[发明专利]一种假人胸部位移传感器标定试验装置及其标定试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车安全碰撞试验技术领域，具体涉及一种假人胸部位移传感器标定试验装置及其标定试验方法。

背景技术

汽车安全已经被世界各国高度重视，而且都以被动安全中的汽车碰撞试验作为汽车安全的考评指标，而碰撞假人又是提供人员受伤情况的重要来源。所以假人各部位的碰撞数据都备受重视。目前大多数试验室主要使用的假人有HIII-50th、HIII-5th、HIII-95th和ES-2等假人。HIII-50th和HIII-5th假人主要使用于100％正面碰撞和40％正面偏置碰，而这些假人的胸部压缩量又是重要考评指标之一，所以提高假人胸部位移传感器的数据准确度非常重要。美国SAE协会在2006年推出J2517 2006版『2006』，推荐了一个新方法，三阶回归多点标准法。即测量胸部不同点位移的电压，用最小二乘法来找到一个三次多项式的系数，从而得到一个灵敏度三次多项式，用它来计算假人碰撞时的胸部压缩位移量。由于胸部位移传感器所使用的是角度传感器，位移和电压的关系是非线性关系。传统的使用线性灵敏度计算胸部位移量是不精确的。根据胸部位移传感器标定的工作原理，用最小二乘法得到的多项式来计算位移更接近实际位移。传统的标定方法是在假人身上标定，而SAEJ2517 2006版要求把传感器拿出来标定以便得到位移的精确性。

由于胸部位移传感器所使用的是角度传感器，位移和电压的关系是非线性关系。传统的使用线性灵敏度计算胸部位移量是不精确的。根据胸部位移传感器标定的工作原理，用最小二乘法得到的多项式来计算位移更接近实际位移，而传统方法是在假人身上标定，由于假人胸部每次做完试验后，胸骨都会有不同程度的变化，这些变化，就使得每次在假人身上对胸部位移传感器进行标定时，标定的基准会变化，从而使用最小二乘法找到一个三次多项式的系数会变化，最终得到的胸部压缩位移量就会有一定的误差，进而影响车辆的评价分数及星级考核。

发明内容

本发明的目的在于解决胸部位移传感器在假人身上标定时的不稳定性和不精确性，从而使用三阶回归多点标准法，得出一个较为精确的传感器灵敏度三次多项式，为碰撞试验得出一个较为准确的胸部压缩量提供了可靠的理论依据。

具体来说，本发明的目的在于提供一种假人胸部位移传感器标定试验装置及其标定试验方法，包括传感器角座、滑块角座、安装角座的平台和脚垫。该装置是将假人胸部位移传感器从假人身上取出，配合自制标准量块(按照SAEJ2517的要求制作)进行标定，得出位移和电压的两组数据，再用最小二乘法来找到一个三次多项式的系数，从而得到一个三次多项式，用它来算出胸部压缩位移量。

具体技术方案如下：

一种假人胸部位移传感器标定试验装置，包括传感器角座，滑块角座和平台，所述传感器角座用于安装传感器，所述滑块角座用于安装标定传感器的背板，所述平台用于安装传感器角座和滑块角座，所述传感器角座安装在平台上一侧，所述滑块角座安装在平台上另一侧，所述传感器角座和滑块角座可沿着两角座之间的直线移动。

进一步地，还包括脚垫，所述脚垫为4个，分别设置在平台下的四角。

进一步地，所述传感器角座通过内六角螺栓安装在平台上，其根据标定假人胸部位移传感器类型的不同，按照SAEJ2517的要求，可沿传感器角座和滑块角座的直线方向移动，以用于标定HIII-50th和HIII-95th的假人。

进一步地，所述滑块角座根据标定假人胸部位移传感器类型的不同，按照SAEJ2517的要求，可沿传感器角座和滑块角座的直线方向移动，以用于标定HIII-50th和HIII-95th的假人。

进一步地，还包括垫片，所述垫片为3mm，其设置于传感器角座与传感器之间，用于将装置限定为标定HIII-5th的假人。

进一步地，所述用于标定传感器的背板通过内六角螺栓安装在滑块角座上。

进一步地，所述传感器角座上设有传感器孔，用于安装传感器，所述滑块角座上设有U型槽，用于安装背板。

上述假人胸部位移传感器标定试验装置的标定试验方法，采用如下步骤：

(1)将假人胸部位移传感器从假人身上取出，安装在标定试验装置上；

(2)配合标准量块开始进行标定，得出位移和电压两组数据；

(3)用最小二乘法得到一个三次多项式的系数，从而得到一个三次多项式；

(4)用步骤(3)中得到的三次多项式来计算假人胸部压缩位移量。