CN110920553B - 汽车安全气囊的侧撞触发机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车安全气囊的侧撞触发机构，包括沿汽车左右方向延伸的传感器安装座，所述传感器安装座上固定安装有竖向的传感器外壳，所述传感器外壳的内部为密闭的撞击触发机构安装腔室，所述撞击触发机构安装腔室内安装有侧撞触发机构，汽车受到左侧或右侧的猛烈撞击都会使侧撞触发机构触发对应的安全气囊；本发明的液体水银与电极腔是被完全隔离的，因此不存在因路面颠簸而发生水银飞溅到电极上的现象，进而杜绝了错误触发的现象。

Description

汽车安全气囊的侧撞触发机构

技术领域

本发明为汽车零部件领域。

背景技术

水银开关是高档轿车上常用的气囊触发传感器，碰撞传感器利用水银导电良好的特性制成，当汽车发生碰撞时，使水银产生惯性力；惯性力在水银运动方向上的分力会将水银抛向传感器电极，使两个电极接通，从而接通气囊点火器电路的电源；但是水银具有流动性，例如在强度较大的颠簸路段，其上下剧烈颠簸会时有可能会使水银发生震荡、飞溅至触发电极的现象，进而造成安全气囊错误触发造成事故；或是在汽车需要被吊装等特殊场景下，汽车的姿态需要发生改变，而汽车的姿态的改变也会使水银流向电极进而触发安全气囊，造成安全气囊的错误触发现象。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种汽车安全气囊的侧撞触发机构。

技术方案：为实现上述目的，本发明的汽车安全气囊的侧撞触发机构，包括沿汽车左右方向延伸的传感器安装座，所述传感器安装座上固定安装有竖向的传感器外壳，所述传感器外壳的内部为密闭的撞击触发机构安装腔室，所述撞击触发机构安装腔室内安装有侧撞触发机构，汽车受到左侧或右侧的猛烈撞击都会使侧撞触发机构触发对应的安全气囊。

进一步的，所述传感器外壳为密闭的竖向方形壳体结构。

进一步的，所述侧撞触发机构包括偏心轮，所述偏心轮的轴线与汽车的前后方向平行；汽车受到左侧撞击时，所述偏心轮会因惯性瞬间逆时针旋转x°；汽车受到右侧撞击时，所述偏心轮会因惯性瞬间顺时针旋转y°；偏心轮逆时针旋转x°时会触发车内左侧的安全气囊；偏心轮顺时针旋转y°时会触发车内右侧的安全气囊。

进一步的，所述x与所述y的数值相等，且x和y的取值范围均为10至15。

进一步的，所述偏心轮包括轮轴，所述轮轴的两端与撞击触发机构安装腔室的内壁固定连接；所述轮轴的外侧通过轴承同轴心转动设置有旋转套，所述旋转套能沿所述轮轴旋转；所述旋转套的外侧同轴心设置有轮环，所述轮环的内壁通过若干支撑杆与所述旋转套固定连接，所述轮环与所述旋转套同步旋转；所述轮环的顶端固定安装有偏心配重。

进一步的，所述轮环的两端外侧分别对称设置有左牵引绳座和右牵引绳座；还包括铅锤状的左牵引绳和右牵引绳，所述左牵引绳和右牵引绳的上端分别固定连接所述左牵引绳座和右牵引绳座；所述左牵引绳和右牵引绳的下端分别固定悬挂设置有左磁性柱和右磁性柱；

所述撞击触发机构安装腔室的下壁上左右对称固定安装有竖向的左永磁体和右永磁体；所述左永磁体和右永磁体的N磁极均朝上设置，所述左磁性柱和右磁性柱的下端分别被磁吸在左永磁体和右永磁体N磁极上端；且所述左永磁体、左磁性柱之间的磁吸强度与右永磁体、右磁性柱之间的磁吸强度相同；

所述左永磁体的顶端固定设置有环形的左约束套，所述右永磁体的顶端固定设置有环形的右约束套；左磁性柱和右磁性柱的下端分别被磁吸在左永磁体和右永磁体N磁极上端时，左约束套和右约束套分别围合限位左磁性柱和右磁性柱的外侧，使左磁性柱和右磁性柱在水平方向上不能运动。

进一步的，所述轮环的顶端的所述偏心配重为左右对称的硬质“V”形管体，所述“V”形管体的管内底部填充有水银液体，所述“V”形管体的上端的左右管口分别为左水银甩出口和右水银甩出口；

所述“V”形管体的上方设置有弧形片，所述弧形片的弧形圆心与所述轮环的圆心重合，所述弧形片的外弧面通过支撑臂与所述传感器外壳内壁固定连接；所述弧形片的内弧面设置有光滑涂层；所述“V”形管体的左水银甩出口的左水银甩出口轮廓面和右水银甩出口的右水银甩出口轮廓面均与弧形片的内弧面相适应，且左水银甩出口轮廓面和右水银甩出口轮廓面均与弧形片内弧面上的光滑涂层滑动配合；所述弧形片的内弧面同时封堵左水银甩出口和右水银甩出口；

所述弧形片的顺时针端和逆时针端分别一体化设置有向左倾斜的左电极容纳筒和向右倾斜的右电极容纳筒；左电极容纳筒和右电极容纳筒的内部分别为柱状的左电极腔和右电极腔，所述左电极腔内设置有第一正电极和第一负电极；所述右电极腔内设置有第二正电极和第二负电极；所述左电极腔和右电极腔的下端分别为左水银甩入口和右水银甩入口；

偏心轮的轮环逆时针旋转x°时，所述左水银甩出口与左水银甩入口重合连通；偏心轮的轮环顺时针旋转y°时，所述右水银甩出口与右水银甩入口重合连通；

左电极腔内被甩入水银时，所述第一正电极和第一负电极因水银的导电性而电性连通；右电极腔内被甩入水银时，所述第二正电极和第二负电极因水银的导电性而电性连通；

第一正电极和第一负电极电性连通时会瞬间触发车内左侧的安全气囊；第二正电极和第二负电极电性连通时会瞬间触发车内右侧的安全气囊。

进一步的，所述“V”形管体的下端固定连接有向下延伸的止转臂；所述撞击触发机构安装腔室内分别固定设置有左限位桩和右限位桩；偏心轮的轮环逆时针旋转x°时，所述止转臂的左侧与左限位桩限位接触；偏心轮的轮环顺时针旋转y°时，所述止转臂的右侧与右限位桩限位接触。

进一步的，所述左牵引绳和右牵引绳均为柔性高强度尼龙绳；所述光滑涂层为石蜡光滑层，所述撞击触发机构安装腔室内填充有氮气；所述左磁性柱和右磁性柱由永磁材质或具有磁性的铁材质构成。

有益效果：本发明的液体水银与电极腔是被完全隔离的，因此不存在因路面颠簸而发生水银飞溅到电极上的现象，进而杜绝了错误触发的现象。

附图说明

附图1为该装置的整体结构示意图；

附图2为该装置的立体剖开结构示意图；

附图3为该装置的正剖结构示意图；

附图4为附图3的标记60处的局部放大示意图；

附图5为弧形片仰视状态下的局部示意图；

附图6为侧撞触发机构结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1至6所示的汽车安全气囊的侧撞触发机构，包括沿汽车左右方向延伸的传感器安装座20，所述传感器安装座20上固定安装有竖向的传感器外壳1，所述传感器外壳1的内部为密闭的撞击触发机构安装腔室6，所述撞击触发机构安装腔室6内安装有侧撞触发机构，汽车受到左侧或右侧的猛烈撞击都会使侧撞触发机构触发对应的安全气囊。

本实施例的传感器外壳1为密闭的竖向方形壳体结构。

所述侧撞触发机构包括偏心轮，所述偏心轮的轴线与汽车的前后方向平行；汽车受到左侧撞击时，所述偏心轮会因惯性瞬间逆时针旋转x°；汽车受到右侧撞击时，所述偏心轮会因惯性瞬间顺时针旋转y°；偏心轮逆时针旋转x°时会触发车内左侧的安全气囊；偏心轮顺时针旋转y°时会触发车内右侧的安全气囊。

为了保证安全气囊触发条件的一致性，且综合考虑灵敏度和可靠度的情况下，本实施例的x与所述y的数值相等，且x和y的取值范围均为10至15。

所述偏心轮包括轮轴32，所述轮轴32的两端与撞击触发机构安装腔室6的内壁固定连接；所述轮轴32的外侧通过轴承31同轴心转动设置有旋转套30，所述旋转套30能沿所述轮轴32旋转；所述旋转套30的外侧同轴心设置有轮环15，所述轮环15的内壁通过若干支撑杆90与所述旋转套30固定连接，所述轮环15与所述旋转套30同步旋转；所述轮环15的顶端固定安装有偏心配重。

所述轮环15的两端外侧分别对称设置有左牵引绳座16和右牵引绳座7；还包括铅锤状的左牵引绳17和右牵引绳8，所述左牵引绳17和右牵引绳8的上端分别固定连接所述左牵引绳座16和右牵引绳座7；所述左牵引绳17和右牵引绳8的下端分别固定悬挂设置有左磁性柱18和右磁性柱9；

所述撞击触发机构安装腔室6的下壁上左右对称固定安装有竖向的左永磁体14和右永磁体11；所述左永磁体14和右永磁体11的N磁极均朝上设置，所述左磁性柱18和右磁性柱9的下端分别被磁吸在左永磁体14和右永磁体11N磁极上端；且所述左永磁体14、左磁性柱18之间的磁吸强度与右永磁体11、右磁性柱9之间的磁吸强度相同；

所述左永磁体14的顶端固定设置有环形的左约束套13，所述右永磁体11的顶端固定设置有环形的右约束套10；左磁性柱18和右磁性柱9的下端分别被磁吸在左永磁体14和右永磁体11N磁极上端时，左约束套13和右约束套10分别围合限位左磁性柱18和右磁性柱9的外侧，使左磁性柱18和右磁性柱9在水平方向上不能运动。

所述轮环15的顶端的所述偏心配重为左右对称的硬质“V”形管体22，所述“V”形管体22的管内底部填充有水银液体39，所述“V”形管体22的上端的左右管口分别为左水银甩出口26和右水银甩出口28；

所述“V”形管体22的上方设置有弧形片4，所述弧形片4的弧形圆心与所述轮环15的圆心重合，所述弧形片4的外弧面通过支撑臂3与所述传感器外壳1内壁固定连接；所述弧形片4的内弧面25设置有光滑涂层；所述“V”形管体22的左水银甩出口26的左水银甩出口轮廓面27和右水银甩出口28的右水银甩出口轮廓面24均与弧形片4的内弧面25相适应，且左水银甩出口轮廓面27和右水银甩出口轮廓面24均与弧形片4内弧面25上的光滑涂层滑动配合；所述弧形片4的内弧面25同时封堵左水银甩出口26和右水银甩出口28；

所述弧形片4的顺时针端和逆时针端分别一体化设置有向左倾斜的左电极容纳筒2和向右倾斜的右电极容纳筒3；左电极容纳筒2和右电极容纳筒3的内部分别为柱状的左电极腔36和右电极腔42，所述左电极腔36内设置有第一正电极37和第一负电极38；所述右电极腔42内设置有第二正电极40和第二负电极41；所述左电极腔36和右电极腔42的下端分别为左水银甩入口19和右水银甩入口21；

偏心轮的轮环15逆时针旋转x°时，所述左水银甩出口26与左水银甩入口19重合连通；偏心轮的轮环15顺时针旋转y°时，所述右水银甩出口28与右水银甩入口21重合连通；

左电极腔36内被甩入水银时，所述第一正电极37和第一负电极38因水银的导电性而电性连通；右电极腔42内被甩入水银时，所述第二正电极40和第二负电极41因水银的导电性而电性连通；

第一正电极37和第一负电极38电性连通时会瞬间触发车内左侧的安全气囊；第二正电极40和第二负电极41电性连通时会瞬间触发车内右侧的安全气囊。

所述“V”形管体22的下端固定连接有向下延伸的止转臂29；所述撞击触发机构安装腔室6内分别固定设置有左限位桩33和右限位桩34；偏心轮的轮环15逆时针旋转x°时，所述止转臂29的左侧与左限位桩33限位接触；偏心轮的轮环15顺时针旋转y°时，所述止转臂29的右侧与右限位桩34限位接触。

所述左牵引绳17和右牵引绳8均为柔性高强度尼龙绳；所述光滑涂层为石蜡光滑层，所述撞击触发机构安装腔室6内填充有氮气；所述左磁性柱18和右磁性柱9由永磁材质或具有磁性的铁材质构成。

本装置的具体工作过程和工作原理如下：

汽车没有受到侧撞或没有达到需要启动气囊的撞击阈值时，轮环15在左牵引绳17和右牵引绳8的联合限制下处于不能旋转的稳定状态，低强度的撞击和急转弯使轮环(15)上的偏心配重产生的惯性力不能克服右磁性柱9与右永磁体11之间的磁吸力，以及左磁性柱14与右永磁体18之间的磁吸力，使轮环15保持相对不能转动的状态；此状态下“V”形管体22的管内底部填充的水银液体39与左电极腔36和右电极腔42被完全隔离；因此不存在因路面颠簸而发生水银飞溅到电极上的现象，进而杜绝了错误触发的现象；

当汽车的左侧受到足够强度的猛烈撞击时，车体会因左侧撞击而瞬间向右位移，此时作为偏心配重的“V”形管体22和管内的水银液体39会在惯性力作用下带动轮环15逆时针旋转，进而瞬间克服右磁性柱9与右永磁体11之间的磁吸力，使右磁性柱9与右永磁体11瞬间分离，轮环15逆时针旋转x°后被左限位桩33限位，此时因轮环15逆时针旋转，左牵引绳17由铅锤绷紧状态转变为松弛状态；轮环15逆时针旋转x°时，左水银甩出口26与左水银甩入口19刚好重合连通，此时“V”形管体22和管内的水银液体39会在惯性力和旋转离心力的作用下从左水银甩出口26瞬间抛向左电极腔36中，进而使第一正电极37和第一负电极38因水银的导电性而电性连通；第一正电极37和第一负电极38电性连通时会瞬间触发车内左侧的安全气囊；

当汽车的右侧受到足够强度的猛烈撞击时，车体会因右侧撞击而瞬间向左位移，此时作为偏心配重的“V”形管体22和管内的水银液体39会在惯性力作用下带动轮环15顺时针旋转，进而瞬间克服左磁性柱14与右永磁体18之间的磁吸力，使左磁性柱18与左永磁体14瞬间分离，轮环15逆时针旋转y°后被右限位桩34限位，此时因轮环15顺时针旋转，右牵引绳8由铅锤绷紧状态转变为松弛状态；轮环15顺时针旋转y°时，右水银甩出口28与右水银甩入口21刚好重合连通，此时“V”形管体22和管内的水银液体39会在惯性力和旋转离心力的作用下从右水银甩出口28瞬间抛向右电极腔42中，进而使第二正电极40和第二负电极41因水银的导电性而电性连通；第二正电极40和第二负电极41电性连通时会瞬间触发车右侧的安全气囊；

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.汽车安全气囊的侧撞触发机构，其特征在于：包括沿汽车左右方向延伸的传感器安装座(20)，所述传感器安装座(20)上固定安装有竖向的传感器外壳(1)，所述传感器外壳(1)的内部为密闭的撞击触发机构安装腔室(6)，所述撞击触发机构安装腔室(6)内安装有侧撞触发机构，汽车受到左侧或右侧的猛烈撞击都会使侧撞触发机构触发对应的安全气囊；

所述传感器外壳(1)为密闭的竖向方形壳体结构；

所述侧撞触发机构包括偏心轮，所述偏心轮的轴线与汽车的前后方向平行；汽车受到左侧撞击时，所述偏心轮会因惯性瞬间逆时针旋转x°；汽车受到右侧撞击时，所述偏心轮会因惯性瞬间顺时针旋转y°；偏心轮逆时针旋转x°时会触发车内左侧的安全气囊；偏心轮顺时针旋转y°时会触发车内右侧的安全气囊；

所述x与所述y的数值相等，且x和y的取值范围均为10至15；

所述偏心轮包括轮轴(32)，所述轮轴(32)的两端与撞击触发机构安装腔室(6)的内壁固定连接；所述轮轴(32)的外侧通过轴承(31)同轴心转动设置有旋转套(30)，所述旋转套(30)能沿所述轮轴(32)旋转；所述旋转套(30)的外侧同轴心设置有轮环(15)，所述轮环(15)的内壁通过若干支撑杆(90)与所述旋转套(30)固定连接，所述轮环(15)与所述旋转套(30)同步旋转；所述轮环(15)的顶端固定安装有偏心配重；

所述轮环(15)的两端外侧分别对称设置有左牵引绳座(16)和右牵引绳座(7)；还包括铅锤状的左牵引绳(17)和右牵引绳(8)，所述左牵引绳(17)和右牵引绳(8)的上端分别固定连接所述左牵引绳座(16)和右牵引绳座(7)；所述左牵引绳(17)和右牵引绳(8)的下端分别固定悬挂设置有左磁性柱(18)和右磁性柱(9)；

所述撞击触发机构安装腔室(6)的下壁上左右对称固定安装有竖向的左永磁体(14)和右永磁体(11)；所述左永磁体(14)和右永磁体(11)的N磁极均朝上设置，所述左磁性柱(18)和右磁性柱(9)的下端分别被磁吸在左永磁体(14)和右永磁体(11)N磁极上端；且所述左永磁体(14)、左磁性柱(18)之间的磁吸强度与右永磁体(11)、右磁性柱(9)之间的磁吸强度相同；

所述左永磁体(14)的顶端固定设置有环形的左约束套(13)，所述右永磁体(11)的顶端固定设置有环形的右约束套(10)；左磁性柱(18)和右磁性柱(9)的下端分别被磁吸在左永磁体(14)和右永磁体(11)N磁极上端时，左约束套(13)和右约束套(10)分别围合限位左磁性柱(18)和右磁性柱(9)的外侧，使左磁性柱(18)和右磁性柱(9)在水平方向上不能运动。

2.根据权利要求1所述的汽车安全气囊的侧撞触发机构，其特征在于：所述轮环(15)的顶端的所述偏心配重为左右对称的硬质“V”形管体(22)，所述“V”形管体(22)的管内底部填充有水银液体(39)，所述“V”形管体(22)的上端的左右管口分别为左水银甩出口(26)和右水银甩出口(28)；

所述“V”形管体(22)的上方设置有弧形片(4)，所述弧形片(4)的弧形圆心与所述轮环(15)的圆心重合，所述弧形片(4)的外弧面通过支撑臂与所述传感器外壳(1)内壁固定连接；所述弧形片(4)的内弧面(25)设置有光滑涂层；所述“V”形管体(22)的左水银甩出口(26)的左水银甩出口轮廓面(27)和右水银甩出口(28)的右水银甩出口轮廓面(24)均与弧形片(4)的内弧面(25)相适应，且左水银甩出口轮廓面(27)和右水银甩出口轮廓面(24)均与弧形片(4)内弧面(25)上的光滑涂层滑动配合；所述弧形片(4)的内弧面(25)同时封堵左水银甩出口(26)和右水银甩出口(28)；

所述弧形片(4)的顺时针端和逆时针端分别一体化设置有向左倾斜的左电极容纳筒(2)和向右倾斜的右电极容纳筒(3)；左电极容纳筒(2)和右电极容纳筒(3)的内部分别为柱状的左电极腔(36)和右电极腔(42)，所述左电极腔(36)内设置有第一正电极(37)和第一负电极(38)；所述右电极腔(42)内设置有第二正电极(40)和第二负电极(41)；所述左电极腔(36)和右电极腔(42)的下端分别为左水银甩入口(19)和右水银甩入口(21)；

偏心轮的轮环(15)逆时针旋转x°时，所述左水银甩出口(26)与左水银甩入口(19)重合连通；偏心轮的轮环(15)顺时针旋转y°时，所述右水银甩出口(28)与右水银甩入口(21)重合连通；

左电极腔(36)内被甩入水银时，所述第一正电极(37)和第一负电极(38)因水银的导电性而电性连通；右电极腔(42)内被甩入水银时，所述第二正电极(40)和第二负电极(41)因水银的导电性而电性连通；

第一正电极(37)和第一负电极(38)电性连通时会瞬间触发车内左侧的安全气囊；第二正电极(40)和第二负电极(41)电性连通时会瞬间触发车内右侧的安全气囊。

3.根据权利要求2所述的汽车安全气囊的侧撞触发机构，其特征在于：所述“V”形管体(22)的下端固定连接有向下延伸的止转臂(29)；所述撞击触发机构安装腔室(6)内分别固定设置有左限位桩(33)和右限位桩(34)；偏心轮的轮环(15)逆时针旋转x°时，所述止转臂(29)的左侧与左限位桩(33)限位接触；偏心轮的轮环(15)顺时针旋转y°时，所述止转臂(29)的右侧与右限位桩(34)限位接触。

4.根据权利要求3所述的汽车安全气囊的侧撞触发机构，其特征在于：所述左牵引绳(17)和右牵引绳(8)均为柔性高强度尼龙绳；所述光滑涂层为石蜡光滑层，所述撞击触发机构安装腔室(6)内填充有氮气；所述左磁性柱(18)和右磁性柱(9)由永磁材质或具有磁性的铁材质构成。

Images