一、产品概述
日本 KYOWA 共和 ASKR-A-1K-ID 是一款面向冲击与碰撞试验场景开发的应变片式阻尼型单轴加速度传感器,也是共和产品线中尺寸规格的微型阻尼加速度传感设备,核心量程覆盖 ±1000G(±9807m/s²),专为高冲击瞬时动力学测试打造。该产品依托共和电业成熟的应变测量技术,内置阻尼抑制结构,解决常规加速度传感器在冲击测试中容易出现共振畸变的痛点,广泛适配汽车碰撞安全试验、行人保护冲击测试、工装冲击动力学检测等场景。传感器采用一体化金属封装,兼顾微型体积、测量精度与长期稳定性,搭配可拆卸线缆结构,降低试验现场损耗带来的使用成本,是国内车企、第三方检测研究院、高校力学实验室主流选用的进口冲击测试传感设备。
二、核心阻尼结构技术原理
ASKR-A-1K-ID 最大差异化优势来源于内置阻尼结构设计。常规无阻尼加速度传感器在承受瞬时剧烈冲击时,传感内部质量块容易激发固有频率共振,造成采集波形出现虚假峰值,直接干扰试验数据判读。该型号内部填充专用阻尼介质,对质量块的机械振动形成有效抑制,大幅削弱冲击载荷诱发的共振干扰,有效过滤测试波形中的振铃噪声。传感器基于压阻应变片原理工作,当外部产生加速度载荷,内部质量块发生位移使应变片产生形变,将力学信号转化为稳定的电压信号输出。区别于压电式传感器无法测量静态加速度,应变片阻尼架构支持直流信号响应,测试人员可直接通过原始加速度信号积分计算速度、位移数据,无需复杂信号修正,非常适合持续时间极短的碰撞冲击试验。
三、外形结构与轻量化设计
ASKR-A-1K-ID 采用紧凑微型金属外壳,整机外形尺寸 7×4.6×4.6mm,不含线缆自重仅约 3g,极小的体积赋予传感器强的安装适配能力。在碰撞试验中,很多测点空间狭小,例如试验假人头部腔体、车辆内饰缝隙、小型冲击头内部,传统大尺寸传感器无法布设,这款传感器能够轻松布置在各类受限测点。机身表面印有清晰的加速度测量方向标识,帮助操作人员快速确认安装朝向,避免安装方向错误引发测量偏差。产品采用可拆卸线缆接头设计,碰撞试验环境复杂,线缆极易被拉扯、挤压破损,出现线缆损坏时,仅需单独更换线缆,无需整体更换传感器本体,显著降低长期试验耗材成本。传感器外壳采用阳极氧化铝合金材质,结构刚性充足,能够承受反复高冲击工况,外壳整体密封处理,可抵御试验现场少量油污、粉尘侵入,保障内部应变元件稳定工作。
四、关键测量性能指标
ASKR-A-1K-ID 额定测量容量为 ±9807m/s²(±1000G),覆盖汽车正面碰撞、侧面碰撞、行人头部冲击等主流安全测试冲击量级。产品静态精度表现优异,非线性误差控制在 ±1% RO 以内,滞后误差同样≤±1% RO,正负灵敏度差值不超过 1% RO,保证正向、反向冲击载荷下测量数据一致性。横向灵敏度控制在 2% RO 以下,碰撞过程中经常伴随侧向冲击力,低横向灵敏度能够有效规避侧向载荷带来的数据干扰,保障主轴方向加速度测量真实性。额定输出达到 3mV/V 以上,高输出信号可以提升信噪比,降低长距离布线带来的信号衰减影响,适配测试现场远距离布线需求。频率响应区间宽广,常温 23℃工况下,40Hz~1kHz 区间灵敏度偏差控制在 ±3%,1kHz~4kHz 区间灵敏度偏差不超过 ±10%,同时支持直流信号测量,完整覆盖碰撞冲击信号主要频率成分,完整还原瞬时冲击动力学变化过程。设备安全过载可达额定量程的 150%,短暂超量程冲击不会直接造成传感元件损坏,提升试验容错能力。
五、电气配套与系统适配特性
传感器标准输入、输出电阻为 350Ω,属于通用型惠斯通电桥结构,能够直接兼容 KYOWA 共和 UCAM 系列数据采集仪、WGA 系列应变放大器,同时适配市面主流品牌应变测试系统,客户无需额外购置专用转换模块,搭建测试系统灵活便捷。推荐激励电压为直流或者交流 1V~10V,最高可承受 15V 激励电压,操作人员可根据信号传输距离、测试环境噪声水平灵活调整激励参数。标配 4 芯屏蔽线缆,屏蔽层与传感器壳体相连,有效抑制试验现场电机、点火装置等设备产生的电磁干扰,保障微弱传感信号稳定传输。产品支持 TEDS 数字化识别功能,接入配套采集设备后,系统可自动读取传感器灵敏度、编号等参数,省去人工录入参数流程,减少人为操作失误,适合多通道同步采集的大规模碰撞试验项目。
六、适用应用场景分析
该传感器核心应用领域集中在汽车安全碰撞测试,可布置于整车车身、碰撞试验假人头部、胸腔、四肢点位,采集碰撞瞬间各部位加速度数据,用于评估乘员受伤风险,满足国内 C-NCAP、海外 E-NCAP 相关试验规范要求。同时可用于行人保护冲击试验,在头部冲击器、腿部冲击器内部布设,模拟车辆撞击行人过程中的冲击载荷。除汽车行业之外,也可应用于轨道交通零部件冲击耐久测试、工程机械工装冲击试验、爆炸冲击模拟试验、高校力学冲击课题研究。在各类冲击动力学测试中,阻尼结构带来干净无畸变的波形数据,能够为有限元仿真对标、产品结构优化提供可靠实测依据,是动力学仿真与实物试验联动的关键测量设备。
七、环境适应性与使用注意事项
ASKR-A-1K-ID 标准工作温度区间为 - 15℃~65℃,温度补偿范围覆盖 5℃至 40℃,在常规实验室环境、常温碰撞测试场地可以稳定运行。零点温度影响、输出温度漂移经过原厂精密补偿,环境温度小幅波动不会造成测量精度大幅偏移。使用阶段优先采用粘接方式固定传感器,如需螺栓安装,必须严格遵循推荐扭矩规范,避免扭矩过大挤压外壳造成内部元件受损。安装基面需要保证平整牢固,若测点刚性不足,会引发附加振动,影响最终采集波形。传感器不可长时间持续承受超过安全过载的冲击载荷,试验结束后妥善收纳,避免线缆弯折过度。长期高频率使用条件下,建议按照计量周期返回原厂进行校准,持续保证测量数据具备合规溯源性,满足第三方检测机构数据采信标准。
八、产品市场价值总结
在国内汽车安全法规持续升级、各类冲击动力学试验需求不断增长的背景下,KYOWA 共和 ASKR-A-1K-ID 凭借微型尺寸、阻尼抗共振、高输出、可换线缆多重优势,解决大量传统传感器难以应对狭小测点冲击测量的行业痛点。作为成熟进口日系精密传感设备,产品拥有大量落地试验案例,数据稳定性经过长期验证。对于检测机构、车企研发部门而言,这款传感器不仅能够提升冲击试验数据质量,同时可拆卸线缆设计有效控制长期试验运营成本。湖南中村贸易可提供该型号正规进口货源、配套采集设备选型、现场测试技术咨询一体化服务,帮助制造企业、科研机构搭建完整可靠的冲击加速度测量方案,助力国内制造领域动力学测试技术发展。