一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于防止車輛鉆底【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置。該用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置，包括車架、防護托架、防鉆底托架，防護托架的上端固定在車架后端，下端固定有防護橫梁；防護托架上設(shè)置有斜向滑道；車架前端固定有氣缸，氣缸的內(nèi)部滑動配合有活塞，活塞的一側(cè)固定有活塞桿；活塞桿的一端與防鉆底托架的上端活動連接，防鉆底托架的下端固定有防鉆底橫梁，防鉆底橫梁位于車架尾部的下方；防鉆底托架上設(shè)置有與斜向滑道滾動配合的滾輪；防護橫梁上設(shè)置有碰撞傳感器，電磁換向閥的第一出口端接入氣缸前端的內(nèi)部，第二出口端接入氣缸另后端的內(nèi)部，進口端接入儲氣筒的內(nèi)部；控制器分別電連接碰撞傳感器和電磁換向閥。
【專利說明】一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于防止車輛鉆底【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著家用轎車的普及以及運輸車輛重型化的發(fā)展，轎車與重型車輛追尾事故率逐漸提高。尤其在嚴(yán)重的追尾事故中，由于轎車鉆入重型車輛底部，往往導(dǎo)致轎車內(nèi)人員死傷。目前，我國重型車輛為了提高車輛通過性，在車輛的尾部加裝簡單的防撞裝置，這些裝置在車輛發(fā)生輕微的車輛追尾事故中，起到一定的防護作用，但無法在嚴(yán)重的車輛追尾事故中，有效防止車輛鉆入底部?，F(xiàn)有的防止車輛鉆底的裝置，無法區(qū)別輕微的追尾事故與嚴(yán)重的追尾事故，只是通過在車輛尾部加裝單一復(fù)雜的機械裝置來實現(xiàn)。這些復(fù)雜機械裝置，一方面降低了車輛的離去角，影響車輛的通過性，使得車輛尾部結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度增大；另一方面無法區(qū)分追尾事故的嚴(yán)重程度，主動控制防止追尾車輛鉆入車輛底部事故的發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提出一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置。該用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置結(jié)構(gòu)簡單，能夠有效地區(qū)分追尾事故嚴(yán)重程度，有效防止車輛鉆底以及減小車輛離去角，降低車輛通過性。
[0004]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
[0005]一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置，包括設(shè)置在車輛上的車架，包括:防護托架、防鉆底托架、電磁換向閥、儲氣筒、控制器，所述防護托架的上端固定在車架后端，所述防護托架的下端固定有防護橫梁，所述防護橫梁位于車架尾部的下方；所述防護托架上設(shè)置有朝向車輛前部傾斜的斜向滑道；所述車架前端固定有氣缸，所述氣缸的內(nèi)部滑動配合有活塞，所述活塞在靠近防護托架的一側(cè)固定有活塞桿；所述活塞桿在靠近防護托架的一端與所述防鉆底托架的上端活動連接，所述防鉆底托架的下端固定有防鉆底橫梁，所述防鉆底橫梁位于車架尾部的下方；所述防鉆底托架上設(shè)置有滾輪，所述滾輪與斜向滑道滾動配合；所述防鉆底橫梁的高度的最低值低于防護橫梁的高度；所述防護橫梁上設(shè)置有碰撞傳感器，所述電磁換向閥具有第一出口端、第二出口端和進口端，所述電磁換向閥的第一出口端通過管路接入氣缸前端的內(nèi)部，所述電磁換向閥的第二出口端通過管路接入氣缸另后端的內(nèi)部，所述電磁換向閥的進口端通過管路接入儲氣筒的內(nèi)部；
[0006]所述碰撞傳感器電連接控制器的信號輸入端，所述控制器的信號輸出端電連接電磁換向閥的控制端。
[0007]本發(fā)明的特點和進一步改進在于:
[0008]所述防鉆底橫梁的方向為車輛橫向方向，所述防護橫梁的方向為車輛橫向方向，所述活塞桿的方向為車輛縱向方向。[0009]所述斜向滑道與水平面的夾角在度到度之間。
[0010]所述防護托架與車架螺栓連接。
[0011]所述防護托架和防護橫梁之間設(shè)置有第一緩沖橡膠塊，所述防鉆底托架和防鉆底橫梁之間設(shè)置有第二緩沖橡膠塊。
[0012]所一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置，還包括轉(zhuǎn)動連接機構(gòu)，所述活塞桿通過轉(zhuǎn)動連接機構(gòu)與防鉆底托架轉(zhuǎn)動連接，所述轉(zhuǎn)動連接機構(gòu)為曲柄或插銷。
[0013]所述控制器為單片機、ARM處理器或工控機，所述電磁換向閥為二位四通電磁換向閥或二位三通電磁換向閥。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:根據(jù)碰撞傳感器感知的追尾碰撞強度，自動控制防鉆底橫梁下降到最低位置，從而有效防止車輛鉆底，在通常情況下，防鉆底托架以及防鉆底橫梁收縮至最上端的位置，不影響車輛的通過性。同時位于防鉆底托架與防鉆底橫梁的橡膠緩沖塊、以及位于防護橫梁與防護托架之間的橡膠緩沖塊能夠減輕追尾對于人員的傷害。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置在未工作時的側(cè)視示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置的防鉆底托架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本發(fā)明的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置在工作時的側(cè)視示意圖；
[0019]圖5為本發(fā)明的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置在工作時的主視示意圖.【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
[0021]參照圖1，為本發(fā)明的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置在未工作時的側(cè)視示意圖。該用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置包括設(shè)置在車輛上的車架1，車架1的后端通過托架緊固螺栓16固定有防護托架15，防護托架15的上端固定在車架1上，下端通過防護橫梁緊固螺栓17固定有防護橫梁13。防護托架15和防護橫梁13為現(xiàn)有技術(shù)中采用的裝置，防護橫梁13的方向為車輛橫向方向，防護橫梁13位于車輛尾部的下方，在防護橫梁13和防護托架15之間還設(shè)置有第一緩沖橡膠塊11 (第一緩沖橡膠塊11通過螺栓固定在防護橫梁13和防護托架15之間)，防護托架15、防護橫梁13和第一緩沖橡膠塊11用于緩沖追尾車輛對本車輛的撞擊力。
[0022]該用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置還包括防鉆底托架8，車架1前端固定有氣缸3 (氣缸3位于防護托架15的前方)，氣缸3的內(nèi)部滑動配合有活塞20 (活塞20的運動方向為車輛的縱向方向)，活塞20上設(shè)置有活塞桿6,活塞桿6位于活塞20靠近防護托架15的一側(cè)?；钊麠U6用于驅(qū)動活塞沿車輛縱向方向作運動?；钊麠U6的一端固定在活塞20上，另一端與防鉆底托架8的上端活動連接，活塞桿6通過轉(zhuǎn)動連接機構(gòu)7與防鉆底托架8轉(zhuǎn)動連接，轉(zhuǎn)動連接機構(gòu)7為曲柄或插銷。當(dāng)活塞桿6作縱向運動時,會拉動或推動防鉆底托架8，使防鉆底托架8的位置發(fā)生改變。[0023]本發(fā)明實施例中，防鉆底托架8的下端通過防鉆底橫梁緊固螺栓18固定有防鉆底橫梁10,防鉆底橫梁10的方向為車輛橫向方向，防鉆底橫梁10位于車架1尾部的下方。防護托架15上設(shè)置有朝向車輛前部傾斜的斜向滑道19，斜向滑道與水平面的夾角在55度到75度之間。參照圖2，為本發(fā)明的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置的防鉆底托架的結(jié)構(gòu)示意圖。該防鉆底托架8上設(shè)置有滾輪14，滾輪14與斜向滑道19滾動配合；滾輪14可以沿斜向滑道19進行滾動，平時，滾輪14位于斜向滑道19的上端，防鉆底橫梁10處于最高位置(甚至超過防護橫梁13的高度)。當(dāng)滾輪14滾動至斜向滑道19的下端時，防鉆底橫梁10處于最低位置，此時，防鉆底橫梁10的高度低于防護橫梁13的高度，例如防鉆底橫梁10與防護橫梁13的高度差為50cm至80cm。防鉆底橫梁處于最低位置時,可以有效地防止追尾車輛的鉆底，在防鉆底托架8和防鉆底橫梁10之間還通過螺栓固定有第二緩沖橡膠塊9，第二緩沖橡膠塊9用于減緩追尾車輛的撞擊力。
[0024]本發(fā)明實施例中，上述用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置還包括電磁換向閥4、儲氣筒5、以及控制器2，在防護橫梁13上設(shè)置有碰撞傳感器12，當(dāng)追尾車輛撞擊防護橫梁13時，碰撞傳感器12就能檢測到碰撞力，并將碰撞力轉(zhuǎn)變?yōu)閷?yīng)的電信號。電磁換向閥4具有第一出口端、第二出口端和進口端，電磁換向閥4的第一出口端通過管路接入氣缸3前端的內(nèi)部，電磁換向閥4的第二出口端通過管路接入氣缸3后端的內(nèi)部，電磁換向閥4具有兩個閥位，在其中一個閥位，高壓氣體通過電磁換向閥4的第一出口端向氣缸3前端輸入，在另一個閥位，高壓氣體通過電磁換向閥4的第二出口端向氣缸3后端輸入。這樣，在電磁換向閥4處于不同的閥位時，氣缸內(nèi)的高壓氣體會推動活塞20朝相反的方向(向車輛前部或向車輛后部)運動。電磁換向閥4的進口端通過管路接入儲氣筒5的內(nèi)部，儲氣筒可以通過電磁換向閥4向氣缸3的不同位置輸送高壓氣體。平時，活塞20位于氣缸3的前端,高壓氣體通過電磁換向閥4的第二出口端向氣缸3后端輸入。本發(fā)明實施例中，電磁換向閥4為二位四通電磁換向閥或二位三通電磁換向閥。
[0025]參照圖3，為本發(fā)明的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖。參照圖4，為本發(fā)明的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置在工作時的側(cè)視示意圖。參照圖5，為本發(fā)明的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置在工作時的主視示意圖。碰撞傳感器12電連接控制器2的信號輸入端，所述控制器2的信號輸出端電連接電磁換向閥4的控制端。本發(fā)明實施例中，控制器為單片機、ARM處理器或工控機。碰撞傳感器將檢測到的碰撞力數(shù)據(jù)傳輸至控制器中，控制器判斷碰撞力數(shù)據(jù)是否大于設(shè)定碰撞閾值，如果大于設(shè)定碰撞閾值，則向電磁換向閥發(fā)送對應(yīng)的控制信號，電磁換向閥改變自身閥位，高壓氣體通過電磁換向閥的第一出口端向氣缸前端輸入，高壓氣體推動活塞朝車輛后端運動，在活塞、活塞桿和轉(zhuǎn)動連接機構(gòu)的作用下，防鉆底托架的位置發(fā)生改變，防鉆底橫梁的高度迅速降低，當(dāng)活塞運動至氣缸的后端時，防鉆底橫梁10處于最低點，從而達到防止追尾車輛鉆底的目的。
[0026]下面對本發(fā)明的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置的工作過程進行說明:發(fā)生車輛追尾事故時，追尾車輛先與防護橫梁碰撞，第一緩沖橡膠塊緩沖碰撞力，減輕對追尾車內(nèi)人員的傷害。同時位于防護橫梁上的碰撞傳感器將碰撞力數(shù)據(jù)P傳給控制器(以電信號的方式進行傳輸)，控制器判斷碰撞力數(shù)據(jù)P是否大于設(shè)定碰撞閾值P1，若P>=P1則控制器控制電磁換向閥改變自身閥位，同時進行計時，儲氣筒的高壓氣體將進入氣缸的前端(遠離防護托架的一端)推動活塞桿快速縱向運動，活塞桿通過轉(zhuǎn)動連接機構(gòu)、防護托架推動沿著斜向滑道快速斜向下運動。最后，當(dāng)防鉆底橫梁下降到最低的位置時，就能夠達到防止車輛鉆底的目的。當(dāng)防鉆底橫梁完成防鉆底工作后(例如控制器判斷計時值是否大于設(shè)定時間，如果大于，則可以認為防鉆底橫梁完成防鉆底工作)，此時控制器向電磁換向閥發(fā)送對應(yīng)的控制信號，電磁換向閥再次改變自身閥位，此時氣缸的前端(靠近防護托架的一端)通入高壓氣體，推動活塞桿向車輛前端移動，防鉆底托架在轉(zhuǎn)動連接機構(gòu)的牽引力作用下，通過滾輪沿著斜向滑道滾動，以等待下一次防車輛鉆底工作。
[0027]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置，包括設(shè)置在車輛上的車架(1)，其特征在于，包括:防護托架(15)、防鉆底托架(8)、電磁換向閥(4)、儲氣筒(5)、控制器(2)，所述防護托架(15)的上端固定在車架(1)后端，所述防護托架(15)的下端固定有防護橫梁(13),所述防護橫梁(13)位于車架(1)尾部的下方；所述防護托架(15)上設(shè)置有朝向車輛前部傾斜的斜向滑道(19);所述車架(1)前端固定有氣缸(3)，所述氣缸(3)的內(nèi)部滑動配合有活塞(20)，所述活塞(20)在靠近防護托架(15)的一側(cè)固定有活塞桿(6);所述活塞桿(6)在靠近防護托架(15)的一端與所述防鉆底托架(8)的上端活動連接，所述防鉆底托架(8)的下端固定有防鉆底橫梁(10)，所述防鉆底橫梁(10)位于車架(1)尾部的下方；所述防鉆底托架(8)上設(shè)置有滾輪(14)，所述滾輪(14)與斜向滑道(19)滾動配合；所述防護橫梁(13)上設(shè)置有碰撞傳感器(12)，所述電磁換向閥(4)具有第一出口端、第二出口端和進口端，所述電磁換向閥(4)的第一出口端通過管路接入氣缸(3)前端的內(nèi)部，所述電磁換向閥(4)的第二出口端通過管路接入氣缸(3)另后端的內(nèi)部，所述電磁換向閥(4)的進口端通過管路接入儲氣筒(5)的內(nèi)部；所述碰撞傳感器(12)電連接控制器(2)的信號輸入端，所述控制器(2)的信號輸出端電連接電磁換向閥(4 )的控制端。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置，其特征在于，所述防鉆底橫梁(10)的方向為車輛橫向方向，所述防護橫梁(13)的方向為車輛橫向方向,所述活塞桿(6)的方向為車輛縱向方向。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置，其特征在于，所述斜向滑道(19)與水平面的夾角在55度到75度之間。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置，其特征在于，所述防護托架(15)與車架(1)螺栓連接。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置，其特征在于，所述防護托架(15)和防護橫梁(13)之間設(shè)置有第一緩沖橡膠塊(11)，所述防鉆底托架(8)和防鉆底橫梁(10 )之間設(shè)置有第二緩沖橡膠塊(9 )。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置，其特征在于，還包括轉(zhuǎn)動連接機構(gòu)(7),所述活塞桿(6)通過轉(zhuǎn)動連接機構(gòu)(7)與防鉆底托架(8)轉(zhuǎn)動連接，所述轉(zhuǎn)動連接機構(gòu)(7 )為曲柄或插銷。
7.如權(quán)利要求1所述的一種用于防止追尾車輛鉆底的車輛裝置，其特征在于，所述控制器(2)為單片機、ARM處理器或工控機，所述電磁換向閥(4)為二位四通電磁換向閥或二位三通電磁換向閥。
【文檔編號】B60R19/56GK103640539SQ201310685259
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】唐自強, 任潔 申請人:長安大學(xué)