传感器总成和车辆的制作方法

1.本文涉及但不限于一种传感器总成和车辆。


背景技术：

2.一些技术中，车辆上通常安装有各种传感器，包括主动传感器和被动传感器，但是这些传感器通常单独安装在车皮上，导致车皮上的安装点位多，影响车辆的外观，且成本高。


技术实现要素：

3.以下是对本文详细描述的主题的概述。
4.本技术实施例提供一种传感器总成和车辆，传感器总成可集成多个传感器模组，以减少安装点位，减少对车辆外观的影响等，同时也有利于成本控制。
5.本技术实施例提供了一种传感器总成，包括安装座、第一传感器模组和第二传感器模组，所述安装座设有第一安装腔和环绕所述第一安装腔的第二安装腔，所述第一传感器模组包括安装在所述第一安装腔内的第一传感器，所述第二传感器模组呈环形并安装在所述第二安装腔内。
6.一些示例性实施例中，所述安装座包括安装座底壁和环形的分隔壁，所述传感器总成还包括套设在所述安装座外的外壳，所述分隔壁的一端与所述安装座底壁连接，所述分隔壁的内侧形成所述第一安装腔，所述分隔壁的外侧和所述外壳的内侧形成所述第二安装腔，所述安装座底壁形成所述第一安装腔和所述第二安装腔的底壁。
7.一些示例性实施例中，所述安装座包括封装壳体，所述封装壳体套设在所述第一安装腔外侧，所述封装壳体内形成的环形空间作为所述第二安装腔。
8.一些示例性实施例中，所述第一传感器模组还包括第一正极片和第一负极片，所述第一正极片和所述第一负极片均呈环形并安装在所述第二安装腔内，所述第一正极片和所述第一负极片分别与所述第一传感器的正负极电连接，且所述第一正极片和所述第一负极片之间设有绝缘片。
9.一些示例性实施例中，所述第二传感器模组包括第二传感器和配重块，所述第二传感器为压力传感器，所述配重块设置于靠近所述压力传感器的检测端的一侧或者远离所述压力传感器的检测端的一侧，所述配重块和所述压力传感器相抵以改变所述压力传感器的频率特性。
10.一些示例性实施例中，所述第二传感器模组还包括第二正极片、第二负极片和第一紧固件，所述第二正极片、所述第二负极片、所述压力传感器、所述配重块和所述第一紧固件均呈环形，所述第二正极片和所述第二负极片分别位于所述压力传感器的两侧，并分别与所述压力传感器的正负极电连接；
11.所述配重块位于所述第二正极片的远离所述压力传感器的一侧，或者位于所述第二负极片的远离所述压力传感器的一侧；
12.所述第一紧固件将所述第二正极片、所述第二负极片、所述压力传感器和所述配重块固定。
13.一些示例性实施例中，所述第一紧固件为与所述第二安装腔螺纹连接的螺纹紧固件，所述第一紧固件与所述第二安装腔的底壁配合将所述第二正极片、所述第二负极片、所述压力传感器和所述配重块压紧固定。
14.一些示例性实施例中，所述传感器总成还包括电连接部，所述电连接部包括设置于所述外壳上的插接部，所述插接部设置成与所述第一传感器模组和第二传感器模组电连接；或者，所述电连接部包括导线和插接部，所述导线的一端设置成与所述第一传感器模组和第二传感器模组电连接，所述导线的另一端位于所述外壳外并与所述插接部电连接。
15.一些示例性实施例中，所述第一传感器为主动传感器，所述第二传感器模组包括第二传感器，所述第二传感器为被动传感器。
16.本技术实施例还提供了一种车辆，包括车体和上述任一实施例所述的传感器总成，所述传感器总成安装在所述车体上。
17.本技术实施例提供的传感器总成，其安装座设有第一安装腔和环绕第一安装腔的第二安装腔，第一传感器模组的第一传感器可安装在该第一安装腔内，环形的第二传感器模组可安装在第二安装腔内，实现了第一传感器模组和第二传感器模组的集成，有利于减少车体上设置的传感器模组的安装点位，减少对车辆外观的影响等，同时也有利于降低成本。
18.本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。
附图说明
19.图1为根据本技术一实施例的传感器总成与其安装结构的分解示意图；
20.图2为图1中传感器总成的剖视结构示意图；
21.图3为图1中传感器总成的分解结构示意图；
22.图4为根据本技术另一个实施例的传感器总成的结构示意图；
23.图5为根据本技术又一个实施的传感器总成的剖视结构示意图。
24.附图标记：
25.100：传感器总成；11：压力传感器；12：第二正极片；13：第二负极片；14：配重块；15：第二绝缘片；16：绝缘环；17：封装壳体；21：主动传感器；22：转接线；23：第一正极片；24：第一负极片；25：第一绝缘片；31：安装座；32：第一安装腔；33：第二安装腔；34：安装座底壁；35：分隔壁；36：止挡凸部；41：密封胶；51：第一紧固件；52：第二紧固件；61：外壳；62：卡接部；71：插接部；72：导线；200：车体；201：安装孔；202：卡槽；203：环形壁；204：避让缺口。
具体实施方式
26.下文中将结合附图对本技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
27.如图2、图3和图5所示，本技术实施例提供了一种传感器总成100，包括安装座31、第一传感器模组和第二传感器模组，安装座31设有第一安装腔32和环绕第一安装腔32的第二安装腔33，第一传感器模组包括安装在第一安装腔32内的第一传感器21，第二传感器模
组呈环形并安装在第二安装腔33内。
28.传感器总成包括第一传感器模组和第二传感器模组，第一传感器模组的第一传感器可安装在安装座的第一安装腔内，环形的第二传感器模组可安装在安装座的第二安装腔内，使得第一传感器模组和第二传感器模组集成安装在安装座上，这样第一传感器模组和第二传感器模组可固定在车体上的一个安装点位，以减少车体上设置的安装点位的数量，减少对车辆外观的影响等，同时也有利于降低成本。
29.一些示例性实施例中，如图2和图3所示，安装座31包括安装座底壁34和环形的分隔壁35，分隔壁35的一端(图2和图3中的下端)与安装座底壁34连接，分隔壁35的内侧形成第一安装腔32。传感器总成还包括套设在安装座31外的外壳61，分隔壁35的外侧和外壳61的内侧形成第二安装腔33。安装座底壁34可形成第一安装腔32和第二安装腔33的底壁，其中，安装座底壁34的中心部分形成第一安装腔32的底壁，安装座底壁34的外圈部分形成第二安装腔33的底壁。
30.第一安装腔32和第二安装腔33通过环形的分隔壁35分隔，分隔壁35的内侧为第一安装腔32，分隔壁35的外侧为第二安装腔33。第一传感器21安装在第一安装腔32内，且第一安装腔32内可填充有密封胶41，以实现第一传感器21的密封防水；第二传感器模组可整体呈环形，并安装在第二安装腔33内。外壳61套设在第一传感器模组和第二传感器模组外，以便将第一传感器模组和第二传感器模组封装在内部。
31.一些示例性实施例中，如图2、图3和图5所示，第二传感器模组包括第二传感器和配重块14，第二传感器为压力传感器11，配重块14设置于靠近压力传感器11的检测端(图2和图5中的下端)的一侧或者远离压力传感器11的检测端的一侧，配重块14和压力传感器11相抵以改变压力传感器11的频率特性。
32.第二传感器模组中，采用压力传感器11与配重块14配合使用，配重块14可设置在靠近压力传感器11的检测端的一侧或者远离压力传感器11的检测端的一侧，并且配重块14和压力传感器11相抵(相抵的配重块14和压力传感器11可接触或不接触)，以便在压力传感器11进行检测时配重块14对压力传感器11进行作用，改变压力传感器11的频率特性(如幅频特性)，使压力传感器11对特定频率的响应能够满足使用需求。可通过选用不同重量的配重块14与压力传感器11配合使用，以改善对不同频段的频率的响应特性。
33.单独使用的压力传感器11，对频率的响应特性不确定，且响应特性不佳，无法满足需求。本技术实施例采用压力传感器11与配重块14配合使用，改善了对不同频段的频率的响应特性。
34.一些示例性实施例中，如图2和图3所示，第二传感器模组还包括第一紧固件51，第一紧固件51将压力传感器11和配重块14压紧固定。
35.第一紧固件51将压力传感器11和配重块14压紧固定，使压力传感器11和配重块14紧密结合，以确保对压力传感器11的频率响应特性的改善效果。
36.一些示例性实施例中，压力传感器11可包括弹性波传感器，弹性波传感器包括但不限于压电传感器、应变传感器等，压电传感器可以包括压电陶瓷传感器、压电薄膜传感器、压电晶体传感器或者其它具有压电效应的传感器等。
37.一些示例性实施例中，如图2、图3和图5所示，第一传感器模组的第一传感器为主动传感器21。
38.第二传感器模组中的压力传感器11为被动传感器(被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号)，第一传感器模组包括主动传感器21(主动传感器21对被测对象能发出一定探测信号，能检测探测信号在被测对象中所产生的变化，或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号)，通过主动传感器21与被动传感器配合使用，实现了主被动检测的结合，增加了传感器总成100的功能和使用性能。
39.一些示例性实施例中，主动传感器21可为测距传感器，如雷达、超声波传感器等，或者可以其他传感器。其中，测距传感器可实现两个物体接触或碰撞前的主动检测，压力传感器可实现两个物体接触或碰撞后的检测。
40.一些示例性实施例中，如图2和图3所示，第二传感器模组还包括第二正极片12、第二负极片13，第二正极片12、第二负极片13、压力传感器11、配重块14和第一紧固件51均呈环形，使得第二传感器模组整体呈环形，以便安装在第二安装腔33内。
41.第二正极片12和第二负极片13分别位于压力传感器11的两侧，并分别与压力传感器11的正负极电连接。如图2所示，第二正极片12可位于压力传感器11的上侧，第一正极片23可位于压力传感器11的下侧。
42.配重块14位于第二正极片12的远离压力传感器11的一侧，或者位于第二负极片13的远离压力传感器11的一侧。如图2所示，配重块14位于第二正极片12的上侧。当然，配重块14也可以位于第二负极片13的下侧。
43.第一紧固件51可将第二正极片12、第二负极片13、压力传感器11和配重块14固定。其中，第一紧固件51为螺纹紧固件(如螺母)，并与第二安装腔33螺纹连接。如图2所示，第一紧固件51位于配重块14的上侧，且第一紧固件51上设有螺纹孔；第一安装腔32和第二安装腔33之间的分隔壁35上设有外螺纹，通过外螺纹与螺纹孔的内螺纹配合，实现第一紧固件51与第二安装腔33的螺纹连接。通过第一紧固件51，确保了配重块14和压力传感器11之间的紧密结合，同时实现了第二传感器模组在第二安装腔33内的固定。此外，将第一紧固件51设置为螺纹紧固件，以便适用于不同重量、不同厚度的配重块14的压紧固定。
44.当然，第一紧固件51不限于螺纹紧固件，还可以通过其他方式固定在第二安装腔33内。
45.一些示例性实施例中，如图2和图3所示，第二负极片13与第二安装腔33的底壁之间、第二正极片12与配重块14之间设有呈环形的第二绝缘片15。
46.一些示例性实施例中，如图2和图3所示，第一传感器模组还包括第一正极片23和第一负极片24，第一正极片23和第一负极片24均呈环形并安装在第二安装腔33内，且第一正极片23和第一负极片24分别与主动传感器(第一传感器)21的正负极电连接。其中，主动传感器21的正极与第一正极片23之间、以及主动传感器21的正极与第一负极片24之间通过转接线22实现电连接。
47.第一正极片23和第一负极片24之间设有绝缘片(即第一绝缘片25)，以防止第一正极片23和第一负极片24短路。其中，第一绝缘片25可呈环形。
48.第一正极片23和第一负极片24可通过第一紧固件51压紧固定。如图2所示，第一正极片23和第一负极片24位于第一紧固件51的下侧、配重块14的上侧，以便第一紧固件51将第一正极片23和第一负极片24压紧固定。其中，第一正极片23位于第一负极片24的上方，且第一正极片23与第一紧固件51之间、第一负极片24与配重块14之间设有呈环形的第一绝缘
片25。
49.一些示例性实施例中，如图2所示，分隔壁35的外侧套设有绝缘环16，第二正极片12、第二负极片13、压力传感器11、第一正极片23、第一负极片24、配重块14、第二绝缘片15和第一绝缘片25均套设在绝缘环16外，第一紧固件51将绝缘环16压紧固定。
50.一些示例性实施例中，如图2和图3所示，传感器总成100还包括电连接部，电连接部包括设置于外壳61上的插接部71，插接部71设置成与第一传感器模组和第二传感器模组电连接。插接部71可固定装配至外壳61上，或一体形成于外壳61上。
51.插接部71一方面与第一传感器模组和第二传感器模组电连接，另一方面可与外部的控制电路板电连接，以便实现控制电路板与第一传感器模组和第二传感器模组的通讯，控制电路板接收第一传感器模组和第二传感器模组生成的电信号。
52.一些示例性实施例中，如图4所示，传感器总成100还包括电连接部，电连接部包括导线72和插接部71，导线72的一端设置成与第一传感器模组和第二传感器模组电连接，导线72的另一端位于外壳61外并与插接部71电连接。
53.电连接部可实现第一传感器模组和第二传感器模组与外部的控制电路板的电连接。导线72具有柔性，导线72的设置，使得插接部71与外壳61之间的相对位置可调整，以便传感器总成100的装配、以及传感器总成100与控制电路板的电连接。
54.一些示例性实施例中，如图3和图4所示，外壳61上设有卡接部62，卡接部62设置成与安装传感器总成100的安装结构卡接连接。
55.如图1所示，其中，当传感器总成100应用于车辆上时，传感器总成100安装在车体200(传感器总成100的安装结构)上，如安装在车皮或保险杠上。车体200上可设有环形壁203，该环形壁203内形成传感器总成100的安装槽，环形壁203上开设有卡槽202，以与外壳61上的卡接部62卡接配合，实现传感器总成100卡接固定在车体200上。其中卡接部61和卡槽202可设置有多个(两个以上)，并沿环形壁203的周向均布。
56.环形壁203上还可设有避让缺口204，以避让电连接部。
57.第一安装腔32的底壁可相对于第二安装腔33的底壁凸出，以便第一安装腔32的底壁伸入车体200的安装孔内。
58.图1
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图4所示的实施例中，第一传感器模组和第二传感器模组均集成在安装座31上，并封装在外壳61内，使得传感器总成100为一整体结构。该传感器总成100可通过卡接部62进行安装固定。
59.另一些示例性实施例中，如图5所示，安装座包括封装壳体17，封装壳体17套设在第一安装腔32外侧，封装壳体17内形成的环形空间作为第二安装腔32。
60.第二传感器模组通过封装壳体17封装，压力传感器11、配重块14等均封装在封装壳体17内，以形成独立封装的第二传感器模组。第二传感器模组在封装壳体17内的固定方式可与图2、图3所示的第二传感器模组的固定方式相同，或者可通过其他方式固定。该封装后的第二传感器模组整体呈环形，可套设在安装座31的分隔壁35外。
61.第一传感器模组的主动传感器21安装在安装座31的第一安装腔32内，第一传感器模组的第一正极片和第一负极片可安装在封装壳体17形成的第二安装腔33内或者安装在封装壳体17外。
62.图5所示的传感器总成100可通过第二紧固件52固定至安装结构(用于安装传感器
总成100，如车体200的车皮或保险杠)。
63.一些示例性实施例中，如图5所示，安装座31还包括安装座底壁34和环形的分隔壁35，分隔壁35的一端(图5的下端)与安装座底壁34连接，分隔壁35的内侧形成第一安装腔32，封装壳体17套设在分隔壁35外。安装座底壁34的周圈部分凸出于分隔壁35，以形成止挡凸部36。
64.固定时，安装座31的分隔壁35穿过安装结构上的安装孔201，且止挡凸部36可与安装结构相抵限位，封装后的第二传感器模组自远离安装座底壁34的一端套设在安装座31的分隔壁35上，然后利用第二紧固件52将传感器总成100与安装结构的固定。
65.其中，第二紧固件52可为与第一安装腔32螺纹连接的螺纹紧固件。如：第二紧固件52可为螺帽，安装座31的分隔壁35上设有外螺纹，螺帽可拧紧到分隔壁35上，通过螺帽与止挡凸部36配合，以将传感器总成100与安装结构压紧固定。
66.螺帽可具有顶壁，以将第一安装腔32上端的开口封闭。第一安装腔32内可填充密封胶。
67.综上所述，本技术实施例的传感器总成，采用压力传感器11加上配重块14，来改变压力传感器11的幅频特性，同时兼容主动传感器21，使得传感器总成100的整体结构相对简单可靠。第一传感器模组和第二传感器模组可分别为独立结构，并通过螺帽81进行安装固定；或者，第一传感器模组和第二传感器模组均集成在外壳61内，并通过卡接部62进行安装固定。
68.本技术实施例还提供一种车辆，如图1或图5所示，包括车体200和上述任一实施例所述的传感器总成100，传感器总成100安装在车体200上。
69.车辆上安装有传感器总成100，通过传感器总成100的第二传感器模组可实现车体200与外部物体之间的接触或碰撞检测。传感器总成100可包括第一传感器模组，且第一传感器模组的主动传感器21可为测距传感器，以实现对车体200与外部物体之间的距离的主动测量。通过压力传感器11与测距传感器两种主被动传感器的结合，实现了碰撞前后的检测。
70.应当理解，该传感器总成100不仅可应用于车体200，还可以应用于其他产品中，以用于接触、碰撞、人机交互等的检测。
71.虽然本技术所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本技术而采用的实施方式，并非用以限定本技术。任何本技术所属领域内的技术人员，在不脱离本技术所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本技术的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。