Устройство воспламенения электрозапала защитной удерживающей системы пассивной безопасности

 

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

„„SU(II) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕО (ИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7 77

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

re ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТий (21) 3755980/27-11 (22) 26.06.84 (46) 30.09.85, Бюл. Р 36 (72) 10.В,Филиппов, В.В.Янчич, О.П.Крамаров,С.А.Мальппев, А.М.Лимарев, А.В.Хиникадзе, Н.Н.Денисов, В.Ф.Кутенев, А.И.Рябчинский, О.В.Мельников,. Т.А.Орг и N.Ý.Éûåïåðå (53) 629.113.014-788.2:677.755(088.8) (56) Патент Франции В 2088449, кл. В 60 Р 21/00, 1979. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ВОСПЛАМЕНЕНИЯ

ЭЛЕКТРОЗАПАЛА ЗАЩИТНОЙ УДЕРЖИВАЮЩЕЙ

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 включатель электрозапала, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения 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 выполнен в виде двух электродов с разрядным промежутком между ними и электрически соединен последовательно с пьезоэлектрическим элементом и электрозапалом.

1181919

Ю

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения регулирования порогов срабатывания по длительности нарастания и амплитуде перегрузки амедления, посто-. янный магнит устанс лен в корпусе на

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

Цель изобретения — повьппение надежности функционирования устройства и исключение вероятности его случайного срабатывания.

На чертеже изображены пример кон-. структивного выполнения устройства н электрическое соединение его элементов и электрозапала.

Устройство воспламенения электрозапала защитной удерживающей системы пассивной безопасности состоит иэ корпуса 1, внутри которого закреплены постоянный магнит 2, пьезоэлектрический элемент 3 с наковальней 4, 20 жестко связанной с корпусом через изолятор 5. Включатель состоит иэ 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 1 4 из немагнитного материала. Направление движения транспортного средства, 35 на котором установлен преобразователь, показано стрелкой.

В первоначальном положении инерци-, онная масса 10 прижата пружиной 11 к магниту и удерживается силой его при- > тяжения. В момент удара транспортного средства о препятствие корпус 1 устройства затормаживается, а инерподвижном вдоль рабочей оси устройства держателе с фиксатором, а между этим магнитом и инерционной массой размещены раэнотолщинные прокладки из немагнитного материала.

2 ционная масса 10 при определенной перегрузке отрывается от магнита 7 и движется в сторону наковальни 4, сжимая возвратную пружину 11. Расстояние между инерционной массой 10 и наковальней 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.

Пля 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 выполнение устройства позволило регулировать зазоры между инерционной массой и наковальней; а также между этой массой и магнитом, в результате чего достигалась возможность регулировки порогов срабатывания по перегрузке, скорости ее нарастания, 4

1181919

Составитель Л.Смольская

Редактор О.Колесникова Техред C.Иигуиова. Корректор О.Луговая

Заказ 6049/18 Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП- "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Ф предельной скорости движения транспортного средства.

Постоянный магнит выполнен иэ кобальто-самариевого сплава, цилиндрической формы диаметром 12 мм и высо- 5 той 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 высо- 1О той 5 мм. При различных значениях регулируемых зазоров между инерционной массой, наковальней и постоянным магнитом удалось получить следующие поро- ги срабатывания: по перегрузке 42 — 15

6000 м с ; по скорости движения в начале момента соударения 1,6—

45 м. с," по времени нарастания перегрузки 2,2 — 36 м с.

Для проверки возмбжности случай- 20 ного срабатывания устройства подвергались воздействию вибрации с ускорением до 1000 м"с в диапазоне частот

30 — 2000 Гц и ударным ускорениям ио.

2 ° 10 м .с 2 с длительностью 30 — 25

400 мкс. Во всех случаях срабатыва« ние устройства не зарегистрировано.

Таким образом, устройство, помимо общего с базовым образцом (прототипдЫ) порогового ограничения- силы притяже- щ ййя инерционной массы постоянным маг-, нитом, допускающего ее движение только при определенных направлении и величине перегрузки замедления, имеет еще двадополнительиых пороговыхогра-. З ничения, реагирующих только на параметры замедления транспортного средства при ДТП вЂ” условие соударения инерционной массы с наковальней и сила этого соударения, которые определяются как величиной, так и длительностью перегрузки замедления при столкновении. В случае значительньм 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 электрического 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 срабатывание устройства иэ-за любых его повреждений, случайных. ударов или вибрации; отсутствуют механически замыкаемые контакты.

Данные преимущества обеспечиваюФ надежное функционирование системы пассивной безопасности при ДТП и исключают вероятность ее случайного срабатывания в любых условиях эксплуатации транспортного средства при отсутствии ДПТ.