CN107192631A - 一种安全气囊用产气药的性能测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全气囊用产气药的性能测试方法，属于汽车被动安全技术领域，包括如下步骤：①装药：将产气药放置在测试装置内并进行组装；②连线：将压力传感器和点火具插头连接到测试装置上；③压合：启动气压缸，使得冲头压合在所述测试装置的点火具上压盖上，观察压力表读数稳定后可开始测试步骤；④测试：对点火具进行点火，收集压力随时间的变化数据待分析；⑤泄压：使腔体内的压力释放；⑥收尾：取出装置压合机内的测试装置，完成一轮测试。该性能测试方法泄压时间短、操作方便，安全系数高。

Description

一种安全气囊用产气药的性能测试方法

技术领域

本发明涉及汽车被动安全技术领域，具体地指一种安全气囊用产气药的性能测试方法。

背景技术

产气药是一种平时放置于汽车的安全气囊中的药剂，经撞击等条件触发后会迅速气化-产生大量气体，使安全气囊快速膨胀以起到保护司机及乘客人身安全的作用。

产气药通常不作为独立的产品在市场及行业内流通，所以没有专门的技术指标及通用要求对产气药的性能进行规范。厂家通常采用自产自销的模式，一般而言，气体发生器生产企业会配套生产相应的产气药；

因此，需要对产气药的性能提出一个有效的、重复性好的测试方法，以使得产气药在行业内能有一个统一的标准及可靠、重复性好的测试方法。

发明内容

我司作为国内为数不多的汽车安全气囊产气药生产企业，申请本发明的目的就是要提供一种安全气囊用产气药的性能测试方法，为了更好的给安全气囊生产商提供优质服务，制定了用于测试产气药性能的测试方法。

本发明所涉及的一种安全气囊用产气药的性能测试方法，包括如下步骤：

①装药：将产气药放置在测试装置内，然后将所述测试装置组装完毕待用；

②连线：将压力传感器与所述测试装置的传感器连接部相连接，同时将点火具插头安装到所述测试装置的点火具上；

③压合：将连好线的测试装置平整放置在装置压合机的安置座上，启动装置压合机的气压缸，使得冲头压合在所述测试装置的点火具上压盖上，观察压力表读数稳定在1500~2500PSI时即可开始测试步骤；

④测试：打开点火开关对点火具进行点火，使所述测试装置内的产气药气化，同时收集腔体内的压力随时间的变化数据待分析；

⑤泄压：控制气压缸减轻冲头对上压盖的压力以使得腔体内的压力得到释放；

⑥收尾：泄压完成后，取出装置压合机内的测试装置，完成一轮测试。

收集到的压力随时间的变化数据可通过软件进行分析整理制成曲线图，方便对产气药性能进行评价。

作为上述技术方案的优选，步骤①开始之前，测试环境温度和湿度，若环境温度不在5~32℃的范围内，则开启空调使温度达标；若环境湿度大于50%，则进行除湿，直至适度小于等于50%为止。

作为上述技术方案的优选，所述测试装置的腔体位于产气药容置部内，所述产气药容置部和其上部的点火具压盖、下部的底端盖均通过光滑平面和O型圈经压合后形成结合部位实现密封。

作为上述技术方案的优选，所述上压盖的上表面设置有C形凸起，所述C形凸起将点火具的插口环绕起来，形成便于点火的操作空间，方便连接点火具插头时的操作和引导，并对点火具插头的连接部形成保护。

作为上述技术方案的优选，所述传感器连接部由传感器连接座和连接在所述传感器连接座上的传感器过渡接头所构成，步骤②连线时，将压力传感器数据线通过螺母紧拧在所述传感器过渡接头即可。

本发明所用测试装置的结构如下：

一种安全气囊用产气药的性能测试装置，包括产气药容置部以及密封连接于所述产气药容置部两端的底端盖和点火具压盖，还包括与所述产气药容置部内部相连通的传感器连接部；

所述点火具压盖内设置有点火具；

所述底端盖与所述产气药容置部通过密封件与密封面相结合密封连接；

所述点火具压盖与所述产气药容置部通过密封件与密封面相结合密封连接。

本发明所述性能测试装置采用直接压合的方式进行密封，利用密封面上受压后两种材料相压合提供密封所需的结合力，快速方便，泄压安全。

作为上述技术方案的优选，所述产气药容置部为筒状容器，其内部设置有用于容置产气药的腔体。

该腔体较现有技术而言体积更小，且无须填装更多的产气药即可实现数据的精确测定。

作为上述技术方案的优选，所述产气药容置部的侧壁上开设有传感器安装平面，所述传感器安装平面上设置有螺孔，所述传感器连接部通过所述螺孔连接在所述传感器安装平面上。

作为上述技术方案的优选，所述底端盖与所述产气药容置部相连接的面上设置有腔体限位部，所述腔体限位部的外轮廓与所述腔体与之连接部位的内轮廓相适配。

作为上述技术方案的优选，所述产气药容置部与所述点火具压盖的连接处设置有一限位槽，所述限位槽的内轮廓与所述点火具压盖与之连接部位的外轮廓相适配。

作为上述技术方案的优选，所述点火具压盖由点火具支撑盖和点火具上压盖构成；

其中点火具支撑盖与所述产气药容置部相密封连接，其表面的中部设置有与所述点火具下部轮廓相适配的点火具支撑通孔，所述点火具放置在所述点火具支撑通孔上；

所述点火具上压盖压合在所述点火具支撑盖的上方，其表面的中部设置有与所述点火具支撑通孔位置相适应的点火具压合通孔，所述点火具压合通孔与所述点火具的上部轮廓相适配。

作为上述技术方案的优选，所述点火具上压盖的上表面设置有C形凸起，所述C形凸起将穿过所述点火具压合通孔的点火具环绕起来，形成便于点火的操作空间。

作为上述技术方案的优选，所述点火具支撑通孔和所述点火具压合通孔均设置有倒角，用于与所述点火具侧面的斜边相配合密封。

点火具不仅作为点火工具，还作为密封环节的一个重要组成部分而存在，密封时，只需用点火具支撑盖和点火具上压盖将点火具压合即可。

作为上述技术方案的优选，所述底端盖、所述点火具压盖与所述产气药容置部均通过O型圈与密封面相结合密封连接。

作为上述技术方案的优选，所述传感器连接部由与所述螺孔相螺接的传感器连接座和连接在所述传感器连接座上的传感器过渡接头所构成。

本发明采用的装置压合机结构如下：

一种用于产气药性能测试的装置压合机，包括一测试仓，所述测试仓带有能够开合关闭的仓门以及用于安置测试装置的安置座；

一气压缸，所述气压缸安装于所述测试仓的上部，其控制一冲头向所述安置座方向做压合运动；

一点火具插头，用于激活测试装置上的点火具以使产气药气化产生气体；

一压力传感器接头，用于将测试装置内的压力变化传导至压力传感器上；

数据采集系统，用于采集测试装置内的压力变化和自点火时开始记录的时间变化。

数据采集系统收集到的数据（时间、压力变化等）会通过数据线传导至计算机中，再由特定的软件对该数据进行处理得到压力随时间的变化曲线，进而对产气药性能进行评测。

实际使用时，将测试装置安置于安置座上，再由冲头对其进行压制。

作为上述技术方案的优选，所述测试仓包括闭合的仓门形成了透明的且截面为矩形的四壁。

透明材质制成的测试仓四壁便于观察测试装置的状况。

作为上述技术方案的优选，所述仓门通过磁力装置与所述测试仓之间实现闭合。

磁力装置即设置在仓门处和测试仓处的磁铁块与相应的铁块。

作为上述技术方案的优选，所述气压缸上设置有肉眼可读的压力表。

作为上述技术方案的优选，所述气压缸的一侧设置有肉眼可读的时间计数器。

作为上述技术方案的优选，所述测试仓的内部还联通有导向外部的换气管路。

产气药气化时会产生部分产物气体，可能对人体有害，设置换气管路可及时将该部分气体导出至户外或废气处理装置中，防止其在实验室内扩散。

作为上述技术方案的优选，所述冲头向下的冲压面为圆形面，所述安置座为圆柱体，其与冲头的冲压面相对应的上表面亦为圆形面。

作为上述技术方案的优选，所述测试仓的四个角落处设置有加强立柱，所述加强立柱通过螺母、垫片与所述测试仓的上下表面相连接。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）该性能测试方法能够为产气药在行业内提供统一的评价标准；

（2）该性能测试方法测得的数据重复性好，作为评价标准可靠；

（3）该方法泄压时间短、操作方便，安全系数高。。

附图说明

图1为本发明所述测试方法经多轮测试得到的压力随时间变化曲线图。

图2为安全气囊用产气药的性能测试装置立体结构示意图。

图3为上述测试装置的分解结构示意图。

图4为上述测试装置的侧剖面结构示意图。

图5为装置压合机结构示意图。

图中：产气药容置部1、腔体11、传感器安装平面12、螺孔13、限位槽14、底端盖2、腔体限位部21、点火具压盖3、点火具31、点火具支撑盖32、点火具支撑通孔321、点火具上压盖33、点火具压合通孔331、C形凸起332、操作空间333、传感器连接部4、传感器连接座41、传感器过渡接头42、测试仓a、仓门a-1、安置座a-2、加强立柱a-3、气压缸b、冲头b-1、压力表b-2、时间计数器b-3、换气管路c。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述：

实施例1：一种安全气囊用产气药的性能测试方法，包括如下步骤：

首先测试环境温度和湿度，使环境温度保持在5~32℃的范围内，环境湿度小于等于50%；

①装药：将产气药放置在测试装置内，然后将所述测试装置组装完毕待用；

②连线：将压力传感器与所述测试装置的传感器连接部4相连接，同时将点火具插头安装到所述测试装置的点火具31上；

③压合：将连好线的测试装置平整放置在装置压合机的安置座a-2上，启动装置压合机的气压缸b，使得冲头b-1压合在所述测试装置的点火具上压盖33上，观察压力表b-2读数稳定在2500PSI时即可开始测试步骤；

④测试：打开点火开关对点火具31进行点火，使所述测试装置内的产气药气化，同时收集腔体11内的压力随时间的变化数据待分析；

⑤泄压：控制气压缸b减轻冲头b-1对上压盖33的压力以使得腔体11内的压力得到释放；

⑥收尾：泄压完成后，取出装置压合机内的测试装置，完成一轮测试。

实施例2：一种安全气囊用产气药的性能测试方法，与实施例1的不同之处在于，步骤③中压力表b-2的读数稳定在1500PSI时即可开始测试步骤。

实施例3：参考图2~图4，一种安全气囊用产气药的性能测试装置，采用45#热处理钢为材料经加工制成，包括产气药容置部1以及密封连接于所述产气药容置部1两端的底端盖2和点火具压盖3，还包括与所述产气药容置部1内部相连通的传感器连接部4；

所述点火具压盖3内设置有点火具31；

所述产气药容置部1为筒状容器，其内部设置有用于容置产气药的腔体11，侧壁上开设有传感器安装平面12，所述传感器安装平面12上设置有螺孔13，传感器连接座41通过所述螺孔13连接在所述传感器安装平面12上，所述传感器连接座41上还设置有传感器过渡接头42；

所述底端盖2与所述产气药容置部1通过O型圈与密封平面面相压合实现密封连接，所述底端盖2与所述产气药容置部1相连接的面上设置有腔体限位部21，所述腔体限位部21的外轮廓与所述腔体11与之连接部位的内轮廓相适配；

所述点火具压盖3与所述产气药容置部1通过O型圈与密封平面相压合以实现密封连接；所述产气药容置部1与所述点火具压盖3的连接处设置有一限位槽14，所述限位槽14的内轮廓与所述点火具压盖3与之连接部位的外轮廓相适配；

所述点火具压盖3由点火具支撑盖32和点火具上压盖33构成，其中点火具支撑盖32与所述产气药容置部1相密封连接，其表面的中部设置有与所述点火具31下部轮廓相适配的点火具支撑通孔321，所述点火具31放置在所述点火具支撑通孔321上；所述点火具上压盖33压合在所述点火具支撑盖32的上方，其表面的中部设置有与所述点火具支撑通孔321位置相适应的点火具压合通孔331，所述点火具压合通孔331与所述点火具31的上部轮廓相适配；所述点火具支撑通孔321和所述点火具压合通孔331均设置有倒角，用于与所述点火具31侧面的斜边相配合密封；

所述点火具上压盖33的上表面设置有C形凸起332，所述C形凸起332将穿过所述点火具压合通孔331的点火具31环绕起来，形成便于点火的操作空间333。

实施例4：参考图5，一种用于产气药性能测试的装置压合机，包括一测试仓a，所述测试仓a带有能够开合关闭的仓门a-1以及用于安置测试装置的安置座a-2，闭合的仓门a-1和侧壁形成了透明的且截面为矩形的外周轮廓，所述测试仓a的四个角落处设置有加强立柱a-3，所述加强立柱a-3通过螺母、垫片与所述测试仓a的上下表面相连接；仓门a-1通过磁力装置与所述测试仓a之间实现闭合，所述测试仓a的内部还联通有导向外部的换气管路a-3；

一气压缸b，所述气压缸b安装于所述测试仓a的上部，所述气压缸b上设置有肉眼可读的压力表b-2，一侧设置有肉眼可读的时间计数器b-3，气压缸b控制一冲头b-1向所述安置座a-2方向做压合运动，所述冲头b-1向下的冲压面为圆形面，所述安置座a-2为圆柱体，其与冲头b-1的冲压面相对应的上表面亦为圆形面；

一点火具插头，用于激活测试装置上的点火具以使产气药气化产生气体；

一压力传感器接头，用于将测试装置内的压力变化传导至压力传感器上；

还包括数据采集系统，用于采集测试装置内的压力变化和自点火时开始记录的时间变化。

Claims (5)

1.一种安全气囊用产气药的性能测试方法，其特征在于：包括如下步骤：

①装药：将产气药放置在测试装置内，然后将所述测试装置组装完毕待用；

②连线：将压力传感器与所述测试装置的传感器连接部（4）相连接，同时将点火具插头安装到所述测试装置的点火具（31）上；

③压合：将连好线的测试装置平整放置在装置压合机的安置座（a-2）上，启动装置压合机的气压缸（b），使得冲头（b-1）压合在所述测试装置的点火具上压盖（33）上，观察压力表（b-2）读数稳定在1500~2500PSI时即可开始测试步骤；

④测试：打开点火开关对点火具（31）进行点火，使所述测试装置内的产气药气化，同时收集腔体（11）内的压力随时间的变化数据待分析；

⑤泄压：控制气压缸（b）减轻冲头（b-1）对上压盖（33）的压力以使得腔体（11）内的压力得到释放；

⑥收尾：泄压完成后，取出装置压合机内的测试装置，完成一轮测试。

2.根据权利要求1所述的一种安全气囊用产气药的性能测试方法，其特征在于：步骤①开始之前，测试环境温度和湿度，若环境温度不在5~32℃的范围内，则开启空调使温度达标；若环境湿度大于50%，则进行除湿，直至适度小于等于50%为止。

3.根据权利要求1所述的一种安全气囊用产气药的性能测试方法，其特征在于：所述测试装置的腔体（11）位于产气药容置部（1）内，所述产气药容置部（1）和其上部的点火具压盖（3）、下部的底端盖（2）均通过光滑平面和O型圈经压合后形成结合部位实现密封。

4.根据权利要求1所述的一种安全气囊用产气药的性能测试方法，其特征在于：所述上压盖（33）的上表面设置有C形凸起（332），所述C形凸起（332）将点火具（31）的插口环绕起来，形成便于点火的操作空间（333），方便连接点火具插头时的操作和引导，并对点火具插头的连接部形成保护。

5.根据权利要求1所述的一种安全气囊用产气药的性能测试方法，其特征在于：所述传感器连接部（4）由传感器连接座（41）和连接在所述传感器连接座（41）上的传感器过渡接头（42）所构成，步骤②连线时，将压力传感器数据线通过螺母紧拧在所述传感器过渡接头（42）即可。