汽车安全气囊(SRS)碰撞传感器的结构与原理

C A G M E 培 训 基 地 维普资讯 http://www.cqvip.com 培 训 基 地C A G M E 维普资讯 http://www.cqvip.com 培 训 基 地 而接通 S R S气囊的搭铁 回路 。 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 ． 用于丰田 T0 Y 0T A 汽车 SR S气囊 系统和 马自达 HA ZDA汽车 SR S气囊 系统 。传感器主要由偏心 锤 、偏 心锤臂 、转 动触 点臂及 转动 触点 、固定 触点 、复位 弹簧 、挡块 和壳 体等 组成 。转 子总 成 由偏 心锤 、转动 触点 臂 、两端 固定有 触点 ，触点 随触 点 臂一 起转动 两 个固定 触点 绝缘 固定在 传感 器壳体 上 ，并用 导线分别 与 传 感器 接线 端 子连 接 。 偏心 锤式传感器的工作 原理如图 3所示 。当传感器处于静止状态 时 ， 在 复位 弹簧 的 弹 力 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 处于 断开状 态 。当汽车 遭受碰 撞使 偏心锤 的惯 性 力 矩大于 复位 弹簧 的弹力 力矩 时 ，，lC贝EB-性力 矩就 会克服 弹簧 力矩使 转子 总成 转动 ．从而带动转 动触 点转动 ，使转动触 点与固定 触点接触 ， 接通 S R S气 囊 的搭 铁 回路 。 蠢遗度方向 固定■点 转动■点 【●) 【 J 图3 偏 心锤式传感 器的工作原理 (a)静 止状 态 (b)碰 撞状 态 4、水银 开关 式碰撞 传感器 水 银开 关式 碰撞 传感器 利用水 银 导 电 良好的 特性 制成 。一 般用 做防护 传感 器 (安 全传 感器 J。水银 开关 式传 感器 的结构 如 图 4所 示 。当汽 车 发 生碰撞 时 ，减速 度 使 水银 产生惯 性力 。惯 性力在 水银 运动 方向上 的分力 会 悟水银 抛向传 感器 电极 ，使两 个 电极 接通 ，从而 接通 气囊 点火器 电路 的 电 源 。 a 6 图4 水银 开 关式碰 撞传 感 器 l～水银 (静态位置)；2一壳体 ；3一水银 (动态位置 )；4一密封圈 ；5一电极 (接点火器)；5一电极 (接 电源 )；7一密封螺塞 ：Fl一水银运动方向分力 ；F 2一水平分力 ；a一水银运动 方向与水平 的夹角 5、电 阻应变计 式碰撞 传感器 维普资讯 http://www.cqvip.com 培 训 基 地C A G M E 德国博 世 l B 0 S C H J公 司研带I_生产 的 电阻应变计 式碰 撞传感 器的结构 如图 5 (a J所示 ．主要 由电子 电路 4、电阻应变计 5、震动块 6、缓冲介质 7和 壳体 3等组成 。电子 电路包括稳 压与温度补偿 电路 W、信号 处理与放大 电路 A。应 变 计的 电阻 R 1、R 2、R 3、R 4制做在硅膜 片 8上 ，如图 5 (b)所示 。当膜 片产 生 变 形时 ，应变 电阻的 阻值 就会 发生变 化 。为 了提 高传感器 的检 测精度 ，应变 电 阻一般 都连接 成桥 式电路 ．并 有稳压 和温度补 偿 电路 ．如 图 5 f C)所 示 。 当汽 车遭 受碰撞 时 ，振动 块振 动 缓冲介 质陋 之振 动 ，应变计 的 应变 电阻 产生变形．阻值6违之发生变化．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 。S R S电脑 根据 电压信 号强 弱便 可判 断碰撞的烈度 (激烈 程度 J。如果信号 电压超 过设定值 ．S R S电脑就会立 即向点 火器发出点火指令 引 爆 点火 齐』．使 冲气 剂 受热分 解产 生 气体 给气 囊 充气 。 ‘-】 ‘” (c' 图5 电阻应变计式碰撞传感器结构原理 (a)结构 ； (b) 电阻 应变计 ： (c)原理 电路 1 密封树脂 ：2一传感器底板 ；3一壳体 ：4 电子 电路：5 电阻应 变计 ：6 振动块 7 缓 冲介质 ：8 硅膜片 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 电效应剖 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 。S R S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 ，S R S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 ，S R S气 囊膨 开 ．达到 保护驾 驶员 和乘员 之 目的 。 三 、 碰 撞 传 感 器 检 查 注 意 事 项 (1)当汽车 受到碰撞 引起气 囊引爆 后 ．碰撞传 感器不得 继续使 用 ，应同 时 更换 新 件 。 (2 J碰撞 传感 器不得 暴 晒或接 近火源 。 (3 J水银蒸 汽有剧毒 ，因此更换水 银开关 式碰撞 传感器 之后 ， 旧传感器 不 得随 意毁 掉 ，应 当以有 害废 物 处理 。 (4 J碰撞 传感器 的动作 具有方 向性 ．安 装前碰撞 传感 器时 ，传感器 上的箭 头必 须指 向汽车 前方 。 (5 J前碰撞 传感器 连接器 的插 头与插座 应 当插 牢 。否 则 ，S R S自诊 断系统 会检测 出并 当作故 障代码存 人 S R S电脑 。 维普资讯 http://www.cqvip.com