[发明专利]安全气囊控制器算法验证试验装置

权利要求书

1.一种安全气囊控制器点火算法验证装置，它主要包括试验台架、摆锤冲击加速机构、试验滑车组件和数据采集系统：试验台架包括试验主台架（30）、滑车滑道（12）、滑道缓冲装置（10）；摆锤冲击加速机构包括摆锤（1）、摆杆（7）、手持式电磁铁（29）、摆杆微调装置（2）、摆角测量器（3）；试验滑车组件包括滑车（13）、吸能筒固定座（20）、吸能筒（14）；数据采集系统包括加速度传感器（32），测速仪（33）。

2.根据权利要求1所述的安全气囊控制器点火算法验证装置，其特征是试验台架中的滑道（12）、滑道缓冲装置（10）等组成约束系统，滑道（12）设计成“匸”形，滑轮（23）在滑道（12）内滚动，可以在滑车（13）受到冲击时约束滑车（13）滑动方向。

3.根据权利要求1所述的安全气囊控制器点火算法验证装置，其特征是摆锤（1）、摆杆（7）、摆杆微调装置（2）、摆角测量器（3）组成一个自由下落的冲击加速机构，摆锤（1）的质量根据设计时试验装置需要模拟的最高碰撞速度决定，摆锤（1）形状可以根据碰撞的需要设计成球形（34）、圆柱形（36）、方形（35）、∞形（37）等。

4.根据权利要求1所述的安全气囊控制器点火算法验证装置，其特征是试验滑车组件由滑车（13）、吸能筒固定座（20）及吸能筒（14）组成，吸能筒（14）通过吸能筒固定座（20）与滑车（13）相连，吸能筒（14）位于摆锤（1）与滑车（13）之间，试验时，摆锤（1）直接冲击吸能筒（14），利用吸能筒（14）压溃变形时作用力的变化，使滑车（13）获得模拟汽车碰撞的加速度信号。

5.根据权利要求1所述的安全气囊控制器点火算法验证装置，其特征是数据采集系统由加速度传感器（32）和测速仪（33）组成，加速度传感器（32）安装在滑车凸台（22）下端，试验时跟随滑车滑动并采集碰撞的加速度，测速仪(33)安装在滑道(12)中间位置，测量摆锤(1)与滑车(13)分离时刻的滑车速度，测速仪(33)由信号发射端和信号接收端组成，滑车(13)在滑道（12）上滑动时，滑车凸台 (22)上端会遮挡发射端信号，根据滑车凸台(22)上端通过测速仪(33)的时间测得滑车(13)车速 。

6.根据权利要求2所述的滑道缓冲装置（10），其特征是滑道缓冲装置（10）与滑车（13）接触面设计为楔形，当滑车（13）与滑道缓冲装置（10）接触时，安装在楔形表面上的橡胶垫变形并将滑车（13）卡住，防止滑车（13）碰撞后反弹，从而避免滑车（13）与摆锤（1）出现二次碰撞。

7.根据权利要求3所述的摆杆微调装置（2），其特征是摆锤（1）与摆杆（7）通过摆杆微调装置（2）连接，摆杆微调装置（2）设计有上锁止块(19)和下锁止块(17)，摆杆微调装置（2）连接的摆锤连接杆(16)和摆杆(7)设计有旋向相反的螺纹，当摆锤(1)的中心线与滑道(12)的中心线不重合时，松开锁止块，旋转调节杆(18)，使摆锤（1）的中心线与滑道（12）的中心线重合。

8.根据权利要求4所述的试验滑车（13），其特征是滑车（13）前端设计成30^°的斜面，可以配合滑道缓冲装置（10）在碰撞时用橡胶片的变形卡住滑车（13），避免滑车（13）反弹，滑车（13）的尾部设计有一个20mm的出气孔，可以快速排出碰撞过程中吸能筒中的压缩空气，从而避免空气对实验结果的影响。

9.根据权利要求4所述的与试验要求匹配的吸能筒（14），其特征是试验参数根据已经建立并通过验证的有限元模型进行仿真获得，其参数包括薄壁吸能筒的材料、厚度、长度、横截面形状以及诱导孔位置，不同的吸能筒材料具有不同的吸能效果，当模拟碰撞加速度时，根据加速度波形的特征，从已建立的吸能效果数据库中选择吸能筒所需要的材料，配合不同的厚度、长度、橫截面形状、诱导孔位置等进行仿真，获得与目标车辆碰撞加速度曲线相似的参数作为匹配吸能筒（14）的结构参数。