CN116499670B - 一种汽车安全气囊刚度检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车安全气囊刚度检测装置，应用在安全气囊刚度检测装置技术领域，其技术方案要点是：包括呈L型构造的基座以及固定连接于所述基座侧端，呈弧形构造的测试基座，所述测试基座上固定设有用于安装安全气囊的安装组件；所述基座上活动连接弧形测试组件，所述弧形测试组件上基于摇杆活动连接有测试球，所述测试球上固定设有若干压力传感器组件，所述基座上开设有弧形调节槽，所述基座上固定设有竖直调节组件以及圆周调节组件，所述基座上固定设有初速控制组件，所述测试基座上固定设有若干用于检测所述测试球回弹速度以及回弹距离的检测组件；具有的技术效果是：提升了测试出的刚度数据准确性。
Description
技术领域
本发明涉及安全气囊刚度检测装置技术领域，特别涉及一种汽车安全气囊刚度检测装置。
背景技术
安全气囊是汽车中用于保护司机和乘员的部件，在汽车发生碰撞时，安全气囊会迅速膨胀打开，来缓和乘员受到的冲击并吸收碰撞能量，减轻乘员所受到的伤害程度。但是安全气囊同样也有它不安全的一面存在，刚度过大的安全气囊在点爆时很可能对人体造成巨大的伤害，因此安全气囊在生产时有必要进行刚度检测以确保其可以在安全范围内撞击人体，从而使其对人体的保护作用大于其对人体的伤害。
当汽车与障碍物碰撞后，称为一次碰撞，乘车人员与车内构件发生碰撞，称为二次碰撞，气囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打开一个充满气体的气垫，使乘车人员因惯性而移动时扑在气垫上，从而缓和乘车人员受到的冲击并吸收碰撞能量，减轻乘车人员的伤害程度。目前大多数的汽车主要搭配的有前安全气囊以及侧安全气囊，当汽车产生碰撞后，由于乘车人员惯性作用，乘车人员的头部以及身体部分会以较快的速度直接或间接地与前安全气囊以及侧安全气囊发生碰撞，碰撞过程是一个极为复杂的过程，乘车人员所能感受的安全气囊的刚度与乘车人员头部与安全气囊接触的时间以及接触位置有极大的关系，而现有市面上如公告号为CN210269089U的中国发明以及公告号为CN106018085B的中国发明等，一方面，测试组件都是静止的，通过安全气囊爆炸接触测试组件，通过设置在测试组件上的传感器的数据从而得出安全气囊的刚度，这样测试出来的安全气囊刚度数据缺乏准确性；另一方面，测试组件与安全气囊的接触位置以及碰撞的方向都是相对固定的，不能正确反应安全腔在不同位置的刚度数据，具有改进的必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车安全气囊刚度检测装置，其优点是提升了测试出的刚度数据准确性。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种汽车安全气囊刚度检测装置，包括呈L型构造的基座以及固定连接于所述基座侧端，呈弧形构造的测试基座，所述测试基座上固定设有用于安装安全气囊的安装组件；所述基座上活动连接有与所述测试基座同轴心设置的弧形测试组件，所述弧形测试组件上基于摇杆活动连接有测试球，所述测试球上固定设有若干压力传感器组件，所述基座上开设有与所述测试基座同轴心设置的弧形调节槽，所述基座上固定设有用于带动所述弧形测试组件在所述弧形调节槽内沿着竖直方向进行滑移的竖直调节组件以及沿着圆周方向进行调节的圆周调节组件，所述弧形测试组件上固定设有用于带动所述测试球以一定的速度触碰安全气囊的初速控制组件，所述测试基座上固定设有若干用于检测所述测试球回弹速度以及回弹距离的检测组件。
本发明进一步设置为：所述弧形测试组件包括沿着圆周方向滑动连接于所述弧形调节槽内的弧形测试座以及沿着竖直方向滑动连接于所述弧形测试座内的安装座，所述弧形调节槽槽口处设有第一刻度，所述弧形测试座对应所述测试球的位置固定设有第一指针，所述测试球活动连接于所述安装座上，所述竖直调节组件包括沿着竖直方向固定连接于所述安装座上的竖直调节齿条，所述弧形测试座上固定连接有第一驱动电机，所述第一驱动电机旋转轴上固定连接有与所述竖直调节齿条配合的第一齿轮。
本发明进一步设置为：所述圆周调节组件包括沿着圆周方向固定连接于所述弧形测试座上的弧形调节齿条，所述基座上固定连接有第二驱动电机，所述第二驱动电机旋转轴上固定连接有与所述弧形调节齿条配合的第二齿轮。
本发明进一步设置为：所述摇杆远离所述测试球的一端呈球状构造，所述安装座上开设有供所述摇杆进行活动的活动孔，所述摇杆为铁杆。
本发明进一步设置为：所述初速控制组件包括固定连接于所述安装座顶部且远离所述测试基座设置的外延控制板，所述外延控制板上开设有与所述弧形调节槽同轴心设置的控制调节槽以及沿着圆周方向滑动连接于所述控制调节槽内的控制座，所述控制座基于第一锁紧旋钮锁紧固定连接于所述外延控制板上，所述控制座内沿着竖直方向可调节设有用于吸附所述摇杆，从而控制所述摇杆放开位置的电磁吸附组件，所述控制座上外延固定设有用于抵接所述摇杆并推动所述摇杆以一定的速度碰撞安全气囊的弹性回复组件。
本发明进一步设置为：所述电磁吸附组件包括沿着竖直方向滑动连接于所述控制座内的调节杆，所述控制座侧端设有用于将所述调节杆锁紧固定于所述控制座内的第二锁紧旋钮，所述外延控制板沿着圆周方向设有第二刻度，所述调节杆内固定设有电磁线圈，所述调节杆顶端开设有用于容纳所述摇杆的倾斜吸附槽。
本发明进一步设置为：所述弹性回复组件包括固定连接于所述控制座上的外延板，所述外延板上固定连接有朝向所述弧形测试座倾斜设置的回复弹簧，所述回复弹簧远离所述外延板的一端转动连接有用于抵接所述摇杆的弧形抵接板，所述外延板上固定设有对照所述第二刻度的第二指针。
本发明进一步设置为：所述安装组件包括基于紧固螺栓固定连接于所述测试基座上的气囊安装块，所述气囊安装块远离所述测试基座的端面沿着竖直方向设置，所述气囊安装块上开设有用于快速拆装安全气囊的气囊安装孔。
本发明进一步设置为：若干所述压力传感器组件密布固定连接于所述测试球面向安全气囊的半球面，所述检测组件分别包括用于检测所述测试球回弹距离的测试光栅以及检测所述测试球回弹速度的速度传感器，所述测试光栅以及所述速度传感器并列设置，所述测试基座上均匀设有不低于6组所述检测组件。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.设置弧形测试组件并且设置带动弧形测试组件在弧形调节槽内沿着竖直方向进行滑移的竖直调节组件以及沿着圆周方向进行滑移的圆周调节组件，由于安装气囊位置相对固定，则通过调节弧形测试组件的位置即可实现调节测试球与安装气囊的接触位置，同时设置初速控制组件包括控制调节槽以及沿着圆周方向滑动连接在控制调节槽内的控制座，并且设置第一刻度和第二刻度以及与之对应的第一指针和第二指针，从而准确记录调节球与安全气囊的接触位置以及碰撞方向，从而在有限次的实验后能够测出安全气囊在不同位置的刚度数据，提升数据测量的准确性；
2.初速控制组件通过高度可调节的电磁吸附组件以及弹性回复组件，当改变调节杆的高度时，则摇杆的倾斜角度就会发生改变从而改变回复弹簧的压缩程度，从而改变测试球接触安全气囊的速度，从而模拟真实驾驶中在不同驾驶速度下由于惯性作用驾驶人员的头部或身体接触安全气囊的情况，从而提升安全气囊刚度测试的准确性；
3.在测试球上密布若干压力传感器组件，从而准确反应安全气囊对测试球不同位置的作用力情况，同时在基座上设置若干测试光栅以及速度传感器，通过测量测试球反弹时回弹的速度以及回弹的距离，结合压力传感器组件的数据从而能够准确得到在不同接触位置方向以及不同的接触速度下安全气囊对测试球的作用力情况，从而正确反应安全气囊的刚度数据。
附图说明
图1是本实施例的整体的结构示意图；
图2是图1的A部分放大示意图；
图3是本实施例的整体结构半剖示意图。
附图标记：1、基座；11、弧形调节槽；2、测试基座；3、安装组件；31、气囊安装块；32、气囊安装孔；4、弧形测试组件；41、弧形测试座；42、安装座；43、第一刻度；44、第一指针；45、摇杆；46、测试球；47、活动孔；5、压力传感器组件；6、竖直调节组件；61、竖直调节齿条；62、第一驱动电机；63、第一齿轮；7、圆周调节组件；71、弧形调节齿条；72、第二驱动电机；73、第二齿轮；8、初速控制组件；81、控制调节槽；82、控制座；83、第一锁紧旋钮；84、电磁吸附组件；841、调节杆；842、第二锁紧旋钮；843、第二刻度；844、电磁线圈；845、倾斜吸附槽；85、弹性回复组件；851、外延板；852、回复弹簧；853、弧形抵接板；854、第二指针；86、外延控制板；9、检测组件；91、测试光栅；92、速度传感器；10、安全气囊。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例：
参考图1至图3，一种汽车安全气囊刚度检测装置，包括固定设置且呈L型构造的基座1以及固定连接在基座1侧端，呈弧形构造的测试基座2，在测试基座2上固定设有用于安装安全气囊10的安装组件3，安装组件3包括基于紧固螺栓固定连接在测试基座2上的气囊安装块31，在气囊安装块31远离测试基座2的端面沿着竖直方向设置，在气囊安装块31上开设有用于快速拆装安全气囊10的气囊安装孔32，在安装安全气囊10时仅需要将安全气囊10放置在气囊安装孔32内即可，在便于安全气囊10的安装的同时也能够保证安全气囊10能够始终沿着水平方向爆出，保证了安全气囊10刚度测试的准确性，在基座1上活动连接有与测试基座2同轴心设置的弧形测试组件4，在弧形测试组件4上基于摇杆45活动连接有测试球46，测试球46上固定设有若干压力传感器组件5，在基座1上开设有与测试基座2同轴心设置的弧形调节槽11，弧形调节槽11的弧心角度大于弧形测试组件4的弧心角度，在基座1上固定设有用于带动弧形测试组件4在弧形调节槽11内沿着竖直方向进行滑移的竖直调节组件6以及沿着圆周方向进行调节的圆周调节组件7，由于安装气囊位置相对固定，则通过竖直调节组件6以及圆周调节组件7调节弧形测试组件4与安全气囊10的相对位置即可实现调节测试球46与安装气囊的接触位置，在弧形测试组件4上固定设有用于带动测试球46以一定的速度触碰安全气囊10的初速控制组件8，同时在测试基座2上固定设有若干用于检测测试球46回弹速度以及回弹距离的检测组件9。
参考图1和图3，具体的，弧形测试组件4包括沿着圆周方向滑动连接在弧形调节槽11内的弧形测试座41以及沿着竖直方向滑动连接在弧形测试座41内的安装座42，在弧形调节槽11槽口处设有第一刻度43，在弧形测试座41对应测试球46的位置固定设有第一指针44，测试球46活动连接在安装座42上，摇杆45远离测试球46的一端呈球状构造，在安装座42上开设有供摇杆45进行活动的活动孔47，从而实现摇杆45可以在安装座42上进行任意方向的活动，同时为了便于调节，活动孔47安装在安装座42的中心位置，第一指针44与活动孔47位置对应，具体的，竖直调节组件6包括沿着竖直方向固定连接在安装座42上的竖直调节齿条61，在弧形测试座41上固定连接有第一驱动电机62，在第一驱动电机62旋转轴上固定连接有与竖直调节齿条61配合的第一齿轮63，当需要调节测试球46的高度时，通过控制第一驱动电机62转动从而带动第一齿轮63旋转，从而驱动竖直调节齿条61升降继而带动安装座42进行升降，从而实现了测试球46位置的升降。具体的，圆周调节组件7包括沿着圆周方向固定连接在弧形测试座41上的弧形调节齿条71，基座1上固定连接有第二驱动电机72，第二驱动电机72旋转轴上固定连接有与弧形调节齿条71配合的第二齿轮73，当需要调节测试球46与安全气囊10的接触位置时，通过控制第二驱动电机72转动从而带动第二齿轮73旋转，从而驱动弧形调节齿条71旋转继而带动弧形测试座41在弧形调节槽11内沿着圆周方向进行滑移。在本实施例中，摇杆45为铁杆，弧形调节槽11的弧心角度不大于240度，同时弧形测试座41的弧心不大于120度。
参考图2和图3，具体的，初速控制组件8包括固定连接在安装座42顶部且远离测试基座2设置的外延控制板86，在外延控制板86上开设有与弧形调节槽11同轴心设置的控制调节槽81以及沿着圆周方向滑动连接在控制调节槽81内的控制座82，通过调节控制座82在控制调节槽81内的位置从而实现控制调节球与安全气囊10的接触方向，控制座82基于第一锁紧旋钮83锁紧固定连接在基座1上，在控制座82内沿着竖直方向可调节设有用于吸附摇杆45，从而控制摇杆45放开位置的电磁吸附组件84，同时在控制座82上外延固定设有用于抵接摇杆45并推动摇杆45以一定的速度碰撞安全气囊10的弹性回复组件85。具体的，电磁吸附组件84包括沿着竖直方向滑动连接在控制座82内的调节杆841，在控制座82侧端设有用于将调节杆841锁紧固定于控制座82内的第二锁紧旋钮842，同时在外延控制板86上沿着圆周方向设有第二刻度843，通过参照第二刻度843从而实现调节测试球46与安全气囊10的接触方向，在调节杆841内固定设有电磁线圈844，同时在调节杆841顶端开设有用于容纳摇杆45的倾斜吸附槽845，由于摇杆45为铁杆，当电磁线圈844通电时产生磁力从而将要摇杆45吸附在倾斜吸附槽845内，当电磁线圈844断电摇杆45能够立刻被弹性回复组件85弹开从而产生一定的初速度，避免了电磁线圈844对测试球46速度的影响。弹性回复组件85包括固定连接在控制座82上的外延板851，在外延板851上固定连接有朝向弧形测试座41倾斜设置的回复弹簧852，回复弹簧852远离外延板851的一端转动连接有用于抵接摇杆45的弧形抵接板853，在外延板851上固定设有对照第二刻度843的第二指针854，当摇杆45吸附在倾斜吸附槽845内，回复弹簧852被压缩，电磁线圈844断电瞬间回复弹簧852回复从而带动摇杆45以及测试球46做加速运动，从而模拟真实驾驶中在不同驾驶速度下由于惯性作用驾驶人员的头部或身体接触安全气囊10的情况，从而提升安全气囊10刚度测试的准确性，由于在实际驾驶中，车辆碰撞安全气囊10通常是在零点几秒内膨胀，而人体在碰撞瞬间由于惯性作用会立刻运动，因此在本实施例中，当摇杆45脱离弧形抵接板853后一定时间内才会控制安全气囊10释放，从而尽可能模拟真实驾驶的情况，提升刚度测试的准确性。
参考图2和图3，具体的，若干压力传感器组件5密布固定连接在测试球46面向安全气囊10的半球面，从而准确反应安全气囊10对测试球46不同位置的作用力情况，检测组件9分别包括用于检测测试球46回弹距离的测试光栅91以及检测测试球46回弹速度的速度传感器92，测试光栅91以及速度传感器92并列设置，通过测量测试球46反弹时回弹的速度以及回弹的距离，结合压力传感器组件5的数据从而能够准确得到在不同接触位置方向以及不同的接触速度下安全气囊10对测试球46的作用力情况。在本实施例中，测试基座2上均匀设有不低于6组检测组件9，优选为8组。
使用过程简述：首先将待测试的安全气囊10放置在气囊安装孔32内，随后控制竖直调节组件6以及圆周调节组件7调节测试球46与安装气囊的接触位置，随后调节控制座82在控制调节槽81内的位置实现调节测试球46与安装气囊的接触方向，并通过第一指针44以及第二指针854对应第一刻度43并记录刻度数据，最后控制调节杆841的高度从而改变测试球46接触安全气囊10的速度并记录第二刻度843的刻度数据，当调节完成后电磁线圈844通电产生磁力，人工手动将摇杆45吸附到倾斜吸附槽845内，最后电磁线圈844断电，回复弹簧852回复带动摇杆45以及测试球46冲击安全气囊10，记录压力传感器和测试光栅91以及速度传感器92的数据并进行比对，压力传感器的压力数据越大则代表安全气囊10刚度越大，测试球46回弹距离以及回弹速度越大则代表安全气囊10刚度越小。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出具有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (6)
1.一种汽车安全气囊刚度检测装置，包括呈L型构造的基座(1)以及固定连接于所述基座(1)侧端，呈弧形构造的测试基座(2)，所述测试基座(2)上固定设有用于安装安全气囊(10)的安装组件(3)；其特征在于，所述基座(1)上活动连接有与所述测试基座(2)同轴心设置的弧形测试组件(4)，所述弧形测试组件(4)上基于摇杆(45)活动连接有测试球(46)，所述测试球(46)上固定设有若干压力传感器组件(5)，所述基座(1)上开设有与所述测试基座(2)同轴心设置的弧形调节槽(11)，所述基座(1)上固定设有用于带动所述弧形测试组件(4)在所述弧形调节槽(11)内沿着竖直方向进行滑移的竖直调节组件(6)以及沿着圆周方向进行调节的圆周调节组件(7)，所述弧形测试组件(4)上固定设有用于带动所述测试球(46)以一定的速度触碰安全气囊(10)的初速控制组件(8)，所述测试基座(2)上固定设有若干用于检测所述测试球(46)回弹速度以及回弹距离的检测组件(9)；
所述弧形测试组件(4)包括沿着圆周方向滑动连接于所述弧形调节槽(11)内的弧形测试座(41)以及沿着竖直方向滑动连接于所述弧形测试座(41)内的安装座(42)，所述弧形调节槽(11)槽口处设有第一刻度(43)，所述弧形测试座(41)对应所述测试球(46)的位置固定设有第一指针(44)，所述测试球(46)活动连接于所述安装座(42)上，所述竖直调节组件(6)包括沿着竖直方向固定连接于所述安装座(42)上的竖直调节齿条(61)，所述弧形测试座(41)上固定连接有第一驱动电机(62)，所述第一驱动电机(62)旋转轴上固定连接有与所述竖直调节齿条(61)配合的第一齿轮(63)；
所述摇杆(45)远离所述测试球(46)的一端呈球状构造，所述安装座(42)上开设有供所述摇杆(45)进行活动的活动孔(47)，所述摇杆(45)为铁杆；
所述初速控制组件(8)包括固定连接于所述安装座(42)顶部且远离所述测试基座(2)设置的外延控制板(86)，所述外延控制板(86)上开设有与所述弧形调节槽(11)同轴心设置的控制调节槽(81)以及沿着圆周方向滑动连接于所述控制调节槽(81)内的控制座(82)，所述控制座(82)基于第一锁紧旋钮(83)锁紧固定连接于所述外延控制板(86)上，所述控制座(82)内沿着竖直方向可调节设有用于吸附所述摇杆(45)，从而控制所述摇杆(45)放开位置的电磁吸附组件(84)，所述控制座(82)上外延固定设有用于抵接所述摇杆(45)并推动所述摇杆(45)以一定的速度碰撞安全气囊(10)的弹性回复组件(85)。
2.根据权利要求1所述的一种汽车安全气囊刚度检测装置，其特征在于，所述圆周调节组件(7)包括沿着圆周方向固定连接于所述弧形测试座(41)上的弧形调节齿条(71)，所述基座(1)上固定连接有第二驱动电机(72)，所述第二驱动电机(72)旋转轴上固定连接有与所述弧形调节齿条(71)配合的第二齿轮(73)。
3.根据权利要求1所述的一种汽车安全气囊刚度检测装置，其特征在于，所述电磁吸附组件(84)包括沿着竖直方向滑动连接于所述控制座(82)内的调节杆(841)，所述控制座(82)侧端设有用于将所述调节杆(841)锁紧固定于所述控制座(82)内的第二锁紧旋钮(842)，所述外延控制板(86)上沿着圆周方向设有第二刻度(843)，所述调节杆(841)内固定设有电磁线圈(844)，所述调节杆(841)顶端开设有用于容纳所述摇杆(45)的倾斜吸附槽(845)。
4.根据权利要求3所述的一种汽车安全气囊刚度检测装置，其特征在于，所述弹性回复组件(85)包括固定连接于所述控制座(82)上的外延板(851)，所述外延板(851)上固定连接有朝向所述弧形测试座(41)倾斜设置的回复弹簧(852)，所述回复弹簧(852)远离所述外延板(851)的一端转动连接有用于抵接所述摇杆(45)的弧形抵接板(853)，所述外延板(851)上固定设有对照所述第二刻度(843)的第二指针(854)。
5.根据权利要求1所述的一种汽车安全气囊刚度检测装置，其特征在于，所述安装组件(3)包括基于紧固螺栓固定连接于所述测试基座(2)上的气囊安装块(31)，所述气囊安装块(31)远离所述测试基座(2)的端面沿着竖直方向设置，所述气囊安装块(31)上开设有用于快速拆装安全气囊(10)的气囊安装孔(32)。
6.根据权利要求1所述的一种汽车安全气囊刚度检测装置，其特征在于，若干所述压力传感器组件(5)密布固定连接于所述测试球(46)面向安全气囊(10)的半球面，所述检测组件(9)分别包括用于检测所述测试球(46)回弹距离的测试光栅(91)以及检测所述测试球(46)回弹速度的速度传感器(92)，所述测试光栅(91)以及所述速度传感器(92)并列设置，所述测试基座(2)上均匀设有不低于6组所述检测组件(9)。
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