CN105196939B - 汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置 - Google Patents

Abstract

本发明汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置包括多层多组前气囊、延伸气囊背、两侧气囊、后气囊、雷达、单片机、信号连接线、气体分配器、输气管路、多组小气瓶以及气囊固定装置。汽车多层多组前气囊由多个独立气囊连接构成。前气囊外观呈倒放桶状。所有气囊由高分子纤维面料和高分子纤维网制成。网小于气囊的尺寸。气囊都是真空缩小。汽车高速并极限距离时雷达启动，单片机，传信号，气体分配器打开，多组小气瓶气体通过管路进入气体分配器独立外、中、里层气囊管路，输到气体分配器另一端多层多组独立气囊，多层多组前气囊最外层气囊与延伸气囊背一体。气囊背充气延伸到前挡风。汽车两侧气囊和后气囊是单层气囊和网制成。控制系统同前气囊一样。

Description

汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置

技术领域

本发明涉及汽车主动安全车辆保护装置、行人保护装置。是安装在汽车外部的主动安全多层多组气囊系统保护装置。特别是涉及到一种汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置。

背景技术

主动防撞安全气囊，属于汽车安全技术领域，大多数交通事故都发生在正前方，而车速过快和障碍物的突然出现是事故发生的最直接因素，单靠人力无法躲避，此时就会给车辆和人员造成损失和伤亡。世界各国都在汽车安全技术方面进行着大量的研究与测试，然而现阶段汽车的前保险杠在事故发生的时候并不能起到保护车辆和人员的作用，只能作为装饰让汽车更好看而已。而方向盘内虽有安全气囊，但其防撞能力有限，在汽车碰撞事故中，人直接撞到正在爆发的气囊上，反而会使身体受到严重损伤，难以起到车内保护驾驶人员、车外保护车辆和行人安全的目的，况且其还频频“休假”。通常没有主动安全系统的车辆一踩刹车四个车轮马上全部锁住，车轮纹丝不动但车子仍在惯性的作用下向前滑行，到了避无可避的时候，驾驶员只能眼看着事故发生。然而主动安全系统装置会在紧急情况下甚至极限条件下仍能实现对车辆和人员的有效保护，在千钧一发之际启动，救车救命。

发明内容

针对现有技术的汽车保护装置所存在的问题，本发明推出装置在车体前部、侧面、后部由多个气囊组成的汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置，是根据汽车自重和载重来确定气囊的层数和组数。通过事先防范避免事故发生及人员伤亡，将被动碰撞转变为主动防御，保护设施前置，以保护车辆、人员及行人安全为目的而设计的。利用电子反应装置，在事故造成伤害之前的0.18秒启动汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置，由于是外置安全气囊装置，所以在快速有效的保护自己的同时，还能保护对方的车辆及行人。

本发明汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置包括：多层多组前气囊、延伸部分的气囊背、两侧气囊、后部气囊、雷达视觉距离控制系统、控制器单片机及刹车电机、信号连接线、气体分配器、输气管路、多组小气瓶以及气囊固定装置。

本发明汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置的汽车多层多组前气囊是由多个独立的气囊连接在一起构成的；多层多组前气囊外观呈倒放的油桶状，由高分子纤维面料和网制成；每个单气囊内的连接处是由高分子纤维面料制成的中空圆管，最外层气囊的输气管路通过中间层气囊的输气管路再通过最里层气囊的输气管路通过气囊充气口和最里层各单元气囊充气口向最外层气囊、中间气囊、最里层气囊的独立小气囊进行充气。另一端用管箍连接气体分配器出气口。整体汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置是由气囊固定装置固定一头连接多层多组外防撞气囊装置，一头连接气体分配器前部，包住所有的输气管路。

高分子纤维制成的气囊本身可以承受撞击力，可是接口相对较弱，需用高分子纤维制成的网来保护气囊。高分子纤维网抗破坏力强。多层多组前气囊的每层高分子纤维气囊外都包裹一层高分子纤维网。高分子纤维气囊是保存气体所用，而高分子纤维网是保护高分子纤维气囊的，且高分子纤维网的尺寸要小于高分子纤维气囊的尺寸。当受到撞击力时，承受的破坏力的是高分子纤维网。最外层气囊及网的侧封口处要用加强加厚材料制成。

汽车多层多组前气囊最外边的一层气囊是与前气囊延伸的气囊背一体的。防止撞击人体，保护胯部、肩部、头部所设置的。前气囊延伸的气囊背，当充气时，可以延伸到前挡风玻璃。有效降低了人体与汽车碰撞时的伤亡程度。

汽车多层多组前气囊最里层气囊由几个独立小气囊组成，防止撞击小面积的物体，如树木、路灯杆等障碍物。

汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置的汽车多层多组前气囊收容仓安装在汽车保险杠内，前保险杠牌照位置后为汽车多层多组前气囊的出口，前牌照连接一块铁板，铁板于保险杠下方用合页连接，上面用卡子卡住。挡住保险杠的多层多组前气囊的出口，当多层多组前气囊弹出时牌照不会离开车身。

因为汽车可用的空间很少。本发明所用的所有气囊都是用抽真空的方法把气囊的体积缩小。把气囊装进真空袋，然后抽真空，想要什么形状可以固定成什么形状，体积缩小了，安装也方便了，更利于气囊的存放，还具有防潮的作用。

每个单气囊内由高分子纤维面料制成的中空圆管缝纫连接气囊管路，连接气体分配器出气口。气体分配器连接电源，气体分配器进气口连接多组小气瓶，会爆发气体，使气囊充满气体并暴胀。

有两组安全气囊是安装在汽车两侧门上下方，是由单层高分子纤维气囊和高分子纤维网制作而成。汽车两侧气囊是防止翻车，和如果落入水中，起到救生作用。

还有一组安全气囊，安装在汽车后保险杠内部的后部气囊，也是由单层高分子纤维气囊和高分子纤维网制作而成。

本发明利用雷达技术和车载摄像技术，依靠安装在车辆四周，雷达视觉距离控制系统的车距传感器，持续扫描车辆四周道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与障碍物距离过小时，控制单片机可以通过刹车电机，使车轮适当制动，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。

本发明一旦安装在汽车前部的雷达视觉控制系统在汽车行驶超过设定速度并发现障碍物为极限距离时，控制器单片机启动，信号线传输信号，气体分配器打开，多组小气瓶内气体瞬间通过输气管路进入气体分配器，气体分配器将气体由独立的最外层气囊的输气管路通过中间层气囊的输气管路再通过最里层气囊的输气管路输送到连接气体分配器另一端的汽车多层多组前气囊的：最外层气囊、中间层气囊、和最里层气囊。气体分配器通过多条输气管路把气体瞬间分配到多层多组前气囊每一个单元。多层多组前气囊有几个独立单元，气体分配器就有几个出气口和输气管路连接输送气体。

当汽车与车前障碍物发生碰撞时，最外层气囊外的网先受到撞击，破裂后，气囊内的气体吸收部分冲击力后气囊破裂；接着第二层气囊的网受到撞击，破裂后，气囊内的气体再吸收部分冲击力后气囊破裂。依此类推，在汽车前面形成防护层的多层多组前气囊通过逐步吸收冲击力和网及气囊接触障碍物后的破裂，把一次碰撞产生的强大冲击力转化为多次碰撞的逐级降低的冲击力，直至消失。从而达到保护汽车和人员安全的目的。

附图说明

图1汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置设置在汽车内部的结构示意图和充气后的状态图。

图2汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置连接组合件结构示意图。

1、汽车 2、多层多组前气囊

3、前气囊延伸的气囊背 4、两侧气囊及网

5、后部气囊及网 6、雷达视觉距离控制系统

7、刹车电机 8、气体分配器

9、信号连接线 10、气囊收容仓

11、输气管路 12、多组小气瓶

13、最外层气囊及网 14、中间层气囊及网

15、最里层气囊及网 16、气囊及网的侧封口

17、最外层气囊的输气管路 18、中间层气囊的输气管路

19、最里层气囊的输气管路 20、最里层各单元气囊充气口

21、气体分配器进气口 22、气体分配器出气口

23、气囊固定装置 24、独立小气囊。

具体实施方式

图1为汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置设置在汽车内部的结构示意图和充气后的状态图

图2为汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置连接组合件结构示意图。

如图所示，本发明涉及的汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置包括多层多组前气囊2、延伸部分的气囊背3、两侧气囊及网4、后部气囊及网5、雷达视觉距离控制系统6、控制器单片机及刹车电机7、信号连接线9、气体分配器8、输气管路11、多组小气瓶12以及气囊固定装置23。

本发明汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置的汽车1多层多组前气囊2是由多个独立气囊连接在一起构成的。多层多组前气囊2外观呈倒放的油桶状，由高分子纤维面料和网制成。每个单气囊内的连接处是由高分子纤维面料制成的中空圆管，最外层气囊的输气管路17、中间层气囊的输气管路18和最里层气囊的输气管路19通过气囊充气口和最里层各单元气囊充气口20向最外层气囊13、中间气囊14、最里层气囊15的独立小气囊24进行充气。另一端用管箍连接气体分配器出气口22。整体汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置是由气囊固定装置23固定在汽车保险杠和车身上的。

高分子纤维制成的气囊本身可以承受撞击力，可是接口相对较弱，需用高分子纤维网来保护气囊。多层多组前气囊2的每层高分子纤维气囊外都包裹一层高分子纤维网。高分子纤维气囊是保存气体所用，而高分子纤维网是保护高分子纤维气囊的，且高分子纤维网的尺寸要小于高分子纤维气囊的尺寸。当受到撞击力时，承受的破坏力的是高分子纤维网。最外层气囊及网的侧封口16处要用加强材料制成。

汽车多层多组前气囊2最外边的一层气囊是与前气囊延伸的气囊背3一体的。防止撞击人体，保护胯部、肩部、头部所设置的。前气囊延伸的气囊背3当充气时，延伸到前挡风玻璃。有效降低了人体与汽车碰撞时的伤亡程度。

每个单气囊内由高分子纤维面料制成的中空圆管缝纫连接气囊输气管路17、18、19，连接气体分配器出气口22。气体分配器8连接电源，气体分配器进气口21连接多组小气瓶12会爆发气体，使气囊充满气体并暴胀。

汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置的汽车多层多组前气囊2收容仓10安装在汽车1保险杠内，前保险杠牌照位置后为汽车多层多组前气囊2的出口，前牌照和保险杠的前多层多组前气囊2的出口有一块铁板隔开，铁板于牌照用合页连接，当前多层多组前气囊2弹出时牌照不会离开汽车1本身。

有两组安全气囊是安装在汽车1两侧门上下方，是由单层高分子纤维气囊和高分子纤维网制作而成。汽车两侧气囊4是防止翻车。

还有一组安全气囊，安装在汽车1后保险杠内部的后部气囊5，也是由单层高分子纤维气囊和高分子纤维网制作而成。

本发明利用雷达技术和车载摄像技术，依靠安装在车辆四周，雷达视觉距离控制系统6的车距传感器，持续扫描车辆四周道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与障碍物距离过小时，控制单片机可以通过刹车电机7，使车轮适当制动，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。一旦安装在汽车1前部的雷达视觉控制系统在汽车1行驶超过设定速度并发现障碍物为极限距离时，控制器单片机7启动，信号线9传输信号，气体分配器8打开，多组小气瓶12内气体瞬间通过输气管路11进入气体分配器8。气体分配器8将气体再由独立的最外层气囊的输气管路17、中间层气囊的输气管路18、最里层气囊的输气管路19输送到连接气体分配器8另一端的汽车1多层多组前气囊2：最外层气囊13、中间层气囊14、和最里层气囊15。气体分配器8通过多条输气管路17、18、19把气体瞬间分配到多层多组前气囊2每一个单元。多层多组前气囊2有几个独立单元，气体分配器8就有几个气体分配器出气口22和输气管路17、18、19输送气体。

Claims (8)

1.一种汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置，其特征在于：包括多层多组前气囊、延伸部分的气囊背、两侧气囊、后部气囊、雷达视觉距离控制系统、控制器单片机及刹车电机、信号连接线、气体分配器、输气管路、多组小气瓶以及气囊固定装置；汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置的汽车多层多组前气囊是由多个独立的气囊连接在一起构成的；多层多组前气囊外观呈倒放的油桶状，由高分子纤维面料和高分子纤维网制成，高分子纤维网的尺寸小于高分子纤维气囊的尺寸；每个单气囊内的连接处是由高分子纤维面料制成的中空圆管；最外层气囊的输气管路、中间层气囊的输气管路和最里层气囊的输气管路通过气囊充气口和最里层各单元气囊充气口向最外层气囊、中间气囊、最里层气囊的独立小气囊进行充气；另一端用管箍连接气体分配器出气口；整体汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置是由气囊固定装置固定在汽车保险杠和车身上的。

2.根据权利要求1所述的汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置，其特征在于：多层多组前气囊的每层高分子纤维气囊外都包裹一层高分子纤维网；高分子纤维网用于保护高分子纤维气囊，且高分子纤维网的尺寸要小于高分子纤维气囊的尺寸。

3.根据权利要求1所述的汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置，其特征在于汽车多层多组前气囊最外边的一层气囊是与前气囊延伸的气囊背一体的；防止撞击人体，保护胯部、肩部、头部所设置的；前气囊延伸的气囊背，当充气时，可以延伸到前挡风玻璃；有效降低了人体与汽车碰撞时的伤亡程度。

4.根据权利要求1所述的汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置，其特征在于汽车多层多组前气囊最里层气囊由几个独立小气囊组成；汽车多层多组前气囊收容仓安装在汽车保险杠内，前保险杠牌照位置后为汽车多层多组前气囊的出口，前牌照连接一块铁板，铁板于保险杠下方用合页连接，上面用卡子卡住；挡住保险杠的多层多组前气囊的出口，当多层多组前气囊弹出时牌照不会离开车身。

5.根据权利要求1所述的汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置，其特征在于：所有气囊都是用抽真空的方法把气囊的体积缩小；把气囊装进真空袋，然后抽真空。

6.根据权利要求1所述的汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置，其特征在于每个单气囊内由高分子纤维面料制成的中空圆管缝纫连接气囊管路，连接气体分配器出气口；气体分配器连接电源，气体分配器进气口连接多组小气瓶会爆发出气体，使气囊充满气体并暴胀。

7.根据权利要求1所述的汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置，其特征在于有两组安全气囊是安装在汽车两侧门上下方，是由单层高分子纤维气囊和高分子纤维网制作而成；汽车两侧气囊是防止翻车；还有一组安全气囊，安装在汽车后保险杠内部的后部气囊，也是由单层高分子纤维气囊和高分子纤维网制作而成。

8.根据权利要求1所述的汽车主动安全多层多组外防撞气囊装置，其特征在于安装在汽车前部的雷达视觉控制系统在汽车行驶超过设定速度并发现障碍物为极限距离时，控制器单片机启动，信号线传输信号，气体分配器打开，多组小气瓶内气体瞬间通过输气管路进入气体分配器，气体分配器将气体由独立的最外层气囊的输气管路、中间层气囊的输气管路、最里层气囊的输气管路输送到连接气体分配器另一端的汽车多层多组前气囊的：最外层气囊、中间层气囊、和最里层气囊；气体分配器通过多条输气管路把气体瞬间分配到多层多组前气囊每一个单元；多层多组前气囊有几个独立单元，气体分配器就有几个出气口和输气管路输送气体。