DE19750157A1

DE19750157A1 - Testbed for simulating effect of motor vehicle side impact collision

Info

Publication number: DE19750157A1
Application number: DE1997150157
Authority: DE
Inventors: Anders Kling
Original assignee: Volvo AB
Current assignee: Volvo Car Corp
Priority date: 1996-11-21
Filing date: 1997-11-12
Publication date: 1998-05-28
Anticipated expiration: 2017-11-13
Also published as: SE9604273D0; SE9604273L; DE19750157B4; SE507769C2

Abstract

The testbed (2) includes a number of beams (4) separated by lengthwise gaps parallel to each other at floor level and a seat (10) on a sliding path (8). The seat accommodates a replica passenger (12) in a conventional seatbelt harness. A roof mounted gantry (20) comprising two or more joists (22) supporting a crossbeam carries a pierced (28) bearing plate (26). A variable pivot point is provided for the stem (32) of a pendulum (30) whose foot is guided via the shoe (36) and propelled by an electric or other drive (52). Components for testing e.g. a door (44) are fixed to a frame (42,48,50) and an arrester group (64,66,68) ensures safety.

Description

Technical field

Die Erfindung betrifft eine Prüfeinrichtung zur Crashprüfung von Teilsystemen, Bauteilgruppen oder Einzelkomponenten eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Personenkraftwagen, bei simulierter Seitenkollision.The invention relates to a test device for crash testing of subsystems, component groups or individual components of a Motor vehicle, especially passenger cars, at simulated side collision.

State of the art

In der Kraftfahrzeugindustrie wird nunmehr eine immer intensivere Entwicklungsarbeit betrieben, wenn es sich darum handelt, neue und effektivere technische Lösungen zu finden, die bei sowohl ganz neuen Kraftfahrzeugmodellen als auch bei weiterentwickelten Versionen von früheren Grundmodellen zu einer besseren passiven und/oder schadenverhindernden Crash- bzw. Aufprallsicherheit beitragen können. Die Crashsicherheit eines Kraftfahrzeugs stellt eine Ergänzung der Fahrsicherheit dar und bringt die Fähigkeit des Kraftfahrzeugs, Personenschäden im Zusammenhang mit einem Kollisionsunfall herabzusetzen, zum Ausdruck.In the automotive industry, there is now always one more intensive development work when it comes to that acts to find new and more effective technical solutions, that with both brand new car models as well as further developed versions of previous basic models a better passive and / or damage-preventing crash or Impact safety can contribute. Crash safety A motor vehicle complements driving safety and demonstrates the ability of the vehicle to Personal injury related to a collision accident depreciate, expressed.

Bei einer Kraftfahrzeugkollision (Crash) tragen die äußeren Teile der Karosserie dazu bei, durch plastische Deformation die Bewegungsenergie des Fahrzeugs in Wärme umzuwandeln. Die Fahrgastzelle bzw. die Karosserie selbst ist jedoch als verhältnismäßig starrer Sicherheitskäfig konstruiert, in der die Passagiere zumindest auf den Vordersitzen mit Hilfe von sog. Airbags (üblichen Crashkissen bzw. Seitencrashkissen), Sicherheitsgurtsystemen und energieaufnehmenden sowie kraftverteilenden Werkstoffen der innenseitigen Begrenzungsflächen der Karosserie, wie Paneelen und Innenverkleidungsteilen, zurückgehalten werden.In the event of a motor vehicle collision (crash), the outer Parts of the body contribute to the plastic deformation Convert kinetic energy of the vehicle into heat. The However, the passenger compartment or the body itself is as relatively rigid safety cage constructed in the the passengers at least in the front seats with the help of so-called airbags (usual crash cushions or side crash cushions), Seat belt systems and energy absorbing as well force-distributing materials on the inside Boundary surfaces of the body, such as panels and Interior trim parts are retained.

In den letzten Jahren hat insbesondere die Entwicklung verschiedener Arten von Seitenkollisionsschutze in Personenkraftwagen seitens der Kraftwagenkäufer, der Versicherungsgesellschaften und der Verkehrssicherheitsbehörden ein immer größeres Interesse erworben.In recent years in particular has been developing different types of side collision protection in Passenger car on the part of the car buyer, the Insurance companies and the traffic safety authorities a growing interest.

Die intensivierte Entwicklung solcher Seitenkollisionsschutze hat jedoch zur Folge gehabt, daß der Bedarf immer größer wird, schnell und zu angemessenen Kosten viele verschiedene Kombinationen von Steifigkeit und Energieaufnahmevermögen von in den Teilen des Fahrzeugs verwendeten Werkstoffen und Komponenten welche den Fahrgastraum begrenzen, prüfen zu können.The intensified development of such side collision protection has however resulted in the need increasing will, many, quickly and at reasonable cost Combinations of stiffness and energy absorption from materials used in the parts of the vehicle and Components that limit the passenger compartment to be able to test.

Selbstverständlich will man soweit möglich vermeiden, komplette Kraftfahrzeuge oder die ganze Karosserie einer Crashprüfung zu unterziehen, da solche Prüfverfahren sehr kostspielig sind. Besonders in einem frühen Stadium der Entwicklungsarbeit für ein neues Kraftfahrzeugmodell ist außerdem der Vorrat an fertigen Kraftfahrzeugen oder fertigmontierten Karosserien aus verschiedenen Gründen sehr begrenzt.Of course, one wants to avoid, as far as possible, complete Motor vehicles or the entire body of a crash test undergo, since such test methods are very expensive. Especially at an early stage of development work for a new car model is also in stock manufacture motor vehicles or fully assembled bodies very limited for various reasons.

Damit bei der Prüfung von Werkstoffen und Komponenten, Bauteilgruppen und Einzelteilen die Crashprüfung von kompletten Kraftfahrzeugen wie auch Karosserien auf eine möglichst geringe Anzahl reduziert werden kann und entsprechend die Kosten in einem erträglichen Umfang bleiben, ist eine effektive Prüfausrüstung erforderlich, die in einer möglichst wirklichkeitsnahen Weise das Prüfverfahren ermöglicht, so daß man erwarten kann, daß die Prüfergebnisse mit den Prüfverfahren übereinstimmen, in denen das Teilsystem (Werkstoff, Komponente, Einzelteil etc.) in einem mehr oder weniger kompletten Kraftfahrzeug oder in einer ganzen Karosserie an seinem korrekten Einbauort montiert ist.So when testing materials and components, Component groups and individual parts the crash test of complete Motor vehicles and bodies to the lowest possible Number can be reduced and accordingly the cost in staying at a tolerable level is effective Test equipment required in a possible enables the test procedure in a realistic manner, so that one can expect that the test results with the Test procedures match in which the subsystem (Material, component, individual part etc.) in one more or less complete motor vehicle or in a whole Body is mounted in its correct installation location.

Gemäß einer bisher angewandten Prüftechnik ist das gegenwärtige Prüfobjekt, beispielsweise eine Personenkraftfahrtür, mit ihrer direkt umgebenden Struktur auf einem beweglichen Wagen, der auf einer Crashbahn fährt, montiert worden. Der mit der Tür und deren umgebendem Struktur versehene Wagen wird dann mit Hilfe einer besonderen Fördermaschine gegen einen auf der Crashbahn angebrachten Autositz mit darin festgespannter Crashpuppe gefahren. Bei diesem Verfahren muß aber die ganze Crashbahn für das Teilsystemprüfverfahren in Anspruch genommen werden, wodurch eine andere Aktivität auf der Crashbahn verhindert wird. Aus u. a. Sicherheitsgründen müssen nämlich die gleichen Routinen bei einem solchen Teilsystem-Prüfverfahren wie bei einem Prüfverfahren in vollem Umfang mit einem kompletten Kraftfahrzeug oder einer Karosserie angewandt werden. Somit werden hierbei das gesamte Personal und die Ausrüstung der Crashbahn also in vollem Umfangauch bei der Prüfung eines verhältnismäßig kleinen Teilsystems eines Kraftfahrzeugs in Anspruch genommen. Da ein solches Prüfverfahren oft auch eine Crashserie umfaßt, ist diese Technik mit einem auf dem Wagen montierten Prüfobjekt auf einer Crashbahn sehr kostspielig. Außerdem läßt sich die Masse des beweglichen Wagens schwer anhalten und die Crashpuppe wird in einem hinsichtlich der Prüfkriterien relativ uninteressant späten Stadium des Crashereignisses unnötig großer Gewalt ausgesetzt.According to a previously used test technology, this is current test object, for example a Passenger car door, with its directly surrounding structure a moving car driving on a crash track, been assembled. The one with the door and its surrounding structure provided wagon is then using a special Carrier against one attached to the crash track Car seat with crash doll clamped in it. At However, the entire crash track for this Subsystem test methods are used, whereby another activity on the crash track is prevented. Out u. a. For security reasons, the same routines must be used with such a subsystem test procedure as with a Test procedure in full with a complete Motor vehicle or a body can be applied. Consequently the entire staff and equipment of the Crash track in full, even when testing one relatively small subsystem of a motor vehicle in Claimed. Since such a test procedure is often also a Includes crash series, this technique is with one on the car mounted test object on a crash track very expensive. In addition, the mass of the movable carriage is difficult stop and the crash puppet will be in one with regard to the Test criteria relatively uninteresting late stage of the Crash event exposed to unnecessarily great violence.

Es gibt auch Prüfanlagen, in denen man statt Fördermaschinen irgendeinen Typ einer sog. Schlittenkanone verwendet, um die Bewegung des dem Prüfverfahren entsprechenden Prüfschlittens entlang der Crashbahn herbeizuführen. Prüfanlagen mit Schlittenkanonen stellen jedoch auch komplizierte, teuere und Platz einnehmende Anlagen dar, deren Betrieb die Zusammenwirkung einer erheblichen Anzahl an Technikern erfordert.There are also test systems in which one instead of carriers some type of so-called sled gun used to shoot the Movement of the test carriage corresponding to the test procedure bring along along the crash track. Test systems with However, sled guns also pose complicated, expensive, and Plants occupying space, the operation of which Interaction of a significant number of technicians required.

Weniger Platz einnehmende Anlagen sind auch bereits bekannt, die besonders dazu bestimmt sind, lediglich Komponenten oder geringere Teilsysteme eines Fahrzeugs zu prüfen. Als Beispiel für diese Art von Prüfausrüstung sei auf die in der DE-PS 44 07 256 C2 beschriebene Einrichtung hingewiesen. Es handelt sich dabei um eine Komponenten-Prüfstellung für Konstruktionsseitenteile und Sitze von Motorfahrzeugen. Diese bekannte für die Crashsimulation bei einer Seitenkollision bestimmte Prüfstellung umfaßt einen auf einer Bodenplatte befestigten Autositz (mit darin festgespannter Crashpuppe), ein verschiebbar festgehaltenes Fahrzeugseitenteil (beispielsweise einer Fahrzeugtür) sowie ein mit einem Deformationselement versehenes Kollisionsteil, das ein Teil (beispielsweise das Vorderteil) eines von der Seite getroffenen Fahrzeugs simulieren kann. Die Bodenplatte ist in der Prüfstellung frei beweglich angeordnet, das Fahrzeugseitenteil ist auf Führungsbahnen verschiebbar gelagert und gesteuert, und das Kollisionsteil mit dazugehörendem Deformationselement ist auf Führungsbahnen verschiebbar gelagert. Das Kollisionsteil ist an eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung gekoppelt, die über eine Leitung und über ein Steuerventil sowie einen Druckakkumulator mit einer Fluidpumpe in Verbindung steht. Diese bekannte Vorrichtung kann nur innerhalb eines festen vorbestimmten Bereiches des in Betracht kommenden Kraftwagenseitenteils Crashkräfte bewirken. Die Vorrichtung hat überhaupt keine Mittel zur Umstellung von beispielsweise der Höhe des Kollisionsteils oberhalb des den Fahrzeugsitz tragenden Bodenbleches.Systems that take up less space are also already known, which are specifically intended to be only components or to test smaller subsystems of a vehicle. As an an example for this type of test equipment be on in DE-PS 44 07 256 C2 described facility pointed out. It is about a component test position for Construction side parts and seats of motor vehicles. This known for crash simulation in a side collision certain test position includes one on a base plate attached car seat (with crash doll clamped in it) slidably held vehicle side part (for example a vehicle door) and one with a deformation element Provided collision part that a part (for example, the Front part) of a vehicle hit from the side can simulate. The base plate is free in the test position movably arranged, the vehicle side part is on Slidably mounted and controlled guideways, and that Collision part with the associated deformation element is open Slidably mounted guideways. The collision part is on a piston-cylinder device coupled via a Line and via a control valve and a pressure accumulator communicates with a fluid pump. This well-known Device can only be within a fixed predetermined Area of the motor vehicle side part in question Cause crash forces. The device has none at all Means for changing, for example, the amount of Collision part above the vehicle seat Floor panels.

Presentation of the invention

Ein Hauptzweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, die vorerwähnten Nachteile der bekannten komplizierten und sperrigen Prüfausrüstungen und Prüfanlagen zu vermeiden. Das der Erfindung zugrundeliegende technische Problem besteht somit darin, eine neue konstruktiv einfache und damit preisgünstige Komponentenprüfeinrichtung zu schaffen, die im Verhältnis zu bekannten Vorrichtungen wenig Platz erfordert und deren Betrieb nur etwa zwei Personen, beispielsweise ein Mechaniker und ein Prüfingenieur, verlangt. Die Prüfeinrichtung soll weiterhin so ausgeführt sein, daß ein gegenwärtiges Prüfobjekt auf wahlfreier Höhe im Verhältnis zu dem mit Crashpuppe versehenen Fahrzeugsitz auf einfache Weise montiert werden kann. Eine Prüfserie mit stufenweiser Änderung beispielsweise der Höhenrelation oder Crashintensität zwischen Prüfobjekt und Fahrzeugsitz soll einfach durchzuführen sein.A main purpose of the present invention is to: The aforementioned disadvantages of the known complicated and to avoid bulky testing equipment and testing equipment. The The technical problem underlying the invention thus exists in being a new constructively simple and therefore to create inexpensive component test equipment, which in Requires little space in relation to known devices and their operation only about two people, for example one Mechanic and a test engineer. The testing facility should continue to be designed so that a current Test object at optional height in relation to that with Crash doll provided vehicle seat assembled in a simple manner can be. A test series with gradual change for example the height relation or crash intensity between The test object and vehicle seat should be easy to carry out.

Dieses technische Problem wird durch eine Komponentenprüfeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Merkmale, welche bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Komponentenprüfeinrichtung sind aus den weiteren Ansprüchen ersichtlich.This technical problem is caused by a Component testing device with the features of claim 1 solved. Other features, which preferred embodiments the component testing device according to the invention are from the further claims can be seen.

Das Primärkennzeichen einer Komponentenprüfeinrichtung gemäß der Erfindung besteht somit darin, daß sie folgendes umfaßt: einen horizontalen Prüftisch mit zueinander parallelen Balken oder Trägern, einen auf dem Prüftisch quer zur Balkenrichtung des Prüftisches angeordneten Fahrzeugsitz, in welchem durch ein zum Sitz gehörendes Sicherheitsgurtsystem eine Crashpuppe festgespannt ist, ein im Abstand oberhalb des Prüftisches befindliches Trag- oder Balkensystem, beispielsweise ein Dachbalkensystem, eine im Trag- oder Balkensystem schwenkbar aufgehängte Pendelanordnung, umfassend einen in einer Vertikalebene zwischen dem Balkensystem und dem Prüftisch herabhängenden Pendelstab, dessen oberes Endteil mit dem Trag- oder Balkensystem gelenkig verbunden ist, und dessen unteres Ende mit einem zwischen ein paar Balken des Prüftisches gesteuerten Steuerfuß, einem im unteren Teil des Pendelstabs befestigten Rahmen zur Montage des in Betracht kommenden Prüfobjekts versehen ist, ein am Prüftisch fest angebrachtes Antriebsaggregat mit schnellbeweglichem Antriebsübertragungsteil und ein zwischen dem unteren Teil des Pendelstabs und dem Antriebsübertragungsteil eingekoppeltes Gestänge zur Übertragung von seitencrashsimulierenden Kräften und Bewegungen auf den Pendelstab.The primary identifier of a component test facility according to The invention thus consists in the fact that it comprises the following: a horizontal test table with parallel bars or beams, one on the test table across the beam direction the test bench arranged vehicle seat, in which by a seat belt system belonging to the seat is a crash doll is clamped, one at a distance above the test table located support or beam system, for example a Roof beam system, one swiveling in the support or beam system suspended pendulum arrangement comprising one in one Vertical plane between the beam system and the test table hanging pendulum rod, the upper end part with the support or Beam system is articulated, and its lower End with one between a few beams of the test table controlled steering foot, one in the lower part of the pendulum rod attached frame for mounting the considered Test object is provided, a firmly attached to the test table Drive unit with fast moving Drive transmission part and one between the lower part of the Pendulum rod and the drive transmission part coupled Linkage for transmitting side crash-simulating forces and movements on the pendulum rod.

Wenn ein Personenkraftwagen einer von einem von der Seite auffahrenden Kraftfahrzeug verursachten Seitenkollision ausgesetzt wird, ist die Eindringgeschwindigkeit der Innenstruktur des aufgefahrenen Kraftwagens in einem unteren Bereich der Kraftfahrzeugseite, gegen die der Stoßfänger des auffahrenden Kraftfahrzeugs stößt, am höchsten. Weiter oben an der Kraftfahrzeugseite ist die Eindringgeschwindigkeit niedriger und im Verhältnis zu dem erwähnten initialen Kollisionsbereich, gegen den der Stoßfänger des auffahrenden Kraftfahrzeugs stößt, zeitmäßig etwas verzögert. Zur Simulation dieses Geschwindigkeitsgradienten oder mit anderen Worten der Geschwindigkeitsverteilung in Vertikalrichtung eignet sich die Pendelanordnungskonstruktion mit vertikal herabhängendem Pendelstab sehr gut. Durch die Änderung der wirksamen Pendellänge des Pendelstabs kann man den Unterschied zwischen der Geschwindigkeit des Prüfobjekts (beispielsweise der Kraftfahrzeugtür) an der Oberkante und Unterkante steuern, so daß der Unterschied mit dem Verhalten des gewünschten Automodells übereinstimmt. Die wirksame Pendellänge des Pendelstabs kann durch Änderung des Punktes, an dem das obere Endteil des Pendelstabs im Dachbalkensystem gelagert ist, einfach geändert werden.If a passenger car one by one from the side collision caused by a motor vehicle exposed, the rate of penetration is the Interior structure of the opened motor vehicle in a lower one Area of the motor vehicle side against which the bumper of the driving motor vehicle bumps, highest. Further up the penetration speed is the motor vehicle side lower and in relation to the mentioned initial Collision area against which the bumper of the collision Motor vehicle bumps, somewhat delayed. For Simulation of this speed gradient or with others Words of the speed distribution in the vertical direction the pendulum arrangement construction with vertical is suitable drooping pendulum rod very good. By changing the effective pendulum length of the pendulum rod you can see the difference between the speed of the test object (for example the motor vehicle door) on the upper edge and lower edge, so the difference with the behavior of the desired Car model matches. The effective pendulum length of the Pendulum rods can be changed by changing the point at which the top End part of the pendulum rod is mounted in the roof beam system, just be changed.

In den Ansprüchen 2 und 3 werden Merkmale für eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Komponentenprüfeinrichtung angegeben, die besonders dafür geeignet ist, eine schnelle Änderung der wirksamen Pendellänge zu ermöglichen.In claims 2 and 3, features for a Embodiment of the invention Component testing facility specified, especially for this is suitable to quickly change the effective pendulum length to enable.

Das zwischen dem unteren Teil des Pendelstabs und dem Antriebsübertragungsteil eingekoppelte Gestänge, das für die Übertragung der seitencrashsimulierenden Kräfte und der Bewegungen zum Pendelstab dient, kann zweckmäßig die im Anspruch 4 angegebenen Merkmale aufweisen. Mit einer Kraftüberführungsgabel gemäß diesem Anspruch wird erreicht, daß die Seitencrashkraft von diesem Antriebsaggregat symmetrisch gegen die gegenüberliegenden Außenkanten des Montagerahmens eingeleitet wird, wodurch man die Gefahr einer Torsion des Pendelstabs effektiv vermeidet, wenn das Prüfobjekt den Sitz und die Crashpuppe trifft.That between the lower part of the pendulum rod and the Drive transmission part coupled linkage, which for the Transmission of the side crash simulating forces and the Movements to the pendulum rod can be useful in Claim 4 specified features. With a Power transfer fork according to this claim is achieved that the side crash force from this drive unit symmetrical against the opposite outer edges of the Mounting frame is initiated, which eliminates the risk of Effectively avoids torsion of the pendulum rod when the test object hits the seat and crash doll.

Das Antriebaggregat der erfindungsgemäßen Komponentenprüfeinrichtung kann auf verschiedenste Art ausgeführt sein. Im Anspruch 5 wird eine Ausführungsform angegeben, in welcher das Antriebsaggregat eine hydraulische Vorrichtung oder einen Motor umfaßt, die bei der Crashsimulation sowohl eine Beschleunigung als auch eine darauffolgende Verzögerung des unteren Teils des Pendelstabs bewirken.The drive unit of the invention Component test facility can be in a variety of ways be executed. In claim 5 is an embodiment specified in which the drive unit is a hydraulic Device or a motor, which at the Crash simulation both an acceleration and a subsequent deceleration of the lower part of the pendulum rod cause.

Um die Crashpuppe und den Kraftfahrzeugsitz in einem hinsichtlich der Prüfkriterien uninteressant späten Stadium nicht unnötigerweise großen Kräften auszusetzen, kann es zweckmäßig sein, den Kraftwagensitz wie aus Anspruch 6 ersichtlich zu montieren.To the crash doll and the car seat in one uninteresting late stage regarding the test criteria it can not be subjected to large forces unnecessarily be expedient, the motor vehicle seat as from claim 6 to be assembled clearly.

Um sicherzustellen, daß die Pendelbewegung des Pendelstabs, aus einer von der Lotrechte ausgewinkelten Ausgangslage, tatsächlich in einer wohldefinierten Vertikalebene erfolgt, ist das Steuerfußteil des Pendelstabs zweckmäßig gemäß Anspruch 7 ausgeführt.To ensure that the pendulum movement of the pendulum rod, from a starting position angled from the vertical, actually occurred in a well-defined vertical plane the control foot part of the pendulum rod appropriately according to claim 7 executed.

Brief description of the drawings

Im folgenden ist zur besseren Erläuterung und Verständnis ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigt:The following is for better explanation and understanding Embodiment of the invention with reference to the attached drawings described and explained. It shows:

Fig. 1 in Vorderansicht einer Komponentenprüfeinrichtung gemäß der Erfindung und Fig. 1 in front view of a component testing device according to the invention and

Fig. 2 in Draufsicht auf die Prüfeinrichtung gemäß Fig. 1. FIG. 2 shows a top view of the test device according to FIG. 1.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Komponentenprüfeinrichtung ist für einen simulierten Seitenaufprall für die Kollisionsprüfung von Teilsystemen eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Personenkraftwagen, bestimmt.The component test device shown in FIGS. 1 and 2 is intended for a simulated side impact for the collision test of subsystems of a motor vehicle, in particular a passenger car.

Die erfindungsgemäße Komponentenprüfeinrichtung hat ein Grund- oder Bodenteil in der Form eines horizontalen Prüftisches 2. Der Prüftisch 2 umfaßt eine Anzahl zueinander paralleler Balken 4, die in Seitenrichtung zueinander beabstandet sind, so daß dazwischen Spalte 6 vorhanden sind. Auf einer oberhalb des Prüftisches 2 angeordneten Verschiebungsbahn 8 (siehe Fig. l), die sich in Balkenrichtung des Prüftisches 2 erstreckt, ist ein sich in Seitenrichtung entlang der Verschiebungsbahn 8 bewegender Kraftfahrzeugsitz 10 montiert, der quer zur Balkenrichtung des Prüftisches 2 gekehrt ist. Im Sitz 10 ist mit Hilfe eines konventionellen Sicherheitsgurtsystems mit Rollgurt eine Crashpuppe 12 festgespannt. Das Gurtsystem umfaßt zum einen ein Gurtband 14, das sich von der B-Säule 16 des simulierten Kraftfahrzeugs schräg hinunter über den Brustkasten der Puppe zu einem Befestigungspunkt auf der rechten Seite des Sitzes 10 erstreckt, und zum anderen von der letztgenannten Befestigung ein sich über die Hüften erstreckendes Gurtband 18, das von einer Befestigung ganz unten auf der B-Säule 16 auf der linken Seite des Sitzes ausgeht.The component test device according to the invention has a base or base part in the form of a horizontal test table 2 . The test table 2 comprises a number of mutually parallel bars 4 which are spaced apart from one another in the lateral direction, so that gaps 6 are present between them. On a displacement path 8 (see FIG. 1) arranged above the test table 2 , which extends in the beam direction of the test table 2 , a motor vehicle seat 10 is mounted which moves in the lateral direction along the displacement path 8 and which is turned transversely to the beam direction of the test table 2 . A crash doll 12 is clamped in the seat 10 with the aid of a conventional seat belt system with a belt. The belt system comprises on the one hand a webbing 14 which extends obliquely from the B-pillar 16 of the simulated motor vehicle down over the chest of the doll to an attachment point on the right side of the seat 10 , and on the other hand from the latter attachment over the Hip-extending webbing 18 , which assumes attachment at the very bottom of the B-pillar 16 on the left side of the seat.

Im Abstand von beispielsweise 3 m oberhalb des Prüftisches 2 befindet sich ein zur Prüfeinrichtung gehörendes Trag- oder Balkensystem 20, das z. B. ein Dachbalkensystem sein kann. Dieses Balkensystem kann zwei oder mehrere parallel zueinander verlaufende Balken 22 umfassen, die durch querlauf ende Verteilungsbalken 24 untereinander verbunden sind. In Fig. 2 werden ein Balken 22 und ein Verteilungsbalken 24 dargestellt.At a distance of, for example, 3 m above the test table 2 there is a support or beam system 20 belonging to the test device. B. can be a roof beam system. This bar system can comprise two or more bars 22 running parallel to one another, which are connected to one another by transverse bars 24 . In Fig. 2 is a bar 22 and a distribution bar 24 are shown.

Das Balkensystem 20 umfaßt weiterhin eine darin befestigte Lagerungsplatte 26, die beispielsweise 1 m lang und mit einer Anzahl, z. B. sieben, im Abstand oberhalb des Prüftisches 2 angebrachter Aufhängelöcher 28 versehen sein kann. Die Prüfeinrichtung umfaßt weiterhin eine im Balkensystem 20 schwenkbar aufgehängte Pendelanordnung 30. Die Pendelanordnung umfaßt einen in der Vertikalebene zwischen dem Balkensystem 20 und dem Prüftisch 2 herabhängenden Pendelstab 32, dessen oberes Endteil mit dem Balkensystem gelenkig (an der Gelenkstelle 34, siehe Fig. 1) verbunden ist, und dessen unteres Ende mit einem Steuerfußteil 36 versehen ist. Das Steuerfußteil umfaßt seinerseits ein scheibenförmiges Führungsteil 38, das in dem in Fig. 2 mit 6 bezeichneten Spalt zwischen zwei parallelen Balken 4 des Prüftisches 4 gleitbar aufgenommen ist. The beam system 20 further comprises a mounting plate 26 fastened therein, which is for example 1 m long and with a number, for. B. seven, at a distance above the test table 2 attached hanging holes 28 may be provided. The test device further comprises a pendulum arrangement 30 pivotably suspended in the beam system 20 . The pendulum arrangement comprises a pendulum rod 32 hanging in the vertical plane between the beam system 20 and the test table 2 , the upper end part of which is articulated to the beam system (at the articulation point 34 , see FIG. 1) and the lower end of which is provided with a control foot part 36 . The control foot part in turn comprises a disk-shaped guide part 38 which is slidably received in the gap designated 6 in FIG. 2 between two parallel bars 4 of the test table 4 .

Wie es aus Fig. 1 ersichtlich ist, besitzt der Pendelstab 32 in seinem oberen Endteil eine den Aufhängelöchern 28 der Lagerungsplatte 26 entsprechende Anzahl Montagelöcher 40. Der Pendelstab 32 ist mittels eines Aufhängebolzens (in der Mitte eines Verteilungsbalkens 34) aufgehängt, der in einem der Montagelöcher 40 des Stabs und in einem vor diesem Loch befindlichen Aufhängeloch 28 in der Lagerungsplatte 26 eingesetzt ist. Die wirksame Pendellänge des Pendelstabs kann also durch die Wahl von zusammenwirkenden, bolzenaufnehmenden Löchern 28 und 40 in der Lagerungsplatte 26 bzw. in dem oberen Endteil des Pendelstabs sowie dann durch Einsetzung des Aufhängebolzens in die somit gewählten, neuen koaxialen Löcher geändert werden. Bei der Einsetzung des neuen Aufhängebolzens beläßt man den früheren Aufhängebolzen in seinen koaxialen Löchern, der dann erst entfernt wird, wenn der neue Bolzen eingesetzt worden ist. Dadurch trägt beim Einsetzen des neuen Bolzens der alte Bolzen das ganze Gewicht der Pendelanordnung 30, was das Einsetzverfahren sehr erleichtert. Durch Änderung der wirksamen Pendellänge des Pendelstabs 32 in der zuvor beschriebenen Weise wird trotzdem das Steuerfußteil 36 des Pendelstabs gegenüber dem Prüftisch 2 in unveränderter Höhenlage beibehalten.As can be seen from FIG. 1, the pendulum rod 32 has in its upper end part a number of mounting holes 40 corresponding to the hanging holes 28 of the mounting plate 26 . The pendulum rod 32 is suspended by means of a suspension bolt (in the middle of a distribution bar 34 ), which is inserted in one of the mounting holes 40 of the rod and in a suspension hole 28 in front of this hole in the bearing plate 26 . The effective pendulum length of the pendulum rod can thus be changed by the choice of interacting, bolt-receiving holes 28 and 40 in the bearing plate 26 or in the upper end part of the pendulum rod and then by inserting the suspension bolt into the new coaxial holes thus chosen. When inserting the new suspension bolt, the former suspension bolt is left in its coaxial holes, which is only removed when the new bolt has been inserted. As a result, when the new bolt is inserted, the old bolt bears the entire weight of the pendulum arrangement 30 , which greatly facilitates the insertion process. By changing the effective pendulum length of the pendulum rod 32 in the manner described above, the control foot part 36 of the pendulum rod relative to the test table 2 is still maintained at the same height.

In seinem unteren Teil ist der Pendelstab 32 zur Montage des zu prüfenden Prüfobjekts, das in dem gezeigten Fall eine Kraftfahrzeugtür 44 mit Fensterscheibe 46 ist, mit einem fest angebrachten Rahmen oder einer Einspannvorrichtung 42 versehen. Der Montagerahmen 42 umfaßt für die Tür 44 obere und untere Festhalteteile, die in Fig. 1 mit den Bezugszeichen 48 bzw. 50 bezeichnet sind. Die bogenförmige Bewegungsbahn des Montagerahmens 42 (bei der Pendelbewegung des Pendelstabs 32) ist somit durch Änderung der Pendellänge des Pendelstabs 32 in der oben beschriebenen Weise veränderbar.In its lower part, the pendulum rod 32 is provided with a fixed frame or a clamping device 42 for mounting the test object to be tested, which in the case shown is a motor vehicle door 44 with a window pane 46 . The mounting frame 42 includes upper and lower retaining parts for the door 44 , which are designated in FIG. 1 by the reference numerals 48 and 50, respectively. The arcuate movement path of the mounting frame 42 (during the pendulum movement of the pendulum rod 32 ) can thus be changed by changing the pendulum length of the pendulum rod 32 in the manner described above.

Zur Herbeiführung der Pendelbewegung des Pendelstabs 32 umfaßt die Prüfeinrichtung ein auf dem Prüftisch 2 fest angebrachtes Antriebsaggregat 52 mit einem von der Antriebswelle 54 des Aggregats 52 schnell schwenkbaren Antriebsüberführungsteil 56, wobei zwischen dessen oberem Ende und dem unteren Teil des Pendelstabs 32 ein Gestänge 58 gelenkig zwischengeschaltet ist. Dieses Gestänge dient zur Übertragung der einen Seitencrash simulierenden Kräfte und Bewegungen von dem Antriebsaggregat 52 auf den Pendelstab 32. Das Gestänge 58 umfaßt eine Kraftüberführungsgabel bestehend aus einem Paar von dem Antriebsüberführungsteil 56 hinweg divergierenden Antriebsstangen 60 und 62, deren Enden einerseits mit dem Antriebsüberführungsteil 56 und andererseits mit je einer Außenkante des Montagerahmens 42 gelenkig verbunden sind, wie es am deutlichsten aus der Fig. 2 ersichtlich ist. Der Sitz 10, die Crashpuppe 12, die Bahn 8 und die Mittel 64, 66, 68 sind einfachheitshalber in Fig. 2 weggelassen worden.To bring about the pendulum movement of the pendulum rod 32, the test device comprises a drive unit 52 fixedly attached to the test table 2 with a drive transfer part 56 which can be swiveled quickly by the drive shaft 54 of the unit 52 , a linkage 58 being articulated between the upper end and the lower part of the pendulum rod 32 is. This linkage is used to transmit the forces and movements simulating a side crash from the drive unit 52 to the pendulum rod 32 . The linkage 58 comprises a power transmission fork consisting of a pair of drive rods 60 and 62 diverging from the drive transfer part 56 , the ends of which are articulated on the one hand to the drive transfer part 56 and on the other hand to an outer edge of the mounting frame 42 , as is most clearly shown in FIG. 2 can be seen. The seat 10 , the crash doll 12 , the track 8 and the means 64 , 66 , 68 have been omitted in FIG. 2 for the sake of simplicity.

Das Antriebsaggregat 52 kann eine hydraulische Vorrichtung oder ein Motor sein, der über seine treibende Drehachse 54 an das Antriebsüberführungsteil 56 angeschlossen ist. Über das Antriebsüberführungsteil und das Gestänge 58 bewirkt das Antriebsaggregat 52 die Beschleunigung und die darauffolgende Verzögerung des unteren Teils des Pendelstabs 32 und des darin befestigten Montagerahmens 42 mit der darin montierten Kraftfahrzeugtür 44. Um die Beschleunigung der Pendelanordnung 30 (in deren Pendelbewegung) zu erleichtern, ist es zweckmäßig, den Pendelstab, den Montagerahmen, das Steuerfußteil und das Gestänge aus einem leichten Material herzustellen.The drive unit 52 can be a hydraulic device or a motor which is connected to the drive transfer part 56 via its driving axis of rotation 54 . Via the drive transfer part and the linkage 58 , the drive unit 52 effects the acceleration and the subsequent deceleration of the lower part of the pendulum rod 32 and of the mounting frame 42 fastened therein with the motor vehicle door 44 mounted therein. In order to facilitate the acceleration of the pendulum arrangement 30 (in its pendulum movement), it is expedient to produce the pendulum rod, the mounting frame, the control foot part and the linkage from a light material.

Wenn der Kraftfahrzeugsitz 20 den Seitenkollisionskräften von der Kraftwagentür 44 ausgesetzt wird, kann sich der Sitz entlang der Verschiebungsbahn 8 seitwärts bewegen. Am Ende der Bahn befinden sich ein Haltblock 64 und ein von einem Rahmen 66 getragenes Fangnetz 68 zum Auffangen des die Bahn 8 entlang verschobenen Sitzes 10 mit der darauf befindlichen Crashpuppe 12.When the motor vehicle seat 20 is subjected to the side collision forces from the motor vehicle door 44 , the seat can move sideways along the displacement path 8 . At the end of the track there is a holding block 64 and a safety net 68 carried by a frame 66 for catching the seat 10 displaced along the track 8 with the crash doll 12 thereon.

Als Beispiel für Teilsysteme, die zweckmäßig mittels der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung geprüft werden können, können die folgenden erwähnt werden: Kraftfahrzeugtüren mit verschiedener Art von darin enthaltenen Energieabsorbenten , wie beispielsweise Zellschichtenblock, Wabenblock, Sandwichelement usw.), neben einem Kraftfahrzeugsitz montierte Seitenairbags, sowie verschiedene Arten von anderen Werkstoffen, Komponenten und Einzelteilen, deren Eigenschaften auf die Crashsicherheit und -eigenschaften des Kraftwagens einwirken können.As an example for subsystems that are expedient by means of test device according to the invention can be tested, can be mentioned the following: Motor vehicle doors with various types of energy absorbers contained therein, such as cell layer block, honeycomb block, Sandwich element, etc.), mounted next to a motor vehicle seat Side airbags, as well as various types of others Materials, components and individual parts, their properties on the crash safety and properties of the motor vehicle can act.

Claims

1. Test device for crash testing of subsystems of vehicles, in particular passenger cars, in a simulated side collision, characterized by

- a horizontal test table ( 2 ) which comprises parallel beams ( 4 ),
a vehicle seat ( 10 ) arranged on the test table ( 2 ) transversely to the beam direction of the test table, in which a crash manikin ( 12 ) can be fastened by means of a seat belt system ( 14 , 18 ) belonging to the seat,
a support or beam system ( 20 ), for example roof beam system, located at a distance above the test table ( 2 ),
a pendulum arrangement ( 30 ) pivotably suspended in the beam system ( 20 ), comprising a pendulum rod ( 32 ) hanging down in a vertical plane between the beam system ( 20 ) and the test table ( 2 ), the upper end part of which is articulated to the beam system ( 20 ), and the lower end of which is provided with a control foot part ( 36 ) controlled between a pair of bars ( 4 ) of the test table,
a frame fastened in the lower part of the pendulum rod ( 32 ) for mounting the test object ( 44 ) to be tested, for example a motor vehicle door,
a drive unit ( 52 ) fixedly attached to the test table with a fast-moving drive transmission part ( 56 ),
- A linkage ( 58 ) coupled between the lower part of the pendulum rod ( 32 ) and the drive transmission part for transmitting forces and movements simulating a side crash to the pendulum rod.

2. Test device according to claim 1, characterized in that the beam system ( 20 ) has a mounting plate ( 26 ) fastened therein with a number of hanging holes ( 28 ) for the joint insertion of the pendulum rod ( 32 ) at different intervals above the test table ( 2 ) the pendulum rod has a corresponding number of mounting holes ( 40 ) in its upper end part, and that the pendulum rod is inserted through a suspension bolt which is in one of the mounting holes ( 40 ) of the rod and in a suspension hole ( 28 ) located in front of the latter in the bearing plate ( 26 ) is suspended in the storage plate.

3. Test device according to claim 2, characterized in that the arcuate movement path of the mounting frame ( 42 ) by changing the pendulum length of the pendulum rod ( 32 ), which change due to a changed choice of interacting, bolt-receiving holes ( 28 , 40 ) in the bearing plate ( 26 ) and takes place in the upper end part of the pendulum rod, and can be converted into the coaxial holes thus selected by inserting the suspension bolt.

4. Test device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the linkage ( 58 ) comprises a power transmission fork, containing a pair of the drive transmission part ( 56 ) of the drive unit ( 52 ) diverging rods ( 60 , 62 ) between the one hand the drive transmission part and on the other hand an outer edge of the mounting frame ( 42 ) are coupled.

5. Testing device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the drive unit ( 52 ) comprises a hydraulic device or motor which is connected via an axis of rotation ( 54 ) to the drive transmission part ( 56 ) to drive transmission part ( 56 ) and the linkage ( 58 ) to accelerate and subsequently decelerate the lower part of the pendulum rod ( 32 ) and the mounting frame ( 42 ) fastened therein with the test object ( 44 ) installed.

6. Test device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the vehicle seat ( 10 ) on a in the beam direction of the test table ( 2 ) extending displacement path ( 8 ) is mounted so that the seat when a side collision force from the test object ( 44 ) is suspended, can be moved sideways along the displacement path, and that at the end of the path ( 8 ) holding means ( 64 ) and / or catching means ( 66 , 68 ) for the vehicle seat ( 10 ) which can be moved along the path and has a crash doll ( 12 ) available.

7. Testing device according to one of the preceding claims, characterized in that the control foot part ( 36 ) of the pendulum rod ( 32 ) comprises a disk-shaped guide part ( 38 ) which in a gap ( 6 ') between two adjacent bars ( 4 ) in the test table ( 2 ) is slidably controlled.