專利名稱:一種汽車防撞人自動保安裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種汽車安全防護(hù)裝置。
當(dāng)前,汽車已成為各行各業(yè)不可缺少的交通運(yùn)輸工具之一,但是隨著人口的急驟增長,汽車數(shù)量的迅速增加和車速的不斷提高,交通事故的頻率也顯著加大,其中汽車撞人事故又占據(jù)主要成份,這已引起世人的普遍關(guān)注。據(jù)報載,僅我國1996年就發(fā)生車禍近29萬起,死傷人員近25萬人,直接經(jīng)濟(jì)損失17.2億元,多么令人吃驚!盡管有關(guān)部門不斷加大交通管理力度,但交通事故仍是有增無減,說明光靠交通管制還不足以抑制車禍“曲線”的攀升,還必須在汽車本身的保安性能上多加探討。據(jù)大量觀察論證,汽車在中、高速行駛中一旦撞人是非死即傷,其中一部分是被直接撞死的,一部分是被撞出去摔死的,還有一些人是撞倒后被隨之而來的車輪軋死或搓死的,總而言之一句話,只要被攔腰“撞”上就難免死傷。究其汽車撞人的原因有很多,例如駕駛?cè)藛T精力不集中,違反交通規(guī)則、車輛故障、路面太滑及環(huán)境復(fù)雜等等。但是大多數(shù)駕駛?cè)藛T開著“健康”的汽車,在完好的條件下正常行駛,遇到危險行人時也采取了緊急制動措施,然而撞人事故終究難于完全避免,根據(jù)日本、英國等外國科學(xué)家大量的模擬實驗和測算,駕駛?cè)藛T從看到突然發(fā)生的危險信號到采取緊急措施,有一個反應(yīng)過程,汽車制動系統(tǒng)的正式生效還有一個滯后時間,加起來不少于0.5~1.3秒,由于汽車的巨大慣性力,剎車生效后車體還要繼續(xù)“沖刺”一段距離,撞人事故就在這一時間發(fā)生了,例如車速若為80公里/小時,每秒車體即可行進(jìn)22、2米,倘若駕駛員在1秒內(nèi)完成了剎車動作,汽車已空走20余米,然后汽車再沖刺20米左右,撞人就難以避免了,因為突發(fā)危險信號都是在近距離才發(fā)生或才看見的。為了解決駕駛員反應(yīng)速度不及時的問題,日本等國家的科學(xué)家已研制出一種遇到緊急情況車體自動剎車裝置,它是在車前安裝了紅外探測器。汽車行進(jìn)中,探測器發(fā)現(xiàn)危險距離內(nèi)的人體目標(biāo),立即發(fā)出信號,控制電路立即給電磁鐵充電采取自動剎車措施,這種探測器性能優(yōu)良,可抗無線電干擾和小動物干擾,不管刮風(fēng)下雨下雪下大霧,甚至是夜間光線很暗的條件下,均可準(zhǔn)確無誤地值勤,其探測距離為14~30米,對人體目標(biāo)反應(yīng)十分敏捷,從而減輕了駕駛?cè)藛T的精神負(fù)擔(dān),也確實減少了事故的發(fā)生率。但問題是經(jīng)常使汽車無故自動停車,影響車輛正常行駛,何況不同車型、載重量、天氣情況和路面狀況等都可影響到剎車效果和沖刺距離,所以安全系數(shù)很不穩(wěn)定,造成實用性較差,難于推廣。另外這種裝置很容易被劫匪利用。因為只要劫匪站在路當(dāng)中,車輛將被迫自動停車待搶。
本實用新型的任務(wù)是提供一種汽車防撞入自動保安裝置,可在汽車中速、快速行駛中遇到突發(fā)危險行人時,自動采取保安措施,在撞到行人前打開防護(hù)裝置,把即將被撞的人保護(hù)起來,防止死傷事故,同時又不增加駕駛?cè)藛T的負(fù)擔(dān)。
這個裝置包括防護(hù)裝置、驅(qū)動裝置和自動控制系統(tǒng)三個部分,下面分別加以描述,為了便于理解,可參照附圖。
A、防護(hù)裝置裝于汽車前部,可替代原汽車保險杠,其包括固定在汽車上具有槽形內(nèi)腔的殼體2、蓋在殼體上的護(hù)罩1、一端與護(hù)罩垂直鉸接而另一端又鉸接在殼體2的縱向槽D內(nèi)的滑座11上并可沿槽滑動的一對支臂3、固定有轉(zhuǎn)臂軸15并對稱鉸接在殼體2二端的一對轉(zhuǎn)臂4、固定有折臂軸13并鉸接于轉(zhuǎn)臂4前端的折臂6,以轉(zhuǎn)軸14鉸接在折臂6前端的二個滾杠架9及以長軸27支承在其中間的可轉(zhuǎn)動的滾杠7,滾杠架9內(nèi)裝有一套可驅(qū)動滾杠7繞長軸27轉(zhuǎn)動的傳動系統(tǒng)28,在滾杠7和護(hù)罩1之間連接有一張具有一定彈性的防護(hù)網(wǎng)8,不工作時該網(wǎng)可纏繞在滾杠7上并隨轉(zhuǎn)臂4和折臂6相對曲折后收回到殼體2腔內(nèi),轉(zhuǎn)臂4內(nèi)側(cè)鉸接有拉桿10,其另一端又鉸接在滑座11上,轉(zhuǎn)臂軸15的二端還固定有轉(zhuǎn)臂鏈輪16和折臂前鏈輪12,折臂軸13上還固定有折臂后鏈輪5,鏈輪5和12之間以鏈條17反向連接,在殼體2中間部位對稱支承著一對傳動鏈輪22,其與轉(zhuǎn)臂鏈輪16之間以鏈條20同向連接,殼體2中央支承有主鏈輪軸24,其二端分別固定有傘齒輪23,該二個傘齒輪又分別與固定在鏈輪22上的二個傘齒輪21相嚙合;B、驅(qū)動裝置,可裝于汽車前端下部,其包括電磁操縱式汽車起動機(jī)34和與其連成一體的倒向齒輪箱,該齒輪箱由殼體35、軸40和41、嚙合齒輪42和37,軸向錯開并可分別與起動機(jī)34的輸出齒輪44在左右二位置時相嚙合的齒輪36和43組成,其中一軸端部固定有可以鏈條38與防護(hù)裝置內(nèi)主鏈輪軸24相連接的鏈輪39;C、自動控制系統(tǒng)包括一個與汽車轉(zhuǎn)速表輸入軟軸相連接的速度開關(guān)K7、可裝在汽車駕駛棚頂部的紅外線探測器SMD、分別受K7和SMD控制的一次繼電器J1和J3、分別受J1和J3控制的中間繼電器J2和J4,其中SMD的電源極與J1常開點串接于汽車蓄電池上,在防護(hù)裝置殼體2中部固定有常閉延時開關(guān)K1,其與J2常開點和起動機(jī)電磁鐵線圈串接在電路上,其觸頭在不工作對受支臂3端部的壓迫而斷路,而工作時支臂3移開后延時閉合,在殼體2的一端固定有行程開關(guān)K2,其常閉點與起動機(jī)M、J4和J2的常開點串接于電路中,工作時當(dāng)轉(zhuǎn)臂4充分張開后可壓迫K2觸頭使其斷路,起動機(jī)M與自身的電磁鐵起動開關(guān)V、n和J2常開點串接于電路中。
汽車在人多路窄可視度差等行駛不便的道路上行車,駕駛員的精力相對集中,車速也不敢太快,這時的車體剎車性能也相對靈敏,一般不會出現(xiàn)重大撞人事故,所以本實用新型控制系統(tǒng)中的速度開關(guān)K7處于斷路狀態(tài),即J1不閉合,全系統(tǒng)停止工作。一旦行車條件改善了,駕駛員就要提速,當(dāng)車速達(dá)到調(diào)整值時,K7從軟軸那里得到信息而閉合,于是J1閉合,使得J2和SMD也隨之閉合,則控制系統(tǒng)進(jìn)入警戒狀態(tài),但由于K1被支臂3壓迫斷路,其它V、n、J3和J4均為斷路,所以起動機(jī)M并不工作,一旦SMD探測到前方一定距離內(nèi)有危險行人,可能要出現(xiàn)事故,便發(fā)出信號使J3和J4連鎖閉合,起動機(jī)M就立刻高速旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速可達(dá)5000~8000r/min),其扭矩通過倒向齒輪箱中齒輪36、鏈輪39帶動防護(hù)裝置主鏈輪軸24正向轉(zhuǎn)動,再通過傘齒輪23等傳動轉(zhuǎn)臂軸15正轉(zhuǎn)和折臂軸13反轉(zhuǎn),于是轉(zhuǎn)臂4和折臂6就像人的一副上肢那樣向前伸出,滾杠7一邊自由轉(zhuǎn)動一邊將防護(hù)網(wǎng)8展開,與此同時轉(zhuǎn)臂4內(nèi)側(cè)鉸接的拉桿10拉動了處于殼體2的D槽內(nèi)的滑座11暨支臂3的一端由中部向二側(cè)滑移,但支臂3的另一端與護(hù)罩1垂直鉸接,所以護(hù)罩1被支臂3向上方舉起,一方面讓開了轉(zhuǎn)臂4等機(jī)構(gòu)的出腔空間,另一方面將護(hù)罩連接的防護(hù)網(wǎng)的后端抬高,形成一張扯緊的斜拉網(wǎng),網(wǎng)的前端貼近地面向前沖去,由于起動機(jī)M轉(zhuǎn)速高,動作十分敏捷,其輸出齒輪44僅轉(zhuǎn)3轉(zhuǎn)左右就可將全部機(jī)構(gòu)打開,需時0.02~0.03秒,若再加上機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)滯后時間共需0.1秒,苦按車速80公里/小時計,自SMD側(cè)獲危險信號后僅行進(jìn)2.5米的行程內(nèi)即將防護(hù)裝置自動充分打開做好救人準(zhǔn)備。當(dāng)然,這時駕駛員也本能地采取了緊急制動措施,盡管時間滯后,車體仍未停止前進(jìn),但速度已減慢,滾杠7上的彈性體碰到了人體腳下時,人體將不由自主地倒向具有一定彈性(即不傷人又不致將人彈出去)的斜拉網(wǎng),被即時撮了起來隨車體一并向前沖去,從而改變了“撞”人的概念,防止了死傷的惡果,即使受傷也不過擦皮之苦罷了。此時轉(zhuǎn)臂4已壓下K2使其斷開,則起動機(jī)M已停止工作,而K1已被放開,但必須延時才能閉合,使起動機(jī)電磁鐵線圈通電而向前伸出使Vn開關(guān)閉合,則M又投入工作,但輸出齒輪44只能通過倒向齒輪43使主鏈輪軸24反轉(zhuǎn),則防護(hù)裝置原路收回,即滾杠7在滾杠架9內(nèi)傳動系統(tǒng)(方式很多,例如卷簧,同軸電機(jī),或利用軸14收回時的微量轉(zhuǎn)動為動力通過齒輪組或齒條機(jī)構(gòu)等進(jìn)行傳動)的驅(qū)動下強(qiáng)制反轉(zhuǎn),纏繞防護(hù)網(wǎng)連同轉(zhuǎn)臂4折臂6一同收回殼體2腔內(nèi),護(hù)罩1受支臂3牽動同時落下蓋在殼體上。但若獲救人質(zhì)仍在網(wǎng)上,由于重量大,驅(qū)動力不夠用,網(wǎng)無法收回,起動機(jī)被制動。應(yīng)該說明,上述電路中的元器件市場上均可直接買到或自行簡單組合。
本裝置結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,自動化程度高,不增加駕駛?cè)藛T額外負(fù)擔(dān),外形齊整不影響整車外觀,連同原汽車保險杠職能一身兼,尤其是動作敏捷可靠和干煉??纱蟠蠼档徒煌ㄊ鹿实乃纻?,保護(hù)人們的生命安全,其實用價值世人可鑒。
以下結(jié)合實施例對本實用新型的實施方法作出進(jìn)一步描述。
圖1~3為本實施例裝在汽車上呈打開保護(hù)狀的外觀三面示意圖;圖4為機(jī)構(gòu)收回時(不工作時)的俯視外觀示意圖;圖5為機(jī)構(gòu)打開時(工作中)的俯視外觀示意圖;圖6為機(jī)構(gòu)打開時(工作中)側(cè)視外觀示意圖;圖7為圖4或圖5的A-A剖視結(jié)構(gòu)圖;圖8為圖7的C-C剖視圖;圖9為圖5B部(滾杠架)局部放大圖;
圖10為圖9的D-D剖視圖;
圖11為驅(qū)動裝置傳動結(jié)構(gòu)圖;
圖12為傳動控制系統(tǒng)電路圖;
圖13~14為自制速度開關(guān)K7結(jié)構(gòu)示意圖;
圖15為自制常閉延時開關(guān)K1結(jié)構(gòu)圖;
圖16為自制常開延時開關(guān)K3結(jié)構(gòu)圖。
由
圖1~6可看到本實施例的防護(hù)裝置裝在汽車前部時的總體外觀,它實際上替換了原來的汽車保險杠,由于距地面尚有一段距離,當(dāng)滾杠7伸出時無法貼近地面,可能造成行人下肢被撞骨折,所以安裝殼體2時應(yīng)自水平面向下有一個α角,但若安裝位置較低,這一角度可以減小或取消,因為機(jī)構(gòu)本身系活節(jié)性懸臂梁,打開時其自身也有一個下垂撓度,足以使?jié)L杠7貼近地面向前推進(jìn),為了使?jié)L杠更接近地面,還可在滾杠架之間再架設(shè)一個薄片形零件,使其在滾杠7之前并貼近地面,為了減小滾杠和薄片形零件與地面的磨擦,可在滾杠架兩端裝以凸起的輪緣以沿地面滾動。當(dāng)然滾杠及滾杠架也可裝到護(hù)罩1上。
圖4~10展示了防護(hù)裝置的各部結(jié)構(gòu),它包括如上述方案中已描述過的槽形殼體2、護(hù)罩1、支臂3、轉(zhuǎn)臂4、折臂后鏈輪5、折臂6、滾杠7、防護(hù)網(wǎng)8、滾杠架9,拉桿10,滑座11及其軌道D、折臂前鏈輪12、折臂軸13、滾杠架的轉(zhuǎn)軸14、轉(zhuǎn)臂軸15、轉(zhuǎn)臂鏈輪16、折臂傳動鏈17、轉(zhuǎn)臂傳動鏈20、固定在一起的傘齒輪21和鏈輪22、傘齒輪23、主鏈輪軸24、軸向固定在三個滾杠架9上而中間貫穿于滾杠7中心孔的長軸27,可帶動滾杠7繞軸27轉(zhuǎn)動的傳動機(jī)構(gòu)28等機(jī)件,其相互安裝位置及作用原理上述方案中已說明,不再贅述,這里要說明的有二點,一是方案里所說的滾杠架9內(nèi)的傳統(tǒng)系統(tǒng)28;另一點是關(guān)于折臂傳動鏈17的進(jìn)一步改進(jìn)方案。
工作時機(jī)構(gòu)展開,滾杠架9帶動滾杠7向前伸出,滾杠7被纏繞其上的防護(hù)網(wǎng)帶動,一邊前移一邊轉(zhuǎn)動,以將網(wǎng)張開并扯緊。但機(jī)構(gòu)收回時,需要有動力驅(qū)動滾杠7反轉(zhuǎn),才能將網(wǎng)重新纏繞在滾杠7上收回殼體2腔內(nèi),這個任務(wù)是由方案中傳動系統(tǒng)28完成的,其實施方式很多,例如在滾杠架9內(nèi)腔固定卷簧。其另一端固定在滾杠7上可像卷尺回收機(jī)構(gòu)那樣驅(qū)動滾杠7反轉(zhuǎn)。也可將滾杠架9制成小電機(jī),給個信號其就可帶動滾杠7反轉(zhuǎn)。然而本實施例卻采用另外一套辦法,固定在折臂6前端的轉(zhuǎn)軸14垂直方向空插在殼體26上,軸14的內(nèi)端裝有徑向棘爪31,其和空套在軸14上的傘齒輪30的內(nèi)棘齒相嚙合,通過相嚙合的傘齒輪32及其同軸齒輪29、同軸齒輪25和33來帶動固定在滾杠7軸心的傳動齒輪28,當(dāng)機(jī)構(gòu)展開時,軸14與傘齒輪30之間沒有約束關(guān)系棘爪打滑,但當(dāng)機(jī)構(gòu)收回時,折臂6帶動軸14相對于滾杠架9轉(zhuǎn)動β角度,此轉(zhuǎn)動通過棘爪31傳給傘齒輪30,再通過嚙合齒輪組帶動滾杠7反轉(zhuǎn),完成所謂的驅(qū)動任務(wù)。當(dāng)然傳動比一定要算好才可順利工作。這里所說的棘爪31也可以裝在齒輪28和滾杠7之間,效果一樣。
參見圖5和圖8,折臂6由原始位置到完全伸開相對轉(zhuǎn)臂4轉(zhuǎn)動位置不足180°,所以折臂前鏈輪12和后鏈輪5僅分別轉(zhuǎn)動不足90°和不足180°,傳動鏈17只有靠鏈輪附近的一小部分參加嚙合,中間段的大部分不參加嚙合,但由于是反向連接,而且鏈輪水平使用,二根鏈條可能會搭在一起,為了防止運(yùn)行時相互干涉,影響運(yùn)行敏捷性和可靠性,所以傳動鏈17的中間非嚙合部分,最好采用二根條形零件18和19分別加以連接,而且其中一根可穿插于另一根的縱向通槽內(nèi)。
圖11清晰地展示了驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu),包括電磁操縱式汽車起動機(jī)34及其輸出齒輪44,倒向齒輪箱殼體35、傳動齒輪36、電磁鐵伸出時的倒向齒輪43、42和37、傳動鏈輪39、鏈條38及傳動軸40和41,其工作原理可一目了然,勿需多加描述。值得提及的是,這個倒向齒輪箱還可以采用其他形式,比如用軸向正反轉(zhuǎn)離合器實現(xiàn)輸出鏈輪39的正反轉(zhuǎn),這在機(jī)床傳動或減速器設(shè)計典型結(jié)構(gòu)中屢見不鮮。但傳動原理是基本一致的。如果再進(jìn)一步改進(jìn),可省去本驅(qū)動裝置而用汽車上固有的剎車氣源,直接驅(qū)動轉(zhuǎn)臂4轉(zhuǎn)動。
圖12展示了自動控制系統(tǒng)中所用的電氣元件及其連接關(guān)系,也即電路圖,它包括速度開關(guān)K7和紅外線探測器SMD、一次繼電器J1和J3、中間繼電器J2和J4、裝在防護(hù)裝置殼體2腔內(nèi)(見圖5和圖7)的常閉延時開關(guān)K1和常閉行程開關(guān)K2、起動機(jī)M及其控制電磁鐵和開關(guān)V、n,它們的連接關(guān)系已在上述方案中說明,這里不再重復(fù)。由于在汽車行駛中出現(xiàn)突發(fā)危險信號時,駕駛員必須(也是本能)立即采取緊急制動措施,為防止SMD出現(xiàn)故障,J3和J4未能閉合。M未及時工作,防護(hù)裝置未能打開,正像前面所分析的那樣,雖然汽車制動了,但車體仍未能及時停止,還可能撞人,所以最好采用雙保險機(jī)構(gòu)。即在汽車加速踏板下固定一個常開延時開關(guān)K3,車體正常行進(jìn)中,駕駛員的右腳始終在這個踏板上下移動,踏板壓下去則K3閉合,踏板抬起后K3延時才斷開。在剎車踏板下方裝上一個常開行程開關(guān)K4,只有剎車踏板壓到極限時K4才閉合,K3與K4串接后并于J4兩端,車速不夠高時,K7斷開,所以K3和K4不起作用,車速高時K7閉合,機(jī)構(gòu)開始值勤警戒,雖遇到危險信號但并不緊急時,駕駛員右腳本能地離開加速踏板放到剎車踏板上去,或許還會輕點剎車踏板。由于動作較慢和較輕,K3已延時斷開。K4還未閉合或根本不閉合,所以M并不工作,駕駛員可以隨機(jī)操作。如果情況緊急,駕駛員右腳急速離開加速踏板,立即一腳把剎車踩到底,則K3尚未斷開K4已閉合,此時假設(shè)J4系統(tǒng)失靈未起作用,則K3和K4已代替J4接通M,使防護(hù)機(jī)構(gòu)打開,如果J4已閉合,則K3和K4不起作用。為了延長SMD的使用壽命,在荒郊野外人煙稀少地段行車,駕駛員可將SMD退出工作,為此可在SMD與J2的電源引線中加接手動開關(guān)K6,為了及時檢查、調(diào)整和修理防護(hù)裝置,應(yīng)在低速行車甚至停車時(即K7未閉合時)均可手動打開和收回防護(hù)裝置,可在電源與起動機(jī)M之間加接手動開關(guān)K5,在電源與電磁鐵線圈之間加接手動開關(guān)K8。這個K5和K8還有一個用途,即汽車在野外行駛遭遇歹徒截?fù)寱r,根本不用停車等搶,可用K5直接打開防護(hù)裝置后向歹徒撞去,歹徒見勢可能嚇跑也可能被撮在車前,快速開向法律機(jī)關(guān)抓獲?;蛘唏{駛員已明知SMD失效不起作用,緊急情況時部分駕駛員也可直接打開K5救人。應(yīng)該說本電路中所有元器件均可在市場上直接買到或自行簡單組合,但為了使其結(jié)構(gòu)更簡單、更靈巧和更可靠,有些開關(guān)可自行研制,例如,速度開關(guān)K7可用普通汽車轉(zhuǎn)速表改制而成,延時開關(guān)K1和K3可用氣閥式開關(guān)代之。
參見
圖13~14,這是用普通汽車轉(zhuǎn)速表自行改制的速度開關(guān)K7,其表盤48用絕緣材料制成,指針45為導(dǎo)體,表盤上距零點一定角度處貼上一段導(dǎo)電膜并引出接線端49,指針的一端固定一個可與導(dǎo)電膜接觸的電刷46,距導(dǎo)電膜中線180°的表盤上固定一個可擋住指針繼續(xù)回轉(zhuǎn)的接線柱47,當(dāng)然,接線柱47應(yīng)該在合適的速度臨界點上,最好可以調(diào)整,例如表盤上可多鉆幾個安裝孔。當(dāng)車速提到調(diào)整值時,汽車速度表上的軟軸同時將信息傳給速度開關(guān)K7,當(dāng)指針45轉(zhuǎn)到對應(yīng)位置時即可導(dǎo)通電路。
參見
圖15,這是自行研制的氣閥式常閉延時開關(guān)K1結(jié)構(gòu),其包括下腔帶有單向閥53和可調(diào)節(jié)流閥54的缸體52、固定在缸體上的缸蓋51、活塞56和裝在缸體下腔用以支承活塞的彈簧55,其中活塞上端面嵌以與之絕緣的同軸導(dǎo)電環(huán)57,缸蓋上固定二個僅可被導(dǎo)電環(huán)57瞬時導(dǎo)通的接線柱50。當(dāng)防護(hù)裝置不工作時,支臂3的內(nèi)端壓迫活塞56下移(此時單向閥53打開),接線柱50斷路,工作中當(dāng)支臂3移開時,彈簧55頂著活塞上移而使開關(guān)延時閉合,此時單向閥關(guān)閉,空氣通過可調(diào)節(jié)流閥進(jìn)入下腔。
參見
圖16,這是一個自行研制的氣閥式常開延時開關(guān)K3的結(jié)構(gòu),其包括下腔帶有單向閥63和可調(diào)節(jié)流閥64的缸體62、缸蓋61、活塞58和支承彈簧65,其中缸蓋上端面嵌以與之絕緣的同軸導(dǎo)電環(huán)66和固定兩個導(dǎo)柱68,導(dǎo)柱上套有滑板60,其上方的導(dǎo)柱上裝有彈簧67,滑板上裝有二個與之絕緣但可以被導(dǎo)電環(huán)66瞬時接通的接線柱59,活塞桿上有臺階可在活塞上升至極限位置時將滑板60頂起使接線柱59與導(dǎo)電環(huán)66脫離接觸,其工作原理與K1相似,部分件可通用,當(dāng)汽車加速踏板踩下去時,活塞被迫快速下降,滑板60在彈簧67壓迫下下移,二個接線柱59被導(dǎo)電環(huán)66導(dǎo)通,加速踏板抬起時,活塞緩慢上升,延時頂起滑板而使接點斷路。
權(quán)利要求1.一種汽車防撞人自動保安裝置,包括防護(hù)裝置、驅(qū)動裝置和自動控制系統(tǒng)三個部分,其特征在于A、防護(hù)裝置包括固定在汽車前部具有槽形內(nèi)腔的殼體(2)、蓋在殼體上的護(hù)罩(1)、一端與護(hù)罩(1)垂直鉸接而另一端又鉸接在殼體(2)的縱向槽(D)內(nèi)的滑座(11)上并可沿槽滑動的一對支臂(3)、固定有轉(zhuǎn)臂軸(15)并對稱鉸接在殼體(2)二端的一對轉(zhuǎn)臂(4)、固定有折臂軸(13)并鉸接于轉(zhuǎn)臂(4)前端的折臂(6),以轉(zhuǎn)軸(14)鉸接在折臂(6)前端的二個滾杠架(9)及以長軸(27)支承在其中間的可轉(zhuǎn)動的滾杠(7),滾杠架(9)內(nèi)裝有一套可驅(qū)動滾杠(7)繞長軸(27)轉(zhuǎn)動的傳動系統(tǒng)(28),在滾杠(7)和護(hù)罩(1)之間連接有一張具有一定彈性的防護(hù)網(wǎng)(8),轉(zhuǎn)臂(4)內(nèi)側(cè)鉸接有拉桿(10),其另一端又鉸接在滑座(11)上,轉(zhuǎn)臂軸(15)的二端還固定有轉(zhuǎn)臂鏈輪(16)和折臂前鏈輪(12),折臂軸(13)上還固定有折臂后鏈輪(5),鏈輪(5)和(12)之間以鏈條(17)反向連接,在殼體(2)中間部位對稱支承著一對傳動鏈輪(22),其與轉(zhuǎn)臂鏈輪(16)之間以鏈條(20)同向連接,殼體(2)中央支承有主鏈輪軸(24),其二端分別固定有傘齒輪(23),該二個傘齒輪又分別與固定在鏈輪(22)上的二個傘齒輪(21)相嚙合;B、驅(qū)動裝置包括電磁操縱式汽車起動機(jī)(34)和與其連成一體的倒向齒輪箱,該齒輪箱由殼體(35)、軸(40)和(41)、嚙合齒輪(42)和(37),軸向錯開并可分別與起動機(jī)(34)的輸出齒輪(44)在左右二位置時相嚙合的齒輪(36)和(43)組成,其中一軸端部固定有可以鏈條(38)與防護(hù)裝置內(nèi)主鏈輪軸(24)相連接的鏈輪(39);C、自動控制系統(tǒng)包括一個與汽車轉(zhuǎn)速表輸入軟軸相連接的速度開關(guān)(K7)、可裝在汽車駕駛棚頂部的紅外線探測器(SMD)、分別受(K7)和(SMD)控制的一次繼電器(J1)和(J3)、分別受(J1)和(J3)控制的中間繼電器(J2)和(J4),其中(SMD)的電源極與(J1)常開點串接于汽車蓄電池上,在防護(hù)裝置殼體(2)中部固定有常閉延時開關(guān)(K1),其與(J2)常開點和起動機(jī)電磁鐵線圈串接在電路中,其觸頭在不工作時受支臂(3)端部的壓迫而斷路,而工作時支臂(3)移開后延時閉合,在殼體(2)的一端固定有行程開關(guān)(K2),其常閉點與起動機(jī)(M)、(J4)和(J2)的常開點串接于電路中,工作時當(dāng)轉(zhuǎn)臂(4)充分張開后可壓迫(K2)觸頭使其斷路,起動機(jī)(M)與自身的電磁鐵起動開關(guān)(Vn)和(J2)常開點串接于電路中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動保安裝置,其特征在于,所說的滾杠架(9)內(nèi)的傳動系統(tǒng)(28)的結(jié)構(gòu)為固定在折臂(6)前端的轉(zhuǎn)軸(14)垂直方向空插在殼體(26)上,軸(14)的內(nèi)端裝有徑向棘爪(31),其和空套在軸(14)上的傘齒輪(30)的內(nèi)棘齒相嚙合,傘齒輪(30)可通過相嚙合的傘齒輪(32)及其同軸齒輪(29)、同軸齒輪(25)和(33)來帶動固定在滾杠(7)軸心的傳動齒輪(28)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動保安裝置,其特征在于,所說的裝于折臂前鏈輪(12)和后鏈輪(5)之間的反向連接鏈條(17)的中間非嚙合部分采用二根條形零件(18)和(19)分別加以連接,且其中一根可穿插于另一根的縱向通槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動保安裝置,其特征在于,在汽車加速踏板下方固定一個常開延時開關(guān)(K3),該踏板壓下去時可使(K3)閉合,踏板抬起后(K3)延時斷開,在剎車踏板下方裝上一個常開行程開關(guān)(K4),且只有當(dāng)該踏板踩到極限時(K4)才能閉合,(K3)和(K4)串接后再并于(J4)常開點二端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的自動保安裝置,其特征是在(SMD)與(J1)的電源連線中串接有主令開關(guān)(K6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的自動保安裝置,其特征是在電源與起動機(jī)之間串接手動開關(guān)(K5),在電源與起動機(jī)電磁鐵線圈之間串接手動開關(guān)(K8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的自動保安裝置,其特征在于,所說的速度開關(guān)(K7)是用普通汽車速度表改裝而成,其表盤(48)用絕緣材料制成,指針(45)為導(dǎo)體,表盤上距零點一定角度處貼上一段導(dǎo)電膜并引出接線端(49),指針的一端固定一個可與導(dǎo)電膜接觸的電刷(46),距導(dǎo)電膜中線180°的表盤上固定一個可擋住指針繼續(xù)回轉(zhuǎn)的接線柱(47)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的自動保安裝置,其特征在于所說的常閉延時開關(guān)(K1)為氣閥式,其包括下腔帶有單向閥(53)和可調(diào)節(jié)流閥(54)的缸體(52)、固定在缸體上的缸蓋(51)、活塞(56)和裝在缸體下腔用以支承活塞的彈簧(55),其中活塞上端面嵌以與之絕緣的同軸導(dǎo)電環(huán)(57),缸蓋上固定二個僅可被導(dǎo)電環(huán)(57)瞬時導(dǎo)通的接線柱(50)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動保安裝置,其特征在于所說的常開延時開關(guān)(K3)為氣閥式,其包括下腔帶有單向閥(63)和可調(diào)節(jié)流閥(64)的缸體(62)、固定在缸體上的缸蓋(61)、活塞(58)和裝在缸體下腔用以支承活塞的彈簧(65),其中缸蓋上端嵌以與之絕緣的同軸導(dǎo)電環(huán)(66)和固定有二個導(dǎo)柱(68),導(dǎo)柱上套有滑板(60),其上方的導(dǎo)柱上裝有壓簧(67),滑板上裝有二個與之絕緣但可以被導(dǎo)電環(huán)(66)瞬時接通的接線柱(59),活塞桿上制有當(dāng)活塞處于上方極限位置時可將滑板(60)頂起以使接線柱(59)與導(dǎo)電環(huán)(66)脫離接觸的臺階。
專利摘要汽車防撞人自動保安裝置,可在汽車因故撞人之前自動打開防護(hù)裝置將行人撮起防止死傷惡果。其防護(hù)裝置裝于汽車前部,可替代保險杠,其可通過傳動裝置帶動鉸接在殼體上的轉(zhuǎn)臂和折臂瞬時伸出,折臂前端的滾杠拉開一張可載人的斜拉網(wǎng)。驅(qū)動裝置采用汽車起動機(jī)通過倒向齒輪箱帶動防護(hù)裝置正反運(yùn)轉(zhuǎn),以實現(xiàn)其展開和收回動作。自動控制系統(tǒng)中有速度開關(guān)和紅外探測器及其所控制的繼電器,通過連鎖反應(yīng)來控制起動機(jī)的開停。
文檔編號B60R21/34GK2320469SQ9822026
公開日1999年5月26日 申請日期1998年2月12日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月12日
發(fā)明者秦培德 申請人:秦培德