本實用新型專利技術(shù)公開了汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置，其包括緩沖腔左側(cè)板、旋轉(zhuǎn)編碼器、緩沖腔蓋板、緩沖腔右側(cè)板、轉(zhuǎn)軸、加速度傳感器、聯(lián)軸器、緩沖蓋板、緩沖腔前板和節(jié)流閥。緩沖腔左側(cè)板與緩沖腔右側(cè)板的一窄邊和緩沖腔蓋板的內(nèi)側(cè)面螺釘連接，緩沖腔前板和緩沖腔左側(cè)板與緩沖腔右側(cè)板的另一窄邊螺釘連接，緩沖蓋板和轉(zhuǎn)軸固定連接，轉(zhuǎn)軸通過緩沖腔左側(cè)軸承座、緩沖腔右側(cè)軸承座和滾動軸承安裝在緩沖腔前板的頂端，轉(zhuǎn)軸的左端安裝有聯(lián)軸器，緩沖腔前板的上端安裝有定位塊，緩沖腔左側(cè)板的左側(cè)與緩沖腔右側(cè)板的右側(cè)的底端安裝有底端定位板，旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端和聯(lián)軸器連接，緩沖蓋板上安裝有加速度傳感器，節(jié)流閥安裝在緩沖腔前板上。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種汽車安全氣囊靜態(tài)展開過程的測試裝置。更具體地說，本技術(shù)涉及一種記錄和模擬汽車安全氣囊動態(tài)展開時的速度及加速度評估汽車安全氣囊相關(guān)性能的測試緩沖裝置。
技術(shù)介紹
隨著汽車數(shù)量的激增和車速的提高，交通事故變得頻繁和嚴重，汽車的安全性日益被人們所重視。汽車安全氣囊是補充約束系統(tǒng)與三點式安全帶配套使用的安全系統(tǒng)。作用是減少撞車帶來的巨大慣性力對司乘人員造成的二次碰撞傷害，緩和乘員受到的沖擊并吸收碰撞能量，保護司乘人員安全。汽車安全氣囊又分為DAB、PAB、SAB、PAS、CAB、ECU等種·類。汽車安全氣囊一般由傳感器(sensor)、電控單元(ECU)、氣囊袋(bag)、氣體發(fā)生器(infla tor)、支架等組成。當汽車的碰撞使傳感器受到的沖量超過規(guī)定值時，電控單元向氣體發(fā)生器發(fā)出一個觸發(fā)脈沖，觸發(fā)氣體發(fā)生器中的雷管，雷管爆炸擊穿裝氣體發(fā)生器的燃料盒，將固定燃料點燃并產(chǎn)生高溫高壓氣體(氮氣)，高溫高壓氣體快速通過過濾器，經(jīng)過濾器過濾冷卻后沖入氣囊袋。氣囊袋在20 50ms內(nèi)迅速膨脹，沖開氣囊蓋板和儀表板展開，與安全帶配合保護車內(nèi)司乘人員安全。GB/T19949. 2 一 2005/IS012097-2:1996中的氣囊靜態(tài)展開試驗是設(shè)計汽車安全氣囊及驗證汽車安全氣囊性能不可缺少的實驗。汽車安全氣囊靜態(tài)展開試驗主要測量汽車安全氣囊展開的初始速度和初始加速度，其目的是測試氣囊袋的材料、折疊方法以及不同的氣體發(fā)生器對氣囊袋展開綜合性能的影響，推算氣囊袋展開的力度，驗證汽車安全氣囊是否合格。同時也為車身骨架和儀表板設(shè)計提供所需要的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。綜合GB/T19949. 2-2005/IS012097-2:1996提供汽車安全氣囊靜態(tài)展開試驗方法及國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)，氣囊袋靜態(tài)展開試驗采用高速攝像機記錄整個氣囊袋展開的過程，通過圖像處理法和有限元分析法來計算氣囊袋展開的形狀變化量、速度及加速度，通過這些數(shù)值計算測試汽車安全氣囊需要的其他參數(shù)；此方法試驗成本高昂、計算量大、過程繁瑣、試驗數(shù)值與真實值存在誤差，不能應(yīng)付種類繁多的汽車安全氣囊的測試任務(wù)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有技術(shù)存在試驗成本高昂、計算量大、過程繁瑣、試驗數(shù)值與真實值存在誤差，不能應(yīng)付種類繁多的汽車安全氣囊的測試任務(wù)的問題，提供了一種汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置。為解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置由機械部分和控制部分組成。所述的機械部分包括2個結(jié)構(gòu)相同的底端定位板、緩沖腔左側(cè)板、旋轉(zhuǎn)編碼器、緩沖腔蓋板、加強定位板、緩沖腔右側(cè)板、轉(zhuǎn)軸、加速度傳感器、定位板、傳感器支撐柱、聯(lián)軸器、緩沖腔左側(cè)軸承座、緩沖腔右側(cè)軸承座、緩沖蓋板、定位塊、緩沖腔前板和節(jié)流閥。相互平行的緩沖腔左側(cè)板與緩沖腔右側(cè)板的一窄端面和緩沖腔蓋板的內(nèi)側(cè)面螺釘連接，緩沖腔前板和相互平行的緩沖腔左側(cè)板與緩沖腔右側(cè)板的另一窄端面螺釘連接，緩沖腔蓋板的內(nèi)側(cè)面上橫置有加強定位板，緩沖蓋板采用螺釘和銷釘和轉(zhuǎn)軸固定連接，轉(zhuǎn)軸通過安裝在緩沖腔左側(cè)板與緩沖腔右側(cè)板上的緩沖腔左側(cè)軸承座、緩沖腔右側(cè)軸承座和2個結(jié)構(gòu)相同的滾動軸承安裝在緩沖腔前板的頂端，轉(zhuǎn)軸的左端安裝有聯(lián)軸器，緩沖腔前板上端的位于緩沖蓋板下方的位置安裝有定位塊，緩沖腔左側(cè)板的左側(cè)與緩沖腔右側(cè)板的右側(cè)的底端采用螺栓安裝有結(jié)構(gòu)相同的底端定位板，旋轉(zhuǎn)編碼器安裝在轉(zhuǎn)軸左側(cè)的采用傳感器支撐柱安裝在緩沖腔左側(cè)板上的定位板上，旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入端和轉(zhuǎn)軸左端的聯(lián)軸器連 接，緩沖蓋板上安裝加速度傳感器，節(jié)流閥安裝在緩沖腔前板上。技術(shù)方案中所述的緩沖腔左側(cè)板與緩沖腔右側(cè)板為結(jié)構(gòu)相同的板類結(jié)構(gòu)件，緩沖腔左側(cè)軸承座與緩沖腔右側(cè)軸承座為結(jié)構(gòu)相同的圓盤類結(jié)構(gòu)件。技術(shù)方案中所述的轉(zhuǎn)軸是一階梯軸類結(jié)構(gòu)件，轉(zhuǎn)軸左端設(shè)置成和聯(lián)軸器配裝的聯(lián)軸器軸，轉(zhuǎn)軸右端設(shè)置成四方體或六方體，四方體或六方體與聯(lián)軸器軸里側(cè)分別設(shè)置有和2個結(jié)構(gòu)相同的軸承配裝的軸承軸，四方體或六方體的直徑小于軸承軸的直徑而大于聯(lián)軸器軸的直徑，兩段軸承軸之間為安裝緩沖蓋板的緩沖蓋板軸，緩沖蓋板軸的直徑大于軸承軸的直徑，緩沖蓋板軸和其兩端相鄰的軸承軸分別形成一個起定位作用的軸肩，緩沖蓋板軸上從左至右沿軸向設(shè)置有U字形的凹槽，緩沖蓋板軸由上至下均布有和U字形的凹槽的兩個長槽壁垂直的沉頭螺紋通孔與錐形銷釘通孔。技術(shù)方案中所述的緩沖蓋板采用螺釘和銷釘和轉(zhuǎn)軸固定連接是指緩沖蓋板一端插入轉(zhuǎn)軸上的U字形的凹槽中，采用銷釘定位連接，采用螺釘固定連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比本技術(shù)的有益效果是I.本技術(shù)所述的汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置可應(yīng)用于汽車安全氣囊的設(shè)計和測試，評估氣囊袋的折疊方法和氣體發(fā)生器對氣囊袋展開的影響，并同時為汽車車身骨架、座椅、儀表板等提供重要的設(shè)計參數(shù)。2.本技術(shù)所述的汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置是用來測試氣囊袋靜態(tài)展開時氣囊袋上關(guān)鍵點運動的初始速度及初始加速度。汽車安全氣囊展開的初始速度及初始加速度傳遞到緩沖蓋板上，轉(zhuǎn)化為緩沖蓋板翻轉(zhuǎn)的角速度及加速度。3.本技術(shù)所述的汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置可實現(xiàn)兩自由度調(diào)整，即汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置底端裝有升降裝置，可以根據(jù)實驗要求調(diào)整緩沖蓋板與汽車安全氣囊上表面的距離；汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置能前后移動，用以調(diào)整緩沖蓋板上加速度傳感器與汽車安全氣囊上表面測試點重合。使汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置適應(yīng)不同類型和不同實驗要求的汽車安全氣囊測試實驗。4.本技術(shù)所述的汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置設(shè)計有緩沖保護功能，吸收緩沖蓋板在完成測試后的動能，保護緩沖蓋板的完整性。裝置中的緩沖蓋板的初始位置平行于水平面，從安裝旋轉(zhuǎn)編碼器的一端看逆時針旋轉(zhuǎn)270°，有效測試范圍為0° -120° , 120° -270° 為緩沖階段。5.本技術(shù)所述的汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置中的緩沖蓋板采用輕質(zhì)且堅固的金屬構(gòu)成，設(shè)計重量一般在3. Okg/m2 4. 5kg/m2。當汽車安全氣囊靜態(tài)展開時，緩沖蓋板與汽車安全氣囊展開約束板相配合運動，用來模仿汽車儀表盤在汽車安全氣囊展開時的約束過程。6.本技術(shù)所述的汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置中的緩沖腔前板加裝節(jié)流閥，用于對緩沖腔內(nèi)的氣壓起到調(diào)節(jié)，通過對氣體流量的控制完成對緩沖蓋板的緩沖保護作用。7.本技術(shù)所述的汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置采用高速同步數(shù)據(jù)采集卡作為數(shù)據(jù)采集處理部分的核心來完成對角速度和加速度傳感器信號的同步采集，大大提高汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置的采樣速度和精度，縮短了開發(fā)時間，降低了開發(fā)成本，提高了汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置的可靠性。附圖說明以下結(jié)合附圖對本技術(shù)作進一步的說明圖I為本技術(shù)所述的汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置的軸側(cè)投影圖；圖2為本技術(shù)所述的汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置結(jié)構(gòu)組成的主視圖；圖3為本技術(shù)所述的汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置結(jié)構(gòu)組成的右視圖上的全剖視圖；圖4為本技術(shù)所述的汽車本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種汽車安全氣囊展開速度及加速度測試緩沖裝置，包括機械部分，其特征在于，所述的機械部分包括2個結(jié)構(gòu)相同的底端定位板（1）、緩沖腔左側(cè)板（2）、旋轉(zhuǎn)編碼器（3）、緩沖腔蓋板（4）、加強定位板（5）、緩沖腔右側(cè)板（6）、轉(zhuǎn)軸（7）、加速度傳感器（8）、定位板（10）、傳感器支撐柱（11）、聯(lián)軸器（12）、緩沖腔左側(cè)軸承座（13）、緩沖腔右側(cè)軸承座（14）、緩沖蓋板（15）、定位塊（16）、緩沖腔前板（17）和節(jié)流閥（18）；相互平行的緩沖腔左側(cè)板（2）與緩沖腔右側(cè)板（6）的一窄端面和緩沖腔蓋板（4）的內(nèi)側(cè)面螺釘連接，緩沖腔前板（17）和相互平行的緩沖腔左側(cè)板（2）與緩沖腔右側(cè)板（6）的另一窄端面螺釘連接，緩沖腔蓋板（4）的內(nèi)側(cè)面上橫置有加強定位板（5），緩沖蓋板（15）采用螺釘和銷釘和轉(zhuǎn)軸（7）固定連接，轉(zhuǎn)軸（7）通過安裝在緩沖腔左側(cè)板（2）與緩沖腔右側(cè)板（6）上的緩沖腔左側(cè)軸承座（13）、緩沖腔右側(cè)軸承座（14）和2個結(jié)構(gòu)相同的滾動軸承安裝在緩沖腔前板（17）的頂端，轉(zhuǎn)軸（7）的左端安裝有聯(lián)軸器（12），緩沖腔前板（17）上端的位于緩沖蓋板（15）下方的位置安裝有定位塊（16），緩沖腔左側(cè)板（2）的左側(cè)與緩沖腔右側(cè)板（6）的右側(cè)的底端采用螺栓安裝有結(jié)構(gòu)相同的底端定位板（1），旋轉(zhuǎn)編碼器（3）安裝在轉(zhuǎn)軸（7）左側(cè)的采用傳感器支撐柱（11）安裝在緩沖腔左側(cè)板（2）上的定位板（10）上，旋轉(zhuǎn)編碼器（3）的輸入端和轉(zhuǎn)軸（7）左端的聯(lián)軸器（12）連接，緩沖蓋板（15）上安裝加速度傳感器（8），節(jié)流閥（18）安裝在緩沖腔前板（17）上。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高印寒，楊開宇，張澧桐，高樂，顧軍杰，
申請(專利權(quán))人：吉林大學(xué)，
類型：實用新型
國別省市：
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