CN104999988A - 一种汽车儿童逃生系统 - Google Patents

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    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads

Abstract

本发明公开了一种汽车儿童逃生系统，包括设置在汽车顶棚上的可活动的天窗，儿童座椅；所述儿童座椅设置在天窗的下方，还设置有危险信号传感器，天窗驱动部件，儿童座椅弹出部件，控制器；所述危险信号传感器感应车内危险信号并将该信号传递给控制器，控制器根据危险信号先启动天窗驱动部件使天窗打开，天窗打开后再命令儿童座椅弹出部件工作，使儿童座椅上升至天窗外。本发明能够自动安全的将儿童从车内送至车外，从而减少事故的发生。且结构简单，控制方便，成本低，可广泛应用于汽车儿童逃生领域。

Description

一种汽车儿童逃生系统
技术领域
本发明涉及汽车安全领域，尤其是涉及一种汽车儿童逃生系统。
背景技术
随着汽车的广泛普及，汽车已成为现代家庭的代步工具。儿童作为车内成员中的重要一员，他们的安全已经越来越多的受到社会的关注。由于儿童不具备自我解救能力，当汽车发生突发情况时，儿童不会自己打开或是撬开玻璃逃生，现有汽车中也没有专门适合儿童逃生的方法和结构，使得在遇到危险时，儿童的生还率很低。如在2015年就有新闻报道一对夫妇将孩子遗漏在车内，并将门窗锁好离开。由于夏天温度很高，导致车内温度急剧上升，当发现小孩遗漏时，小孩由于车内温度太高一被闷死在车内了。再如当汽车发生事故起火时，而悄悄此时又散失行动能力的情况下，这样小孩就很难从车内解救出来。
针对汽车安全逃生问题，现有专利也公开了一些结构和方法，如中国专利申请号为201410678683.6公开了一种汽车逃生天窗，其包括在汽车的顶棚上开设的逃生窗口以及嵌置在所述逃生窗口中的窗门，所述窗门中设置有锁芯以及至少三个可伸缩的锁销，所述锁芯通过柔性绳索与所述至少三个可伸缩的锁销联动；所述至少三个可伸缩的锁销分别位于所述窗门侧边的不同方向上并可弹性伸出的锁插在所述逃生窗口的内侧边上；所述锁芯固定设置在所述窗门中，所述锁芯包括筒状的固定基壳、同轴设置在所述固定基壳中的绞盘组、用于转动所述绞盘组的转轴组件以及绞盘解锁组件。从上述专利可以看出，该方法同意不适合儿童从车内逃出。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车儿童逃生系统，解决现有汽车在危险发生时，不具备将儿童自动移出车外，从而增加儿童死亡率的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车儿童逃生系统，包括设置在汽车顶棚上的可活动的天窗，儿童座椅；所述儿童座椅设置在天窗的下方，还设置有危险信号传感器，天窗驱动部件，儿童座椅弹出部件，控制器；所述危险信号传感器感应车内危险信号并将该信号传递给控制器，控制器根据危险信号先启动天窗驱动部件使天窗打开，天窗打开后再命令儿童座椅弹出部件工作，使儿童座椅上升至天窗外。
进一步的，所述的天窗驱动部件包括由控制器控制的天窗驱动电机，由天窗驱动电机带动的驱动齿轮，固定在天窗上并与驱动齿轮配合的齿条。所述危险信号传感器为烟雾传感器或温度传感器。
进一步的，所述儿童座椅弹出部件包括升降器及驱动升降器动作的驱动单元；所述升降器包括两组对称设置的伸缩杆组件，在伸缩杆组件间设置有一组横杆；所述伸缩杆组件包括顺次铰接的外铰板和顺次铰接的内铰板，所述外铰板和内铰板交叉布置，在外铰板与内铰板的交叉处通过销轴铰接；所述底座上设置有滑轨及设置在滑轨上可移动的滑块，所述伸缩杆组件最下端的外铰板与滑块铰接，最下端的内铰板与底座铰接，伸缩杆组件最上端的外铰板和内铰板分别和儿童座椅底部的四个铰接点铰接。
所述驱动单元包括座椅驱动电机，由驱动电机带动的液压泵，和液压泵依次连接的电磁换向阀、液控单向阀、节流阀及液压缸，所述液压缸内设置有活塞杆，活塞杆水平设置，其端部顶在最下端外铰板和内铰板之间的横杆上。
本发明的有益效果：本发明通过传感器采集车内危险信号并将其反馈给控制器，再由控制器控制天窗打开及儿童座椅弹出，在车内没有人工操作的情况下，能够及时的将儿童弹出车外，使得外部人员可以及时的将儿童从危险的情况中解救出来。本发明中的天窗打开驱动结构，结构简单，且可靠性及耐久性好。所述儿童座椅弹出部件采用伸缩杆组件结构，座椅上升平稳，安全可靠。所述驱动单元在座椅顶出后，座椅驱动电机停止工作，能够维持顶出状态，保证儿童的安全性。
以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。
附图说明
图1为本发明的原理图。
图2为本发明的整体结构示意图。
图3为本发明中天窗的结构图。
图4为本发明中儿童座椅的结构示意图。
图5为本发明中升降器的结构示意图。
图6为本发明中液压缸的剖视图。
图7为本发明中液压系统图。
图8为本发明中底座的内部安装结构图。
具体实施方式
实施例，如图1至8所示，一种汽车儿童逃生系统，可应用于大型客车和家庭轿车中，包括设置在汽车顶棚上的可活动的天窗1，设置在天窗1下方的儿童座椅2；车内还设置有危险信号传感器3，天窗驱动部件4，儿童座椅弹出部件5，控制器6；所述危险信号传感器3感应车内危险信号并将该信号传递给控制器6，控制器6根据危险信号先启动天窗驱动部件4使天窗打开，天窗打开后再命令儿童座椅弹出部件5工作，使儿童座椅2上升至天窗1外，从而将儿童从车内安全的解救出来。本系统可以根据车内的危险信号自动的将不具备自我解救能力的儿童从车内转移至车外，从而及时获得外界的施救。
所述危险信号传感器3为烟雾传感器或温度传感器，也可以是其他危险信号传感器，如空气氧含量传感器等。或同时设置多个采集不同危险信号的传感器。
所述的天窗驱动部件4包括由控制器6控制的天窗驱动电机41，由天窗驱动电机带动的驱动齿轮42，固定在天窗1上并与驱动齿轮42配合的齿条43。在汽车顶棚上，位于天窗1与齿条前进方向平行的两侧设置有支撑天窗的导轨7，导轨7包括上导轨和下导轨，上导轨和下导轨上均设置有一组滚轮(图中未标出)。所述天窗1卡在上导轨和下导轨的滚轮之间。当天窗1移动时，滚轮转动，从而减小摩擦，提高天窗的使用寿命。在天窗1的端部设置有控制座椅驱动电机51运行的继电器，当天窗1移动至完全打开状态时，即触发继电器，继电器控制座椅驱动电机51工作，也可以在天窗1的末端设置位置传感器，当天窗1打开时，位置传感器将信号传给控制器6，再由控制器6控制座椅驱动电机51运行。
还设置有用于放置儿童座椅2的底座9，所述底座9可以直接固定在车身上，也可以通过固定结构固定在家用轿车的座椅上。所述底座9为盒体结构，儿童座椅2的底部置于底座9内实现对儿童座椅2水平方向上的约束，使儿童座椅2不会在水平方向上移动。所述儿童座椅2包括坐垫21、椅背22和两边的扶手23及安全带组件24，在坐垫21内还设置有压力传感器28。本儿童座椅2可以很好的对儿童进行约束，保证儿童不会从座椅上掉落。当儿童坐上时，即会触发坐垫21内的压力传感器28，压力传感器将信号传递给控制器6，控制器6就得知有儿童位于座椅上。
所述儿童座椅弹出部件5包括升降器及驱动升降器动作的驱动单元。所述升降器包括两组对称设置的伸缩杆组件10，在伸缩杆组件10间设置有一组横杆11。所述伸缩杆组件10包括顺次铰接的外铰板12和顺次铰接的内铰板13，所述外铰板12和内铰板13交叉布置，在外铰板12与内铰板13的交叉处通过销轴铰接。所述底座9上设置有滑轨14及设置在滑轨14上可移动的滑块15，所述伸缩杆组件10最下端的外铰板12与滑块15铰接，最下端的内铰板13与底座9铰接，伸缩杆组件10最上端的外铰板12和内铰板13分别和儿童座椅2底部的四个铰接点25铰接。
所述驱动单元包括座椅驱动电机51，由座椅驱动电机51带动的液压泵52，和液压泵52依次连接的电磁换向阀53、液控单向阀54、节流阀57及液压缸55，所述液压泵52与电磁换向阀53之间还设置有稳压阀58。所述液压缸55包括螺纹连接的缸盖16和缸体17，一端至于缸体17内的活塞杆56，活塞杆56置于缸体17内的一端固定有活塞18，活塞18的侧壁上还设置有密封圈19。所述活塞18将液压缸55分隔成两个密闭的腔室，分别为有杆腔室和无杆腔室，无杆腔室的一端通过管路与节流阀57连通。所述活塞杆56伸出液压缸55的一端设置有安装孔20，所述活塞杆56水平设置，且最下端外铰板12和内铰板13之间的横杆11穿在安装孔20内。当座椅驱动电机51带动活塞杆56水平运动时，推动横杆11，使外铰板12向靠近内铰板13的方向运动，在铰接的作用下，使伸缩杆组件10向上顶出，从而将儿童座椅2顶出天窗1外。在底座9的滑轨14的一侧还设置有控制座椅驱动电机51停止运行的行程开关。所述儿童座椅弹出部件5均设置于底座9的盒体内。
本发明的工作原理：当车内危险信号传感器检测到危险信号，同时，儿童座椅下方的压力传感器接收到压力信号时，控制器即启动天窗驱动电机转动，天窗驱动电机带动设置在其一端的驱动齿轮转动，驱动齿轮与齿条配合从而打开天窗。当天窗打开至指定位置时，即触发设置在其端部的继电器，使继电器导通，继电器控制座椅驱动电机转动，带动液压泵转动，使油箱内的液压油在压力的作用下进去液压泵并在液压泵的出油口形成一定压力的液压油，通过电磁换向阀，液控单向阀，节流阀，进入液压缸，把活塞杆顶出，从而推动横杆，使外铰板向靠近内铰板的方向运动，在铰接的作用下，使伸缩杆组件向上顶出，从而将儿童座椅顶出天窗外。当儿童座椅顶出天窗外后，在行程开关的作用下，座椅驱动电机停止转动，同时，在液控单向阀的作用下，使儿童座椅一直处于弹出的状态，保证儿童能够被解救出去。
实施例2：
所述儿童座椅弹出部件5包括座椅驱动电机51，由座椅驱动电机51带动的液压泵52，和液压泵52依次连接的电磁换向阀53、液控单向阀54、节流阀57及液压缸55，所述的液压缸55为立柱式液压缸。所述液压缸55内设置有活塞杆56，活塞杆56竖直放置，其端部直接顶在儿童座椅2的底部。所述座椅驱动电机51带动活塞杆56直接将儿童座椅2顶出。其他同实施例1。
上述实施例只是例举了两个较佳的技术方案，显然本发明并不局限于上述技术方案，只要采用了本发明的构思和相类似的技术手段，而对本发明没有产生实质性的更改，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种汽车儿童逃生系统，包括设置在汽车顶棚上的可活动的天窗(1)，儿童座椅(2)；其特征在于：所述儿童座椅(2)设置在天窗(1)的下方，还设置有危险信号传感器(3)，天窗驱动部件(4)，儿童座椅弹出部件(5)，控制器(6)；所述危险信号传感器(3)感应车内危险信号并将该信号传递给控制器(6)，控制器(6)根据危险信号先启动天窗驱动部件(4)使天窗打开，天窗打开后再命令儿童座椅弹出部件(5)工作，使儿童座椅(2)上升至天窗(1)外。
2.如权利要求1所述的汽车儿童逃生系统，其特征在于：所述的天窗驱动部件(4)包括由控制器控制的天窗驱动电机(41)，由天窗驱动电机带动的驱动齿轮(42)，固定在天窗(1)上并与驱动齿轮(42)配合的齿条(43)。
3.如权利要求1所述的汽车儿童逃生系统，其特征在于：所述危险信号传感器(3)为烟雾传感器或温度传感器。
4.如权利要求2所述的汽车儿童逃生系统，其特征在于：在天窗(1)与齿条前进方向平行的两侧设置有支撑天窗的导轨(7)，导轨(7)上设置有一组滚轮。
5.如权利要求1所述的汽车儿童逃生系统，其特征在于：还包括固定在车身上用于放置儿童座椅(2)的底座(9)，所述底座(9)为盒体结构，儿童座椅(2)置于底座(9)内。
6.如权利要求5所述的汽车儿童逃生系统，其特征在于：所述儿童座椅弹出部件(5)包括升降器及驱动升降器动作的驱动单元；
所述升降器包括两组对称设置的伸缩杆组件(10)，在伸缩杆组件(10)间设置有一组横杆(11)；所述伸缩杆组件(10)包括顺次铰接的外铰板(12)和顺次铰接的内铰板(13)，所述外铰板(12)和内铰板(13)交叉布置，在外铰板(12)与内铰板(13)的交叉处通过销轴铰接；所述底座(9)上设置有滑轨(14)及设置在滑轨上可移动的滑块(15)，所述伸缩杆组件(10)最下端的外铰板(12)与滑块(15)铰接，最下端的内铰板(13)与底座(9)铰接，伸缩杆组件(10)最上端的外铰板(12)和内铰板(13)分别和儿童座椅(2)底部的四个铰接点铰接；
所述驱动单元包括座椅驱动电机(51)，由座椅驱动电机(51)带动的液压泵(52)，和液压泵(52)依次连接的电磁换向阀(53)、液控单向阀(54)、节流阀(57)及液压缸(55)，所述液压缸(55)内设置有活塞杆(56)，活塞杆(56)水平设置，其端部顶在最下端外铰板(12)和内铰板(13)之间的横杆(11)上。
7.如权利要求1所述的汽车儿童逃生系统，其特征在于：所述儿童座椅(2)包括坐垫(21)、椅背(22)和两边的扶手(23)及安全带组件(24)，在坐垫(21)内还设置有压力传感器(28)。
8.如权利要求1所述的汽车儿童逃生系统，其特征在于：在天窗(1)的端部设置有控制座椅驱动电机(51)运行的继电器。
9.如权利要求1所述的汽车儿童逃生系统，其特征在于：所述儿童座椅弹出部件(5)包括座椅驱动电机(51)，由座椅驱动电机(51)带动的液压泵(52)，和液压泵(52)依次连接的电磁换向阀(53)、液控单向阀(54)、节流阀(57)及液压缸(55)，所述液压缸(55)内设置有活塞杆(56)，活塞杆(56)竖直放置，其端部直接顶在儿童座椅(2)的底部。
10.如权利要求6或9所述的汽车儿童逃生系统，其特征在于：所述液压泵(52)与电磁换向阀(53)之间还设置有稳压阀(58)。
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