本發(fā)明涉及汽車碰撞測試領域，尤其涉及一種減速滑臺預制動模擬碰撞測試系統(tǒng)及方法。

背景技術：

1、滑臺碰撞測試方法在汽車安全領域扮演著至關重要的角色，主要用于模擬車輛在碰撞過程中的運動和受力情況，以此來評估汽車的安全性能。傳統(tǒng)的滑臺試驗測試方法主要是通過牽引系統(tǒng)將滑臺加速到預設定目標速度，保持勻速一定距離后釋放滑臺，是滑臺碰撞前方的波形復現(xiàn)器，實現(xiàn)模擬碰撞試驗。其后，通過采集碰撞過程的假人損傷數(shù)據和高速攝像視頻來評估約束系統(tǒng)的性能。

2、目前自動緊急制動系統(tǒng)已經成為汽車的標準配置，越來越多的車輛能夠提前探測到前方障礙物而進行緊急制動，從而減少車輛發(fā)生正面碰撞時的速度。然而，傳統(tǒng)滑臺碰撞測試方法通常未考慮自動緊急制動系統(tǒng)的作用，同樣的，現(xiàn)有企業(yè)約束系統(tǒng)性能開發(fā)多是基于碰撞前駕乘人員處于正常坐姿狀態(tài)下進行參數(shù)匹配設計開發(fā)，未考慮因自動緊急制動系統(tǒng)的介入，在實際碰撞前的自動緊急制動系統(tǒng)制動階段,駕乘人員的姿態(tài)已經發(fā)生離位的情況，使得傳統(tǒng)測試方法通常僅模擬勻速碰撞場景，無法準確還原自動緊急制動系統(tǒng)(aeb)作用下的真實碰撞前狀態(tài)，從而無法全面評估約束系統(tǒng)在緊急制動狀態(tài)下的保護效果。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種減速滑臺預制動模擬碰撞測試方法及系統(tǒng)，以解決傳統(tǒng)測試方法通常僅模擬勻速碰撞場景，無法準確還原自動緊急制動系統(tǒng)(aeb)作用下的真實碰撞前狀態(tài)的問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

3、一種減速滑臺預制動模擬碰撞測試系統(tǒng)，其特征在于，包括：

4、滑臺組件和軌道，所述滑臺組件位于所述軌道上方，且所述滑臺組件能夠沿所述軌道鋪設方向移動；

5、牽引組件、制動組件和纜繩，所述牽引組件和所述制動組件分別位于所述滑臺組件相對兩側；所述纜繩設置在所述軌道內，所述纜繩分別與所述牽引組件和可拆卸的所述滑臺組件相連接，且所述纜繩與所述制動組件夾緊連接，所述牽引組件用于牽動所述纜繩向靠近所述牽引組件方向移動，以使所述滑臺組件向靠近所述牽引組件方向移動，所述制動組件用于擠壓所述軌道內側壁，使所述滑臺組件受所述牽引組件移動方向的反向力，進而制動所述滑臺組件減速；

6、碰撞波形復現(xiàn)器，所述碰撞波形復現(xiàn)器固定在所述軌道靠近所述牽引組件的一側，以使所述滑臺組件向靠近所述牽引組件方向移動時能夠撞擊所述碰撞波形復現(xiàn)器。

7、根據上述技術手段，本發(fā)明引入預制動機制，所述牽引組件結合所述制動組件協(xié)同工作能夠模擬自動緊急制動系統(tǒng)(aeb)作用下的真實碰撞前減速過程，而非僅限于勻速碰撞場景。這使得測試結果更加接近實際道路行駛中的碰撞情況，提高了測試的準確性和可靠性。

8、本發(fā)明利用所述牽引組件和所述制動組件的精確控制，實現(xiàn)對所述滑臺組件加速、減速及制動過程的精細調節(jié)，便于研究人員根據需要設定不同的碰撞速度和制動策略，并且能夠重復進行多次測試以收集更多數(shù)據，提高實驗的靈活性和可重復性。

9、本發(fā)明通過在測試系統(tǒng)中集成碰撞波形復現(xiàn)器，以在控制環(huán)境下模擬碰撞過程，避免了真實碰撞帶來的風險與成本。所述纜繩可拆卸地與所述滑臺組件相連接，使得所述纜繩與所述滑臺組件在特定時刻(如預制動完成后)在運動過程中能夠分開，以釋放滑臺，使其能夠自由地向前撞擊所述碰撞波形復現(xiàn)器，確保了滑臺在撞擊所述碰撞波形復現(xiàn)器時不受所述纜繩的束縛或干擾，從而能夠更準確地反映車輛碰撞時的動力學特性和結構響應，有助于提高測試數(shù)據的精度和可靠性。

10、進一步地，還包括牽引小車，所述牽引小車安裝在所述軌道上，并與所述纜繩相連接；所述纜繩通過所述牽引小車與可拆卸的所述滑臺組件相連接，所述纜繩能夠使所述牽引小車向靠近所述牽引組件方向移動或停止移動，以使所述滑臺組件移動或制動。

11、根據上述技術手段，牽引小車與纜繩相連接，并被配置為可拆卸地與滑臺組件相連接，以使纜繩通過牽引小車間接地、可拆卸地與滑臺組件相連。當牽引組件啟動時，牽引組件牽動纜繩，使牽引小車沿著軌道向靠近牽引組件的方向移動。牽引小車進而帶動與其相連的滑臺組件移動。制動組件能夠根據測試需求調整制動組件擠壓軌道頻率或者制動組件產生的制動力，當需要制動時，制動組件根據測試需求擠壓軌道產生制動力，同時牽引組件閉環(huán)控制使纜繩減速，從而使滑臺組件減速運動，直到碰撞波形復現(xiàn)器。

12、同時，當需要更換纜繩或進行其他維護工作時，只需將牽引小車與滑臺組件的連接斷開即可，無需對整個測試系統(tǒng)進行大規(guī)模拆解，降低了維護工作的復雜性和成本。

13、進一步地，還包括牽引鏈條，所述牽引鏈條一端固定在所述滑臺組件上，另一端可拆卸的安裝在所述牽引小車上，所述牽引小車通過所述牽引鏈條牽動所述滑臺組件或制動所述滑臺組件。

14、根據上述技術手段，牽引鏈條作為牽引小車和制動組件與滑臺組件之間的間接連接裝置，能夠確保牽引小車和制動組件與滑臺組件的前后導向機構保持一定安全距離，從而避免在制動碰撞過程中滑臺組件的導向機構與牽引小車和制動組件發(fā)生干涉碰撞，確保整個測試系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。通過精確控制牽引小車的移動速度和距離，可以實現(xiàn)對滑臺組件運動狀態(tài)的精細調節(jié)，有助于更準確地模擬車輛在不同速度和制動條件下的碰撞前狀態(tài)。

15、進一步地，所述牽引小車上形成有勾擺臂，所述勾擺臂沿所述牽引小車移動方向延伸設置，且所述勾擺臂被配置為能夠向所述牽引小車移動反方向擺動；所述牽引鏈條另一端掛設在所述勾擺臂上，當所述勾擺臂向所述牽引小車移動反方向擺動時，所述牽引鏈條另一端能夠從所述勾擺臂上脫落。

16、根據上述技術手段，系統(tǒng)能夠在特定的時刻通過物理或者非物理的手段觸發(fā)所述勾擺臂的擺動，從而實現(xiàn)所述牽引鏈條與所述牽引小車之間的快速釋放；同時通過控制所述勾擺臂的擺動，可以確保所述滑臺組件在預定的速度和位置進行釋放。

17、進一步地，所述軌道一側設置有釋放凸塊，所述釋放凸塊沿所述軌道長度方向設置，所述釋放凸塊靠近所述纜繩一側呈凸出的圓弧形；所述牽引小車移動過程中，呈凸出圓弧形的所述釋放凸塊一側能夠與所述牽引小車上形成的所述勾擺臂相抵接，以使沿所述牽引小車移動方向延伸設置的所述勾擺臂向所述牽引小車移動反方向擺動，進而解除所述牽引鏈條與所述牽引小車之間的連接。

18、根據上述技術手段，解除所述牽引鏈條與所述牽引小車之間的連接是由所述釋放凸塊和所述勾擺臂的相互作用自動完成，減少了所述牽引鏈條和所述牽引小車之間的機械磨損，從而提高了系統(tǒng)的耐用性和維護周期；同時通過設置所述釋放凸塊的位置，可以選擇解除所述牽引鏈條與所述牽引小車之間的連接的時間和位置。

19、進一步地，還包括制動鏈條，所述制動鏈條一端與所述制動組件相連接，另一端與所述滑臺組件相連接，所述制動鏈條用于對所述滑臺組件緊急制動，使所述滑臺組件受到與所述滑臺組件移動方向相反的制動力，進而制動減速所述滑臺組件。

20、根據上述技術手段，通過調整所述制動鏈條的張力和連接方式，可以調節(jié)對所述滑臺組件的制動強度，從而模擬不同條件下的制動效果；同時增加了系統(tǒng)的冗余性，確保在所述制動組件出現(xiàn)故障或失效時，仍能實現(xiàn)有效的制動，從而提高整個系統(tǒng)的可靠性。

21、進一步地，本發(fā)明還提供一種減速滑臺預制動模擬碰撞測試方法，包括以下步驟：

22、s1：將所述滑臺組件安裝在所述軌道上的設定位置，并將所述滑臺組件與所述纜繩相連接；

23、s2：啟動所述牽引組件，以使所述纜繩帶動所述滑臺組件從靜止狀態(tài)加速至速度v1；

24、s3：啟動所述制動組件，所述牽引組件和所述制動組件共同產生預制動作用，以使所述滑臺組件從速度v1減速至速度v2；

25、s4：斷開所述纜繩與所述滑臺組件的連接，以釋放所述滑臺組件，使所述滑臺組件撞擊所述碰撞波形復現(xiàn)器，以完成測試。

26、根據上述技術手段，與傳統(tǒng)的實車碰撞測試相比，該方法使用所述滑臺組件進行模擬碰撞測試，顯著降低了測試成本和潛在的安全風險；同時通過模擬實際車輛在碰撞發(fā)生前的預制動階段，在實際碰撞前的aeb制動階段,駕乘人員的姿態(tài)已經發(fā)生離位的車輛狀態(tài)，能夠更準確地測試車輛的安全性能，特別是在自動緊急制動系統(tǒng)介入時的表現(xiàn)。

27、進一步地，還包括：

28、s0：通過所述滑臺組件的本身參數(shù)、所述滑臺組件的運動預設參數(shù)和所述滑臺組件的釋放位置，計算得到所述滑臺組件的起始位置和預制動距離。

29、根據上述技術手段，通過計算所述滑臺組件的起始位置和預制動距離，可以確保測試的初始條件符合預定的測試要求，從而提高整個測試過程的精度；同時能夠根據測試目的和需求，預先設定和優(yōu)化所述滑臺組件的運動軌跡和碰撞條件，使得測試設計更加科學和合理。

30、進一步地，所述滑臺組件以不大于0.3g的平均加速度從靜止狀態(tài)加速至速度v1。

31、根據上述技術手段，規(guī)定滑所述滑臺組件以不大于0.3g的加速度進行加速，可以模擬大多數(shù)實際駕駛情況下的加速過程，使得測試結果更接近實際情況；同時通過限制加速度，可以確保測試過程中的動態(tài)應力不會超過車輛的設計限制，從而提高測試的安全性。

32、進一步地，所述滑臺組件以-0.8g～-0.1g的預制動加速度從速度v1減速至速度v2。

33、根據上述技術手段，設定加速度范圍，能夠模擬實際車輛在自動緊急制動系統(tǒng)介入時的減速過程；同時通過調整預制動加速度的范圍，可以模擬不同緊急情況下的制動效果，增加了測試方法的適應性和靈活性。

34、本發(fā)明的有益效果：

35、1、引入預制動機制，所述牽引組件結合所述制動組件協(xié)同工作能夠模擬自動緊急制動系統(tǒng)(aeb)作用下的真實碰撞前減速過程，而非僅限于勻速碰撞場景，這使得測試結果更加接近實際道路行駛中的碰撞情況，提高了測試的準確性和可靠性。

36、2、利用牽引組件和制動組件的精確控制，實現(xiàn)對滑臺組件加速、減速及制動過程的精細調節(jié)，便于研究人員根據需要設定不同的碰撞速度和制動策略，并且能夠重復進行多次測試以收集更多數(shù)據，提高實驗的靈活性和可重復性。

37、3、通過在測試系統(tǒng)中集成碰撞波形復現(xiàn)器，以在控制環(huán)境下模擬碰撞過程，避免了真實碰撞帶來的風險與成本；所述纜繩可拆卸地與滑臺組件相連接，使得纜繩與滑臺組件在特定時刻(如預制動完成后)在運動過程中能夠分開，以釋放滑臺，使其能夠自由地向前撞擊碰撞波形復現(xiàn)器，確保了滑臺在撞擊碰撞波形復現(xiàn)器時不受纜繩的束縛或干擾，從而能夠更準確地反映車輛碰撞時的動力學特性和結構響應，有助于提高測試數(shù)據的精度和可靠性。