專(zhuān)利名稱：汽車(chē)自動(dòng)防撞器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車(chē)用的防撞裝置，特別是自動(dòng)操縱的防撞裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有汽車(chē)使用的制動(dòng)裝置在一般情況下能使汽車(chē)減速及制動(dòng)，在實(shí)際制動(dòng)停車(chē)中，并不是駕駛員踏下制動(dòng)踏板汽車(chē)就能立即停止行進(jìn)的，從駕駛員發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)情況采取制動(dòng)措施到汽車(chē)完全停住，需要一段時(shí)間，這段時(shí)間內(nèi)汽車(chē)仍在行走，這段距離即為制動(dòng)停車(chē)距離，它包括反應(yīng)距離(駕駛員反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車(chē)行駛距離)和制動(dòng)距離(踏上制動(dòng)踏板后到汽車(chē)停止這段時(shí)間的行駛距離)，當(dāng)制動(dòng)停車(chē)距離值大于前、后汽車(chē)實(shí)際距離時(shí)，追尾碰撞的交通事故必然發(fā)生。雖然由于現(xiàn)代汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展，已裝上ABS及EBD裝置，對(duì)汽車(chē)制動(dòng)性能有所改善，但終歸不能克服上述這一客觀情況的發(fā)生，特別是反應(yīng)距離的長(zhǎng)短與駕駛員的因素頗大，其反應(yīng)時(shí)間帶來(lái)的反應(yīng)距離占整個(gè)制動(dòng)停車(chē)距離的50～70％。在現(xiàn)代公路上，車(chē)速一般較快，路上交通狀況瞬息萬(wàn)變，駕駛員稍有疏忽，即可發(fā)生追尾碰撞，每天在全世界均要發(fā)生多起重大或惡性交通事故，甚至于十幾輛汽車(chē)連續(xù)追尾，造成車(chē)毀人亡就不奇怪了。
為了減少此類(lèi)事故的發(fā)生，世界上許多汽車(chē)工業(yè)較發(fā)達(dá)的國(guó)家多年來(lái)一直在研究開(kāi)發(fā)新裝置，例如美國(guó)、德國(guó)的一些汽車(chē)公司研究利用雷達(dá)發(fā)射電磁波測(cè)距，用傳感器收集和傳遞汽車(chē)各部分行走信息經(jīng)過(guò)微機(jī)處理控制制動(dòng)裝置，但結(jié)果均不理想，其中有兩大難題無(wú)法解決，一是對(duì)前方障礙物無(wú)法辨別，如在道路轉(zhuǎn)彎處行駛，路邊的樹(shù)木、電線桿等，也被信號(hào)采集系統(tǒng)當(dāng)作障礙物，造成誤停車(chē)，嚴(yán)重影響汽車(chē)的正常行駛，二是裝置大量采用高科技元件，成本極高，其價(jià)格甚至于超過(guò)一般汽車(chē)本身價(jià)格，因此根本無(wú)法推廣使用。
本實(shí)用新型提供了一個(gè)全新的概念，作為汽車(chē)的一個(gè)整套附加裝置安裝在汽車(chē)底板下面，與平時(shí)汽車(chē)正常駕駛無(wú)關(guān)，只是在汽車(chē)與前方障礙物(如前方汽車(chē))之間距離達(dá)到一定值時(shí)，此時(shí)不停車(chē)必然要發(fā)生碰撞時(shí)才發(fā)揮作用，將汽車(chē)強(qiáng)制停止，而不會(huì)撞在前方障礙物上，確保不會(huì)車(chē)毀人亡，完全避免發(fā)生(追尾)交通事故，它作為現(xiàn)有制動(dòng)裝置的補(bǔ)充，具有從根本上解決汽車(chē)制動(dòng)的功能。
本實(shí)用新型的原理是，當(dāng)安裝在汽車(chē)前方的防撞器啟動(dòng)裝置接觸到前方障礙物時(shí)，啟動(dòng)裝置向車(chē)后方推動(dòng)推動(dòng)桿裝置，推動(dòng)桿裝置再將拉板裝置送到后車(chē)輪的下方，輪胎將拉板裝置壓在地面上不能移動(dòng)，隨著汽車(chē)?yán)^續(xù)行駛，拉板裝置對(duì)車(chē)體產(chǎn)生一個(gè)斜向向下的拉力，其垂直分力使輪胎對(duì)拉板裝置及地面壓力加大，其水平分力帶動(dòng)吸能機(jī)構(gòu)吸能，待汽車(chē)行駛的動(dòng)能全部被吸能機(jī)構(gòu)吸收后，汽車(chē)即停止行駛被制動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型(見(jiàn)圖1)由觸發(fā)按鈕1、啟動(dòng)桿2、齒條4、推動(dòng)桿總成5、滑道6、滑軌7、電機(jī)8、齒輪10、控制器11、齒輪12、齒條13、電磁離合器14、軟軸16、電機(jī)19、拉板22、支撐腳24、往復(fù)機(jī)構(gòu)26、吸能器27、組合鏈條28、鏈條盒29組成。觸發(fā)按鈕1裝在啟動(dòng)桿2的最前端，啟動(dòng)桿2穿過(guò)3個(gè)滑動(dòng)支撐座3，其后端插入滑軌7的空腔內(nèi)，中間部分與齒條4相連，固定在推動(dòng)桿總成5上的電機(jī)8通過(guò)蝸輪減速箱9、齒輪10與齒條4嚙合，固定在汽車(chē)底板下面的電機(jī)19通過(guò)聯(lián)軸器18、軟軸16與渦輪減速箱15、電磁離合器14、齒輪12與齒條13嚙合，齒條13固定在推動(dòng)桿總成5上，推動(dòng)桿總成5為一框架結(jié)構(gòu)與滑軌7相連，組合鏈條28分為上、下兩部分，上部與推動(dòng)桿總成5其后部向兩側(cè)伸出的推桿相連，下部插入鏈條盒29的空腔內(nèi)，鏈條盒29的兩側(cè)各有鏈條50與吸能器27的鏈輪42相嚙合，吸能器27固定在上罩17上，組合鏈條28的另一端與拉板22相連，拉板22通過(guò)固定在后下罩21上的滑道33定位，往復(fù)機(jī)構(gòu)26固定在上罩17上，其通過(guò)連桿31和32、35分別與支撐腳24和后下罩21相連，前下罩25與前支架30、后支架23相連，而前、后支架30、23通過(guò)螺栓與汽車(chē)底板邊梁固定。
當(dāng)汽車(chē)行駛到觸發(fā)按鈕1碰到前方障礙物時(shí)，啟動(dòng)電磁離合器14，使齒輪12與電機(jī)19斷開(kāi)，啟動(dòng)桿2和推動(dòng)桿總成5沿著滑道6整體向后移動(dòng)，推動(dòng)桿總成5推動(dòng)組合鏈條28、拉板22向車(chē)后部車(chē)輪下滑動(dòng)，同時(shí)與組合鏈條28相連的往復(fù)機(jī)構(gòu)26使后下罩21向下打開(kāi)，支撐腳24向下轉(zhuǎn)動(dòng)到垂直位置，隨著汽車(chē)?yán)^續(xù)行駛，拉板22插入后車(chē)輪與地面之間被壓住，通過(guò)組合鏈條28拉動(dòng)鏈條盒29，使吸能器27吸能，直至吸能完畢時(shí)汽車(chē)停止行駛，此時(shí)裝在汽車(chē)后方的閃光燈20閃亮，提醒后面車(chē)輛減速避讓?zhuān)捎趩?dòng)桿2向汽車(chē)前方伸出尺寸(一般按850mm～900mm設(shè)計(jì))略大于該車(chē)的制動(dòng)停車(chē)距離，所以該汽車(chē)不會(huì)與前方障礙物相撞。
當(dāng)車(chē)輛制動(dòng)后重新行駛時(shí)，先將汽車(chē)向后倒車(chē)(一般小于500mm)，同時(shí)按控制器11的按鈕，啟動(dòng)電機(jī)19和斷開(kāi)電磁離合器14，齒條13在電機(jī)19帶動(dòng)下，使推動(dòng)桿總成5、組合鏈條28、鏈條盒29、拉板22、啟動(dòng)桿2全部向前回位，最后支撐腳24和后下罩21復(fù)位，整個(gè)過(guò)程結(jié)束。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是1.裝置從啟動(dòng)到汽車(chē)制動(dòng)停止全過(guò)程是全自動(dòng)的，無(wú)需駕駛員操縱，因此有效地避免了人為因素；2.安全性高，由于采用機(jī)械電器結(jié)構(gòu)，元件不易損壞，并可保證動(dòng)作的同步性；3.在設(shè)計(jì)上充分考慮到強(qiáng)度高、重量輕、防水、防銹和防塵，基本上做到免維修；4.成本低，適合在各種汽車(chē)上安裝使用。


圖1為本實(shí)用新型的俯視圖圖2為本實(shí)用新型內(nèi)拉板22、支撐腳24、組合鏈條28、后支架23的放大圖圖3為本實(shí)用新型內(nèi)吸能器27、鏈條盒29、前支架30的放大圖圖4為本實(shí)用新型內(nèi)往復(fù)機(jī)構(gòu)26的放大圖圖5為本實(shí)用新型內(nèi)啟動(dòng)桿2、推動(dòng)桿總成5、滑道6、滑軌7的放大圖圖6為本實(shí)用新型的立面外觀動(dòng)作示意圖圖1已在發(fā)明內(nèi)容中說(shuō)明圖2所示拉板22由若干塊鉸鏈連接的鋼板組成，每個(gè)鋼板有若干處沖成三角形垂直向下形成凸起物，每塊板上粘有橡膠條36，保證拉板高度和與輪胎的摩擦作用，其兩側(cè)用彈簧鋼絲38串接相連形成滑軌，可在分別固定于后下罩21及上罩17上的滑道33滑動(dòng)，起導(dǎo)向作用。與拉板22相連的組合鏈條28采用帶推板的板式鏈條，連接板37將組合鏈條28與兩側(cè)的彈簧鋼絲38相連形成滑軌，其下部同時(shí)起到輸送及牽引作用，其另一端插入鏈條盒29空腔，當(dāng)制動(dòng)開(kāi)始時(shí)，組合鏈條28有一段走空程，在拉板22被壓入輪胎下面后，再通過(guò)擋塊拉動(dòng)鏈條盒29運(yùn)動(dòng)，制動(dòng)停止后，鏈條盒29被組合鏈條28推回原位，組合鏈條28上部在鏈條盒29上方，只起輸送作用，在推動(dòng)桿總成5推動(dòng)拉板22的同時(shí)也推往復(fù)機(jī)構(gòu)26中的連桿31、32，連桿35沿著后架34滑動(dòng)，形成對(duì)支撐腳24及后下罩21的轉(zhuǎn)動(dòng)，以便拉板22伸出。
圖3所示吸能器27用固定架39與前支架30相連，兩側(cè)安裝在上罩17上，其由6組吸能環(huán)組成，每組中有螺母40、軸41、鏈輪42、滾珠軸承43、棘輪44、橡膠內(nèi)環(huán)45、旋轉(zhuǎn)軸46、橡膠外環(huán)47、吸能器外罩48組成。當(dāng)鏈條盒29向后方運(yùn)動(dòng)時(shí)，其兩側(cè)的鏈條50帶動(dòng)與其嚙合的鏈輪42轉(zhuǎn)動(dòng)，鏈輪50經(jīng)過(guò)棘輪44驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸46轉(zhuǎn)動(dòng)，由于旋轉(zhuǎn)軸46斷面為非等截面，其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將橡膠內(nèi)、外環(huán)45、47不斷地壓縮和放松，起到摩擦阻尼吸能作用，由于中間有棘輪44，當(dāng)鏈條盒29回位時(shí)，吸能器27不動(dòng)作。
圖4所示往復(fù)機(jī)構(gòu)26中由旋轉(zhuǎn)輪51、扭簧52、滑塊53組成。當(dāng)組合鏈條28的拔桿向后推動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)輪51在滑塊53幫助下在往復(fù)機(jī)構(gòu)26中向后滑動(dòng)，并帶動(dòng)連桿32(31)向后運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)到M位置時(shí)旋轉(zhuǎn)輪51被旋轉(zhuǎn)90°，組合鏈條28與其分開(kāi)繼續(xù)向后，當(dāng)汽車(chē)制動(dòng)完畢回位時(shí)，組合鏈條28拔桿再插入旋轉(zhuǎn)輪51中向前，此時(shí)在扭簧52作用下，旋轉(zhuǎn)輪51再轉(zhuǎn)動(dòng)90°復(fù)位。
圖5所示啟動(dòng)桿2由鋼管成型后插入滑軌7中，滑軌7通過(guò)槽形輪54可在滑道6中滑動(dòng)，由于裝在滑軌7上的電機(jī)8經(jīng)蝸輪減速箱9、齒輪10、齒條4與啟動(dòng)桿2相連，在平時(shí)駕駛員可用控制器按鈕11方便地控制電機(jī)8正、反轉(zhuǎn)動(dòng)，使啟動(dòng)桿2向前、后伸縮，與推動(dòng)桿總成無(wú)關(guān)，只有在需制動(dòng)時(shí)才與推動(dòng)桿總成5一同運(yùn)動(dòng)。
圖6所示在車(chē)速不快或駐車(chē)時(shí)，使用E型式，將啟動(dòng)桿2收回；在快速、高速公路上及霧天或雨、雪天等易造成交通事故的情況下，使用F型式，將啟動(dòng)桿2向前伸出，當(dāng)發(fā)生制動(dòng)時(shí)形成G型式，此時(shí)啟動(dòng)桿2縮回，支撐腳24位于垂直位置(為避免輪胎承受過(guò)大壓力及避免車(chē)身因受力發(fā)生變形)，拉板22全部處于后車(chē)輪下，汽車(chē)制動(dòng)而停止行駛，與前車(chē)有一段距離，達(dá)到防撞的效果。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型所涉及的為汽車(chē)安全裝置，因此必須采用科學(xué)及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟襟E于與實(shí)施1.開(kāi)發(fā)階段先做關(guān)鍵部件性能試驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上試制產(chǎn)品樣機(jī)；2.裝車(chē)試驗(yàn)制定產(chǎn)品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將產(chǎn)品安裝在汽車(chē)上進(jìn)行實(shí)車(chē)試驗(yàn)；3.產(chǎn)品鑒定由汽車(chē)行業(yè)主管部門(mén)進(jìn)行鑒定，在此基礎(chǔ)上制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，列入行業(yè)產(chǎn)品目錄，并申報(bào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；4.小批量生產(chǎn)在轎車(chē)上首先安裝使用；5.定型生產(chǎn)形成產(chǎn)品系列化，以適應(yīng)各種車(chē)型安裝使用的需要。
權(quán)利要求1.汽車(chē)自動(dòng)防撞器，其特征是它由觸發(fā)按鈕1、啟動(dòng)桿2、滑動(dòng)支承座3、齒條4、推動(dòng)桿總成5、滑道6、滑軌7、電機(jī)8、齒輪10、控制器11、齒輪12、齒條13、電磁離合器14、軟軸16、電機(jī)19、閃光燈20、拉板22、支撐腳24、往復(fù)機(jī)構(gòu)26、吸能器27、組合鏈條28、鏈條盒29、連桿31、鏈輪42、鏈條50組成，觸發(fā)按鈕1裝在啟動(dòng)桿2的最前端，啟動(dòng)桿2穿過(guò)滑動(dòng)支承座3，其后端插入可在滑道6上滑動(dòng)的滑軌7空腔內(nèi)，中間部分與齒條4相連，固定在推動(dòng)桿總成5上的電機(jī)8通過(guò)齒輪10與齒條4嚙合，固定在汽車(chē)底板下面的電機(jī)19通過(guò)軟軸16、電磁離合器14、齒輪12與固定在推動(dòng)桿總成5上的齒條13嚙合，推動(dòng)桿總成5為一框架結(jié)構(gòu)與滑軌7相連，組合鏈條28分為上、下兩部分，上部與推動(dòng)桿總成5后部向兩側(cè)伸出的推桿相連，另一端與往復(fù)機(jī)構(gòu)26插接，下部插入鏈條盒29的空腔內(nèi)，鏈條盒29的兩側(cè)各有鏈條50與吸能器27的鏈輪42相嚙合，組合鏈條28的另一端與拉板22相連，往復(fù)機(jī)構(gòu)26通過(guò)連桿31與支撐腳24相連，控制器11可用其按鈕控制電機(jī)8、電機(jī)19和閃光燈20。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車(chē)自動(dòng)防撞器，其特征是在電機(jī)8與齒輪10之間裝有蝸輪減速箱9。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車(chē)自動(dòng)防撞器，其特征是在電機(jī)19于軟軸16之間裝有聯(lián)軸器18，在軟軸16與電磁離合器14之間裝有蝸輪減速箱15。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車(chē)自動(dòng)防撞器，其特征是在支撐腳24與汽車(chē)底板之間裝有后支架23，在吸能器27與汽車(chē)底板之間裝有前支架30。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車(chē)自動(dòng)防撞器，其特征是在前支架30和后支架23上裝有上罩17和前下罩25，在后支架23上裝有后下罩21。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述的汽車(chē)自動(dòng)防撞器，其特征是在后下罩21和上罩17上裝有滑道33。
7.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車(chē)自動(dòng)防撞器，其特征是在往復(fù)機(jī)構(gòu)26上裝有旋轉(zhuǎn)輪51、扭簧52、滑塊53，在與后下罩21之間裝有連桿32、后架34、連桿35。
8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車(chē)自動(dòng)防撞器，其特征是在拉板22上裝有橡膠條36、彈簧鋼絲38，組合鏈條28上裝有連接板37、彈簧鋼絲38。
9.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車(chē)自動(dòng)防撞器，其特征是在吸能器27與前支架30之間裝有固定架39，在吸能器27內(nèi)裝有螺母40、軸41、滾珠軸承43、棘輪44、橡膠內(nèi)環(huán)45、旋轉(zhuǎn)軸46、橡膠外環(huán)47、殼體48、滑輪座49。
10.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的汽車(chē)自動(dòng)防撞器，其特征是在滑軌7上裝有滑輪54。
專(zhuān)利摘要汽車(chē)自動(dòng)防撞器涉及汽車(chē)用的防撞裝置，能自動(dòng)的防止汽車(chē)行駛中發(fā)生追尾碰撞。啟動(dòng)桿2裝在滑軌7中并與電機(jī)8和齒輪10、齒條4相連，推動(dòng)桿總成5裝在滑軌7上與電機(jī)19和電磁離合器14、齒輪12、齒條13相連，其兩側(cè)推桿與組合鏈條28相連，組合鏈條28通過(guò)鏈條盒29與吸能器27相連，另一端與拉板22相連。當(dāng)制動(dòng)時(shí)，由觸發(fā)按鈕1啟動(dòng)電磁離合器14，啟動(dòng)桿2與推動(dòng)桿總成5因汽車(chē)?yán)^續(xù)行駛而被前方汽車(chē)向后推動(dòng)，帶動(dòng)組合鏈條28和拉板22向后至后車(chē)輪下壓住，并拉動(dòng)吸能器27吸能，將汽車(chē)行駛之動(dòng)能全部吸收后，汽車(chē)被制動(dòng)而停駛，此制動(dòng)停車(chē)距離小于啟動(dòng)桿伸出距離，故不發(fā)生碰撞。本自動(dòng)防撞器結(jié)構(gòu)合理、自動(dòng)化操作，適合在各種汽車(chē)上使用。
文檔編號(hào)B60T7/12GK2693579SQ20042000049
公開(kāi)日2005年4月20日 申請(qǐng)日期2004年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月16日
發(fā)明者黃同元 申請(qǐng)人:黃同元