用於碰撞檢測的氣壓感測器

Mondo 汽車 更新 2024-01-29

安全氣囊控制單元與各種感測器高度互聯,系統一般由安全氣囊控制單元、充氣機、感測器、安全氣囊等組成。 它們之間的資料傳輸速度很快。 碰撞感測器是碰撞感測器系統的核心,它們檢測各種碰撞情況和碰撞的嚴重程度,並反饋給安全氣囊控制單元,使控制單元能夠在正確的時間觸發正確的約束系統。

然而,隨著消費者測試結構和立法機關的要求越來越高,對安全氣囊觸發提出了更高的要求,例如側面碰撞,安全氣囊的點火時間通常要求在10ms左右,甚至更早,因此傳統的感測器已經無法滿足要求,因此必須使用額外的外部感測器, 可以非常快速地記錄車輛在側面碰撞中的減速情況,並通過直接PSI5介面提供給安全氣囊控制單元中的演算法。

在這種情況下,氣壓感測器是更好的選擇,在大多數車輛中,氣壓感測器安裝在前門上,在車門的內外板之間形成乙個封閉的空腔,通過氣壓感測器測量密閉空腔內的氣壓與環境壓力之間的壓力差。

在發生側面碰撞時,門的外板受到衝擊,外板上產生壓力,腔體中出現壓力波動,因此壓差的顯著增加表明感測器周圍的結構變形嚴重。 這種本質上是絕熱的過程可以檢測碰撞的嚴重程度,其中一旦車輛在撞擊區域變形,變形區域中的空氣就會被壓縮。 從物理角度來看,壓力測量明顯快於加速度訊號,因此壓力測量原理允許安全氣囊在側面碰撞時的點火時間進一步提前。

壓力感測器是通過元件電容的變化來測量的。

在該感測器元件中,密封腔內設有電容板1,電容板2為應力膜片,當膜片有壓力時,電容板之間的距離d發生變化,從而檢測到碰撞過程中氣壓的明顯變化,但無法測量絕對氣壓, 並且只檢測到碰撞過程中明顯的壓力變化。

由於近年來碰撞要求顯著增加,許多車輛在側面安裝了額外的氣壓感測器。

壓力感測器是一種能夠感應壓力訊號,並按照一定規律將其轉換為可用的輸出電訊號的裝置。 廣泛應用於各種工業自動控制環境,是工業生產中常用的感測器。 包括軌道交通、智慧型建築、生產自動控制、水利水電、石化、油井、電力、船舶、航空航天、工具機、管道等眾多行業。

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