Устройство воспламенения электрозапала защитной удерживающей системы пассивной безопасности Советский патент 1985 года по МПК B60R21/02 

2., Устройство non.l, отличающееся тем, что, с целью обеспечения регулирования порогов срабатывания по длительности зарастания и амплитуде перегрузки амедления, постоянный магнит уставе «пен в корпусе на

подвижном вдоль рабочей оси устройства держателе с фиксатором, а между этим магнитом и инерционной массой размещены разнотолрщнные. прокладки из немагнитного материала.

1. УСТРОЙСТВО ВОСПЛАМЕНЕНИЯ ЭПЕКТРОЗАПАПА ЗА1ЦИТНОЙ УДЕРЖИВАЮРЩЙ. СИСТЕМЫ ПАССИВНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ, включающее источник тока, расположенные в корпусе подвижную инерционную массу, соединенную с возвратной пружиной, постоянный магнит, удерживающий эту массу в исходном положении, и вклю0 7. 1 чатель электрозапала, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности функционирования и исключения вероятности случайного срабатывания системы пассивной безопасности, оно снабжено импульсным источником тока,расположенным внутри корпуса и выполненным в виде по крайней мере одного пьезоэлектрического элемента с параллельными торцами, один из которых обращен в сторону движения транспортного средства и жестко связан с корпусом, другой жестко связан с наковальней, обращенной в сторону инерционной массы и образующей с ней зазор, а включатель вьшолнен в виде (Л двух электродов с разрядным промежутком между ними и электрически соединен последовательно с пьезоэлектрическим элементом и электрозапалом. 00 со со

1

Изобретение относится к области обеспечения пассивной безопасности пользователей транспортного средства,например автомобиля, в случае дорожнотранспортного происшествия ДТП) .

Цель изобретения - повышение надежности функционирования устройства и исключение вероятности его слзгчайного срабатывания.

На чертеже изображены пример конструктивного выполнения устройства и электрическое соединение его элементов и электрозапала.

Устройство воспламенения электрозапала защитной удерживающей системы пассивной безопасности состоит из корпуса 1, внутри которого закреплены постоянный магнит 2, пьезоэлектрический элемент 3 с наковальней 4, жестко связанной с корпусом через изолятор 5. Включатель состоит из электродов 6,7 с разрядным промежутком между ними, один из которых присоединен к пьезоэлементу, а второй установлен на изоляторе 8 и присоединен к электрозапалу.9. Подвижная : инерционная масса 10 расположена между магнитом и наковальней и дополнительно поджата возвратной пружиной 11. Постоянный магнит установлен на подвижном держателе 12 с фиксатором 13, а между магнитом и инерционной массой размещена прокладка 14 из немагнитного материала. Направление движения транспортного средства, на котором установлен преобразователь, показано стрелкой.

В первоначальном положении инерционная масса 10 прижата пружиной 11 к магниту и удерживается силой его притяжения. В момент удара трайспортного средства о препятствие корпус 1 устройства затормаживается, а инерционная масса 10 при определенной перегрузке отрьгоается от магнита 2 и движется в сторону наковальни 4, сжимая возвратную пружину 11. Расстояние между инерционной массой 10 и наковапьней 4 выбрано таким, чтобы соударение между ними происходило только в том случае, когда перегрузка при замедлении и время торможения транспортного средства при столкновении соответствовали значениям при аварийной ситуации. При ударе инерционной массы 10 о наковальню 4 в результате деформации пьезоэлектрического элемента 3 происходит генерирование импульса электрического заряда. Если сила соударения достаточна для пробоя разрядного промежутка между электродами 6,7 включателя, то электрическая цепь замкнется и энергия, накопленная на пьезоэлектрическом элементе , приведет к срабатыванию электрозапала 9. После прекращения удара инерционная масса 10 возвращается пружиной 11 в исходное положение.

Для проверки работоспособности изготовлено 10 экземпляров устройства. Для выбора оптимального режима работы

постоянный магнит устанавливался в корпусе на подвижном вдоль рабочей оси (совпадающей с направлением движения транспортного средства) держателя с фиксатором, а между магнитом

и инерционной массой помещалась прокладка из немагнитного материала. Такое вьшолнение устройства позволило регулировать зазоры между инерционной массой и наковальней, а также

между этой массой и магнитом, в результате чего достигалась возможность регулировки порогов срабатьшания по перегрузке, скорости ее нарастания.

предельной скорости движения транспортного средства.

Постоянный магнит выполнен из кобальто-самариевого сплава, цилиндрической формы диаметром 12 мм и высотой 3 мм. Инерционная масса выполнена из стали, цилиндрической формы диаметром 18 мм и высотой 36 мм. Пьезоэлектрический элемент выполнен из керамики ЦТС-19, диаметром 8 мм и высотой 5 мм. При различных значениях регулируемых зазоров между инерционной массой, наковальней и постоянным магнитом удалось получить следующие пороги брабатызвания: по перегрузке 42 6000 МС ; по скорости движения в начале момента соударения 1,6 45 м. cf по времени нарастания перегрузки 2,2 - 36 м-с.

Для проверки возможности случайного срабатывания устройства подвергались воздействию вибрации с ускорением до 1000 м-с в диапазоне частот 30 - 2000 Гц и уд арным ускорениям до 2-10 м-с с длительностью 30 400 МКС. Во всех случаях срабатывание устройства не зарегистрировано.

Таким образом, устройство, помимо общего с базовым образцом (прототипом порогового ограничения - силы притяжения инерционной массы постоянным магнитом, допускающего ее движение только при определенных направлении и величине перегрузки замедления, имеет еще два дополнительных пороговых огра-.

ничения, реагирующих только на параметры замедления транспортного средства при ДТП - условие соударения инерционной массы с наковальней и сила этого соударения, которые определяются как величиной, так и длительностью перегрузки замедления при столкновении. В случае значительных по величине, но кратковременных перегрузок, которые могут иметь место в результате случайных воздействий (удар летящего камня, столкновение с массивной и жесткой преградой на,малой скорости и др.), инерционная масса не дойдет до наковальни или же сила ее удара будет недостаточной для злектрического пробоя разрядного промежутка между электродами включателя.

Кроме того, устройство имеет следующие преимущества по сравнению с прототипом (базовым образцом): для работы оно не требует внешнего источника тока; исключено случайное срабатьгоание устройства из-за любых его повреждений, случайных ударов или вибрации; отсутствуют механически замыкаемые контакты.

Данные преимзпцества o6ecne4HBaiot надежное функционирование системы пассивной безопасности при ДТП и исключают вероятность ее случайного срабатьгаания & любых условиях эксплуатации транспортного средства при отсутствии ДПТ.