智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)傳感器技術(shù) 課件 3.3+爆震與碰撞傳感器的認(rèn)知

2023爆震與碰撞傳感器的認(rèn)知煙臺(tái)汽車(chē)工程職業(yè)學(xué)院楊立霞1.壓電式爆震傳感器目錄CONTENTS2.磁致伸縮式爆震傳感器3.滾球式碰撞傳感器4.阻尼彈簧式碰撞傳感器5.水銀式碰撞傳感器6.偏心錘式碰撞傳感器共振型壓電式爆震傳感器的結(jié)構(gòu)主要由壓電元件、振子、基座等組成。壓電式爆震傳感器（1）共振型壓電式爆震傳感器壓電式爆震傳感器壓電元件緊密地貼合在震動(dòng)片上，震動(dòng)片則固定在傳感器的基座上。震動(dòng)片隨發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)而振蕩，波及壓電元件，使其變形而產(chǎn)生電壓信號(hào)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)爆震時(shí)的振動(dòng)頻率與震動(dòng)片的固有頻率相同時(shí)，震動(dòng)片產(chǎn)生共振，此時(shí)壓電元件將產(chǎn)生最大的電壓信號(hào)。由于該爆震傳感器在發(fā)動(dòng)機(jī)爆震時(shí)輸出的電壓比較高，因此即可判別有無(wú)爆震產(chǎn)生。（2）非共振型壓電式爆震傳感器

壓電式爆震傳感器

配重塊以一定的預(yù)緊力壓緊在壓電元件上，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生爆震時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的振動(dòng)傳到爆震傳感器殼體上，配重塊就產(chǎn)生一個(gè)正比于加速度的交變力，殼體與配重塊之間就產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使夾在中間的壓電元件所承受的壓緊力發(fā)生變化，壓電元件承受推壓作用力產(chǎn)生電壓，并作為電信號(hào)輸出。

非共振型壓電式爆震傳感器由配重塊、壓電元件、殼體、電氣連接裝置等組成。共振型磁致伸縮式爆震傳感器主要由感應(yīng)線(xiàn)圈、伸縮桿、永久磁鐵和殼體組成。磁致伸縮式爆震傳感器

(1）結(jié)構(gòu)(2）工作原理

磁致伸縮式爆震傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上，它將發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)的頻率變換成電壓信號(hào)，來(lái)檢測(cè)爆震強(qiáng)度。磁致伸縮式爆震傳感器的輸出特性磁致伸縮式爆震傳感器

當(dāng)汽車(chē)沒(méi)有發(fā)生碰撞時(shí)，即傳感器處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，在永久磁鐵的磁力作用下，導(dǎo)缸內(nèi)的滾球被吸向磁鐵，傳感器內(nèi)的兩個(gè)觸點(diǎn)與滾球分離，傳感器電路處于斷開(kāi)狀態(tài)，如圖（a）所示。滾球式碰撞傳感器

滾球式碰撞傳感器兩個(gè)觸點(diǎn)分別與傳感器的引線(xiàn)端子連接。傳感器殼體上印制有箭頭標(biāo)記，方向與傳感器結(jié)構(gòu)有關(guān)。

當(dāng)汽車(chē)遭受碰撞且減速度達(dá)到設(shè)定閥值時(shí)，滾球產(chǎn)生的慣性力將大于永久磁鐵的磁性吸力，此時(shí)滾球在慣性力作用下會(huì)克服磁力的作用沿導(dǎo)缸向兩個(gè)固定觸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)并將固定觸點(diǎn)接通，如圖(b)所示。阻尼彈簧式碰撞傳感器用于整體式安全氣囊。一旦汽車(chē)發(fā)生碰撞，它可使點(diǎn)火劑點(diǎn)燃，使氣囊充氣膨脹。阻尼彈簀式碰撞傳感器由球體、導(dǎo)向筒、點(diǎn)火針、觸發(fā)杠桿、平衡彈簧、點(diǎn)火彈簧等組成。阻尼彈簧式碰撞傳感器當(dāng)汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí)，傳感器受到一個(gè)向后的慣性力作用，傳感器內(nèi)球體在慣性力作用下沿導(dǎo)向筒向下移動(dòng)圖(b)中所示方向，推動(dòng)觸發(fā)杠桿繞支點(diǎn)A轉(zhuǎn)動(dòng)，觸發(fā)杠桿左端壓縮彈簧；當(dāng)沖撞減速度達(dá)到一定值時(shí)，觸發(fā)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)到觸發(fā)杠桿上的鎖止針失去作用的位置，此時(shí)引燃高速?zèng)_擊點(diǎn)火劑而點(diǎn)燃?xì)怏w發(fā)生劑。阻尼彈簧式碰撞傳感器（a）碰撞時(shí)（b）碰撞時(shí)水銀開(kāi)關(guān)式碰撞傳感器利用水銀良好的導(dǎo)電特性制成（一般用作安全傳感器）。當(dāng)車(chē)輛未碰撞時(shí)，水銀處于靜止?fàn)顟B(tài)，在其自身重力作用下處于下方的位置，傳感器的兩個(gè)接線(xiàn)端子處于斷開(kāi)狀態(tài)。水銀式碰撞傳感器

當(dāng)車(chē)輛碰撞時(shí)且減速度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，水銀產(chǎn)生的慣性力及其運(yùn)動(dòng)方向的分力將克服其重力的分力使水銀向傳感器電極端移動(dòng)，使傳感器的兩個(gè)電極接通。將碰撞信號(hào)輸人SRSECU。轉(zhuǎn)子總成由偏心錘(或偏心重塊)、轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)臂及轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)組成，安裝在傳感器軸上。轉(zhuǎn)動(dòng)臂兩端固定有轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)隨觸點(diǎn)臂一起轉(zhuǎn)動(dòng)。兩個(gè)固定觸點(diǎn)絕緣固定在傳感器殼體上，并用導(dǎo)線(xiàn)分別與傳感器接線(xiàn)端子連接。偏心錘式碰撞傳感器轉(zhuǎn)子總成由偏心錘(或偏心重塊)、轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)臂及轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)組成，安裝在傳感器軸上。轉(zhuǎn)