CN106956659A - 一种车辆被追尾主动保护系统及其保护方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆被追尾主动保护系统及其保护方法，车辆被追尾主动保护系统包括后车雷达、数据分析模块、车尾缓冲保护装置、人员保护装置、发动机控制装置以及蜂鸣器；后车雷达与数据分析模块电信号连接，数据分析模块与汽车ECU电信号连接；汽车ECU分别与车尾缓冲保护装置、人员保护装置、发动机控制装置以及蜂鸣器电信号连接；数据分析模块通过后车雷达获知后方车辆的动态信息，分析后将信息传输给汽车ECU；汽车ECU分别控制车尾缓冲保护装置、人员保护装置、发动机控制装置、蜂鸣器、车辆尾灯与车辆警示灯的启闭；发动机控制装置控制汽车电源继电器的切断与连通。

Description

一种车辆被追尾主动保护系统及其保护方法
技术领域
本发明涉及一种车辆被追尾主动保护系统及其保护方法，属于汽车安全保护技术领域。
背景技术
当前城市交通和高速公路中经常会发生追尾事故，据交管部门统计，追尾事故已占到道路交通事故总量的30％左右。在开车中我们经常很难一直观察车后面的情况，因为要时时注意前面的路况，对于来自车后的危险总是很难避免，常用的后视镜不能完全发现车后的危险，以至于对于危险的紧急处理同样不能快速的反应和处理。本车驾驶员通过谨慎驾驶后能够避免很多追尾事故，但是他人驾驶是不可控的，所以当被追尾时就需要汽车做出相应的保护和防范措施。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种车辆被追尾主动保护系统及其保护方法，该发明能够在被追尾时及时发出警报提醒驾驶者，并且能保障人员安全，减小冲撞损害。
本发明的技术方案如下：
一种车辆被追尾主动保护系统，包括后车雷达、数据分析模块、车尾缓冲保护装置、人员保护装置、发动机控制装置以及蜂鸣器；后车雷达与数据分析模块电信号连接，数据分析模块与汽车ECU电信号连接；汽车ECU分别与车尾缓冲保护装置、人员保护装置、发动机控制装置以及蜂鸣器电信号连接；数据分析模块通过后车雷达获知后方车辆的动态信息，分析后将信息传输给汽车ECU；汽车ECU分别控制车尾缓冲保护装置、人员保护装置、发动机控制装置、蜂鸣器、车辆尾灯与车辆警示灯的启闭；发动机控制装置控制汽车电源继电器的切断与连通。
其中，所述车尾缓冲保护装置包括汽车尾部壳体的一收纳腔，收纳腔朝向车尾设置有开口，开口上设置有自动开合门，收纳腔与开口相对应内侧设置有推板，收纳腔内设置有压缩的弹性吸能填充物，弹性吸能填充物与推板固定连接；推板向开口将弹性吸能填充物推出。
其中，所述人员保护装置包括保护座椅，保护座椅包括座垫、靠背、头枕以及与汽车ECU电信号连接的充气装置；所述座垫内设置有第一充气垫，所述第一充气垫的膨胀率从靠近靠背一端向方向盘一端逐渐增大，且膨胀率从中部向左右两侧逐渐增大；所述靠背内设置有第二充气垫，所述第二充气垫的膨胀率从靠近座垫一端向靠背顶端一端逐渐增大，且膨胀率从中部向左右两侧逐渐增大；头枕内设置有第三充气垫，所述第三充气垫的膨胀率从中部向左右两侧逐渐增大；所述第一充气垫、第二充气垫和第三充气垫分别由充气装置充气。
其中，所述保护座椅还包括安全组件；所述安全组件包括安全带和拉紧装置，安全带上的插板与拉紧装置可拆卸卡合；所述拉紧装置包括气缸和套设在气缸内的活塞；活塞通过拉动插板,促使安全带拉紧；所述气缸由充气装置充气。
其中，所述拉紧装置还包括一与插板配合的卡件和一与卡件配合的滑槽；卡件与滑槽滑动配合；一活塞杆连接活塞和卡件。
一种车辆被追尾主动保护方法，包括上述的车辆遇人紧急避让系统，其控制步骤如下：
1）实时监控：后车雷达实时监控后方车辆动向，并将监控到的信息传输给数据分析模块，数据分析模块分析后方车辆的车速是否超过设定阈值以及本车与后方车辆的车尾距离是否超过设定阈值；
2）危险警报：当数据分析模块检测出后方车辆的车速超过设定阈值以及本车与后方车辆的车尾距离超过设定阈值时，汽车ECU控制蜂鸣器发出警报，汽车ECU控制车辆尾灯和车辆警示灯双闪；
3）人员保护：此时，汽车ECU控制充气装置分别向第一充气垫、第二充气垫、第三充气垫和气缸充气；第一充气垫、第二充气垫和第三充气垫分别膨胀保护人体，活塞带动卡件和插板从而拉紧安全带；
4）紧急防护：此时，汽车ECU控制车尾缓冲保护装置的自动开合门打开，推板将弹性吸能填充物推出；汽车ECU控制发动机控制装置，提前切断汽车电源继电器。
本发明具有如下有益效果：
1、本发明能够在被追尾时及时发出警报提醒驾驶者，并且能保障人员安全，减小冲撞损害。
2、本发明通过准确检测后采用控制蜂鸣器发出警报，控制车辆尾灯和车辆警示灯双闪，来提醒本车车内成员及后方车辆存在驾驶危险；使本车和后车驾驶员及时反应，采取措施。
3、本发明设置有车尾缓冲保护装置，在被追尾时弹性吸能填充物及时弹出，能够减小冲撞损害，保障人员和汽车安全。
4、本发明的人员保护装置的保护座椅的第一充气垫、第二充气垫和第三充气垫可以促使人体弯曲，保护脊椎和重要器官，符合人体生理学特点。
5、本发明设置有发动机控制装置，在汽车被追尾时提前切断汽车电源继电器，使汽车熄火，防止因碰撞油箱损毁，使油液与线路接触引发火灾。
附图说明
图1为本发明的整体连接示意图；
图2为本发明的车尾缓冲保护装置未启动示意图；
图3为本发明的车尾缓冲保护装置启动后的车辆侧面示意图；
图4为本发明的保护座椅未充气状态的示意图；
图5为本发明的保护座椅保护座椅充气状态的示意图；
图6为本发明的保护座椅第一充气垫平行靠背的竖向截面示意图；
图7为本发明的保护座椅第二充气垫水平截面示意图；
图8为本发明的保护座椅安全组件的示意图。
图中附图标记表示为：
1-后车雷达、2-数据分析模块、3-车尾缓冲保护装置、31-收纳腔、32-开口、33-自动开合门、34-推板、35-气缸、36-伸缩杆、37-弹性吸能填充物、4-发动机控制装置、5-蜂鸣器、6-汽车ECU、7-人员保护装置、71-座垫、711-第一充气垫、72-靠背、721-第二充气垫、73-头枕、731-第三充气垫、74-充气装置、76-安全组件、761-安全带、762-拉紧装置、7621-气缸、7622-活塞、7623-卡件、7624-插板、8-车辆尾灯、9-车辆警示灯、10-汽车电源继电器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来对本发明进行详细的说明。
参见图1，一种车辆被追尾主动保护系统，包括后车雷达1、数据分析模块2、车尾缓冲保护装置3、人员保护装置7、发动机控制装置4以及蜂鸣器5；后车雷达1与数据分析模块2电信号连接，数据分析模块2与汽车ECU6电信号连接；汽车ECU6分别与车尾缓冲保护装置3、人员保护装置7、发动机控制装置4以及蜂鸣器5电信号连接；数据分析模块2通过后车雷达1获知后方车辆的动态信息，分析后将信息传输给汽车ECU6；汽车ECU6分别控制车尾缓冲保护装置3、人员保护装置7、发动机控制装置4、蜂鸣器5、车辆尾灯8与车辆警示灯9的启闭；发动机控制装置4控制汽车电源继电器10的切断与连通。
参见图2和图3，所述车尾缓冲保护装置3包括汽车尾部壳体的一收纳腔31，收纳腔31朝向车尾设置有开口32，开口32上设置有自动开合门33，收纳腔31与开口相对应内侧设置有推板34，推板34与一气缸35的伸缩杆36固定连接，收纳腔31内设置有压缩的弹性吸能填充物37，弹性吸能填充物37与推板34固定连接；推板34向开口32将弹性吸能填充物37推出。
参见图4至图8，所述人员保护装置7包括保护座椅，保护座椅包括座垫71、靠背72、头枕73以及与汽车ECU电信号连接的充气装置74；所述座垫71内设置有第一充气垫711，所述第一充气垫711的膨胀率从靠近靠背72一端向方向盘一端逐渐增大，且膨胀率从中部向左右两侧逐渐增大；所述靠背72内设置有第二充气垫721，所述第二充气垫721的膨胀率从靠近座垫71一端向靠背72顶端一端逐渐增大，且膨胀率从中部向左右两侧逐渐增大；头枕73内设置有第三充气垫731，所述第三充气垫731的膨胀率从中部向左右两侧逐渐增大；所述第一充气垫711、第二充气垫721和第三充气垫731分别由充气装置74充气。
参见图4至图8，所述保护座椅还包括安全组件76；所述安全组件76包括安全带761和拉紧装置762，安全带761上的插板7624与拉紧装置762可拆卸卡合；所述拉紧装置762包括气缸7621和套设在气缸7621内的活塞7622；活塞7622通过拉动插板7624,促使安全带761拉紧；所述气缸7621由充气装置74充气。
参见图4至图8，所述拉紧装置62还包括一与插板624配合的卡件623和一与卡件623配合的滑槽；卡件623与滑槽滑动配合；一活塞杆连接活塞622和卡件623。
一种车辆被追尾主动保护方法，包括上述的车辆被追尾主动保护系统，其操作步骤如下：
1）实时监控：后车雷达1实时监控后方车辆动向，并将监控到的信息传输给数据分析模块2，数据分析模块2分析后方车辆的车速是否超过设定阈值以及本车与后方车辆的车尾距离是否超过设定阈值；
2）危险警报：当数据分析模块2检测出后方车辆的车速超过设定阈值以及本车与后方车辆的车尾距离超过设定阈值时，汽车ECU6控制蜂鸣器5发出警报，汽车ECU6控制车辆尾灯8和车辆警示灯9双闪，以提醒本车车内成员及后方车辆存在驾驶危险；
3）人员保护：此时，汽车ECU6控制充气装置74分别向第一充气垫711、第二充气垫721、第三充气垫731和气缸7621充气；第一充气垫711、第二充气垫721和第三充气垫731分别膨胀保护人体，活塞7622带动卡件7623和插板7624从而拉紧安全带761；
4）紧急防护：此时，汽车ECU6控制车尾缓冲保护装置3的自动开合门33打开，推板34将弹性吸能填充物37推出，减少后方车辆对本车的碰撞冲击；汽车ECU6控制发动机控制装置4，提前切断汽车电源继电器10，使汽车熄火，防止因碰撞油箱损毁，使油液与线路接触引发火灾。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种车辆被追尾主动保护系统，其特征在于：包括后车雷达（1）、数据分析模块（2）、车尾缓冲保护装置（3）、人员保护装置（7）、发动机控制装置（4）以及蜂鸣器（5）；后车雷达（1）与数据分析模块（2）电信号连接，数据分析模块（2）与汽车ECU（6）电信号连接；汽车ECU（6）分别与车尾缓冲保护装置（3）、人员保护装置（7）、发动机控制装置（4）以及蜂鸣器（5）电信号连接；数据分析模块（2）通过后车雷达（1）获知后方车辆的动态信息，分析后将信息传输给汽车ECU（6）；汽车ECU（6）分别控制车尾缓冲保护装置（3）、人员保护装置（7）、发动机控制装置（4）、蜂鸣器（5）、车辆尾灯（8）与车辆警示灯（9）的启闭；发动机控制装置（4）控制汽车电源继电器（10）的切断与连通。
2.根据权利要求1所述的车辆被追尾主动保护系统，其特征在于：所述车尾缓冲保护装置（3）包括汽车尾部壳体的一收纳腔（31），收纳腔（31）朝向车尾设置有开口（32），开口（32）上设置有自动开合门（33），收纳腔（31）与开口相对应内侧设置有推板（34），收纳腔（31）内设置有压缩的弹性吸能填充物（37），弹性吸能填充物（37）与推板（34）固定连接；推板（34）向开口（32）将弹性吸能填充物（37）推出。
3.根据权利要求2所述的车辆被追尾主动保护系统，其特征在于：所述人员保护装置（7）包括保护座椅，保护座椅包括座垫（71）、靠背（72）、头枕（73）以及与汽车ECU电信号连接的充气装置（74）；所述座垫（71）内设置有第一充气垫（711），所述第一充气垫（711）的膨胀率从靠近靠背（72）一端向方向盘一端逐渐增大，且膨胀率从中部向左右两侧逐渐增大；所述靠背（72）内设置有第二充气垫（721），所述第二充气垫（721）的膨胀率从靠近座垫（71）一端向靠背（72）顶端一端逐渐增大，且膨胀率从中部向左右两侧逐渐增大；头枕（73）内设置有第三充气垫（731），所述第三充气垫（731）的膨胀率从中部向左右两侧逐渐增大；所述第一充气垫（711）、第二充气垫（721）和第三充气垫（731）分别由充气装置（74）充气。
4.根据权利要求3所述的车辆被追尾主动保护系统，其特征在于：所述保护座椅还包括安全组件（76）；所述安全组件（76）包括安全带（761）和拉紧装置（762），安全带（761）上的插板（7624）与拉紧装置（762）可拆卸卡合；所述拉紧装置（762）包括气缸（7621）和套设在气缸（7621）内的活塞（7622）；活塞（7622）通过拉动插板（7624）,促使安全带（761）拉紧；所述气缸（7621）由充气装置（74）充气。
5.根据权利要求4所述的车辆被追尾主动保护系统，其特征在于：所述拉紧装置（62）还包括一与插板（624）配合的卡件（623）和一与卡件（623）配合的滑槽；卡件（623）与滑槽滑动配合；一活塞杆连接活塞（622）和卡件（623）。
6.一种车辆被追尾主动保护方法，其特征在于：包括如权利要求5所述的车辆遇人紧急避让系统，其控制步骤如下：
1）实时监控：后车雷达（1）实时监控后方车辆动向，并将监控到的信息传输给数据分析模块（2），数据分析模块（2）分析后方车辆的车速是否超过设定阈值以及本车与后方车辆的车尾距离是否超过设定阈值；
2）危险警报：当数据分析模块（2）检测出后方车辆的车速超过设定阈值以及本车与后方车辆的车尾距离超过设定阈值时，汽车ECU（6）控制蜂鸣器（5）发出警报，汽车ECU（6）控制车辆尾灯（8）和车辆警示灯（9）双闪；
3）人员保护：此时，汽车ECU（6）控制充气装置（74）分别向第一充气垫（711）、第二充气垫（721）、第三充气垫（731）和气缸（7621）充气；第一充气垫（711）、第二充气垫（721）和第三充气垫（731）分别膨胀保护人体，活塞（7622）带动卡件（7623）和插板（7624）从而拉紧安全带（761）；
4）紧急防护：此时，汽车ECU（6）控制车尾缓冲保护装置（3）的自动开合门（33）打开，推板（34）将弹性吸能填充物（37）推出；汽车ECU（6）控制发动机控制装置（4），提前切断汽车电源继电器（10）。
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