张振岩，邵帅，胡世广

（中汽研汽车工业工程（天津）有限公司，天津 300300）

车身和车门在车辆发生侧滚翻及意外挤压时应给驾乘人员提供有力的保护，因而必须要求其具有足够的强度，为此国内外颁布了相关的试验标准，如乘用车方面有中国的GB 26134—2010《乘用车顶部抗压强度》[1]和GB 15743—1995《轿车侧门强度》[2]、美国的FMVSS 216a《ROOF CRUSH RESISTANCE》及FMVSS 214《SIDE IMPACT PROTECTION》等；商用车方面有GB 26512—2021《商用车驾驶室乘员保护》[3]等，都对车身或车门强度试验做出明确的规定。由此可见对车身和车门进行强度试验是车辆研发过程中必要的环节，设计开发汽车车身强度试验台对汽车安全性能的验证具有非常重要意义。

1 机械系统

机械系统示意图如图1 所示。

图1 机械系统示意图

机械系统主要由主框架、升降机构、X轴旋转机构、Y平移机构、Y轴旋转机构、加载机构、工装夹具等组成。主框架作为整体试验台的主体支撑，提供足够的刚度和强度，升降架通过三相异步电机控制实现上下升降调整，以适应不同的试件高度。X轴旋转机构可实现左右方向±15°调节，通过三相异步电机控制两级涡轮蜗杆减速机旋转实现角度调节，配有角度传感器精确测量角度，到位后有锁紧机构。Y轴旋转机构可实现前后0～90°调节，通过2 套三相异步电机驱动升降机伸缩实现角度调节，配有角度传感器精确测量角度。加载机构通过伺服电机驱动滚珠丝杠实现试验的加载，配有4 套载荷传感器。工装夹具通过固定车身底侧的裙边实现车身的支撑和固定。

2 电控系统

电控系统采用上位机和下位机相结合模式，上位机和下位机通过Modbus TCP 协议进行通信，信息交互包括Modbus 通信API和数据采集API这2 种方式。……