[发明专利]用于测量对象间距的超声波传感器和方法

权利要求书

1.一种用于检测对象的间距的超声波传感器(10)，所述超声波传感器具有壳体(20)和阻尼质量(21)并且具有膜片(30)和压电陶瓷(40)和电接通部(22)，所述阻尼质量至少部分地填充所述壳体(20)，所述电接通部具有至少一个电极(23)和至少一个接地电极(25)，其特征在于，所述压电陶瓷(40)划分为至少三个区段(41、42、43)，其中，第一区段(41)与所述接地电极(25)连接，而第二区段(42)和第三区段(43)分别通过分离的电极(23、24)接通。

2.根据权利要求1所述的超声波传感器(10)，其特征在于，所述第二区段(42)构造用于减少所述膜片(30)的振动。

3.根据权利要求1或2所述的超声波传感器(10)，其特征在于，所述第三区段(43)构造用于检测所述膜片(30)的振动。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的超声波传感器(10)，其特征在于，至少一个另外的区段(44)构造用于在所述压电陶瓷(40)中检测所述膜片(30)的振动和/或用于减少所述膜片(30)的振动。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的超声波传感器，其特征在于，所述第一区段(41)、所述第二区段(42)和所述第三区段(43)同心地环绕。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的超声波传感器(10)，其特征在于，所述区段(41、42、43、44)相互机械耦合地构造为调节回路(170)的测量机构与控制机构。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的超声波传感器(10)，其特征在于，所述区段(41、42、43)通过所述压电陶瓷(40)的表面(60)上的激光中断部(50)形成。

8.一种用于借助于超声波传感器(10)测量对象间距的方法，所述超声波传感器包括膜片(30)和压电陶瓷(40)，其中，所述压电陶瓷(40)划分为至少三个区段(41、42、43)，其中，承载第二区段(42)和第三区段(43)的第一区段(41)与接地电极(25)连接，而所述第二区段(42)和所述第三区段(43)分别通过分离的电极(23、24)接通，所述方法具有以下方法步骤：

a)通过激励所述第二区段(42)和/或所述第三区段(43)产生所述膜片(30)的振动用于发送超声波脉冲；

b)通过所述第三区段(43)检测所述膜片(30)的偏转；

c)激励所述第二区段(42)用于产生对应振动，所述对应振动适用于减少所述膜片(30)的偏转；

d)通过所述膜片(30)借助于所述压电陶瓷(40)的第二区段(42)和/或第三区段(43)检测在步骤a)中发送的超声波脉冲的回波；以及

e)检测所述超声波脉冲在步骤a)与步骤d)之间经过的传播时间并且根据所求取的传播时间来求取所述对象间距。

9.根据权利要求8的用于借助于超声波传感器(10)测量对象间距的方法，其特征在于，在调整环(160)中实施步骤b)和c)，其中，如果在步骤b)中检测到所述膜片(30)的偏转低于阈值，则结束步骤c)。

10.根据权利要求8或9的用于借助于超声波传感器(10)测量对象间距的方法，其特征在于，在所述压电陶瓷(40)中构造至少一个另外的区段(44)，其中，所述另外的区段(44)与所述第二区段(42)和所述第三区段(43)耦合作为调节回路(170)中的测量和/或控制机构，所述调节回路在步骤c)中减少所述膜片(30)的偏转。

11.按照权利要求1至7中任一项所述的超声波传感器(10)的应用，其用于在机动车驾驶辅助系统中测量对象间距。