一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構的製作方法

2023-09-17 04:56:10

專利名稱：一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構的製作方法
專利說明本發明涉及汽車安全技術領域，尤其涉及一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構。
背景技術：
汽車安全主要分為主動安全和被動安全兩大方面，現有的主動安全包含了防抱死 制動系統、防撞預警系統、制動力分配系統、電子穩定裝置等等，這樣的汽車就有著較高的 避免事故能力，但在事故已發生的情況下要保證汽車及車內人員的安全就需要被動安全， 被動安全是指汽車在發生事故以後對車內乘員的保護，以安全氣囊為例，現在的汽車都只 安裝了正面和側簾安全氣囊，當汽車後部遭到撞擊時並不能給後排的乘客提供有效保護的 手段；當汽車不慎落入水中，由於車體是不密封的，水會通過各種縫隙進入車內，導致汽車 在較短的時間內沉沒，如果乘客處於昏迷狀態或者車門、車窗、天窗打不開，就會對人員的 生命安全造成威脅，這時有效的被動安全裝置就能發揮巨大作用。中國國家知識產權局分 別於2003-04-03和2006-07-12公開了 「汽車翻撞、落水安全裝置」與「一種汽車」兩篇專 禾IJ，其內容都涉及了汽車的被動安全技術，前者採用氣壓鋼瓶、氣袋及傳感器構成被動保護 系統，發生碰撞事故時，氣壓鋼瓶向車身多個部位的氣袋充氣，減緩衝撞力度，發生落水事 故時，氣袋充氣延緩或是防止汽車下沉；後者同樣是採用氣囊結構，不同的是氣囊設置在了 車門上。但兩篇專利的技術方案還是存在如下缺點充氣裝置、氣囊等結構的設置佔用了過 多的車內空間，影響了汽車的整體結構；充氣裝置為一次性投入，不能反覆使用，安裝成本、 使用成本控制不到位。為此，如何使被動安全裝置能充分利用有限的汽車空間，減小對車重 量和結構影響，使之能發揮更好的保護功能是本領域技術人員研究的重要課題。

發明內容
本發明所要解決的問題就是針對現有汽車安全裝置存在的缺陷，提供一種設計合 理、結構簡單的汽車落水安全系統，在具備被動安全裝置基本功能的基礎上，充分利用汽車 空餘空間，對車體結構影響小。為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結 構，包括車體、設於車體尾部的後備箱及後備箱蓋，其特徵在於後備箱在後備箱蓋蓋合狀 態下形成密封腔體，車體內設有氣泵及與氣泵電路連接的電路總成，氣泵的充氣管連通後 備箱，所述電路總成上連接有為氣泵提供動力的電源機構以及控制電路總成通斷的開關機 構。氣泵向後備箱充氣時，密封腔體形成壓力緩衝倉，當發送追尾事故時，起到緩衝作用；而 當汽車落水時，密封狀態的後備箱當做氣囊使用，起到延緩或阻止汽車下沉的作用。進一步的，所述電源機構包括汽車自帶的電瓶、與電瓶串聯連接的短路保護器。當 汽車電瓶因入水被短路時，瞬間電流過大，電感線圈觸發短路保護器自動跳閘，從而保護汽 車其他的用電設備不被短路。進一步的，所述電源機構還包括與電瓶並聯連接的備用電源。短路保護器自動跳 閘後，備用電源保證了氣泵的正常工作。
作為優選的，車體內靠近後備箱的座椅背面設有第一氣囊組件，第一氣囊組件包 括氣囊I、氣體發生器I以及用於觸發氣體發生器I工作的控制器I，控制器I連接在車體 的電路總成上。對於後備箱密封不完全或是密封不方便的汽車，在落水時可利用氣囊I的 浮力來阻止或延緩車輛下沉。進一 步的，所述開關機構包括手動開關I與落水感應開關，手動開關I串接在電源 機構與氣泵電路之間用於控制氣泵工作；落水感應開關串接在電源機構與控制器I之間。進一步的，所述開關機構還包括手動開關II，手動開關II與落水感應開關並聯連 接後串接在電源機構與控制器I之間。汽車落水後，在落水感應開關失效的情況下，乘客可 通過手動開關II使控制器I與電源機構導通，氣體發生器I點燃火藥產生大量氣體使氣囊 I打開。作為優選的，後備箱尾部設有與控制器I並聯連接的碰撞感應裝置，碰撞感應裝 置用於感應汽車碰撞強度並向控制器I發送碰撞信號，控制器I根據碰撞信號判斷是否觸 發氣體發生器I。對於後備箱密封不完全或是密封不方便的汽車，在受到撞擊的瞬間，能利 用氣囊I來減緩撞擊力度，以保護車內人員，特別是後排的乘客。進一步的，氣囊I的進氣口連接在氣泵的充氣管上。當落水感應開關、手動開關 II、碰撞感應裝置都失效的情況下，可通過手動開關I打開氣泵，向氣囊I充氣。作為優選的，後備箱蓋與車體後窗的夾縫內設有第二氣囊組件，第二氣囊組件包 括氣囊II、氣體發生器II以及用於觸發氣體發生器II工作的控制器II ；所述控制器II與 控制器I並聯連接，控制器II通過手動開關II或落水感應開關與電源機構導通。當後備 箱的浮力較小時，氣囊II打開可以增大浮力。進一步的，所述手動開關I、手動開關II設置於車體的駕駛室內，便於駕駛員操 作；落水感應開關設於車體側壁上，在汽車落水時能及時感應並發送信號。本發明的有益效果目前各種轎車、麵包車等微型車都有後備箱，但都只是當作一 個儲物空間，本發明利充分利用了這個空置的後備箱將其改裝為一個密封腔體，充當安全 氣囊使用，改裝成本低，可反覆使用，且對車體結構的影響很小。後備箱充氣時形成壓力緩 衝倉，當發送追尾事故時，起到緩衝作用，減小撞擊力對車內人員的傷害；而當汽車落水時， 密封狀態的後備箱當做氣囊使用，起到延緩或阻止汽車下沉的作用，給救援爭取時間。


下面結合附圖對本發明做進一步的說明圖1為本發明的結構示意圖；圖2為車體內電路總成的示意圖。
具體實施例方式如圖1、圖2所示，本發明為一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，包括車體1、設於車 體1尾部的後備箱11及後備箱蓋12，後備箱11在後備箱蓋12蓋合狀態下形成密封腔體， 車體1內設有氣泵2及與氣泵2電路連接的電路總成，氣泵2的充氣管21連通後備箱11， 所述電路總成上連接有為氣泵2提供動力的電源機構以及控制電路總成通斷的開關機構。 電源機構包括汽車自帶的電瓶3、與電瓶3串聯連接的短路保護器5。當汽車電瓶3因入水被短路時，瞬間電流過大，電感線圈觸發短路保護器5自動跳閘，從而保護汽車其他的用電 設備不被短路；短路保護器5自動跳閘後，為保證了氣泵2的正常工作，還需設置一個與電 瓶3並聯連接的備用電源4。
車體內靠近後備箱的座椅背面設有第一氣囊組件，第一氣囊組件包括氣囊13、氣 體發生器I以及用於觸發氣體發生器I工作的控制器131，控制器131連接在車體1的電路 總成上。對於後備箱密封不完全或是密封不方便的汽車，在落水時可利用氣囊13的浮力來 阻止或延緩車輛下沉；開關機構包括手動開關114與落水感應開關16，手動開關114串接 在電源機構與氣泵2電路之間用於控制氣泵2工作；落水感應開關16串接在電源機構與控 制器131之間；平時行車時，通過手動開關114使氣泵2工作，向後備箱內充氣，在發送追尾 事故時起到緩衝作用；當汽車落水時，落水感應開關16被短路，從而使得電源機構與控制 器131導通，控制器131觸發氣體發生器I點燃火藥產生大量氣體使氣囊13打開，延緩或 阻止汽車下沉。開關機構還包括手動開關1115，手動開關1115與落水感應開關16並聯連接後串 接在電源機構與控制器131之間。汽車落水後，在落水感應開關16失效的情況下，乘客可 通過手動開關1115使控制器131與電源機構導通。後備箱11尾部設有與控制器131並聯連接的碰撞感應裝置17，碰撞感應裝置17 用於感應汽車碰撞強度並向控制器131發送碰撞信號，控制器131根據碰撞信號判斷是否 觸發氣體發生器I。對於後備箱密封不完全或是密封不方便的汽車，在受到撞擊的瞬間，能 禾IJ用氣囊13來減緩撞擊力度，以保護車內人員，特別是後排的乘客。後備箱11蓋與車體1後窗的夾縫內設置第二氣囊組件，第二氣囊組件包括氣囊 116、氣體發生器II以及用於觸發氣體發生器II工作的控制器1161。當後備箱11浮力較 小時，氣囊116打開可以增大浮力。圖2中所示的氣囊116為打開狀態。控制器1161與控 制器131並聯連接，控制器1161通過手動開關1115或落水感應開關16與電源機構導通。上述的手動開關114、手動開關1115 —般設置於車體1的駕駛室內，便於駕駛員操 作；而落水感應開關16最好設於車體1側壁上，在汽車落水時能及時感應並發送信號。通過上述實施例的說明，可以理解本發明的特點在於充分利用了汽車後備箱的空 間，第一氣囊組件、第二氣囊組件的設置都是基於後備箱之上，因而本發明相對目前的汽車 氣囊安全裝置而言，改裝成本降低，對車體結構影響減小，並可反覆使用。除上述優選實施 例外，本發明還有其他的實施方式，本領域技術人員可以根據本發明作出各種改變和變形， 只要不脫離本發明的精神，均應屬於本發明所附權利要求所定義的範圍。
權利要求
一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，包括車體(1)、設於車體(1)尾部的後備箱(11)及後備箱蓋(12)，其特徵在於後備箱(11)在後備箱蓋(12)蓋合狀態下形成密封腔體，車體(1)內設有氣泵(2)及與氣泵(2)電路連接的電路總成，氣泵(2)的充氣管(21)連通後備箱(11)，所述電路總成上連接有為氣泵(2)提供動力的電源機構以及控制電路總成通斷的開關機構。
2.根據權利要求1所述的一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，其特徵在於所述電源機 構包括汽車自帶的電瓶(3)、與電瓶(3)串聯連接的短路保護器(5)。
3.根據權利要求2所述的一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，其特徵在於所述電源機 構還包括與電瓶(3)並聯連接的備用電源(4)。
4.根據權利要求2或3所述的一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，其特徵在於車體 (1)內靠近後備箱(11)的座椅背面設有第一氣囊組件，第一氣囊組件包括氣囊I (3)、氣體 發生器I以及用於觸發氣體發生器I工作的控制器I (31)，控制器I (31)連接在車體(1)的 電路總成上。
5.根據權利要求4所述的一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，其特徵在於所述開關機 構包括手動開關I (14)與落水感應開關(16)，手動開關I (14)串接在電源機構與氣泵(2) 電路之間用於控制氣泵⑵工作；落水感應開關(16)串接在電源機構與控制器1(31)之 間。
6.根據權利要求5所述的一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，其特徵在於所述開關機 構還包括手動開關II (15)，手動開關II (15)與落水感應開關(16)並聯連接後串接在電源 機構與控制器I (31)之間。
7.根據權利要求6所述的一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，其特徵在於後備箱(11) 尾部設有與控制器I (31)並聯連接的碰撞感應裝置(17)，碰撞感應裝置(17)用於感應汽車 碰撞強度並向控制器I (31)發送碰撞信號，控制器I (31)根據碰撞信號判斷是否觸發氣體 發生器I。
8.根據權利要求7所述的一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，其特徵在於氣囊I(3) 的進氣口連接在氣泵(2)的充氣管(21)上。
9.根據權利要求6或7所述的一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，其特徵在於後備箱 蓋(12)與車體(1)後窗的夾縫內設有第二氣囊組件，第二氣囊組件包括氣囊II (6)、氣體 發生器II以及用於觸發氣體發生器II作的控制器II (61)；所述控制器II (61)與控制器 1(31)並聯連接，控制器11(61)通過手動開關II (15)或落水感應開關(16)與電源機構導ο
10.根據權利要求9所述的一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，其特徵在於所述手動 開關I (14)、手動開關II (15)設置於車體(1)的駕駛室內；落水感應開關(16)設於車體(1) 側壁上。
全文摘要
本發明公開了一種汽車碰撞緩衝、落水防沉結構，包括車體、設於車體尾部的後備箱及後備箱蓋，後備箱在後備箱蓋蓋合狀態下形成密封腔體，車體內設有氣泵及與氣泵電路連接的電路總成，氣泵的充氣管連通後備箱，所述電路總成上連接有為氣泵提供動力的電源機構以及控制電路總成通斷的開關機構。氣泵向後備箱充氣時，密封腔體形成壓力緩衝倉，當發送追尾事故時，起到緩衝作用；而當汽車落水時，密封狀態的後備箱當做氣囊使用，起到延緩或阻止汽車下沉的作用。
文檔編號B60R19/20GK101962001SQ201010289649
公開日2011年2月2日 申請日期2010年9月17日 優先權日2010年9月17日
發明者陳天龍 申請人:陳天龍