Структурно-функциональный анализ гибридных газогенераторов модулей подушек безопасности автомобиля

Аннотация

Модуль подушки безопасности является важнейшей системой пассивной безопасности автомобиля, обеспечивающей защиту водителя и пассажиров при столкновении со статичным или движущимся объектом. Главная задача системы --- минимизация травм водителя и пассажиров, а также снижение смертности при дорожно-транспортных происшествиях. Для разработки и тестирования современных высокотехнологичных модулей подушек безопасности необходимы информативные теоретические и экспериментальные методы исследования нестационарных процессов их функционирования, структурно-функциональные схемы типовых исполнительных устройств модулей (газогенераторов), созданные на основе их реальных натурных испытаний и верифицированных методов расчета параметров процессов функционирования газогенератора и раскрытия подушки безопасности. Приведены результаты экспериментальных исследований процессов функционирования модулей подушек безопасности, исполнительными механизмами которых являются гибридные газогенераторы. На основе разработанной методики определения параметров динамики функционирования модулей подушек безопасности различного типа с использованием инструментария экспериментальной физики быстропротекающих процессов проведена высокоскоростная регистрация процессов накачки подушек безопасности при активации гибридных газогенераторов, выполнена инструментальная декомпозиция последних, определены структурные компоновки всех узлов и деталей, их функциональное назначение и конструктивные особенности. С применением методов реверс-инжиниринга разработаны 3D-модели типовых гибридных газогенераторов. Проведенные исследования и полученные результаты --- важная составляющая создания научно-технической и экспериментальной баз для разработки и производства высокотехнологичных систем внутренней пассивной безопасности автомобилей в России

Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:

Гонсалес Астуа А.В. Структурно-функциональный анализ гибридных газогенераторов модулей подушек безопасности автомобиля. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2024, № 1 (148), c. 36--54. EDN: CTXJNK

Литература

[1] Кравец В.Н. Измерители эксплуатационных свойств автотранспортных средств. Н. Новгород, НГТУ им. Р.Е. Алексеева, 2014.

[2] Полунгян А.А., ред. Проектирование полноприводных колесных машин. Т. 3. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008.

[3] Хусаинов А.Ш., Кузьмин Ю.А. Пассивная безопасность автомобиля. Ульяновск, Изд-во УлТГУ, 2011.

[4] Савич Е.Л., Капустин В.В. Системы безопасности автомобилей. Ульяновск, Инфра-М, 2019.

[5] Минченко А.В., Кузьмин Н.А., Протасов В.И. и др. Анализ систем пассивной безопасности. Молодой ученый, 2020, № 11, с. 44--47.

[6] Гонсалес Астуа А.В., Карнаухов К.А., Малищук Т.С. и др. Особенности конструкции и технологии производства куполообразных твердотопливных газогенераторов с одноступенчатым срабатыванием системы пассивной безопасности автомобиля. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2023, № 1 (144), с. 67--79. DOI: http://doi.org/10.18698/0236-3941-2023-1-67-79

[7] Юскаев Ю.Ю., Раевская Л.Т. Моделирование переносного устройства пассивной безопасности пассажиров автомобиля. Инновационный транспорт, 2020, № 2, с. 70--73. DOI: https://doi.org/10.20291/2311-164X-2020-2-70-73

[8] Мельников В.Э. Современная пиротехника. М., Наука, 2014.

[9] Шидловский А.А. Основы пиротехники. М., Машиностроение, 1973.

[10] Алешин А.В., Широкова Г.Н. Пиротехнические составы для получения азота на основе азидов. Химическая физика, 1999, т. 18, № 2, с. 72--79.

[11] Hirata N., Matsuda N., Kubota N. Combustion of NaN₃ based energetic pyrolants. Propellants, Explos. Pyrotech., 2000, vol. 25, no. 5, pp. 217--219. DOI: https://doi.org/10.1002/1521-4087(200011)25:5<217::AID-PREP217>3.CO;2-G

[12] Котиев Г.О., Петюков А.В., Гонсалес Астуа А.В. Экспериментально-теоретический метод исследования особенностей функционирования модулей подушек безопасности автомобиля. Труды НАМИ, 2021, № 2, с. 15--24. DOI: https://doi.org/10.51187/0135-3152-2021-2-15-24

[13] Андреев С.Г., Бойко М.М., Селиванов В.В. Экспериментальные методы физики взрыва и удара. М., ФИЗМАТЛИТ, 2013.

[14] Орленко Л.П., ред. Физика взрыва. М., ФИЗМАТЛИТ, 2004.

[15] Remote control unit --- help file. Vision Research-AMETEK Material Analysis Division, Wayne, New Jersey, 2013.

[16] Phantom video player help file. Vision Research--AMETEK Material Analysis Division, Wayne, New Jersey, 2016.

[17] Гонсалес Астуа А.В. Обратная задача определения давления накачки гибридного газогенератора боковой подушки (шторки) безопасности автомобиля. Сб. тез. докл. Всерос. студ. науч. конф. "Студенческая научная весна". М., Научная библиотека, 2022, с. 106--107.

[18] Гонсалес Астуа А.В., Гончаров Р.Б., Малищук Т.С. Экспериментальный анализ элементного состава материалов для изготовления газогенераторов модулей подушек безопасности автомобиля. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2022, № 2 (141), с. 75--88. DOI: http://doi.org/10.18698/0236-3941-2022-2-75-88

[19] Гонсалес Астуа А.В., Гончаров Р.Б., Петюков А.В. Метод расчета на прочность корпуса газогенератора автомобильной подушки безопасности. Вестник МАДИ, 2022, № 1, с. 3--11.

[20] Савенко С.К., Гурин А.А., Малый П.С. Ударные воздушные волны в подземных выработках. М., Недра, 1973.