[发明专利]用于汽车追尾碰撞安全保护措施的触发装置和主动式系统

说明书

本发明公开了一种用于汽车追尾碰撞安全保护措施的触发装置和主动式系统，触发装置设有外壳和位于该外壳内腔中的触发块、弹簧和接触开关；通过触发装置的机械运动响应，在汽车发生汽车加速度在预设的追尾碰撞加速度阈值a_c以上的追尾碰撞时，使得触发装置的接触开关能够准确及时的发出触发信号，触发主动式追尾碰撞安全保护装置启动，以在发生追尾碰撞时对汽车乘客提供保护措施，从而保护乘员减小损伤；并且，本发明基于机械运动响应的方式工作，受各种干扰因素的影响非常小，而且，本发明组成触发装置的材料及器件成本低，仅为现有技术中高精度碰撞传感器的数十份之一以下，因此，本发明具有稳定性与可靠性高、成本低的优点。

技术领域

本发明涉及一种用于汽车追尾碰撞安全保护措施的触发装置，以及应用该触发装置的主动式系统。

背景技术

汽车发生碰撞时，需要触发安全保护措施保护乘员的安全，例如发生正面碰撞时，安全气囊需要被触发进而展开，保护乘员而减小碰撞造成的伤害。

汽车碰撞形式的不同，乘员受到的损伤也不一样。当发生追尾碰撞时，乘员头颈部会发生鞭甩动作，从而使颈部受到损伤。

汽车碰撞形式的不同，需要的安全保护措施也不相同。追尾碰撞时，汽车座椅的靠背与头枕提供最主要的保护措施，但是座椅结构会对保护效果产生很大影响；如果采用主动式安全保护措施，例如主动式头枕，则可以大大提高头枕和座椅保护乘员而减小颈部损伤的效果。

主动式安全保护措施需要有触发装置以及触发标准的设计，目前普遍采用配置碰撞传感器，通过传感器采集碰撞信号，再依据控制模块对信号进行判断是否满足触发条件，满足触发标准后，则触发主动式保护措施。然而该采用碰撞传感器进行触发的方案存在以下问题：第一，碰撞传感器要求采用高精度的传感器，如高精度的加速度传感器，其成本达到千元以上，对于中低档汽车，其本身没有配备碰撞传感器，因此，采用碰撞传感器进行触发的方案成本非常高；第二，碰撞传感器进行触发的方案，受电磁干扰、算法BUG等干扰因素的影响较大，稳定性与可靠性较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种用于汽车追尾碰撞安全保护措施的触发装置和主动式系统，以解决现有触发装置成本高、稳定性与可靠性差的问题。

解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种用于汽车追尾碰撞安全保护措施的触发装置，其特征在于：所述的触发装置设有外壳和位于该外壳内腔中的触发块、弹簧和接触开关；所述弹簧的前端固定在所述外壳的前端面，且所述弹簧的拉伸方向平行于所述外壳内腔的延伸方向；所述弹簧的后端与所述触发块相固定，且所述触发块能够沿所述外壳内腔的延伸方向滑动；所述接触开关位于所述外壳的后端位置，且在与所述触发块相接触时，所述接触开关能够发出用于启动主动式追尾碰撞安全保护装置的触发信号；

其中，所述触发块与外壳之间的摩擦系数f≤0.15，并且，所述触发块的质量m、所述弹簧的刚度k以及触发距离d满足触发条件：a_d＝k·d/m≤a_c，式中，a_d为在所述触发块与接触开关相接触时所述弹簧作用于所述触发块上的加速度，触发距离d为在所述弹簧未变形的状态下所述触发块与接触开关之间的距离，a_c为预设的追尾碰撞加速度阈值。

作为本发明的优选实施方式：所述预设的追尾碰撞加速度阈值a_c取值为5g，g为重力加速度。

作为本发明的优选实施方式：所述的触发装置还设有限位板；所述限位板设有通孔，所述限位板固定在所述外壳的内腔中，所述触发块位于所述限位板与所述外壳的后端位置之间，所述弹簧的后端穿过所述限位板的通孔后与所述触发块相固定。

作为本发明的优选实施方式：在所述触发块与所述限位板相接触时，所述弹簧处于未变形的状态。