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科普知識
數(shù)據(jù)分類:
電化學(xué)式檢測儀

傳感器在汽車安全氣囊上的應(yīng)用

發(fā)布日期:2022-10-07 點擊率:101

  隨著電子技術(shù)的發(fā)展,汽車電子化程度不斷提高,為了保護人駕駛安全,在安全氣囊中使用傳感器感知速度變化保證行駛安全。傳感器作為汽車電控系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,其優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的性能。目前,普通汽車上大約裝有幾十到近百只傳感器,豪華轎車上則更多,這些傳感器主要分布在發(fā)動機控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng),安全氣囊和車身控制系統(tǒng)中。尤其傳感器在安全氣囊上的應(yīng)用顯得非常重要。

  碰撞傳感器是安全氣囊系統(tǒng)中主要的控制信號輸入裝置。其作用是在汽車發(fā)生碰撞時,由碰撞傳感器檢測汽車碰撞的強度信號,并將信號輸入安全氣囊電腦,安全氣囊電腦根據(jù)碰撞傳感器的信號來判定是否引爆充氣元件使氣囊充氣。安全氣囊系統(tǒng)一般裝有2~4個碰撞傳感器,前左、右擋泥板各裝一個,有的前面保險杠中間還裝有一個,有的車內(nèi)還裝有一個。碰撞傳感器現(xiàn)大多數(shù)采用慣性式機械開關(guān)結(jié)構(gòu)。碰撞傳感器由殼體、偏心轉(zhuǎn)子、偏心重塊、固定觸點、旋轉(zhuǎn)觸點等部分組成。在傳感器外還固定有一個電阻R,電阻R的功用是對系統(tǒng)進行自檢時,檢測安全氣囊電腦與前氣囊碰撞傳感器之間的聯(lián)接導(dǎo)線是否斷路或短路。在正常情況下,偏心轉(zhuǎn)子和偏心重塊在螺旋彈簧彈力的作用下,頂靠在與外殼相連的止動塊上,此時,旋轉(zhuǎn)觸點與固定觸點不接觸,開關(guān)"OFF"。當汽車發(fā)生碰撞時,偏心重塊由于慣性力將帶動偏心轉(zhuǎn)子克服彈簧彈力產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)。當碰撞強度達到設(shè)定值時,偏心轉(zhuǎn)子偏轉(zhuǎn)角度將使旋轉(zhuǎn)觸點與固定觸點接觸而閉合,此時碰撞傳感器向安全氣囊電腦輸入一個"ON"信號。安全氣囊電腦只有收到碰撞傳感器輸入的"ON"信號時,才會去引爆充氣元件。在有些汽車中還裝有側(cè)向安全氣囊,當汽車發(fā)生側(cè)向碰撞時,安全氣囊也會充氣,因此裝有側(cè)向安全氣囊的系統(tǒng),在汽車的左右側(cè)還裝有碰撞傳感器。

  在安全應(yīng)用中,基于MEMS的傳感器技術(shù)近幾年已取得顯著進步。用來探測加速度的最常用方法之一就是測量可移動震動體的位移,然后將該值轉(zhuǎn)換為可變電容來測量。加速度計的快速反應(yīng)非常重要。安全氣囊應(yīng)在什么時候彈出要迅速確定,所以加速度計必須在瞬間做出反應(yīng)。通過采用可迅速達到穩(wěn)定狀態(tài)而不是振動不止的傳感器設(shè)計可以縮短器件的反應(yīng)時間。當前高端汽車上用于探測碰撞的加速度傳感器的數(shù)量已經(jīng)達6個,并且有增加趨勢。

  隨著電子技術(shù)的發(fā)展,車用傳感器的技術(shù)必將趨于完善。

  

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