[实用新型]惯性式碰撞传感器

说明书

一、技术领域：

本实用新型涉及一种传感器，特别涉及一种在车辆发生碰撞时用于识别车辆碰撞的惯性式碰撞传感器。

二、背景技术：

美国专利4329549公开了一种用于汽车安全气囊的碰撞传感器，它由一个圆柱形管腔、一个环型磁铁、一个钢球和一个用于导电接触的机械触点组成。环型磁铁和机械触点分别置于圆柱形管腔两端。在正常情况下，钢球在环行磁铁的作用下吸附于环型磁铁上，使钢球在磁场作用力下受到约束。当发生碰撞时，钢球在惯性力的作用下，会脱离磁场作用力的约束，沿着圆柱形管腔向在永久磁铁对面的导电触点运动，使钢球与机械触点接触，导致机械触点短路，控制系统可根据该传感器的工作状态对汽车安全气囊进行点火引爆，从而达到保护车辆内乘员的安全的目的。但是这种传感器存在如下缺陷：1、其感应的碰撞是沿着圆柱腔的轨道方向，即碰撞的敏感为水平单方向，因此用单一的传感器将难以满足不同的碰撞形式对汽车安全气囊点火的要求，如要解决上述问题，需在不同敏感方向上放置多个传感器，这样会导致安全气囊系统成本增加。2、传感器在控制单元的布置需要呈一定的角度，这样给安装过程带来生产工艺上的难度。

三、发明内容：

本实用新型的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种可感应水平任意方向碰撞的惯性式碰撞传感器。

如上构思，本实用新型的技术方案是：一种惯性式碰撞传感器，其特征在于：由感应装置和传感输出装置组成；感应装置由传感器主体、磁铁支架、球体和磁铁组成；传感器主体内部为一个圆锥腔，磁铁支架置于传感器主体内部并与传感器主体底部相接，球体置于圆锥腔的底部，并被装在磁铁支架内的磁铁吸附在磁铁支架的顶端；传感输出装置由装在传感器主体上部两侧的下接触簧片、上接触簧片和装在它们之间的簧片隔离垫组成；上接触簧片和下接触簧片上分别焊有引线。

上述磁铁支架为一带有可放置磁铁的孔的圆柱体，该圆柱体的底部为凸出的台阶，上部端面与球体的曲面一致。

上述下接触簧片为扇形梳状，其表面开有若干个缝隙，其中部开有圆孔。

本实用新型的优点是：1、具有感应水平任意方向碰撞的功能，因此可降低多点汽车安全系统的生产成本。2、有利于进行产品系列化生产。

四、附图说明：

图1为本实用新型轴侧图

图2为图1的俯视图

图3为图1的主视图

图4为图3的A-A剖视图

图5为下接触簧片的主视图

五、具体实施方式：

如图1、2、3所示：图中的15、16、17、18为传感器的外接引线，它可直接安装在控制单元的线路板上进行焊接。图中的19、20、21、22为用于安装在线路板上的定位销，起到稳固焊接在控制单元线路板上的传感器的作用。

如图4所示：一种惯性式碰撞传感器，其特征在于：由感应装置和传感输出装置组成；感应装置由传感器主体4、球体1、磁铁支架2和磁铁3组成。传感器主体顶部有上盖5、底部有下支撑架6、内部为一个与底面呈45的圆锥腔12，磁铁支架至于传感器主体内部并与传感器主体底部固接，球体置于圆锥腔的底部，并被装在磁铁支架内的磁铁吸附在磁铁支架的顶端。磁铁支架为一圆柱体，其具有以下特点：首先有一可放置磁铁的孔，该孔有一定深度，但不穿透，其目的是将磁铁放置在磁铁支架的孔内后，使磁铁的磁场仅对磁铁支架上部的球体起作用，屏蔽掉磁铁磁场在其它方向上的作用，以保证传感器安装在控制单元中的电磁兼容性。其次该圆柱体的底部为凸出的台阶15，便于磁铁支架与传感器主体稳固连接；上部端面与球体的曲面一致，以保证球体与磁铁支架很好地接触。传感输出装置由装在传感器主体上部两侧的下接触簧片9、上接触簧片8和装在它们之间的簧片隔离垫7组成；两个上接触簧片和两个下接触簧片上分别焊有两个上接触簧片引线10和两个下接触簧片引线11，四个引线通过传感器主体、下支撑架6和簧片隔离垫的过孔向外引出。如图5所示：上述下接触簧片为扇形梳状，其表面开有30个缝隙13，这样球体遇到碰撞后挤压下接触簧片时，能容易地使下接触簧片向上弯曲。下接触簧片的中部开有一个直径5毫米的圆孔14，其作用是即使球体受到上下颠簸脱离磁铁的约束向上跳动，由于空孔的存在也不会导致上接触簧片与下接触簧片短接。

本实用新型中球体为直径10的金属钢球，磁铁支架用45号工程钢加工而成，磁铁为预先经过冲磁处理的永久磁铁；传感器主体、上盖和下支撑架用ABS工程塑料压铸而成；簧片隔离片用聚四氟乙烯压铸制成；上、下接触簧片为厚度0.3mm的磷铜片冲压而成；上、下接触簧片引线为直径0.9mm经过镀锡处理的金属焊丝。