碰撞传感器
传感器用于检测、判断汽车发生事故后的撞击信号,以便及时启动安全气囊,并提供足够的电能或机械能点燃气体发生器。传感器按其功能可分为碰撞传感器和保险传感器两种,碰撞传感器负责检测碰撞的激烈程度,如果汽车以 40kmh 的车速撞到一辆停放的同样大小的汽车上,或以不低于 20kmh 的车速迎面撞到一个不可变形的固定障碍物上,碰撞传感器便会动作,接通搭铁回路;保险传感器,也称触发传感器,其闭合的减速度要稍小一些,起保险作用,防止因碰撞传感器短路而造成误膨开。传感器按其结构可分为机电式和电子式两种。
1.传感器按其结构可分为机电式和电子式两种
(1)机电式传感器机电式传感器有 Breed 式和 Techner 式两种,其结构如下图所示。当汽车以 TBD 以上的车速发生碰撞时,感应块便移向触点,如碰撞传感器与非碰撞传感器同时闭合,则引发器接通点火电路,气囊膨开。
(2)电子式传感器 电子式加速度计对汽车正向加速度进行连续测量,并将测量结果输送给 ECU,ECU 内有一套复杂的碰撞信号处理程序,能够确定气囊是否需要膨开。若需要气囊膨开,ECU 便会接通点火电路,如机电式保险传感器同时也闭合,则引发器接通,气囊膨开。
2.传感器按其安装位置可分为前碰撞传感器、中央传感器和保险传感器
(1)前碰撞传感器 前碰撞传感器安装在前翼子板内,主要由偏心转子、偏心重块、固定触点和旋转触点等组成,如图所示。不发生碰撞时,偏心转子在螺旋弹簧弹力作用下处于图下所示位置,固定触点和旋转触点不接触;当发生正面碰撞,且作用在偏心重块上的减速度超过预定值时,偏心重块、偏心转子和旋转触点作为整体向左运动,使固定触点和旋转触点接触,碰撞传感器输出电信号。
(2)中央碰撞传感器中央碰撞传感器有应变电阻片的半导体式和机械式两种。半导体式传感器由应变电阻片和集成电路组成,如图所示。传感器测量减速度并将其转换为电信号送至点火控制电路,用于判断安全气囊是否需要启动。机械式传感器正面碰撞中受到超过预定值的减速度时,其触点接触并启动安全气囊。
(3)保险传感器:保险传感器有机械型和汞开关型等,如图所示。
总结如下所示:
碰撞传感器(Impact Sensors)
前碰撞传感器:通常安装在车辆前部(如保险杠后方)、B柱或发动机舱,检测正面碰撞的减速度。
侧碰撞传感器:分布在车门或侧梁,用于检测侧面撞击。
中央传感器(安全传感器):安装在气囊控制单元内,作为二次确认,防止误触发。
类型:机械式(惯性开关)、压电式或微机电系统(MEMS)加速度传感器。