CN205720660U - 一种车用新型小角度超声波传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种车用新型小角度超声波传感器，包括一金属共振腔，在所述金属共振腔侧壁设置有左右对称的台阶，该台阶将所述金属共振腔分为台阶以下的主共振腔单元和位于台阶以上的副共振腔单元；所述主共振腔单元和副共振腔单元垂直方向的长度相同，所述副共振腔单元比主共振腔单元水平方向的宽度更宽；所述主共振腔单元垂直方向的长度与其水平方向的宽度的比值大于2，该超声波传感器不仅垂直角度小而且停振时间短。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种车用新型小角度超声波传感器。
背景技术
车用超声波传感器是一种用于测距、感应的汽车零部件，为中央处理器提供数据收集支持的敏感电子元器件。如图1所示，它的构造包括一端开口的金属共振腔1、压电陶瓷片3、吸音材料4、密封材料2、连接线6组成，通过压电陶瓷片3的正压电效应和逆压电效应实现超声波的发射和接收。现在广泛用于泊车辅助系统，为司机提供倒车、行车过程中障碍物、行人等的探测，提高驾驶安全性以及智能行车、泊车等。
车用超声波传感器以其为中心向手电筒光束一样向外发射超声波，其所能探测到的范围主要与水平发射角度和垂直发射角度相关。现有市场上的超声波传感器主要包括两种：水平发射角度和垂直发射角度相同的超声波传感器、以及水平发射角度和垂直发射角度不同的超声波传感器。
水平发射角度和垂直发射角度相同的传感器，其探测角度一般在60～75°之间，这类传感器已很少用了。目前使用最多的是水平发射角度和垂直发射角度不同的超声波传感器，其垂直发射角度在50度左右，水平发射角度为水平发射角的1.5-1.8倍(即75-90°)。这样垂直发射角就会偏大，实际应用中容易探地误报影响司机的正确判断，尤其是底盘比较低的汽车，其本身离地面比较低，垂直发射角一大就很容易探测到地面或者地面较低的凸起。
为了减少误报，有很多厂家安装超声传感器时多要求离地面有50cm以上的高度，但有的汽车可安装的位置离地面的高度不够，就只有勉强安装将超声波传感器向上翘起，严重影响整体美观，当人坐满底盘下降后，走到比较复杂的路面时同样会出现误报问题。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供一种车用新型小角度超声波传感器，该超声波传感器不仅垂直角度小而且停振时间短。
为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采取的技术方案如下：
一种车用新型小角度超声波传感器，包括一金属共振腔，在所述金属共振腔侧壁设置有左右对称的台阶，该台阶将所述金属共振腔分为台阶以下的主共振腔单元和位于台阶以上的副共振腔单元；所述主共振腔单元和副共振腔单元垂直方向的长度相同，所述副共振腔单元 比主共振腔单元水平方向的宽度更宽；所述主共振腔单元垂直方向的长度与其水平方向的宽度的比值大于2。
进一步的，所述主共振腔单元垂直方向的长度为13-15毫米，所述主共振腔单元水平方向的宽度为5.2-7.2毫米。
进一步的，所述副共振腔单元水平方向的宽度为9-11毫米。
进一步的，所述主共振腔单元和副共振腔单元的俯视图都是由左右平行的两直线段和上下对称的两圆弧线段连接成的闭合体。
进一步的，所述主共振腔单元的深度为4-6毫米，所述副共振腔单元的深度为3-5毫米。
进一步的，所述金属共振腔的外径为14.5-16.5毫米。
进一步的，在所述金属共振腔开口部设置有一扣位。
本实施例采用上大下的异形共振腔的结构，并使其主共振腔单元垂直方向的长度与其水平方向的宽度的比值大于2。通过验证，本实施例通过前述结构修改很好的处理了角度、停振时间兼容问题，经验证测试它的垂直角度在35°左右，水平和垂直角度比比值在2.0以上，停振时间短。因此，采用本实用新型不要求离地面很高，大大降低了误报的概率。
附图说明
此附图说明所提供的图片用来辅助对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：
图1是现有技术的原理结构示意图；
图2是本实用新型金属共振腔的外部接头示意图；
图3是本实用新型金属共振腔的俯视图；
图4是本实用新型金属共振腔A-A向剖视图；
图5是本实用新型金属共振腔B-B向剖视图。
图中：
1、金属共振腔 2、密封材料
3、压电陶瓷片 4、吸音材料
5、铆钉 6、连接线
21、金属共振腔 22、金属共振腔开口部
211、台阶 212、主共振腔单元
213、副共振腔单元
具体实施方式
为了充分地了解本实用新型的目的、特征和效果，以下将结合附图与具体实施例对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明。
实施例1：
如图2所示，本实施例公开了一种车用新型小角度超声波传感器，包括一金属共振腔21，在金属共振腔开口部22设置有一扣位，该扣位可以增加安装的可靠性。
如图3-5所示，本实施例在金属共振腔21侧壁设置有左右对称的台阶211，该台阶211将金属共振腔21分为台阶以下的主共振腔单元212和位于台阶以上的副共振腔单元213。主共振腔单元212和副共振腔单元213垂直方向(本实施例所谓的垂直方向即是图3中的B-B方向)的长度相同，副共振腔单元213比主共振腔单元212水平方向的宽度更宽(本实施例所谓的水平方向即是图3中的A-A方向)；主共振腔单元212垂直方向的长度c与其水平方向的宽度b的比值大于2。
主共振腔单元的形状是对波束角度其主要作用的部分，为了使得本实施例取得较小的垂直角度，主共振腔单元212垂直方向的长度优选为14±1毫米，主共振腔单元212水平方向的宽度为6.2±1毫米，最佳选择14毫米和6.2毫米(14/6.2＝2.258)，由于水平和垂直的尺寸比和角度比成反比关系，那么其垂直角度将相对比较小。
当然，为了保证垂直角度小的同时停振时间短，本实施例副共振腔单元213水平方向的宽度a优选为10±1毫米，主共振腔单元212的深度优选为5±1毫米，副共振腔单元213的深度优选为4±1毫米，金属共振腔21的外径优选为15.5±1毫米。
如图3和4所示，本实施例水平方向设计成上宽下窄，共振腔呈轴对称结构，其水平方向上震动较弱，波束角度大。但如图3和5所示，主共振腔单元212和副共振腔单元213的俯视图都是由左右平行的两直线段和上下对称的两圆弧线段连接成的闭合体，这样可使其竖直方向震动较强，波束角度小。
本实施例的共振主要是在主共振腔单元212中进行，副共振腔单元213水平方向的宽度比主共振腔单元212大，主要是起对称共振的作用和固定螺钉的问题。本实施例设计了一个异形共振腔，通过验证，本实施例通过前述结构修改很好的处理了角度、停振时间兼容问题，经验证测试它的垂直角度在35°左右，水平和垂直角度比比值在2.0以上，停振时间短。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型构思在现有技术基础上通过逻辑分析、推理或者根据有限的实验可以得到的技术方案，均应该在由本权利要求书所确定的保护范围之中。
Claims (7)
1.一种车用新型小角度超声波传感器，包括一金属共振腔，其特征在于：
在所述金属共振腔侧壁设置有左右对称的台阶，该台阶将所述金属共振腔分为台阶以下的主共振腔单元和位于台阶以上的副共振腔单元；
所述主共振腔单元和副共振腔单元垂直方向的长度相同，所述副共振腔单元比主共振腔单元水平方向的宽度更宽；
所述主共振腔单元垂直方向的长度与其水平方向的宽度的比值大于2。
2.根据权利要求1所述的车用新型小角度超声波传感器，其特征在于：
所述主共振腔单元垂直方向的长度为13-15毫米，所述主共振腔单元水平方向的宽度为5.2-7.2毫米。
3.根据权利要求2所述的车用新型小角度超声波传感器，其特征在于：
所述副共振腔单元水平方向的宽度为9-11毫米。
4.根据权利要求1所述的车用新型小角度超声波传感器，其特征在于：
所述主共振腔单元和副共振腔单元的俯视图都是由左右平行的两直线段和上下对称的两圆弧线段连接成的闭合体。
5.根据权利要求1所述的车用新型小角度超声波传感器，其特征在于：
所述主共振腔单元的深度为4-6毫米，所述副共振腔单元的深度为3-5毫米。
6.根据权利要求1所述的车用新型小角度超声波传感器，其特征在于：
所述金属共振腔的外径为14.5-16.5毫米。
7.根据权利要求1所述的车用新型小角度超声波传感器，其特征在于：
在所述金属共振腔开口部设置有一扣位。
Priority Applications (1)
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| CN201620335823.4U CN205720660U (zh) | 2016-04-20 | 2016-04-20 | 一种车用新型小角度超声波传感器 |
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| CN201620335823.4U CN205720660U (zh) | 2016-04-20 | 2016-04-20 | 一种车用新型小角度超声波传感器 |
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| CN205720660U true CN205720660U (zh) | 2016-11-23 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115079147A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-09-20 | 成都汇通西电电子有限公司 | 一种超声波传感器 |
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2016
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