[发明专利]汽车安全气囊展开速度及加速度测试缓冲装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车安全气囊静态展开过程的测试装置。更具体地说，本发明涉及一种记录和模拟汽车安全气囊动态展开时的速度及加速度评估汽车安全气囊相关性能的测试缓冲装置。

背景技术

随着汽车数量的激增和车速的提高，交通事故变得频繁和严重，汽车的安全性日益被人们所重视。汽车安全气囊是补充约束系统与三点式安全带配套使用的安全系统。作用是减少撞车带来的巨大惯性力对司乘人员造成的二次碰撞伤害，缓和乘员受到的冲击并吸收碰撞能量，保护司乘人员安全。汽车安全气囊又分为DAB、PAB、SAB、PAS、CAB、ECU等种类。

汽车安全气囊一般由传感器(sensor)、电控单元(ECU)、气囊袋(bag)、气体发生器(inflator)、支架等组成。当汽车的碰撞使传感器受到的冲量超过规定值时，电控单元向气体发生器发出一个触发脉冲，触发气体发生器中的雷管，雷管爆炸击穿装气体发生器的燃料盒,将固定燃料点燃并产生高温高压气体(氮气)，高温高压气体快速通过过滤器,经过滤器过滤冷却后冲入气囊袋。气囊袋在20～50ms内迅速膨胀，冲开气囊盖板和仪表板展开,与安全带配合保护车内司乘人员安全。

GB/T 19949.2－2005/ISO 12097-2:1996中的气囊静态展开试验是设计汽车安全气囊及验证汽车安全气囊性能不可缺少的实验。汽车安全气囊静态展开试验主要测量汽车安全气囊展开的初始速度和初始加速度，其目的是测试气囊袋的材料、折叠方法以及不同的气体发生器对气囊袋展开综合性能的影响，推算气囊袋展开的力度，验证汽车安全气囊是否合格。同时也为车身骨架和仪表板设计提供所需要的关键数据。

综合GB/T 19949.2-2005/ISO 12097-2:1996提供汽车安全气囊静态展开试验方法及国内现有技术，气囊袋静态展开试验采用高速摄像机记录整个气囊袋展开的过程，通过图像处理法和有限元分析法来计算气囊袋展开的形状变化量、速度及加速度，通过这些数值计算测试汽车安全气囊需要的其他参数；此方法试验成本高昂、计算量大、过程繁琐、试验数值与真实值存在误差，不能应付种类繁多的汽车安全气囊的测试任务。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术存在试验成本高昂、计算量大、过程繁琐、试验数值与真实值存在误差，不能应付种类繁多的汽车安全气囊的测试任务的问题，提供了一种汽车安全气囊展开速度及加速度测试缓冲装置。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：汽车安全气囊展开速度及加速度测试缓冲装置由机械部分和控制部分组成。所述的机械部分包括2个结构相同的底端定位板、缓冲腔左侧板、旋转编码器、缓冲腔盖板、加强定位板、缓冲腔右侧板、转轴、加速度传感器、定位板、传感器支撑柱、联轴器、缓冲腔左侧轴承座、缓冲腔右侧轴承座、缓冲盖板、定位块、缓冲腔前板和节流阀。

相互平行的缓冲腔左侧板与缓冲腔右侧板的一窄端面和缓冲腔盖板的内侧面螺钉连接，缓冲腔前板和相互平行的缓冲腔左侧板与缓冲腔右侧板的另一窄端面螺钉连接，缓冲腔盖板的内侧面上横置有加强定位板，缓冲盖板采用螺钉和销钉和转轴固定连接，转轴通过安装在缓冲腔左侧板与缓冲腔右侧板上的缓冲腔左侧轴承座、缓冲腔右侧轴承座和2个结构相同的滚动轴承安装在缓冲腔前板的顶端，转轴的左端安装有联轴器，缓冲腔前板上端的位于缓冲盖板下方的位置安装有定位块，缓冲腔左侧板的左侧与缓冲腔右侧板的右侧的底端采用螺栓安装有结构相同的底端定位板，旋转编码器安装在转轴左侧的采用传感器支撑柱安装在缓冲腔左侧板上的定位板上，旋转编码器的输入端和转轴左端的联轴器连接，缓冲盖板上安装加速度传感器，节流阀安装在缓冲腔前板上。

技术方案中所述的缓冲腔左侧板与缓冲腔右侧板为结构相同的板类结构件，缓冲腔左侧轴承座与缓冲腔右侧轴承座为结构相同的圆盘类结构件。

技术方案中所述的转轴是一阶梯轴类结构件，转轴左端设置成和联轴器配装的联轴器轴，转轴右端设置成四方体或六方体，四方体或六方体与联轴器轴里侧分别设置有和2个结构相同的轴承配装的轴承轴，四方体或六方体的直径小于轴承轴的直径而大于联轴器轴的直径，两段轴承轴之间为安装缓冲盖板的缓冲盖板轴，缓冲盖板轴的直径大于轴承轴的直径，缓冲盖板轴和其两端相邻的轴承轴分别形成一个起定位作用的轴肩，缓冲盖板轴上从左至右沿轴向设置有U字形的凹槽，缓冲盖板轴由上至下均布有和U字形的凹槽的两个长槽壁垂直的沉头螺纹通孔与锥形销钉通孔。