CN106274774A - 一种汽车及车辆防沉系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆防沉系统，包括水位测量单元、外置气囊单元和落水控制单元等结构，水位测量单元设置于车身的外部，用于检测车身外部的水位高度，当车身入水并且水位到达水位测量单元时向外发出入水信号。在车身壳体内部还设置有外置气囊单元，外置气囊单元能够爆破并向外弹出气囊，气囊弹出后能够增加车身整体的浮力，使车身漂浮在水面以上。落水控制单元用于接收水位测量单元的检测信号，并根据信号得出判断结果，控制外置气囊单元是否启用。通过落水控制单元控制外置气囊单元打开弹出气囊，增加车身的浮力，从而使车辆漂浮于水面以上，极大地保证车内人员的人身安全。本发明还提供一种包含车辆防沉系统的汽车，能够实现上述的技术效果。

Description

一种汽车及车辆防沉系统

技术领域

本发明涉及汽车安全技术领域，更进一步地是涉及一种汽车及车辆防沉系统。

背景技术

汽车行业近几年快速发展，随着传感器和智能识别技术越来越广泛的应用，汽车的主动安全技术有了长足的进步，例如主动刹车技术、车道保持技术、前碰撞预警技术、自适应巡航技术等。这些技术都仅针对汽车正常驾驶时的安全性，但对于一些非正常行驶的意外情况，例如行驶时不慎掉入河流中，或者城市中积水浓度过大超过车身最高处，目前还没有相应的安全应对措施，在水深超过车身高度时，多数情况下只有损毁，若车内有人，受到外部水压的作用车门极难被打开，辆人员无法逃生，直接危及到生命安全。

因此，对于本领域的技术人员来说，如何设置一种防止车辆下沉的装置，使车辆可以在水中脱困的装置，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种车辆防沉系统，其特征在于，包括：

设置于车身外部、用于检测水位的水位测量单元；

设置于车身壳体内部、能够爆破并弹出气囊的外置气囊单元；

用于接收所述水位测量单元的检测信号，并控制所述外置气囊单元是否启用的落水控制单元。

可选地，所述水位测量单元设置于车身上，位于车窗中部的高度。

可选地，所述水位测量单元设置于车身上，位于驾驶员一侧的A柱上。

可选地，所述外置气囊单元包含至少两个所述气囊，至少两个所述气囊分别位于车头和车尾。

可选地，所述外置气囊单元的所述气囊数量为四个，四个所述气囊分别设置在车身前后四个车轮附近。

可选地，还包括用于检测车辆行驶速度的车速测量单元，所述车速测量单元的检测信号发送至所述落水控制单元；所述落水控制单元综合判断所述水位测量单元的检测信号和所述车速测量单元的检测信号控制所述外置气囊单元是否启用。

可选地，所述落水控制单元集成在车辆ESP控制单元内；所述车速测量单元采用车速表的测量数据。

可选地，当所述车速测量单元测量车速为零且所述水位测量单元检测到车身入水时，所述落水控制单元触发所述外置气囊单元。

可选地，驾驶舱内还设置用于启动所述外置气囊单元(2)的手动触发装置。

此外，本发明还提供了一种汽车，包括上述任一项所述的车辆防沉系统。

本发明提供了一种车辆防沉系统，包括水位测量单元、外置气囊单元和落水控制单元等结构，水位测量单元设置于车身的外部，用于检测车身外部的水位高度，当车身入水并且水位到达水位测量单元时向外发出入水信号。在车身壳体内部还设置有外置气囊单元，外置气囊单元能够爆破并向外弹出气囊，气囊弹出后能够增加车身整体的浮力，使车身漂浮在水面以上。落水控制单元用于接收水位测量单元的检测信号，并根据信号得出判断结果，控制外置气囊单元是否启用。落水控制单元是整个防沉装置的“大脑”，当车辆意外落水或者驶入深水区，由水位测量单元检测并向落水控制单元发出信号，通过落水控制单元控制外置气囊单元打开弹出气囊，增加车身的浮力，从而使车辆漂浮于水面以上，防止车身下沉，避免车身被水淹没，车辆不会被水淹没发生损毁，还能极大地保证车内人员的人身安全。

本发明还提供了一种包含车辆防沉系统的汽车，能够实现上述的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为车辆的侧视图；

图2为车辆的俯视图；

图3为各个单元的逻辑关系图；

图4为判断过程的流程图。

其中：

水位测量单元1、外置气囊单元2。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种车辆防沉系统，在车辆进入深水时提供浮力防止车辆下沉。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图以及具体的实施方式，对本申请的车辆防沉系统进行详细的说明介绍。

如图1和图2所示，分别为车辆的侧视图和俯视图。本发明给出的车辆防沉系统包括水位测量单元1、外置气囊单元2和落水控制单元等单元，水位测量单元1设置于车身的外部，用于检测车辆是否进入水中，当水位到达水位测量单元1时向外发出检测信号。外置气囊单元2设置于车身的壳体内部，能够发生爆破并弹出气囊，气囊内充满了气体，并连接车身，对车身提供更大的浮力，能够使车辆漂浮在水面以上。落水控制单元用于接收水位测量单元1的检测信号，并控制外置气囊单元2是否启用，当落水控制单元接收到水位测量单元1发出的检测到入水的信号，可以启动外置气囊单元2，向外弹出气囊，使车辆漂浮。落水控制单元相当于整个车辆防沉系统的“大脑”，水位测量单元1用于收集外部信号，作为落水控制单元判断的依据，外置气囊单元2作为执行单元，落水控制单元根据水位测量单元1的信号控制其是否启动打开。

采用本发明中的车辆防沉系统，当车辆进入水中，水位到达水位测量单元1的预设水位以后，落水控制单元根据水位测量单元1的信号控制外置气囊单元2打开，向外弹出气囊，增加车身的浮力，从而使车辆漂浮于水面以上，防止车身下沉，避免车身被水淹没，车辆不会被水淹没发生损毁，还能极大地保证车内人员的人身安全。

在此基础上，本发明中的外置气囊单元2设置在车身表面，位于车窗中部的水平高度上。可以设置A柱、B柱或C柱上，A柱、B柱与C柱都是支撑车辆结构强度的主要部分，并且三者所处的位置相对较高，当水位测量单元1设置有三者的中部时，只有水位到达比较高的位置时才会触发弹出气囊，可以防止在一些水位不深的情况下误操作。由于外置气囊单元2弹出气囊是在十分危急的情况下而采取的不得已的操作，因此仅在十分紧急的状况下才接触水位线触发。

优选地，水位测量单元1设置于车辆的A柱上，图1和图2表示的是左舵车，因此水位测量单元1位于车辆的左侧，若为右舵车相应地改变设置的位置。水位测量单元1仅需设置一个即可，因此可仅在驾驶员一侧的A柱上设置水位传感器。若车辆以非正常姿态入水，即不是以四个车辆朝下的状态进入水中，只要驾驶员所在一侧的A柱接触到水面，即可启动触发外置气囊单元2。当然，这种情况仅作为一种优选的方案，根据实际的车辆需要设置于其他的位置也可以，包括设置在车门主体所在的高度也是可以的。水位测量单元1主要结构为水位传感器，水位传感器通过数据线连接到落水控制单元以输出信号，水位传感器安装在车身的外部，即优选地安装于A柱上，当然，传感器的数量也可设置在更多的位置，通过多个传感器信号的分析比较，精确地判断出水位的变化趋势。

本发明中外置气囊单元2至少包含有两个气囊，优选地情况是设置为偶数个，可以对称分布各个气囊，气囊分别位置车头和车尾，使车身各处的浮力相同，避免车身漂浮时倾斜。

外置气囊单元2中包含的气囊数量优选地设置为四个，不仅能够提供充足的浮力，又不会造成材料浪费。四个气囊分别设置在车身前后位置的四个车轮附近，四个气囊与四个车轮一样，使车辆在漂浮时具有足够的稳定性。气囊的原理与车内的安全气囊一致，在气囊对应的安装位置设置有盖板，盖板构成车身表面的一部分，在启动气囊时将盖板顶开，并对气囊充气。当然，气囊的位置并不仅限于此，其他位置也是可以的，例如设置在车灯处等等。

为了进一步提高外置气囊单元2触发的精确性，本发明增加了其他的判断单元，通过车速测量单元与水位测量单元共同确定是否触发外置气囊单元2。车速测量单元将检测信号发送到落水控制单元，由落水控制单元综合判断水位测量单元1和车速测量单元的检测信号，由此确定外置气囊单元2是否启用。如图3所示，为各个单元的逻辑关系图。可设置当车速小于预设值时才认为车辆入水，避免车辆在雨中行驶时意外打开气囊。

图4为判断过程的流程图，进行步骤S1，水深测量单元1判断是否探测到水，若否则返回断续探测，若是则执行步骤S2；进行步骤S2，由车速测量单元判断车速是否为零，若否则返回到最初开始步骤继续测量，若是则认为车辆入水执行步骤S3，启用外置气囊单元2。当然，车速测量单元与水深测量单元1的判断先后顺序可以交换，哪个过程在先均可，仅当两个判断过程的结果均为是时气爆外置气囊。

具体地，落水控制单元集成在车辆ESP控制单元内，通过ESP控制单元接收检测信号并作出判断。车速测量单元则采用车速表的测量数据，而不必单独设置一个车速测量结构，精简车身结构。

为了进一步提高系统的可靠性，在驾驶舱内还设置有用于启动外置气囊单元2的触发装置，可设置在中控台上，驾驶员可以很容易接触到。当然，为了防止误触，还需要在触发装置上设置保险。

安装本发明提供的车辆防沉系统，在遇到汽车入水的意外情况时，通过水深测量单元1和车速测量单元共同判断进行检测，并由落水控制单元控制外置气囊单元打开，从而气爆气囊使车辆漂浮，防止下沉，极大地保证车内人员的人身安全。

本发明还提供一种汽车，包括上述任一技术方案中的车辆防沉系统，可以实现相同的技术效果。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种车辆防沉系统，其特征在于，包括：

设置于车身外部、用于检测水位的水位测量单元(1)；

设置于车身壳体内部、能够爆破并弹出气囊的外置气囊单元(2)；

用于接收所述水位测量单元(1)的检测信号，并控制所述外置气囊单元(2)是否启用的落水控制单元。

2.根据权利要求1所述的车辆防沉系统，其特征在于，所述水位测量单元(1)设置于车身上，位于车窗中部的高度。

3.根据权利要求2所述的车辆防沉系统，其特征在于，所述水位测量单元(1)设置于车身上，位于驾驶员一侧的A柱上。

4.根据权利要求2所述的车辆防沉系统，其特征在于，所述外置气囊单元(2)包含至少两个所述气囊，所述气囊分别位于车头和车尾。

5.根据权利要求4所述的车辆防沉系统，其特征在于，所述外置气囊单元(2)的所述气囊数量为四个，四个所述气囊分别设置在车身前后四个车轮附近。

6.根据权利要求1至5任一项所述的车辆防沉系统，其特征在于，还包括用于检测车辆行驶速度的车速测量单元，所述车速测量单元的检测信号发送至所述落水控制单元；所述落水控制单元综合判断所述水位测量单元(1)的检测信号和所述车速测量单元的检测信号控制所述外置气囊单元(2)是否启用。

7.根据权利要求6所述的车辆防沉系统，其特征在于，所述落水控制单元集成在车辆ESP控制单元内；所述车速测量单元采用车速表的测量数据。

8.根据权利要求6所述的车辆防沉系统，其特征在于，当所述车速测量单元测量车速为零且所述水位测量单元(1)检测到车身入水时，所述落水控制单元触发所述外置气囊单元(2)。

9.根据权利要求6所述的车辆防沉系统，其特征在于，驾驶舱内还设置用于启动所述外置气囊单元(2)的手动触发装置。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的车辆防沉系统。