汽车乘员约束系统综合试验台设计及试验研究

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汽车乘员约束系统是最重要的汽车被动安全装置之一,其安全性能关系到车内乘员在碰撞事故中的生命安全。因此,中国以及世界各国均制定了相应的法规与试验设备对乘员约束系统的安全性进行检测。在此背景下,本文根据国内外相关试验法规的要求,研制汽车乘员约束系统综合试验台。本文首先深入研究了国内外相关试验法规。在此基础上,分析了汽车乘员约束系统综合试验台的技术要求,对试验台总体研制方案进行分析。其次研制试验台机械结构部分并开发液压系统,详细介绍了试验台各部分结构及液压系统的工作原理,对主要零部件如电动机、减速器、液压阀等进行选型。并对受力较大的试验台架进行强度校核,对液压系统负载进行分析并对试验台液压缸进行强度校核。结合虚拟仪器技术开发了汽车乘员约束系统综合试验台测控系统。制定了试验台测控系统的总体工作原理及控制流程,并从硬件选择与软件开发两方面开发试验台测控系统。阐述了数据采集卡与传感器的工作原理,对试验台所选用的数据采集卡及传感器的技术参数进行了详细的介绍。利用LabVIEW开发试验台测控系统软件,测控系统软件采用模块化的设计思想,开发了数据采集子程序、力加载控制子程序与实验数据存储子程序。最后,对国内某量产车型座椅、头枕及安全带进行试验,验证试验台的运行情况。试验结果表明,所研制的汽车乘员约束系统综合试验台能按照法规的要求对汽车座椅、头枕及安全带等进行各项试验检测,并能够获得精确的CAE建模所需刚度试验数据。
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