CN105501085A - 一种汽车前排驾乘人员防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车防护领域，尤其涉及一种汽车前排驾乘人员防护装置，包括触发模块、传导模块、锁止及开锁模块以及滑动模块；触发模块通过传导模块与锁止及开锁模块连接，滑动模块与汽车的前排座椅相连，座椅能够沿滑动模块在汽车的前后方向上滑动，锁止及开锁模块正常状态下保持阻止汽车的前排座椅的滑动，在触发模块的控制下解除阻止状态。本发明所提供的汽车前排驾乘人员防护装置能够通过对汽车正面的碰撞信号进行采集，当汽车发生严重的正面碰撞事故后，防护装置能够及时对汽车的前排座椅进行解锁，使座椅能够向后滑动，使前排驾乘人员的胸腹部远离方向盘，膝盖部位也远离仪表台，从而有效防止前排驾乘人员因方向盘和仪表台后移而造成伤害。

Description

一种汽车前排驾乘人员防护装置

技术领域

本发明涉及汽车防护领域，尤其涉及一种汽车前排驾乘人员防护装置。

背景技术

相关技术中，对于汽车发生正面碰撞时的安全防护措施主要包括汽车前部溃缩、发动机下沉、前排头部气囊以及膝部气囊灯技术，形成对驾驶员及前排乘员的防护。

但这些防护措施对于前排驾乘人员来说仍然不足，在车辆发生严重变形后，方向盘后移会对驾驶员胸腹部以及手腕、臂部造成伤害。并且在车辆严重碰撞时，仪表台也会随车辆变形后移，对驾驶员及前排乘员的膝部形成挤压伤害，这也是汽车发生正面碰撞后很多前排驾乘人员腿部骨折的原因所在。

而相关技术中的防护措施无法有效应对前排驾乘人员因方向盘和仪表台后移而造成的伤害。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种汽车前排驾乘人员防护装置，能够有效防止前排驾乘人员因方向盘和仪表台后移而造成伤害。

本发明所提供的一种汽车前排驾乘人员防护装置，包括触发模块、传导模块、锁止及开锁模块以及滑动模块；

所述触发模块通过所述传导模块与所述锁止及开锁模块连接，用于接收汽车正面碰撞信号并经由所述传导模块控制所述锁止及开锁模块，

所述滑动模块与汽车的前排座椅相连，座椅能够沿所述滑动模块在汽车的前后方向上滑动，

所述锁止及开锁模块正常状态下保持阻止汽车的前排座椅的滑动，在所述触发模块的控制下解除阻止状态。

优选地，还包括供电模块，所述触发模块以及所述锁止及开锁模块均由所述供电模块提供电力。

优选地，所述滑动模块包括固定在汽车的前排座椅底部的滑轨以及固定在汽车底部且与所述滑轨相配合的导轨。

优选地，所述锁止及开锁模块设置在所述导轨的一侧，且正常状态下保持阻止所述滑轨沿所述导轨滑动。

优选地，所述锁止及开锁模块为电磁锁。

优选地，汽车的前排座椅由被所述锁止及开锁模块固定位置滑动至所述导轨末端的滑动距离为10-20cm。

优选地，所述触发模块接收来自汽车前保险杠的碰撞信号。

优选地，所述触发模块为多个，多个所述触发模块沿着汽车前保险杠的长度方向规则分布。

优选地，所述触发模块为物理触碰式触发模块和/或信号反馈式触发模块。

优选地，所述触发模块设置在汽车前保险杠与水箱之间。

本发明所提供的汽车前排驾乘人员防护装置能够通过对汽车正面的碰撞信号进行采集，当汽车发生严重的正面碰撞事故后，防护装置能够及时对汽车的前排座椅进行解锁，使座椅能够向后滑动，使前排驾乘人员的胸腹部远离方向盘，膝盖部位也远离仪表台，从而有效防止前排驾乘人员因方向盘和仪表台后移而造成伤害。

附图说明

图1为本发明的实施例所提供的汽车前排驾乘人员防护装置的整体结构示意图。

附图标记：10-触发模块；20-传导模块；30-锁止及开锁模块；40-滑动模块；400-滑轨；402-导轨；50-供电模块；60-前排座椅；70-前保险杠。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步阐述。

本发明的实施例提供了一种汽车前排驾乘人员防护装置，如图1所示，包括触发模块10、传导模块20、锁止及开锁模块30、滑动模块40以及供电模块50。触发模块10通过传导模块20与锁止及开锁模块30连接，用于接收汽车正面碰撞信号并经由传导模块20控制锁止及开锁模块30。滑动模块40与汽车的前排座椅60相连，前排座椅60能够沿滑动模块40在汽车的前后方向上滑动，锁止及开锁模块30为常闭部件，正常状态下持续保持阻止汽车的前排座椅60的滑动，并能够在触发模块10的控制下解除阻止状态，使汽车的前排座椅60能够沿着滑动模块40自由滑动。

当发生碰撞时，车辆会骤然停止，此时人员的脚部由于惯性作用会向下用力，对车辆底部施力，此时车辆底部便同时会对人体施加反作用力。一旦解除汽车的前排座椅60的锁止状态，人体所受到的反作用力便可作用于前排座椅60，使前排座椅60向后滑动一段距离，从而使人体的胸腹部远离方向盘。在身体向后移动的同时，人体与车辆前方的空当加大，前排驾乘人员的腿部便可由弯曲状态向伸直状态改变，导致膝盖部位下沉，从而实现避让仪表台。

在本实施例中，触发模块10主要用于接收来自汽车正面的碰撞信号。在发生正面严重碰撞时，汽车的前保险杠70一般会首先受到压迫而向后移动，因此为了尽量提前获得碰撞信息，以便防护装置能够及时应对，最好将触发模块10设置在汽车前保险杠70的后面，使其能够第一时间监测到前保险杠70的变化，及时获得碰撞信息。一般可以将触发模块10设置在汽车前保险杠70与水箱之间的位置。

触发模块10可以通过物理触碰方式获得碰撞信号，例如通过前保险杠70与触发模块10的直接挤压来获得。此外，触发模块10也可通过信号反馈的方式获得碰撞信号，例如触发模块10连续或者保持较短间歇向前保险杠70方向发出探测信号，探测二者之间的距离。当发生正面碰撞时，前保险杠70后移，使触发模块10与前保险杠70之间的距离缩短，当触发模块10发现其与前保险杠70之间的距离缩短时，便意味着碰撞的发生。

由于汽车的正面宽度较大，如果仅设置一个触发模块10，当碰撞位置距离触发模块10较远时，可能会导致触发模块10发生严重的延时，甚至可能完全丧失预先获知碰撞的功能，导致整套防护装置无法及时启动，丧失防护能力。为此，最好沿着汽车前保险杠70的长度方向规则分布多个触发模块10，实现对前保险杠70各个位置的全面监测。任何一个触发模块10接收到碰撞信号后均可向后方传递信号，使防护装置启动。

在本实施例中，每个触发模块10均通过传导模块20与锁止及开锁模块30连接。通过传导模块20，触发模块10能够在接收到碰撞信号后及时作用于锁止及开锁模块30。触发模块10与锁止及开锁模块30之间可以通过物理方式进行控制，例如触发模块10可在碰撞发生时改变形态，并进而使传导模块20的位移或形态发生变化，并最终导致锁止及开锁模块30解除对前排座椅60的阻止状态。而触发模块10也可以通过电信号的方式进行控制，此时触发模块10可以通过传导模块20向锁止及开锁模块30发出控制信号，控制锁止及开锁模块30解除阻止状态。

由于车内空间有限，且采用物理方式存在较大风险，在猛烈碰撞下很可能由于受力形变而损坏，因此优选采用电信号方式进行控制。而触发模块10以及锁止及开锁模块30的电力供应则可以依靠供电模块50来保证。考虑到结构简化，供电模块50可以直接使用汽车电瓶。如果是为了提高可靠性，也可以独立于汽车电瓶之外。

滑动模块40可以采用结构简单的滑轨400与导轨402配合的方式。其中，滑轨400固定在汽车的前排座椅60的底部，而导轨402则沿着汽车的长度方向固定在汽车底部，滑轨400在导轨402内部滑动，则前排座椅60就会沿着汽车长度方向滑动。当前汽车的前排座椅60基本上都已经设置了一套用来调节前后位置的调节装置，而本实施例当中的滑动模块40可以与当前现有的调节装置进行集成，集成后锁止及开锁模块30则需要与当前的调节装置的扳手进行功能整合，防止相互干扰。这样可以节约车内空间，但由于集成导致结构以及功能的多样化以及复杂化则可能会降低防护装置的安全性。

在本实施例中，滑动模块40最好独立于现有调节装置设置。在进行滑动时，前排座椅60以及调节装置可以一起整体滑动，这样既可以实现前排座椅60的正常前后调节，又能够在发生碰撞时使前排座椅60能够及时滑动。

此时锁止及开锁模块30可以固定设置在导轨402的一侧，在正常状态下保持阻止滑轨400沿导轨402滑动。锁止及开锁模块30可以采用电磁锁，在正常状态下，滑轨400被电磁锁的锁头与销孔，或者电磁锁的锁头与导轨402共同限制，使其无法滑动。当需要解除阻止时，电磁锁的锁头收回，使滑轨能够向后滑动。

当前大部分轿车均设置有前后两排座椅，由于车内空间有限，因此前排座椅60后移会导致后排空间减少。而在发生碰撞时，如果后排没有足够的空间，则后排的驾乘人员的腿部也很容易受伤，因此，前排座椅60最好不要随意向后滑动。

经检测，如果前排座椅60向后滑动10-20cm，可使身高1.75m的驾乘人员膝部能够下沉10-25cm，而正常行车时驾乘人员的膝部一般有10cm左右与仪表台相抵，因此本实施例中汽车的前排座椅60由被锁止及开锁模块30固定位置滑动至导轨402末端的滑动距离为10-20cm。前排座椅60滑动至导轨402末端后便无法再向后滑动，为后排留出了足够的空间。而前排座椅60向后滑动10-20cm也基本可以保证驾乘人员避开仪表台的凸出部分。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种汽车前排驾乘人员防护装置，其特征在于，包括触发模块、传导模块、锁止及开锁模块以及滑动模块；

所述触发模块通过所述传导模块与所述锁止及开锁模块连接，用于接收汽车正面碰撞信号并经由所述传导模块控制所述锁止及开锁模块，

所述滑动模块与汽车的前排座椅相连，座椅能够沿所述滑动模块在汽车的前后方向上滑动，

所述锁止及开锁模块正常状态下保持阻止汽车的前排座椅的滑动，在所述触发模块的控制下解除阻止状态。

2.根据权利要求1所述的汽车前排驾乘人员防护装置，其特征在于，还包括供电模块，所述触发模块以及所述锁止及开锁模块均由所述供电模块提供电力。

3.根据权利要求1所述的汽车前排驾乘人员防护装置，其特征在于，所述滑动模块包括固定在汽车的前排座椅底部的滑轨以及固定在汽车底部且与所述滑轨相配合的导轨。

4.根据权利要求3所述的汽车前排驾乘人员防护装置，其特征在于，所述锁止及开锁模块设置在所述导轨的一侧，且正常状态下保持阻止所述滑轨沿所述导轨滑动。

5.根据权利要求4所述的汽车前排驾乘人员防护装置，其特征在于，所述锁止及开锁模块为电磁锁。

6.根据权利要求3所述的汽车前排驾乘人员防护装置，其特征在于，汽车的前排座椅由被所述锁止及开锁模块固定位置滑动至所述导轨末端的滑动距离为10-20cm。

7.根据权利要求1所述的汽车前排驾乘人员防护装置，其特征在于，所述触发模块接收来自汽车前保险杠的碰撞信号。

8.根据权利要求7所述的汽车前排驾乘人员防护装置，其特征在于，所述触发模块为多个，多个所述触发模块沿着汽车前保险杠的长度方向规则分布。

9.根据权利要求7或8所述的汽车前排驾乘人员防护装置，其特征在于，所述触发模块为物理触碰式触发模块和/或信号反馈式触发模块。

10.根据权利要求9所述的汽车前排驾乘人员防护装置，其特征在于，所述触发模块设置在汽车前保险杠与水箱之间。