一种车门防碰撞装置的制作方法

本实用新型涉及汽车安全技术领域，具体涉及一种车门防碰撞装置。

〖

背景技术：
〗

无钥匙进入及启动系统简称PEPS(Passive Entry Passive Start)系统； ECU(Electronic Control Unit)电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器，也叫汽车专用单片机。它和普通的单片机一样，由微处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。目前，通过在PESP系统加载泊车雷达，以帮助司机避免碰撞到障碍物，在这种情况下，这些传感器一般都是暴露型的，车辆的面板或保险杆上需要开一个小孔，传感器安装在小孔处，与车表面齐平。为了使传感器在外观上不受影响，传感器会根据安装车辆的颜色进行表面着色。然而，传感器通常还是容易看到的。

〖

技术实现要素：
〗

本实用新型的第一发明目的在于提供一种安装于车辆内表面，具有灵活隐藏安装、穿透性好的车门防碰撞装置。

本实用新型采用的技术方案如下：一种车门防碰撞装置，包括安装于车门内表面的壳体和安装于壳体内的超声波传感器，在壳体的内侧壁上设置有处于压缩状态的偏置元件，所述超声波传感器的左端面与偏置元件弹性连接，所述超声波传感器的工作面朝向车门内表面；在所述超声波传感器的工作面与车门内表面之间安装有耦合元件，所述耦合元件一侧紧靠超声波传感器而另一侧紧靠车门内表面；在车门内表面处还设置有阻尼片，所述壳体与阻尼片粘结。

进一步的，在壳体与阻尼片的粘结处设置有夹层，在所述夹层上安装有声学材料。

进一步的，所述声学材料呈环状，由泡沫和无纺絮片构成。

进一步的，所述偏置元件为弹簧。

进一步的，所述耦合元件为带有玻璃纤维填料的硅树脂基体。

进一步的，所述阻尼片由粘弹性材料的丁基橡胶构成。

进一步的，所述阻尼片设置有至少一个的开口露出车门内表面。

本实用新型提供的有益效果在于：装配在车门内表面的防碰撞装置可以透过材料探测车辆附近的物体，这不仅消除了难看的超声波传感器，可以看到更多汽车保险杠的点缀，它同时也创造了更大的灵活性。

〖附图说明〗

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是车门防碰撞装置的侧剖示意图；

〖具体实施方式〗

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种车门防碰撞装置，包括安装于车门内表面3b的壳体6、安装于壳体6内的超声波传感器1，所述超声波传感器1具有较强的穿透性。在壳体6的左侧壁设置有处于压缩状态的偏置元件，所述超声波传感器1受壳体6 预紧力的面朝向偏置元件(所述偏置元件为弹簧)，超声波传感器1的发射声波面朝向车门板3的内表面3b。为提高传输和接收，并减少噪声，在超声波传感器1的发射声波面与车门板3的内表面3b之间安装有耦合元件2。耦合元件2 一侧紧靠超声波传感器1而另一侧紧靠车门内表面3b。耦合元件2在超声波传感器1发射声波面和车门内表面3b之间的接口处，以一定量的预紧力将超声波传感器1固定在车门内表面3b上。预压的预紧力是为了确保超声波传感器1通过车门正确地传输和接收声波。

超声波传感器1可以从耦合元件2提供的声阻抗匹配中获益。例如，当声波从超声波传感器1传输到车门3的板材料时，耦合元件2可以寻求匹配这些层的声阻抗以尽可能减少反射。例如，可以使用带有玻璃纤维填料的硅树脂基体。高模量的材料可以提供低的声阻抗和良好的振动能量转移，而一个兼容的基体材料可以保持两个表面亲密润湿的最小损失。耦合元件2可定位在超声波传感器1上，例如，耦合元件2和超声波传感器1粘接处具有相同的直径。

超声波传感器1运行时，它会通过一个发射阶段，声波产生的，继而进入声波下降阶段，超声波传感器1不再发射信号，而是进入一种具有一定量的残余振动的状态，此残余的状态应尽可能的小，假设至少有一个对象位于传感器的探测范围内，传感器最终应接收回波返回信号。

在车门内表面3b处还设置有阻尼片5，壳体6与阻尼片5粘结。阻尼片5 抑制车门3振动的频率(超声波)和适应预期的服务温度范围(例如，-40至 90℃)，因此，阻尼片5与车门3紧密结合，并且在整个使用寿命期间保持粘合。车门3的阻尼可以通过多种方式实现，因此，阻尼片5可以包括但不限于通过应变和剪切吸收和耗散声能的粘弹性材料、包含层系统、加强材料和它们的组合。阻尼片5用于聚焦声能并减少振动时间，超声波传感器1耦合到车门内表面3b使径向向外传播对车门3的振动，可帮助直接在预定的方向破裂(即往外) 以及减少系统的振荡，如声爆裂后。在本实施方案中，阻尼片5使用丁基橡胶，选择合适表面积和材料厚度，以在预定的工作温度范围内获得有益的信噪比。

阻尼片5可以安装到内表面3b以任何适合的方式，本实施方案中通过粘接。根据实施的特点和预期用途，可以选择阻尼片5的尺寸、形状和厚度。阻尼片5 可以有一个或多个开口，露出门板底层的内表面3b部分，例如这可以是一个或多个圆形开口，开口可用于安装固定支架6、声学材料4、超声波传感器1、耦合元件2等。

然而，暴露的金属可以捕捉残余声波，它可以在超声波传感器1信号中产生噪声。例如，超声波传感器1向外和向内发射超声波信号，如果某些内部结构，如车门内框架的向内发射反弹，残余声波将回来并被超声波传感器1作为回波拾取，应安装声学材料4用于抑制或吸收空气中残余的声波。声学材料4 安装在阻尼片5与壳体6的夹层处，超声波传感器1安装在声学材料4和阻尼片5其他开口漏出的车门板3的内表面3b。例如，声学材料4是环形的，并且具有适合超声波传感器1的内部开口。许多材料的结构可以作为声学吸收剂，如泡沫和无纺絮片。声学材料4可以根据其吸收超声波频率的能力，在预期的温度范围内执行，并在潮湿环境中进行。

更具体的，壳体6在整个寿命期间都处于轻负荷状态，因此应选择一个具有足够刚度以减少应力松弛的材料作为壳体6，壳体6还应具有耐环境应力和耐腐蚀特性，在整个工作温度范围和潮湿环境下保持较好的稳定性。本装置中的壳体6通过安装在车门内表面3b上，利用偏置元件弹簧，从而产生超声波传感器1上的预紧力。关于附着到车门内表面3b的方式，壳体6被弹簧加载，以在车门3上向超声波传感器1表面施加预紧力。预压的预紧力是为了确保超声波传感器1通过车门3正确地传输和接收声波。壳体6包括具有适当数量的腿，如三条腿，这里，壳体6的腿从壳体延伸，并且可以以对称的间隔关系径向延伸和具有适合于在超声波传感器1上对车门内表面3b施加一定预紧力的长度。一个或多个衬垫(即粘接系统)可附在腿上(例如在其末端)，该衬垫被配置成通过在阻尼片5中形成的其它开口安装到车门内表面3b。由于这个原因，反作用力将与壳体6的预紧力相反，因此，这种结合线将处于不断的张力之下，壳体6的衬垫应具有良好的粘接力，能与固定支架6材料和车门板3材料紧密结合。例如，它应该适应预期的服务温度范围以及潮湿环境，同时保持足够的粘结强度以承受恒定的拉伸载荷。当超声波传感器1直接连接到车门内表面3b时，粘接时还应增加由于固化收缩引起的最小应力或热膨胀失配，也就是说，为了美观和其他原因，应防止车门外表面3a的变形。

以上实施例仅为充分公开而非限制本实用新型，凡基于本实用新型的创作主旨、未经创造性劳动的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。本实用新型中所述的“右”、“左”、“上”、“下”等方位词是为了便于描述结构位置关系而以专利保护的主题在特定视角下的方位进行描述，当本专利保护的主题放置视角发生改变，上述方位词也会发生相应改变，但结构特征未发生实质改变，上述方位词并不用于限定本实用新型的保护范围。