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用于检测正面碰撞的新型传感器

2011-10-21 15:14
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  德国大陆(CONtinental)公司2010年7月7日公开了用于检测汽车正面碰撞的新款传感器“CISS”(Crash Impact Sound Sensing)的技术性能指标。CISS可根据车体变形时所传出声音的频率,判定碰撞程度。其特点是,可在相当于以往加速度传感器约一半时间的10~15ms内判定是否打开安全气囊。

  CISS与原来的加速度传感器一样,可将发生碰撞时的冲击作为频率振动检测出来。不过,加速度传感器使用0~400Hz的低频,而CISS可检测出500Hz~20kHz的高频振动。而且,CISS的带宽是加速度传感器的约50倍。大陆公司利用碰撞时产生的频率因冲击大小及碰撞部位不同而异的特性,使CISS实现了对碰撞冲击力及碰撞部位的高精度检测。

  德国大众(Volkswagen)已在现行“高尔夫”中采用了CISS,用作判定正面碰撞的传感器。为了确保可靠性,高尔夫同时使用加速度传感器和CISS,但检测正面碰撞所需要的传感器只有两个。与通常使用3个加速度传感器来检测正面碰撞相比,传感器数量有所减少。

  高尔夫的车辆中央配置了气囊用ECU,该ECU上装有CISS和加速度传感器。以前,ECU内需要一个加速度传感器,为了提高精度,还需要在车辆前方配置两个加速度传感器作为卫星传感器。“高尔夫通过采用CISS,降低了配备传感器的成本”(大陆公司高级副总裁Andreas Brand),这也是该产品的优势之一。

  只依靠加速度传感器来决定是否打开气囊时会导致判定时间延长,这是因为有些情况下即使发生碰撞也不希望气囊打开。在速度为10km~20km/h左右的低速碰撞等情况下,大多不需要打开气囊。由于气囊打开时会对乘员造成很大冲击,因此只在必要时打开气囊才是理想状态。大陆表示,只使用加速度传感器时,在碰撞时的速度为16km/h(不需要打开气囊)和64km /h(需要打开气囊)两种情况下,前部的卫星传感器检测出来的波形相似,因此判定时间较长。而使用CISS时,上述两种速度下发生碰撞时所检测出来的波形差别较大,因此可在短时间内判断出是否打开气囊。

  CISS是建立在发生碰撞时车辆变形的声音可传遍车辆骨架的基础上开发的。因此,为了尽量避免碰撞时的声音衰减,并使其传至车辆中央的ECU,采用CISS的车型需要从车辆设计阶段就开始考虑避免声音衰减问题。

  关于德国大陆公司

  德国大陆集团(Continental AG)始建于1871年,总部位于德国汉诺威市,是世界第三大轮胎制造企业、欧洲最大的汽车配件供应商。马牌轮胎公司在1882年确立烈马商标,1892年生产了德国第一条充气自行车轮胎。1955年德国首家生产无内胎轮胎,1960年开始大规模生产子午线轮胎,1987年购并美国GENERAL将军轮胎及UNIROYAL优利来轮胎(后与米其林共有),1991年以首先制造节油高里程环保轮胎而供应几乎所有欧洲车。德国大陆轮胎公司在全球27个国家拥有100多个工厂、研发机构和测试中心,员工总数超过80,000,年销售额145亿欧元,2009年排名世界五百强企业的222位。

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