JP2009300382A - 圧力センサ評価装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】圧力センサの動的特性評価を行うにあたって、大規模な実験設備を必要とせず、評価に要する費用及び時間を大幅に削減することが可能な圧力センサ評価装置を提供する。
【解決手段】落下体と、前記落下体の下方に配置される固定体と、を備え、前記落下体または前記固定体のいずれか一方は、内部に圧力媒体を含むと共に内部圧力を外部に配置される被測定圧力センサに導入するための圧力導入孔が設けられており、前記固定体に対する前記落下体の落下運動を利用した圧力媒体の圧縮によって所望の圧力変化を発生する圧力センサ評価装置を提供する。
【選択図】図1

Description

本発明は、圧力センサ評価装置に関し、特に車両の側面衝突検知に用いられる圧力センサの動的特性評価に好適な圧力センサ評価装置に関する。
車両の正面衝突事故や側面衝突事故から乗員を保護する装置として、正面エアバッグやサイドエアバッグ等が有効であることは既に周知の事実である。正面衝突事故の場合はエンジンルーム等の空間があるため、衝突発生から正面エアバッグ展開までに要求される時間τFには時間的余裕がある。この時間τFは正面衝突の条件によって変化するが、概ね10〜20msecの時間範囲となる。一方、側面衝突事故の場合は乗員と衝突してくる相手側の車両等との間にドア1枚分の空間しかなく、側面衝突発生からサイドエアバッグ展開までに要求される時間τSは概ね5〜10msec以下と非常に短くなる。
衝突検知用のセンサには様々な種類があるが、現在主流となっている加速度センサは、その原理上、車両全体の加速度変化が起こるまで衝突を検知できない、つまり衝突検知時間が比較的長くなるため、正面エアバッグ展開に要求される時間τFを達成することはできるが、サイドエアバッグ展開に要求される時間τSを達成することは困難である。
これに対し、近年では、ドア内部に圧力センサを設置し、側面衝突時にドアが変形してドア内空間の体積変化により生じる圧力変化を検知することで、短時間で側面衝突を検知することが可能なエアバッグシステムが注目されている。例えば、下記特許文献1には、上記のようなドア内部に圧力センサを設置して側面衝突を検知するエアバッグシステムが開示されている。
特表平7−508950号公報
上記特許文献1の技術は、実際に車両に圧力センサを設置して側面衝突を検知するエアバッグシステムに関するものであるが、その前段階として、圧力センサをサイドエアバッグ用センサとして使用し、実用に供しうるまでに高い信頼性を確保したエアバッグシステムを開発するために、選定した圧力センサがシステムに要求される性能を満たすか否か、不測の異常動作を起こすか否かを予め詳細に評価する必要がある。
通常、センサメーカや圧力センサの購入者は、時間的な圧力変化のない静圧力下で圧力センサの評価や校正を行い、詳細な物理モデルを用いた理論的考察によって上限周波数を予測し、その動作を保証して静圧力の国家標準とのトレーサビリティを保証している。このように圧力センサの評価手法としては、時間的な圧力変化のない静圧力下における静的特性評価を行うことが一般的であるが、サイドエアバッグ用の圧力センサの場合、実際の側面衝突事故と同等の最大到達圧力PMや単位時間当たりの圧力変化ΔP/ΔTを有する動圧力下における動的特性評価を行うことが要求される。
しかしながら、従来では、圧力センサの静圧力下における静的特性評価に関する評価手法や評価装置等は確立されていたが、動圧力下における動的特性評価、特にサイドエアバッグの対象とする圧力範囲や圧力変化ΔP/ΔTでの動的特性評価に関する評価手法や評価装置は十分に確立されているとは言い難い状況にあった。従って、従来では、各自動車メーカとも、実車を用いた衝突実験設備を使用し、様々な衝突条件下で繰り返し衝突実験を実施することでサイドエアバッグ用の圧力センサの動的特性評価を行う他なく、圧力センサの評価に膨大な費用と時間を必要としていた。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、圧力センサの動的特性評価を行うにあたって、大規模な実験設備を必要とせず、評価に要する費用及び時間を大幅に削減することが可能な圧力センサ評価装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、圧力センサ評価装置に係る第1の解決手段として、落下体と、前記落下体の下方に配置される固定体と、を備え、前記落下体または前記固定体のいずれか一方は、内部に圧力媒体を含むと共に内部圧力を外部に配置される被測定圧力センサに導入するための圧力導入孔が設けられており、前記固定体に対する前記落下体の落下運動を利用した圧力媒体の圧縮によって所望の圧力変化を発生することを特徴とする。
また、圧力センサ評価装置に係る第2の解決手段として、上記第1の解決手段において、前記固定体として、水平面に対して垂直に立設し、下端が閉じられ上端に落下体を導入するための開口部が設けられた円筒体を備えると共に、前記落下体として、前記円筒体内に落下して当該円筒体内の圧力媒体である空気を圧縮する圧縮体を備え、前記円筒体の下端近傍には、当該円筒体の内部圧力を前記被測定圧力センサに導入するための圧力導入孔が設けられていることを特徴とする。
また、圧力センサ評価装置に係る第3の解決手段として、上記第2の解決手段において、前記円筒体の下端近傍には、当該円筒体の内部圧力を前記被測定圧力センサに導入するための圧力導入孔と共に、前記被測定圧力センサのリファレンスとなる基準圧力センサ用の圧力導入孔が設けられていることを特徴とする。
また、圧力センサ評価装置に係る第4の解決手段として、上記第2または第3の解決手段において、前記圧縮体の落下位置から前記円筒体の上端までの間には、前記圧縮体が前記円筒体内へ衝突または摩擦なく落下するようなガイド部材が設けられていることを特徴とする。
また、圧力センサ評価装置に係る第5の解決手段として、上記第4の解決手段において、前記ガイド部材の側面には、前記圧縮体の落下時における空気抵抗増加を防止するための風抜き孔が設けられていることを特徴とする。
本発明に係る圧力センサ評価装置は、固定体に対する落下体の落下運動を利用した圧力媒体の圧縮によって所望の圧力変化を発生するという実現が容易な構成を採用しているため、圧力センサ(被測定圧力センサ)の動的特性評価を行うにあたって、従来のような大規模な実験設備を必要とせず、評価に要する費用及び時間を大幅に削減することが可能となる。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図1(a)は、本実施形態に係る圧力センサ評価装置の構成を示す模式断面図である。図1(a)に示すように、本実施形態に係る圧力センサ評価装置1は、シリンダ2及びピストン3から概略構成されている。シリンダ2は、水平面に対して垂直に立設し、上端に開口部を有すると共に下端を底板で閉じられた円筒体である。つまり、このシリンダ2の内部には、空気が圧力媒体として含まれている。シリンダ2の下端近傍の側壁には、内部圧力を外部に配置される評価対象の圧力センサ(以下、被測定圧力センサと称す)Sと、リファレンス用の圧力センサ(以下、標準圧力センサと称す)RSとに導入するための圧力導入孔2a、2bが設けられている。なお、これら圧力導入孔2a、2bは、それぞれ幾何学的な対象位置(例えばシリンダ2のような円筒体であれば円の対角線上)に設けることが望ましい。
また、図1(a)において、符号L1は、底板の厚さを含めたシリンダ2の最下面から上端までの高さ(以下、シリンダ全高と称す:単位m)を示し、符号Lは、シリンダ2の底面2cから上端までの高さ(以下、シリンダ深さと称す:単位m)を示し、符号P0は、シリンダ2内部の初期圧力(海面0mでの標準的な大気圧:単位kPa)を示し、符号Dは、シリンダ2の内径(単位cm)を示し、符号Δdは、シリンダ2の内径の誤差(単位cm)を示している。
ピストン3は、図1(a)に示すように、外径がD−Δdとなるように設計され、シリンダ2内に落下して当該シリンダ2内の空気を圧縮する圧縮体である。より具体的には、このピストン3は、上端に開口部を有すると共に下端が閉じられた中空の円筒体であり、内部に錘3aを積載することにより、その質量M(単位:kg)を調整可能な構造となっている。例えば、図1(a)の例では、ピストン3本体の質量をM1、積載された錘3aの質量をM2とすると、ピストン3全体の質量Mは、M=M1+M2となる。なお、図1(a)の例では、ピストン3に錘3aを1つだけ積載する場合を例示しているが、様々な質量の錘を組み合わせてピストン3に積載することにより、質量Mの細かな調整が可能であることは勿論である。また、図1(a)において、符号ΔLMは、ピストン3の下端エッジ部分の面取り長さ(単位mm)を示している。
このようなピストン3は、シリンダ2の上端に対して鉛直上方に距離H(以下、落下高さと称す:単位m)だけ離れた位置からシリンダ2に向かって投下され、図1(b)に示すように、シリンダ2の内部に落下(自然落下)する。これにより、シリンダ2内の空気が圧縮されてシリンダ2の内部圧力は変化することになる。図1(b)に示すように、ピストン3の落下による圧力変化をΔPとすると、シリンダ2内部の絶対圧力P1(単位kPa)は、P1=P0+ΔPで表される。なお、図1(a)において、符号LTは、ピストン3を落下高さHに配置した場合におけるシリンダ2の最下面からピストン3の最上端までの高さ、つまり、圧力センサ評価装置1の全高(単位m)を示している。
このように構成された圧力センサ評価装置1の基本的な特性として、以下のようなものが挙げられる。なお、以下に述べる特性は、圧力センサ評価装置1を用いた実験結果や、圧力センサ評価装置1の物理モデルを用いた数値的計算結果からも同様に導出することができる。
〈特性1〉ピストン3の落下高さHが一定である場合、圧力センサ評価装置1の発生圧力(シリンダ2の内部圧力)の最大到達圧力PMは、ピストン3の質量Mに比例する。
〈特性2〉ピストン3の質量Mが一定である場合、最大到達圧力PMは、ピストン3の落下高さHに比例する。
〈特性3〉ピストン3の落下高さHが一定である場合、単位時間当たりの圧力変化(以下、圧力勾配と称す)ΔP/ΔTは、ピストン3の質量Mに比例する。
〈特性4〉ピストン3の質量Mが一定である場合、圧力勾配ΔP/ΔTはピストン3の落下高さHに比例する。
〈特性5〉ピストン3の落下高さH及び質量Mが一定である場合、圧力勾配ΔP/ΔTはシリンダ深さLに比例する。
〈特性6〉ピストン3の落下高さH及び質量Mが一定の場合、最大到達圧力PMは、シリンダ深さLに比例する。
上記のような特性を踏まえ、且つ次に述べる制約条件を満たすように圧力センサ評価装置1の寸法を決定する。なお、寸法の決定は実験による試行錯誤によっても、或いは物理モデルを用いた数値計算によっても、現実的に作製可能な寸法を求めることができる。
〈制約条件1〉圧力センサ評価装置1は、被測定圧力センサSの評価に用いる圧力勾配ΔP/ΔT、最大到達圧力PMを再現できる必要がある。例えば、圧力センサ評価装置1を車両の側面衝突検知用の圧力センサの評価に用いる場合は、側面衝突時に発生するドア内部の圧力勾配ΔP/ΔT、最大到達圧力PMを再現できる必要がある。図2は、実車を用いた側面衝突実験により得られた、ドア内部の相対圧力(大気圧P0に対する圧力)の時間変化を表す実験データである。
上述したように、側面衝突発生からサイドエアバッグ展開までに要求される時間τSは6(ms)以下であるので、図2における側面衝突発生から5(ms)の期間に着目し、最小二乗法によって実験データの傾きを算出すると、圧力勾配ΔP/ΔTとして約4(kPa/ms)が得られることがわかる。従って、圧力センサ評価装置1を側面衝突検知用の圧力センサの評価に用いる場合、マージンを考慮して、圧力勾配ΔP/ΔTとして5(kPa/ms)より大きい値を再現できる必要があり、且つ最大到達圧力PMとしてP0+25(kPa)を再現できる必要がある。このような制約条件は下記(1)、(2)式で表される。
ΔP/ΔT > 5 (kPa/ms) (1)
PM > P0+25 (kPa) (2)
〈制約条件2〉実用的な装置であるために生じる圧力センサ評価装置1の全高LTの制約としては、多くの建築物屋内に搬入でき、その床から天井までの寸法に収まる大きさ、例えば、1.8(m)より全長が短いことが必要である。この制約条件は下記(3)式で表される。
LT < 1.8 (m) (3)
〈制約条件3〉ピストン3の質量Mがピストン3の構造を形成できる程度に大きいことが必要である。これは、寸法に対しあまりに質量Mが小さいと、ピストン3の構造に使用できる材料が限定される上、場合によっては現実的なピストン3が作製不可能になるためである。例えば、シリンダ2の内径がD=10(cm)のような圧力センサ評価装置1の場合、ピストン3の質量Mが下記(4)式を満たさないとピストン3の材料や構造の選択に制限が強くなり、作製が困難となることが予想される。
M > 0.08 (kg) (4)
〈制約条件4〉被測定圧力センサSや標準圧力センサRSの最大定格を越えない圧力範囲であること。例えば、最大定格が大気圧P0+50(kPa)であるような圧力センサの場合、圧力ピーク値PMは下記(5)式を満足する必要がある。
PM < P0 + 50 (kPa) (5)
〈制約条件5〉発生圧力の再現性を確保するために、圧力センサ評価装置1の構造はピストン3が摩擦や抵抗なく、シリンダ2の内径Dに落下する必要がある。従って、シリンダ2の内径Dの誤差Δdは下記(6)式を満足する必要がある。
Δd > 0 (cm) (6)
このため、ピストン3をレールなどのガイド部材に沿ってシリンダ2内に落下させても良い。この場合、ピストン3の落下時の空気抵抗が増加しないよう、レールの幅よりも大きな風抜き孔をレールに沿って設けることにより、自由落下に近い動作を期待できる(詳細は後述の図8参照)。
〈制約条件6〉ピストン3の下端エッジ部分の面取り長さΔLMが大きいと、ピストン3がシリンダ2の上端に到達した後、ピストン3がシリンダ2の上端L1からΔLMの距離をシリンダ内に嵌入するまでの間、面取り部分からシリンダ内空気の漏れが生じ、その結果シリンダ内圧力の立ち上り特性が変化してしまう。実験により、ピストン3の下端エッジ部分の面取り長さΔLMが下記(7)式を満足する場合、圧力センサ評価装置1の目的を満たす性能を確保できることが確認された。
ΔLM < 5 (mm) (7)
以上のような制約条件を満たすように圧力センサ評価装置1の寸法を決定する。以下、圧力センサ評価装置1の設計手法の一例について説明する。
まず、圧力センサ評価装置1の設計を行うためには、質量Mのピストン3を落下高さHからシリンダ2内に落下させた場合に発生する最大到達圧力PMと、圧力勾配ΔP/ΔTを算出可能な数値シミュレータを構築する必要がある。このような数値シミュレータの構築には、シリンダ2の圧力P、体積V、内径D、シリンダ深さLの物理的関係を明らかにする必要がある。このような数値シミュレータの構築に必要な物理的関係式を以下に列挙する。
まず、定圧比熱をcp、定積比熱をcv、比熱比をγ、シリンダ2の内部圧力をP、シリンダ体積をV、定数をConstとすると、ポアソンの関係式は下記(8)式で表される。また、シリンダ2の底面積Sは、シリンダ2の内径Dを用いて下記(9)式で表される。また、シリンダ2の体積Vは、ピストン3の落下によって減少するシリンダ長さをxc、シリンダ深さをLとすると、下記(10)式で表される。さらに、(8)式を変形して、(9)、(10)式を代入すると、シリンダ2の圧力P、体積V、内径D、シリンダ深さLの物理的関係を表す下記(11)式が得られる。
この他、ピストン3の質量M、加速度aとからニュートンの運動方程式は下記(12)式で表される。また、ピストン3の位置エネルギUpは、ピストン3の質量M、重量加速度G、落下高さHとから下記(13)式で表される。ピストン3の運動エネルギUkは、ピストン3の質量M、落下速度vとから下記(14)式で表される。シリンダ2とピストン3とがバネ定数kの線形空気バネを形成すると仮定し、ピストン3の落下による空気バネの変位をxとすると、線形バネのエネルギUsは下記(15)式で表される。上記のバネ定数kについて、フックの法則から逸脱する非線形範囲の振る舞いまでを考慮した場合、非線形バネのエネルギUxは下記(16)式で表される。
上記のような物理的関係式から数値シミュレータを構築した後、最大到達圧力PM、圧力勾配ΔP/ΔT(または衝突発生からPM到達までにかかる時間(最大ピーク立ち上がり時間τp)でも良い)を所望する値に仮定し、さらに、圧力センサ評価装置1を使用する状況における作業性、センサ取り付け構造等の制約を踏まえて、シリンダ内径Dとシリンダ深さLの暫定値を指定する。
これら条件の下、ピストン3の質量Mと落下高さHを可変した場合における最大到達圧力PM、圧力勾配ΔP/ΔTの数値シミュレーションを行うことで、最大到達圧力PM及び圧力勾配ΔP/ΔTの実用的な可変範囲が最も広くとることの可能なシリンダ2の寸法を決定する。具体的には、例えばシリンダ内径D=10(cm)に固定し、シリンダ深さLを5、6、7、10(cm)と変えた場合のそれぞれについて、ピストン3の質量Mと落下高さHを可変した場合における最大到達圧力PM及び圧力勾配ΔP/ΔTの数値シミュレーションを行う。
図3は、シリンダ深さL=5(cm)とした場合における最大到達圧力PM及び圧力勾配ΔP/ΔTの数値シミュレーション結果である。図4は、シリンダ深さL=6(cm)とした場合における最大到達圧力PM及び圧力勾配ΔP/ΔTの数値シミュレーション結果である。図5は、シリンダ深さL=7(cm)とした場合における最大到達圧力PM及び圧力勾配ΔP/ΔTの数値シミュレーション結果である。図6は、シリンダ深さL=10(cm)とした場合における最大到達圧力PM及び圧力勾配ΔP/ΔTの数値シミュレーション結果である。
なお、これら図3〜図6において、領域1は最大到達圧力PMが仮定した最低値1.15気圧に達しないか、若しくは圧力勾配ΔP/ΔTが仮定した最小値5(kPa/ms)に満たない領域であり、領域2は被測定圧力センサSの最大定格であるP=P0+ΔPが135(kPa)=1.33気圧を超過してしまう領域であり、領域3はピストン3の質量Mが小さくなり過ぎて作製困難となる領域であり、それら以外の領域が圧力センサ評価装置1として圧力センサ評価に供しうるピストン3の質量M及び落下高さHと、それらの組み合わせから発生する最大到達圧力PM及び圧力勾配ΔP/ΔTの可変範囲である。
これら図3〜図6に示すように、シリンダ深さL=6(cm)を中心に±1(cm)の範囲では、最大到達圧力PM及び圧力勾配ΔP/ΔTの可変範囲が広く、扱い易い圧力センサ評価装置1とすることができる一方、シリンダ深さL=10(cm)とすると、特に圧力勾配ΔP/ΔTの可変範囲が狭くなり、実用に供することが困難となることがわかる。以上のような数値シミュレーション結果により、圧力センサ評価装置1のシリンダ内径D=10(cm)、シリンダ深さL=6(cm)と設計し、図4に示す領域1〜3以外の領域を用いてピストン3の質量M及び落下高さHを可変することで、被測定圧力センサSの評価に必要な側面衝突時に発生し得る最大到達圧力PM及び圧力勾配ΔP/ΔTを再現することができる。
図7は、実際に圧力センサ評価装置1を用い、ピストン3の落下によって発生したシリンダ2内の圧力変化を被測定圧力センサSによって測定した圧力波形実測結果の模式図である。この図7に示すように、初期値が大気圧P0一定であったシリンダ2内の圧力は、ピストン3がシリンダ上端に到達した時刻T0から立ち上がり、最大到達圧力PMを有する半波サイン波形状の圧力変化の後、シリンダ深さLに依存する1/4波長の気柱共鳴による減衰振動RESと共に消滅する。通常、被測定圧力センサSの評価は、圧力の立ち上り部分のみを用いるため、減衰振動RESによる圧力振動は支障とならない。なお、図7において、圧力波形が正側の半サイクルのみ生じて負側が生じないのは、ピストン3がシリンダ上端から飛び上がり、ピストン3として負圧をかけることができないためである。
以上のように、本実施形態に係る圧力センサ評価装置1を用いて、ピストン3の質量M及び落下高さHを可変することにより、所望の最大到達圧力PMや圧力勾配ΔP/ΔTが得られ、被測定圧力センサSの動的特性評価を容易に行うことができる。また、ピストン3の落下によって生じる圧力変化は、互いに対称位置にある被測定圧力センサSと基準圧力センサRSとで均一に印加されることは明白であるので、被測定圧力センサSと基準圧力センサRSとの比較評価を正確に行うことができる。
そして、本実施形態に係る圧力センサ評価装置1は、シリンダ2に対するピストン3の落下運動を利用した圧力媒体(空気)の圧縮によって所望の圧力変化を発生するという実現が容易な構成を採用しているため、圧力センサ(被測定圧力センサ)の動的特性評価を行うにあたって、従来のような大規模な実験設備を必要とせず、評価に要する費用及び時間を大幅に削減することが可能となる。
図8は、上述した圧力センサ評価装置1を実用化した場合の構成例である。なお、図8では、図1と区別するために圧力センサ評価装置の符号を10としている。この図8に示すように、圧力センサ評価装置10は、シリンダ20、底板30、バルブ40、ガイドレール50、ピストン60から構成されている。
シリンダ20は、上述したシリンダ2に相当する円筒体であり、底板30の上面に垂直に設置されている。底板30には高さ調整ネジ30aが設けられており、この高さ調整ネジ30aを用いてシリンダ20が水平面に対して垂直(鉛直方向)となるように水準調整されている。シリンダ20の下端近傍には、圧力導入孔20aが設けられており、この圧力導入孔20aには被測定圧力センサ(図示省略)にシリンダ20内の圧力を導入するためのバルブ40が接続されている。なお、図8では省略しているが、シリンダ20に基準圧力センサ用の圧力導入孔を設けても良い。また、被測定圧力センサ用の圧力導入孔20aを複数設けることで、複数の被測定圧力センサを同時に評価するような構成としても良い。
シリンダ20の上端には、シリンダ20と同じ内径及び外径を有する円筒状のガイドレール50が接続されている。このガイドレール50は、上記の制約条件5で述べたように、ピストン60を摩擦や衝突なくシリンダ20内に落下させるために設けられたものであり、ピストン60の落下時における空気抵抗が増加しないよう、風抜き孔50aがガイドレール50に沿って設けられている。このような風抜き孔50aを設けることにより、ピストン60の落下運動を自由落下に近づけることができる。ピストン60は、図1のピストン3に相当する円筒体であり、図1と同様に内部に錘を積載可能な構造となっている。
これら圧力センサ評価装置10を構成する部材の内、少なくともシリンダ20及びガイドレール50は、例えばアクリル等の透明樹脂材料で作製することが好適である。これにより、ピストン60の落下状態を観察することができ、正常に圧力センサ評価装置10が動作しているか判断することが容易となる。
なお、本発明に係る圧力センサ評価装置の構成は、図1及び図8に限定されるものではなく、以下のような変形例が考えられる。
(1)上記実施形態における圧力センサ評価装置では、ピストンを落下体とし、シリンダを固定体とした構成を例示したが、ピストンを固定体とし、シリンダを落下体とした構成を採用しても良い。つまり、落下高さHの位置からシリンダをピストンに向けて落下させて、落下体であるシリンダ内の空気を圧縮することで所望の圧力変化を発生させる構成を採用しても良い。
(2)上記実施形態における圧力センサ評価装置では、固定体としてシリンダのような円筒体を用いたが、このシリンダの代わりにゴム等の弾性体によって圧力媒体を含む閉空間を作製し、この閉空間の上部にピストン(若しくは錘などの重量物)を落下させることにより、閉空間の内部に上記と同様の圧力変化を発生させるような構成としても良い。また、シリンダの代わりに蛇腹状構造による閉空間を作製し、この閉空間の上部にピストン(若しくは錘などの重量物)を落下させるような構成としても良い。なお、圧力媒体としては空気に限らず、液体などの圧力を伝達するものであればどのような媒体を使用しても良い。
(3)上記実施形態における圧力センサ評価装置では、落下体であるピストン(若しくはシリンダでも良い)を自由落下させる構成としたが、ピストンを落下させる際にバネ、圧空、電磁力、摩擦力等の外力をピストンに加えることにより、ピストンの落下速度を調整可能にするような構成としても良い。また、ピストンの落下経路近傍にピストンの落下速度を検出するセンサを設置してピストンの終速度を測定可能とし、シリンダ内に発生する最大到達圧力PMや圧力勾配ΔP/ΔT等の予想値を算出可能にするような構成としても良い。
本発明の一実施形態に係る圧力センサ評価装置1の構成を示す模式断面図である。 本発明の一実施形態に係る圧力センサ評価装置1の設計手法に関する第1説明図である。 本発明の一実施形態に係る圧力センサ評価装置1の設計手法に関する第2説明図である。 本発明の一実施形態に係る圧力センサ評価装置1の設計手法に関する第3説明図である。 本発明の一実施形態に係る圧力センサ評価装置1の設計手法に関する第4説明図である。 本発明の一実施形態に係る圧力センサ評価装置1の設計手法に関する第5説明図である。 本発明の一実施形態に係る圧力センサ評価装置1の設計手法に関する第3説明図である。 本発明の一実施形態に係る圧力センサ評価装置を実用化した場合の構成例である。
符号の説明
1、10…圧力センサ評価装置、2、20…シリンダ、3、60…ピストン、30…底板、40…バルブ、50…ガイドレール

Claims (5)

  1. 落下体と、
    前記落下体の下方に配置される固定体と、を備え、
    前記落下体または前記固定体のいずれか一方は、内部に圧力媒体を含むと共に内部圧力を外部に配置される被測定圧力センサに導入するための圧力導入孔が設けられており、前記固定体に対する前記落下体の落下運動を利用した圧力媒体の圧縮によって所望の圧力変化を発生することを特徴とする圧力センサ評価装置。
  2. 前記固定体として、水平面に対して垂直に立設し、下端が閉じられ上端に落下体を導入するための開口部が設けられた円筒体を備えると共に、前記落下体として、前記円筒体内に落下して当該円筒体内の圧力媒体である空気を圧縮する圧縮体を備え、前記円筒体の下端近傍には、当該円筒体の内部圧力を前記被測定圧力センサに導入するための圧力導入孔が設けられていることを特徴とする請求項1記載の圧力センサ評価装置。
  3. 前記円筒体の下端近傍には、当該円筒体の内部圧力を前記被測定圧力センサに導入するための圧力導入孔と共に、前記被測定圧力センサのリファレンスとなる基準圧力センサ用の圧力導入孔が設けられていることを特徴とする請求項2記載の圧力センサ評価装置。
  4. 前記圧縮体の落下位置から前記円筒体の上端までの間には、前記圧縮体が前記円筒体内へ衝突または摩擦なく落下するようなガイド部材が設けられていることを特徴とする請求項2または3に記載の圧力センサ評価装置。
  5. 前記ガイド部材の側面には、前記圧縮体の落下時における空気抵抗増加を防止するための風抜き孔が設けられていることを特徴とする請求項4記載の圧力センサ評価装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106501004A (zh) * 2016-10-13 2017-03-15 宁波吉利汽车研究开发有限公司 一种头部模型压力测试装置

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