CN102826126B - 应用抗侧翻方法制成的具有抗侧翻性能的大客车和小汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大客车和小汽车抗侧翻的方法和应用此方法制成的具有抗侧翻性能的一种可分离的上、下两部分或上、下双层框架承载式车身结构的大客车和小汽车，其优选的可分离的上、下两部分或上、下双层车身壳体结构具有能产生抗车身侧翻的反作用力的立柱和承力支柱筒及其拉索牵拉机构以及其协同牵拉的电动机、对车身产生扶正作用的撞锤；其车身上部或上层的中央走道上方的那部分竖立在车顶之上方的可竖立或倾倒的活动式顶盖；能容纳比常规大客车、校车等等多一半左右的乘客，既达到安全标准要求又提高了效率，降低了成本，节省燃料，减少车辆对地面道路的占用长度，节约时间，车辆经营、制造厂商可视需要选装本发明结构部件。

Description

应用抗侧翻方法制成的具有抗侧翻性能的大客车和小汽车

技术领域

本发明属于在地面道路上行驶的车辆——例如大客车和小汽车。

背景技术

在地面道路上行驶的各种机动车辆，尤其是大客车，其车身比小汽车更高更长，由于不适当的驾驶动作、路况、气候、惯性前冲力等等综合性的多种因素，尽管其已经有改善发展，采用了全承载式车身结构，有时仍会发生车身侧翻事故，造成人员伤亡损失。

发明内容

本发明目的在于克服技术上的上述缺陷，提供一种在各种因素作用下以致于造成客车发生侧翻的趋势形成和发展的过程中能够及时分解化解和减少车身上冲力，从而阻止大客车侧翻的方法，并且应用这种方法制成具有抗侧翻性能的大客车和小汽车，使它们具有更好的安全性、经济性、实用性。

实现本发明的目的的原理、方法和具体技术方案如下：

对一个运动物体作物理分析，可知一个处在沿一定方向运动中的物体有上冲力发生时，该物体中能够分离的而且质量较轻的位于上方的那部分物体会脱离该物体本体而上冲，并且凭着其所获得的上冲力达到比处在其下方的该物体本体更高的高度。

根据这一物理现象和机制原理，本发明采用一种具有抗侧翻性能的可分离的上、下两部分或上、下双层框承载式车身结构，对于单层车来说，它可以是不分离的，一般是上下两部分车身，本发明的方法同样适用单层车。其可分离的上、下两部分或上、下双层框架承载式车身结构，其车身上部上层的中央走道上方的那部分车顶的多根竖立在车顶的纵梁和横梁上的立柱及该立柱上端部的纵梁和横梁一起彼此组成的往前后联动的连杆式部件各自皆有转动的枢轴支点从而构成联动的被前推抬起竖立或后拉倾斜倒平的活动式顶盖；其每层地板即上层或下层的地板上的净空高度各自是等高的或车内左或右一侧是高空间，另一侧是低空间；其包括矩形管式的纵梁、横梁的车身骨架和底架的上层车身结构设置按一定间距排列在沿中段或中段和后段车身纵向左右两侧沿车身侧壁下伸的若干根搁置锁定安装在下层车身底架及其侧壁的承力支柱筒内的立柱，该承力支柱筒内设置对立柱起牵拉作用的拉索或拉簧或拉索和拉簧的组合部件，在每侧车身的一个以上承力支柱筒内设置兼具先导启动作用和由爆炸气体所推动的撞锤作用的立柱；在每侧车身若干根立柱中有一根是设置在后轮的并排两个车轮之间横轴上的飞机起落架式支柱；在每根立柱下端设置往下穿过下层车身底架，然后稍作水平折转再向上穿过该侧车身下层车身的底架或地板的两种各供每根立柱只选配使用其中之一的拉索或拉簧或它们的组合部件，其一种拉索的连接方式是连接在一个向下经由缓冲弹簧再压住下层车身的底架或地板的压块；其另一种拉索也在定位部件配合下，沿该侧车身侧壁继续向上至下层空间里的天花板然后贴着天花板延伸到另一侧车身侧壁再下伸直至固定连接于底架或地板。装在其下端的两种类型拉索或拉簧或它们的组合部件在被立柱牵拉时立即自动地启动电动机以协助共同地对拉索进行同一方向的牵拉。

在每侧车身设有至少一根以上兼有先导启动作用和由爆炸气体所推动的撞锤作用的特殊的立柱，在该立柱柱身表面装有触头在立柱上升过程中先触动支柱筒内的一个控制开关以解脱对该侧身的所有其余立柱的锁定状态而使它们立即处于被上冲力驱动上升的状态、进一步地，若上冲力足够大，该立柱继续上升而通过触动方式引爆自身的气体爆炸引信，然后在这种爆炸气体驱动下，该立柱反向沿滑轨向下以其下端部的撞锤式头部撞击至承力支柱筒的底部；该立柱随带有外接导线，因而可以由大客车驾驶员在面临紧急的侧翻事故发生前及时主动按下紧急按钮而启爆立柱内的气体爆炸装置产生抗车身侧翻的反作用力，该立柱具有竖置和横置两种选置安装使用方式。

在每侧车身各有一根设置在每侧车身后轮的两个并排的车轮之间横轴上的不可收放的飞机起落架式支柱，该支柱是全车全承载结构的重要部分。立柱在承力支柱筒里沿导轨或滑轨向上运动，两者的截面形状是互相匹配的，可以是圆形、长方形或各种合适形状的组合，立柱愈往下愈可以稍扁稍细一些，与周围有一定的间隙存在，以适应立柱受力移位或摆动状态，减少其横向的对车身的冲力。

其上、下部分车身的联结处设置有各种起适当的缓冲、承力或牵拉作用的弹簧、拉簧、拉索等等部件。

城市和乡村地区大、小道路上方通常是敞开的天空，遭遇到大桥等限制高度于3米、3.5米以下的通行路段是较少的，临时性暂时的，离开这些限高路段，都是不限高的。所以本发明设置活动式车身顶盖，其位于上部或上层车身的纵向中央走道上方车顶的那部分天花板或顶盖是由多根竖立在车顶的纵梁和横梁上的立柱及该立柱上端的纵梁和横梁一起彼此组成前后可联动的连杆式部件各自皆有可转动的枢轴支点从而构成可联动的活动式顶盖，可以用手动或机械、电子方式或机械电子自动控制方式用前推或后拉该活动式顶盖的横梁方式使活动式顶盖一齐向前抬起竖立或向后倾斜倒平，然后在需要时反向操作达成其升或降。如此既降低全车的总高度，又使乘客在需要走动、进出时在走道上有足够高的例如1.93米净空高度。

驾驶员根据路况、车况决定是否需要将该活动式顶盖升起或降下，此所以可以这样做，因为对于班车、长途客车、校车这些类型的大客车来说，在车辆行驶时，乘客都是坐在座位上的，对于房车来说，本发明的结构也适用于晚上过夜时，设置如常规房车的由车内推移到车身侧壁之外的床位舱。

这样可进一步增大客车的适用性、实用性。

例如，对于上、下双层客车，每层地板上的高度各自皆可是等高的，在同一层内是一样的高度，以及对于同一层内不等高，即下层车内一侧是可站立走动的高空间，其上是上层的可以坐的低空间；车内下层另一侧是低空间，其上是上层的高空间的大客车来说，本发明的结构皆是适用的，应用本发明一个优点是可以将下层地板上的低空间的净空高度适当地提高到1.5米左右，同时该下层的高空间上方的上层的低空间的净空高度也较高，车的总高度在3.5米或以下。

附图说明

附图是本发明的具有抗侧翻性能的大客车的局部截面图说明如下：

附图中的“1”是车身侧壁；“2”是靠近路边的另一侧车身侧壁；该侧有车内下层的高空间区域“3”；“4”是上层的低空间区域；“5”是下层的低空间区域；其上是“6”上层的高空间区域；“7”是立柱；“8”是承力支柱筒；“9”是“8”周围的空隙；“10”是车身的底架兼纵梁；“11”是横梁；“12”是拉簧；“13”是向下牵拉压块“14”的拉索；“15”是压块下的缓冲弹簧；“16”是接至另一侧车身的拉索；“17”是接至电动机受电动机牵拉的拉索；在两种拉索的中间位置各自皆连接有此种拉索“17”，每侧车身可用一台电动机同时联动式驱动由各个立柱引出的同一类型的拉索；“18”是上层车身的立柱；“19”是上层车身的横梁；“20”是供拉索定位、穿行、移动用的部件，可以是滑轮、滚珠轴承、套筒环等等；“21”是上层车身的顶盖；“22”是在上层的中央走道上方的活动式顶盖；“23”是纵梁；“24”是立柱；“25”是活动枢轴；“26”是横梁；“27”是位于垂直面的可折叠并拢的软布；“28”是箭头，它所代表的是当横梁“26”受拉动，然后立柱“24”向前倾倒放平的方向，其反方向的动作即是各立柱一起升起竖直；“29”是上层车身的纵梁；“30”是“#”标记其代表的是主动式的带有撞锤的提供抗车身侧翻的反作用力的承力支柱筒横置式安装位置，水平地沿着支柱筒内滑轨运动的撞锤的撞击方向对着该侧车身侧壁；“31”是撞击方向向下施力于下层车身底架的竖直式承力支柱筒；“32”标记“Δ”是常规房车的活动式可移动的床位舱沿车内导轨向车外推移后所处的在车外的位置；“33”是先导立柱，其重量、直径、宽度尺寸等等根据整车的重量、重心及其可能发生的上冲力等等综合因素而确定，其长度约几十厘米，其下端是不装拉索的，装的是撞锤。

具体实施方式：

当车辆产生上冲力时，位于较轻的上层车身结构的一侧车身侧壁里的先导立柱首先被驱动上升到一定高度而触发一个解锁开关，使该侧车身侧壁里的各立柱解除锁定状态而能够立即受上冲力驱动而上升，在上升时带动两种拉索机构各自同时产生抗车身侧翻的反作用力，同时电动机也被驱动用于增大拉索的拉力，此时，若上冲力仍然很大，则先导立柱会克服摩擦阻力而继续上升以至于触动一个预设在一个更高的高度的启爆该立柱内装的炸药的开关，如同汽车用的安全气囊一样，爆炸气体立即驱动着立柱向下运动，立柱的下端头装有小接触面积的撞锤头、撞至筒底，该筒底是与下层车身结构的底架是一体的，于是该侧的底架受到向下的推力，得以减少或抵消该侧车身往上的上冲力；承力支柱筒内的撞锤的力是同时兼有主动控制模式的，必要时，可以由大客车驾驶员在控制面板上选择按下“强力”或“最强力”两个按钮中的一个以通过导线主动引爆炸药，撞锤内的所装的被引爆炸药量的大小或多少是可选择的，由驾驶员根据抗侧翻的危急程度而选用，避免反推力过大；大客车驾驶员也可以用手动方式启动电动机协同牵拉立柱带动的拉索；大客车驾驶员可用观察镜随时注意观察上层地板上的动静，若遇到限高路况，就预先将车顶的活动顶盖降下放平。本发明的大客车的用途是多种的，例如它一方面可以当作校车使用，过后又可以换车辆标志转用为为城市公交客车等等，作为公交客车，其上层的走道上随时都可能有乘客站立或走动的，所以除非遇到限高点，该活动顶盖是经常处在升起状态的。鉴于通过限高点的时间是很短的，限高点是偶尔遇到的，所以必要时地板上若有乘客稍弯一下身，车辆也就通过限高点了，在所配合和准备之下，这是不影响实用性的，大多数日路段根本是没有限高点的，何况限高点也不是突然和随机出现的。

效果：

大客车和小汽车是全世界各地每天普遍使用的交通工具，本发明的意义是：车辆经营和制造厂商可视需要选装本发明的结构部件的一种或几种，不但可避免大客车发生侧翻事故，造成人员伤亡，而且由于采用了上、下双层车身结构，可以多载一半左右的乘客，能节省燃料，少占用路面，减少发生交通事故的机率，因为10辆车占用的路面长度比15辆车的要少、10辆车在路上行驶比15辆车的风险要小。当然还有节省人员工资的经济性。

对于校车来说，上学时，需要在一个地区范围内到各个上车点逐批接学生上车然后赶往学校，这是必须要在有限的时间要求条件下完成的事，不能上课时间早过了，误时很晚了，才赶到学校，在这种情况下使用例如本发明的上下双层校车，由于每辆载客人数更多，就能节约时间就近绕道接到比常规校车更多的学生。不必返回学校送走一批学生然后再开出去接另一批学生。实际上交通安全并不在于让每辆校车的人数少一些。涉及交通安全的，主要是在设立和遵守合理的必要的交通规则、合格的驾驶员、合格的车辆，以及路面及环境条件。

对于校车经营者来说，成本是个重要问题，本发明应用于校车，有助于降低成本，日复一日，年复一年，能节省大量燃料，以及减少排气污染，使学校附近的校车占用的路面面积少些，缓解交通压力，对环境更适合些，使学生家长少付乘车费。

Claims (7)

1.一种抗侧翻的大客车或小汽车，具有框架承载式车身结构，其特征在于其可分离的上、下两部分或上、下双层框架承载式车身结构，其车身上部、上层的中央走道上方的那部分车顶的多根竖立在车顶的纵梁和横梁上的立柱及该立柱上端部的纵梁和横梁一起彼此组成的往前后联动的连杆式部件各自皆有转动的枢轴支点从而构成联动的被前推抬起竖立或后拉倾斜倒平的活动式顶盖；其每层地板即上层或下层的地板上的净空高度各自是等高的或车内左或右一侧是高空间，另一侧是低空间；其包括矩形管式的纵梁、横梁的车身骨架和底架的上层车身结构设置按一定间距排列在沿中段或中段和后段车身纵向左右两侧沿车身侧壁下伸的若干根搁置锁定安装在下层车身底架及其侧壁的承力支柱筒内的立柱，该承力支柱筒内设置对立柱起牵拉作用的拉索或拉簧或拉索和拉簧的组合部件，在每侧车身的一个以上承力支柱筒内设置兼具先导启动作用和由爆炸气体所推动的撞锤作用的立柱；在每侧车身若干根立柱中有一根是设置在后轮的并排两个车轮之间横轴上的飞机起落架式支柱；在每根立柱下端设置往下穿过下层车身底架，然后稍作水平折转再向上穿过该侧车身下层车身的底架或地板的两种各供每根立柱只选配使用其中之一的拉索或拉簧或它们的组合部件，其一种拉索的连接方式是连接在一个向下经由缓冲弹簧再压住下层车身的底架或地板的压块；其另一种拉索也在定位部件配合下，沿该侧车身侧壁继续向上至下层空间里的天花板然后贴着天花板延伸到另一侧车身侧再下伸直至固定连接于底架或地板。

2.如权利要求1所述的抗侧翻的大客车或小汽车，其特征在于在每侧车身各有一根设置在每侧车身后轮的两个并排的车轮之间横轴上的不可收放的飞机起落架式支柱，该支柱是全车全承载结构的重要部分。

3.如权利要求1所述的抗侧翻的大客车或小汽车，其特征在于在每侧车身设有兼有先导启动作用和由爆炸气体所推动的撞锤作用的特殊的立柱，在该立柱柱身表面装有触头在立柱上升过程中先触动支柱筒内的一个控制开关以解脱对该侧车身的所有其余立柱的锁定状态，而使它们立即处于被上冲力驱动上升的状态、进一步地，若上冲力足够大，该立柱继续上升而通过触动方式引爆自身的气体爆炸引信，然后在这种立柱内的向后的爆炸气体驱动下，该立柱反向沿滑轨向下以其下端部的撞锤式头部撞击至承力支柱筒的底部，该立柱随带有外接导线，因而可以由大客车驾驶员在面临紧急的侧翻事故发生前及时主动按下紧急按钮而启爆气体爆炸装置产生抗车身侧翻的反作用力，该立柱具有竖置和横置两种选置安装使用方式。

4.如权利要求1所述的抗侧翻的大客车或小汽车，其特征在于装在其每侧车身的立柱下端的两种类型拉索或拉簧或它们的组合部件在被立柱牵拉上升时立即自动地启动电动机以协助共同地对拉索进行同一方向的牵拉。

5.如权利要求1所述抗侧翻的大客车或小汽车，其特征在于其位于上部、上层车身的纵向中央走道上方车顶的那部分天花板或顶盖的多根竖立在车顶的纵梁和横梁上的立柱及该立柱上端的纵梁和横梁一起彼此组成的往前后联动的连杆式部件各自皆有转动的枢轴支点从而构成联动的活动式顶盖，用手动或机械电子控制方式前推或后拉该活动式顶盖的横梁使活动式顶盖一齐向前抬起竖立或向后倾斜倒平，然后在需要时反向操作达成其升或降。

6.如权利要求1所述抗侧翻的大客车或小汽车，其特征在于在其上、下部分车身的联结处设置有各种起适当的缓冲、承力或牵拉作用的弹簧、拉簧、拉索部件。

7.一种使大客车或小汽车具备抗侧翻性能的方法，其特征在于在大客车和小汽车的可上、下分离的每侧车身壳体结构里设置装在承力支柱筒内的立柱，其产生抗车身侧翻的反作用力的一种具体结构是立柱受上冲力驱动而带动一侧或两侧车身拉索机构而产生抗该侧车身侧翻的反作用力：该立柱的拉索能由驾驶员手动启动电动协助牵拉；其另一种具体结构是立柱下端部装有汽车受撞击时由爆炸气体驱动而释放有前冲力的气囊式的撞击式撞锤头籍以产生抗车身侧翻的反作用力，此种立柱采用竖置或横置方式；其爆炸气体的启动方式同时采用由驾驶员手动按钮或机电控制方式，该产生车身抗侧翻的反作用力用以抗车身侧翻的方法同样适用于单层车，其上、下两部分车身是不分离的。