KR102470914B1 - 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법 및 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 시스템 - Google Patents

자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법 및 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 시스템 Download PDF

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Abstract

프리크래시 브레이크의 영향을, 용이하고도 적절하게 반영한다. 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법은, 실차 충돌 시험에서의, 실차의 장해물에 대한 충돌시 또는 충돌시 전의 소정 타이밍에서의, 실차에 탑재된 인형의 머리부의 상기 실차에 대한 상대 위치의 정보와, 실차가 장해물에 충돌했을 때의 실차 가속도 변화의 정보를 취득하는 실차 시험 결과 취득 스텝과, 실차 시험 결과 취득 스텝의 취득 결과에 기초하여, 자동차 충돌 모의 시험에서의 스레드의 가속도 파형이, 제1 시각부터 제2 시각까지의 프리크래시 파형과, 제2 시각 이후의 충돌 파형을 갖도록, 시험 조건을 설정하는 시험 조건 설정 스텝을 갖는다. 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 프리크래시 파형이, 상대 위치의 정보에 기초하는 파형으로 되고, 충돌 파형이, 가속도 변화의 정보에 기초하는 파형으로 되도록, 시험 조건을 설정한다.

Description

자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법 및 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 시스템
본 발명은, 자동차를 파괴하지 않고 충돌시에 객실에 발생하는 가속도를 재현하고, 2차 충돌에 의한 탑승자의 상해 정도를 재현하는 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법 및 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 충돌 시험은, 크래시량이나 객실의 잔존 공간량 등의 물리량과 탑승자 상해값을 평가하기 위한 실차 충돌 시험이 있지만, 실차에 더미를 싣고 소정의 속도로 배리어에 충돌시키는 방법은 파괴 시험이며, 상당한 비용을 요한다. 그 때문에, 더미나 에어백 등을 탑재한 화이트 바디, 모의 차체 등을 대차 위에 설치하고, 이 대차에 대하여 실차 충돌시와 거의 동일한 가속도를 부여함으로써, 공시체에 작용하는 충격도를 비파괴적으로 재현하여 탑승자 상해값을 평가하여, 에어백 등의 안전 장치를 개발하기 위한 자동차 충돌 모의 시험이 행해진다.
이와 같은 자동차 충돌 모의 시험 장치로서는, 예를 들어 하기 특허문헌 1에 기재된 것이 있다. 이 특허문헌 1에 기재된 자동차 충돌 시뮬레이터에서의 서보 액추에이터 장치에서는, 어큐뮬레이터에 축적·축압된 작동유에 의해, 유압 액추에이터의 피스톤을 공시체가 탑재되는 스레드를 향해 쳐 내기 가능하게 구성하고, 이 유압 액추에이터에 작동유가 직접 유입되도록 어큐뮬레이터를 접속하고, 유압 액추에이터로부터 유출되는 작동유를 제어하도록 서보 밸브를 접속함으로써 미터 아웃 회로를 구성하고 있다.
여기서, 실제의 자동차의 사고 시에는, 충돌 직전, 즉 프리크래시 시에 있어서, 브레이크(프리크래시 브레이크) 등에 의해, 자동차의 가속도가 변화되는 경우가 있다. 따라서, 자동차 충돌 모의 시험에 있어서는, 이와 같은 프리크래시 시에서의 가속도의 변화를 가미하는 것이 요구되는 경우가 있다. 예를 들어 특허문헌 2에는, 감속 구간을 마련함으로써 프리크래시 시의 가속도 변화를 재현하는 프리크래시 시험 방법이 기재되어 있다.
일본 특허 공개 제2002-162313호 공보 일본 특허 제5484177호 공보
그러나, 특허문헌 2에서는, 감속의 지속 시간 등에 기초하여 감속 구간을 설정하고 있기 때문에, 감속 구간에서의 시험에 있어서의 주행 거리(제동 거리)가 길어져버린다. 따라서, 이와 같은 감속 구간을 특허문헌 1과 같은 자동차 충돌 모의 시험 장치에 적용한 경우, 스트로크가 과도하게 길어질 우려가 있다. 자동차 충돌 모의 시험 장치는, 유압 실린더를 사용하여 피스톤을 쳐 내고 있지만, 이와 같이 스트로크가 긴 유압 실린더를 준비하는 것은 곤란하다. 또한, 이와 같은 유압 실린더를 준비할 수 있다고 해도, 설비 규모가 과도하게 커지거나, 시험 시간이 길어지거나 할 우려가 있다. 따라서, 자동차 충돌 모의 시험에 있어서, 프리크래시 브레이크의 영향을, 용이하고도 적절하게 반영하는 것이 요구되고 있다.
본 발명은 상술한 과제를 해결함으로써, 프리크래시 브레이크의 영향을, 용이하고도 적절하게 반영 가능한 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법 및 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법은, 실차를 모방한 공시체를 탑재한 스레드를 향해서 피스톤 로드를 쳐 내는 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법이며, 상기 실차를 구동하여 장해물에 충돌시키는 실차 충돌 시험에서의, 상기 실차의 상기 장해물에 대한 충돌시 또는 충돌시 전의 소정 타이밍에서의, 상기 실차에 탑재된 인형의 머리부의 상기 실차에 대한 상대 위치의 정보와, 상기 실차가 상기 장해물에 충돌했을 때의 상기 실차의 가속도 변화의 정보를 취득하는 실차 시험 결과 취득 스텝과, 상기 실차 시험 결과 취득 스텝의 취득 결과에 기초하여, 상기 자동차 충돌 모의 시험에서의 상기 스레드의 가속도 파형이, 제1 시각부터 제2 시각까지의 프리크래시 파형과, 상기 제2 시각 이후의 충돌 파형을 갖도록, 상기 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건을 설정하는 시험 조건 설정 스텝을 갖고, 상기 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 상기 프리크래시 파형이, 상기 상대 위치의 정보에 기초하는 파형으로 되고, 상기 충돌 파형이, 상기 가속도 변화의 정보에 기초하는 파형으로 되도록, 상기 시험 조건을 설정한다.
이 시험 조건 설정 방법에 의하면, 프리크래시 브레이크의 영향을, 용이하고도 적절하게 반영할 수 있다.
상기 실차 시험 결과 취득 스텝에 있어서, 상기 인형의 머리부의 가속도 변화의 정보를 취득하고, 상기 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 상기 프리크래시 파형이, 상기 상대 위치의 정보와 상기 가속도 변화의 정보에 기초하는 파형으로 되도록, 상기 시험 조건을 설정하는 것이 바람직하다. 이 시험 조건 설정 방법에 의하면, 프리크래시 브레이크의 영향을, 보다 적절하게 반영할 수 있다.
상기 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 상기 공시체에 인형을 탑재하여 상기 자동차 충돌 모의 시험을 실시한 경우에, 상기 제2 시각에서의 상기 인형의 머리부의 상기 공시체에 대한 상대 위치가, 상기 실차 충돌 시험에서의 상기 머리부의 상대 위치로 되도록, 상기 프리크래시 파형을 설정하는 것이 바람직하다. 이 시험 조건 설정 방법에 의하면, 프리크래시 브레이크의 영향을 보다 적절하게 반영할 수 있다.
상기 실차 시험 결과 취득 스텝에 있어서, 상기 소정 타이밍까지의, 상기 머리부의 회전 각도의 변위의 정보를 더 취득하고, 상기 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 상기 제1 시각부터 상기 제2 시각에서의 상기 인형의 머리부의 회전 각도의 변위가, 상기 실차 충돌 시험에서의 상기 회전 각도의 변위와 일치하도록, 상기 프리크래시 파형을 설정하는 것이 바람직하다. 이 시험 조건 설정 방법에 의하면, 프리크래시 브레이크의 영향을 보다 적절하게 반영할 수 있다.
상기 실차 시험 결과 취득 스텝에 있어서, 상기 실차 시험 결과 취득 스텝에 있어서, 상기 소정 타이밍에서의, 상기 인형의 가슴부에 대한 상기 머리부의 상대 위치의 정보를 더 취득하고, 상기 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 상기 제2 시각에서의 상기 인형의 머리부의 상기 가슴부에 대한 상대 위치가, 상기 실차 충돌 시험에서의 상기 가슴부에 대한 상기 머리부의 상대 위치로 되도록, 상기 프리크래시 파형을 설정하는 것이 바람직하다. 이 시험 조건 설정 방법에 의하면, 프리크래시 브레이크의 영향을 보다 적절하게 반영할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 시스템은, 실차를 모방한 공시체를 탑재한 스레드를 향해서 피스톤 로드를 쳐 내는 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 시스템이며, 상기 실차를 구동하여 장해물에 충돌시키는 실차 충돌 시험에서의, 상기 실차의 상기 장해물에 대한 충돌시 또는 충돌시 전의 소정 타이밍에서의, 상기 실차에 탑재된 인형의 머리부의 상기 실차에 대한 상대 위치의 정보와, 상기 실차가 상기 장해물에 충돌했을 때의 상기 실차의 가속도 변화의 정보를 취득하는 실차 시험 결과 취득부와, 상기 실차 시험 결과 취득 스텝의 취득 결과에 기초하여, 상기 자동차 충돌 모의 시험에서의 상기 스레드의 가속도 파형을, 제1 시각부터 제2 시각까지의 프리크래시 파형과, 상기 제2 시각 이후의 충돌 파형을 갖도록 설정함으로써, 상기 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건을 설정하는 시험 조건 설정부를 갖고, 상기 시험 조건 설정부는, 상기 프리크래시 파형을, 상기 상대 위치의 정보에 기초하여 설정하고, 상기 충돌 파형을, 상기 가속도 변화의 정보에 기초하여 설정한다. 이 시험 조건 설정 시스템에 의하면, 프리크래시 브레이크의 영향을, 용이하고도 적절하게 반영할 수 있다.
본 발명에 따르면, 자동차 충돌 모의 시험에 있어서, 프리크래시 브레이크의 영향을, 용이하고도 적절하게 반영할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 본 실시 형태에 따른 자동차 충돌 모의 시험 장치를 나타내는 개략 구성도이다.
도 2는, 자동차의 충돌시의 가속도와 속도의 파형예를 나타내는 그래프이다.
도 3은, 실차 충돌 시험을 설명하는 모식도이다.
도 4는, 프리크래시 기간에서의 더미의 거동을 나타내는 모식도이다.
도 5는, 실차 충돌 시험에서 설치하는 센서를 설명하는 도면이다.
도 6은, 실차 충돌 시험에서의 각 파형의 예를 나타내는 그래프이다.
도 7은, 시험 조건의 설정 시에 설치하는 센서를 설명하는 도면이다.
도 8은, 시험 조건의 설정을 행할 때의 자동차 충돌 모의 시험을 설명하기 위한 타임차트이다.
도 9는, 자동차 충돌 모의 시험을 나타내는 동작도이다.
도 10은, 자동차 충돌 모의 시험을 나타내는 동작도이다.
도 11은, 자동차 충돌 모의 시험을 나타내는 동작도이다.
도 12는, 자동차 충돌 모의 시험을 나타내는 동작도이다.
도 13은, 자동차 충돌 모의 시험을 설명하기 위한 타임차트이다.
도 14는, 자동차 충돌 모의 시험을 나타내는 동작도이다.
도 15는, 본 실시 형태에서의 자동차 충돌 모의 시험의 방법을 설명하는 흐름도이다.
이하에 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 상세히 설명한다. 또한, 이 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
(자동차 충돌 모의 시험 장치의 구성)
도 1은, 본 발명의 본 실시 형태에 따른 자동차 충돌 모의 시험 장치를 나타내는 개략 구성도이다.
본 실시 형태의 자동차 충돌 모의 시험 장치에 있어서, 도 1에 도시한 바와 같이, 스레드(11)는, 소정 두께를 갖는 판재를 갖는 골조재이며, 평면에서 볼 때 전후 방향(도 1에서, 좌우 방향)으로 긴 직사각 형상을 이루고 있다. 바닥면(12)에는, 소정 간격을 갖고 좌우 한 쌍의 레일(13)이 전후 방향을 따라서 부설되어 있으며, 스레드(11)가 하면에 고정된 슬라이더(14)를 개재하여 이 레일(13)을 따라 이동 가능하게 지지되어 있다.
이 스레드(11)는, 상면에 공시체(15)를 탑재 가능하게 되어 있다. 이 공시체(15)는, 본 실시예에서는, 골격만을 갖는 자동차, 소위 화이트 바디이며, 시트(15a), 스티어링(15b), 에어백(15c), 시트 벨트(15d) 등의 장비품이 장착된다. 또한, 공시체(15)에는, 인형인 더미(15e)가 탑재되어 있다. 더미(15e)는, 시트(15a) 위에 탑재되고, 시트 벨트(15d)로 체결되어 있다. 이 공시체(15)는, 스레드(11)에서의 소정의 위치에 적재되고, 도시하지 않은 고정구에 의해 고정된다.
또한, 본 실시예에서, 공시체(15)는, 스레드(11) 위에 탑재되기 때문에, 이 공시체(15)인 자동차의 전방(도 1에서, 좌방향)을 스레드(11)의 전방으로 하고, 공시체(15)인 자동차의 후방(도 1에서, 우방향)을 스레드(11)의 후방으로 하여 설명한다. 또한, 공시체(15)인 자동차의 측방, 즉, 좌우 방향(도 1에서, 상하 방향)을 스레드(11)의 측방, 즉, 좌우 방향으로 하여 설명한다.
스레드(11)의 전방측의 바닥면(12)에는, 스레드(11)에 대하여 후방 가속도를 부여하는 가속도 장치로서의 발사 장치(21)가 설치되어 있다. 이 발사 장치(21)는, 유압 제어(또는, 공기 압력 제어, 마찰 제어 등) 가능하게 되어 있다. 이 발사 장치(21)는, 유압 실린더(유체 실린더)(22)와, 어큐뮬레이터(23)와, 서보 밸브(24)와, 유압원(25)과, 제어 장치(26)를 갖고 있다.
또한, 본 실시 형태에서, 발사 장치(21)(유압 실린더(22))는, 스레드(11) 위에 대하여 후방 가속도를 부여하기 때문에, 이 스레드(11)측을 발사 장치(21)의 전방(도 1에서, 우방향)으로 하고, 스레드(11)와의 반대측을 발사 장치(21)의 후방(도 1에서, 좌방향)으로 하여 설명한다.
즉, 스레드(11)의 전방측의 바닥면(12)은, 단차에 의해 낮아져 있으며, 이 낮은 바닥면(12)에 유압 실린더(22)가 설치되어 있다. 유압 실린더(22)는, 중공 원통 형상을 이루는 실린더 본체(31)와, 이 실린더 본체(31)에 이동 가능하게 지지되는 피스톤(32)으로 구성되어 있다. 또한, 피스톤(32)은, 실린더 본체(31)의 내주부로 이동 가능하게 끼워 맞추는 랜드(32a)와, 실린더 본체(31)의 중심 축심 방향으로 관통함과 함께 랜드(32a)에 접속되는 피스톤 로드(32b)로 구성되어 있다. 이 경우, 피스톤(32)(피스톤 로드(32b))은, 후단부가 실린더 본체(31)로부터 외부로 돌출되어 있지만, 실린더 본체(31)에 고정된 케이스(33)에 의해 피복되어 있다. 또한, 피스톤(32)(피스톤 로드(32b))은, 전단부가 실린더 본체(31)로부터 외부로 돌출되고, 스레드(11)측으로 연장 돌출되어 있다. 그리고, 실린더 본체(31)와 피스톤(32)(피스톤 로드(32b))의 사이에는, 시일 부재(34, 35)가 장착되어 있다.
또한, 피스톤(32)(랜드(32a))은, 실린더 본체(31) 내를 전후의 챔버 A0, B0로 구획하고 있지만, 랜드(32a)의 외주면과 실린더 본체(31)의 내주면 사이에 미소 간극이 설정되어 있으며, 미속에서의 작동유의 유통이 가능하게 되어 있다. 또한, 전방 챔버 A0측의 랜드(32a)의 외경이, 후방 챔버 B0의 랜드(32a)의 외경보다 약간 작게 설정되어 있으며, 랜드(32a)는 전방 챔버 A0측의 수압 면적이 후방 챔버 B0측의 수압 면적보다 크다. 그 때문에, 챔버 A0, B0에 동압의 유압이 공급되어 있을 때, 피스톤(32)(랜드(32a))은, 후방(도 1에서 좌방향)측으로 가압되어 있다.
어큐뮬레이터(23)는, 도 1의 도시에서는 1개이지만, 유압 실린더(22)의 주위에 복수 배치되어 있다. 이 어큐뮬레이터(23)는, 중공 원통 형상을 이루는 하우징(36)과, 이 하우징(36)에 이동 가능하게 지지되는 격벽(37)으로 구성되어 있으며, 전단부가 유압 실린더(22)의 후부에 고정되어 있다. 격벽(37)은, 하우징(36) 내를 전후의 챔버 C0, D로 구획하고 있으며, 전방 챔버 C0이 연통로(38)를 통하여 유압 실린더(22)의 후방 챔버 B0에 연통되어 있다. 또한, 후방 챔버 D0은, 밀폐된 챔버이며, 불활성 가스로서의 질소 가스가 봉입되어 있다.
유압 실린더(22)는, 후부의 연통로(38)에 위치하여, 외부로부터 작동유를 공급 가능한 공급 포트(39)가 형성되어 있다. 따라서, 공급 포트(39)로부터 작동유를 공급함으로써, 유압 실린더(22)의 후방 챔버 B0, 전방 챔버 A0 및 어큐뮬레이터(23)의 전방 챔버 C0에 작동유를 충전 가능하며, 이때, 격벽(37)이 후퇴하여 후방 챔버 D0의 질소 가스가 압축됨으로써, 유압 실린더(22) 및 어큐뮬레이터(23)의 내부에 고압유를 축압 가능하게 된다.
또한, 유압 실린더(22)는, 도 1의 도시에서는 1개이지만, 전방부에 복수의 서보 밸브(24)가 장착되어 있다. 이 서보 밸브(24)는, 밸브 개방도를 조정 가능한 전자 밸브이며, 중공의 케이싱(41)과, 이 케이싱(41) 내에 이동 가능하게 지지된 밸브체(42)와, 이 밸브체(42)를 이동 가능한 구동부(43)로 구성되어 있다. 서보 밸브(24)는, 유압 실린더(22)의 전방 챔버 A0에 개구하는 배출구(44)와, 외부로부터 작동유를 공급 가능한 배출 포트(45)를 연통·차단 가능하게 되어 있다. 따라서, 구동부(43)에 의해 밸브체(42)를 폐지 위치로 이동하면, 배출구(44)와 배출 포트(45)를 차단할 수 있고, 구동부(43)에 의해 밸브체(42)를 개방 위치로 이동하면, 배출구(44)와 배출 포트(45)를 연통할 수 있으며, 이때, 유압 실린더(22)의 전방 챔버 A0에 충전되어 있는 작동유를 배출 포트(45)로부터 외부로 배출할 수 있다.
또한, 유압 실린더(22)에서, 피스톤(32)에서의 실린더 본체(31)로부터 돌출된 전단부에는, 플랜지부(51)가 일체로 형성되어 있으며, 이 플랜지부(51)가 실린더 본체(31)에 맞닿음으로써, 피스톤(32)의 후퇴 위치(후술하는 초기 위치)가 규정되어 있다. 또한, 유압 실린더(22)의 전방에서, 피스톤(32)의 전단부에 대응하여, 피스톤(32)을 이 후퇴 위치에 구속하는 구속 부재(52)가 마련되어 있다. 이 구속 부재(52)는, 상하 한 쌍을 이루고, 에어 실린더(53)에 의해 피스톤(32)에서의 플랜지부(51)의 전방측을 구속 가능하게 되어 있다. 또한, 이 에어 실린더(53)에는, 에어 급배 장치(54)가 연결되어 있다.
유압원(25)은, 수용 탱크(61), 공급 펌프(62), 냉각 장치(63) 등으로 구성되어 있다. 수용 탱크(61)는, 배출 배관(64)을 개재하여 배출 포트(45)에 연결되어 있으며, 유압 실린더(22)의 전방 챔버 A0 내의 작동유를 배출 포트(45)로부터 배출 배관(64)을 통하여 회수 가능하다. 공급 펌프(62)는, 공급 배관(65)을 개재하여 공급 포트(39)에 연결되어 있으며, 수용 탱크(61) 내의 작동유를 공급 배관(65)으로부터 공급 포트(39)를 통하여 유압 실린더(22) 및 어큐뮬레이터(23) 내에 공급 가능하다.
제어 장치(26)는, 서보 밸브(24)를 제어 가능하게 되어 있으며, 운전 조작 장치(27)로부터의 조작 신호를 받아서 서보 밸브(24)의 개폐 제어, 개방도 조정 제어를 실행한다. 또한, 제어 장치(26)는, 에어 급배 장치(54)를 개재하여 에어 실린더(53)를 작동함으로써, 구속 부재(52)를 작동 가능하게 되어 있다. 이 경우, 제어 장치(26)는, 구속 부재(52)에 마련된 도시하지 않은 센서로부터 구속/해제 신호가 입력된다.
따라서, 서보 밸브(24)를 폐지하고, 또한, 구속 부재(52)에 의해 유압 실린더(22)의 피스톤(32)을 초기 위치에 구속한 상태에서, 공급 펌프(62)에 의해 수용 탱크(61) 내의 작동유를 공급 배관(65)으로부터 공급 포트(39)를 통하여 유압 실린더(22)의 각 챔버 A0, B0 및 어큐뮬레이터(23)의 전방 챔버 C0에 공급한다. 그렇게 하면, 이 유압 실린더(22)의 각 챔버 A0, B0 및 어큐뮬레이터(23)의 전방 챔버 C0이 가압되고, 소정의 고압 상태로 되면, 공급 펌프(62)의 작동을 정지한다. 그리고, 이 고압 상태에서, 서보 밸브(24)를 개방하면, 유압 실린더(22)의 전방 챔버 A0의 작동유가 배출 포트(45)로부터 배출 배관(64)을 통하여 수용 탱크(61)로 회수 됨으로써, 유압 실린더(22)의 피스톤(32)은, 유압 실린더(22)의 후방 챔버 B0 및 어큐뮬레이터(23)의 전방 챔버 C0의 압력에 의해 전방(스레드(11)측)으로 쳐 낼 수 있다.
그 때문에, 발사 장치(21)는, 피스톤(32)의 선단이 스레드(11)의 전단부에 접촉한 상태에서, 피스톤(32)을 쳐 냄으로써, 이 스레드(11)에 대하여 후방에 대한 충격력, 즉, 가속도를 부여할 수 있다. 즉, 발사 장치(21)에 의해 스레드(11)에 후방 가속도를 부여하는 것은, 스레드(11) 위의 공시체(15)가 전방 충돌했을 때 전방 가속도를 받는 것과 마찬가지의 형태로 되어, 모의적으로 자동차 충돌 사고를 발생시킬 수 있다.
자동차 충돌 모의 시험에서는, 상술한 바와 같이, 유압 실린더(22) 및 어큐뮬레이터(23) 내를 고압 상태로 하고, 서보 밸브(24)를 개방하여 유압 실린더(22)의 전방 챔버 A0의 작동유를 함으로써, 피스톤(32)을 쳐 내서 스레드(11)에 대하여 후방 가속도를 부여하고, 모의적으로 자동차 충돌 사고를 발생시킨다. 이 경우, 발사 장치(21)에 의한 피스톤(32)의 쳐 내기 스트로크는, 실차 충돌 시험에서 얻어진 데이터에 기초하여 설정되지만, 공시체(15)의 질량 등에 따라서 변동된다. 예를 들어, 질량이 큰 공시체(15)는 피스톤(32)의 쳐 내기 스트로크가 길고, 질량이 작은 공시체(15)는 피스톤(32)의 쳐 내기 스트로크가 짧다.
한편, 자동차 충돌 모의 시험에서, 실차 충돌 시험에 가까운 높은 재현성을 확보하기 위해서는, 유압 실린더(22)의 전방 챔버 A0에 충전되는 작동유의 유주 강성을 높게 할 필요가 있고, 이 유주 강성은, 랜드(32a)의 수압 면적, 랜드(32a)(피스톤(32))의 스트로크에 기인하고 있으며, 하기 수식에 의해 구할 수 있다. 여기서, K는 유주 강성, S는 수압 면적, L은 스트로크, β는 작동유의 물성값(체적 탄성 계수)이다.
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이 경우, 랜드(32a)의 수압 면적 S, 작동유의 물성값(체적 탄성 계수) β가 일정값인 점에서, 유주 강성을 높게 하기 위해서는, 랜드(32a)(피스톤(32))의 스트로크 L을 작게 하면 된다. 즉, 유압 실린더(22)에서, 랜드(32a)(피스톤(32))의 최대 스트로크는, 충돌 모의 시험을 실시 가능한 가장 질량이 큰 공시체(15)에 대하여 설정되어 있는 점에서, 질량이 작은 공시체(15)에 대하여 충돌 모의 시험을 실시하는 경우에는, 랜드(32a)(피스톤(32))의 쳐 내기 스트로크는 짧아진다.
그래서, 본 실시 형태에서는, 실차 충돌 시험에서 얻어진 데이터에 기초하여 피스톤(32)의 쳐 내기 스트로크를 설정하고, 이 쳐 내기 스트로크에 따라서 피스톤의 쳐 내기 개시 위치를 설정한다. 구체적으로는, 실차 충돌 시험에서 얻어진 데이터에 기초하여 설정된 피스톤(32)의 쳐 내기 스트로크에 따라서, 피스톤(32)을 초기 위치로부터 전진측으로 이동하여 쳐 내기 개시 위치에 정지시키고, 이 전진된 쳐 내기 개시 위치로부터 충돌 모의 시험을 실시하도록 하고 있다. 이 경우, 질량이 작은 공시체(15)는, 피스톤(32)의 쳐 내기 스트로크가 짧아지기 때문에, 상술한 랜드(32a)(피스톤(32))의 스트로크가 단축되고, 유주 강성 K를 높이게 되어, 자동차 충돌 모의 시험에서의 높은 재현성을 확보할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서는, 자동차 충돌 모의 시험 장치는, 시험 조건 설정 장치(29)를 갖는다. 시험 조건 설정 장치(29)는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit)를 구비한 컴퓨터이다. 시험 조건 설정 장치(29)는, 운전 조작 장치(27)와는 다른 장치이지만, 운전 조작 장치(27)와 일체의 장치여도 된다. 시험 조건 설정 장치(29)는, 예를 들어 조작자의 조작에 의해, 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건을 설정한다. 시험 조건 설정 장치(29)는, 후술하는 프리크래시 기간에서의 자동차의 가속도 변화와, 충돌 기간에서의 자동차의 가속도 변화의 양쪽을, 1회의 쳐 내기 스트로크에서 반영 가능하도록, 시험 조건을 설정한다. 시험 조건 설정 장치(29)는, 이와 같은 시험 조건의 설정에, 실차 충돌 시험의 결과를 이용한다. 이후에, 시험 조건의 설정 방법에 대하여 설명하지만, 우선은 프리크래시 기간에 대하여 설명한다.
(프리크래시 기간에 대하여)
실제의 충돌 사고 시에는, 운전자는 충돌한다고 판단하면, 브레이크 등을 거는 일이 많다. 또한, 근년, 충돌을 예지하여 자동으로 브레이크를 걸어 감속하는 장치, 즉 충돌 피해 경감 브레이크 시스템이 사용되는 경우도 있다. 이와 같이, 실제의 충돌 사고 시에는, 자동차는, 운전자의 브레이크나 충돌 피해 경감 브레이크 시스템에 의해, 충돌이 예지되고 나서 충돌의 순간까지에 있어서, 감속 방향의 가속도가 발생한다. 따라서, 자동차는, 충돌이 예지되고 나서 충돌 순간까지의 사이에서 감속하여, 감속한 상태에서 충돌하게 된다. 감속 방향의 가속도가 발생한 타이밍으로부터, 충돌의 타이밍까지 사이의 기간을, 프리크래시 기간이라 칭한다.
도 2는, 자동차의 충돌시의 가속도와 속도의 파형예를 나타내는 그래프이다. 도 2는, 운전자의 브레이크나 충돌 피해 경감 브레이크 시스템에 의해, 충돌까지 감속 방향의 가속도가 발생한 경우의, 가속도와 속도의 파형 일례를 나타내고 있다. 도 2의 시각 F0은, 감속 방향의 가속도가 발생한 타이밍이다. 시각 F0의 직전에, 운전자가 충돌을 예지하거나, 충돌 피해 경감 브레이크 시스템이 구비하는 센서가 충돌을 예지하거나 함으로써, 시각 F0에 있어서, 브레이크가 개시된다. 따라서, 시각 F0부터, 감속측의 가속도가 발생한다. 브레이크에 의한 감속측의 가속도는, 소정 시간이 경과하면 일정값으로 되는 경우가 있다. 따라서, 도 2의 예에서는, 자동차의 감속측의 가속도는, 충돌의 타이밍인 시각 F1까지, 일정값으로 된다. 또한, 자동차의 속도는, 시각 F0부터 발생한 감속측의 가속도에 의해, 일정한 비율, 즉 직선형으로 감소한다. 그리고, 자동차는, 시각 F1에 있어서 충돌한다. 그 때문에, 도 2의 예에서는, 시각 F0부터 시각 F1까지가, 프리크래시 기간으로 되고, 이 프리크래시 기간에서의 가속도의 파형이, 프리크래시 브레이크 파형으로 된다. 또한, 도 2의 시각 F0부터 시각 F1까지의 가속도의 값은 임의이며, 또한, 가속도가 일정값이 아니어도 된다.
여기서, 충돌 피해 경감 브레이크 시스템은, 작동하는 타이밍이 정해져 있는 경우가 있고, 작동의 타이밍(브레이크를 거는 타이밍)은, 예를 들어 충돌 타이밍의 1.4초 전 이하(충돌 타이밍과, 충돌 타이밍의 1.4초 전 사이의 기간)로 되어 있다. 따라서, 시각 F0부터 시각 F1까지의 시간은, 1.4초 정도로 되는 경우가 있다. 또한, 시각 F0부터 시각 F1까지에서의 자동차의 감속측의 가속도는, 10m/s2(10미터 매초 2승) 정도인 경우가 많다. 이 경우, 예를 들어 시각 F0까지에 있어서, 자동차가 시속 50㎞로 주행하고 있었다고 하면, 시각 F0부터 시각 F1까지의 자동차의 주행 거리, 즉 제동 거리는 10m 정도로 된다. 단, 시각 F0부터 시각 F1까지의 길이나, 자동차의 감속측의 가속도나, 시각 F0까지의 자동차의 시속은, 이것에 한정되지 않고 임의이다.
또한, 자동차는, 시각 F1에서 충돌하여, 충돌에 의한 감속측의 가속도에 의해, 시각 F2에서 정지한다. 즉, 시각 F1은, 자동차와 장해물과의 접촉이 개시한 타이밍이며, 시각 F1 이전에서는, 자동차와 장해물이 이격되어 있다. 자동차의 감속측의 가속도는, 충돌에 의해 시각 F1부터, 시각 F1과 F2 사이의 타이밍까지 동안에 있어서, 크게 상승하여 극댓값을 취한 다음, 시각 F2까지의 사이에서 감소한다. 자동차의 속도는, 이 가속도에 의해 크게 감소하고, 시각 F2에서 제로가 되어 정지한다. 여기에서의 충돌에 의한 최대 가속도는, 시각 F0부터 시각 F1의 가속도보다 커지고, 충돌에 의한 감속도, 시각 F0부터 시각 F1의 감속보다도 커지게 된다. 또한, 충돌부터 정지까지의 시간, 즉 시각 F1부터 시각 F2까지의 시간은, 프리크래시 기간, 즉 시각 F0부터 시각 F1보다도 짧아진다. 시각 F1부터 시각 F2까지의 기간을, 충돌 기간이라 칭하고, 이 충돌 기간에서의 가속도 파형이, 충돌 파형으로 된다. 충돌 기간은, 접촉(충돌)이 개시한 타이밍으로부터, 충돌에 의해 자동차의 가속도 또는 속도가 제로로 되는 타이밍까지의 기간이라고 할 수 있다.
본 실시 형태에 따른 자동차 충돌 모의 시험은, 충돌 기간 외에도, 프리크래시 기간에서의 감속측의 가속도 변화도 포함하도록, 시험 조건을 설정한다. 단, 상술한 바와 같이, 프리크래시 기간에서의 제동 거리는, 10m 정도로 되기 때문에, 프리크래시 기간에서의 가속도 변화의 파형을 그대로 재현하면, 쳐 내기 스트로크가 10m 이상 필요하게 되게 된다. 그러나, 자동차 충돌 모의 시험에서의 최대 스트로크(최대 쳐 내기 스트로크 La)는, 0m 이상 1.7m 이하 정도이기 때문에, 이와 같은 10m 이상의 쳐 내기 스트로크를 재현할 수는 없다. 또한, 쳐 내기 스트로크를 10m 이상으로 할 수 있는 사이즈의 유압 실린더를 준비하는 것은 곤란하며, 예를 들어 준비할 수 있다고 해도, 설비 규모가 과도하게 커지거나, 시험 시간이 길어지거나 할 우려가 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 자동차 충돌 모의 시험은, 실제의 프리크래시 기간에서의 가속도 변화의 파형을 그대로 재현하지 않음으로써 쳐 내기 스트로크를 길게 하지 않고, 또한, 프리크래시 기간에서의 가속도 변화를 적절하게 반영한 시험 조건을 설정한다. 그 시험 조건은, 실차 충돌 시험에서의 인형의 거동에 기초하여 설정된다. 이하, 그 방법에 대하여 설명한다.
(실차 충돌 시험에 대하여)
먼저, 실차 충돌 시험에 대하여 설명한다. 도 3은, 실차 충돌 시험을 설명하는 모식도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 실차 충돌 시험은, 실제의 자동차인 실차 A를 주행시켜, 장해물 B에 충돌시키는 시험이다. 이와 같은 실차 충돌 시험은, 실차 A를 실제로 주행시키기 위해서, 충돌까지의 실차 A의 주행의 거동을, 실제의 충돌 사고에서의 거동에 가깝게 할 수 있다. 즉, 실차 충돌 시험에 있어서는, 프리크래시 기간에서의 가속도 변화의 파형을, 그대로 재현할 수 있다.
도 4는, 프리크래시 기간에서의 더미의 거동을 나타내는 모식도이다. 도 4는, 실차 A의 차량 내에 탑재된 인형인 더미 H의 자세 변화를 나타내고 있다. 이하, 자동차(여기서는 실차 A)의 전진 측을 따른 방향을 X축 방향이라 하고, 연직 방향을 Z축 방향이라 하고, X축 방향과 Z축 방향에 직교하는 방향을, Y축 방향이라 한다. X축 방향은 롤 축을 따른 방향이며, 스레드(11)의 전방이라고 할 수 있다. 또한, Y축 방향은 피치축이며, Z축 방향은 요축이라고 할 수 있다.
더미 H는, 머리부 HA와 가슴부 HB를 갖고 있다. 실차 A는, 차량 내에 시트 A1을 구비하고 있다. 그리고, 더미 H는, 시트 A1 위에 탑재되고, 가슴부 HB가 시트 벨트 A2로 체결되어 있다. 즉, 더미 H는, 가슴부 HB가 시트 벨트 A2와 시트 A1의 사이에 끼워지도록 보유 지지되어 있다. 한편, 더미 H는, 머리부 HA에 대해서는, 실차 A에 보유 지지되어 있지 않다. 따라서, 실차 충돌 시험에 있어서는, 머리부 HA는, 실차 A에 대한 상대 위치나 상대 각도가, 가슴부 HB의, 실차 A에 대한 상대 위치나 상대 각도보다도 크게 한다.
실차 충돌 시험에 있어서, 도 2에 도시한 바와 같은 충돌을 재현하면, 더미 H의 자세는, 도 4와 같이 변화된다. 실차 A는, 시각 F0까지에 있어서 거의 일정 속도로 주행하고 있기 때문에, 가속도는 제로에 가깝다. 따라서, 더미 H의 자세는, 도 4의 좌측의 그림으로 나타낸 바와 같이, 앞으로 기울지 않는 자세로 된다. 한편, 시각 F0부터 브레이크가 작동하면, 실차 A에는, X축 방향과 반대측의 가속도, 즉 감속측의 가속도가 발생한다. 이 경우, 더미 H에는, X축 방향으로의 관성력이 작용한다. 따라서, 더미 H는, 시각 F0부터 X축 방향으로, 점차 자세가 기운다. 그 때문에, 더미 H는, 충돌의 타이밍인 시각 F1에 있어서는, 예를 들어 도 4의 우측의 그림과 같이, 앞으로 기운 자세로 된다. 여기서, 가슴부 HB는, 시트 벨트 A2로 보유 지지되어 있지만, 머리부 HA는, 보유 지지되어 있지 않다. 따라서, 더미 H는, 머리부 HA의 앞으로 기운 정도, 즉 이동량이, 가슴부 HB의 앞으로 기운 정도, 즉 이동량보다 커지게 된다.
본 실시 형태에서는, 실차 충돌 시험에 있어서, 실차 A에 탑재되는 더미 H에 센서를 설치하고, 그 센서로, 도 4에 도시한 바와 같은, 프리크래시 기간에서의 더미 H의 거동, 즉 자세 변화를 검출한다. 그리고, 그 더미 H의 자세 변화에 기초하여, 자동차 충돌 모의 시험의 프리크래시 기간에서의 시험 조건을 설정한다.
도 5는, 실차 충돌 시험에서 설치하는 센서를 설명하는 도면이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 실차 A에 탑재되는 더미 H에, 머리부 센서 S1과, 가슴부 센서 S2를 설치한다. 또한, 실차 A에, 벨트 센서 S3과, 차체 센서 S4를 설치한다.
머리부 센서 S1은, 더미 H의 머리부 HA에 설치되는 센서이다. 본 실시 형태에서는, 머리부 센서 S1은, 3축 가속도 센서와, 자이로 센서를 구비하는 6축 센서이다. 즉, 머리부 센서 S1은, 3축 가속도 센서에 의해, X축 방향을 따른 가속도와, Y축 방향을 따른 가속도와, Z축 방향을 따른 가속도를 검출한다. 또한, 머리부 센서 S1은, 자이로 센서에 의해, X축 방향 주위의 각속도와, Y축 방향 주위의 각속도와, Z축 방향 주위의 각속도를 검출한다. 따라서, 머리부 센서 S1은, 더미 H의 머리부 HA에 설치됨으로써, 실차 충돌 시험 시에서의 머리부 HA의, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향을 따른 가속도와, X축 방향 주위, Y축 방향 주위, Z축 방향 주위의 각속도를 검출할 수 있다. 또한, 머리부 센서 S1은, 머리부 HA와 가슴부 HB를 접속하는 목부보다도, 머리부 HA측에 설치된다. 즉, 머리부 센서 S1은, 더미 H의 얼굴로 되는 개소이거나, 머리로 되는 개소에 설치된다고 할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 머리부 센서 S1은, 6축 센서이지만, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향을 따른 가속도와, X축 방향 주위, Y축 방향 주위, Z축 방향 주위의 각속도를, 검출할 수 있는 센서이면, 6축 센서에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 머리부 센서 S1은, 복수의 센서에 의해 구성되어 있어도 된다.
가슴부 센서 S2는, 더미 H의 가슴부 HB에 설치되는 센서이다. 본 실시 형태에서는, 가슴부 센서 S2는, 3축 가속도 센서와, 자이로 센서를 구비하는 6축 센서이다. 즉, 가슴부 센서 S2는, 3축 가속도 센서에 의해, X축 방향을 따른 가속도와, Y축 방향을 따른 가속도와, Z축 방향을 따른 가속도를 검출한다. 또한, 가슴부 센서 S2는, 자이로 센서에 의해, X축 방향 주위의 각속도와, Y축 방향 주위의 각속도와, Z축 방향 주위의 각속도를 검출한다. 따라서, 가슴부 센서 S2는, 더미 H의 가슴부 HA에 설치됨으로써, 실차 충돌 시험 시에서의 가슴부 HA의, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향을 따른 가속도와, X축 방향 주위, Y축 방향 주위, Z축 방향 주위의 각속도를, 검출할 수 있다. 또한, 가슴부 센서 S2는, 머리부 HA와 가슴부 HB를 접속하는 목부보다도, 가슴부 HB측에 설치된다. 또한, 본 실시 형태에서는, 가슴부 센서 S2는, 6축 센서이지만, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향을 따른 가속도와, X축 방향 주위, Y축 방향 주위, Z축 방향 주위의 각속도를, 검출할 수 있는 센서이면, 6축 센서에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 가슴부 센서 S2는, 복수의 센서에 의해 구성되어 있어도 된다.
벨트 센서 S3은, 실차 A의 시트 벨트 A2에 설치되는 센서이다. 벨트 센서 S3은, 시트 벨트 A2에 작용하는 하중을 검출하는 센서이다. 벨트 센서 S3은, 실차 충돌 시험 시에 있어서, 시트 벨트 A2에 작용하는 하중을 검출함으로써, 더미 H가 시트 벨트 A2에 작용시키는 하중을 검출할 수 있다.
차체 센서 S4는, 실차 A에 설치되는 센서이다. 차체 센서 S4는, 도 5의 예에서는 시트 A1에 설치되어 있지만, 실차 A에 설치되는 것이면, 시트 A1 이외의 개소에 설치되어도 된다. 본 실시 형태에서는, 차체 센서 S4는, 3축 가속도 센서와, 자이로 센서를 구비하는 6축 센서이다. 즉, 차체 센서 S4는, 3축 가속도 센서에 의해, X축 방향을 따른 가속도와, Y축 방향을 따른 가속도와, Z축 방향을 따른 가속도를 검출한다. 또한, 차체 센서 S4는, 자이로 센서에 의해, X축 방향 주위의 각속도와, Y축 방향 주위의 각속도와, Z축 방향 주위의 각속도를 검출한다. 따라서, 차체 센서 S4는, 실차 A에 설치됨으로써, 실차 충돌 시험 시에서의 실차 A의, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향을 따른 가속도와, X축 방향 주위, Y축 방향 주위, Z축 방향 주위의 각속도를 검출할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 차체 센서 S4는, 6축 센서이지만, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향을 따른 가속도와, X축 방향 주위, Y축 방향 주위, Z축 방향 주위의 각속도를, 검출할 수 있는 센서이면, 6축 센서에 한정되지는 않는다. 더욱 상세히 설명하면, 차체 센서 S4는, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향을 따른 가속도를 검출할 수 있는 것이며, X축 방향 주위, Y축 방향 주위, Z축 방향 주위의 각속도는 반드시 검출할 수 있는 것이 아니어도 된다. 즉, 차체 센서 S4는 적어도 X축 방향, Y축 방향, Z축 방향을 따른 가속도를 검출하는 것이면 된다.
실차 충돌 시험에서는, 더미 H에 머리부 센서 S1과 가슴부 센서 S2를 설치하고, 실차 A에 벨트 센서 S3과 차체 센서 S4를 설치한 상태에서, 시험을 행한다. 실차 충돌 시험에서는, 실차 A를 소정 속도로 주행시키고, 시각 F0부터 시각 F1까지의 프리크래시 기간에 있어서, 실차 A에 X축 방향과 반대측(감속측)의 가속도를 작용시켜, 시각 F1에서 실차 A를 장해물 B에 충돌시킨다. 머리부 센서 S1과 가슴부 센서 S2와 벨트 센서 S3과 차체 센서 S4는, 실차 충돌 시험 중 소정의 타이밍마다 검출을 행한다. 머리부 센서 S1과 가슴부 센서 S2와 벨트 센서 S3과 차체 센서 S4의 검출 결과는, 도 5에 도시한 연산 장치 D로 출력된다. 연산 장치 D는, 머리부 센서 S1과 가슴부 센서 S2와 벨트 센서 S3과 차체 센서 S4의 검출 결과로부터, 실차 충돌 시험에서의, 머리부 HA나 실차 A의 가속도 파형 등을 생성한다. 본 실시 형태에서는, 연산 장치 D는, CPU(Central Processing Unit)를 구비하고, 이 CPU에 의한 연산으로 파형을 생성하는 컴퓨터이다. 본 실시 형태에서는, 예를 들어 작업자가, 연산 장치 D의 메모리에 기억되어 있는 소프트웨어를 가동하여, 그 소프트웨어에 의해, 파형을 생성시킨다. 이하, 연산 장치 D가 생성하는 파형에 대하여, 구체적으로 설명한다.
도 6은, 실차 충돌 시험에서의 각 파형의 예를 나타내는 그래프이다. 연산 장치 D는, X축 방향에서의 실차 A의 가속도를, 검출 결과로서, 차체 센서 S4부터, 순서대로 취득한다. 연산 장치 D는, X축 방향에서의 실차 A의 가속도의 검출 결과를 시간마다 플롯하여, 도 6에 도시한 실차 가속도의 파형을 생성한다. 실차 가속도의 파형은, 실차 충돌 시험 중의, 실차 A의 X축을 따른 가속도를, 시간마다 나타내게 된다. 도 6의 예에서는, 실차 가속도는, 도 2와 마찬가지의 파형으로 되어 있다. 단, 실차 가속도의 파형은, 도 2의 예에 한정되지 않고, 시각 F0까지의 속도, 시각 F0의 타이밍, 시각 F0부터의 가속도의 값 등의 시험 조건에 의해 정해진다. 단, 여기서의 실차 가속도의 파형은, 프리크래시 기간에서 감속하는 경우를 포함한 가속도 파형이다. 따라서, 실차 가속도의 파형은, 시각 F0부터 시각 F1까지의 프리크래시 기간에 있어서, X축 방향측(감속측)의 가속도가 발생하고 있음을 반영하여, 소정의 가속도로 된다. 그리고, 실차 가속도의 파형은, 시각 F1부터 시각 F2까지의 충돌 기간에 있어서, 프리크래시 기간의 가속도보다 높은 가속도가 발생한 후, 가속도가 감소하여, 시각 F2에서 제로로 된다. 또한, 실차 가속도의 파형은, 시각 F0부터 시각 F1까지의 길이가, 시각 F1부터 시각 F2까지의 길이보다 길어지게 된다.
또한, 연산 장치 D는, 실차 가속도의 파형을 적분함으로써, 실차 속도의 파형을 생성한다. 실차 가속도의 파형은, 실차 충돌 시험 중의, 실차 A의 X축을 따른 속도를, 시간마다 나타내게 되어, 도 2와 마찬가지의 파형으로 되어 있다. 단, 실차 가속도의 파형은, 실차 가속도의 파형에 따라서 정해지는 것이다. 또한, 연산 장치 D는, 실차 가속도의 파형을 적분하여 실차 속도의 파형을 생성하는 것에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 실차 A에 속도계가 탑재되어 있는 경우, 연산 장치 D는, 속도계의 데이터에 기초하여, 실차 속도의 파형을 생성해도 된다.
또한, 연산 장치 D는, 머리부 센서 S1과 차체 센서 S4의 검출 결과로부터, 제1 머리부 상대 위치의 파형을 생성한다. 제1 머리부 상대 위치는, 실차 A에 대한 머리부 HA의 상대 위치(실차 A와 머리부 HA의 상대 위치)이다. 연산 장치 D는, 머리부 센서 S1로부터 취득한 머리부 HA의 가속도와, 차체 센서 S4로부터 취득한 실차 A의 가속도에 기초하여, 제1 머리부 상대 위치를 산출한다. 예를 들어, 연산 장치 D는, 머리부 HA의 가속도와 실차 A의 가속도의 차분값을 시간마다 플롯하여, 그 플롯한 파형을 2회 적분함으로써, 시간마다의 제1 머리부 상대 위치, 즉 제1 머리부 상대 위치의 파형을 생성한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 제1 머리부 상대 위치는, X축 방향에서의 실차 A에 대한 머리부 HA의 상대 위치이다. 단, 연산 장치 D는, 제1 머리부 상대 위치로 하여, Y축 방향에서의 실차 A에 대한 머리부 HA의 상대 위치와, Z축 방향에서의 실차 A에 대한 머리부 HA의 상대 위치에 대해서도, 산출해도 된다.
여기서, 도 6에 있어서는, 설명의 편의상, 실차 가속도의 파형에 대해서는, X축 방향과 반대측(감속측)을 플러스로 하고 있지만, 제1 머리부 상대 위치의 파형에 대해서는, X축 방향을 플러스로 하고 있다. 도 6에 도시한 바와 같이, 시각 F0까지에 있어서, 실차 가속도가 제로이기 때문에, 머리부 HA에 관성력은 작용하지 않는다. 따라서, 제1 머리부 상대 위치는, 시각 F0까지는, 일정한 값으로 되어 있다. 한편, 시각 F0부터 시각 F1까지는, 프리크래시 기간이기 때문에, X축 방향과 반대측(감속측)의 실차 가속도가 발생하고 있다. 따라서, 머리부 HA에 관성력이 작용하여, 머리부 HA가 실차 A에 대하여 X 방향으로 점차 상대 이동한다. 따라서, 제1 머리부 상대 위치는, 시각 F0부터 시각 F1까지에 있어서, 점차 커지게 된다. 그리고, 시각 F1부터, 실차 가속도는, X축 방향과 반대측으로 더 커지기 때문에, 제1 머리부 상대 위치도, 시각 F1부터 더 커지게 된다. 제1 머리부 상대 위치의 파형은, 시각 F0부터 시각 F1까지의 기울기보다도, 시각 F1부터의 기울기의 쪽이 커지게 된다. 또한, 제1 머리부 상대 위치의 파형은, 실차 가속도에 따라서 변화하기 때문에, 도 6에 도시한 파형은 일례이다.
또한, 연산 장치 D는, 머리부 센서 S1과 가슴부 센서 S2의 검출 결과로부터, 제2 머리부 상대 위치의 파형을 생성한다. 제2 머리부 상대 위치는, 가슴부 HB에 대한 머리부 HA의 상대 위치(가슴부 HB와 머리부 HA의 상대 위치)이다. 연산 장치 D는, 머리부 센서 S1로부터 취득한 머리부 HA의 가속도와, 가슴부 센서 S2로부터 취득한 가슴부 HB의 가속도에 기초하여, 제2 머리부 상대 위치를 산출한다. 예를 들어, 연산 장치 D는, 머리부 HA의 가속도와 가슴부 HB의 가속도의 차분값을 시간마다 플롯하여, 그 플롯한 파형을 2회 적분함으로써, 시간마다의 제2 머리부 상대 위치, 즉 제2 머리부 상대 위치의 파형을 생성한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 제2 머리부 상대 위치는, X축 방향에서의 가슴부 HB에 대한 머리부 HA의 상대 위치이다. 단, 연산 장치 D는, 제1 머리부 상대 위치로 하고, Y축 방향에서의 가슴부 HB에 대한 머리부 HA의 상대 위치와, Z축 방향에서의 가슴부 HB에 대한 머리부 HA의 상대 위치에 대해서도, 산출해도 된다.
여기서, 도 6에 있어서, 제2 머리부 상대 위치의 파형에 대해서도, X축 방향을 플러스로 하고 있다. 도 6에 도시한 바와 같이, 시각 F0까지에 있어서, 실차 가속도가 제로이기 때문에, 머리부 HA와 가슴부 HB에, 관성력은 작용하지 않는다. 따라서, 제2 머리부 상대 위치는, 시각 F0까지는, 일정한 값으로 되어 있다. 한편, 시각 F0부터 시각 F1까지는, 프리크래시 기간이기 때문에, X축 방향과 반대측(감속측)의 실차 가속도가 발생하여, 머리부 HA와 가슴부 HB에 관성력이 작용한다. 여기서, 가슴부 HB는 시트 벨트 A2로 보유 지지되어 있는 한편, 머리부 HA는 보유 지지되지 않고 개방되어 있다. 따라서, 머리부 HA는, 가슴부 HB보다도, X축 방향측으로의 이동량이 많아진다. 그 때문에, 도 6에 도시한 바와 같이, 제2 머리부 상대 위치는, 시각 F0부터 시각 F1까지에 있어서, 점차 크게 되어 있다. 그리고, 시각 F2부터, 실차 가속도는, X축 방향과 반대측으로 더 커지기 때문에, 제2 머리부 상대 위치도, 시각 F1부터 더 커지게 된다. 제2 머리부 상대 위치의 파형은, 시각 F0부터 시각 F1까지의 기울기보다도, 시각 F1부터의 기울기의 쪽이, 커지게 된다. 또한, 제2 머리부 상대 위치의 파형은, 실차 가속도에 따라서 변화하기 때문에, 도 6에 도시한 파형은 일례이다.
또한, 연산 장치 D는, 머리부 센서 S1과 가슴부 센서 S2의 검출 결과로부터, 머리부의 회전 각도의 파형을 생성한다. 머리부의 회전 각도는, 가슴부 HB에 대한 머리부 HA의 회전 각도이다. 머리부의 회전 각도는, 바꿔 말하면, 가슴부 HB에 대하여 고정된 소정의 축선에 대한, 머리부 HA에 대하여 고정된 소정의 축선의 각도 변화를 가리킨다. 연산 장치 D는, 머리부 센서 S1로부터 취득한 머리부 HA의 각속도와, 가슴부 센서 S2로부터 취득한 가슴부 HB의 각속도에 기초하여, 머리부의 회전 각도를 산출한다. 예를 들어, 연산 장치 D는, 머리부 HA의 각속도와 가슴부 HB의 각속도의 차분값을 시간마다 플롯하여, 그 플롯한 파형을 1회 적분함으로써, 시간마다의 머리부의 회전 각도, 즉 머리부의 회전 각도의 파형을 생성한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 머리부의 회전 각도는, Y축 방향 주위의 머리부 HA의 회전 각도이다. 단, 연산 장치 D는, 머리부의 회전 각도로서, X축 방향 주위의 머리부 HA의 회전 각도 위치와, Z축 방향 주위의 머리부 HA의 회전 각도에 대해서도, 산출해도 된다.
여기서, 도 6에 있어서, 머리부의 회전 각도의 파형은, Y축 방향을 회전축으로 하여, 머리부 HA가 X축 방향으로 앞으로 기우는 방향을 플러스로 하고 있다. 도 6에 도시한 바와 같이, 시각 F0까지에 있어서, 실차 가속도가 제로이기 때문에, 머리부 HA와 가슴부 HB에, 관성력은 작용하지 않는다. 따라서, 제2 머리부 상대 위치는, 시각 F0까지는, 일정한 값으로 되어 있다. 한편, 시각 F1부터 시각 F2까지는, 프리크래시 기간이기 때문에, X축 방향과 반대측(감속측)의 실차 가속도가 발생하여, 머리부 HA와 가슴부 HB에 관성력이 작용한다. 따라서, 머리부 HA는, 가슴부 HB에 대하여, 점차 앞으로 기울어진다. 그 때문에, 도 6에 도시한 바와 같이, 머리부의 회전 각도는, 시각 F0부터 시각 F1까지에 있어서, 점차 크게 되어 있다. 그리고, 시각 F1부터, 실차 가속도는, X축 방향과 반대측으로 더 커지기 때문에, 머리부의 회전 각도도, 시각 F1부터 더 커지게 된다. 머리부의 회전 각도의 파형은, 시각 F0부터 시각 F1까지의 기울기보다도, 시각 F1부터의 기울기의 쪽이, 커지게 된다. 또한, 머리부의 회전 각도의 파형은, 실차 가속도에 따라서 변화하기 때문에, 도 6에 도시한 파형은 일례이다.
또한, 연산 장치 D는, 머리부 센서 S1의 검출 결과로부터, 머리부의 가속도의 파형을 생성한다. 머리부의 가속도는, 머리부 HA의 가속도이다. 연산 장치 D는, 머리부 센서 S1로부터 취득한 머리부 HA의 가속도를 시간마다 플롯함으로써, 머리부의 가속도의 파형을 생성한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 머리부의 가속도는, X축 방향의 머리부 HA의 가속도이다. 단, 연산 장치 D는, 머리부의 가속도로서, Y축 방향의 머리부 HA의 가속도와, Z축 방향의 머리부 HA의 가속도에 대해서도, 산출해도 된다.
여기서, 도 6에 있어서, 머리부의 가속도의 파형은, X축 방향을 플러스로 하고 있다. 도 6에 도시한 바와 같이, 시각 F0까지에 있어서, 실차 가속도가 제로이기 때문에, 머리부 HA에 관성력은 작용하지 않는다. 따라서, 머리부의 가속도는, 시각 F0까지는, 일정한 값으로 되어 있다. 한편, 시각 F1부터 시각 F2까지는, 프리크래시 기간이기 때문에, X축 방향과 반대측(감속측)의 실차 가속도가 발생하여, 머리부 HA에 관성력이 작용한다. 따라서, 머리부 HA에는, X축 방향의 가속도가 작용한다. 도 6의 예에서는, 머리부의 가속도는, 시각 F0부터 상승하여 일정값으로 된 후, 시각 F1까지 그 일정값을 유지하고 있다. 그리고, 시각 F2부터, 실차 가속도는, X축 방향과 반대측으로 더 커지기 때문에, 머리부의 가속도도, 시각 F2부터 더 커지게 된다. 머리부의 회전 각도의 파형은, 시각 F1부터 시각 F2까지의 기울기보다도, 시각 F2부터의 기울기의 쪽이, 커지게 된다. 또한, 머리부의 가속도의 파형은, 실차 가속도에 따라서 변화하기 때문에, 도 6에 도시한 파형은 일례이다.
연산 장치 D는, 이와 같이 하여, 제1 머리부 상대 위치의 시간 파형과, 제2 머리부 상대 위치의 시간 파형과, 머리부의 회전 각도의 시간 파형과, 머리부의 가속도의 시간 파형을 생성한다. 그리고, 연산 장치 D는, 제1 머리부 상대 위치의 시간 파형에 기초하여, 시각 F1에서의 제1 머리부 상대 위치의 값인 제1 머리부 상대 위치 K1을 산출하고, 제2 머리부 상대 위치의 시간 파형에 기초하여, 시각 F1에서의 제2 머리부 상대 위치의 값인 제2 머리부 상대 위치 K2를 산출한다. 또한, 연산 장치 D는, 머리부의 회전 각도의 시간 파형에 기초하여, 시각 F1에서의 머리부의 회전 각도의 값인 머리부의 회전 각도 K3을 산출하고, 머리부의 가속도의 시간 파형에 기초하여, 시각 F1에서의 머리부의 가속도의 값인 머리부의 가속도 K4를 산출한다. 단, 연산 장치 D는, 제1 머리부 상대 위치 K1과 제2 머리부 상대 위치 K2와 머리부의 회전 각도 K3과 머리부의 가속도 K4의 산출에, 반드시 그들 시간 파형을 사용하지는 않아도 된다. 예를 들어, 연산 장치 D는, 시각 F1에서의 검출 결과에 의해, 제1 머리부 상대 위치 K1과 제2 머리부 상대 위치 K2와 머리부의 회전 각도 K3과 머리부의 가속도 K4를 산출해도 된다.
(시험 조건의 설정 방법)
도 1에 도시한 시험 조건 설정 장치(29)는, 이 실차 충돌 시험의 시험 결과, 구체적으로는, 제1 머리부 상대 위치 K1과, 제2 머리부 상대 위치 K2와, 머리부의 회전 각도 K3과, 머리부의 가속도 K4로부터, 시험 조건을 설정한다. 즉, 시험 조건 설정 장치(29)는, 연산 장치 D가 취득 및 산출한 실차 충돌 시험의 시험 결과, 즉, 제1 머리부 상대 위치 K1과 제2 머리부 상대 위치 K2와 머리부의 회전 각도 K3과 머리부의 가속도 K4를 취득한다. 그리고, 시험 조건 설정 장치(29)는, 이들 실차 충돌 시험의 시험 결과와, 도 1에 도시한 공시체(15)에 설치한 센서의 검출 결과에 기초하여, 시험 조건을 설정한다. 또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 실차 시험 결과 취득부와, 시험 조건 설정부를 갖는다. 실차 시험 결과 취득부는, 예를 들어 시험 조건 설정 장치(29)의 기억부에 기억된 소프트웨어(프로그램)를 판독함으로써, 이 실차 충돌 시험의 시험 결과를 취득한다. 또한, 시험 조건 설정부는, 예를 들어 시험 조건 설정 장치(29)의 기억부에 기억된 소프트웨어(프로그램)를 판독함으로써, 시험 조건을 설정한다.
도 7은, 시험 조건의 설정 시에 설치하는 센서를 설명하는 도면이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 시험 조건의 설정 시에는, 더미(15e)에, 머리부 센서 S11과 가슴부 센서 S12를 설치하고, 공시체(15)에, 벨트 센서 S3과, 차체 센서 S4를 설치한다.
도 7에 도시한 바와 같이, 머리부 센서 S11은, 더미(15e)의 머리부(15e1)에 설치되는 센서이다. 머리부 센서 S11은, 실차 충돌 시험에서 사용한 머리부 센서 S1과 동일한 기능을 갖는 센서이다. 즉, 머리부 센서 S11은, 더미(15e)의 머리부(15e1)에 설치됨으로써, 시험 조건을 설정할 때 머리부(15e1)의, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향을 따른 가속도와, X축 방향 주위, Y축 방향 주위, Z축 방향 주위의 각속도를, 검출한다. 또한, 머리부 센서 S11은, 더미(15e)의 머리부(15e1)와 가슴부(15e2)를 접속하는 목부보다도, 머리부(15e1)측에 설치된다. 즉, 머리부 센서 S1은, 더미(15e)의 얼굴이 되는 개소이거나, 머리로 되는 개소에 설치된다고 할 수 있다.
가슴부 센서 S12는, 더미(15e)의 가슴부(15e2)에 설치되는 센서이다. 가슴부 센서 S12는, 실차 충돌 시험에서 사용한 가슴부 센서 S21과 동일한 기능을 갖는 센서이다. 즉, 가슴부 센서 S12는, 더미(15e)의 가슴부(15e2)에 설치됨으로써, 시험 조건을 설정할 때 가슴부(15e2)의 X축 방향, Y축 방향, Z축 방향을 따른 가속도와, X축 방향 주위, Y축 방향 주위, Z축 방향 주위의 각속도를 검출한다. 또한, 가슴부 센서 S2는, 머리부(15e1)와 가슴부(15e2)를 접속하는 목부보다도, 가슴부(15e2)측에 설치된다.
벨트 센서 S13은, 공시체(15)의 시트 벨트(15d)에 설치되는 센서이다. 벨트 센서 S13은, 시트 벨트(15d)에 작용하는 하중을 검출하는 센서이다. 벨트 센서 S13은, 시험 조건을 설정할 때 시트 벨트(15d)에 작용하는 하중을 검출함으로써, 더미(15e)가 시트 벨트(15d)에 작용시키는 하중을 검출할 수 있다.
차체 센서 S14는, 공시체(15)에 설치되는 센서이다. 차체 센서 S14는, 도 7의 예에서는 시트(15a)에 설치되어 있지만, 공시체(15)에 설치되는 것이면, 시트(15a) 이외의 개소에 설치되어도 된다. 본 실시 형태에서는, 차체 센서 S14는, 실차 충돌 시험에서 사용한 차체 센서 S4와 동일한 기능을 갖는 센서이다. 즉, 차체 센서 S14는, 공시체(15)에 설치됨으로써, 시험 조건을 설정할 때 공시체(15)의, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향을 따른 가속도와, X축 방향 주위, Y축 방향 주위, Z축 방향 주위의 각속도를 검출한다.
시험 조건을 설정할 때에는, 더미(15e)에 머리부 센서 S11과 가슴부 센서 S12를 설치하고, 공시체(15)에 벨트 센서 S13과 차체 센서 S14를 설치한 상태에서, 시험 조건을 조정하면서, 자동차 충돌 모의 시험을 행한다. 그리고, 이들 센서의 검출값이, 실차 충돌 시험에서의 센서의 검출값에 합치했을 때의 시험 조건을, 실제로 자동차 충돌 모의 시험을 행할 때의 시험 조건으로서 설정한다. 이하, 구체적으로 설명한다.
시험 조건 설정 장치(29)는, 실차 충돌 시험에서 얻어진 데이터, 본 실시 형태에서는, 실차 가속도에 기초하여, 피스톤(32)의 쳐 내기 개시 위치를 설정한다. 시험 조건 설정 장치(29)는, 도 6에 도시한 실차 가속도의 시간 파형을 2회 적분함으로써, 거리의 데이터를 산출한다. 여기서, 실차 가속도는, 시각 F2에 있어서 제로로 되기 때문에, 이 시각 F2에 대응하는 거리가, 유압 실린더(22)에서의 피스톤(32)의 쳐 내기 거리(스트로크)로 된다. 이 경우, 도 1에 도시한 바와 같이, 유압 실린더(22)는, 피스톤(32)의 초기 위치로부터 정지 위치까지의 최대 쳐 내기 스트로크 La가 설정되어 있는 점에서, 피스톤(32)의 충돌 재현 영역에서의 쳐 내기 개시 위치로부터 정지 위치까지의 쳐 내기 스트로크 L0이 설정되면, 피스톤(32)의 초기 위치로부터 피스톤(32)의 충돌 재현 영역에서의 쳐 내기 개시 위치까지의 프리크래시 재현 영역 스트로크 L1이 설정된다.
또한, 이 최대 쳐 내기 스트로크 La는, 시각 F2에서의 거리를 반영한 것이기 때문에, 프리크래시 기간에서의 거리와, 충돌 기간에서의 거리의 양쪽을 반영하게 된다. 즉, 최대 쳐 내기 스트로크 La는, 도 2에 도시한 시각 F0부터 시각 F2까지의 프리크래시 브레이크 충돌에서의 전체의 스트로크라고 할 수 있다. 또한, 최대 쳐 내기 스트로크 La는, 도 2에 도시한 프리크래시 기간(프리크래시 재현 영역)에 대응하는 프리크래시 스트로크 LA와, 도 2에 도시한 충돌 기간(충돌 재현 영역)에 대응하는 충돌 스트로크 LB가 포함되게 된다. 충돌 스트로크 LB는, 충돌 기간, 즉 도 6의 시각 F1부터 시각 F2까지의 사이에 대응한다. 시험 조건 설정 장치(29)는, 시각 F1부터 시각 F2까지의 실차 가속도의 파형에 기초하여(예를 들어 2회 적분하여), 충돌 스트로크 LB를 산출한다. 또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 프리크래시 브레이크 재현 영역으로서 사용할 수 있는 프리크래시 스트로크 LA 중에서, 충돌 직전(시각 F1)의 공시체(15)의 자세를 재현 가능한 프리크래시 브레이크 파형을 작성한다.
단, 시험 조건의 설정을 행할 때에는, 프리크래시 기간까지를 반영하고, 충돌 기간에 대해서는 반영하지 않는다. 따라서, 시험 조건의 설정을 행할 때에는, 프리크래시 스트로크 LA분만큼 쳐 내고, 충돌 스트로크 LB분은 쳐 내지 않는다.
도 8은, 시험 조건의 설정을 행할 때의 자동차 충돌 모의 시험을 설명하기 위한 타임차트, 도 9 내지 도 12는, 자동차 충돌 모의 시험을 나타내는 동작도이다. 시험 조건의 설정을 행할 때의 자동차 충돌 모의 시험에서는, 도 1, 도 8, 도 9에 도시한 바와 같이, 발사 장치(21)에서의 유압 실린더(22)의 피스톤(32)을 플랜지부(51)가 실린더 본체(31)에 맞닿는 초기 위치에 정지시키고, 구속 부재(52)에 의해 이 초기 위치에 규정함과 함께, 서보 밸브(24)를 폐지 상태로 한다. 이 상태에서, 오퍼레이터는, 시각 t1에서, 운전 조작 장치(27)에 의해 제어 장치(26)로 운전 신호를 출력하고, 공급 펌프(62)를 작동하여, 수용 탱크(61) 내의 작동유를, 공급 배관(65)을 통하여 공급 포트(39)로부터 유압 실린더(22) 및 어큐뮬레이터(23) 내에 공급한다.
그렇게 하면, 도 10에 도시한 바와 같이, 공급된 작동유에 의해, 유압 실린더(22)의 후방 챔버 B0과 어큐뮬레이터(23)의 전방 챔버 C0이 가압되고, 또한 유압 실린더(22)의 후방 챔버 B0의 작동유가 전방 챔버 A0으로 이송되고, 이 후방 챔버 B0도 가압된다. 그리고, 어큐뮬레이터(23)의 후방 챔버 D0 내의 질소 가스는, 각 챔버 A0, B0, C0에 공급된 작동유에 의해 압축되고, 이 각 챔버 A0, B0, C0의 작동유를 소정의 고압 상태 그대로 유지한다.
다음으로, 이 상태로부터, 도 1, 도 8, 도 10에 도시한 바와 같이, 오퍼레이터는, 시각 t2에서, 운전 조작 장치(27)에 의해 제어 장치(26)로 운전 신호를 출력하고, 에어 급배 장치(54)에 의해 에어 실린더(53)를 작동하여, 구속 부재(52)에 의한 피스톤(32)의 구속을 해제한다. 그리고, 오퍼레이터는, 운전 조작 장치(27)에 해제 신호가 입력되면, 시각 t3에서, 운전 조작 장치(27)에 의해 제어 장치(26)로 운전 신호를 출력하고, 서보 밸브(24)를 소정 개방도만큼 개방, 즉, 미세하게 개방하고, 유압 실린더(22)의 전방 챔버 A0 내의 작동유를 배출 포트(45)로부터 배출 배관(64)을 통하여 수용 탱크(61)로 배출 회수한다.
그렇게 하면, 도 8 및 도 11에 도시한 바와 같이, 유압 실린더(22)의 전방 챔버 A0의 압력이 약간 저하됨으로써, 피스톤(32)이 미속으로 전진하여 거리가 증가되고, 스레드(11)를 미속으로 후퇴시킨다. 여기서, 스레드(11)의 속도인 스레드 속도가 약간 상승함과 함께, 스레드(11)의 가속도인 스레드 가속도가 상승한다.
제어 장치(26)는, 피스톤(32)의 수압력, 서보 밸브(24)의 밸브 개방도, 설정된 피스톤(32)의 프리크래시 재현 영역 스트로크 L1에 기초하여, 피스톤(32)의 초기 위치로부터 쳐 내기 개시 위치에 도달하는 시간을 추정하고 있다. 그리고, 제어 장치(26)는, 피스톤(32)이 소정의 쳐 내기 개시 위치에 도달되었다고 추정하면, 도 8 및 도 12에 도시한 바와 같이, 시각 t3(제1 시각)부터 시각 t4(제2 시각)까지, 소정의 개방도로, 서보 밸브(24)를 개방한다. 그리고, 유압 실린더(22)의 전방 챔버 A0 내의 작동유를, 배출 포트(45)로부터 배출 배관(64)을 통하여 수용 탱크(61)로 배출 회수한다. 그렇게 하면, 유압 실린더(22)의 전방 챔버 A0의 압력이 더 저하됨으로써, 피스톤(32)이 전진하여 거리가 증가되고, 스레드(11)를 후퇴시킨다. 시험 조건의 설정을 행할 때의 자동차 충돌 모의 시험은, 이 시각 t4에서 일단 종료되고, 여기에서 얻어진 데이터에 기초하여, 시험 조건의 설정이 행해진다. 또한, 본 실시 형태에서는, 후술하는 바와 같이, 시각 t3부터 시각 t4까지의 서보 밸브(24)의 개방도(상기의 소정의 개방도)와 시각 t3부터 시각 t4까지의 길이가, 설정되는 시험 조건으로 된다.
머리부 센서 S11과 가슴부 센서 S12와 차체 센서 S4는, 이 시험 중, 검출을 행하고 있다. 시험 조건 설정 장치(29)는, 이 시험이 종료되면, 머리부 센서 S11과 가슴부 센서 S12와 차체 센서 S4의 검출 결과를 취득한다. 시험 조건 설정 장치(29)는, 머리부 센서 S11과 가슴부 센서 S12와 차체 센서 S4의 검출 결과에 기초하여, 연산 장치 D와 마찬가지의 방법으로, 시각 t1부터 시각 t4에서의 제1 머리부 상대 위치의 시간 파형과, 제2 머리부 상대 위치의 시간 파형과, 머리부의 회전 각도의 시간 파형과, 머리부의 가속도의 시간 파형을 생성한다. 또한, 여기에서의 제1 머리부 상대 위치는, 공시체(15)에 대한 머리부(15e1)의 상대 위치이며, 제2 머리부 상대 위치는, 가슴부(15e2)에 대한 머리부(15e1)의 상대 위치이며, 머리부의 회전 각도는, 가슴부(15e2)에 대한 머리부(15e1)의 회전 각도이며, 머리부의 가속도는, 머리부(15e1)의 가속도이다.
시험 조건 설정 장치(29)는, 제1 머리부 상대 위치의 시간 파형에 기초하여, 시각 t4에서의 제1 머리부 상대 위치의 값인 제1 머리부 상대 위치 K11을 산출하고, 제2 머리부 상대 위치의 시간 파형에 기초하여, 시각 t4에서의 제2 머리부 상대 위치의 값인 제2 머리부 상대 위치 K12를 산출한다. 또한, 연산 장치 D는, 머리부의 회전 각도의 시간 파형에 기초하여, 시각 t4에서의 머리부의 회전 각도의 값인 머리부의 회전 각도 K13을 산출하고, 머리부의 가속도의 시간 파형에 기초하여, 시각 t4에서의 머리부의 가속도의 값인 머리부의 가속도 K14를 산출한다. 단, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제1 머리부 상대 위치 K11과 제2 머리부 상대 위치 K12와 머리부의 회전 각도 K13과 머리부의 가속도 K14의 산출에, 반드시 그들의 시간 파형을 사용하지는 않아도 된다. 예를 들어, 시험 조건 설정 장치(29)는, 시각 t4에서의 검출 결과에 의해, 제1 머리부 상대 위치 K11과 제2 머리부 상대 위치 K12와 머리부의 회전 각도 K13과 머리부의 가속도 K14를 산출해도 된다.
시험 조건 설정 장치(29)는, 실차 충돌 시험의 시각 F1에서의 제1 머리부 상대 위치 K1과, 시험 조건을 설정할 때의 시각 t4에서의 제1 머리부 상대 위치 K11에 기초하여, 시각 t3부터 시각 t4까지의 길이와, 시각 t3부터 시각 t4까지에서의 서보 밸브(24)의 개방도를 설정한다. 이하, 시각 t3부터 시각 t4까지의 길이를, 프리크래시 시간으로 하고, 시각 t3부터 시각 t4까지에서의 서보 밸브(24)의 개방도를, 프리크래시 서보 밸브 개방도로 한다. 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정하면, 도 8에 도시한 시각 t3부터 시각 t4에 있어서의 스레드 가속도 파형, 즉 프리크래시 가속도 파형이 결정된다. 즉, 시험 조건 설정 장치(29)는, 이와 같이 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정함으로써, 시각 t3부터 시각 t4에서의 프리크래시 가속도 파형을 설정하고 있다고 할 수 있다.
보다 상세하게는, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제1 머리부 상대 위치 K11과 제1 머리부 상대 위치 K1의 차가, 소정값 이하로 되도록, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정한다. 이 소정값은, 예를 들어 제1 머리부 상대 위치 K1의 수％ 정도의 값이지만, 임의로 설정할 수 있다. 또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제1 머리부 상대 위치 K11이, 제1 머리부 상대 위치 K1과 일치하도록, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제2 머리부 상대 위치 K2와, 제2 머리부 상대 위치 K12에 기초하여, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정함으로써, 프리크래시 가속도 파형을 설정한다. 구체적으로는, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제2 머리부 상대 위치 K12와 제2 머리부 상대 위치 K2의 차가, 소정값 이하로 되도록, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정한다. 이 소정값은, 예를 들어 제2 머리부 상대 위치 K2의 수％ 정도의 값이지만, 임의로 설정할 수 있다. 또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제2 머리부 상대 위치 K12가, 제2 머리부 상대 위치 K2와 일치하도록, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 머리부의 회전 각도 K3과, 머리부의 회전 각도 K13에 기초하여, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정함으로써, 프리크래시 가속도 파형을 설정한다. 보다 상세하게는, 시험 조건 설정 장치(29)는, 머리부의 회전 각도 K3과 머리부의 회전 각도 K13의 차가, 소정값 이하로 되도록, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정한다. 이 소정값은, 예를 들어 머리부의 회전 각도 K3의 수％ 정도의 값이지만, 임의로 설정할 수 있다. 또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 머리부의 회전 각도 K13이, 머리부의 회전 각도 K3과 일치하도록, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 머리부의 가속도 K4와, 머리부의 가속도 K14에 기초하여, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정함으로써, 프리크래시 가속도 파형을 설정한다. 보다 상세하게는, 시험 조건 설정 장치(29)는, 머리부의 가속도 K14와 머리부의 가속도 K4의 차가, 소정값 이하로 되도록, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정한다. 이 소정값은, 예를 들어 머리부의 가속도 K4의 수％ 정도의 값이지만, 임의로 설정할 수 있다. 또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 머리부의 가속도 K14가, 머리부의 가속도 K4와 일치하도록, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정하는 것이 보다 바람직하다.
이와 같이, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제1 머리부 상대 위치 K11과 제1 머리부 상대 위치 K1의 차분이 소정값 이내로 되고, 또한, 제2 머리부 상대 위치 K12가 제2 머리부 상대 위치 K2의 차분이 소정값 이내로 되고, 또한, 머리부의 회전 각도 K13과 머리부의 회전 각도 K3의 차분이 소정값 이내로 되며, 머리부의 가속도 K14와 머리부의 가속도 K4의 차분이 소정값 이내로 되도록, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정한다.
시각 t3부터 시각 t4까지에 있어서, 이와 같은 서보 밸브(24)의 개방도로 자동차 충돌 모의 시험을 행하면, 시각 t4에서의 머리부(15e1)의 상대 위치가, 실차 충돌 시험에서의 시각 F1에서의 머리부 HA의 상대 위치와 가까워지고, 시각 t4에서의 머리부(15e1)의 회전 각도가, 실차 충돌 시험에서의 시각 F1에서의 머리부 HA의 회전 각도와 가까워지고, 시각 t4에서의 머리부(15e1)의 가속도가, 실차 충돌 시험에서의 시각 F1에서의 머리부 HA의 가속도와 가까워지게 된다. 더미의 머리부는, 자동차의 가속도 변화를 반영하기 쉽다. 따라서, 상대 위치나 회전 각도나 가속도 등의 머리부의 변위를, 실차 충돌 시험에 맞춤으로써, 프리크래시 스트로크 LA를 시각 F0부터 시각 F1까지의 제동 거리보다 짧게 해도, 프리크래시 기간에서의 자동차의 가속도 변화를 적절하게 반영할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 제1 머리부 상대 위치와 제2 머리부 상대 위치와 머리부의 회전 각도와 머리부의 가속도 전부에 기초하여, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도(즉 프리크래시 가속도 파형)를 설정한다. 단, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제1 머리부 상대 위치와 제2 머리부 상대 위치와 머리부의 회전 각도와 머리부의 가속도 중 적어도 어느 것에 기초하여, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정해도 된다. 더욱 상세히 설명하면, 시험 조건 설정 장치(29)는, 적어도, 제1 머리부 상대 위치에 기초하여, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정하는 것이 바람직하다. 즉, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제1 머리부 상대 위치와 제2 머리부 상대 위치와 머리부의 회전 각도와 머리부의 가속도 중 어느 것을 사용할지의 조합은, 임의이다. 예를 들어, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제1 머리부 상대 위치와 머리부의 가속도를 조합함으로써, 차체에 대한 머리부의 가속도와 변위를 맞출 수 있으므로, 자동차의 가속도 변화를 적절하게 반영할 수 있다. 또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제1 머리부 상대 위치와 제2 머리부 상대 위치를 조합함으로써, 차체에 대한 머리부의 변위와 가슴부에 대한 머리부의 변위를 맞출 수 있으므로, 자동차의 가속도 변화를 적절하게 반영할 수 있다. 또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 제1 머리부 상대 위치와 머리부의 회전 각도를 조합함으로써, 차체에 대한 머리부의 변위와 머리부의 회전 각도를 맞출 수 있으므로, 자동차의 가속도 변화를 적절하게 반영할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 실차 충돌 시험의 시각 F1에서의 검출 결과(상술한 K1, K2, K3, K4)와, 시각 t4에서의 검출 결과(상술한 K11, K12, K13, K14)에 기초하여, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정하고 있었다. 즉, 본 실시 형태에서는, 충돌이 시작된 타이밍의 검출 결과에 기초하여, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정하고 있었다. 단, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정할 때는, 시각 F1에서의 검출 결과와, 시각 t4에서의 검출 결과를 사용하지 않아도 된다. 시험 조건 설정 장치(29)는, 실차 충돌 시험의 시각 F0과 시각 F1 사이의 소정 시각에서의 검출 결과와, 자동차 충돌 모의 시험의 시각 t3과 시각 t4 사이의 소정 시각에서의 검출 결과(제1 머리부 상대 위치 K11 등)에 기초하여, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정하면 된다. 더욱 상세히 설명하면, 시험 조건 설정 장치(29)는, 실차 충돌 시험의 충돌시(시각 F1) 또는 충돌시 전(시각 F1 전)의 소정 타이밍에서의 검출 결과와, 자동차 충돌 모의 시험의 시각 t4, 또는 시각 t4 전의 소정 타이밍에서의 검출 결과(제1 머리부 상대 위치 K11 등)에 기초하여, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정하면 된다.
시험 조건 설정 장치(29)는, 이와 같이 하여 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정함으로써, 시각 t3부터 시각 t4에서의 스레드 가속도, 즉 프리크래시 가속도 파형을 설정한다. 또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 상술한 바와 같이, 시각 F1부터 시각 F2까지의 실차 가속도의 파형에 기초하여, 충돌 스트로크 LB를 산출하고 있으며, 실제의 시험에 있어서, 시각 t4 이후에는, 충돌 파형을 재현할 수 있는 서보 밸브(24)의 개방도로 한다. 즉, 시험 조건 설정 장치(29)는, 충돌 스트로크 LB와, 시각 t4부터의 서보 밸브(24)의 개방도를 설정하고 있다고 할 수 있다. 시각 t4 이후의 스레드 가속도의 파형, 즉 충돌 파형은, 충돌 스트로크 LB와, 시각 t4부터의 서보 밸브(24)의 개방도가 설정됨으로써, 결정되어 있다고 할 수 있다. 즉, 이 충돌 파형은, 시각 F1부터 시각 F2까지의 실차 가속도(실차 A가 장해물 B에 충돌했을 때의 실차 A의 가속도 변화의 정보)에 기초하여 설정되어 있다고 할 수 있다.
또한, 시험 조건 설정 장치(29)는, 시험 조건이 상기 조건을 충족할 때까지, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 조정하면서, 시험 조건의 설정을 위한 자동차 충돌 모의 시험을 반복해도 된다. 또한, 상기 조건을 충족하면, 제1 머리부 상대 위치 K11과 제1 머리부 상대 위치 K1의 차분이 소정값 이내로 되고, 또한, 제2 머리부 상대 위치 K12가 제2 머리부 상대 위치 K2의 차분이 소정값 이내로 되고, 또한, 머리부의 회전 각도 K13과 머리부의 회전 각도 K3의 차분이 소정값 이내로 되며, 머리부의 가속도 K14와 머리부의 가속도 K4의 차분이 소정값 이내로 되는 것 중 적어도 어느 것이 충족되는 것이다. 이와 같이 시험 조건이 설정되면, 실제의 자동차 충돌 시험을 행한다.
(자동차 충돌 시험)
다음으로, 설정한 시험 조건에서의 실제의 자동차 충돌 시험에 대하여 설명한다. 도 13은, 자동차 충돌 모의 시험을 설명하기 위한 타임차트, 도 14는, 자동차 충돌 모의 시험을 나타내는 동작도이다. 도 13에 도시한 바와 같이, 자동차 충돌 모의 시험 시에는, 설정한 시험 조건에서 시험이 행해지기 때문에, 시각 t1부터 시각 t4까지의 제어 내용은, 도 8에 도시한 것과 동일해진다. 단, 시각 t3부터 시각 t4까지에서의 프리크래시 가속도 파형이, 설정한 시험 조건에 기초하는 것으로 된다.
제어 장치(26)는, 피스톤(32)의 수압력, 서보 밸브(24)의 밸브 개방도, 설정된 피스톤(32)의 프리크래시 스트로크 LA에 기초하여, 피스톤(32)의 초기 위치로부터 쳐 내기 개시 위치(프리크래시 스트로크 LA의 종료 위치)에 도달하는 시간을 추정하고 있다. 그리고, 제어 장치(26)는, 피스톤(32)이 소정의 쳐 내기 개시 위치에 도달되었다고 추정하면, 도 13 및 도 14에 도시한 바와 같이, 시각 t4에서, 서보 밸브(24)를 소정의 개방도(충돌 파형을 재현 가능한 개방도)로 하고, 유압 실린더(22)의 전방 챔버 A0 내의 작동유를 배출 포트(45)로부터 배출 배관(64)을 통하여 수용 탱크(61)로 배출 회수한다.
그렇게 하면, 유압 실린더(22)는, 피스톤(32)을 전방으로 쳐 내고, 스레드(11)에 대하여 목표 전후 가속도(스레드(11), 공시체(15)에서의 후방 가속도)를 부여하고, 충돌시를 모의하는 가속도를 공시체(15)에 부여한다. 그렇게 하면, 스레드(11)는, 주어진 목표 전후 가속도에 수반하여 소정 거리만큼 후방으로 이동한다. 이때, 피스톤(32)이 고속으로 전진함으로써 소정 거리(쳐 내기 스트로크 L0)가 증가하고, 스레드(11)를 고속으로 후퇴시킨다. 여기서, 스레드 속도가 고속으로 상승함과 함께, 스레드 가속도가 충돌 파형으로 되도록, 고속으로 상승하게 된다.
이상 설명한 자동차 충돌 모의 시험의 방법을, 흐름도에 기초하여 설명한다. 도 15는, 본 실시 형태에서의 자동차 충돌 모의 시험의 방법을 설명하는 흐름도이다. 처음에, 시험 조건 설정 장치(29)는, 실차 시험 결과 취득부에 의해, 실차 충돌 시험 결과, 즉, 제1 머리부 상대 위치 K1과 제2 머리부 상대 위치 K2와 머리부의 회전 각도 K3과 머리부의 가속도 K4를, 취득한다(스텝 S20). 그리고, 시험 조건 설정 장치(29)는, 시험 조건 설정부에 의해, 그 실차 충돌 시험 결과에 기초하여, 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건을 설정한다(스텝 S22). 시험 조건 설정 장치(29)는, 제1 머리부 상대 위치 K11과 제1 머리부 상대 위치 K1의 차분이 소정값 이내로 되고, 또한, 제2 머리부 상대 위치 K12가 제2 머리부 상대 위치 K2의 차분이 소정값 이내로 되고, 또한, 머리부의 회전 각도 K13과 머리부의 회전 각도 K3의 차분이 소정값 이내로 되고, 머리부의 가속도 K14와 머리부의 가속도 K4의 차분이 소정값 이내로 되도록, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도를 설정함으로써, 시험 조건을 설정한다. 즉, 시험 조건에는, 프리크래시 시간과 프리크래시 서보 밸브 개방도가 포함된다. 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건이 설정되면, 제어 장치(26)는, 그 시험 조건을 이용하여, 자동차 충돌 모의 시험을 실행한다(스텝 S24).
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법은, 실차 A를 모방한 공시체(15)를 탑재한 스레드(11)를 향해 피스톤 로드(32b)를 쳐 내는 자동차 충돌 모의 시험의, 시험 조건 설정 방법이며, 실차 시험 결과 취득 스텝과, 시험 조건 설정 스텝을 갖는다. 실차 시험 결과 취득 스텝에 있어서는, 실차 A를 구동하여 장해물 B에 충돌시키는 실차 충돌 시험에서의, 실차 A의 장해물 B에 대한 충돌시 또는 충돌시 전의 소정 타이밍(본 실시 형태의 예에서는 시각 F1)에서의, 실차 A에 탑재된 더미 H의 머리부 HA의 실차 A에 대한 상대 위치의 정보(본 실시 형태의 예에서는 제1 머리부 상대 위치 K1)와, 실차 A가 장해물 B에 충돌했을 때의 실차 A의 가속도 변화의 정보(본 실시 형태의 예에서는 실차 가속도)를 취득한다. 그리고, 시험 조건 설정 스텝에 있어서는, 실차 시험 결과 취득 스텝의 취득 결과에 기초하여, 자동차 충돌 모의 시험에서의 스레드(11)의 가속도 파형이, 제1 시각(시각 t3)부터 제2 시각(시각 t4)까지의 프리크래시 파형과, 제2 시각 이후의 충돌 파형을 갖도록, 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건을 설정한다. 그리고, 시험 조건 설정 스텝에 있어서는, 프리크래시 파형이, 상대 위치의 정보(본 실시 형태의 예에서는 제1 머리부 상대 위치 K1)에 기초하는 파형으로 되고, 충돌 파형이, 가속도 변화의 정보(본 실시 형태의 예에서는 실차 가속도)에 기초하는 파형으로 되도록, 시험 조건을 설정한다.
본 실시 형태에 따른 시험 조건 설정 방법은, 프리크래시 파형이, 실차 충돌 시험에서의 더미 H의 머리부 HA의 상대 변위를 반영한 파형으로 되도록, 시험 조건을 설정한다. 더미의 머리부는, 자동차의 가속도 변화를 반영하기 쉽다. 따라서, 머리부의 상대 위치 변위를, 실차 충돌 시험과 맞춤으로써, 프리크래시 스트로크 LA를 시각 F0부터 시각 F1까지의 제동 거리보다 짧게 해도, 프리크래시 기간에서의 자동차의 가속도 변화를 적절하게 반영할 수 있다. 이와 같이, 본 실시 형태에 따른 시험 조건 설정 방법에 의하면, 프리크래시 브레이크의 영향을, 용이하고도 적절하게 반영할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따른 시험 조건 설정 방법은, 실차 시험 결과 취득 스텝에 있어서, 머리부 HA의 가속도 변화의 정보(본 실시 형태에서는 머리부의 가속도 K4)를 취득하고, 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 프리크래시 파형이, 상대 위치의 정보와 가속도 변화의 정보에 기초하는 파형으로 되도록, 시험 조건을 설정한다. 이 시험 조건 설정 방법은, 머리부의 상대 위치 외에도, 가속도 변화에 대해서도, 실차 충돌 시험과 맞춤으로써, 프리크래시 브레이크의 영향을 보다 고정밀도로 반영할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따른 시험 조건 설정 방법은, 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 공시체(15)에 더미(15e)를 탑재하여 자동차 충돌 모의 시험을 실시한 경우에, 제2 시각(시각 t4)에서의 더미(15e)의 머리부(15e1)의 공시체(15)에 대한 상대 위치가, 실차 충돌 시험에서의 머리부 HA의 상대 위치로 되도록, 프리크래시 파형을 설정한다. 이 시험 조건 설정 방법에 의하면, 머리부의 상대 위치를, 실차 충돌 시험에 일치시키기 위해서, 프리크래시 브레이크의 영향을, 더욱 고정밀도로 반영할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따른 시험 조건 설정 방법은, 실차 시험 결과 취득 스텝에 있어서, 소정 타이밍(본 실시 형태에서는 시각 F1)까지에서의, 머리부 HA의 회전 각도의 변위 정보(본 실시 형태에서는 머리부의 회전 각도 K3)를 더 취득한다. 그리고, 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 제1 시각(시각 t3)부터 제2 시각(시각 t4)에서의 머리부(15e1)의 회전 각도의 변위가, 실차 충돌 시험에서의 회전 각도의 변위와 일치하도록, 프리크래시 파형을 설정한다. 이 시험 조건 설정 방법에 의하면, 머리부의 각도 변위를, 실차 충돌 시험에 일치시키기 위해서, 프리크래시 브레이크의 영향을, 더욱 고정밀도로 반영할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따른 시험 조건 설정 방법은, 실차 시험 결과 취득 스텝에 있어서, 소정 타이밍(본 실시 형태에서는 시각 F1)까지에서의, 가슴부 HB에 대한 머리부 HA의 상대 위치의 정보(본 실시 형태에서는 제2 머리부 상대 위치 K2)를 더 취득한다. 그리고, 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 제2 시각(시각 t4)에서의 더미(15e)의 머리부(15e1)의 가슴부(15e2)에 대한 상대 위치가, 실차 충돌 시험에서의 머리부 HA의 가슴부 HB에 대한 상대 위치로 되도록, 프리크래시 파형을 설정한다. 이 시험 조건 설정 방법에 의하면, 머리부의 가슴부에 대한 변위를, 실차 충돌 시험에 일치시키기 위해서, 프리크래시 브레이크의 영향을, 더욱 고정밀도로 반영할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따른 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 장치(29)(시험 조건 설정 시스템)는, 실차 A를 모방한 공시체(15)를 탑재한 스레드(11)를 향해서 피스톤 로드(32b)를 쳐 내는 자동차 충돌 모의 시험의, 시험 조건 설정을 행하는 시스템이며, 실차 시험 결과 취득부와, 시험 조건 설정부를 갖는다. 실차 시험 결과 취득부는, 실차 A를 구동하여 장해물 B에 충돌시키는 실차 충돌 시험에서의, 실차 A의 장해물 B에 대한 충돌시 또는 충돌시 전의 소정 타이밍(본 실시 형태의 예에서는 시각 F1)에서의, 실차 A에 탑재된 더미 H의 머리부 HA의 실차 A에 대한 상대 위치의 정보(본 실시 형태의 예에서는 제1 머리부 상대 위치 K1)와, 실차 A가 장해물 B에 충돌했을 때의 실차 A의 가속도 변화의 정보(본 실시 형태의 예에서는 실차 가속도)를 취득한다. 그리고, 시험 조건 설정부는, 실차 시험 결과 취득부의 취득 결과에 기초하여, 자동차 충돌 모의 시험에서의 스레드(11)의 가속도 파형이, 제1 시각(시각 t3)부터 제2 시각(시각 t4)까지의 프리크래시 파형과, 제2 시각 이후의 충돌 파형을 갖도록, 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건을 설정한다. 그리고, 시험 조건 설정부는, 프리크래시 파형이, 상대 위치의 정보(본 실시 형태의 예에서는 제1 머리부 상대 위치 K1)에 기초하는 파형으로 되고, 충돌 파형이, 가속도 변화의 정보(본 실시 형태의 예에서는 실차 가속도)에 기초하는 파형으로 되도록, 시험 조건을 설정한다. 시험 조건 설정 장치(29)에 의하면, 프리크래시 브레이크의 영향을, 용이하고도 적절하게 반영할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태를 설명하였지만, 이 실시 형태의 내용에 의해 실시 형태가 한정되는 것은 아니다. 또한, 전술한 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것, 소위 균등한 범위의 것이 포함된다. 또한, 전술한 구성 요소는 적절히 조합하는 것이 가능하다. 또한, 전술한 실시 형태의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성 요소의 다양한 생략, 치환 또는 변경을 행할 수 있다.
11: 스레드
15: 공시체
15e, H: 더미
15e1, HA: 머리부
15e2, HB: 가슴부
21: 발사 장치(스레드 가속도 장치)
22: 유압 실린더
23: 어큐뮬레이터
24: 서보 밸브
25: 유압원
26: 제어 장치
27: 운전 조작 장치
29: 시험 조건 설정 장치
32: 피스톤
D: 연산 장치

Claims (6)

  1. 실차를 모방한 공시체를 탑재한 스레드를 향해서 피스톤 로드를 쳐 내는 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법이며,
    상기 실차를 구동하여 장해물에 충돌시키는 실차 충돌 시험에서의, 상기 실차의 상기 장해물에 대한 충돌시 또는 충돌시 전의 소정 타이밍에서의, 상기 실차에 탑재된 인형의 머리부의 상기 실차에 대한 상대 위치의 정보와, 상기 실차가 상기 장해물에 충돌했을 때의 상기 실차의 가속도 변화의 정보를 취득하는 실차 시험 결과 취득 스텝과,
    상기 실차 시험 결과 취득 스텝의 취득 결과에 기초하여, 상기 자동차 충돌 모의 시험에서의 상기 스레드의 가속도 파형이, 제1 시각부터 제2 시각까지의 프리크래시 파형과, 상기 제2 시각 이후의 충돌 파형을 갖도록, 상기 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건을 설정하는 시험 조건 설정 스텝을 갖고,
    상기 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 상기 프리크래시 파형이, 상기 상대 위치의 정보에 기초하는 파형으로 되고, 상기 충돌 파형이, 상기 가속도 변화의 정보에 기초하는 파형으로 되도록, 상기 시험 조건을 설정하는,
    자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 실차 시험 결과 취득 스텝에 있어서, 상기 인형의 머리부의 가속도 변화의 정보를 취득하고,
    상기 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 상기 프리크래시 파형이, 상기 상대 위치의 정보와 상기 가속도 변화의 정보에 기초하는 파형으로 되도록, 상기 시험 조건을 설정하는, 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 상기 공시체에 인형을 탑재하여 상기 자동차 충돌 모의 시험을 실시한 경우에, 상기 제2 시각에서의 상기 인형의 머리부의 상기 공시체에 대한 상대 위치가, 상기 실차 충돌 시험에서의 상기 머리부의 상대 위치로 되도록, 상기 프리크래시 파형을 설정하는, 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 실차 시험 결과 취득 스텝에 있어서, 상기 소정 타이밍까지의, 상기 머리부의 회전 각도의 변위의 정보를 더 취득하고,
    상기 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 상기 제1 시각부터 상기 제2 시각에서의 상기 인형의 머리부의 회전 각도의 변위가, 상기 실차 충돌 시험에서의 상기 회전 각도의 변위와 일치하도록, 상기 프리크래시 파형을 설정하는, 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 실차 시험 결과 취득 스텝에 있어서, 상기 소정 타이밍에서의, 상기 인형의 가슴부에 대한 상기 머리부의 상대 위치의 정보를 더 취득하고,
    상기 시험 조건 설정 스텝에 있어서, 상기 제2 시각에서의 상기 인형의 머리부의 상기 가슴부에 대한 상대 위치가, 상기 실차 충돌 시험에서의 상기 가슴부에 대한 상기 머리부의 상대 위치로 되도록, 상기 프리크래시 파형을 설정하는, 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 방법.
  6. 실차를 모방한 공시체를 탑재한 스레드를 향해서 피스톤 로드를 쳐 내는 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 시스템이며,
    상기 실차를 구동하여 장해물에 충돌시키는 실차 충돌 시험에서의, 상기 실차의 상기 장해물에 대한 충돌시 또는 충돌시 전의 소정 타이밍에서의, 상기 실차에 탑재된 인형의 머리부의 상기 실차에 대한 상대 위치의 정보와, 상기 실차가 상기 장해물에 충돌했을 때의 상기 실차의 가속도 변화의 정보를 취득하는 실차 시험 결과 취득부와,
    상기 실차 시험 결과 취득부의 취득 결과에 기초하여, 상기 자동차 충돌 모의 시험에서의 상기 스레드의 가속도 파형을, 제1 시각부터 제2 시각까지의 프리크래시 파형과, 상기 제2 시각 이후의 충돌 파형을 갖도록 설정함으로써, 상기 자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건을 설정하는 시험 조건 설정부를 갖고,
    상기 시험 조건 설정부는, 상기 프리크래시 파형을, 상기 상대 위치의 정보에 기초하여 설정하고, 상기 충돌 파형을, 상기 가속도 변화의 정보에 기초하여 설정하는,
    자동차 충돌 모의 시험의 시험 조건 설정 시스템.
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