电动预收紧安全带的测试设备及测试方法技术

本发明专利技术揭示了一种电动预收紧安全带的测试设备，包括：试验台架、座椅和假人模型、安全带收卷器、控制盒、数个张力传感器、数据采集设备和电源设备。座椅安装在试验台架上，假人模型放置在座椅上。具有电动预收紧模块的安全带收卷器安装在试验台架上，电动预收紧模块根据预设的模式对织带进行操作，织带拉伸固定在座椅上并绑定假人模型。控制盒安装在试验台架上，控制盒控制电动预收紧模块动作。数个张力传感器安装在织带的不同位置上采集织带不同位置的张力。数据采集设备接收张力传感器采集的织带不同位置的张力。电源设备为安全带收卷器和控制盒供电。本发明专利技术还揭示了一种电动预收紧安全带的测试方法，使用上述的测试设备进行测试。

【技术实现步骤摘要】
电动预收紧安全带的测试设备及测试方法
本专利技术涉及汽车零部件领域，更具体地说，涉及汽车安全零部件的测试

技术介绍
安全带与气囊的组合是汽车被动安全部件的核心零部件。在发生碰撞事故时，按照设计的理想状态，安全带和气囊的组合保护方式如下：安全带首先及时收紧，事故发生的第一时刻把人牢牢绑定在座椅上。然后，适度放松，待冲击力峰值过去，或人已能受到气囊的保护时，即适当放松安全带。避免因拉力过大而使人肋骨受伤。但在实际的使用过程中，上述理想状态不一定能够实现。在正常使用时，安全带的织带只是将乘员适度绑定在座椅上，并没有将人绑紧在座椅上，存在一定的松弛空间。当碰撞事故发生时，安全带绷紧需要一个过程，在事故发生的瞬间，安全带可能由于张紧余量过大而未能及时绷紧，这是可能发生的状况是乘员从安全带下面滑出去，或者，乘员整体向前滑动较长的距离，碰到了弹出的气囊。此时安全带未能像设计的那样先期吃掉一部分冲力，而是将全部负担都交给了气囊。这两种情况都有可能导致乘员严重受伤。碰撞试验表明，即使是正确安装的安全带，也存在松动的余地。一方面是由于乘员的衣服本身有一定的厚度，另外在安全带的装置中存在零件工差或者安装工差。这就使得安全带的松动余地无法完全消除。为了解决这个问题，就提出了预紧式安全带。预紧式安全带上增加了预张紧器，预张紧器连接到车辆控制器，当车辆控制器预判将要发生碰撞时，会预先启动预张紧器，预张紧器提前将安全带收紧，从而将乘员绑紧在座椅上，通过预先收紧的方式来消除松动余地。预张紧器一般由电动、气动、机械驱动等模式，随着电动汽车的发展，电动模式的预张紧器正在逐步成为主流。由于预紧式安全带的工作模式中需要预张紧器的提前介入，并非是完全被动式的，所以有必要对预张紧器的工作情况进行测试，现有技术中缺少对于电动预收紧安全带的测试设备和测试手段。
技术实现思路
本专利技术提出一种对电动预收紧安全带进行测试的手段。根据本专利技术的一实施例，提出一种电动预收紧安全带的测试设备，包括：试验台架；座椅和假人模型，座椅安装在试验台架上，假人模型放置在座椅上；安全带收卷器，安全带收卷器安装在试验台架上，所述安全带收卷器具有电动预收紧模块，电动预收紧模块根据预设的模式对安全带收卷器的织带进行操作，所述织带拉伸固定在座椅上并绑定假人模型；控制盒，控制盒安装在试验台架上，控制盒连接到安全带收卷器，控制盒控制所述电动预收紧模块动作；数个张力传感器，数个张力传感器安装在织带的不同位置上，张力传感器采集织带不同位置的张力；数据采集设备，数据采集设备连接到数个张力传感器，数据采集设备接收张力传感器采集的织带不同位置的张力；电源设备，电源设备连接到安全带收卷器和控制盒，为安全带收卷器和控制盒供电。在一个实施例中，试验台架包括底座、滚轮和安装框架，滚轮安装在底座的底部，安装框架安装在底座上，座椅、安全带收卷器和控制盒安装在安装框架上。在一个实施例中，控制盒具有五种预设的模式：全力预收紧模式、半力预收紧模式、织带松弛减少模式、织带回收辅助模式和振动警告模式，控制盒具有五个开关，每一个开关对应五种模式的其中一种，打开一个开关，则控制盒切换至该开关对应的模式，当一个开关被打开时，其余的开关不能被打开。在一个实施例中，控制盒通过CAN总线或者LIN总线与安全带收卷器通信，控制盒控制电动预收紧模块按照当前的预设模式对织带进行操作。在一个实施例中，数个张力传感器包括一个肩部张力传感器和两个腰部张力传感器，肩部张力传感器设置在假人模型的肩部上方的织带上，采集织带在肩部位置的张力，两个腰部张力传感器分别设置在假人模型的两侧靠近腰部的织带上，采集织带在两侧腰部位置的张力。在一个实施例中，该电动预收紧安全带的测试设备还包括上位机，上位机与数据采集设备通信，数据采集设备将织带不同位置的张力发送给上位机，上位机对张力的数据进行处理和保存，生成测试文档。根据本专利技术的一实施例，提出一种电动预收紧安全带的测试方法，使用前述的电动预收紧安全带的测试设备，该测试方法包括：组件装配步骤，将座椅、安全带收卷器和控制盒安装到试验台架上，将安全带收卷器和控制盒与电源设备连接；测试调试步骤，将假人模型放置到座椅上并调节座椅的位置，将织带拉伸固定在座椅上并绑定假人模型，数个张力传感器安装到织带上的指定位置；设备初始化步骤，数个张力传感器与数据采集设备连接，数据采集设备与上位机连接，上位机与控制盒连接，对张力传感器、数据采集设备、控制盒和上位机进行初始化；测试步骤，上位机根据预设的测试过程，向控制盒发送指令，将控制盒切换至指定的模式，控制盒控制安全带收卷器动作，张力传感器采集不同的模式下织带不同位置的张力，并发送给数据采集设备，数据采集设备将张力的数据发送给上位机，持续执行测试直至测试过程结束；数据处理步骤，上位机对数据采集设备发送的张力的数据进行处理和保存，生成测试文档。在一个实施例中，该安全带收卷器具有电动预收紧模块，电动预收紧模块根据预设的模式对安全带收卷器的织带进行操作，控制盒控制电动预收紧模块动作。在一个实施例中，控制盒具有五种预设的模式：全力预收紧模式、半力预收紧模式、织带松弛减少模式、织带回收辅助模式和振动警告模式，控制盒具有五个开关，每一个开关对应五种模式的其中一种，打开一个开关，则控制盒切换至该开关对应的模式，当一个开关被打开时，其余的开关不能被打开。本专利技术的电动预收紧安全带的测试设备及测试方法实现了基于通信总线的嵌入式测试技术，为新功能和新产品建立了整车系统的检测能力，能实现模拟整车环境下的，针对安全带的电动预收紧功能的测试与质量检查能力。附图说明图1a和图1b揭示了根据本专利技术的一实施例的电动预收紧安全带的测试设备的结构图。图2揭示了根据本专利技术的一实施例的电动预收紧安全带的测试方法的流程图。图3揭示了根据本专利技术的一实施例的电动预收紧安全带的测试方法中各个模块之间的配合过程。具体实施方式首先参考图1a和图1b所示，图1a和图1b从不同的角度揭示了根据本专利技术的一实施例的电动预收紧安全带的测试设备的结构图。如图所示，该电动预收紧安全带的测试设备，包括：试验台架101、座椅103和假人模型104、安全带收卷器105和织带151、控制盒106、数个张力传感器、数据采集设备107和电源设备102。试验台架101包括底座111、滚轮112和安装框架113。滚轮112安装在底座111的底部，利用滚轮112可以将试验台架101推动到所需要的位置。安装框架113安装在底座111上，安装框架113可以根据需要搭接成各种造型，以配合座椅、安全带收卷器和控制盒的安装位置。座椅103、安全带收卷器105和控制盒106安装在安装框架113上。座椅103安装在试验台架101上，更加具体地，座椅103是安装在试验台架101的安装框架113上。假人模型104放置在座椅103上。座椅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动预收紧安全带的测试设备，其特征在于，包括：/n试验台架；/n座椅和假人模型，座椅安装在试验台架上，假人模型放置在座椅上；/n安全带收卷器，安全带收卷器安装在试验台架上，所述安全带收卷器具有电动预收紧模块，电动预收紧模块根据预设的模式对安全带收卷器的织带进行操作，所述织带拉伸固定在座椅上并绑定假人模型；/n控制盒，控制盒安装在试验台架上，控制盒连接到安全带收卷器，控制盒控制所述电动预收紧模块动作；/n数个张力传感器，数个张力传感器安装在织带的不同位置上，张力传感器采集织带不同位置的张力；/n数据采集设备，数据采集设备连接到数个张力传感器，数据采集设备接收张力传感器采集的织带不同位置的张力；/n电源设备，电源设备连接到安全带收卷器和控制盒，为安全带收卷器和控制盒供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种电动预收紧安全带的测试设备，其特征在于，包括：
试验台架；
座椅和假人模型，座椅安装在试验台架上，假人模型放置在座椅上；
安全带收卷器，安全带收卷器安装在试验台架上，所述安全带收卷器具有电动预收紧模块，电动预收紧模块根据预设的模式对安全带收卷器的织带进行操作，所述织带拉伸固定在座椅上并绑定假人模型；
控制盒，控制盒安装在试验台架上，控制盒连接到安全带收卷器，控制盒控制所述电动预收紧模块动作；
数个张力传感器，数个张力传感器安装在织带的不同位置上，张力传感器采集织带不同位置的张力；
数据采集设备，数据采集设备连接到数个张力传感器，数据采集设备接收张力传感器采集的织带不同位置的张力；
电源设备，电源设备连接到安全带收卷器和控制盒，为安全带收卷器和控制盒供电。


2.如权利要求1所述的电动预收紧安全带的测试设备，其特征在于，所述试验台架包括底座、滚轮和安装框架，滚轮安装在底座的底部，安装框架安装在底座上，所述座椅、安全带收卷器和控制盒安装在安装框架上。


3.如权利要求1所述的电动预收紧安全带的测试设备，其特征在于，所述控制盒具有五种预设的模式：全力预收紧模式、半力预收紧模式、织带松弛减少模式、织带回收辅助模式和振动警告模式，控制盒具有五个开关，每一个开关对应五种模式的其中一种，打开一个开关，则控制盒切换至该开关对应的模式，当一个开关被打开时，其余的开关不能被打开。


4.如权利要求3所述的电动预收紧安全带的测试设备，其特征在于，所述控制盒通过CAN总线或者LIN总线与安全带收卷器通信，控制盒控制电动预收紧模块按照当前的预设模式对织带进行操作。


5.如权利要求1所述的电动预收紧安全带的测试设备，其特征在于，所述数个张力传感器包括一个肩部张力传感器和两个腰部张力传感器，肩部张力传感器设置在假人模型的肩部上方的织带上，采集织带在肩部位置的张力，两个腰部张力传感器分别设置在假人...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯志斌，何文，黄琦，杨风帆，吕田，朱一鸣，
申请(专利权)人：上汽大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31