CN103398930B - 一种安全气囊用气体发生器过滤网透气性测试系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种安全气囊用气体发生器过滤网透气性测试系统及方法，系统包括过滤网、产气药、装夹机构、带排气孔测试罐、第一压力传感器、第二压力传感器、点火管和数据采集分析系统，过滤网内填充有产气药，过滤网安装在装夹机构内，装夹机构装夹在带排气孔测试罐内，第一压力传感器安装在过滤网内，第二压力传感器安装在带排气孔测试罐的罐腔内，带排气孔测试罐的管体上安装有点火管，点火管与过滤网内的产气药连通，第一压力传感器和第二压力传感器分别连接到数据采集分析系统的输入端。本发明在最大程度上模拟了发生器点爆时过滤网内外的高压、高温、冲击波等环境，有效实现了发生器过滤网透气性的可靠测试，为过滤网的良好品质提供了保障。
Description
【技术领域】
本发明涉及汽车安全气囊系统，尤其是汽车安全气囊系统中部件的性能测试系统及方法。
【背景技术】
安全气囊是汽车上非常重要的安全装置，在汽车发生事故时，能够有效减小事故对人体的伤害，从而保护驾驶者及乘车者的生命安全。
安全气囊主要由气体发生器、燃烧室、过滤器/过滤网、传火药/扩燃药、产气药/产气剂、点火具/点火管、排气孔、隔板、药盒等部件组成。气体发生器：在汽车安全气囊系统中产生并释放气体的部件。燃烧室：气体发生器中装填产气药(火药)的容腔。过滤器/过滤网：对产生的气体进行过滤，将其中的固体残渣留在其内，并且对高温气体有一定的降温作用；通常由金属材料构成。传火药/扩燃药：将点火能量放大，将产气药顺利引燃的一种火药。产气药/产气剂：主要的气体提供源，通过快速的燃烧化学反应，将固体化学物质转化为气体。点火具/点火管：一种通过电信号触发能快速点燃传火药的火工元器件。排气孔：发生器产生的气体通过排气孔向安全气囊释放所需的气体。隔板：将产气药燃烧室分割成不同独立空间的零件，其上有或没有通孔。药盒：用于装产气药的、具有独立封闭空间的零件。
在目前安全气囊气体发生器生产厂中，对于气体发生器过滤网的质量指标主要集中在尺寸、重量、材料等方面，没有厂家把过滤网的透气性作为技术参数进行检测，也没有专门的对过滤网的透气性进行检测的手段、仪器和系统。但是透气性对于滤网却是至关重要的一个参数指标。虽然其他领域有透气性测试设备的存在，但是，目前任何类型的透气性测试设备都不适合用来测试发生器滤网的透气性，因为都无法模拟发生器点爆时的高温高压和冲击波等环境因素。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种安全气囊用气体发生器过滤网透气性测试系统及方法，能够模拟发生器点爆时的高温高压和冲击波，对发生器过滤网的透气性能进行有效监测，填补行业空白，从而为发生器过滤网的品质提供良好保障。
为实现上述目的，本发明提出了一种安全气囊用气体发生器过滤网透气性测试系统，包括过滤网、产气药、装夹机构、带排气孔测试罐、第一压力传感器、第二压力传感器、点火管和数据采集分析系统，所述过滤网内填充有产气药，过滤网安装在装夹机构内，装夹机构装夹在带排气孔测试罐内，所述第一压力传感器安装在过滤网内，第二压力传感器安装在带排气孔测试罐的罐腔内，带排气孔测试罐的管体上安装有点火管，所述点火管与过滤网内的产气药连通，所述第一压力传感器和第二压力传感器分别连接到数据采集分析系统的输入端；所述数据采集分析系统包括滤波器、电缆和电脑，所述第一压力传感器的数据通过滤波器后由电缆传输到电脑，第二压力传感器的数据通过滤波器后由电缆传输到电脑；所述带排气孔测试罐上设有两个螺纹接口，所述第一压力传感器安装在第一螺纹管的前端，第一螺纹管与带排气孔测试罐上的一个螺纹接口进行螺纹连接，第一螺纹管的前端伸入到过滤网内，第二压力传感器安装在第二螺纹管的前端，第二螺纹管与带排气孔测试罐上的另一个螺纹接口进行螺纹连接，第二螺纹管的前端伸入到带排气孔测试罐的罐腔内。
为实现上述目的，本发明还提出了一种安全气囊用气体发生器过滤网透气性测试方法，先在过滤网内填充产气药，然后将过滤网安装在装夹机构上，装夹机构装夹在带排气孔测试罐内，在过滤网内安装有第一压力传感器，在带排气孔测试罐的罐腔内安装有第二压力传感器，第一压力传感器和第二压力传感器分别连接到数据采集分析系统的输入端，在带排气孔测试罐上安装有与过滤网内的产气药连通的点火管，点爆点火管后，点火管引爆过滤网内的产气药，产生高压高温气体，第一压力传感器和第二压力传感器分别测得第一压力数据和第二压力数据，第一压力数据和第二压力数据分别通过电缆传输到数据采集分析系统内，数据采集分析系统对采集到的第一压力数据和第二压力数据分别分析，得到第一压力曲线和第二压力曲线，然后通过压差法分析第一压力曲线和第二压力曲线，得到过滤网的透气特性。
作为优选，在第一压力数据和第二压力数据分别传输到电缆之前还通过滤波器进行滤波。
本发明的有益效果：本发明在最大程度上模拟了发生器点爆时过滤网内外的高压、高温、冲击波等环境，测试出了最真实、最可靠的接近实际的数据，压强能够达到25～45MPa，与市面上针对纺织布或者塑料药瓶的透气性测试设备的测试压差在0～4000pa相比，压强相差近万倍，有效实现了发生器过滤网透气性的可靠测试，为过滤网的良好品质提供了保障。在汽车零部件测试行业甚至气体发生器行业都没有类似的设备和方法，本发明填补了行业空白，具有非常大的商业价值。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明一种安全气囊用气体发生器过滤网透气性测试系统的结构示意图。
图中：1-点火管、2-产气药、3-过滤网、4-装夹机构、5-带排气孔测试罐、6-第一螺纹管、7-第一压力传感器、8-第二螺纹管、9-第二压力传感器、10-滤波器、11-电缆、12-电脑。
【具体实施方式】
参阅图1，安全气囊用气体发生器过滤网透气性测试系统，包括过滤网3、产气药2、装夹机构4、带排气孔测试罐5、第一压力传感器7、第二压力传感器9、点火管1和数据采集分析系统，所述过滤网3内填充有产气药2，过滤网3安装在装夹机构4内，装夹机构4装夹在带排气孔测试罐5内，所述第一压力传感器7安装在过滤网3内，第二压力传感器9安装在带排气孔测试罐5的罐腔内，带排气孔测试罐5的管体上安装有点火管1，所述点火管1与过滤网3内的产气药2连通，所述第一压力传感器7和第二压力传感器9分别连接到数据采集分析系统的输入端。
所述数据采集分析系统包括滤波器10、电缆11和电脑12，所述第一压力传感器7的数据通过滤波器10后由电缆11传输到电脑12，第二压力传感器9的数据通过滤波器10后由电缆11传输到电脑12。所述带排气孔测试罐5上设有两个螺纹接口，所述第一压力传感器7安装在第一螺纹管6的前端，第一螺纹管6与带排气孔测试罐5上的一个螺纹接口进行螺纹连接，第一螺纹管6的前端伸入到过滤网3内，第二压力传感器9安装在第二螺纹管8的前端，第二螺纹管8与带排气孔测试罐5上的另一个螺纹接口进行螺纹连接，第二螺纹管8的前端伸入到带排气孔测试罐5的罐腔内。
安全气囊用气体发生器过滤网3透气性测试方法，先在过滤网3内填充产气药2，然后将过滤网3安装在装夹机构4上，装夹机构4装夹在带排气孔测试罐5内，在过滤网3内安装有第一压力传感器7，在带排气孔测试罐5的罐腔内安装有第二压力传感器9，第一压力传感器7和第二压力传感器9分别连接到数据采集分析系统的输入端，在带排气孔测试罐5上安装有与过滤网3内的产气药2连通的点火管1，点爆点火管1后，点火管1引爆过滤网3内的产气药2，产生高压高温气体，第一压力传感器7和第二压力传感器9分别测得第一压力数据和第二压力数据，第一压力数据和第二压力数据分别通过滤波器10后，由低噪音电缆11传输到数据采集分析系统内，数据采集分析系统对采集到的第一压力数据和第二压力数据分别分析，得到第一压力曲线和第二压力曲线，然后通过压差法分析第一压力曲线和第二压力曲线，得到过滤网3的透气特性。
本发明主要利用一些现有的仪器设备，配合新设计的工装，平台和测试方法，构建了一个全新的测试系统，通过新的测试方法，对过滤网3透气性进行测试，真实模拟了点爆时的高压、高温以及具有爆炸冲击波的极端环境，是现有市面上所有透气性测试设备所不具备的，为发生器过滤网3的品质提供了可靠保障。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种安全气囊用气体发生器过滤网透气性测试系统，其特征在于：包括过滤网、产气药、装夹机构、带排气孔测试罐、第一压力传感器、第二压力传感器、点火管和数据采集分析系统，所述过滤网内填充有产气药，过滤网安装在装夹机构内，装夹机构装夹在带排气孔测试罐内，所述第一压力传感器安装在过滤网内，第二压力传感器安装在带排气孔测试罐的罐腔内，带排气孔测试罐的管体上安装有点火管，所述点火管与过滤网内的产气药连通，所述第一压力传感器和第二压力传感器分别连接到数据采集分析系统的输入端；所述数据采集分析系统包括滤波器、电缆和电脑，所述第一压力传感器的数据通过滤波器后由电缆传输到电脑，第二压力传感器的数据通过滤波器后由电缆传输到电脑；所述带排气孔测试罐上设有两个螺纹接口，所述第一压力传感器安装在第一螺纹管的前端，第一螺纹管与带排气孔测试罐上的一个螺纹接口进行螺纹连接，第一螺纹管的前端伸入到过滤网内，第二压力传感器安装在第二螺纹管的前端，第二螺纹管与带排气孔测试罐上的另一个螺纹接口进行螺纹连接，第二螺纹管的前端伸入到带排气孔测试罐的罐腔内。
2.一种安全气囊用气体发生器过滤网透气性测试方法，其特征在于：先在过滤网内填充产气药，然后将过滤网安装在装夹机构上，装夹机构装夹在带排气孔测试罐内，在过滤网内安装有第一压力传感器，在带排气孔测试罐的罐腔内安装有第二压力传感器，第一压力传感器和第二压力传感器分别连接到数据采集分析系统的输入端，在带排气孔测试罐上安装有与过滤网内的产气药连通的点火管，点爆点火管后，点火管引爆过滤网内的产气药，产生高压高温气体，第一压力传感器和第二压力传感器分别测得第一压力数据和第二压力数据，第一压力数据和第二压力数据分别通过电缆传输到数据采集分析系统内，数据采集分析系统对采集到的第一压力数据和第二压力数据分别分析，得到第一压力曲线和第二压力曲线，然后通过压差法分析第一压力曲线和第二压力曲线，得到过滤网的透气特性。
3.如权利要求2所述的一种安全气囊用气体发生器过滤网透气性测试方法，其特征在于：在第一压力数据和第二压力数据分别传输到电缆之前还通过滤波器进行滤波。
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