專利名稱:乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明主要涉及到汽車乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗領(lǐng)域,特指一種進(jìn)行汽車座椅、汽車座椅頭枕和汽車安全帶性能測試的試驗裝置。
背景技術(shù):
汽車乘員約束系統(tǒng)是最重要的汽車被動安全裝置之一,其可靠性甚至關(guān)系到乘員在碰撞事故中的生命安全。當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時,首先是汽車與外界障礙物發(fā)生一次碰撞。然后,在慣性力的作用下,乘客會與汽車內(nèi)飾發(fā)生二次碰撞。汽車乘員約束系統(tǒng)的作用是將乘員約束在乘坐位置,減小乘員與汽車內(nèi)飾發(fā)生碰撞的風(fēng)險,從而減小事故中乘員所受的傷害。因此,乘員約束系統(tǒng)的優(yōu)化和可靠性對汽車安全而言顯得極為重要。汽車乘員約束系統(tǒng)主要包括汽車座椅,座椅頭枕,安全帶和安全氣囊,本試驗裝置主要涉及汽車座椅,座椅頭枕和安全帶可靠性的檢測。目前,國內(nèi)已經(jīng)初步開發(fā)了一些座椅與安全帶強(qiáng)度試驗裝置,而仍然有許多企業(yè)和檢測機(jī)構(gòu)在使用一些傳統(tǒng)的設(shè)備,這些設(shè)備存在以下三個方面的缺陷 (1)相對于現(xiàn)代計算機(jī)測控技術(shù)在試驗設(shè)備中的廣泛應(yīng)用,這些傳統(tǒng)設(shè)備主要以硬件儀器系統(tǒng)為主,導(dǎo)致測試系統(tǒng)功能弱、測試水平不高。(2)測試手段比較落后,不能滿足相應(yīng)法規(guī)的要求。(3)測試效率比較低,不能滿足生產(chǎn)和檢測的需要。雖然國外一些設(shè)備較為先進(jìn), 但是價格昂貴,生產(chǎn)周期長,在國內(nèi)難以大范圍推廣使用。況且,目前存在的設(shè)備多是針對某一個約束系統(tǒng)部件,當(dāng)需要測試約束系統(tǒng)綜合性能時,這些設(shè)備就顯得無能為力了。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于針對現(xiàn)有試驗裝置存在的問題,本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、操作方便的多功能汽車乘員約束系統(tǒng)性能測試的試驗裝置。同時在試驗過程中采用計算機(jī)測控技術(shù),可以對座椅總成靜態(tài)強(qiáng)度、座椅靠背及其調(diào)節(jié)裝置的強(qiáng)度、頭枕性能和汽車安全帶固定點(diǎn)強(qiáng)度等進(jìn)行測試。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出的解決方案為發(fā)明了一種乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,其特征在于,試驗裝置主要包括試驗臺架、液壓系統(tǒng)和測控系統(tǒng)試驗臺架包括試驗主臺架(1)、安全帶固定立柱O)、座椅固定平臺(3)、頭枕沖擊試驗臺架;液壓系統(tǒng)包括液壓系統(tǒng)電機(jī)(36)、軸向柱塞泵(四)、 電磁換向閥(32)、雙單向調(diào)速閥(33)、溢流閥(3 和液壓油缸(34);測控系統(tǒng)包括上位機(jī) (9)、數(shù)據(jù)采集卡(8)、壓力傳感器(20-2 、加速度傳感器(53-54)、角度傳感器(43)以及 LabVIEff工程軟件。試驗主臺架由橫梁(13)、立柱(12)、液壓缸調(diào)節(jié)裝置(14) (16)組成,橫梁(13)和立柱(12)承受來自加載液壓缸(23-25)的作用力并對試驗主臺架(1)起支撐作用。橫梁兩側(cè)通過四根橫梁上下位置調(diào)節(jié)板緊固螺栓(巧)緊固在主試驗臺架(1)的立柱(1 上,通過松動緊固螺栓(1 可以調(diào)節(jié)橫梁(1 的上下位置,液壓缸(23-2 通過四根液壓缸左右位置調(diào)節(jié)板緊固螺栓(17)緊固在橫梁(1 上,通過松動緊固螺栓(17)可以調(diào)節(jié)液壓缸(23)的左右位置,同時通過擰動液壓缸角度調(diào)節(jié)搖桿(11)來調(diào)節(jié)液壓缸負(fù)荷加載的方向。在液壓缸的終端裝有壓力傳感器(20),通過壓力傳感器00)的傳遞信號可以自動控制液壓缸的動作。本裝置共有三個液壓缸,其它兩個液壓缸04) (25)與液壓缸03)工作原理相同。安全帶上固定點(diǎn)(69)使用螺栓緊固在安全帶固定立柱(2)上,下固定點(diǎn)(70)固定在座椅固定平臺( 上。通過安全帶固定立柱( 上面不同位置的螺紋孔,可以改變安全帶上固定點(diǎn)(69)的上下位置。頭枕沖擊試驗臺架由支撐立柱(49)、 電機(jī)(38)、減速器(39)、電磁離合器(42)、聯(lián)軸器(40)、空心擺桿(46)與剛性頭錘(48)組成。電機(jī)(38)經(jīng)過減速器(39)進(jìn)行減速,然后通過聯(lián)軸器GO)帶動傳動橫桿G4)旋轉(zhuǎn), 傳動橫桿G4)通過銷軸05)與空心擺桿06)相連,剛性頭錘08)通過剛性頭錘連接螺紋(55)與剛性頭錘連接桿(68)相連,剛性頭錘連接桿(68)外螺紋與空心擺桿06)內(nèi)螺紋連接,通過擺桿高度調(diào)節(jié)螺母G7)進(jìn)行鎖緊,松動螺母G7)可以調(diào)節(jié)頭型擺錘的高度。 在測控系統(tǒng)中設(shè)定好擺桿的角度,給電磁離合器0 中的電磁鐵(57)通電,左側(cè)卡爪(58) 通過電磁力克服右側(cè)卡爪(59)的回位彈簧(61)彈力吸合,測控系統(tǒng)控制電機(jī)(38)旋轉(zhuǎn)。 當(dāng)剛性頭錘G8)擺到規(guī)定的角度,測控系統(tǒng)停掉電機(jī)(38)。切斷電磁離合器G2)中的電磁鐵(57)供電,右側(cè)的卡爪(58)在彈簧彈力(59)的作用下與左側(cè)卡爪脫離。從而自由釋放剛性頭錘(48),利用空心擺桿06)與頭錘08)的重力勢能獲得座椅頭枕(64)沖擊試驗時的初速度。液壓系統(tǒng)通過三位四通電磁換向閥(3 控制液壓缸的前進(jìn)、停止和后退,為汽車座椅及安全帶加載試驗提供所需負(fù)荷。液壓系統(tǒng)接收來自測控系統(tǒng)發(fā)出的信號,完成相應(yīng)的試驗進(jìn)程和動作。同時液壓閥具有壓力和速度調(diào)節(jié)旋鈕,通過調(diào)節(jié)旋鈕可以調(diào)節(jié)液壓缸所產(chǎn)生的最大壓力和最大速度,滿足試驗過程中對加載壓力和加載速度的要求。測控系統(tǒng)以上位機(jī)(9)為控制核心,采用高性能數(shù)據(jù)采集卡(8)與高精度壓力傳感器(20-2 和角度傳感器(43),完成試驗過程中的數(shù)據(jù)采集工作及試驗進(jìn)程的控制工作。通過LabVIEW工程軟件編制的人機(jī)交互界面,在程序中設(shè)定加載的參數(shù)。程序運(yùn)行時, 上位機(jī)(9)通過數(shù)據(jù)采集卡(8)實時采集壓力傳感器00-22)的壓力信號,將采集到的壓力信號與程序中設(shè)定的加載參數(shù)進(jìn)行對比,可以自動完成液壓缸負(fù)荷的加載、保持以及卸載。角度傳感器G3)的測量范圍為0° -360°,測量精度為0. 1°。角度傳感器03)通過齒形帶與傳動橫桿G4)相連,當(dāng)電磁離合器0 吸合時,傳動橫桿G4)帶動角度傳感器 (43)無滑動的轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)空心擺桿G6)角度的準(zhǔn)確測量。加速度傳感器(53-54)位于加速度傳感器支撐板(5 上,加速度傳感器支撐板(5 通過剛性頭錘連接螺紋(5 與剛性頭錘G8)固定連接且使得加速度傳感器(53-54)位于剛性頭錘08)的中心位置。加速度傳感器(5 加速度傳感器(54)測量方向相互垂直,通過精密數(shù)據(jù)采集儀采集加速度信號,將兩路加速度信號進(jìn)行合成就可以得到剛性頭錘G8)的沖擊加速度。測控系統(tǒng)利用采集卡(8)所獲得的載荷和角速度信號進(jìn)行存儲和計算,自動繪制載荷隨時間變化曲線和求解空心擺桿最終的擺動速度。
圖1是本發(fā)明的總體布置俯視圖;圖2是本發(fā)明的試驗臺主臺架結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明的試驗臺液壓系統(tǒng)原理圖; 圖4是本發(fā)明的頭枕沖擊試驗臺結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明的空心擺桿長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)示意圖;圖6是本發(fā)明的剛性頭錘結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本發(fā)明的電磁離合器結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本發(fā)明的頭枕靜態(tài)強(qiáng)度試驗示意圖;圖9是本發(fā)明的頭枕后移量試驗示意圖;圖10是頭枕動態(tài)吸能試驗沖擊方向示意圖;圖11是本發(fā)明的三點(diǎn)式安全帶圖定點(diǎn)強(qiáng)度試驗示意圖;圖例說明1、主試驗臺架2、安全帶固定立柱3、座椅固定平臺4、頭枕沖擊試驗臺架5、液壓泵平臺6、控制系統(tǒng)線束7、控制系統(tǒng)操作平臺8、采集卡9、上位機(jī)10、加強(qiáng)立柱11、液壓缸角度調(diào)節(jié)搖桿12、立柱13、橫梁14、橫梁上下位置調(diào)節(jié)板15、液壓缸左右位置調(diào)節(jié)板16、橫梁上下位置調(diào)節(jié)板緊固螺栓17、液壓缸左右位置調(diào)節(jié)板緊固螺栓 18、減震器19、地腳螺栓安裝板20、液壓缸1壓力傳感器21、液壓缸2壓力傳感器22、液壓缸3壓力傳感器23、液壓缸124、液壓缸225、液壓缸326、液位計27、空濾器28、吸油濾油器29、軸向柱塞泵30、壓力表31、疊加式減壓閥32、電磁換向閥33、雙單向調(diào)速閥34、液壓缸35、溢流閥36、液壓系統(tǒng)電機(jī)37、油箱38、電機(jī)39、減速器40、聯(lián)軸器41、軸承42、電磁離合器43、角度傳感器44、傳動橫桿45、銷軸46、空心擺桿47、擺桿高度調(diào)節(jié)螺母48、剛性頭錘49、支撐立柱50、底板51、剛性頭錘連接桿52、加速度傳感器支撐板53、加速度傳感器154、加速度傳感器255、剛性頭錘連接螺紋56、減速器輸出軸57、電磁鐵58、左側(cè)卡爪
59、右側(cè)卡爪60、輸出軸支撐板61、回位彈簧62、回位彈簧支撐軸63、剛性頭錘64、座椅頭枕65、座椅靠背66、座椅坐墊67、試驗座椅68、剛性頭錘連接桿69、安全帶上固定點(diǎn)70、安全帶下固定點(diǎn)71、上人體模型72、三點(diǎn)式安全帶73、下人體模型
具體實施例方式以下將結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。1、座椅總成靜態(tài)強(qiáng)度試驗和座椅靠背及其調(diào)節(jié)裝置強(qiáng)度試驗1)座椅總成靜態(tài)強(qiáng)度試驗在本具體實施方式
中,將試驗座椅(67)調(diào)整好位置,用螺栓將座椅(67)固定在座椅固定平臺(3)上。調(diào)整橫梁上下位置調(diào)節(jié)板(14)和液壓缸左右位置調(diào)節(jié)板(16),同時擰動液壓缸角度調(diào)節(jié)搖桿(11),使得液壓缸1(23)的中心線通過座椅(67)的質(zhì)心,然后通過鋼索將座椅(67)和液壓缸(23)連接。液壓缸1(23)前端裝有壓力傳感器(20),控制系統(tǒng)通過采集壓力傳感器(20)信號進(jìn)行液壓缸的控制。實驗過程需要分別從座椅前方和后方施加拉力,施加載荷相當(dāng)于座椅(67)總成重量的20倍,載荷從零逐漸加載到規(guī)定值后并保持0. 2s以上。2)座椅靠背及其調(diào)節(jié)裝置強(qiáng)度試驗在本具體實施方式
中,將人體假背模型(參考 GB11551-2003標(biāo)準(zhǔn)附錄C所述3DH裝置)通過螺紋與液壓缸2 (24)連接,然后將三維H點(diǎn)裝置(參考GB11551-2003標(biāo)準(zhǔn)附錄C所述3DH裝置)正確安放在座椅(67)上,測量三維 H點(diǎn)裝置中R點(diǎn)距液壓缸(17-2)中心線的距離d(不同座椅距離可能不同)。實驗過程中需要對座椅靠背(65)沿縱向向后施加相對于座椅RAM = 530N. m的力矩,通過公式M = F*d可以求得在測控系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)定加載的負(fù)荷值F。2、頭枕性能試驗1)頭枕后移量試驗在本具體實施方式
中,液壓缸3(25)端部通過螺紋連接液壓缸 3壓力傳感器(22),在液壓缸3壓力傳感器(22)后端連接直徑為165_的剛性頭錘(63), 在座椅頭枕(64)頂部向下65mm(圖8中的S)處,由液壓缸3(25)連接的剛性頭錘(63)向座椅頭枕(64)施加一個垂直于移動后基準(zhǔn)線的初始載荷,使得該載荷相對于座椅R點(diǎn)產(chǎn)生的力矩為M = 373N.m。在具體實施方式
中,通過不斷改變液壓缸角度調(diào)節(jié)搖桿(11)的長度來改變施加載荷的角度,使得最終的載荷方向與移動后基準(zhǔn)線垂直。同時測得三維H點(diǎn)裝置中R點(diǎn)到液壓缸(17-3)中心線的距離d(不同座椅距離可能不同)。通過公式M = F*d 可以求得在測控系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)定加載的負(fù)荷值F。載荷加載到設(shè)定值后保持負(fù)荷不變,按照圖8中所述的位置測量X的值,其大小不能超過102mm。2)頭枕靜態(tài)強(qiáng)度試驗在本具體實施方式
中,汽車座椅頭枕靜態(tài)強(qiáng)度試驗是在座椅頭枕后移量試驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。當(dāng)完成座椅頭枕后移量試驗時,進(jìn)一步將作用在頭枕 (67)上 的載荷力矩逐漸增加到890N.m,檢查頭枕的破壞情況,驗證頭枕的靜強(qiáng)度性能。3)座椅頭枕和座椅靠背的動態(tài)吸能試驗本具體實施方式
中,需要對座椅頭枕(67)按照規(guī)定部位(附圖10)進(jìn)行前向或后向撞擊(前向撞擊沿水平方向向后移動剛性頭錘(28),后向撞擊沿水平方向成45度角向前撞擊)。在測控系統(tǒng)中設(shè)定好擺桿的角度, 當(dāng)剛性頭錘(48)擺到規(guī)定的角度,測控系統(tǒng)停掉電機(jī)(38)后自由釋放剛性頭錘(48),利用系統(tǒng)的重力勢能完成對試驗座椅頭枕(67)的沖擊。剛性頭錘(48)的尺寸規(guī)定如下剛性頭錘的質(zhì)量為6. 8Kg,直徑為165mm。剛性頭錘(48)中心的質(zhì)量換算公式為m2 = ml*a/ 1,(其中m2是剛性頭錘(48)中心的沖擊質(zhì)量,ml是剛性頭錘(48)和空心擺桿(46)的總重,a為剛性頭錘(48)和空心擺桿(46)重心距傳動橫桿(44)中心線的距離,1為剛性頭錘(48)距傳動橫桿(44)中心線的距離。)。將采集到的兩路信號求均方根即為剛性頭錘的沖擊加速度,剛性頭錘(48)的減速度超過80g的連續(xù)作用時間不得超過3ms。規(guī)定剛性頭錘需以25士 lkm/h的沖擊速度對座椅頭枕(67)進(jìn)行沖擊,通過角度傳感器(43)采集到的信號,可以求得沖擊時的瞬時角速度ω = △ Θ/ΔΤ(其中△ θ為相鄰兩次采樣角度的差值,Δ T為采樣周期),然后通過公式V= ω*1可以得出頭錘的沖擊速度V。3、汽車安全帶固定點(diǎn)強(qiáng)度試驗 安全帶(72) —端固定于安全帶固定立柱(2)上,構(gòu)成安全帶的上固定點(diǎn)(69);安全帶的另一端固定在座椅固定平臺(3)上,構(gòu)成安全帶的下固定點(diǎn)(70)。調(diào)整液壓缸2 (24) 和液壓缸3 (25)的位置,將液壓缸(24)與下人體模塊(73)以及液壓缸(25)與上人體模塊(71)通過鋼索相連,調(diào)節(jié)液壓缸角度調(diào)節(jié)搖桿(11),使得液壓缸(24)與液壓缸(25)與水平面的夾角為10° -15°。在控制系統(tǒng)中分別設(shè)定液壓缸2 (24)和液壓缸3 (25)載荷為 13000Ν和13000Ν,控制液壓缸較快的速度(法規(guī)無要求)加載至設(shè)定的閾值,保持一段時間后觀察安全帶(72)有無明顯撕裂。
權(quán)利要求
1.一種乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,它主要包括試驗臺架、液壓系統(tǒng)和測控系統(tǒng) 試驗臺架包括主試驗臺架(1)、安全帶固定立柱O)、座椅固定平臺(3)、頭枕沖擊試驗臺架 (4);液壓系統(tǒng)包括液壓系統(tǒng)電機(jī)(36)、軸向柱塞泵( )、電磁換向閥(32)、雙單向調(diào)速閥 (33)、溢流閥(3 和液壓油缸(34);測控系統(tǒng)包括上位機(jī)(9)、數(shù)據(jù)采集卡(8)、壓力傳感器00-22)、加速度傳感器(53-M)、角度傳感器以及LabVIEW工程軟件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,其特征在于試驗主臺架(1)由立柱(12)、橫梁(13)、液壓缸調(diào)節(jié)裝置(14)和(16)組成,立柱(12)和橫梁(13) 承受來自加載液壓缸03)的作用力并對試驗主臺架(1)起支撐作用,液壓缸調(diào)節(jié)裝置(14) 和(16)對加載液壓缸的上下、左右加載位置進(jìn)行調(diào)節(jié),安全帶固定立柱( 對試驗安全帶進(jìn)行固定和位置調(diào)節(jié),座椅固定平臺C3)對試驗座椅(67)進(jìn)行固定與位置調(diào)節(jié), 頭枕沖擊試驗臺架由支撐立柱G9)、電機(jī)(38)、減速器(39)、電磁離合器0 、聯(lián)軸器 (40)、空心擺桿06)與剛性頭錘08)組成,通過電動機(jī)(38)的轉(zhuǎn)動以及減速器(39)的減速增扭作用將擺桿G6)與頭錘08)拉伸到試驗所需高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,其特征在于液壓系統(tǒng)為汽車座椅及安全帶加載試驗提供所需載荷,液壓系統(tǒng)通過三位四通電磁換向閥(32) 控制液壓缸的前進(jìn)、停止和后退,并接收來自測控系統(tǒng)發(fā)出的信號,完成相應(yīng)的試驗進(jìn)程和動作,同時液壓閥具有壓力和速度調(diào)節(jié)旋鈕,通過調(diào)節(jié)旋鈕可以調(diào)節(jié)液壓缸所產(chǎn)生的最大壓力和最大速度裝置共有三個液壓缸,其它兩個液壓缸04) (25)與液壓缸03)工作原理相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,其特征在于測控系統(tǒng)以上位機(jī)(9)為控制核心,采用高性能數(shù)據(jù)采集卡(8)與高精度壓力傳感器(20-22)和角度傳感器G3),完成試驗過程中的數(shù)據(jù)采集工作及試驗進(jìn)程的控制工作,通過LabVIEW 工程軟件編制的人機(jī)交互界面,在程序中設(shè)定加載的參數(shù),程序運(yùn)行時,上位機(jī)(9)通過數(shù)據(jù)采集卡(8)實時采集壓力傳感器00-22)的壓力信號,將采集到的壓力信號與程序中設(shè)定的加載參數(shù)進(jìn)行對比,可以自動完成液壓缸負(fù)荷的加載、保持以及卸載,同時將采集卡所獲得的力和角速度信號進(jìn)行計算和存儲,繪制出力隨時間變化曲線和擺桿最終的擺動速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,其特征在于橫梁 (13)兩側(cè)的橫梁上下位置調(diào)節(jié)板(14)通過四根橫梁上下位置調(diào)節(jié)板緊固螺栓(1 緊固在主試驗臺架的立柱上,通過松動螺栓(1 可以調(diào)節(jié)橫梁(14)的上下位置,同時液壓缸左右位置調(diào)節(jié)板通(16)過液壓缸左右位置調(diào)節(jié)板緊固螺栓(17)緊固在橫梁(1 上,通過松動螺栓(17)可以調(diào)節(jié)油缸的左右位置,同時也可以通過擰動液壓缸角度調(diào)節(jié)搖桿(11)來調(diào)節(jié)液壓缸加載負(fù)荷的方向,在液壓缸的終端裝有壓力傳感器00)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,其特征在于在安全帶固定立柱( 上有螺紋孔,安全帶上固定點(diǎn)(69)緊固在安全帶固定立柱( 上,通過在安全帶固定立柱( 上面不同位置的螺紋,可以改變安全帶上固定點(diǎn)(69)的上下位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,其特征在于電機(jī) (38)經(jīng)過減速器(39)進(jìn)行減速,然后通過聯(lián)軸器GO)與左側(cè)卡爪(58)固連,同時右側(cè)卡爪(59)與傳動橫桿G4)固連,傳動橫桿G4)通過銷軸0 與空心擺桿G6)相連,在測控系統(tǒng)中設(shè)定好擺桿的角度,給電磁離合器G2)中的電磁鐵(57)通電,磁離合器02)吸合, 測控系統(tǒng)控制電機(jī)(38)旋轉(zhuǎn),當(dāng)剛性頭錘08)擺到規(guī)定的角度,測控系統(tǒng)停掉電機(jī)(38), 切斷電磁離合器G2)中的電磁鐵(57)供電,從而自由釋放剛性頭錘(48),利用空心擺桿 (46)與頭錘08)的重力勢能獲得座椅頭枕(64)沖擊試驗時的初速度。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,其特征在于加速度傳感器(53-54)位于加速度傳感器支撐板(5 上,加速度傳感器支撐板(5 通過剛性頭錘連接螺紋(5 與剛性頭錘G8)固定連接且使得加速度傳感器(53-54)位于剛性頭錘 (48)的中心位置,加速度傳感器(5 加速度傳感器(54)測量方向相互垂直,通過精密數(shù)據(jù)采集儀采集加速度信號,將兩路加速度信號進(jìn)行合成就可以得到剛性頭錘G8)的沖擊加速度,角度傳感器^幻通過齒形帶與傳動橫桿G4)相連,當(dāng)電磁離合器0 吸合時,傳動橫桿G4)帶動角度傳感器無滑動的轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)空心擺桿G6)角度的準(zhǔn)確測量。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,其特征在于電磁離合器0 的左側(cè)卡爪(58)與減速器(39)輸出軸固定在一起,內(nèi)部裝有電磁鐵(57),四根回位彈簧支撐軸(6 通過輸出軸支撐板(60)內(nèi)的四個圓孔與右側(cè)卡爪(51)相連,輸出軸支撐板(60)與電磁離合器0 輸出軸固定在一起,右側(cè)卡爪(59)通過傳動鍵與輸出軸連接,可以在輸出軸上滑動,當(dāng)電磁鐵(57)通電時,左側(cè)卡爪(58)通過電磁力克服右側(cè)卡爪 (59)的回位彈簧(61)彈力吸合,同時回位彈簧(61)被壓縮,切斷電磁離合器G2)中的電磁鐵(57)供電,右側(cè)卡爪(58)會在彈簧彈力(59)的作用下與左側(cè)卡爪脫離,斷開動力傳動。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,其特征在于剛性頭錘G8)通過剛性頭錘連接螺紋(55)與剛性頭錘連接桿(68)相連,剛性頭錘連接桿(68) 外螺紋與空心擺桿G6)內(nèi)螺紋連接,通過擺桿高度調(diào)節(jié)螺母G7)進(jìn)行鎖緊,松動螺母G7) 可以調(diào)節(jié)頭型擺錘的高度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車乘員約束系統(tǒng)綜合測試試驗裝置,可針對法規(guī)的要求進(jìn)行座椅總成靜態(tài)強(qiáng)度試驗、座椅靠背及其調(diào)節(jié)裝置強(qiáng)度試驗、頭枕性能試驗和汽車安全帶固定點(diǎn)強(qiáng)度試驗。該試驗裝置主要包括試驗臺架、液壓系統(tǒng)和測控系統(tǒng)三個模塊試驗臺架包括試驗主臺架、座椅固定平臺、安全帶固定立柱、頭枕沖擊試驗臺架,在實驗過程中作為承受負(fù)荷的部件;液壓系統(tǒng)包括電機(jī)、液壓泵、液壓控制閥、液壓缸等,在實驗過程中作為動力輸出的部件;測控系統(tǒng)包括上位機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡、傳感器以及LabVIEW工程軟件,在實驗過程中作為控制和記錄數(shù)據(jù)的部件。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、操作方便、復(fù)合多種測試功能等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01M7/08GK102323153SQ201110234220
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月16日
發(fā)明者張前斌, 徐正, 曹立波, 王玉龍, 白中浩 申請人:湖南大學(xué)