本發(fā)明涉及車(chē)輛碰撞，具體涉及一種車(chē)輛碰撞傳感器、碰撞響應(yīng)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、碰撞傳感器是安全氣囊系統(tǒng)中的控制信號(hào)輸入裝置，其作用是在汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí)，由碰撞傳感器檢測(cè)汽車(chē)碰撞的強(qiáng)度信號(hào)，并將信號(hào)輸入安全氣囊電腦，安全氣囊電腦根據(jù)碰撞傳感器的信號(hào)來(lái)判定是否引爆充氣元件使氣囊充氣。

2、現(xiàn)有碰撞傳感器多采用磁式碰撞傳感器，利用線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，由磁傳感器檢測(cè)磁場(chǎng)的變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)碰撞檢測(cè)。磁式碰撞傳感器通常需要采用穩(wěn)定的直流電源供電，對(duì)電源的性能要求高，而且工作時(shí)需要持續(xù)耗電產(chǎn)生磁場(chǎng)，這給新能源車(chē)型帶來(lái)能源消耗，影響續(xù)航。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種車(chē)輛碰撞傳感器、碰撞響應(yīng)方法及系統(tǒng)，在車(chē)輛碰撞傳感器中，采用永磁體形成磁場(chǎng)，不需要持續(xù)的消耗電能。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明一方面提供一種車(chē)輛碰撞傳感器，包括第一永磁體、第二永磁體和導(dǎo)體棒，所述第一永磁體和所述第二永磁體均固定在車(chē)身上的第一部件上；所述導(dǎo)體棒固定在車(chē)身上的第二部件上，且所述導(dǎo)體棒位于所述第一永磁體和所述第二永磁體之間形成的磁場(chǎng)內(nèi)；當(dāng)車(chē)輛發(fā)生碰撞使所述第一部件和所述第二部件產(chǎn)生相對(duì)位置變化時(shí)，所述導(dǎo)體棒內(nèi)能夠產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。

3、在上述車(chē)輛碰撞傳感器中，通過(guò)第一永磁體和第二永磁體形成的永磁場(chǎng)，在汽車(chē)發(fā)生碰撞使所述第一部件和所述第二部件產(chǎn)生相對(duì)位置變化時(shí)，導(dǎo)體棒將產(chǎn)生相對(duì)磁場(chǎng)移動(dòng)，從而切割磁感線產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)即產(chǎn)生電壓，這個(gè)電壓信號(hào)能夠反應(yīng)碰撞強(qiáng)度，進(jìn)而可以通過(guò)該信號(hào)做出相應(yīng)的響應(yīng)措施，以降低碰撞損失。該車(chē)輛碰撞傳感器采用純物理結(jié)構(gòu)形成固定不變的永磁場(chǎng)，對(duì)車(chē)內(nèi)電子元器件無(wú)影響，同時(shí)不需要采用額外的供電。

4、進(jìn)一步的，所述第一部件為前防撞梁，所述第二部件為前保險(xiǎn)杠蒙皮，使得該車(chē)輛碰撞傳感器用于監(jiān)測(cè)車(chē)輛的正碰情況。

5、進(jìn)一步的，所述第一永磁體和所述第二永磁體均呈平板狀，固定在所述前防撞梁的頂部，且異名磁極的板面平行正對(duì)布置形成用于放置所述導(dǎo)體棒的磁場(chǎng)。優(yōu)選的，所述第一永磁體和所述第二永磁體的板面垂直車(chē)身豎向。

6、通過(guò)板面平行正對(duì)布置的兩個(gè)板狀永磁體，能夠形成近似磁感線豎直的均勻磁場(chǎng)，使得導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)與速度呈正比例關(guān)系，便于通過(guò)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)判斷碰撞強(qiáng)度。

7、進(jìn)一步的，所述導(dǎo)體棒由導(dǎo)電材料制成，呈桿狀，沿車(chē)身橫向布置。優(yōu)選的，所述導(dǎo)體棒沿車(chē)身橫向的寬度等于所述前防撞梁的寬度。

8、通過(guò)設(shè)計(jì)導(dǎo)體棒沿車(chē)身橫向布置，且寬度等于前防撞梁4的寬度，提高有效切割長(zhǎng)度l，產(chǎn)生更大的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)便于監(jiān)測(cè)。

9、進(jìn)一步的，所述前保險(xiǎn)杠蒙皮的內(nèi)側(cè)壁上沿車(chē)身橫向間隔設(shè)置有若干支撐桿；所述支撐桿的一端與所述前保險(xiǎn)杠蒙皮固定連接，另一端與所述導(dǎo)體棒固定連接，使所述導(dǎo)體棒上沿車(chē)身橫向間隔形成多個(gè)與所述導(dǎo)體棒的固定連接點(diǎn)。

10、通過(guò)沿車(chē)身橫向間隔設(shè)置多個(gè)支撐桿，使得前保險(xiǎn)杠蒙皮的任意位置變形，將更加充分的傳遞給導(dǎo)體棒，產(chǎn)生的電壓信號(hào)更明顯，便于監(jiān)測(cè)。

11、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明另一方面提供一種基于權(quán)利要求-任一項(xiàng)所述車(chē)輛碰撞傳感器的碰撞響應(yīng)方法，在所述導(dǎo)體棒內(nèi)產(chǎn)生一次動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的過(guò)程中，包括：

12、當(dāng)所述導(dǎo)體棒內(nèi)開(kāi)始產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)時(shí)，控制車(chē)輛進(jìn)行安全預(yù)警，向車(chē)輛駕駛員和周?chē)h(huán)境發(fā)出提醒；

13、當(dāng)所述導(dǎo)體棒內(nèi)產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)達(dá)到設(shè)定電壓值或持續(xù)時(shí)間達(dá)到設(shè)定時(shí)間值時(shí)，控制車(chē)輛進(jìn)行安全帶預(yù)緊；

14、當(dāng)所述導(dǎo)體棒內(nèi)產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)達(dá)到過(guò)設(shè)定電壓值且持續(xù)時(shí)間達(dá)到過(guò)設(shè)定時(shí)間值時(shí)，控制車(chē)輛激活設(shè)定部位的安全氣囊。

15、在上述碰撞響應(yīng)方法中，通過(guò)每次產(chǎn)生電壓的持續(xù)時(shí)間和產(chǎn)生電壓的最大值來(lái)進(jìn)行不同的響應(yīng)，第一級(jí)響應(yīng)是在碰撞剛發(fā)生時(shí)，即導(dǎo)體棒內(nèi)開(kāi)始產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)時(shí)，立即發(fā)出安全預(yù)警，及時(shí)向車(chē)輛駕駛員和周?chē)h(huán)境發(fā)出提醒；第二級(jí)是碰撞已經(jīng)進(jìn)行一定程度，即動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)達(dá)到設(shè)定電壓值或持續(xù)時(shí)間達(dá)到設(shè)定時(shí)間值時(shí)，在已經(jīng)進(jìn)行安全預(yù)警的基礎(chǔ)上，繼續(xù)進(jìn)行安全帶預(yù)緊；第三級(jí)是檢測(cè)到碰撞強(qiáng)度很大，即產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)達(dá)和持續(xù)時(shí)間兩個(gè)均達(dá)到過(guò)設(shè)定值，控制車(chē)輛激活設(shè)定部位的安全氣囊。

16、進(jìn)一步的，該方法還包括：在所述導(dǎo)體棒內(nèi)產(chǎn)生一次動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)結(jié)束設(shè)定時(shí)間后，控制車(chē)輛關(guān)閉安全預(yù)警。

17、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明還一方面提供一種基于車(chē)輛碰撞傳感器的碰撞響應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

18、采集單元，用于監(jiān)測(cè)所述導(dǎo)體棒的電壓；

19、控制單元，用于根據(jù)所述采集單元的監(jiān)測(cè)結(jié)果，獲取所述導(dǎo)體棒內(nèi)產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的情況，并在所述導(dǎo)體棒內(nèi)產(chǎn)生一次動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的過(guò)程中：

20、當(dāng)所述導(dǎo)體棒內(nèi)開(kāi)始產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)時(shí)，控制車(chē)輛進(jìn)行安全預(yù)警，向車(chē)輛駕駛員和周?chē)h(huán)境發(fā)出提醒；

21、當(dāng)所述導(dǎo)體棒內(nèi)產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)達(dá)到設(shè)定電壓值或持續(xù)時(shí)間達(dá)到設(shè)定時(shí)間值時(shí)，控制車(chē)輛進(jìn)行安全帶預(yù)緊；

22、當(dāng)所述導(dǎo)體棒內(nèi)產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)達(dá)到過(guò)設(shè)定電壓值且持續(xù)時(shí)間達(dá)到過(guò)設(shè)定時(shí)間值時(shí)，控制車(chē)輛激活設(shè)定部位的安全氣囊。

23、綜上，采用上述車(chē)輛碰撞傳感器、碰撞響應(yīng)方法及系統(tǒng)，該車(chē)輛碰撞傳感器采用永磁體形成固定不變的永磁場(chǎng)，對(duì)車(chē)內(nèi)電子元器件無(wú)影響，同時(shí)不需要采用額外的供電；該碰撞響應(yīng)方法通過(guò)對(duì)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生過(guò)程持續(xù)監(jiān)測(cè)，并持續(xù)判定碰撞強(qiáng)度，滿足不同條件時(shí)做出相應(yīng)的響應(yīng)，減少碰撞損失。

技術(shù)特征：

1.一種車(chē)輛碰撞傳感器，其特征在于，包括第一永磁體(1)、第二永磁體(2)和導(dǎo)體棒(3)，所述第一永磁體(1)和所述第二永磁體(2)均固定在車(chē)身上的第一部件上；所述導(dǎo)體棒(3)固定在車(chē)身上的第二部件上，且所述導(dǎo)體棒(3)位于所述第一永磁體(1)和所述第二永磁體(2)之間形成的磁場(chǎng)內(nèi)；當(dāng)車(chē)輛發(fā)生碰撞使所述第一部件和所述第二部件產(chǎn)生相對(duì)位置變化時(shí)，所述導(dǎo)體棒(3)內(nèi)能夠產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車(chē)輛碰撞傳感器，其特征在于，所述第一部件為前防撞梁(4)，所述第二部件為前保險(xiǎn)杠蒙皮(5)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種車(chē)輛碰撞傳感器，其特征在于，所述第一永磁體(1)和所述第二永磁體(2)均呈平板狀，固定在所述前防撞梁(4)的頂部，且異名磁極的板面平行正對(duì)布置形成用于放置所述導(dǎo)體棒(3)的磁場(chǎng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種車(chē)輛碰撞傳感器，其特征在于，所述第一永磁體(1)和所述第二永磁體(2)的板面垂直車(chē)身豎向。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種車(chē)輛碰撞傳感器，其特征在于，所述導(dǎo)體棒(3)由導(dǎo)電材料制成，呈桿狀，沿車(chē)身橫向布置。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種車(chē)輛碰撞傳感器，其特征在于，所述導(dǎo)體棒(3)沿車(chē)身橫向的寬度等于所述前防撞梁(4)的寬度。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種車(chē)輛碰撞傳感器，其特征在于，所述前保險(xiǎn)杠蒙皮(5)的內(nèi)側(cè)壁上沿車(chē)身橫向間隔設(shè)置有若干支撐桿(51)；所述支撐桿(51)的一端與所述前保險(xiǎn)杠蒙皮(5)固定連接，另一端與所述導(dǎo)體棒(3)固定連接，使所述導(dǎo)體棒(3)上沿車(chē)身橫向間隔形成多個(gè)與所述導(dǎo)體棒(3)的固定連接點(diǎn)。

8.一種基于權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述車(chē)輛碰撞傳感器的碰撞響應(yīng)方法，其特征在于，在所述導(dǎo)體棒(3)內(nèi)產(chǎn)生一次動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的過(guò)程中，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種碰撞響應(yīng)方法，其特征在于，還包括：在所述導(dǎo)體棒(3)內(nèi)產(chǎn)生一次動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)結(jié)束設(shè)定時(shí)間后，控制車(chē)輛關(guān)閉安全預(yù)警。

10.一種基于權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述車(chē)輛碰撞傳感器的碰撞響應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種車(chē)輛碰撞傳感器、碰撞響應(yīng)方法及系統(tǒng)。該車(chē)輛碰撞傳感器，包括第一永磁體、第二永磁體和導(dǎo)體棒，所述第一永磁體和所述第二永磁體均固定在車(chē)身上的第一部件上；所述導(dǎo)體棒固定在車(chē)身上的第二部件上，且所述導(dǎo)體棒位于所述第一永磁體和所述第二永磁體之間形成的磁場(chǎng)內(nèi)；當(dāng)車(chē)輛發(fā)生碰撞使所述第一部件和所述第二部件產(chǎn)生相對(duì)位置變化時(shí)，所述導(dǎo)體棒內(nèi)能夠產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。通過(guò)第一永磁體和第二永磁體形成的永磁場(chǎng)，配合導(dǎo)體棒構(gòu)成碰撞傳感器，不需要持續(xù)的消耗電能，有助于節(jié)約車(chē)輛能耗，提高新能源車(chē)型的續(xù)航。

技術(shù)研發(fā)人員：梁肖,張紅生,馬睿,丁洋,劉康
受保護(hù)的技術(shù)使用者：東風(fēng)汽車(chē)集團(tuán)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19