測(cè)安全氣囊11接觸前的速度進(jìn)行檢測(cè)；由于沖擊塊6被氣動(dòng)裝置加速度后速度較為穩(wěn)定(勻速運(yùn)動(dòng))，而待測(cè)安全氣囊11展開速度也基本一致，因此，實(shí)際制作時(shí)，將光電速度傳感器9布置在距離氣囊安裝模塊0.8 — 1.2m處。在沖擊塊6上安裝有加速度傳感器，以獲取沖擊時(shí)沖擊塊6的加速度曲線。兩高速攝像機(jī)10分別通過(guò)一攝像機(jī)支架固定于地面，其中，一臺(tái)高速攝像機(jī)10位于試驗(yàn)臺(tái)架I遠(yuǎn)離座板的一側(cè)，能夠?qū)Υ郎y(cè)安全氣囊11展開過(guò)程的側(cè)視方向進(jìn)行攝像，另一高速臺(tái)攝像機(jī)位于試驗(yàn)臺(tái)架I遠(yuǎn)離氣囊安裝模塊的一端，能夠?qū)Υ郎y(cè)安全氣囊11展開過(guò)程的正視方向進(jìn)行攝像。通過(guò)兩臺(tái)高速攝像機(jī)10在沖擊塊6分別在待測(cè)安全氣囊11正視方向與側(cè)視方向?qū)Υ郎y(cè)安全氣囊11的展開過(guò)程進(jìn)行攝像，能夠分別對(duì)待測(cè)安全氣囊11的X、Y、Z三個(gè)方向的展開過(guò)程進(jìn)行攝像，以全方位的對(duì)待測(cè)安全氣囊11的展開過(guò)程進(jìn)行記錄。所述速度傳感器采用光電速度傳感器9，所述高速攝像機(jī)10的錄像的幀速率為1000FPS，以更好地記錄待測(cè)安全氣囊11的整個(gè)展開過(guò)程。在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上設(shè)有數(shù)個(gè)光源，通過(guò)光源發(fā)出的光能夠?qū)?shí)驗(yàn)臺(tái)架照亮，以便于高速攝像機(jī)10進(jìn)tx攝像。
[0023]一種基于上述安全氣囊線性沖擊試驗(yàn)平臺(tái)的試驗(yàn)方法，包括如下步驟:
[0024]I)調(diào)節(jié)試驗(yàn)平臺(tái)至初始狀態(tài)；即將活塞氣缸4內(nèi)的氣體排出，使活塞桿完全收縮，并使沖擊塊6與活塞桿的端部緊貼。
[0025]2)將待測(cè)安全氣囊11安裝于氣囊安裝模塊的定位夾具上，并通過(guò)調(diào)節(jié)定位夾具的位置，使待測(cè)安全氣囊11的位置與沖擊塊6的位置相對(duì)應(yīng)，即沖擊時(shí)沖擊塊6能夠與安全氣囊所要求的位置相接觸。
[0026]3)調(diào)節(jié)調(diào)壓閥至設(shè)定壓強(qiáng)。
[0027]4)啟動(dòng)氣壓栗2，通過(guò)氣壓栗2對(duì)儲(chǔ)氣罐3進(jìn)行充氣，當(dāng)儲(chǔ)氣罐3內(nèi)氣壓大于等于調(diào)節(jié)閥所設(shè)定的氣壓值時(shí)，儲(chǔ)氣罐3通過(guò)調(diào)節(jié)閥向活塞氣缸4恒定供氣。
[0028]5)活塞氣缸4通過(guò)活塞桿推動(dòng)沖擊塊6，使沖擊塊6以一定的加速度朝待測(cè)安全氣囊11方向移動(dòng)，直至沖擊塊6與活塞桿脫離。此時(shí)，注意要控制沖擊塊6和待測(cè)安全氣囊11接觸時(shí)速度(即沖擊塊與活塞桿脫離后的速度)，防止速度過(guò)大，將待測(cè)安全氣囊11擊穿。
[0029]6)當(dāng)沖擊塊6在滑動(dòng)過(guò)程中打開了觸發(fā)開關(guān)后，通過(guò)延時(shí)裝置延時(shí)后給待測(cè)安全氣囊11發(fā)送信號(hào)，點(diǎn)爆待測(cè)安全氣囊11，并通過(guò)高速攝像機(jī)10記錄待測(cè)安全氣囊11展開的全過(guò)程。
[0030]7)當(dāng)待測(cè)安全氣囊11完全展開時(shí)，沖擊塊6和待測(cè)安全氣囊11接觸；當(dāng)沖擊塊6和待測(cè)安全氣囊11接觸后，沖擊塊6與待測(cè)安全氣囊11的接觸力通過(guò)安裝在沖擊塊6上的加速度傳感器檢測(cè)。
[0031]8)關(guān)閉氣壓栗2，開始觀測(cè)試驗(yàn)結(jié)果，并將記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及信號(hào)處理:具體包括光電傳感器采集的速度信號(hào)、加速度傳感器采集的加速度信號(hào)、以及高速攝像機(jī)10采集的信號(hào)；對(duì)所采集的速度信號(hào)和加速度信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換、去直流以及濾波處理，最后得到速度波形與加速度波形，利用以上數(shù)據(jù)建立氣囊模型。高速攝像機(jī)10用來(lái)拍攝記錄沖擊塊6與待測(cè)安全氣囊11接觸瞬間待測(cè)安全氣囊11的展開狀態(tài)(其中一攝像機(jī)記錄待測(cè)安全氣囊11的正視圖方向也就是YOZ平面的展開狀況，另一攝像機(jī)記錄待測(cè)安全氣囊11側(cè)視圖也就是XOZ平面的展開情況)，將兩高速攝像機(jī)10采集的信號(hào)傳送到計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)上同步觀察兩高速攝像機(jī)10采集的待測(cè)安全氣囊11點(diǎn)爆后展開形態(tài)，具體觀察其充氣展開過(guò)程、展開時(shí)間、充氣飽滿度及泄氣過(guò)程等，從而檢驗(yàn)氣體待測(cè)安全氣囊11 (的發(fā)生器和氣囊組件)的技術(shù)性能。
[0032]9)重復(fù)步驟I) -8)數(shù)次，對(duì)氣囊模型進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，最終得出待測(cè)安全氣囊11動(dòng)態(tài)特性參數(shù)。
[0033]最后需要說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種安全氣囊線性沖擊試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于:包括氣動(dòng)裝置模塊、氣囊線性沖擊模塊、氣囊安裝模塊、待測(cè)安全氣囊、坐標(biāo)板以及試驗(yàn)臺(tái)架，所述氣動(dòng)裝置模塊安裝于試驗(yàn)臺(tái)架的一端，其包括氣壓栗、儲(chǔ)氣罐、活塞氣缸和調(diào)節(jié)閥，所述氣壓栗與儲(chǔ)氣罐相連，儲(chǔ)氣罐經(jīng)調(diào)節(jié)閥后與活塞氣缸相連；所述氣囊安裝模塊位于試驗(yàn)臺(tái)架的另一端，其包括安裝支架、氣囊夾具和定位夾具，所述待測(cè)安全氣囊通過(guò)氣囊夾具安裝于安裝支架上，并能夠在安裝支架上上下以及左右移動(dòng)，通過(guò)定位夾具能夠?qū)饽見A具進(jìn)行固定； 所述氣囊線性沖擊模塊包括沖擊塊和沖擊塊支架，所述沖擊塊與沖擊塊支架固定連接，該沖擊塊支架通過(guò)導(dǎo)軌與試驗(yàn)臺(tái)架滑動(dòng)連接，且沖擊塊支架能夠沿導(dǎo)軌從試驗(yàn)臺(tái)架的一端移動(dòng)到另一端；該試驗(yàn)臺(tái)架上設(shè)有一觸發(fā)開關(guān)，沖擊塊在滑動(dòng)過(guò)程中能夠打開觸發(fā)開關(guān)；所述觸發(fā)開關(guān)與一延時(shí)裝置相連，該延時(shí)裝置與待測(cè)安全氣囊的氣體發(fā)生器相連，通過(guò)延時(shí)裝置能夠點(diǎn)爆氣囊中的氣體發(fā)生器； 所述坐標(biāo)板豎直設(shè)置于試驗(yàn)臺(tái)架一側(cè)，其坐標(biāo)指示面靠近試驗(yàn)臺(tái)架，用于測(cè)量高速攝像機(jī)所拍攝畫面中沖擊塊與待測(cè)安全氣囊之間以及待測(cè)安全氣囊本身展開過(guò)程的相對(duì)位置關(guān)系；在試驗(yàn)臺(tái)架上還安裝有一光電速度傳感器和兩臺(tái)高速攝像機(jī)，所述光電速度傳感器通過(guò)傳感器支架安裝于試驗(yàn)臺(tái)的一側(cè)，通過(guò)速度傳感器能夠?qū)_擊塊與待測(cè)安全氣囊接觸前的速度進(jìn)行檢測(cè)；兩高速攝像機(jī)分別通過(guò)一攝像機(jī)支架固定于地面，其中，一臺(tái)高速攝像機(jī)位于試驗(yàn)臺(tái)架遠(yuǎn)離座板的一側(cè)，能夠?qū)Υ郎y(cè)安全氣囊展開過(guò)程的側(cè)視方向進(jìn)行攝像，另一高速臺(tái)攝像機(jī)位于試驗(yàn)臺(tái)架遠(yuǎn)離氣囊安裝模塊的一端，能夠?qū)Υ郎y(cè)安全氣囊展開過(guò)程的正視方向進(jìn)行攝像。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全氣囊線性沖擊試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于:在沖擊塊上布置有加速度傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全氣囊線性沖擊試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于:在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上設(shè)有數(shù)個(gè)光源，通過(guò)光源發(fā)出的光能夠?qū)?shí)驗(yàn)臺(tái)架照亮，以便于高速攝像機(jī)進(jìn)行攝像。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全氣囊線性沖擊試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于:所述速度傳感器采用光電速度傳感器，所述高速攝像機(jī)的錄像的幀速率為1000FPS。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種安全氣囊線性沖擊試驗(yàn)平臺(tái)，包括氣動(dòng)裝置模塊、氣囊線性沖擊模塊、氣囊安裝模塊、待測(cè)安全氣囊、坐標(biāo)板以及試驗(yàn)臺(tái)架，所述氣動(dòng)裝置模塊安裝于試驗(yàn)臺(tái)架的一端，所述氣囊安裝模塊位于試驗(yàn)臺(tái)架的另一端，所述氣囊線性沖擊模塊包括沖擊塊和沖擊塊支架，該試驗(yàn)臺(tái)架上設(shè)有一觸發(fā)開關(guān)，所述觸發(fā)開關(guān)與一延時(shí)裝置相連，該延時(shí)裝置與待測(cè)安全氣囊的氣體發(fā)生器相連；所述坐標(biāo)板豎直設(shè)置于試驗(yàn)臺(tái)架一側(cè)，在試驗(yàn)臺(tái)架上還安裝有一光電速度傳感器和兩臺(tái)高速攝像機(jī)。本實(shí)用新型能夠有效測(cè)量沖擊過(guò)程中氣囊的動(dòng)態(tài)特性，從而提高試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
【IPC分類】G01M7/08
【公開號(hào)】CN204882023
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520622552
【發(fā)明人】劉西, 蔣成約, 胡遠(yuǎn)志, 何恩澤, 鄒緣良, 廖高健
【申請(qǐng)人】重慶理工大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年8月18日