DE102007056573B4

DE102007056573B4 - Verfahren zur Durchführung von Crash-Schlitten-Versuchen mit vor dem Aufprall auftretender Gierbewegung

Info

Publication number: DE102007056573B4
Application number: DE102007056573.0A
Authority: DE
Inventors: Franz-Michael Hagemann
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2007-11-23
Filing date: 2007-11-23
Publication date: 2017-09-28
Anticipated expiration: 2027-11-24
Also published as: DE102007056573A1

Abstract

Verfahren zur Durchführung von Crash-Schlitten-Versuchen, wobei der Aufprall eines Fahrzeuges auf ein Hindernis entsprechend realer Verzögerungswerte durch mindestens eine vor dem Aufprall auftretende Gierbewegung des Fahrzeugs durch eine Rotation des Versuchsobjekts um eine vertikale Achse (Z-Achse) simuliert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Versuchsobjekt durch unabhängig voneinander steuerbare Translationsbewegungen im vorderen und rückwärtigen Bereich vor dem Aufprall zur Seite hin bewegt und um eine zwischen den Translationsbewegungen frei wählbare und sich im Versuchsablauf ändernde vertikale Achse (Z-Achse) gedreht wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Durchführung von Crash-Schlitten-Versuchen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wobei der Aufprall eines Fahrzeuges auf ein Hindernis entsprechend realer Verzögerungswerte simuliert wird.
Um zu verhindern, dass bei den zur Erhöhung der Fahrzeugsicherheit notwendigen Unfalluntersuchungen jeweils komplette Fahrzeuge zerstört werden müssen, sind bereits seit längerer Zeit sogenannte Crash-Schlitten im Einsatz. Dabei wird der Crash-Schlitten mit Fahrzeugaufbauten und zu untersuchenden Komponenten bis zu einer vorgegebenen Geschwindigkeit beschleunigt und gegen ein Hindernis gefahren.
Um bei derartigen Versuchen verbesserte Ergebnisse zu erhalten, ist es ebenfalls bekannt, die beim Aufprall auf das Hindernis eintretende Nickbewegung und/oder Gierbewegung des Fahrzeuges zu simulieren, indem der Crash-Schlitten beim Aufprall entsprechende Bewegungen durchführt.
Bekannt ist, dass mindestens eine vor dem Aufprall auftretende Nickbewegung des Fahrzeugs durch eine Rotation des Versuchsobjekts um eine horizontale Achse simuliert wird.
Die US 2004/0230394 A1 offenbart einen Fahrzeug-Crash-Simulator, der eine Bewegungs- oder Kraft-Simulation beinhaltet. Der Fahrzeug-Crash-Simulator umfasst einen Schlitten, auf dem auch Aktuatoren befestigt sind, und eine Beschleunigungsplattform. Diese Aktuatoren sind bewegbar, um Crash Bewegungen oder Kräfte auf die Beschleunigungsplattform einwirken zu lassen.
Die WO 2004/046677 A1 offenbart ein Crash-Test-Aggregat, umfassend ein Seil, mittels dem für das zu prüfende Objekt eine Bremsung ausgelöst werden kann, um realere Crash-Gegebenheiten prüfen zu können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ggf. vor einem Aufprall auftretende Fahrzeugbewegungen bei den Crash-Schlitten-Versuchen zu berücksichtigen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Gemäß der Erfindung wird mindestens eine vor dem Aufprall auftretende Gierbewegung des Fahrzeugs durch eine Rotation des Versuchsobjekts um eine vertikale Achse simuliert, wobei gemäß der Erfindung das Versuchsobjekt durch unabhängig voneinander steuerbare Translationsbewegungen im vorderen und rückwärtigen Bereich vor dem Aufprall zur Seite hin bewegt wird und um eine zwischen den Translationsbewegungen frei wählbare und sich im Versuchsablauf ändernde vertikale Achse (Z-Achse) gedreht wird. Beide Bewegungen, also die Nickbewegung und die erfindungsgemäße Gierbewegung können dabei in Anpassung an reale Verhältnisse gleichzeitig, intermittierend oder aneinander folgend simuliert werden.
Die Nickbewegungen des Fahrzeugs treten hauptsächlich durch das Abbremsen des Fahrzeugs vor dem Aufprall auf. Bei Fahrzeugen mit so genannten Pre-Crash-gesteuerten Bremsassistenten ist davon auszugehen, dass vor jedem Aufprall auf ein Hindernis eine Nickbewegung des Fahrzeuges auftritt. Durch die Vorgehensweise wird dieses Verhalten bei den Crash-Schlitten-Versuchen simuliert, so dass eine insgesamt verbesserte Anpassung an reale Verhältnisse gegeben ist.
Dies trifft auch auf die erfindungsgemäße Simulation von vor dem Aufprall möglicherweise auftretender Gierbewegungen des Fahrzeuges zu. Diese Gierbewegungen werden unter anderem durch Lenkkorrekturen und ggf. auch durch ungleichmäßige Bremswirkungen der vier Räder ausgelöst.
Durch die Simulation der Nickbewegung und/oder der erfindungsgemäßen Gierbewegung des Fahrzeugs vor einem Aufprall können sehr realitätsnah verschiedene Szenarien versuchsmäßig erprobt werden. Es lassen sich dadurch nicht nur Fälle simulieren, bei denen das Fahrzeug beim Aufprall eine abgesenkte oder um die Hochachse gedrehte Position einnimmt, sondern insbesondere auch Fälle, bei denen die entsprechenden Bewegungen, also die Nickbewegung und die erfindungsgemäße Gierbewegung, beim Aufprall noch andauern.
Die Durchführung der Crash-Schlitten-Versuche kann in einfacher Weise dadurch realisiert werden, dass das Versuchsobjekt in vorderem und/oder rückwärtigem Bereich vertikal (zur Simulation der Nickbewegung) oder gemäß der vorliegenden Erfindung zur Seite hin (zur Simulation der Gierbewegung) bewegt wird. Derartige Einrichtungen als solche sind bereits bekannt. Sie werden dazu benutzt, um das Nicken und/oder Gieren des Fahrzeuges beim Aufprall selbst zu simulieren. Zur Umsetzung der Erfindung ist es demnach nur erforderlich, diese Einrichtungen bei der Bewegung des Crash-Schlittens auf das Hindernis zu nach Maßgabe der entsprechenden Parameter zu bewegen.
Es ist möglich, dass das Versuchsobjekt durch unabhängig voneinander steuerbare Translationsbewegungen im vorderen oder rückwärtigen Bereich um eine zwischen den Translationsbewegungen frei wählbare horizontale Achse (im Falle der Simulation der Nickbewegung) beziehungsweise gemäß der Erfindung um eine zwischen den Translationsbewegungen frei wählbare vertikale Achse (zur Simulation der Gierbewegung) gedreht wird. Durch die Wahl der jeweiligen Achsen für die Nick- und/oder Gierbewegung können an sich alle in der Realität auftretenden Bewegungen zuverlässig simuliert werden.
Durch die Maßnahmen gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 lassen sich Anpassungen durchführen. Diese Anpassungen beziehen sich auf den Drehwinkel oder die Drehgeschwindigkeit, wobei sich diese auch während der Bewegung des Crash-Schlittens auf das Hindernis zu ändern können.
Um die in der Realität auftretenden Nick- und/oder erfindungsgemäßen Gierbewegungen des Fahrzeuges vor dem Aufprall möglichst genau zu reproduzieren, können die in einer derartigen Phase bei einem realen Fahrzeug durch Messeinrichtungen aufgenommenen Werte als Ausgangswerte bei der Simulation durch einen Crash-Schlitten-Versuch Verwendung finden. Dies bedeutet, dass zunächst ein Versuch mit einem realen Fahrzeug durchgeführt wird und die dabei gemessenen Werte für anschließende Crash-Schlitten-Versuche zur Verfügung stehen.

Claims

Verfahren zur Durchführung von Crash-Schlitten-Versuchen, wobei der Aufprall eines Fahrzeuges auf ein Hindernis entsprechend realer Verzögerungswerte durch mindestens eine vor dem Aufprall auftretende Gierbewegung des Fahrzeugs durch eine Rotation des Versuchsobjekts um eine vertikale Achse (Z-Achse) simuliert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Versuchsobjekt durch unabhängig voneinander steuerbare Translationsbewegungen im vorderen und rückwärtigen Bereich vor dem Aufprall zur Seite hin bewegt und um eine zwischen den Translationsbewegungen frei wählbare und sich im Versuchsablauf ändernde vertikale Achse (Z-Achse) gedreht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehwinkel des Versuchsobjekts um die Achse (Z-Achse) entsprechend realer Gierbewegungen des Fahrzeugs vor einem Aufprall eingestellt und/oder geregelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehgeschwindigkeit des Versuchsobjekts um die Achse (Z-Achse) entsprechend realer Gierbewegungen des Fahrzeugs vor einem Aufprall eingestellt und/oder im Sinne sich ändernder Drehgeschwindigkeiten geregelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die vor dem Aufprall eines Fahrzeuges auf ein Hindernis durch Messeinrichtungen aufgenommenen Gierbewegungen als Ausgangswerte bei der Simulation des Aufpralls durch einen Crash-Schlitten-Versuch Verwendung finden.