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汽车安全气囊发生器测试分析

2019-03-24 17:17:29 来源: 佰佰安全网 881人阅读
导语:

安全气囊设有不同规格的气体发生器。那么,汽车安全气囊发生器测试分析呢?佰佰安全网和您一起来看一下!

汽车安全气囊发生器测试分析

安全气囊性能的提高有赖于气囊的气体发生器性能的提高,在汽车工业发展中,需要配备测试合格的安全气囊气体发生器,以保证汽车安全气囊的质量,提高汽车行驶的安全系数。那么,汽车安全气囊发生器测试分析呢?下面就让佰佰安全网小编来介绍吧!

汽车安全气囊气体发生器性能的测试分析

(1) 加速度测试

针对模拟的汽车安全气囊系统的性能测试模型,进行5次不同高度的实验,加速度测试结果。

15次不同高度下的加速度峰值

&充气筒下落高度h /mm\&加速度峰值a /(g/m2)\&时间t /ms\&1\&270\&73.53\&6\&2\&275\&80.45\&7\&3\&280\&86.47\&6\&4\&285\&95.17\&8\&5\&290\&100.37\&6\&]

数据得出,在充气筒的下落高度为280 mm时,加速度峰值为86.47 g/m2

高温、低温下的压力测试

为了测试温度对安全气囊气体发生器产生的影响,分别在高温下、低温下进行5次测试,测试时间为4 h,结果如上所示。

从数据得出,充气筒中的气体发生器引爆之后,随着温度的升高,充气筒中的压力增加,在高温85℃下的压力大于常温25℃下充气筒中的压力,同时也大于-34℃下充气筒中的压力。这种现象是因为气体发生器中的气体发生剂随着温度的升高内能增加的缘故,所以在充气筒中气体发生器的气体产量与产气速度,随着温度的升高而增加[5]。

高温(85℃)下充气筒中气体发生器测试的压力数据

&充气筒中最大压力/kPa\&压力?时间曲线斜率/(kPa�9�9ms-1)\&1\&322.65\&9.34\&2\&297.34\&7.48\&3\&304.97\&8.69\&4\&343.64\&8.44\&5\&306.98\&7.52\&]

低温(-35℃)下充气筒中气体发生器测试的压力数据

\&充气筒中最大压力/kPa\&压力?时间曲线斜率/(kPa�9�9ms-1)\&1\&225.68\&6.22\&2\&237.21\&5.03\&3\&252.67\&5.33\&4\&226.45\&6.66\&5\&244.77\&5.83\&]

在充气筒中气体发生器产气速度计算公式为:

[r=bpn]

式中:[b]是气体发生器中气体发生剂的燃烧速度系数;[p]是燃烧时产生的压力,单位为Pa;[r]是气体产生剂的线性燃烧速度,单位为m/s。

汽车安全气囊气体发生器中的产气药剂的燃烧速度与其燃烧压力存在一定的关系,将公式(1)进行对数转换后得出:

[lgr=lgb+nlgp](2)

或者是:

[lgr=b1+nlgp](3)

将公式(3)中的[lgr]看作是纵坐标,而[lgp]作为横坐标,进行二维空间作图,可以得出[lgr]与[lgp]的关系如图5所示,图中[lgr]与[nlgp]形成的直线,斜率为[n。]

安全气囊气体发生器中产气药剂的

燃烧速度与压力之间的关系

安全气囊气体发生器中产气药剂的不同配方比性能测试

针对不同产气药剂成本配比下的安全气囊气体发生器的性能进行测试,结果如表5所示。

不同配比下安全气囊气体发生器性能测试结果

氧化剂成分\&KNO3[∶]NH4NO3\&KNO3[∶]Sr(NO3)2\&NH4NO3[∶]Sr(NO3)2\&配比/%\&8[∶]49\&29.5[∶]19.5\&11[∶]34\&32.5[∶]11.5\&20[∶]31\&49.5[∶]8.5\&点火时间/ms\&2.6\&1.8\&3.3\&3.3\&3.3\&3.6\&峰值时间/ms\&61.3\&40.5\&23.7\&20.4\&40.3\&80.2\&90%峰值时间/ms\&40.4\&20.3\&14.5\&14.7\&27.5\&57.4\&峰值压力/MPa\&0.13\&0.21\&0.16\&0.18\&0.23\&0.16\&pH值\&9.8\&11.2\&10.7\&11.2\&9.4\&7.7\&]

通过以上测试的结果可得出以下几个结论:

(1) 气体发生器中产气药剂成分不同,在安全气囊中产生的峰值压力不同,产气药剂的点火时间也不同:随着产期药剂中氧化剂KNO3含量的增加,产气药剂的燃烧速度增加且pH值也增加。随着产气药剂中NH4NO3含量的增加,药剂的燃烧速度变慢,但是其产气效率将加快。随着产气药剂中Sr(NO3)2含量的增加,气体发生器的产气效率下降,pH值也下降。综合进行分析,安全气囊气体发生器中产气药剂的选择,选择对Sr(NO3)2与NH4NO3的含量进行调整,使得产气药剂的性能提升[6]。气体发生器中产气药剂中的可燃成分为CH4N4O2,氧化剂为Sr(NO3)2与NH4NO3。

(2) 合理地调整氧化剂的成分,可以提高气体发生器中的产气效率,为安全气囊的有效打开提供保障。

此外,在汽车安全气囊气体发生器的性能测试中,还有很多测试,例如排气性能、传火药性能、点火性能等,这些性能的测试结果,能显示出安全气囊气体发生器性能的好坏和安全气囊的打开质量等内容,这里不一一赘述。

经过小编的讲解,相信大家已经对汽车安全气囊发生器测试分析有所了解了。如果想要了解更多关于交通安全的知识。请您多多关注佰佰安全网吧!


责任编辑:王秀娟

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