專利名稱:自動(dòng)防撞的交通工具及其防撞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種交通、運(yùn)輸工具用防撞裝置,尤其是具有自動(dòng)化的探測(cè)、處理控制、報(bào)警、制動(dòng)或有關(guān)安全措施的裝置,及配備、應(yīng)用該防撞裝置的交通工具。
長(zhǎng)期以來(lái),交通、運(yùn)輸工具迅猛發(fā)展和日益巨增,與人類的生活活動(dòng)越來(lái)越密不可分,但同時(shí),全世界普遍存在的各類交通碰撞事故也隨之存上升勢(shì)態(tài),時(shí)常發(fā)生,防不勝防,沒(méi)有很好的措施來(lái)防范杜絕,普見(jiàn)的事故后果觸目驚心,慘不忍睹,人員傷亡、財(cái)物損失不計(jì)其數(shù),價(jià)值無(wú)法估量,其原因、現(xiàn)狀是現(xiàn)有的各類交運(yùn)器具除人工控制外,沒(méi)有自動(dòng)化的探測(cè)“障礙、目標(biāo)”并控制制動(dòng)及相關(guān)防止碰撞功能措施之裝置,在駕駛?cè)藛T疲勞、走神,受其它環(huán)境等因素干擾,如黑暗、強(qiáng)光、煙、霧、雨、雪、視線不清,人力來(lái)不及或不能及時(shí)控制剎車等情況下,事故便難以避免?,F(xiàn)有的這類產(chǎn)品設(shè)計(jì),在結(jié)構(gòu)組成、工作原理、方式、方法、功能效果、適應(yīng)范圍、適用制動(dòng)方式、探測(cè)、控制方式、聯(lián)接制動(dòng)方式、制造、實(shí)施過(guò)程、靈敏度、性能等方面存在一些缺陷,有的不能自動(dòng)適時(shí)制動(dòng),制動(dòng)很難實(shí)施或效果不好,有的有制動(dòng)無(wú)探測(cè)、控制自動(dòng)化、一體化或僅有測(cè)報(bào),無(wú)自動(dòng)制動(dòng)部分。例如實(shí)用新型《汽車自動(dòng)防撞器》,中國(guó)專利號(hào)ZL93246207.3,其制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、原理、制動(dòng)聯(lián)接方式等都不同,其由電機(jī)、齒輪組、推桿等構(gòu)成,較復(fù)雜,難于普遍適用于各種實(shí)踐,難達(dá)理想效果。又例如發(fā)明《機(jī)動(dòng)車安全自動(dòng)控制裝置》,中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN1089221A,申請(qǐng)?zhí)?3100439.X,其用單一的超聲波探測(cè),存在受車體振動(dòng)及空氣流等環(huán)境因素影響干擾,有一定局限性,其油門(mén)和剎車控制機(jī)構(gòu)由氣缸、活塞、氣閥、頂桿等構(gòu)成,需要供氣設(shè)備,一般適于氣壓式制動(dòng)車輛,對(duì)液壓式和機(jī)械式制動(dòng)便難于適用,其油門(mén)減速機(jī)構(gòu)、制動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝實(shí)施有局限性,在駕駛室腳踏桿處安裝受空間位置、駕駛員操作空間限制、有影響等。
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述這些情況,即交通碰撞事故頻繁發(fā)生,惡果慘重,而沒(méi)有必備的、配套完整、有效的自動(dòng)化的主動(dòng)防范設(shè)施這一現(xiàn)狀,而提供一種有效的具自動(dòng)化探測(cè)、控制、報(bào)警、制動(dòng)等安全、防撞措施的交運(yùn)器具及其防撞裝置,以減免碰撞事故的發(fā)生及其慘重?fù)p失。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種防撞裝置及其交通工具。該防撞裝置包括傳感探測(cè)器,處理控制部分和執(zhí)行裝置;傳感探測(cè)器與處理控制部分連接,處理控制部分與執(zhí)行裝置連接,傳感探測(cè)器可以是機(jī)械、機(jī)電式探測(cè)器,激光探測(cè)器,光電主動(dòng)式紅外探測(cè)器,光電被動(dòng)紅外探測(cè)器,超聲波式探測(cè)器,微波式探測(cè)器,接近式探測(cè)器或酒精敏感探測(cè)器或它們的部分組合;執(zhí)行裝置包括報(bào)警器、制動(dòng)部分、安全防護(hù)裝置;制動(dòng)部分包括機(jī)電聯(lián)控裝置和制動(dòng)器;機(jī)電聯(lián)控裝置可以是機(jī)電聯(lián)控制動(dòng)裝置或電控制動(dòng)執(zhí)行器,或二者的組合;制動(dòng)器可以是電控制動(dòng)器、機(jī)械制動(dòng)器、液壓制動(dòng)器或氣壓制動(dòng)器。該自動(dòng)防撞的交通工具的特征在于將上述防撞裝置裝在所述交通工具上。
通過(guò)傳感探測(cè)器探測(cè)、接收接近體或目標(biāo)、障礙體存在之信息,包含多種探測(cè)器(見(jiàn)附
圖1)。處理控制部分將接受信息進(jìn)行處理,如放大、選頻、比較、判斷等,轉(zhuǎn)化為可控因素,如電信號(hào)變化形式或機(jī)械傳動(dòng)形式,以控制制動(dòng)、報(bào)警等相應(yīng)功能措施的自動(dòng)實(shí)施,包含多種與探測(cè)器相應(yīng)的處理、控制系統(tǒng)。制動(dòng)、報(bào)警及安全措施執(zhí)行系統(tǒng)部分,可自動(dòng)完成實(shí)施制動(dòng)、預(yù)前報(bào)警??蛇M(jìn)一步聯(lián)接控制其它各安全功能設(shè)施例如減速、轉(zhuǎn)向、飛行升降、翻轉(zhuǎn)、點(diǎn)火、照明、工作電路通斷控制、燃油管路、電磁閥通斷控制、氣壓、液壓制動(dòng)輸壓管路電磁閥控制通斷及攝影、拍照、錄音、監(jiān)護(hù)、保安等措施的實(shí)施。
該實(shí)用新型產(chǎn)品也可以與其它探測(cè)、控制、功能執(zhí)行措施系統(tǒng)、裝置相聯(lián)接、配合應(yīng)用,可與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)接運(yùn)用、及應(yīng)用于其它領(lǐng)域、場(chǎng)所,拓展應(yīng)用范圍很廣泛,例如還可作某些場(chǎng)所要地、倉(cāng)庫(kù)、物品等的監(jiān)護(hù)、探控、護(hù)衛(wèi)、監(jiān)控、防盜、劫、防接近侵入、保安、自動(dòng)化運(yùn)作應(yīng)急措施、自動(dòng)封鎖門(mén)窗、通道、出路、自動(dòng)控制高壓電網(wǎng)自衛(wèi)、照明、拍攝像、錄音、報(bào)警等措施執(zhí)行,還可用于各種運(yùn)動(dòng)體、設(shè)備的自動(dòng)測(cè)控保護(hù)、可應(yīng)用于行車、行船、航空飛行機(jī)具等的運(yùn)行探測(cè)導(dǎo)航、控制、防碰撞,可用于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)行、監(jiān)控、管理自動(dòng)化等。
該實(shí)用新型產(chǎn)品對(duì)于防止碰撞及其不良后果、事故、悲劇、損失的發(fā)生,能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)探測(cè)控制、制動(dòng)停車、報(bào)警、安全措施實(shí)施,具有良好的效果,其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益巨大,為人類活動(dòng)中的一大隱患難題提供了解決措施。該實(shí)用新型實(shí)用可行、可信、技術(shù)含量高,但結(jié)構(gòu)、制造并不深?yuàn)W繁雜、無(wú)從掌握,是較精簡(jiǎn)、緊湊、易裝、好用,其應(yīng)用先進(jìn)可行的多種探控裝置,適應(yīng)環(huán)境范圍更廣,抗干擾力更強(qiáng),穩(wěn)定性、測(cè)控、保障能力較高,便于靈活選用,其控制觸發(fā)值范圍可據(jù)所需調(diào)定,其綜合應(yīng)用了機(jī)械、電子、液壓傳動(dòng),光波、物理學(xué)、傳感探測(cè)學(xué)等領(lǐng)域及其一體化技術(shù)于一體,并可與計(jì)算機(jī)結(jié)合應(yīng)用,實(shí)用范圍廣,作用明顯,其具自動(dòng)化的安全防范保障措施,避免了單一人為控制精力不足、注意力分散、觀察力不強(qiáng)易受情緒影響、緊張等缺點(diǎn),測(cè)探分辨能力、精度高于人。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步描述。
圖1是本實(shí)用新型的防撞裝置組成結(jié)構(gòu)框圖;圖2是本實(shí)用新型機(jī)電式測(cè)控制動(dòng)裝置實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型機(jī)電式測(cè)控制動(dòng)裝置另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型機(jī)電式測(cè)控裝置又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實(shí)用新型光電主動(dòng)紅外式探測(cè)器電路與處理控制部分的電路聯(lián)接原理圖;圖6是本實(shí)用新型電控制動(dòng)執(zhí)行器結(jié)構(gòu)原理示意圖;圖7是本實(shí)用新型防撞汽車的液壓制動(dòng)部分結(jié)構(gòu)原理示意圖;圖8是本實(shí)用新型緩沖減振的安全防護(hù)裝置示意圖;圖9是本實(shí)用新型防撞小汽車的防撞裝置部件安裝分布示意圖。
圖中1探測(cè)欄桿 2聯(lián)桿3彈簧 4安裝固定夾具5聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭 6聯(lián)控制動(dòng)器7限位銷及墊圈 8制動(dòng)油管路
9顯示器 10杠桿11導(dǎo)套 12強(qiáng)力彈簧13滑塊 14拉手15支撐栓桿 16電磁鐵導(dǎo)線17電磁鐵18永久磁體19拉簧 20箱體21機(jī)械、氣壓式制動(dòng)器和相關(guān)安全控制裝置 22制動(dòng)器23常閉開(kāi)關(guān)觸頭 24杠桿25前后輪轂制動(dòng)器26車輪制動(dòng)鼓27信號(hào)燈28制動(dòng)腳踏板29制動(dòng)蹄及摩擦片30橡膠襯31擋板 32減振彈簧33支撐聯(lián)桿 34固裝夾具35緩沖減振安全防護(hù)裝置 36控制臺(tái)37攝像機(jī)101傳感探測(cè)器 102機(jī)械、機(jī)電式探測(cè)器103激光探測(cè)器 104光電主動(dòng)式紅外探測(cè)器105光電被動(dòng)紅外探測(cè)器 106超聲波式探測(cè)器107微波式探測(cè)器 108接近式探測(cè)器109酒精敏感探測(cè)器 110處理控制部分111執(zhí)行裝置 112報(bào)警器113制動(dòng)部分 114機(jī)電聯(lián)控裝置115機(jī)電聯(lián)控制動(dòng)裝置 116電控制動(dòng)執(zhí)行器117制動(dòng)器 118電控制動(dòng)器119機(jī)械制動(dòng)器 120液壓制動(dòng)器121氣壓制動(dòng)器 122安全防護(hù)裝置如圖1所示,該防撞裝置由傳感探測(cè)器101、和與之相聯(lián)的處理控制部分110、相聯(lián)的執(zhí)行裝置111構(gòu)成,傳感探測(cè)器可以是機(jī)械式或機(jī)電式探測(cè)器102、激光探測(cè)器103、光電主動(dòng)紅外探測(cè)器104、被動(dòng)紅外探測(cè)器105、超聲波式探測(cè)器106、微波式探測(cè)器107、接近式探測(cè)器108、及布置于駕駛室操作臺(tái)前用來(lái)檢測(cè)、防止酒后駕駛的酒精敏感探測(cè)器109??筛鶕?jù)運(yùn)行速度、控制距離、交通具類別、環(huán)境因素等實(shí)際情況,酌情選用其中某一種或幾種適當(dāng)?shù)呐浜鲜褂?。酒精敏感探測(cè)器109聯(lián)接電控制動(dòng)執(zhí)行器116,再聯(lián)接控制制動(dòng)器117和安全防護(hù)裝置122,實(shí)行安全防撞、防護(hù)動(dòng)作。
傳感探測(cè)器與其后面的處理控制部分110緊密聯(lián)接,處理控制部分可以有電路、主機(jī)、機(jī)電聯(lián)控機(jī)構(gòu)裝置、或計(jì)算機(jī)構(gòu)成,該部分聯(lián)接、并控制執(zhí)行裝置111,執(zhí)行裝置包括安裝分布于交通具前端、上頂部、室內(nèi)、駕控臺(tái)前等顯耀處的報(bào)警器112、及制動(dòng)部分113、安全防護(hù)裝置122組成。制動(dòng)部分包括各種類型制動(dòng)器、及與之相連并控制的機(jī)電聯(lián)控制動(dòng)裝置115、或電控制動(dòng)執(zhí)行器116組成,機(jī)電聯(lián)控裝置同時(shí)也聯(lián)接控制報(bào)警器、顯示器、和一些安全保護(hù)裝置。
在圖2、圖3、圖4所示實(shí)施例中,機(jī)械、機(jī)電式探測(cè)器的探測(cè)欄桿1與聯(lián)桿2固聯(lián),聯(lián)桿2穿過(guò)定位彈簧3,穿過(guò)套筒式安裝固定夾具4,聯(lián)桿或其上面突出叉桿與聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭5靠近,受觸動(dòng)可撥動(dòng)使其閉合,接通執(zhí)行裝置電路工作,進(jìn)行制動(dòng)、報(bào)警、安全、防撞動(dòng)作。同樣因素的聯(lián)桿2及配套件的數(shù)量依探測(cè)柵的大小長(zhǎng)短而定,作用的聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭5即K1、K2……Kn并聯(lián),任一個(gè)受觸動(dòng)都能啟動(dòng)執(zhí)行裝置電路工作。聯(lián)桿2與固裝夾具4間隙配合,在限位銷7以內(nèi)受觸可滑動(dòng)。夾具4與機(jī)體例如汽車底梁固接。
在圖2中,聯(lián)桿2末端與聯(lián)控制動(dòng)器6的活塞聯(lián)接,聯(lián)控制動(dòng)器6另一端與制動(dòng)油管路8連接,再連接輪轂制動(dòng)器25;機(jī)械、機(jī)電式探測(cè)器102,機(jī)電聯(lián)控裝置114,制動(dòng)器117直接聯(lián)為一體。
在圖3中,聯(lián)桿2末端與省力杠桿10一端聯(lián)接,再由杠桿聯(lián)接并作用于聯(lián)控制動(dòng)器6的活塞桿。聯(lián)控制動(dòng)器6另一端與制動(dòng)油管路8連接,并連接輪轂制動(dòng)器25。圖2、圖3的實(shí)施例中機(jī)械探測(cè)、機(jī)電聯(lián)控裝置、制動(dòng)裝置直接聯(lián)為一體;機(jī)械、機(jī)電式探測(cè)器102,機(jī)電聯(lián)控裝置114,制動(dòng)器117直接聯(lián)為一體。
圖5是光電主動(dòng)紅外探測(cè)器與處理控制部分的電路聯(lián)接原理圖。圖5中,傳感探測(cè)器101包含光電主動(dòng)紅外式探測(cè)器104,光電主動(dòng)紅外式探測(cè)器104的輸出端聯(lián)接三極管T5,再聯(lián)接并控制可控硅SCR,可控硅SCR后聯(lián)接并控制繼電器J、電控制動(dòng)執(zhí)行器116的電磁鐵線圈,電控制動(dòng)執(zhí)行器116再聯(lián)接、控制報(bào)警器112,和制動(dòng)器117及相關(guān)執(zhí)行裝置111。時(shí)基集成電路IC1、電阻R1、R2、電容C1、紅外發(fā)射管LED等電聯(lián)接構(gòu)成紅外線發(fā)射電路,以IC1組成的占空比構(gòu)成可調(diào)方波發(fā)生器。三極管T2~T5電聯(lián)接組成紅外線接收器,T2為紅外線光敏三極管,電容C3串聯(lián)可調(diào)電阻W3組成選頻網(wǎng)路,排除其它紅外頻率的干擾。相連的T3、T4三極管,作信號(hào)放大,D2二極管整流,探測(cè)信號(hào)觸發(fā)T5三極管、可控硅SCR1導(dǎo)通,控制連接點(diǎn)X1X2、P1P2、Q1Q2后的執(zhí)行裝置電路的通電工作,接通報(bào)警器、連接控制負(fù)載的繼電器、電控制動(dòng)執(zhí)行器、電磁鐵線圈、電磁閥、制動(dòng)器等。在報(bào)警器后,制動(dòng)裝置前,電連接的電阻R8、電容C5連接組成延時(shí)電路。發(fā)射電路、接收器電路、放大、選頻電路、輸出端三極管T5、可控硅SCR等構(gòu)成探測(cè)器電路,輸出端三極管T5、可控硅SCR延時(shí)電路、繼電器J、電磁鐵、電磁閥DT等又構(gòu)成控制部分電路。
如圖6所示,電控制動(dòng)執(zhí)行器的強(qiáng)力彈簧12上端與導(dǎo)套11頂部固定連接,下端與滑塊13緊固連接,外套筒形導(dǎo)套11,導(dǎo)套11與箱體20固連,滑塊下端一邊受支撐栓桿15托住,平常處于非制動(dòng)作用狀態(tài),即準(zhǔn)備狀態(tài),彈簧處于受較強(qiáng)力的壓制狀態(tài),滑塊下端另一邊與省力杠桿24一端承接,杠桿24另一端與箱體20上轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)固定。杠桿中某點(diǎn)與聯(lián)控制動(dòng)器6的活塞桿連接,也可與機(jī)械制動(dòng)器、汽壓制動(dòng)器、安全控制裝置21相連接;滑塊13也可以直接聯(lián)接作用于制動(dòng)器6或機(jī)械、氣壓式制動(dòng)器、安全裝置21;支撐栓桿下端為固定轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn),與機(jī)體固定,栓桿15左側(cè)連永久磁體18,外靠近相對(duì)固定的電磁鐵線圈17,勵(lì)磁線圈導(dǎo)線16與繼電器J、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭5、控制開(kāi)關(guān)K12、控制電路及電源聯(lián)接;栓桿15另側(cè)與拉簧19連接,拉簧另一端連機(jī)體。在電磁鐵通電情況下,栓桿15受磁力吸動(dòng)左移,彈簧12伸張迅速連滑塊13下移,并推動(dòng)杠桿、制動(dòng)器6活塞、或機(jī)械、氣壓式制動(dòng)器、安全裝置21作用,實(shí)現(xiàn)制動(dòng)等安全工作。制動(dòng)器6下端連液壓制動(dòng)油管8,并與輪轂制動(dòng)器25聯(lián)接,制動(dòng)器6內(nèi)、杠桿24下都聯(lián)聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)5,控制制動(dòng)剎車信號(hào)紅燈顯示危險(xiǎn)信號(hào)、報(bào)警器。杠桿24上壓常閉開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)K′、即23,控制顯示安全信號(hào)綠燈?;瑝K13上有一手柄式拉手14,伸出箱體外,在排除了危險(xiǎn)、須解除制動(dòng),恢復(fù)預(yù)備狀態(tài)時(shí),可先斷開(kāi)電磁鐵電路、控制電路后,向上提拉手壓縮彈簧、滑塊恢復(fù)原位、受栓桿15撐托,進(jìn)入預(yù)備狀態(tài)。
圖7是防撞汽車的液壓制動(dòng)部分結(jié)構(gòu)原理示意圖。傳感探測(cè)器101、機(jī)電聯(lián)控裝置114、聯(lián)控制動(dòng)器6依次聯(lián)接,聯(lián)控制動(dòng)器6的端部再連接制動(dòng)油管路8,再分別連接輪轂制動(dòng)器25和制動(dòng)器22,制動(dòng)腳踏板28下端杠桿的另一端連制動(dòng)器22的活塞桿。聯(lián)控制動(dòng)器6和制動(dòng)器22中任一個(gè)活塞受壓縮都能使輪轂制動(dòng)器25工作,推動(dòng)相連的制動(dòng)蹄及摩擦片29外張抱住車輪制動(dòng)鼓26阻止轉(zhuǎn)動(dòng),以致立即停車。
如圖8所示,為增加和確保安全防范效果,在交通工具周圍,尤其前面、后面易撞觸部位安裝緩沖減振安全防護(hù)裝置,該安全防護(hù)裝置的支撐聯(lián)桿33一端與交通工具、車體大梁固接,固裝夾具34與車體相連,聯(lián)桿外端與內(nèi)擋板31固定連接,內(nèi)外擋板之間為強(qiáng)力減振彈簧32,用機(jī)械零件連接固定,外擋板可隨彈簧伸縮移動(dòng),外擋板外敷橡膠襯墊,并加以固定。
如圖9所示,傳感探測(cè)器101、設(shè)置于交通工具、易撞擊、易測(cè)方位、周圍、尤其主要是前面、并針對(duì)不同類型交通具、不同速度、大小、測(cè)控距離范圍遠(yuǎn)近、環(huán)境因素不同,選擇配套相適的傳感、探測(cè)器種類,倒如飛機(jī)、火車、輪船、拖拉機(jī)各不相同。機(jī)械探測(cè)器探測(cè)柵欄安裝于伸出車體前端外適當(dāng)控制距離,聯(lián)桿2經(jīng)夾具固定于車體底梁上,聯(lián)桿后部裝接聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)K、端部聯(lián)聯(lián)控制動(dòng)器6的活塞,后連制動(dòng)油管路8,聯(lián)至分泵、電控制動(dòng)執(zhí)行器116,聯(lián)處理控制部分110、聲、光、語(yǔ)音報(bào)警器顯示器、裝布于交通具車的外部前端,上頂部和內(nèi)部、駕駛室控制臺(tái)上、及車廂內(nèi),控制部分、電路、主機(jī)、控制臺(tái)36置于駕駛室前。緊急制動(dòng)開(kāi)關(guān)按鈕K12置于方向盤(pán)中央、或控制臺(tái)上,聯(lián)控的攝像機(jī)置于前面頂內(nèi)、緩沖減振安全防護(hù)裝置35裝于交通具、車外周圍,尤其主要是前端面、及后端面,與車體底梁固定連接,它與機(jī)械探測(cè)欄桿及聯(lián)桿不干擾,各自獨(dú)立安裝,聯(lián)桿2穿過(guò)緩沖裝置35的外圍或中間空隙、孔洞都可以。制動(dòng)信號(hào)燈27位于前端面和后端面。
探測(cè)部分指多種適用的先進(jìn)的傳感探測(cè)技術(shù)裝置,可根據(jù)適用情況選擇其中一種或幾種配合使用。有機(jī)械式或機(jī)電式傳感探測(cè)裝置(其結(jié)構(gòu)原理示意圖如附圖2、3、4),光電紅外式深測(cè)器(分主動(dòng)式、被動(dòng)式)(示例如附圖5)、激光式探測(cè)器、超聲波探測(cè)器、微波探測(cè)器或稱雷達(dá)、接近式或感應(yīng)式探測(cè)器、酒精敏感探測(cè)器及其它探測(cè)器。其探測(cè)接受信息,因被測(cè)目標(biāo)存在距離、速度、光反射性、輻射光能等信息變化因素,而使探測(cè)媒介信號(hào)作出一些相應(yīng)反應(yīng),轉(zhuǎn)化為可測(cè)控因素如電量變化信號(hào)或機(jī)械、機(jī)電傳動(dòng)信號(hào)、受力信息,經(jīng)“處理控制部分”技術(shù)處理,其輸出端使三級(jí)管或可控硅或繼電器、電氣開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通,接通制動(dòng)、報(bào)警、安全執(zhí)行措施工作電路,或者經(jīng)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)裝置聯(lián)動(dòng)或電氣開(kāi)關(guān)、觸頭聯(lián)動(dòng)控制實(shí)施制動(dòng)及各安全措施。制動(dòng)的實(shí)現(xiàn)大部分須經(jīng)“電控制動(dòng)執(zhí)行器”聯(lián)接完成,將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為各種制動(dòng)實(shí)踐及安全措施實(shí)踐。
該實(shí)用新型的制動(dòng)部分及其聯(lián)接實(shí)施有幾種類型,一是用機(jī)械或機(jī)電裝置聯(lián)動(dòng)制動(dòng)、測(cè)控(如附圖2、3、4);二是電控制動(dòng),包括采用電控制動(dòng)執(zhí)行器聯(lián)接實(shí)施及采用機(jī)、電結(jié)合一體化技術(shù)實(shí)施制動(dòng),可適用于各種方式的制動(dòng),包括機(jī)械式、液壓式、氣壓式、電控式幾種方式的制動(dòng)。
電控制動(dòng)時(shí),測(cè)控系統(tǒng)與制動(dòng)器無(wú)法直接聯(lián)接控制,必須借助機(jī)、電裝置,即用電控制動(dòng)執(zhí)行器,作中間聯(lián)接、轉(zhuǎn)化作用,將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為適應(yīng)各種制動(dòng)方式的制動(dòng)動(dòng)作實(shí)施過(guò)程,附圖6為電控制動(dòng)執(zhí)行器結(jié)構(gòu)原理示意圖,它是用電控制的電磁鐵17吸合,撥動(dòng)支撐栓桿15,使受壓制的強(qiáng)力彈簧12、滑塊13運(yùn)動(dòng)推動(dòng)聯(lián)控制動(dòng)器6制動(dòng),制動(dòng)器可以是液壓式或機(jī)械式的,也可以是控制氣壓式的,可以直接作用或經(jīng)聯(lián)桿、杠桿24作用,并用聯(lián)動(dòng)的常開(kāi)觸頭5或常閉觸頭23聯(lián)控信號(hào)及報(bào)警系統(tǒng),附圖6中,復(fù)位拉手14作解除制動(dòng),復(fù)位預(yù)備、壓縮彈簧用,18為永久磁體,拉簧19作定位用,制動(dòng)油管路連至分泵,21表示其它制動(dòng)執(zhí)行裝置,可用機(jī)械桿件或電氣觸頭開(kāi)關(guān)聯(lián)接控制。
目前現(xiàn)有的交通工具譬如車輛、汽車的制動(dòng)一般采用腳踏式或手動(dòng)制動(dòng),借助機(jī)械結(jié)構(gòu)、人力控制,而無(wú)電控、開(kāi)關(guān)按鈕式制動(dòng),在人員傷殘或內(nèi)外因干擾影響、精力分散等情況下,便難以操控,不方便、簡(jiǎn)節(jié)、費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、煩鎖、不集中、欠安全、難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,前面便是實(shí)現(xiàn)“交通工具電控式制動(dòng)”。象這樣“交通工具電控式制動(dòng)裝置”的結(jié)構(gòu)組成包括電控制動(dòng)執(zhí)行器、制動(dòng)器、開(kāi)關(guān)、觸頭或按鈕、電路,它可人工以開(kāi)關(guān)按鈕控制制動(dòng)或自動(dòng)化控制。
該實(shí)用新型的機(jī)械式或稱機(jī)電式自動(dòng)探控制動(dòng)防撞器(如附圖2、3、4),應(yīng)用機(jī)械、電學(xué)技術(shù)、液壓傳動(dòng)技術(shù)及其一體化技術(shù)結(jié)合制成,其探測(cè)裝置包括探測(cè)觸頭即探測(cè)欄桿1、聯(lián)桿2,該探測(cè)欄桿可以是柵、網(wǎng)或面或保險(xiǎn)桿,其伸出保護(hù)體外,在障礙異體接近時(shí)即將有發(fā)生碰撞危險(xiǎn)前瞬間,先觸及,直接或通過(guò)杠桿10控制測(cè)控制動(dòng)器6而制動(dòng),或者通過(guò)機(jī)械裝置聯(lián)控機(jī)械式或氣壓式制動(dòng)裝置,或者通過(guò)聯(lián)動(dòng)的觸頭電鍵或行程開(kāi)關(guān)5,或繼電器,接通制動(dòng)、安全執(zhí)行控制電路而制動(dòng),并接通制動(dòng)信號(hào)燈、報(bào)警器、電控制動(dòng)執(zhí)行器及其它相關(guān)執(zhí)行系統(tǒng),如斷開(kāi)點(diǎn)火電路、燃油管路電磁閥控制切斷或氣壓式制動(dòng)輸氣壓管路電磁閥接通、實(shí)行制動(dòng)等措施實(shí)施。探測(cè)欄件1、聯(lián)桿2的規(guī)格、寬度、數(shù)量、相聯(lián)制動(dòng)器(活塞)的數(shù)量都根據(jù)使用對(duì)象及環(huán)境情況要求而設(shè)定、調(diào)整。聯(lián)控制動(dòng)器6與原人工控制的制動(dòng)器或稱總泵并列使用,互不干擾影響。其中任何一個(gè)作用被壓縮都能實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。附圖2、3、4中彈簧3作定位、減振用,4為安裝固定支撐夾具,與機(jī)體相聯(lián)接,8為液壓油管路,連至各制動(dòng)分泵如汽車的輪轂制動(dòng)器。
本實(shí)用新型所應(yīng)用的各種探測(cè)器,有的是一般專業(yè)性技術(shù),在此僅作部分簡(jiǎn)述,不作詳析。
探控系統(tǒng)的紅外探控系統(tǒng)包括主動(dòng)式、被動(dòng)式兩種,由發(fā)射器(被動(dòng)紅外式的無(wú)發(fā)射器)、接收器、光學(xué)系統(tǒng)、信號(hào)放大、分析處理電路、觸發(fā)控制、延時(shí)電路等組成。主動(dòng)式紅外探控系統(tǒng)電路原理示例如附圖5,它是用紅外發(fā)射管LED發(fā)射紅外光線,經(jīng)被測(cè)體反射后接收的光信號(hào),經(jīng)轉(zhuǎn)化、放大、分析判斷、控制觸發(fā)導(dǎo)通三極管、可控硅或繼電器,控制制動(dòng)、報(bào)警、執(zhí)行裝置的電路通斷,輸出端X1X2后接報(bào)警、信號(hào)系統(tǒng),P1P2后接制動(dòng)裝置、電控制動(dòng)執(zhí)行器的勵(lì)磁線圈、執(zhí)行措施裝置。發(fā)射器采用脈沖式的,或調(diào)制光探測(cè)器,可避免外界光的干擾。
被動(dòng)式紅外探測(cè)器根據(jù)不低于絕對(duì)溫標(biāo)零度的物體都向外輻射紅外光能的特性,用熱釋電紅外探測(cè)元件及電路系統(tǒng),對(duì)物體因存在距離等,放散強(qiáng)弱差異的紅外線,而接收作出反應(yīng),判斷存在距離等因素,再控制制動(dòng)、報(bào)警、安全措施執(zhí)行電路的接通,上述電路圖及詳細(xì)內(nèi)容為公知技術(shù),在此不須一一贅述。
其它諸如激光式、超聲波式、微波式、接近式或稱電磁場(chǎng)感應(yīng)式、酒精敏感測(cè)控式、電子式等型探測(cè)、控制器工作、聯(lián)接、控制方法與前面類似,其各電路組成及圖示等具體內(nèi)容為公知技術(shù),在此也不須一一贅述,故省略之。酒精敏感式探測(cè)器是對(duì)酗酒者的出現(xiàn)、接近作出反應(yīng),可報(bào)警、制動(dòng)、關(guān)停機(jī)、封閉、自鎖、切斷電路、禁止其違章操作的安全防護(hù)措施裝置。
該產(chǎn)品有些部件,如象制動(dòng)系統(tǒng),安全措施執(zhí)行系統(tǒng)可以對(duì)原老設(shè)備部件進(jìn)行裝配改造利用,增配缺需至完整功能,可以裝備所需若干數(shù)量的相互聯(lián)控、自動(dòng)化工作的探測(cè)控制裝置和制動(dòng)器裝置、安全設(shè)施,可以與原老設(shè)備制動(dòng)器并列聯(lián)接作用,也不影響、干擾其原有工作性能。例如以汽車為例的液壓制動(dòng)系統(tǒng)配裝該產(chǎn)品所改進(jìn)前后結(jié)構(gòu)原理示意圖如附圖7所示,實(shí)線部分為原制動(dòng)液壓管路,點(diǎn)劃線部分為新增設(shè)的液壓管路8、聯(lián)聯(lián)控制動(dòng)器6和機(jī)電聯(lián)控裝置114、傳感探測(cè)器101,22為制動(dòng)器或稱制動(dòng)總泵,25為前后輪轂制動(dòng)器或稱分泵,26為制動(dòng)鼓,新增的聯(lián)控制動(dòng)器6與制動(dòng)器22并列作用,互不干擾、影響,其中任何一個(gè)制動(dòng)器被壓縮作用都能實(shí)現(xiàn)制動(dòng),即都能控制前后輪轂制動(dòng)器25動(dòng)作制動(dòng)。測(cè)控系統(tǒng)也可以直接聯(lián)接、作用、控制制動(dòng)器22或其踏板連桿。氣壓式制動(dòng)也大體類似,測(cè)控系統(tǒng)借助機(jī)、電機(jī)構(gòu)裝置或電控制動(dòng)執(zhí)行器作用控制于原制動(dòng)閥、或增加并聯(lián)的電磁制動(dòng)閥,而控制制動(dòng)等。機(jī)械式制動(dòng)也更可適用、聯(lián)接控制,可用機(jī)、電機(jī)構(gòu)裝置或電控制動(dòng)執(zhí)行器聯(lián)控之。
由于交通工具一般不能外接用高壓電網(wǎng)電源之特點(diǎn),故本產(chǎn)品可用自配備的5V至12V或24V電壓的干蓄電池作電源。
報(bào)警系統(tǒng)包括各種功能需要的報(bào)警器有聲、光報(bào)警器,可編程語(yǔ)音報(bào)警器,該報(bào)警器為公知技術(shù),不須詳釋,可以根據(jù)需要配備各個(gè)不同國(guó)家、地區(qū)語(yǔ)言種類的報(bào)警說(shuō)明語(yǔ)音,還有無(wú)線電、遠(yuǎn)距離自動(dòng)發(fā)報(bào)式報(bào)警器等類型,及顯示器。
該產(chǎn)品各部分可與計(jì)算機(jī)系統(tǒng),包括與存貯器、控制器、時(shí)鐘電路等聯(lián)接,實(shí)行程序控制措施執(zhí)行、各部分狀況實(shí)時(shí)記載,貯存,可記錄、打印備供查證、監(jiān)察、處理事故、查明原因、實(shí)情。
為了使該裝置產(chǎn)品使用安全可靠,防護(hù)及交通工具設(shè)備機(jī)體、碰撞體人、材、物不致?lián)p傷,受防護(hù)、避免破壞性的剛性撞擊、緩沖、吸收慣性力、減振、穩(wěn)固等作用,在機(jī)體外圍易觸擊部位裝設(shè)輔助的緩沖防護(hù)裝置,其結(jié)構(gòu)原理示意圖如圖8,其具有減振彈簧32,擋板31,橡膠襯30,支撐聯(lián)桿33等構(gòu)成。
一般交通器具防碰撞采取及時(shí)自動(dòng)制動(dòng)可達(dá)到防撞效果,對(duì)于有些特殊器具運(yùn)行體,在特殊環(huán)境下會(huì)有變化,則應(yīng)作相應(yīng)變換應(yīng)對(duì)措施,例如在空中飛行的飛機(jī)等類運(yùn)行器具,采取制動(dòng)則會(huì)墜毀,而應(yīng)相應(yīng)采取自動(dòng)測(cè)控、升、降、轉(zhuǎn)向、翻轉(zhuǎn),防碰撞、防襲擊、反擊自衛(wèi)等措施。
權(quán)利要求1.一種防撞裝置包括傳感探測(cè)器,處理控制部分和執(zhí)行裝置,其特征是傳感探測(cè)器與處理控制部分連接,處理控制部分與執(zhí)行裝置連接,傳感探測(cè)器可以是機(jī)械、機(jī)電式探測(cè)器,激光探測(cè)器,光電主動(dòng)式紅外探測(cè)器,光電被動(dòng)紅外探測(cè)器,超聲波式探測(cè)器,微波式探測(cè)器,接近式探測(cè)器或酒精敏感探測(cè)器或它們的部分組合;執(zhí)行裝置包括報(bào)警器、制動(dòng)部分、安全防護(hù)裝置;制動(dòng)部分包括機(jī)電聯(lián)控裝置和制動(dòng)器;機(jī)電聯(lián)控裝置可以是機(jī)電聯(lián)控制動(dòng)裝置或電控制動(dòng)執(zhí)行器,或二者的組合;制動(dòng)器可以是電控制動(dòng)器、機(jī)械制動(dòng)器、液壓制動(dòng)器或氣壓制動(dòng)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防撞裝置,其特征是所述的酒精敏感探測(cè)器聯(lián)接電控制動(dòng)執(zhí)行器(116),再聯(lián)接控制制動(dòng)器(117)和安全防護(hù)裝置(122)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防撞裝置,其特征是所述的機(jī)械、機(jī)電式探測(cè)器的探測(cè)欄桿(1)與聯(lián)桿(2)固聯(lián),聯(lián)桿(2)穿過(guò)定位彈簧(3),穿過(guò)套筒式安裝固定夾具(4),聯(lián)桿或其上面突出叉桿與聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭(5)靠近,作用的聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭(5)即K1、K2……Kn并聯(lián),聯(lián)桿(2)與固裝夾具(4)間隙配合,夾具(4)與機(jī)體固接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防撞裝置,其特征是所述的聯(lián)桿(2)末端與聯(lián)控制動(dòng)器(6)的活塞聯(lián)接,聯(lián)控制動(dòng)器(6)另一端與制動(dòng)油管路(8)連接,再連接輪轂制動(dòng)器(25);機(jī)械、機(jī)電式探測(cè)器(102),機(jī)電聯(lián)控裝置(114),制動(dòng)器(117)直接聯(lián)為一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防撞裝置,其特征是所述的聯(lián)桿(2)末端與省力杠桿(10)一端聯(lián)接,再由杠桿聯(lián)接并作用于聯(lián)控制動(dòng)器(6)的活塞桿。聯(lián)控制動(dòng)器(6)另一端與制動(dòng)油管路(8)連接,并連接輪轂制動(dòng)器(25);機(jī)械、機(jī)電式探測(cè)器(102),機(jī)電聯(lián)控裝置(114),制動(dòng)器(117)直接聯(lián)為一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防撞裝置,其特征是所述的傳感探測(cè)器包含光電主動(dòng)紅外式探測(cè)器(104),光電主動(dòng)紅外式探測(cè)器(104)的輸出端聯(lián)接三極管T5,再聯(lián)接并控制可控硅SCR,可控硅SCR后聯(lián)接并控制繼電器J、電控制動(dòng)執(zhí)行器(116)的電磁鐵線圈,電控制動(dòng)執(zhí)行器(116)再聯(lián)接、控制報(bào)警器(112),和制動(dòng)器(117)及相關(guān)執(zhí)行裝置(111)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防撞裝置,其特征是所述的電控制動(dòng)執(zhí)行器的強(qiáng)力彈簧(12)上端與導(dǎo)套(11)頂部固定連接,下端與滑塊(13)緊固連接,外套筒形導(dǎo)套(11),導(dǎo)套(11)與箱體(20)固連,滑塊下端一邊受支撐栓桿(15)托住,滑塊下端另一邊與省力杠桿(24)一端承接,杠桿(24)另一端與箱體(20)上轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)固定;杠桿中某點(diǎn)與聯(lián)控制動(dòng)器(6)的活塞桿連接,也可與機(jī)械制動(dòng)器、汽壓制動(dòng)器、安全控制裝置(21)相連接;滑塊(13)也可以直接聯(lián)接作用于制動(dòng)器(6)或機(jī)械、氣壓式制動(dòng)器、安全裝置(21);支撐栓桿下端為固定轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn),與機(jī)體固定,栓桿(15)左側(cè)連永久磁體(18),外靠近相對(duì)固定的電磁鐵線圈(17),勵(lì)磁線圈導(dǎo)線(16)與繼電器J、聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)觸頭(5)、控制開(kāi)關(guān)K12、控制電路及電源聯(lián)接;栓桿(15)另側(cè)與拉簧(19)連接,拉簧另一端連機(jī)體;制動(dòng)器(6)下端連液壓制動(dòng)油管(8),并與輪轂制動(dòng)器(25)聯(lián)接,制動(dòng)器(6)內(nèi)、杠桿(24)下都聯(lián)聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)(5),杠桿(24)上壓常閉開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)(23),滑塊(13)上有一手柄式拉手(14),伸出箱體外。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防撞裝置,其特征是所述的傳感探測(cè)器(101)、機(jī)電聯(lián)控裝置(114)、聯(lián)控制動(dòng)器(6)依次聯(lián)接,聯(lián)控制動(dòng)器(6)的端部再連接制動(dòng)油管路(8),再分別連接輪轂制動(dòng)器(25)和制動(dòng)器(22),制動(dòng)腳踏板(28)下端杠桿的另一端連制動(dòng)器(22)的活塞桿。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防撞裝置,其特征是所述的安全防護(hù)裝置的支撐聯(lián)桿(33)一端與交通工具、車體大梁固接,固裝夾具(34)與車體相連,聯(lián)桿外端與內(nèi)擋板(31)固定連接,內(nèi)外擋板之間為強(qiáng)力彈簧(32),用機(jī)械零件連接固定,外擋板可隨彈簧伸縮移動(dòng),外擋板外敷橡膠襯墊,并加以固定。
10.一種自動(dòng)防撞的交通工具,其特征在于將權(quán)利要求1所述的防撞裝置裝在所述交通工具上。
專利摘要一種防撞裝置包括傳感探測(cè)器,處理控制部分和執(zhí)行裝置,其特征是傳感探測(cè)器與處理控制部分連接,處理控制部分與執(zhí)行裝置連接,傳感探測(cè)器可以是機(jī)械、機(jī)電式探測(cè)器,激光探測(cè)器,光電主動(dòng)式紅外探測(cè)器,光電被動(dòng)紅外探測(cè)器,超聲波式探測(cè)器,微波式探測(cè)器,接近式探測(cè)器或酒精敏感探測(cè)器或它們的部分組合;執(zhí)行裝置包括報(bào)警器、制動(dòng)部分、安全防護(hù)裝置;一種自動(dòng)防撞的交通工具,其特征在于將所述的防撞裝置裝在所述交通工具上。
文檔編號(hào)G08G1/16GK2365727SQ97230398
公開(kāi)日2000年2月23日 申請(qǐng)日期1997年12月16日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月16日
發(fā)明者梁本華 申請(qǐng)人:梁本華