[发明专利]转向管柱动态压溃性能测试装置及方法

权利要求书

1.一种转向管柱动态压溃性能测试装置，其特征在于，包括：转向管柱固定组件、可溃缩运动组件、方向盘转接头、方向盘、力传感器、载荷传递板、拉线位移传感器；

所述转向管柱固定组件与所述可溃缩运动组件之间连接有压溃结构，所述压溃结构在达到压溃载荷时沿轴向运动，以实现转向管柱的压溃；

所述方向盘转接头的底部与所述可溃缩运动组件连接，所述方向盘转接头的顶部与所述方向盘连接；

所述力传感器和所述载荷传递板从下到上依次安装在所述方向盘转接头上；

所述拉线位移传感器的一端固定在所述方向盘转接头上，所述拉线位移传感器的另一端固定在车辆或转向管柱上不可变形结构上。

2.根据权利要求1所述的转向管柱动态压溃性能测试装置，其特征在于，所述方向盘转接头的底部设有螺纹孔，所述方向盘转接头的底部与所述可溃缩运动组件螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的转向管柱动态压溃性能测试装置，其特征在于，所述方向盘转接头的顶部通过螺栓与所述方向盘连接。

4.根据权利要求1所述的转向管柱动态压溃性能测试装置，其特征在于，所述力传感器和所述载荷传递板通过螺栓与所述方向盘转接头连接。

5.根据权利要求1所述的转向管柱动态压溃性能测试装置，其特征在于，所述转向管柱动态压溃性能测试装置在测试时需满足以下条件式：

E_dummyE_belt+E_airbag+E_{steerring-column}+E_others

其中，E_dummy表示假人因惯性产生的能量，E_belt表示安全带对假人约束的能量，E_airbag表示气囊对假人缓冲的能量，E_{steerring-column}表示转向管柱压溃吸收的能量为，E_others表示内饰吸能。

6.一种转向管柱动态压溃性能测试方法，其特征在于，应用于权利要求1-5任一项所述的转向管柱动态压溃性能测试装置，所述方法包括：

将所述转向管柱动态压溃性能测试装置装配在滑台或整车上，测量碰撞过程中所述力传感器的载荷时间历程，以得到压溃力，并测量碰撞过程中所述拉线位移传感器的位移时间历程，以得到转向管柱压溃距离；

将转向管柱压溃距离作为横坐标，压溃力作为纵坐标，得到位移载荷曲线，位移载荷曲线的积分面积即为转向管柱压溃吸收的能量；

通过数据采集结果对转向管柱的压溃设计合理性进行判断。

7.根据权利要求6所述的转向管柱动态压溃性能测试方法，其特征在于，通过数据采集结果对转向管柱的压溃设计合理性进行判断的步骤具体包括：

设定转向管柱的设计压溃距离d0；

当测得转向管柱压溃距离小于a*d0时，判定转向管柱压溃困难，无法提供设计的压溃空间，需调节压溃机构降低压溃力值，其中，a表示系数；

当测得转向管柱压溃距离大于a*d0时，判定转向管柱压溃力较低，吸能不足，需调节压溃机构增加压溃力值。

8.根据权利要求7所述的转向管柱动态压溃性能测试方法，其特征在于，a的取值为75～85％。