WO1999030125A2 - Vorrichtung zum testen von fahrzeuginsassen-rückhaltesystemen für einen seitenaufprall - Google Patents

Vorrichtung zum testen von fahrzeuginsassen-rückhaltesystemen für einen seitenaufprall Download PDF

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WO1999030125A2
WO1999030125A2 PCT/EP1998/007896 EP9807896W WO9930125A2 WO 1999030125 A2 WO1999030125 A2 WO 1999030125A2 EP 9807896 W EP9807896 W EP 9807896W WO 9930125 A2 WO9930125 A2 WO 9930125A2
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WO
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replica
vehicle
side structure
impact
vehicle side
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PCT/EP1998/007896
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Inventor
Heinz Bock
Thomas Herpich
Jürgen Hirth
Stein Helge Mundal
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TRW Occupant Restraint Systems GmbH
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TRW Occupant Restraint Systems GmbH
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Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/0078—Shock-testing of vehicles

Definitions

  • the invention relates to a device for testing vehicle occupant restraint systems for a side impact, comprising a target slide which is provided with a structure in which a seat for a test dummy, a replica of the lower region of a vehicle side structure and the side impact restraint system to be tested are mounted , and with a service sled, which is connected to one of the
  • Replication of the lower area of the vehicle side structure associated pushing surface is provided, wherein the impact sled and the target slide are movable relative to each other such that an impact of the pushing surface and the simulation of the lower region of the vehicle side structure can be brought about at a predetermined speed.
  • FIG. 6 Such a device, which is known from US Pat. No. 5,485,758, is shown schematically in FIG. 6.
  • the assembly 12 mounted on the target slide 10 is the assembly 12 in which the seat 14 for a test manikin 16, the replica 18 of the lower region of a vehicle side structure and the side impact restraint system 20 to be tested are arranged.
  • This device can be used to test a wide variety of side impact restraint systems for almost all vehicles.
  • the simulation 18 of the vehicle side structure is carried out so that it corresponds to the type of vehicle whose test is to be simulated. Furthermore, the corresponding side impact restraint system 20 is attached, which is to be used in this type of vehicle. If an impact of the pushing surface 24 is brought about at a predetermined speed on the replica 18 of the vehicle side structure, the loads which arise on the test manikin 16 can be detected in a variety of ways, for example by measuring sensors or by high-speed film recordings. By evaluating the recorded data, conclusions can be drawn about the effectiveness of the tested side impact restraint system without the need for a real test with a vehicle.
  • the invention provides a test device which can also be used to test side impact restraint systems which provide a restraining effect for the head of a vehicle occupant. This is made possible in the case of a device of the type mentioned at the outset by the structure also having a replica of the upper region
  • Vehicle side structure is provided and that the impact carriage is provided with an upper push surface arranged above the lower push surface.
  • the interaction of the simulation of the lower and the upper region of the vehicle side structure can, for example, simulate a complete door, the associated A, B, C or D pillar and the associated roof frame, and the behavior of a Side impact restraint systems, which either exclusively protect the head of a vehicle occupant or also protect his upper body, can be tested in combination with the simulation of the entire door.
  • the upper push surface relative to the lower push surface is adjustable.
  • the upper pushing surface can be exchanged for a further pushing surface with a different height. Due to this variability of the impact sled, a wide variety of objects can be simulated with which a side impact can occur, for example
  • a coupling element is also provided which connects the replica of the upper region of the vehicle side structure to the replica of the lower region of the vehicle side structure.
  • the type of attachment of the replica of the upper region of the vehicle side structure to the replica of the lower region of the vehicle side structure can be set individually, so that the deformation behavior of the upper region of the vehicle side structure can be simulated by a wide variety of vehicles, that is to say a comparatively compliant structure of the upper door handle and the roof frame or a comparatively rigid design.
  • FIG. 1 is a schematic side view of a target sled and an impact sled of the inventive device for testing vehicle occupant restraint systems for a side impact;
  • FIG. 6 shows a schematic side view of a device for testing vehicle occupant restraint systems for a side impact from the prior art, in which the device shown in FIGS. set target sled and the serve sled can be used according to the invention;
  • FIG. 7 is a view corresponding to Figure 1 of the target sled and the impact sled according to the invention, in which the movement sequences shown in Figures 2 to 4 are summarized;
  • FIG. 8 is a view of the structure seen from the stop slide.
  • FIG. 1 schematically shows a structure 12 which can be used instead of the structure 12 of a conventional test device shown in FIG. 6. This also applies to the service sled 22 shown in FIG. 1.
  • the structure 12 shown in FIG. 1 is provided with a replica 18 of the lower region of a vehicle side structure.
  • Articulated thereon is a coupling element 26, which connects a replica 28 of the upper region of a vehicle side structure to the replica 18 of the lower region.
  • the coupling element 26 is connected to the replica of the upper or lower region of the vehicle side structure by joints 30 or 32. At least one of the joints 30, 32 is preferably a joint with several degrees of freedom.
  • Side structure is understood here in particular to mean a vehicle door with associated window frame, the floor sill of the vehicle and the roof frame.
  • the deformation behavior of the window frame and the roof frame can be simulated by suitable dimensioning of the resistance which the coupling element 26 and the joints 30, 32 oppose to a displacement of the replica 28 of the upper region of the vehicle side structure.
  • the impact slide 22 is provided with a pushing surface 24 assigned to the simulation 18 of the lower region of the vehicle side structure.
  • the lower region of the vehicle side structure is understood here to mean the region below the lower window edge.
  • an attachment 34 is attached to the impact carriage 22, which is provided with a pushing surface 36 assigned to the replica 28 of the upper region of the vehicle structure. According to their arrangement, the replica 18, 28 of the lower and the upper region of the vehicle side structure and the associated push surfaces 24, 36 are subsequently referred to as the lower or upper
  • the upper push surface 36 is adjustable relative to the lower push surface 24.
  • the setting can be carried out both parallel to the direction A, with which the impact carriage 22 can be moved in the direction of the target carriage 10, and can also be carried out perpendicular to this direction along a direction which is perpendicular to the plane of the drawing. Any object that is to be used for the test of the side impact restraint device can thus be simulated.
  • Replicas 28, 18 are made above and below an imaginary plane P perpendicular to the plane of the drawing, which runs approximately at the height of the lower window edge of a vehicle to be simulated.
  • the side impact restraint system to be tested and not shown in FIG. 1 can be arranged either in the vicinity of the upper replica 28 or the lower replica 18 or on the latter or on the coupling element, in accordance with the arrangement provided later in reality.
  • FIGS. 2 to 5 show different steps during a test carried out with the device according to the invention.
  • FIG. 2 shows the impact sled 22, which moves at a predetermined speed in the direction of arrow A towards the target sled, at a time when the lower pushing surface 24 is just before the lower replica 18.
  • 3 shows the structure 12 and the impact slide 22 at the point in time at which the lower pushing surface 24 is just touching the lower replica 18.
  • the upper pushing surface 36 is still at a distance from the upper replica 28. This corresponds, for example, to the course of a side impact in a motor vehicle whose window frame on the upper side is inclined inwards with respect to the center of the door. From the point in time that corresponds to the state shown in FIG. 3, the lower replica 18 begins to move under the action of the pushing surface 24 along the arrow B toward the vehicle occupant.
  • the side impact reverberation system to be tested is activated approximately from this point in time.
  • the coupling element 26, which simulates the B-pillar, will thus perform a pivoting movement about the joint 30 in the direction of the occupant.
  • FIG 4 shows the structure 12 and the impact slide 22 at the point in time at which the upper pushing surface 36 touches the upper replica 28.
  • the upper replica 28 now begins to move towards the test dummy under the action of the upper pushing surface 36 (see arrow C).
  • the displacement of the lower replica 18 also accelerates the seat attached to the structure 12 with the test manikin 16 thereon in the direction of the arrow D.
  • FIG. 5 shows the impact carriage 22 at the time of maximum penetration into the structure 12.
  • the lower replica 18 and the upper replica 28 have shifted toward the left side of the figure under the action of the lower and upper push surfaces 24, 36, and the manikin 16 has shifted due to the action of the lower and the upper replica 18, 28 the figure also shifted to the left.
  • a seat belt can also be part of a side impact restraint system to be tested, the behavior of which is tested in cooperation with a vehicle seat.
  • a side impact gas bag to be tested can be under a panel on the lower or the upper
  • Replica be arranged and exit from this after activation.
  • the joint 30 has two degrees of freedom, namely in direction A and in the vertical direction.
  • the hinge 32 has only one degree of freedom, namely in the direction A.
  • a Zeilachsc is also shown, which shows the position of the body 12 and impact sled 22 at different times.
  • push surface 24 and lower replica 18 are still spaced apart.
  • push surface 24 and lower replica 18 just touch.
  • the coupling element 26 is then pivoted clockwise about the axis 30, which simulates the deformation of the B-pillar.
  • the pushing surface 36 touches the replica 28.
  • the time range between t and t2 can be changed so that different ones
  • Upper vehicle side structure can be simulated.
  • FIG. 8 shows a further embodiment of the structure 12.
  • Replicas 28, 28 'and 28 "arranged one behind the other in the vehicle longitudinal direction are provided, of which only the replica 28 via the coupling element 26 with the replica 18 connected is.
  • Each replica 28, 28 ', 28 " is inserted into its own suspension 50, which is connected to a carriage 52 on a cantilever 54 of the frame of the structure 12.
  • the carriages 52 are mounted on an upper cross member 56 of the carriage of the structure 12 and
  • the suspensions 50 are adjustable in the vertical direction to the slide 52.
  • the suspensions 50 only serve to position the replicas 28 to 28 "until they are moved out of the suspensions 50 upon contact with the pushing surfaces 36.
  • a connecting element 58 simulating the roof frame is provided, which connects the
  • Replicas 28 to 28 connects to one another.
  • the impact carriage 22 has its own attachment 34 with associated pushing surface 36 for each replica 28, 28 ', 28". It is also important that a lock is provided between each push surface 36 and the associated replica 28, 28 ', 28 ".
  • This locking mechanism connects the pushing surface and the simulation on contact and prevents it from being released during the simulation. An unlocking can only be carried out after the simulation.

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Abstract

Eine Vorrichtung zum Testen von Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystemen für einen Seitenaufprall, mit einem Zielschlitten (10), der mit einem Aufbau (12) versehen ist, in welchem ein Sitz (14) für eine Testpuppe (16), eine Nachbildung (18) des unteren Bereichs einer Fahrzeugseitenstruktur und das zu testende Seitenaufprall-Rückhaltesystem (20) angebracht sind, und mit einem Aufschlagschlitten (22), der mit einer der Nachbildung (18) des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur zugeordneten Anschubfläche (24) versehen ist, wobei der Aufschlagschlitten (22) und der Zielschlitten (10) relativ zueinander derart bewegbar sind, daß ein Aufprall der Anschubfläche (24) und der Nachbildung (18) des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur aufeinander mit vorbestimmter Geschwindigkeit herbeigeführt werden kann, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau (12) auch mit wenigstens einer Nachbildung (28) des oberen Bereichs einer Fahrzeugseitenstruktur versehen ist und daß der Anschlagschlitten (22) mit einer oberhalb der unteren Anschublfäche (24) angeordneten oberen Anschubfläche (36) versehen ist.

Description

Vorrichtung zum Testen von Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystemen für einen Seitenaufprall
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Testen von Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystemen für einen Seitenaufprall, mit einem Zielschlitten, der mit einem Aufbau versehen ist, in welchem ein Sitz für eine Testpuppe, eine Nachbildung des unteren Bereichs einer Fahrzeugseitenstruktur und das zu testende Seitenaufprall-Rückhaltesystem angebracht sind, und mit einem Aufschlagschlitten, der mit einer der
Nachbildung des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur zugeordneten Anschubfläche versehen ist, wobei der Aufschlagschlitten und der Zielschlitten relativ zueinander derart bewegbar sind, daß ein Aufprall der Anschubfläche und der Nachbildung des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur aufeinander mit vorbestimmter Geschwindigkeit herbeigeführt werden kann.
Eine solche Vorrichtung, die aus der US 5 485 758 bekannt ist, ist schematisch in Fig. 6 gezeigt. Auf dem Zielschlitten 10 ist der Aufbau 12 angebracht, in welchem der Sitz 14 für eine Testpuppe 16, die Nachbildung 18 des unteren Bereichs einer Fahrzeugseitenstruktur und das zu testende Seitenaufprall-Rückhaltesystem 20 angeordnet sind. Relativ zum Zielschlitten 10 bewegbar ist der Aufschlagschlitten 22 vorgesehen, der mit einer Anschubfläche 24 versehen ist.
Mittels dieser Vorrichtung können die verschiedensten Seitenaufprall-Rückhaltesysteme für nahezu alle Fahrzeuge getestet werden. Die Nachbildung 18 der Fahrzeugseitenstruktur wird so ausgeführt, daß sie dem Fahrzeugtyp, dessen Test simuliert werden soll, entspricht. Ferner wird das entsprechende Seitenaufprall-Rückhaltesystem 20 angebracht, das in diesem Fahrzeugtyp zum Einsatz kommen soll. Wenn dann ein Aufprall der Anschubfläche 24 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit auf die Nachbildung 18 der Fahrzeugseitenstruktur herbeigeführt wird, können die sich an der Testpuppe 16 einstellenden Belastungen auf die verschiedensten Weisen erfaßt werden, beispielsweise durch Meßaufnehmer oder durch Hochgeschwindigkeits-Filmaufnahmen. Durch Auswertung der erfaßten Daten lassen sich Rückschlüsse auf die Wirksamkeit des getesteten Seitenaufprall-Rückhaltesystems ziehen, ohne daß hierfür ein realer Versuch mit einem Fahrzeug vorgenommen werden muß.
Mit dieser bekannten Testvorrichtung lassen sich jedoch nur Seitenaufprall-Rückhaltesysteme testen, die sich, wenn sie im Fahrzeug verwendet werden, zwischen dem Oberkörper eines Fahrzeuginsassen und dem unteren Bereich der Tür erstrecken. Es ist nicht möglich, die in jüngster Zeit zunehmend eingesetzten Seitenaufprall-Rückhaltesysteme zu testen, die eine Rückhaltewirkung für den Kopf eines Fahrzeuginsassen bereitstellen.
Die Erfindung schafft eine Testvorrichtung, mit der auch Seitenaufprall-Rückhaltesysteme getestet werden können, die eine Rückhaltewirkung für den Kopf eines Fahrzeuginsassen bereitstellen. Dies wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch ermöglicht, daß der Aufbau auch mit einer Nachbildung des oberen Bereichs einer
Fahrzeugseitenstruktur versehen ist und daß der Aufschlagschlitten mit einer oberhalb der unteren Anschubfläche angeordneten oberen Anschubfläche versehen ist. Auf diese Weise läßt sich durch das Zusammenwirken der Nachbildung des unteren und des oberen Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur beispielsweise eine vollständige Tür, die zugehörige A-, B-, C- bzw. D-Säule und der zugehörige Dachrahmen simulieren, und es kann das Verhalten eines Seitenaufprall- Rückhaltesyslems, das entweder ausschließlich den Kopf eines Fahrzeuginsassen oder auch dessen Oberkörper schützt, in Kombination mit der Nachbildung der gesamten Tür getestet werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die obere Anschubfläche relativ zur unteren Anschubfläche einstellbar ist. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform ist auch vorgesehen, daß die obere Anschubfläche gegen eine weitere Anschubfläche mit anderer Höhe austauschbar ist. Aufgrund dieser Variabilität des Aufschlagschlittens lassen sich die verschiedensten Gegenstände simu- lieren, mit denen ein Seitenaufprall erfolgen kann, beispielsweise
Kraftfahrzeuge unterschiedlicher Größe, Lastkraftwagen, etc.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist weiterhin ein Koppelelement vorgesehen, das die Nachbildung des oberen Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur mit der Nachbildung des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur verbindet. Mittels des Koppelelementes kann die Art der Anbringung der Nachbildung des oberen Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur an der Nachbildung des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur individuell eingestellt werden, so daß das Verfor- mungsverhalten des oberen Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur von verschiedensten Fahrzeugen simuliert werden kann, also eine vergleichsweise nachgiebige Struktur des oberen Türholms und des Dachrahmens oder eine vergleichsweise steife Ausgestaltung.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. In diesen zeigen:
- Figur 1 in einer schematischen Seitenansicht einen Zielschlitten und einen Aufschlagschlitten der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Testen von Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystemen für einen Seitenauf- prall;
- die Figuren 2 bis 5 in einer schematischen Seitenansicht den Zielschlitten und den Aufschlagschlitten von Fig. 1 in verschiedenen Stadien während einer Simulation eines Seitenaufpralls;
- Figur 6 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Testen von Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystemen für einen Seitenaufprall aus dem Stand der Technik, bei der der in den Figuren 1 bis 5 darge- stellte Zielschlitten und der Aufschlagschlitten gemäß der Erfindung verwendet werden können;
- Figur 7 eine der Figur 1 entsprechende Ansicht des Ziel- Schlittens und des Aufschlagschlittens nach der Erfindung, in der die in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Bewegungsabläufe zusammengefaßt sind; und
- Figur 8 eine Ansicht des Aufbaus vom Anschlagschlitten her gesehen.
In Fig. 1 ist schematisch ein Aufbau 12 gezeigt, der anstelle des in Fig. 6 gezeigten Aufbaus 12 einer herkömmlichen Testvorrichtung verwendet werden kann. Dies gilt auch für den in Fig. 1 gezeigten Auf- schlagschlitten 22.
Der in Fig. 1 gezeigte Aufbau 12 ist mit einer Nachbildung 18 des unteren Bereichs einer Fahrzeugseitenstruktur versehen. Daran angelenkt ist ein Koppelelement 26, das eine Nachbildung 28 des oberen Bereichs einer Fahrzeugseitenstruktur mit der Nachbildung 18 des unteren Bereichs verbindet. Das Koppelelement 26 ist mit der Nachbildung des oberen bzw. des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur durch Gelenke 30 bzw. 32 verbunden. Mindestens eines der Gelenke 30, 32 ist vorzugsweise ein Gelenk mit mehreren Freiheitsgraden. Durch geeignete Auswahl der Nachbildungen 18, 28 des unteren bzw. des oberen Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur, des Koppelelements 26 und der Gelenke 30, 32 kann eine beliebige Seitenstruktur eines zu testenden Fahrzeugs simuliert werden. Unter Seitenstruktur wird hier insbesondere eine Fahrzeugtür mit zugehörigem Fensterrahmen, der Bodenschweller des Fahrzeugs sowie der Dachrahmen verstanden.
Das Verformungsverhalten des Fensterrahmens und des Dachrahmens kann durch geeignete Bemessung des Widerstands simuliert werden, den das Koppelelement 26 und die Gelenke 30, 32 einer Verlagerung der Nachbildung 28 des oberen Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur entgegensetzen. Der Aufschlagschlitten 22 ist mit einer der Nachbildung 18 des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur zugeordneten Anschubfläche 24 versehen. Unter dem unteren Bereich der Fahrzeugseitenstruktur wird hier der Bereich unterhalb der unteren Fensterkante verstanden. Zusätzlich ist ein Aufsatz 34 auf dem Aufschlagschlitten 22 angebracht, der mit einer der Nachbildung 28 des oberen Bereichs der Fahrzeugstruktur zugeordneten Anschubfläche 36 versehen ist. Entsprechend ihrer Anordnung werden die Nachbildung 18, 28 des unteren bzw. des oberen Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur und die diesen zugeordneten Anschub flächen 24, 36 nachfolgend als untere bzw. obere
Nachbildung und als untere bzw. obere Anschubfläche bezeichnet. Die obere Anschubfläche 36 ist relativ zur unteren Anschubfläche 24 einstellbar. Die Einstellung kann sowohl parallel zur Richtung A vorgenommen werden, mit der der Aufschlagschlitten 22 in Richtung des Ziel- Schlittens 10 bewegt werdem kann, als auch senkrecht zu dieser Richtung entlang einer Richtung vorgenommen werden, die senkrecht zur Zeichenebene ist. Somit kann ein beliebiger Gegenstand simuliert werden, der für den Test der Seitenaufprall-Rückhaltevorrichtung verwendet werden soll. Mittels dieser Einstellung kann also der Ablauf des Auftreffens der oberen und der unteren Anschubfläche 36, 24 auf die
Nachbildungen 28, 18 oberhalb und unterhalb einer gedachten, zur Zeichenebene senkrechten Ebene P vorgenommen werden, die etwa auf der Höhe der unteren Fensterkante eines zu simulierenden Fahrzeugs verläuft.
Das zu testende und in Fig. 1 nicht dargestellte Seitenaufprall- Rückhaltesystem kann entsprechend der später in der Realität vorgesehenen Anordnung entweder in der Nähe der oberen Nachbildung 28 oder der unteren Nachbildung 18 oder an diesen oder dem Koppelelement angeordnet werden.
In den Figuren 2 bis 5 sind verschiedene Schritte während eines mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgenommenen Tests dargestellt. In Fig. 2 ist der Aufschlagschlitten 22, der sich mit einer vorbe- stimmten Geschwindigkeit in der Richtung des Pfeils A auf den Zieleschlitten zu bewegt, zu einem Zeitpunkt gezeigt, in welchem sich die untere Anschubfläche 24 kurz vor der unteren Nachbildung 18 befindet. In Fig. 3 sind der Aufbau 12 und der Aufschlagschlitten 22 zu dem Zeitpunkt dargestellt, an dem die untere Anschubfläche 24 gerade die untere Nachbildung 18 berührt. Die obere Anschubfläche 36 befindet sich noch im Abstand von der oberen Nachbildung 28. Dies entspricht beispielsweise dem Ablauf eines Seitenaufpralls bei einem Kraftfahrzeug, dessen Fensterrahmen an der oberen Seite bezüglich der Mitte der Tür nach innen geneigt ist. Ab dem Zeitpunkt, der dem in Fig. 3 gezeigten Zustand entspricht, beginnt die untere Nachbildung 18, sich unter der Wirkung der Anschubfläche 24 entlang dem Pfeil B zum Fahrzeuginsassen hin zu bewegen. Je nach der Auslegung der
Aktivierungsvorrichtung wird das zu testende Seitenaufprall- Rückhallesystem etwa ab diesem Zeitpunkt aktiviert. Das Koppelelement 26, welches die B-Säule simuliert, wird damit eine Schwenkbewegung um das Gelenk 30 in Richtung Insassen vollziehen.
In Fig. 4 sind der Aufbau 12 und der Aufschlagschlitten 22 zu dem Zeitpunkt gezeigt, in welchem die obere Anschubfläche 36 die obere Nachbildung 28 berührt. Die obere Nachbildung 28 beginnt nunmehr, sich unter der Wirkung der oberen Anschubfläche 36 zur Testpuppe hin zu bewegen (siehe Pfeil C). Durch die Verlagerung der unteren Nachbildung 18 werden ferner der im Aufbau 12 angebrachte Sitz mit der darauf befindlichen Testpuppe 16 in Richtung des Pfeils D beschleunigt.
In Fig. 5 ist der Aufschlagschlitten 22 zum Zeitpunkt des maxima- len Eindringens in den Aufbau 12 hinein gezeigt. Die untere Nachbildung 18 und die obere Nachbildung 28 haben sich unter der Wirkung der unteren und der oberen Anschubfläche 24, 36 bezüglich der Figur zur linken Seite hin verlagert, und die Testpuppe 16 hat sich durch die Wirkung der unteren und der oberen Nachbildung 18, 28 ebenfalls bezüg- lieh der Figur nach links verlagert.
Diese Abfolge der Verformung der einzelnen Strukturteile, mit der das Verhalten einer realen Fahrzeugstruktur nachgebildet ist, ermöglicht es, die Schutzwirkung eines zu testenden Seitenaufprall-Rück- haltesystems genau zu erfassen. Im Vergleich zu den bisher durchgeführten Versuchen mit kompletten Fahrzeugen oder Rohkarosserien ergeben sich erhebliche Einsparungen, ohne daß die erhaltenen Ergebnisse stark von den Ergebnissen abweichen, die bei Tests mit komplet- ten Fahrzeugen oder Rohkarosserien erhalten werden. Dies ist darauf zurückzuführen, daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Seitenstruktur eines Fahrzeugs, dessen Seitenaufprall simuliert werden soll, realitätsnah nachgebildet werden kann.
Bestandteil eines zu testenden Seitenaufprall-Rückhaltesystems kann abgesehen von einem Seitenaufprall-Gassack auch ein Sicherheitsgurt sein, dessen Verhalten im Zusammenwirken mit einem Fahrzeugsitz getestet wird. Ein zu testender Seitenaufprall-Gassack kann unter einer Verkleidung an der unteren bzw. der oberen
Nachbildung angeordnet sein und aus dieser nach der Aktivierung austreten.
In Fig. 7 sind die zeitlichen Abläufe, die anhand der Figuren 2 bis 4 bereits beschrieben sind, nochmals zusammenfassend dargestellt.
Es ist zu erkennen, daß das Gelenk 30 zwei Freiheitsgrade besitzt, nämlich in Richtung A und in vertikaler Richtung. Das Gelenk 32 hingegen besitzt nur einen Freiheitsgrad, nämlich in Richtung A. In Fig. 7 ist auch eine Zeilachsc eingezeichnet, die die Position von Aufbau 12 und Aufschlagschlitten 22 zu verschiedenen Zeitpunkten wiedergibt. Zum Zeitpunkt to (entsprechend Fig. 2) sind Anschubfläche 24 und untere Nachbildung 18 noch voneinander beabstandet. Zum Zeitpunkt ti (entsprechend Fig. 3) berühren sich Anschubfläche 24 und untere Nachbildung 18 gerade. Anschließend wird das Koppelelement 26 um die Achse 30 in Uhrzeigerrichtung geschwenkt, was die Verformung der B-Säule simuliert. Zum Zeitpunkt t2 berührt die Anschubfläche 36 die Nachbildung 28.
Durch die Verstellmöglichkeit der oberen Anschubfläche 36 relativ zur unteren Anschubfläche 24 (angedeutet durch einen Doppelpfeil) läßt sich der Zeitbereich zwischen t und t2 so verändern, daß verschiedene
Deformationsverhalten von unterer Fahrzeugseitenstruktur, B-Säule und
Oberfahrzeugseitenstruktur simuliert werden können.
In Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsform des Aufbaus 12 dargestellt. Dabei sind in Fahrzeuglängsrichtung hintereinander angeordnete Nachbildungen 28, 28' und 28" vorgesehen, von denen nur die Nachbildung 28 über das Koppelelement 26 mit der Nachbildung 18 verbunden ist. Jede Nachbildung 28, 28' , 28" ist in eine eigene Aufhängung 50 eingesetzt, welche mit einem Schlitten 52 auf einem Ausleger 54 des Rahmens des Aufbaus 12 verbunden ist. Die Schlitten 52 sind auf einem oberen Querholm 56 des Wagens des Aufbaus 12 gelagert und sind in Fahrzeuglängsrichtung verstellbar. Die Aufhängungen 50 sind in vertikaler Richtung zu den Schlitten 52 verstellbar. Die Aufhängungen 50 dienen nur der Positionierung der Nachbildungen 28 bis 28" bis diese bei Kontakt mit den Anschubflächen 36 aus den Aufhängungen 50 herausbewegt werden. Ferner ist ein den Dachrahmen simulierendes Verbindungselement 58 vorgesehen, welches die
Nachbildungen 28 bis 28" miteinander verbindet. Der Aufschlagschlitten 22 weist bei dieser Ausführungsform für jede Nachbildung 28, 28' , 28" einen eigenen Aufsatz 34 mit zugehöriger Anschubfläche 36 auf. Wichtig ist auch, daß eine Verriegelung zwischen jeder Anschubfläche 36 und der zugeordneten Nachbildung 28, 28' , 28" vorgesehen sind.
Diese Verriegelung verbindet Anschubfläche und Nachbildung bei Kontakt und verhindert ein Lösen derselben während der Simulation. Erst nach erfolgter Simulation kann eine Entriegelung vorgenommen werden.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Testen von Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystemen für einen Seitenaufprall, mit einem Zielschlitten (10), der mit einem Aulbau (12) versehen ist, in welchem ein Sitz (14) für eine Testpuppe (16), eine Nachbildung (18) des unteren Bereichs einer Fahrzeugseitenstruktur und das zu testende Seitenaufprall-Rückhaltesystem (20) ange- bracht sind, und mit einem Aufschlagschlitten (22), der mit einer der
Nachbildung (18) des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur zugeordneten Anschubfläche (24) versehen ist, wobei der Aufschlagschlitten (22) und der Zielschlitten (10) relativ zueinander derart bewegbar sind, daß ein Aufprall der Anschubfläche (24) und der Nachbildung (18) des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur aufeinander mit vorbestimmter Geschwindigkeit herbeigeführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau (12) auch mit wenistens einer Nachbildung (28) des oberen Bereichs einer Fahrzeugseitenstruktur versehen ist und daß der Anschlagschlitten (22) mit einer oberhalb der unteren Anschubfläche (24) angeordneten oberen Anschubfläche (36) versehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Anschubfläche (36) relativ zur unteren Anschubfläche (24) ein- stellbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Anschubfläche (36) relativ zur unteren Anschubfläche (24) parallel zur Bewegungsrichtung des Aufschlagschlittens (22) einstellbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Anschubfläche (36) relativ zur unteren Anschubfläche (24) senkrecht zur Bewegungsrichtung des Aufschlagschlittens (22) einstellbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Anschubfläche (36) gegen eine weitere
Anschubfläche mit anderer Höhe austauschbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Koppelelement (26) vorgesehen ist, das die Nachbildung (28) des oberen Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur mit der Nachbildung (18) des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur verbindet.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelelement (26) an der Nachbildung (28) des oberen Bereichs der
Fahrzeugscitenstruktur gelenkig angebracht ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelelement an der Nachbildung (18) des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur gelenkig angebracht ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur gelenkigen Anbringung des Koppelelements (26) mindestens ein Gelenk (30; 32) mit mehreren Freiheitsgraden verwendet wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein oberes Gelenk (30), welches das Koppelelement (26) mit der Nachbildung (28) des oberen Bereichs verbindet, zwei Freiheitsgrade, nämlich in Bewegungsrichtung (A) sowie in vertikaler Richtung, und ein unteres
Gelenk (32), das das Koppelelement (26) mit der Nachbildung (18) des unteren Bereichs verbindet, einen Freiheitsgrad, nämlich in Bewegungsrichtung (A) hat.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelelement eines der Elemente A-, B-, C- oder D- Säule des Fahrzeugs simuliert.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere in Fahrzeuglängsrichtung hintereinander angeordnete Nachbildungen (28, 28' , 28") vorgesehen sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Nachbildung (28, 28' , 28") ein eigener Aufsatz (34) auf dem Anschlagschlitten (22) vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbildungen (28, 28' , 28") durch einen den Dachrahmen simulierendes
Verbindungselement (58) aneinander befestigt sind.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zu testende Seitenaufprall-Rückhaltesystem (20) in der Nähe der Nachbildung (18) des unteren Bereichs der
Fahrzeugseitenstruktur angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das zu testende Seitenaufprall-Rückhaltesystem an der Nachbildung (18) des unteren Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zu testende Seitenaufprall-Rückhaltesystem (20) in der Nähe der oberen Nachbildung (28) der Fahrzeug- Seitenstruktur angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das zu testende Seitenaufprall-Rückhaltesystem an der Nachbildung (18) des oberen Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur angeordnet ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das zu testende Seitenaufprall-Rückhaltesystem am Koppelelement (26) angebracht ist.
20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der Sitz (14) für die Testpuppe (16) relativ zur Nachbildung (18, 28) der Fahrzeugseitenstruktur bewegbar ist.
21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbildung (28) des oberen Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur einen Teil des Dachrahmens des Fahrzeugs simuliert.
22. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbildung (28, 28' , 28") des oberen Bereichs der Fahrzeugseitenstruktur über eine Aufhängung (50) an einem verstellbaren Schlitten (52) vertikal verstellbar gelagert ist, und daß der Schlitten (52) in Fahrzeuglängsrichtung am Aufbau (12) ver- schiebbar gelagert ist.
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