested, wherein the carriage 2 is designed to be moved relative to a stop unit 3, so that the carriage 2 can collide with the stop unit 3. According to the invention, it is provided that the first carrier 20 is movably mounted on the carriage 2 such that the first carrier 20 is moved in a collision of the carriage 2 with the stop unit 3 from an initial position along a predeterminable path 21 into an end position.
Description
Die Erfindung betrifft einen Schlitten zur Durchführung von Crashtests an Kraftfahrzeugbaugruppen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a carriage for performing crash tests on motor vehicle assemblies according to the preamble of claim 1.
Ein derartiger Schlitten weist einen mit dem Schlitten verbundenen ersten Träger auf, an dem eine zu testende Kraftfahrzeugbaugruppe lösbar montiert ist. Dabei ist der Schlitten dazu ausgebildet, relativ zu einer Anschlageinheit bewegt zu werden, so dass der Schlitten mit der Anschlageinheit kollidieren kann.One such carriage has a first connected to the carriage carrier on which a motor vehicle assembly to be tested removably mounted is. In this case, the carriage is designed to be relative to a Stop unit to be moved, so that the carriage with the Collision unit can collide.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Schlitten zu schaffen, der eine realistische Abbildung der Relativbewegungen von Kraftfahrzeugkomponenten zueinander während eines Crashs ermöglicht.Of the The invention is based on the problem of providing a carriage, a realistic illustration of the relative movements of motor vehicle components to each other during a crash.
Dieses Problem wird durch einen Schlitten mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This Problem is solved by a carriage with the features of the claim 1 solved.
Danach ist vorgesehen, dass der erste Träger beweglich am Schlitten gelagert ist, so dass der erste Träger infolge eines Zusammenstoßes des Schlittens mit der Anschlageinheit, bei dem die Anschlageinheit eine Kraft auf den ersten Träger ausübt, in der Kraftrichtung aus einer Anfangsposition entlang einer festgelegten Bahn in eine Endposition bewegt wird. Vorzugsweise ist eine solche Anschlageinheit stationär ausgebildet, während der Schlitten in Richtung auf die Anschlageinheit bewegbar ausgebildet ist.After that is provided that the first carrier movable on the carriage is stored, so that the first carrier due to a collision of the carriage with the stop unit, wherein the stop unit a force on the first carrier exerts in the direction of force from an initial position along a fixed Path is moved to an end position. Preferably, such is one Stop unit stationary trained while the carriage is designed to be movable in the direction of the stop unit is.
Durch die definiert bewegliche Lagerung des ersten Trägers können Relativbewegungen zwischen den unterschiedlichen Fahrzeugteilen, d. h., der am ersten Träger befestigten ersten Kraftfahrzeugbaugruppe und weiteren am Schlitten fixierten Baugruppen, insbesondere Sitze und eine Bodengruppe, realistisch abgebildet werden. Die Erfindungsgemäße Versuchseinrichtung ist von besonderer Bedeutung bei der Entwicklung von Rückhaltesystemen für LKWs und sonstige schwere Nutzfahrzeuge mit ähnlichen Eigenschaften. Bei diesen Fahrzeugen verlagert sich bei einem Frontalaufprall die Instrumententafel und damit verbundene Anbauteile bauartbedingt (derartige Fahrzeuge weisen regelmäßig eine geringe Knautschzone auf) in erheblichem Maße in das Innere des Führerstandes. Eine optimale Auslegung der Rückhaltesysteme verlangt daher, dass die vorgenannte Verlagerung von Kraftfahrzeugteilen auch bei dynamischen Versuchen so genau wie möglich nachgebildet wird. Dies wird durch den definiert verlagerbaren ersten Träger als Träger einer zu testenden Kraftfahrzeugbaugruppe, insbesondere umfassend eine Instrumententafel, ermöglicht.By the defined movable mounting of the first carrier can be relative movements between the different vehicle parts, d. h., Which fastened to the first carrier first motor vehicle assembly and further fixed to the carriage Assemblies, especially seats and a floor assembly, realistic be imaged. The experimental device according to the invention is Of particular importance in the development of restraint systems for trucks and other heavy commercial vehicles with similar characteristics. at These vehicles shift in a frontal impact, the instrument panel and related attachments due to design (such vehicles regularly have a low Crumple zone on) to a considerable extent in the interior of the cab. An optimal design of the restraint systems therefore demands that the aforementioned relocation of motor vehicle parts also is recreated as accurately as possible in dynamic experiments. This is defined by the first movable carrier as the support of a motor vehicle assembly to be tested, in particular comprising an instrument panel enabled.
Vorzugsweise ist der Schlitten dazu eingerichtet und vorgesehen, entlang einer Bewegungsrichtung in Richtung auf die Anschlageinheit bewegt zu werden.Preferably the sled is set up and provided along one of Direction of movement in the direction of the stop unit moves to become.
Die Bahn, die der Schwerpunkt des ersten Trägers nach einer bzw. durch eine Kollision mit der Anschlageinheit durchläuft, erstreckt sich in einem Ausführungsbeispiel entlang der Bewegungsrichtung, vorzugsweise parallel zur Bewegungsrichtung.The Path, the center of gravity of the first carrier after or through a collision with the stop unit, extends in one embodiment along the direction of movement, preferably parallel to the direction of movement.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Bahn bogenförmig ausgebildet, und zwar vorzugsweise derart, dass der erste Träger in der Endposition die gleiche oder eine größere Beabstandung zum Schlitten entlang einer quer zur Bewegungsrichtung verlaufenden Vertikalen (vertikale Schlittenachse) aufweist als in der Anfangsposition. Unter der Vertikalen ist hierbei eine Normale zu derjenigen Ebene zu verstehen, in der sich der Schlitten auf die Anschlageinheit zu bewegt (ebener horizontaler Untergrund).In a further embodiment the track is arcuate formed, and preferably such that the first carrier in the End position the same or a greater distance to the slide along a vertical transverse to the direction of movement (vertical carriage axis) than in the initial position. Below the vertical is a normal to that level to understand, in which the slide on the stop unit too moved (level horizontal ground).
Vorzugsweise ist der Schlitten dazu ausgebildet, über den ersten Träger mit der Anschlageinheit zu kollidieren, d. h., der erste Träger ist dazu ausgebildet an der Anschlageinheit anzuschlagen.Preferably the carriage is adapted to carry over the first carrier collide with the stop unit, d. h., which is the first carrier designed to be attached to the stop unit.
In einer Variante der Erfindung ist der erste Träger dazu eingerichtet und vorgesehen starr (und lösbar) mit einer ersten Kraftfahrzeugbaugruppe verbunden zu werden, wobei jene erste Kraftfahrzeugbaugruppe vorzugsweise durch eine Kraftfahrzeuginnenverkleidung, insbesondere eine Kraftfahrzeuginnenverkleidung eines LKW, gebildet ist. Dabei handelt es sich vorzugsweise um eine Instrumententafel, eine Lenksäule oder ein Lenkrad bzw. um eine Auswahl derartiger zu einer Baugruppe zusammengefasster Komponenten. Die erste Kraftfahrzeugbaugruppe kann auch eine zu testende Rückhalteeinrichtung umfassen, die vorzugsweise in das Lenkrad oder die Instrumententafel integriert ist.In According to a variant of the invention, the first carrier is set up and provided for this purpose rigid (and detachable) to be connected to a first motor vehicle assembly, wherein that first motor vehicle assembly, preferably by a motor vehicle interior trim, in particular a motor vehicle interior lining of a truck formed is. This is preferably an instrument panel, a steering column or a steering wheel or a selection of such to an assembly summarized components. The first motor vehicle assembly may also be a tested retainer include, preferably in the steering wheel or instrument panel is integrated.
Vorzugsweise ist der erste Träger entlang der vertikalen Schlittenachse höhenverstellbar ausgebildet, um die erste Kraftfahrzeugbaugruppe mit daran ggf. befestigten Komponenten in ihrer Position an die reale Fahrzeugumgebung anzupassen.Preferably is the first carrier height-adjustable along the vertical carriage axis, to the first motor vehicle assembly with possibly attached components in their position to suit the real vehicle environment.
Zum Tragen einer von der ersten Kraftfahrzeugbaugruppe verschiedenen zweiten Kraftfahrzeugbaugruppe ist bevorzugt ein starr mit dem Schlitten verbundener zweiter Träger vorgesehen. An diesen zweiten Träger bzw. eine mit dem zweiten Träger verbundene zweite Kraftfahrzeugbaugruppe (umfassend zumindest einen Fahrzeugsitz, ggf. nebst Unterbau, sowie des Weiteren ggf. eine Bodengruppe, an der der mindestens eine Sitz festgelegt sein kann) wird der erste Träger bei seiner Bewegung aus der Anfangsposition in die Endposition entlang der Bewegungsrichtung angenähert. Auf diese Weise lässt sich beispielsweise die Intrusion einer Instrumententafel oder Lenkradbaugruppe eines LKWs samt daran montierter Rückhalteeinrichtungen in Richtung auf eine Sitzgruppe bzw. den Fahrzeuginnenraum realitätsnah abbilden. Eine solche zweite Kraftfahrzeugbaugruppe ist vorzugsweise starr mit dem Schlitten verbunden. Auch der zweite Träger bzw. die zweite Kraftfahrzeugbaugruppe kann höhenverstellbar (entlang der vertikalen Schlittenachse) am Schlitten festgelegt sein, um eine Anpassung an die reale Fahrzeuggeometrie vornehmen zu können. Des Weiteren können an der Bodengruppe Mittel zum Verstellen des oder der Kraftfahrzeugsitze entlang der Schlittenlängsachse vorgesehen sein.For carrying a second motor vehicle subassembly different from the first motor vehicle subassembly, a second carrier rigidly connected to the carriage is preferably provided. At this second carrier or a second vehicle assembly associated with the second carrier (comprising at least one vehicle seat, possibly together with substructure, as well as possibly a floor group to which the at least one seat can be fixed) is the first carrier in its movement from the initial position to the final position along the direction of movement. That way For example, the intrusion of an instrument panel or steering wheel assembly of a truck, together with restraint devices mounted thereon, can be realistically modeled in the direction of a seating group or the vehicle interior. Such a second motor vehicle assembly is preferably rigidly connected to the carriage. The second carrier or the second motor vehicle subassembly can also be height-adjustable (along the vertical carriage axis) on the carriage in order to be able to adapt to the real vehicle geometry. Furthermore, means for adjusting the motor vehicle seat or seats along the carriage longitudinal axis can be provided on the floor assembly.
In einem Ausführungsbeispiel ist der erste Träger über zumindest ein schwenkbares längs erstrecktes Element in Form eines Hebels am Schlitten gelagert, wobei das längs erstreckte Element einen ersten freien Endabschnitt aufweist, der über einen mittleren Abschnitt des längs erstreckten Elementes mit einem zweiten freien Endabschnitt des längs erstreckten Elementes verbunden ist. Vorzugsweise sind die beiden Endabschnitte jeweils einstückig an den mittleren Abschnitt angeformt.In an embodiment is the first carrier over at least a swiveling longitudinal extended element in the form of a lever mounted on the carriage, where the longitudinal extended element having a first free end portion which extends over a central portion of the longitudinal extended element with a second free end portion of the stretched longitudinally Elementes connected. Preferably, the two end portions each in one piece formed on the middle section.
Zur Lagerung des ersten Trägers am Schlitten sind dabei der erste freie Endabschnitt schwenkbar am ersten Träger und der zweite freie Endabschnitt schwenkbar am Schlitten festgelegt.to Storage of the first carrier on the carriage while the first free end portion are pivotable at the first carrier and the second free end portion pivotally secured to the carriage.
Vorzugsweise weist der Schlitten einen Rahmen auf, wobei jener Rahmen insbesondere zumindest ein gegenüber der Bewegungsrichtung geneigt verlaufendes längs erstrecktes Rahmenelement aufweist, um die auf den ersten Träger einwirkenden Kräfte vorteilhaft in den Schlitten einzuleiten. Bevorzugt ist das besagte längs erstreckte Element über seinen zweiten freien Endabschnitt schwenkbar am Rahmen des Schlittens festgelegt.Preferably the carriage has a frame, said frame in particular at least one opposite the direction of movement inclined longitudinally extending frame member has, to the forces acting on the first carrier forces advantageous into the sled. Preferably, said longitudinally extending Element over his second free end portion pivotally mounted on the frame of the carriage established.
Bevorzugt sind zwei, vier oder acht längs erstreckte Elemente zur beweglichen Lagerung des ersten Trägers am Schlitten vorgesehen, wobei jene Elemente quer zur Bewegungsrichtung einander paarweise gegenüber liegen, d. h., jedes längs erstreckte Elemente liegt einem anderen längs erstreckten Element quer zur Bewegungsrichtung gegenüber.Prefers are two, four or eight longitudinal extended elements for the movable mounting of the first carrier on Sliders provided, with those elements transverse to the direction of movement in pairs opposite each other lie, d. h., each longitudinal extended elements is transverse to another longitudinally extending element opposite to the direction of movement.
Zum Dämpfen der Bewegung des ersten Trägers ist der erste Träger über zumindest ein erstes Deformationselement mit dem Schlitten verbunden. Dabei ist das Deformationselement dazu eingerichtet und vorgesehen, sich bei der Bewegung des ersten Trägers aus der Anfangsposition in die Endposition unter Absorption von Energie zu verformen. Weiterhin kann das mindestens eine erste Deformationselement dazu dienen, die Bewegung des ersten Trägers aus der Anfangsposition in die Endposition zu begrenzen und ggf. den ersten Träger in seiner Anfangsposition zu arretieren. Vorzugsweise ist das mindestens eine Deformationselement durch ein gebogenes Element gebildet, das vorzugsweise aus einem Stahl gefertigt ist. Dabei ist das mindestens eine Deformationselement bevorzugt dazu ausgebildet, sich bei der Bewegung des ersten Trägers aus der Anfangsposition in die Endposition unter Absorption von Energie zu strecken. D. h., die Krümmung des Deformationselementes wird verringert. Ggf. wird das Deformationselement vollständig gestreckt, so dass es sich linear entlang einer (gedachten) Geraden erstreckt.To the dampen the movement of the first carrier is the first carrier over at least a first deformation element connected to the carriage. there the deformation element is set up and provided to itself during the movement of the first carrier from the initial position to the end position under absorption of To deform energy. Furthermore, the at least one first deformation element to serve the movement of the first carrier from the initial position to limit to the final position and possibly the first carrier in its initial position to lock. Preferably, this is at least one deformation element formed by a curved element, which preferably consists of a Steel is made. This is at least one deformation element preferably designed to be formed during the movement of the first carrier the initial position to the end position with absorption of energy to stretch. That is, the curvature the deformation element is reduced. Possibly. becomes the deformation element Completely stretched so that it is linear along an imaginary line extends.
Des Weiteren wird das erfindungsgemäße Problem durch eine Crashtestanordnung mit einem erfindungsgemäßen Schlitten und mit einer mit dem ersten Träger verbundenen ersten Kraftfahrzeugbaugruppe gelöst (Anspruch 20). Dabei umfasst die erste Kraftfahrzeugbaugruppe vorzugsweise eine der bereits erwähnten Komponenten (siehe oben).Of Further becomes the problem of the invention by a crash test arrangement with a carriage according to the invention and with one with the first carrier connected first motor vehicle assembly solved (claim 20). Includes the first motor vehicle assembly preferably one of the already mentioned components (see above).
Weiterhin weist die Anordnung eine mit dem zweiten Träger des Schlittens starr aber höhenverstellbar (entlang der vertikalen Schlittenachse) verbundene zweite Kraftfahrzeugbaugruppe auf, die die vorgenannten Komponenten umfassen kann. Aufgrund der beweglichen Lagerung des ersten Trägers am Schlitten wird bei der erfindungsgemäßen Crashtestanordnung der erste Träger samt daran befestigter erster Kraftfahrtzeugbaugruppe aus einer Anfangsposition in eine Endposition bewegt, wenn der Schlitten (erster Träger) mit der der Anschlageinheit zugeordneten Anstoßeinheit der Anordnung kollidiert. Dabei wird die erste Kraftfahrzeugbaugruppe in Richtung auf die zweite Kraftfahrzeugbaugruppe bewegt, so dass die Beabstandung der beiden Baugruppen entlang der Schlittenlängsachse, die entlang der besagten Bewegungsrichtung des Schlittens verläuft, reduziert wird (siehe oben).Farther However, the arrangement has a rigid with the second carrier of the carriage height adjustable (along the vertical carriage axis) connected second motor vehicle assembly which may comprise the aforementioned components. Due to the movable storage of the first carrier on the carriage is at the crash test arrangement according to the invention the first carrier including attached first motor vehicle assembly from a Starting position moved to an end position when the carriage (first Carrier) collided with the abutment unit associated abutment unit of the arrangement. In this case, the first motor vehicle assembly in the direction of the second motor vehicle assembly moves so that the spacing of the two assemblies along the carriage longitudinal axis, along said Movement direction of the carriage runs, is reduced (see above).
Um zu vermeiden, dass bei der erfindungsgemäßen Crashtestanordnung der erste Träger durch eine Kollision mit einer Anstoßeinheit (siehe oben) der Crashtestanordnung beschädigt wird, ist jene Anstoßeinheit in einem Kontaktbereich, über den sich der erste Träger und die Anstoßeinheit berühren, vorzugsweise mit einem vorwiegend plastisch deformierbaren Material als Dämpfungsmittel versehen.Around to avoid that in the crash test arrangement of the invention first carrier through a collision with an abutment unit (see above) of the crash test assembly is damaged in a contact area over the the first carrier and the kick-off unit touch, preferably with a predominantly plastically deformable material provided as a damping means.
Des Weiteren weist die Anschlageinheit bevorzugt eine Verzögerungseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, mit dem Schlitten in Kontakt zu treten, wenn der Schlitten mit der Anschlageinheit kollidiert, so dass der Schlitten bei der Kollision vorbestimmbar verzögert wird.Of Furthermore, the stop unit preferably has a delay device which is adapted to contact the carriage, when the carriage collides with the stop unit, leaving the carriage is pre-determined delayed in the collision.
Hierzu weist die Verzögerungseinrichtung zumindest ein vorzugsweise austauschbares Verzögerungselement auf, das dazu eingerichtet und vorgesehen ist, zur Verzögerung des Schlittens bei der Kollision des Schlittens mit der Anschlageinheit unter Absorption von Energie verformt zu werden. Ggf. können mehrere solcher Elemente vorgesehen sein, die beispielsweise nacheinander bei einer Kollision deformiert werden können.For this purpose, the delay device has at least one preferably exchangeable delay which is adapted and intended to be deformed to delay the carriage in the collision of the carriage with the stop unit with absorption of energy. Possibly. a plurality of such elements can be provided, which can be deformed, for example successively in a collision.
Bevorzugt steht die Anstoßeinheit entlang der Bewegungsrichtung über das Verzögerungselement um eine definierte Wegstrecke hinaus. Zusammen mit dem Versatz der zugeordneten Kontaktbereiche am Schlitten in Bewegungsrichtung kann hierdurch kontrolliert werden, zu welchem Zeitpunkt die Verzögerung des Schlittens nach einer Kollision des ersten Trägers mit der Anschlageinheit eintritt. Bei einer verhältnismäßig langen besagten Wegstrecke setzt erst nach einer verhältnismäßig starken Verlagerung des ersten Trägers (Intrusion) die Verzögerung des Schlittens ein, wohingegen bei einer relativ kleineren Wegstrecke die Verzögerung des Schlittens schneller einsetzt.Prefers stands the kick-off unit along the direction of movement over the delay element by a defined distance. Along with the offset of the associated contact areas on the carriage in the direction of movement can be controlled by this, at which time the delay of the Sliding after a collision of the first carrier with the stop unit entry. At a relatively long said Distance sets only after a relatively strong shift of first carrier (Intrusion) the delay of the carriage, whereas at a relatively smaller distance the delay of the sled faster.
Die dargestellten Merkmale und Vorteile der Erfindung sollen anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibungen von Ausführungsbeispielen verdeutlicht werden. Es zeigen:The illustrated features and advantages of the invention are based on the following description of the figures of embodiments illustrated become. Show it:
Die
Crashtestanordnung
Vorzugsweise ist der Schlitten dazu eingerichtet und vorgesehen, entlang einer Bewegungsrichtung in Richtung auf die Anschlageinheit bewegt zu werden.Preferably the sled is set up and provided along one of Direction of movement in the direction of the stop unit moves to become.
Vorzugsweise
wird der Schlitten
Am
Schlitten
Um
das vorgenannte Kollisionsgeschehen anhand eines Crashtestaufbaus
Vorzugsweise
sind beiden Kraftfahrzeugbaugruppe
Bevor
der Schlitten
Bei
der Kollision des Schlittens
Durch
die in den ersten Träger
Diese
Verlagerung des ersten Trägers
Gemäß
Jedes
der längs
erstreckten Elemente
Die
einzelnen längs
erstreckten Elemente
Somit
kann eine an der ersten Kraftfahrzeugbaugruppe
Der
erste Träger
An
diesen Streben
Die
vier Streben
Um
den ersten Träger
Das
Deformationselement
Ferner
begrenzt das Deformationselement
Um
die durch die Anschlageinheit
Um
schließlich
den Schlitten
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