碰撞传感器分析解析

1.6 压电效应式碰撞传感器
• 压电效应式碰撞传感器是利用压电效应制成的传感器。压 电效应是指压电晶体在压力作用下，晶体外形发生变化而 使其输出电压发生变化的效应。压电晶体通常用石英或陶 瓷制成。在压力作用下，压电晶体的外形和输出电压就会 发生变化。 • 当汽车遭受碰撞时，传感器内的压电晶体在碰撞产生的压 力作用下，输出电压就会变化。SRS 电脑根据电压信号强 弱便可判断碰撞的烈度。如果电压信号超过设定值，SRS 电脑就会立即向点火器发出点火指令，引爆点火剂使气体 发生器给气囊充气，SRS 气囊膨开，达到保护驾驶员和乘 员之目的。
• 当汽车遭受碰撞且减速度达到设定阈值时，滚轴产生的惯 性力将大于片状弹簧的弹力。滚轴在惯性力作用下就会克 服弹簧弹力向右滚动，滚动触点与固定触点接触，如图 3┋所示。当传感器用作碰撞信号传感器时，滚动触点与 固定触点接触则百度文库碰撞信号输入 SRS ECU；当传感器用作 碰撞防护传感器时，则将点火器电源电路接通。
1.水银（静态位置） 2.壳体 3.水银（动态位置）4.密封圈 5.电极（接点火器） 6.电极（接电源） 7.密封螺塞
1.5 电阻应变计式碰撞传感器
图7 电阻应变计式碰撞传感器 1.密封树脂 2.传感器底板 3.壳体 4.电子电路 5.电阻应变计 6.震动块 7.缓冲介质 8.硅膜片
• 当汽车遭受碰撞时，震动块震动，缓冲介质随之震动，应 变计的应变电阻产生变形，阻值随之发生变化，经过信号 处理与放大后，传感器S 端输出的信号电压就会发生变化。 • SRS 电脑根据电压信号强弱便可判断碰撞的劣度（激烈程 度）。如果电压超过设定值，SRS电脑就会立即向点火器 发出点火指令引爆点火剂，使充气剂受热分解产生气体给 气囊充气。
图5 偏心式碰撞传感器工作原理 ┊ 静止状态 ┋ 工作状态 偏心锤式传感器的工作原理如图5 所示。当传感器处于静止状态时，在复 位弹簧作用下，偏心锤与挡块保持接触，转子总成处于静止状态，转动触 点与固定触点断开，如图5┊ 所示，传感器电路处于断开。
1.4 水银开关式碰撞传感器
• 水银开关式碰撞传感器是利用水银具有良好的导电特性而 制成的，结果如图6 所示，主要由水银、壳体、电极和密 封螺塞组成。
1.3 偏心锤式碰撞传感器
• 偏心锤式碰撞传感器又称为偏心转子式碰撞传感器。丰田、马自达汽 车SRS 采用了这种传感器，其结构如图4 所示。
1、8.偏心锤 2、15.锤臂 3、11.转动触点臂 4、12.壳体 5、7、14、17.固定触点引 线端子 6、13.转动触点 9.挡块 10、16.固定触点 18.传感器轴 19.复位弹簧
1.1滚球式碰撞传感器
• 滚球式碰撞传感器又称为偏压磁铁式碰撞传感器，结构如 图1 所示，主要由铁质滚球1、永久磁铁2、导缸3、固定触 点4 和壳体5 组成图
图2 滚球式碰撞传感器的工作原理 ┊ 静止状态 ┋ 工作状态
• 滚球式碰撞传感器工作原理如图2 所示。当传感器处于静 止状态时，在永久磁铁作用下，导缸内的滚球被吸向磁铁， 两个触点与滚球分离，传感器电路处于断开状态，如 • 图2┊ 所示。 • 当汽车遭受碰撞且减速度达到设定阈值时，滚球产生的惯 性力将大于永久磁铁的电磁吸力。滚球在惯性力作用下就 会克服磁力沿导缸向两个固定触点运动并将固定触点接通， 如图2┋ 所示。 • 当传感器用作碰撞传感器信号时，固定触点接通则将碰撞 信号输入SRS ECU；当传感器用作碰撞防护传感器时，则 将点火器电源接通。
碰撞传感器
一、碰撞传感器
• 碰撞传感器的作用是检测汽车在发生碰撞时的减 速度或惯性力，并讲信号输入安全气囊系统（SRS） 的电子控制装置。 • 碰撞传感器类型: • ⑴按碰撞传感器的用途分类 • 按传感器用途不同，碰撞传感器可分为 • 碰撞信号传感器 • 碰撞防护传感器
• 碰撞信号传感器又称为碰撞烈度（激烈程度）传 感器，安装在汽车左前与右前翼子板内侧，两侧 前照灯支架下面，发动机散热器支架左、右两侧， 左右仪表台下面等。 • 碰撞防护传感器又称为安全传感器或保险传感器， 简称防护传感器，一般都安装在SRS ECU 内部
1.2 滚轴式碰撞传感器
图3 滚轴式碰撞传感器的结构原理 ┊ 静止状态 ┋ 工作状态 1. 止动销 2.滚轴 3.滚动触点 4.固定触点 5.底座 6.片状弹簧
• 当传感器处于静止状态时，滚轴在片状弹簧的弹力作用下 滚向止动销一端，滚动触点与固定触点处于断开状态，如 图3┊ 所示，传感器电路断开。
• ⑵按碰撞传感器的结构类型分 • 机电结合式 滚球式碰撞传感器、滚轴式碰撞传感器 偏心锤式碰撞传感器 • 水银开关式 • 电子式 压阻效应式和压电效应式
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机电结合式是一种利用机械机构运动（滚动或转动） 来控制电器触电运动，再由触电断开与闭合来控制气囊点 火器电路接通与切断的传感元件。 • 水银开关式碰撞传感器是利用水银导电良好的特性来控 制气囊点火器电路接通与切断，一般用作防护传感器.