專利名稱：機(jī)動車自動安全防護(hù)裝置的制作方法
專利說明 本實(shí)用新型涉及機(jī)動車安全防護(hù)領(lǐng)域。
目前對交通事故的解決辦法有其一，在車的保險桿上加一緩沖器，當(dāng)車與前方物體相撞時，緩沖器以相同的力往后被壓一定距離，同時利用這段時間剎車，以減輕交通事故的程度，但這樣并不能完全解除相撞；其二，在車輪的前方裝一機(jī)構(gòu)，當(dāng)被撞物接近車輪時，這一機(jī)構(gòu)先與被撞物接處，此時這一機(jī)構(gòu)啟動，將被撞物撥開，這樣被撞物就不會壓于車輪之下，對被撞人來說，雖然這一機(jī)構(gòu)使人免于被壓，人依然可能受傷；其三，車殼與車橋有一定地可以前后滑動的距離，當(dāng)車與物體相撞時，車殼可以向前滑動一些，以緩沖駕駛室，從而使司機(jī)不致受傷，但不可避免撞車事故。
本實(shí)用新型的目的在于為避免車頭與車、物、人相撞，車尾與車、人、物相撞，轉(zhuǎn)彎翻車，側(cè)滑翻車，急剎車使司機(jī)受傷等事故而提供一種裝置。
本實(shí)用新型可通過以下措施來達(dá)到 機(jī)動車自動安全防護(hù)裝置，包括前行車探測系統(tǒng)、后倒車探測系統(tǒng)，自動制動系統(tǒng)，轉(zhuǎn)彎翻車防護(hù)系統(tǒng)和司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)， 前行車探測系統(tǒng)由安裝在機(jī)動車車前部的輻射波發(fā)射和接收裝置及前探測控制電路構(gòu)成，發(fā)射和接收裝置與前探測控制電路連接，接收裝置的輸出接用以控制機(jī)動車剎車的自動制動系統(tǒng)； 后倒車探測系統(tǒng)由安裝在機(jī)動車后部的輻射波發(fā)射和接收裝置及后探測控制電路構(gòu)成，發(fā)射和接收裝置與后探測控制電路連接，接收裝置的輸出接自動制動系統(tǒng)； 轉(zhuǎn)彎翻車防護(hù)系統(tǒng)由轉(zhuǎn)彎控制電路構(gòu)成，轉(zhuǎn)彎控制電路輸出接自動制動系統(tǒng)； 司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)由氣袋、氣袋卷簧和充氣管道構(gòu)成； 自動制動系統(tǒng)由自動制動電路和制動傳動系統(tǒng)構(gòu)成； 前行車和后倒車探測系統(tǒng)的發(fā)射裝置的發(fā)射器件為紅外發(fā)射管或微波發(fā)射管或超聲波發(fā)射管，接收裝置的接收器件為與發(fā)射管同類型的接收管，發(fā)射管和接收管兩兩成對并排安裝，每組為三至八對，安裝在上部的左右兩組發(fā)射和接收管的安裝角度為由向下垂直于地面逐漸變?yōu)榕c地面平行，安裝在下部的左右兩組發(fā)射管和接收管的角度為由向上垂直于地面逐漸變?yōu)榕c地面平行； 前探測控制電路由直流發(fā)電機(jī)(1)、用于控制探測距離的變阻器(3)、限流電阻、繼電器、放大器(6)、與(6)輸出連接的繼電器(J7)和發(fā)射管電源(E2)組成，用于將車速變?yōu)橹绷麟妷旱闹绷靼l(fā)電機(jī)(1)的軸與機(jī)動車計程器傳線連接，發(fā)電機(jī)(1)、變阻器(3)，限流電阻和繼電器相串聯(lián)構(gòu)成回路，繼電器的常開結(jié)點(diǎn)、用于前探測的發(fā)射管及發(fā)射管電源(E2)相串聯(lián)構(gòu)成回路，繼電器的常閉結(jié)點(diǎn)、用于前探測的接收管及放大器(6)輸入端相串聯(lián)構(gòu)成回路； 后探測控制電路由發(fā)射管電源(E1)、放大器(6)和與(6)輸出連接的繼電器(J7)組成，用于后探測的發(fā)射管與電源(E1)串聯(lián)構(gòu)成回路，用于后探測的接收管與放大器(6)輸入端連接； 轉(zhuǎn)彎控制電路由直流發(fā)電機(jī)(2)、繼電器(J9)、變阻器(4)相串聯(lián)構(gòu)成，變阻器與車方向盤轉(zhuǎn)軸連接，直流發(fā)電機(jī)(2)的軸與車計程器的傳線連接； 自動制動系統(tǒng)的自動制動電路由電磁閥(17)、(18)、(19)、電磁閥的直流電源(E3)及繼電器(J8)、(J6)組成，(17)、(18)、(19)及(J8)相并聯(lián)后與控制它們的繼電器結(jié)點(diǎn)(J7-1)、繼電器結(jié)點(diǎn)(J9-1)及電源(E3)相串聯(lián)，電磁閥(19)與控制它的繼電器結(jié)點(diǎn)(J6-1)串聯(lián)后與電磁閥(17)并聯(lián)； 司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)的氣袋(105)開口與氣管(107)相接，氣袋(105)的封閉端固定在卷繞氣袋的滾筒(110)上，滾筒(110)安在與方向盤軸平行的旁側(cè)，滾筒(110)上有可使?jié)L筒轉(zhuǎn)動的卷簧，氣管上安有控制氣管進(jìn)氣的電磁閥(19)。
前探測控制電路中，繼電器為多組繼電器與各自的限流電阻串聯(lián)后并聯(lián)，各限流電阻阻值不同，發(fā)射管為多組發(fā)射管，每組由四個分別安裝在四個角的發(fā)射管相并聯(lián)構(gòu)成，每組發(fā)射管與相對應(yīng)的繼電器常開結(jié)點(diǎn)串聯(lián)，接收管為多組接收管，每組由四個分別安裝在四個角的接收管相并聯(lián)構(gòu)成，每組接收管與相對應(yīng)的繼電器常閉結(jié)點(diǎn)串聯(lián)，其對應(yīng)關(guān)系為組(I)發(fā)射管與(J1)對應(yīng)，組(II)發(fā)射管、組(I’)接收管與(J2)對應(yīng)，最后一組接收管直接與放大器(6)的輸入端連接。
后探測控制電路中，發(fā)射管為多組發(fā)射管，每組由四個分別安裝在四個角的發(fā)射管相并聯(lián)構(gòu)成，每組的一端接與選擇開關(guān)(K6-1)對應(yīng)的接點(diǎn)相連，選擇開關(guān)(K6-1)選擇端與電源(E1)連接，每組的另一端相并聯(lián)后接電源(E1)的另一端，接收管為多組接收管，每組由四個分別安裝在四角的接收管相并聯(lián)構(gòu)成，每組接收管的一端與選擇開關(guān)(K6-2)對應(yīng)的接點(diǎn)相連，選擇開關(guān)(K6-2)選擇端與放大器(6)的一個輸入端相連，每組接收管的另一端相并聯(lián)后與放大器(6)的另一輸入端相連。
采用油壓制動的制動傳動系統(tǒng)由充氣機(jī)(66)、氣室(67)、電磁閥(17)、(18)、(19)、氣體活塞推進(jìn)器(71)、(72)構(gòu)成，充氣機(jī)與氣室的入口連接，氣室的一出口與電磁閥(18)、(19)連接，電磁閥(19)的另一端接用于司機(jī)安全防護(hù)的充氣袋(75)，電磁閥(18)的另一端接氣體活塞(72)、氣體活塞(72)的活塞連桿掛鉤(73)與離合器掛接，連桿倒齒上安有閉鎖桿(74)、閉鎖桿(74)的頂端與離合器踏板上斜塊相接觸，氣室的另一出氣口接電磁閥(17)、電磁閥(17)的另一端接氣體活塞(71)、氣體活塞(71)的活塞桿上有一能推動制動總泵使之制動的推柄。
采用氣壓制動的制動傳動系統(tǒng)由電磁閥(17)、(18)、(19)、氣體活塞推進(jìn)器(47)構(gòu)成，原機(jī)動車氣室的一出口與電磁閥(17)、(18)、(19)連接，電磁閥(19)的另一端接用于司機(jī)安全防護(hù)的充氣袋(51)，電磁閥(18)的另一端接氣體活塞(47)，氣體活塞(47)的活塞連桿掛鉤(48)與離合器掛接，連桿倒齒上安有閉鎖桿(49)，閉鎖桿(49)的頂端與離合器踏板上斜塊相接觸，電磁閥(17)的另一端接制動活塞氣路。
制動傳動系統(tǒng)的電磁閥由三通腔體(151)、電磁鐵(86)、充氣氣塞(87)、排氣氣塞(88)、壓力彈簧(89)、連桿(90)構(gòu)成，在具有三通口(83)、(84)、(85)的三通腔體(151)內(nèi)，裝有一個帶兩個閥門(87)、(88)的閥桿(90)，電磁線圈(86)固定的三通腔體(151)的端面內(nèi)側(cè)壁上，在閥桿(90)上裝有回位彈簧(89)。
說明書
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的電路圖，A區(qū)為前行車探測電路，B區(qū)為后倒車探測電路，C區(qū)為轉(zhuǎn)彎控制電路，D區(qū)為自動制動電路。
圖2為發(fā)射、接收筒安裝示意圖，圖中左側(cè)為前行車探測系統(tǒng)各組發(fā)射管，接收管，右側(cè)是后倒車探測系統(tǒng)各組發(fā)射管，接收管。
圖3為發(fā)射接收筒的排列位置圖，左右兩側(cè)分別為前行車和后倒車各發(fā)射接收筒的排列位置關(guān)系。
圖4為探測原理的示意圖。
圖5為防止非探測區(qū)物體干擾探測的示意圖。
圖6為不同探測距的探測示意圖。
圖7為各種機(jī)動車的探測示意圖。
圖8為氣制動自動制動傳動機(jī)構(gòu)圖。
圖9為行程開關(guān)位置示意圖。
圖10為離合器分離、解除的工作示意圖。
圖11為油制動自動制動傳動機(jī)構(gòu)圖。
圖12為制動活塞與制動總泵掛接關(guān)系圖。
圖13為處于非制動時電磁閥剖面圖。
圖14為處于制動時電磁閥的剖面圖。
圖15為直流發(fā)電機(jī)與計程器傳線連接圖。
圖16為直流發(fā)電機(jī)與計程器傳線連接的剖視圖。
圖17為司機(jī)防護(hù)氣袋的構(gòu)造的剖視圖。
圖18為司機(jī)防護(hù)氣袋與方向盤相連的剖視圖。
圖19為本實(shí)用新型實(shí)施例2的自動安全防護(hù)裝置的電路圖。
圖20為實(shí)施例2的油制動傳動機(jī)構(gòu)的連接關(guān)系圖。
圖21為實(shí)施例2的油制動傳動機(jī)構(gòu)的司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)圖。
圖22為實(shí)施例2的氣制動傳動機(jī)構(gòu)的連接關(guān)系圖。
圖23為實(shí)施例2的離合器機(jī)械推桿的工作原理剖視圖。
圖24為實(shí)施例2的離合器機(jī)械推桿的剖視圖。
圖25為實(shí)施例2的制動閥機(jī)械推桿的剖視圖。
圖26為實(shí)施例2的制動閥機(jī)械推桿工作原理剖視圖。
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
本實(shí)用新型機(jī)動車自動安全防護(hù)裝置的前行車探測系統(tǒng)由紅外發(fā)射和接收裝置及前探測控制電路組成。如圖1的A部分。前行車探測系統(tǒng)的紅外發(fā)射裝置為幾組并聯(lián)的紅外管，分別定為(1)組、(II)組、(III)組、(IV)組、(V)組。紅外發(fā)射裝置中，每組紅外管的組數(shù)的多少由車速而定，一般為三至九組，每組發(fā)射管與相應(yīng)發(fā)射區(qū)相對應(yīng)，如發(fā)射管(1)組形成的發(fā)射區(qū)取為I。每組紅外管由四個紅外發(fā)射管和一個指示燈并聯(lián)組成。前探測控制電路，由直流發(fā)電機(jī)(1)、電路開關(guān)(K2)、行程開關(guān)(K4)、電路指示器(5)、變阻器(3)，繼電器(J1)、(J2)、(J3)，(J4)、(J5)、分別與這些繼電器串聯(lián)的限流電阻器(20)、(21)、(22)、(24)、(25)、放大器(6)和繼電器(J7)組成。繼電器的數(shù)量與發(fā)射裝置的組數(shù)一致。用以控制繼電器的啟動的直流發(fā)電機(jī)的放置位置如圖15，圖16所示，直流發(fā)電機(jī)(1)固定于靠近變速箱的計程器傳線上，并通過傳動軸(94)、皮帶(95)與計程器傳線連動，其中(96)為軸承，(97)為固定架，(98)為固定外殼。當(dāng)車啟動，計程器傳線也轉(zhuǎn)動并連動發(fā)電機(jī)，車速快則發(fā)電量也就越大，車速與發(fā)電機(jī)的發(fā)電量成正比。當(dāng)車速慢發(fā)電機(jī)發(fā)電量少時，只能起動繼電器(J1)，隨著車速逐漸加快發(fā)電量變大，逐步起動繼電器(J2)、(J3)、(J4)、(J5)，每組紅外發(fā)射管與相應(yīng)的紅外接收管形成一級探測區(qū)，每級探測區(qū)的遠(yuǎn)近不同，從一級到五級逐步變遠(yuǎn)，每組探測區(qū)的探測遠(yuǎn)近與車速成正比。變阻器(3)是用來控制流入繼電器電流的大小，當(dāng)天氣有了變化，如路面為冰雪時，這時減少變阻器的阻值，這樣控制電路中的電流比平時電路中的電流多，故能比平時多起動一組繼電器，從而多起動一級紅外發(fā)射管，同樣車速下探測距離變遠(yuǎn)了，使車能在各種氣候各種路面的情況下順利自動制動而不與前方物體相撞。
接收裝置是由幾組并聯(lián)的接收管(I’)(II’)(III’)(IV’)(V’)組成，每組接收管分別由四個接收管并聯(lián)組成，各管分別放于車頭的四個角的發(fā)射接收筒內(nèi)，接收管對應(yīng)于發(fā)射管，如(I’)與(II)，(II’)與(III)對應(yīng)，見圖1、圖2。上角的發(fā)射管(I)的輻射波與下角的接收管(I’)、(II’)、(III’)、(IV’)、(V’)的接收范圍相交形成一級探測，見圖4的∠FME發(fā)射管(I)、(II)的輻射波與接收管(II’)、(III’)、(IV’)、(V’)的接收范圍相交形成二級探測，見圖4的∠HMG1，發(fā)射管(I)、(II)、(III)的輻射波與接收管(III’)、(IV’)、(V’)的接收范圍相交形成三級探測，發(fā)射管(I)、(II)、(III)、(IV)的輻射波與接收管(IV’)、(V’)的接收范圍相交形成四級探測，發(fā)射管(I)(II)、(III)、(IV)、(V)的輻射波與接收管(V’)的接收范圍相交形成五級探測，反之，下角的發(fā)射管(I)的輻射波與上角的接收管(I’)，(II’)，(III’)，(IV’)，(V’)的接收范圍相交形成一級探測，見圖4。圖2為各組發(fā)射管與各組接收管放置于發(fā)射接收筒內(nèi)的示意圖，該筒內(nèi)壁為不吸光材料。圖3表示各發(fā)射接收筒的位置，每級發(fā)射接收筒之間有一夾角。發(fā)射接收筒壁較長，以防止探測區(qū)以外物體反射的輻射波被接收管接收，圖5說明地面及上部物體反射的輻射波不在探測區(qū)的范圍內(nèi)，不會被接收，也就不可能引起制動。
探測原理是這樣的，如圖4所示，上部發(fā)射管發(fā)射的輻射波與下部接收管的接收范圍相交形成探測區(qū)，下部發(fā)射管發(fā)射的輻射波與上部的接收管的接受范圍相交形成探測區(qū)，當(dāng)有物體進(jìn)入探測區(qū)內(nèi)，發(fā)射管發(fā)射的輻射波被物體反射經(jīng)接收管接受放大后，啟動自動制動系統(tǒng)制動。上方的發(fā)射區(qū)與上方的接收區(qū)無法相交，下方的發(fā)射區(qū)與下方的接收區(qū)也無法相交。探測區(qū)是上方的發(fā)射區(qū)與下方的接收區(qū)的相交部分和下方發(fā)射區(qū)與上方的接收區(qū)的相交部分。探測高度為車載物的高度，最低為放于車保險杠下的發(fā)射接收筒與車最遠(yuǎn)探測距端點(diǎn)的連線該端點(diǎn)最低為較小機(jī)動車的高度，探測寬度一般為車轉(zhuǎn)彎最小彎時，前后輪運(yùn)動軌跡的最大距離的兩倍加車的寬度。
車速與探測距之間的關(guān)系是這樣的，當(dāng)車啟動并逐漸加快，直流發(fā)電機(jī)(1)發(fā)電量隨之增大，逐步啟動繼電器(J1)、(J2)、(J3)、(J4)、(J5)，從而啟動紅外發(fā)射管(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)，與此同時，接收管(I’)(II’)(III’)(IV，)逐步關(guān)閉，從而使發(fā)射波與接收范圍相交所形成的探測區(qū)逐步變遠(yuǎn)。圖6說明每一車速下的探測區(qū)的變化，從26到34說明車速由慢加快，探測距由近變遠(yuǎn)的變化，整個制動過程是這樣的，當(dāng)車啟動并速度逐漸加快，與此同時探測距離也逐漸由近變遠(yuǎn)，當(dāng)有物體進(jìn)入探測區(qū)被探到接收后，啟動自動制動系統(tǒng)制動，一制動車速變慢，此時，小發(fā)電機(jī)發(fā)電量變少，這樣一部分繼電器停止工作，一部分紅外發(fā)射管關(guān)閉，探測距變近，這時可能失去探測目標(biāo)，從而制動解除，車?yán)^續(xù)前行，車速變快，探測距變遠(yuǎn)，又探到前方的物體，此時車又制動，所以整個制動過程是剎-放-剎-放，故不會出現(xiàn)側(cè)滑翻車現(xiàn)象。表1，說明前行車探測系統(tǒng)各有關(guān)參數(shù)的關(guān)系，探測距，發(fā)射和接收角度參見圖4，放置位置參見圖3。
后行車探測系統(tǒng)，由紅外發(fā)射接收裝置，及后探測控制電路組成，如圖1的B部分。紅外發(fā)射裝置由幾組并聯(lián)的紅外發(fā)射管(I1)、(II1)、(III1)、(IV1)、(V1)組成，每組紅外管由四個紅外發(fā)射管和一個指示燈并聯(lián)組成，每組的四個發(fā)射管分別置于車尾上部左右二個角和下部左右二個角，每組發(fā)射管分別安裝于a1、b1、c1、d1、e1發(fā)射接收筒內(nèi)和下部a1’、b1’、c1’、d1’、e1’發(fā)射接收筒內(nèi)，如圖2、圖3所示。這些發(fā)射接收筒管的壁為吸光材料。接收裝置由幾組并聯(lián)的接收管(I1’)(II1’)(III1’)(IV1’)(VI1’)組成，發(fā)射接收裝置的控制開關(guān)為(K6)，每組接收管也由四個接收管組成，這幾組接收管分別放置于車尾上部的(b1)、(c1)、(d1)、(e1)、(f1)的發(fā)射接收筒內(nèi)和下部的(b1’)、(c1’)、(d1’)、(e1’)、(f1’)的發(fā)射接收筒內(nèi)，上角的發(fā)射管與下角的接收管形成探測區(qū)，如發(fā)射管(I1)的發(fā)射區(qū)，與接收管(I1’)、(II1’)、(III1’)、(IV1’)、(V1’)、相交形成一級探測區(qū)；發(fā)射管(I1)、(II1)的發(fā)射區(qū)與接收管(II1’)(III1’)、(IV1’)、(V1’)的接收區(qū)相交形成二級探測；發(fā)射管(I1)、(II1)、(III1)的發(fā)射區(qū)與接收管(III1’)、(IV1’)、(V1’)的接收區(qū)相交形成三級探測；發(fā)射管(I1)、(II1)、(III1)、(IV1)的發(fā)射區(qū)與接收管(IV1’)(V1’)的接收區(qū)相交形成四級探測；發(fā)射管(I1)、(II1)、(III1)、(IV1)、(V1)的發(fā)射區(qū)與接收管(V1’)的接收區(qū)相交形成五級探測，反之亦然。探測方式與車頭相同，探測距離為幾段定值，(K6)控制每組發(fā)射管的通與斷，當(dāng)車倒到物體進(jìn)入人調(diào)定的探測區(qū)內(nèi)時，物體將發(fā)射管發(fā)射的輻射波反射，經(jīng)接收管接收放大后啟動自動制動系統(tǒng)，車就開始制動，這樣就避免了倒車物體相撞。表2，說明后倒車探測系統(tǒng)各有關(guān)的參數(shù)之間的關(guān)系，發(fā)射，接收管編號參見圖1，放置位置見圖3。
后探測控制電路由直流電源(E1)、電路指示燈(7)、電路開關(guān)(K3)、行程開關(guān)(K4)控制開關(guān)(K6)，放大器(6)和繼電器(J7)組成，其中放大器(6)和繼電器(J7)與前探測控制電路共用。
前行車探測系統(tǒng)與后倒車探測系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)彎由行程開關(guān)(K4)控制，當(dāng)前行車時，只能啟動前行車探測系統(tǒng)，同時后倒車探測系統(tǒng)關(guān)閉。反之，后倒車時，只能啟動后倒車探測系統(tǒng)，同時關(guān)閉前行車探測系統(tǒng)。這一控制前后系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的行程開關(guān)固定在車擋的倒擋中，如圖9所示，(65)為倒擋的行程，(64)為掛擋的扶手桿，(63)為行程開關(guān)，左邊表示起動前行車探測系統(tǒng)，而同時關(guān)閉后倒車探測系統(tǒng)，右邊表示啟動后倒車探測系統(tǒng)而同時關(guān)閉前行車探測系統(tǒng)。
制動系統(tǒng)由自動控制電路(如圖1的D部分)、制動傳動機(jī)構(gòu)組成。自動制動電路由直流電源(E3)、電磁閥(17)、(18)、(19)，及繼電器(J8、J6)組成。繼電器(J7)和(J9)中任何一個繼電器啟動，使控制制動的電磁閥(17)，控制離合器的電磁閥(18)，控制尾燈的繼電器(J8)啟動，車在中高速行1駛時，(J6)閉合控制司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)的電磁閥(19)，同時啟動，圖1中(11)表示尾燈，(10)表示尾燈指出。繼電器(J6)由前行車探測系統(tǒng)的直流發(fā)電機(jī)(1)，限流電阻(23)控制，(J6)只有當(dāng)中高速時才能啟動，所以司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)只有中高速時自動制動才能工作。
制動傳動機(jī)構(gòu)，由于各種車輛構(gòu)造上有很大差別而有所變化，但總的來說有兩種形式，一種油制動，一種氣制動。對氣制動車輛來說，如圖8所示其制動傳動構(gòu)成有前輪制動和后輪制動電磁閥(17)，控制推動離合器的活塞的電磁閥(18)，控制司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)的電磁閥(19)，推動離合器的活塞(47)的連桿(48)、閉鎖桿(49)，活塞連桿定位器(50)，氣袋(51)。當(dāng)有了制動信號，電磁閥(17)、(18)打開，當(dāng)車為中高速時，電磁閥(19)也打開，這時氣室中的氣不經(jīng)制動閥(53)而直接經(jīng)電磁閥(17)、氣路(54)充入前輪制動活塞(52)進(jìn)行制動，同時氣室內(nèi)的氣也直接經(jīng)電磁閥(17)、氣路(55)充入后輪制動活塞(52)進(jìn)行制動，同時氣體活塞(47)推動離合器解除連動，氣室內(nèi)的氣經(jīng)電磁閥(19)給氣袋(51)充氣，當(dāng)制動信號解除，電磁閥(17)，斷了前輪后輪制動活塞通往氣室的氣路，使前、后輪制動活塞的氣體經(jīng)制動閥放出；但這時離合器在活塞(47)連桿倒齒作用下，不能回位，只有再踩一下離合器踏板(57)，踏板連動。控制活塞連桿閉鎖桿(49)，倒齒解除，活塞(47)在彈簧作用下回位，這時才能再次合上離合器，閉鎖桿(49)在拉簧(14)的作用下，處于鎖狀，如圖10所示。圖8中，(58)為制動踏板，(59)為制動氣路，(60)為氣壓表，(61)為氣室，(61)為充氣機(jī)。
油制動系統(tǒng)的傳動機(jī)構(gòu)見圖11，由充氣機(jī)(66)、氣室(67)、制動電磁閥(17)，控制離合器的電磁閥(18)、控制司機(jī)防護(hù)氣袋的電磁閥(19)、制動活塞(71)、推動離合器活塞(72)、連動離合器的活塞連桿(73)、解除活塞連桿的閉鎖桿(74)及推動離合器的活塞連桿定位器(76)構(gòu)成。(75)為充氣氣袋。當(dāng)有了制動信號，電磁閥(17)打開，高壓氣體從氣室(67)經(jīng)電磁閥(17)入氣體活塞(71)，推動制動踏板(81)，使制動總泵內(nèi)的油被壓入真空壓力泵(80)，前、后制動活塞(78)開始制動，與此同時，電磁閥(18)打開，活塞(72)推動離合器(79)連動，當(dāng)中高速時，電磁閥(19)打開，司機(jī)防護(hù)氣袋充氣，當(dāng)制動信號消除，電磁閥(17)、(18)、(19)斷了各氣路通往氣室的氣路，同時電磁閥打開排氣口放氣，活塞(71)在彈簧作用下收回，制動解除；離合器的啟動方法與氣制動相同。圖12為氣體活塞(71)與制動氣泵(77)掛接關(guān)系的示意圖。
轉(zhuǎn)彎翻車防護(hù)系統(tǒng)由轉(zhuǎn)彎控制電路構(gòu)成，它包括直流發(fā)電機(jī)(2)、開關(guān)(K8)、指示燈(9)、變阻器(4)、繼電器(J9)(如圖1的C部分)。直流發(fā)電機(jī)(2)也是固定在靠近變速箱的計程器傳線上，與計程器傳線連動，發(fā)電量多少與車速成正比，變阻器(4)固定于方向盤的轉(zhuǎn)軸上，當(dāng)方向盤為正前方時變阻器的阻值為最大，當(dāng)車處于高速急轉(zhuǎn)彎時，發(fā)電機(jī)發(fā)電量變大，變阻器阻值變小，此時轉(zhuǎn)彎控制電路電流很大，當(dāng)這一電流到了規(guī)定的值時，繼電器(J9)閉合，自動制動系統(tǒng)制動，當(dāng)一開始制動時，發(fā)電機(jī)發(fā)電量很快變小，繼電器(J9)又?jǐn)嚅_，制動解除 所以這一制動的結(jié)果只是減速，這樣，就不會出現(xiàn)轉(zhuǎn)彎翻車事故了。
司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)由氣袋(105)、將氣袋收回的卷簧(110)和充氣管道組成。見圖17、圖18。繼電器(J6)由前行車探測系統(tǒng)中的直流發(fā)電機(jī)(1)及限流電阻(23)控制，當(dāng)車處于中高速時，繼電器(J6)起動，閉合了控制司機(jī)防護(hù)氣袋的電磁閥(19)電路的常開結(jié)點(diǎn)，若有物體進(jìn)入探測區(qū)被探到，車開始自動制動，同時，控制司機(jī)防護(hù)氣袋的電磁閥(19)打開，氣從氣室經(jīng)電磁閥(19)、氣路(107)給司機(jī)防護(hù)氣袋(105)充氣，這時正好制動，司機(jī)在慣性作用下，上身沖向方向盤，此時形成的氣袋對司機(jī)起到的保護(hù)作用。當(dāng)制動解除時，控制司機(jī)防護(hù)氣袋的電磁閥斷了通往氣室的氣路，打開放氣口，氣袋內(nèi)的氣體在卷簧(1110)的作用下，經(jīng)氣路放出，氣袋收回。
電磁閥的構(gòu)造如圖13、圖14所示，電磁閥外殼為三通腔體，其中氣口(83)接制動活塞，氣口(84)接氣室，氣口(85)為排氣口，整個三通腔體為非磁性金屬材料或塑料。電磁鐵(86)固定在三通腔體內(nèi)壁上，充氣氣塞(87)為磁性材料。圖14說明當(dāng)有了制動信號，電磁鐵(86)將充氣氣塞(87)吸起，與此同時，打開充氣氣門，連接充氣氣塞與排氣氣塞的連桿(90)連動排氣氣塞，將三通腔體排氣氣門關(guān)閉，這樣氣室內(nèi)的高壓氣體經(jīng)電磁閥入口(84)及氣口(83)，充入制動活塞進(jìn)行制動。圖13說明當(dāng)制動信號消失，電磁鐵(86)放開充氣氣塞(87)，充氣氣口關(guān)閉，同時在壓簧(89)和連桿(90)作用下，排氣氣塞離開排氣氣門，排氣氣口打開，氣體由制動活塞經(jīng)排氣口(85)排出，制動解除。
本自動制動安全器可應(yīng)用于各種機(jī)動車輛，見圖7，包括汽車、火車、拖拉機(jī)、摩托車等。
本實(shí)用新型的第二個實(shí)施例如圖19-圖26所示，其特點(diǎn)是采用機(jī)械推動器制動。電路如圖19所示，它與圖1的區(qū)別在于電動機(jī)(112)、前后探測系統(tǒng)的控制的繼電器結(jié)點(diǎn)(J11-1)，轉(zhuǎn)彎翻車防護(hù)系統(tǒng)控制的繼電器結(jié)點(diǎn)(J12-1)，開關(guān)(K10)及直流電源(E6)串聯(lián)組成一電路；電磁鐵(111)、前后探測系統(tǒng)控制的繼電器結(jié)點(diǎn)(J10-1)、轉(zhuǎn)彎翻車防護(hù)系統(tǒng)控制的繼電器結(jié)點(diǎn)(J13-1)、開關(guān)(K9)及直流電源(E5)串聯(lián)組成一電路；電磁鐵(102)、(103)、(19)及繼電器(J8)并聯(lián)后與直流電源(E3)串聯(lián)后，再與繼電器(J7)的(J7-1)、繼電器(J9)的(J9-1)并聯(lián)組成電路，繼電器(J6)的(J6-1)與電磁鐵(19)串聯(lián)。油制動系統(tǒng)的傳動機(jī)構(gòu)如圖20、圖21所示，當(dāng)有了制動信號，啟動繼電器(J7)閉合制動電路，電磁鐵(103)吸合，機(jī)械推動器(113)推動制動總泵(77)制動，機(jī)械推動器(114)推動離合器(79)離開。司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)由充氣機(jī)(66)、氣室(67)、電磁閥(19)和氣袋(75)組成；對于氣制動其傳動機(jī)構(gòu)見圖22，當(dāng)有了制動信號，電磁鐵(103)吸合，機(jī)械推動器(113)推動制動閥(53)制動，機(jī)械推動器(114)推動離合器(56)離開。司機(jī)防護(hù)氣袋的氣直接由氣室提供，氣室(61)內(nèi)的高壓氣經(jīng)氣管(115)、電磁閥(19)后進(jìn)入防護(hù)氣袋(51)，對司機(jī)進(jìn)行保護(hù)。制動解除見圖23、圖24、圖25、圖26。當(dāng)制動信號解除，機(jī)械推動器(圖26)的掛桿(140)在壓簧(141)的作用下，使掛桿中的一端觸點(diǎn)(150)與外殼(139)上的觸點(diǎn)(152)接觸，也就等于閉合了圖19中的(K10)，同時，繼電器結(jié)點(diǎn)(J11-1)閉合，這樣，電動機(jī)(112)在電源(E6)作用下啟動，帶動帶子(143)，收回推動桿(138)，如圖26。另一種機(jī)械推動器的形式如圖25，當(dāng)制動信號解除，繼電器(J10)結(jié)點(diǎn)(J10-1)閉合，當(dāng)觸點(diǎn)(150)與觸點(diǎn)(152)接觸，即閉合開關(guān)(K9)，這樣，電磁鐵(111)啟動，使與帶子(143)連動的輪(145)與齒輪(147)連動，而(147)與發(fā)動機(jī)或傳動桿連動，于是，在拉簧(149)與齒輪(147)作用下，推桿(138)收回，當(dāng)(150)與(152)斷開，即(K9)斷開，電磁鐵(111)停止工作，在壓簧(146)的作用下，輪(145)與齒輪(147)離開。
用于推動離合器的機(jī)械推動器的工作原理是這樣的，當(dāng)有了制動信號，啟動電磁鐵(102)，在壓簧(125)的作用下，推桿(117)推動離合器離開，當(dāng)制動信號解除，繼電器(J11)的結(jié)點(diǎn)(J11-1)閉合，當(dāng)踩離合器踏板(82)時使閉銷桿(118)下行使觸點(diǎn)(137)與觸點(diǎn)(114)接觸，即開關(guān)(K10)閉合，這樣，電動機(jī)(112)啟動，卷起帶子(126)拉回推桿(117)，當(dāng)(137)和(114)斷離，即(K10)斷開，電動機(jī)(112)自動停止工作。推桿(118)在壓簧(120)作用下，沿定位器(119)規(guī)定方向回到原位，見圖23。圖24是另一種用于推動離合器的機(jī)械推動器的形式，當(dāng)制動信號解除，(J10-1)閉合，在踩離合器踏板(82)時，觸點(diǎn)(137)與觸點(diǎn)(114)接觸，即(K9)閉合，這時電磁鐵(111)啟動使連動帶子(129)的齒輪(130)與齒輪(131)相連，而(131)又與發(fā)動機(jī)或傳動桿相連，所以帶子(129)在拉簧(133)和齒輪(132)作用下，拉回推桿(117)，當(dāng)觸點(diǎn)(137)和觸點(diǎn)(114)斷開時，也就是斷開(K9)，電磁鐵(111)也就停止工作，在壓簧(135)作用下，齒輪(130)與齒輪(131)離開，推桿停止回收。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn) 1.可以防止前行車時與車、物、人相撞，后倒車時與車，物、人相撞。可對車進(jìn)行保護(hù)，對物、人、貨物進(jìn)行保護(hù)。
2.避免轉(zhuǎn)彎翻車，側(cè)滑翻車。
3.可避免酒后開車、無證駕駛、疲勞開車等而肇成的交通事故。
4.可避免急剎車使司機(jī)受傷。表1表權(quán)利要求1.一種機(jī)動車自動安全防護(hù)裝置，其特征在于由前行車探測系統(tǒng)、后倒車探測系統(tǒng)，自動制動系統(tǒng)，轉(zhuǎn)彎翻車防護(hù)系統(tǒng)和司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)組成，
前行車探測系統(tǒng)由安裝在機(jī)動車車前部的輻射波發(fā)射和接收裝置及前探測控制電路構(gòu)成，發(fā)射和接收裝置與前探測控制電路連接，接收裝置的輸出接用以控制機(jī)動車剎車的自動制動系統(tǒng)；
后倒車探測系統(tǒng)由安裝在機(jī)動車后部的輻射波發(fā)射和接收裝置及后探測控制電路構(gòu)成，發(fā)射和接收裝置與后探測控制電路連接，接收裝置的輸出接自動制動系統(tǒng)；
轉(zhuǎn)彎翻車防護(hù)系統(tǒng)由轉(zhuǎn)彎控制電路構(gòu)成，轉(zhuǎn)彎控制電路輸出接自動制動系統(tǒng)；
司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)由氣袋、氣袋卷簧和充氣管道構(gòu)成；
自動制動系統(tǒng)由自動制動電路和制動傳動系統(tǒng)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是前行車和后倒車探測系統(tǒng)的發(fā)射裝置的發(fā)射器件為紅外發(fā)射管或微波發(fā)射管或超聲波發(fā)射管，接收裝置的接收器件為與發(fā)射管同類型的接收管，發(fā)射管和接收管兩兩成對并排安裝，每組為三至八對，安裝在上部的左右兩組發(fā)射和接收管的安裝角度為由向下垂直于地面逐漸變?yōu)榕c地面平行，安裝在下部的左右兩組發(fā)射管和接收管的角度為由向上垂直于地面逐漸變?yōu)榕c地面平行；
前探測控制電路由直流發(fā)電機(jī)(1)、用于控制探測距離的變阻器(3)、限流電阻、繼電器、放大器(6)、與(6)輸出連接的繼電器(J7)和發(fā)射管電源(E2)組成，用于將車速變?yōu)橹绷麟妷旱闹绷靼l(fā)電機(jī)(1)的軸與機(jī)動車計程器傳線連接，發(fā)電機(jī)(1)、變阻器(3)，限流電阻和繼電器相串聯(lián)構(gòu)成回路，繼電器的常開結(jié)點(diǎn)、用于前探測的發(fā)射管及發(fā)射管電源(E2)相串聯(lián)構(gòu)成回路，繼電器的常閉結(jié)點(diǎn)、用于前探測的接收管及放大器(6)輸入端相串聯(lián)構(gòu)成回路；
后探測控制電路由發(fā)射管電源(E1)、放大器(6)和與(6)輸出連接的繼電器(J7)組成，用于后探測的發(fā)射管與電源(E1)串聯(lián)構(gòu)成回路，用于后探測的接收管與放大器(6)輸入端連接；
轉(zhuǎn)彎控制電路由直流發(fā)電機(jī)(2)、繼電器(J9)、變阻器(4)相串聯(lián)構(gòu)成，變阻器與車方向盤轉(zhuǎn)軸連接，直流發(fā)電機(jī)(2)的軸與車計程器的傳線連接；
自動制動系統(tǒng)的自動制動電路由電磁閥(17)、(18)、(19)、電磁閥的直流電源(E3)及繼電器(J8)、(J6)組成，(17)、(18)、(19)及(J8)相并聯(lián)后與控制它們的繼電器結(jié)點(diǎn)(J7-1)、繼電器結(jié)點(diǎn)(J9-1)及電源(E3)相串聯(lián)，電磁閥(19)與控制它的繼電器結(jié)點(diǎn)(J6-1)串聯(lián)后與電磁閥(17)并聯(lián)；
司機(jī)防護(hù)系統(tǒng)的氣袋(105)開口與氣管(107)相接，氣袋(105)的封閉端固定在卷繞氣袋的滾筒(110)上，滾筒(110)安在與方向盤軸平行的旁側(cè)，滾筒(110)上有可使?jié)L筒轉(zhuǎn)動的卷簧，氣管上安有控制氣管進(jìn)氣的電磁閥(19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是前探測控制電路中，繼電器為多組繼電器與各自的限流電阻串聯(lián)后并聯(lián)，各限流電阻阻值不同，發(fā)射管為多組發(fā)射管，每組由四個分別安裝在四個角的發(fā)射管相并聯(lián)構(gòu)成，每組發(fā)射管與相對應(yīng)的繼電器常開結(jié)點(diǎn)串聯(lián)，接收管為多組接收管，每組由四個分別安裝在四個角的接收管相并聯(lián)構(gòu)成，每組接收管與相對應(yīng)的繼電器常閉結(jié)點(diǎn)串聯(lián)，其對應(yīng)關(guān)系為組(I)發(fā)射管與(J1)對應(yīng)，組(II)發(fā)射管、組(I’)接收管與(J2)對應(yīng)，最后一組接收管直接與放大器(6)的輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是后探測控制電路中，發(fā)射管為多組發(fā)射管，每組由四個分別安裝在四個角的發(fā)射管相并聯(lián)構(gòu)成，每組的一端接與選擇開關(guān)(K6-1)對應(yīng)的接點(diǎn)相連，選擇開關(guān)(K6-1)選擇端與電源(E1)連接，每組的另一端相并聯(lián)后接電源(E1)的另一端，接收管為多組接收管，每組由四個分別安裝在四角的接收管相并聯(lián)構(gòu)成，每組接收管的一端與選擇開關(guān)(K6-2)對應(yīng)的接點(diǎn)相連，選擇開關(guān)(K6-2)選擇端與放大器(6)的一個輸入端相連，每組接收管的另一端相并聯(lián)后與放大器(6)的另一輸入端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是采用油壓制動的制動傳動系統(tǒng)由充氣機(jī)(66)、氣室(67)、電磁閥(17)、(18)、(19)、氣體活塞推進(jìn)器(71)、(72)構(gòu)成，充氣機(jī)與氣室的入口連接，氣室的一出口與電磁閥(18)、(19)連接，電磁閥(19)的另一端接用于司機(jī)安全防護(hù)的充氣袋(75)，電磁閥(18)的另一端接氣體活塞(72)、氣體活塞(72)的活塞連桿掛鉤(73)與離合器掛接，連桿倒齒上安有閉鎖桿(74)、閉鎖桿(74)的頂端與離合器踏板上斜塊相接觸，氣室的另一出氣口接電磁閥(17)、電磁閥(17)的另一端接氣體活塞(71)、氣體活塞(71)的活塞桿上有一能推動制動總泵使之制動的推柄。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是采用氣壓制動的制動傳動系統(tǒng)由電磁閥(17)、(18)、(19)、氣體活塞推進(jìn)器(47)構(gòu)成，原機(jī)動車氣室的一出口與電磁閥(17)、(18)、(19)連接，電磁閥(19)的另一端接用于司機(jī)安全防護(hù)的充氣袋(51)，電磁閥(18)的另一端接氣體活塞(47)，氣體活塞(47)的活塞連桿掛鉤(48)與離合器掛接，連桿倒齒上安有閉鎖桿(49)，閉鎖桿(49)的頂端與離合器踏板上斜塊相接觸，電磁閥(17)的另一端接制動活塞氣路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5或6所述的裝置，其特征是制動傳動系統(tǒng)的電磁閥由三通腔體(151)、電磁鐵(86)、充氣氣塞(87)、排氣氣塞(88)、壓力彈簧(89)、連桿(90)構(gòu)成，在具有三通口(83)、(84)、(85)的三通腔體(151)內(nèi)，裝有一個帶兩個閥門(87)、(88)的閥桿(90)，電磁線圈(86)固定的三通腔體(151)的端面內(nèi)側(cè)壁上，在閥桿(90)上裝有回位彈簧(89)。
專利摘要本實(shí)用新型機(jī)動車自動安全防護(hù)裝置涉及機(jī)動車安全防護(hù)領(lǐng)域，其構(gòu)成是在車前部裝有探測裝置，探測距離隨車速變化而變化，當(dāng)探到物體時，自動制動系統(tǒng)使車制動；在車尾裝有可控探測距的探測裝置，當(dāng)車后倒遇到物體時，使車制動，以防相撞；當(dāng)高速急轉(zhuǎn)彎時，自動制動系統(tǒng)啟動，使車速減慢，防止翻車事故；在中高速自動剎車的同時，防護(hù)氣袋充氣，以保護(hù)司機(jī)的安全。
文檔編號B60T7/12GK2044231SQ88213490
公開日1989年9月13日 申請日期1988年9月23日 優(yōu)先權(quán)日1988年9月23日
發(fā)明者秦國光 申請人:秦國光