一種自動爆窗系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的交通工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車身控制技術(shù)，具體而言，涉及一種自動爆窗系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的交通工具。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著交通運輸業(yè)的發(fā)展，人們對交通安全的重視程度也越來越高。交通工具的安全性已經(jīng)成為設(shè)計過程中一個重要的考量方向。小型汽車、公共汽車、火車、輪船等大型交通工具，一旦出現(xiàn)事故將會涉及到很多生命。以汽車為例，為了提高車輛的安全性能，很多廠商都投入了大量的資金在汽車的安全配套設(shè)備上，可是傳統(tǒng)的安全配套設(shè)備僅針對汽車本身在碰撞事故中表現(xiàn)性能，因此，當車輛墜入水塘或出現(xiàn)汽車自燃，人們常常因水壓、傷痛或恐慌而難以打開車門及車窗，進而錯過最佳獲救時機，這種情況下，傳統(tǒng)的安全配套設(shè)備并不能起到任何作用。
[0003]近幾年發(fā)生的公交自燃、暴雨積水導致車輛被水淹沒等重大事故中，由于人員被困在車輛中無法快速撤離，造成多人遇難。出行安全已越來越成為乘車族和自駕族最關(guān)心的問題。一旦車內(nèi)出現(xiàn)突發(fā)事件，如何從相對封閉狀態(tài)下的車輛內(nèi)部應急快速逃生顯得尤為重要。措施不及時，缺少必要的自救措施，就有可能威脅到駕乘人員的生命和財產(chǎn)安全。為此，駕乘人員和制造商目前大多會考慮在緊急狀態(tài)下將玻璃墻或玻璃窗破碎形成臨時通道供人們疏散、逃生，可有效減少人員傷亡，是避免群死群傷重特大事故發(fā)生的有效措施之
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[0004]目前廣泛使用的破玻璃裝置以手動破窗錘居多，然而手動破窗錘的使用需要一定的技巧，在使用不當?shù)那闆r下短暫時間內(nèi)不能可靠擊碎玻璃，例如可能因傷或空間問題不能使用破窗錘破窗。基于這種現(xiàn)象，近來又出現(xiàn)了新的電磁式或爆破式破窗器，但這種電磁式或爆破式破窗器需要獨立的電子控制器，成本較高，而且僅針對火災或水災，無法使用在汽車碰撞事故中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的在于提供一種自動爆窗系統(tǒng)，可以實現(xiàn)在碰撞、火災、水災等緊急情況下自動破窗，提高交通工具的被動安全系統(tǒng)功能。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有上述自動爆窗系統(tǒng)的交通工具。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種自動爆窗系統(tǒng)，其包括電性連接的檢測單元、控制單元及執(zhí)行單元。所述檢測單元包括分別與控制單元電性連接的加速度傳感器、感煙感溫火災傳感器及水傳感器。控制單元包括算法控制與驅(qū)動電路，用于處理從檢測單元傳來的數(shù)據(jù)并判斷是否符合起爆條件。執(zhí)行模塊包括電性連接的安全氣囊控制器及電動起爆破窗器。其中，安全氣囊控制器根據(jù)從控制單元接收的判斷是否符合起爆條件的信息，發(fā)送電流信號控制電動起爆破窗器的工作。
[0008]作為一種可選的實現(xiàn)方案，所述檢測單元、控制單元及執(zhí)行單元之間通過CAN、LIN或電線線路連接。
[0009]作為一種可選的實現(xiàn)方案，所述檢測單元還包括一手動開關(guān)，控制單元與該手動開關(guān)連接，根據(jù)該手動開關(guān)的狀態(tài)判斷是否符合起爆條件。
[0010]作為一種可選的實現(xiàn)方案，所述控制單元例為車輛的電子控制單元。
[0011]作為一種可選的實現(xiàn)方案，所述感煙感溫火災傳感器的數(shù)量為一個或多個，水傳感器的數(shù)量為一個或多個。
[0012]作為一種可選的實現(xiàn)方案，所述電動起爆破窗器為多個，分別對應于不同的窗戶玻璃安裝；所述執(zhí)行模塊進一步包括安全帶預緊控制器，在碰撞情況下控制單元向安全帶預緊控制器發(fā)送安全帶預緊指令；通過安全帶預緊控制器判斷已鎖扣的安全帶位置，安全氣囊控制器根據(jù)安全帶預緊控制器的判斷結(jié)果發(fā)出電流信號至該位置鄰近的電動起爆破
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[0013]作為一種可選的實現(xiàn)方案，所述電動起爆破窗器包括電動起爆破窗器包括電性連接的計時器、指示裝置、驅(qū)動電路及一個或多個爆玻器；當控制單元判斷達到起爆條件，發(fā)送起爆信號至電動起爆破窗器，則計時器進行計時，達到一預定時間，則驅(qū)動電路驅(qū)動爆玻器工作。
[0014]作為一種可選的實現(xiàn)方案，所述電動起爆破窗器還安裝在駕駛室的確認開關(guān)，計時器計時的同時，指示裝置發(fā)出警示信號，提示即將爆窗；在計時器計時的過程中操作確認開關(guān)可以解除爆窗。
[0015]作為一種可選的實現(xiàn)方案，所述爆窗器包括外框、撞針及氣體發(fā)生器，其中，夕卜框為一側(cè)具有開口的中空結(jié)構(gòu)，開口附近的外框表面為固定面，爆窗器通過該固定面固定在車窗玻璃上；撞針設(shè)置于外框內(nèi)部，且撞針的尖端朝向所述開口設(shè)置；氣體發(fā)生器設(shè)置于外框圍合的空間內(nèi)，且氣體發(fā)生器、撞針及開口沿一條直線設(shè)置。
[0016]作為一種可選的實現(xiàn)方案，所述爆窗器還包括承載部，承載部設(shè)置于外框內(nèi)部，且撞針的尖端朝向所述開口設(shè)置于承載部上；氣體發(fā)生器設(shè)置于承載部與外框圍合的空間內(nèi)，且氣體發(fā)生器、撞針及開口沿一條直線設(shè)置。
[0017]作為一種可選的實現(xiàn)方案，所述氣體發(fā)生器為一熱敏起爆裝置，其通過一起爆電流線纜連接于驅(qū)動電路，再進一步連接于安全氣囊控制器，氣體發(fā)生器的起爆電流來自于安全氣囊控制器。
[0018]作為一種可選的實現(xiàn)方案，所述氣體發(fā)生器通過一條起爆電流線纜直接連接于安全氣囊控制器，氣體發(fā)生器的起爆電流來自于安全氣囊控制器。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種具有上述自動爆窗系統(tǒng)的交通工具，該交通工具為汽車、火車或輪船。
[0020]在本發(fā)明的可選技術(shù)方案中，通過將電動起爆破窗器與現(xiàn)有車輛中的控制單元、安全氣囊控制器整合，實現(xiàn)在碰撞、火災、水災等緊急情況下自動破窗，節(jié)省時間，增加駕乘人員逃生機會，可以提高車輛的被動安全系統(tǒng)功能，且成本很低。本發(fā)明所述的自動爆窗系統(tǒng)的實用性強，不僅可以用于汽車，同樣可以用于火車、輪船等交通工具。
【附圖說明】
[0021]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明較佳實施例的自動爆窗系統(tǒng)的功能模塊圖；
[0023]圖2是根據(jù)本發(fā)明較佳實施例的電動超爆破窗器的功能模塊圖；
[0024]圖3是根據(jù)本發(fā)明較佳實施例的爆玻器的結(jié)構(gòu)示意圖；及
[0025]圖4是根據(jù)本發(fā)明一較佳實施例的自動爆窗系統(tǒng)的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0026]下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0027]本發(fā)明提供一種自動爆窗系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的交通工具，該交通工具例如是汽車、火車、輪船，以下以汽車為例進行說明。如圖1所示，所述自動爆窗系統(tǒng)包括電性連接的檢測單元10、控制單元20及執(zhí)行單元30 ;本實施例中，檢測單元10、控制單元20及執(zhí)行單元30之間可以為CAN、LIN或通過電線線路連接。
[0028]所述檢測單元10包括分別與控制單元20電性連接的加速度傳感器11、感煙感溫火災傳感器12、水傳感器13及手動開關(guān)14。所述加速度傳感器11、感煙感溫火災傳感器12、水傳感器13、壓力傳感器14及手動開關(guān)15的信號傳送至控制單元20。本實施例中，所述加速度傳感器11為輪速傳感器，設(shè)置于汽車的車輪附近。感煙感溫火災傳感器12的數(shù)量為一個或多個，可以根據(jù)實際需求進行設(shè)置。感煙感溫火災傳感器12的選擇和具體設(shè)計參數(shù)以《火災自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50116)為準。優(yōu)先優(yōu)選地，感煙感溫火災傳感器12分別或選擇性安裝于車倉內(nèi)、汽車發(fā)動機附近或油箱附近的位置。水傳感器13可以為一個或多個，水傳感器13的數(shù)量以及安裝位置可根據(jù)實際需求進行設(shè)置，例如水傳感器13設(shè)置于車倉地板、汽車底盤、發(fā)動機外殼、車身外圍面等。手動開關(guān)14例如為一按鈕式開關(guān)、旋鈕式開關(guān)、拉扣式開關(guān)等不同開關(guān)操作模式中的一種。
[0029]控制單元20包括算法控制與驅(qū)動電路21。該控制單元20例如為車輛的電子控制單元(EQJ，Electronic Control Unit)。該算法控制與驅(qū)動電路21集成于ECU內(nèi)。
[0030]執(zhí)行模塊30包括電性連接的安全氣囊控制器31、電動起爆破窗器32及安全帶預緊控制器33。控制單元20中預先設(shè)置有電動起爆破窗器32的起爆條件，該起爆條件包括加速度范圍、煙霧溫度值、及水位值等參數(shù)?？刂茊卧?0的算法控制與驅(qū)動電路21根據(jù)從檢測單元10接收到的加速度、煙霧及水位信號或手動開關(guān)14的信號來判斷是否達到起爆條件，并將判斷結(jié)果發(fā)送至執(zhí)行模塊30的安全氣囊控制器31、電動起爆破窗器32及安全帶預緊控制器33，分別控制安全氣囊的爆破、電動起爆破窗器32進行破窗及在碰撞情況下發(fā)送安全帶預緊指令。本實施例中，安全氣囊控制器31為電動起爆破窗器32提供起爆電流。也即，電動起爆破窗器32具有兩種工作模式:自動模式和手動模式。在自動模式下，控制單元20的算法控制與驅(qū)動電路21根據(jù)從檢測單元10接收到的加速度、煙霧及水位信號來判斷是否達到起爆條件，而無須操作手動開關(guān)14，或者，在自動模式下，手動開關(guān)14可以省略。在手動模式下，控制單元20的算法控制與驅(qū)動電路21根據(jù)手動開關(guān)14的信號來判斷是否達到起爆條件，這種模式為次選模式作為自動模式的補充，駕駛員可以根據(jù)情況，在需要起爆破窗時，操作手動開關(guān)14，例如公交車遇到歹徒需要疏散乘客的時候可以使用此種模式。
[0031]具體地，請進一步結(jié)合圖2，所述電動起爆破窗器32包括電性連接的計時器321、指示裝置322、驅(qū)動電路323、爆玻器324及安