CN108507798A - 工字梁上小车加速装置 - Google Patents

工字梁上小车加速装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供的工字梁上小车加速装置,包括工字梁、沿着工字梁运动的小车、电机动力传输装置、手动永磁吸盘脱开装置和弹射装置,电机动力传输装置、手动永磁吸盘脱开装置和弹射装置安装在工字梁上,电机动力传输装置与手动永磁吸盘脱开装置连接,手动永磁吸盘脱开装置与弹射装置连接。本发明公开的工字梁上小车加速装置,在电机通电后,动力经过联轴器和减速齿轮中的齿轮啮合转变为齿轮卷收滚筒的转动,通过皮带牵引永磁吸盘沿着燕尾滑轨滑动,同时压缩弹簧以储存能量。当压缩到指定位置时,电机断电的同时压下永磁吸盘手柄,弹射装置启动,使小车沿着工字梁上加速到指定速度。以适用于小车在不同速度下对应不同执行策略的智能汽车主动安全系统的开发。

Description

工字梁上小车加速装置
技术领域
本发明属于汽车安全技术领域,具体涉及工字梁上小车加速装置。
背景技术
一直以来汽车安全性是都是汽车设计中一个十分重要的环节,而如今随着汽车数量越来越多,交通事故也随着增多。为了保证驾驶员及成员的生命财产安全,各国都致力于车辆的安全驾驶的研究,汽车安全分为主动安全和被动安全,主动安全在危险发生之前避免碰撞的发生,被动安全在危险发生时及发生后对驾驶员和乘员进行保护。而如今汽车安全系统更是朝着智能化方向的发展,将两者结合起来,越来越多的智能汽车安全系统的出现,如本田的CMBS、沃尔沃的“城市安全系统”(City Safety)、戴姆勒·克莱斯勒的预防性安全系统(PRE-SAFE),这些智能汽车安全系统在碰撞发生前,通过先进探测设备检测前方是否会出现危险,当出现危险时,及时对驾驶员做出防护措施。而国内这方面安全系统的研究主要集中在一些车企、研究院和各大高校,并且这些机构对于该方面的研究还处于研发阶段,并没有投入使用的成熟产品,而在研发时需要进行不同速度下的模拟试验,通过在运动小车上安装毫米波雷达探测前方情况,相应开发出对应不同速度下不同执行策略的智能汽车安全系统,并且还可以检验执行机构反应时间,能否在碰撞前实现防护装置的合理到位。
发明内容
本发明针对现有技术的不足,提供工字梁上小车加速装置,通过控制电机通电,其动力经过联轴器和减速齿轮中的齿轮啮合转变为齿轮卷收滚筒的转动,再经皮带牵引手动永磁吸盘沿着燕尾滑槽滑动,同时压缩弹簧以储存能量。当压缩到指定位置时压下永磁吸盘手柄,弹射装置启动,使小车沿着工字梁上加速到指定速度。
为了解决本发明的技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:工字梁上小车加速装置,包括工字梁、沿着工字梁运动的小车、电机动力传输装置、手动永磁吸盘脱开装置和弹射装置,所述电机动力传输装置、手动永磁吸盘脱开装置和弹射装置安装在所述工字梁上,所述电机动力传输装置与所述手动永磁吸盘脱开装置连接,所述手动永磁吸盘脱开装置与所述弹射装置连接;所述电机动力传输装置包括齿轮箱、电机和电机固定座,所述电机固定在所述电机固定座上,所述齿轮箱内包括联轴器、减速齿轮和齿轮卷收滚筒,所述联轴器将电机与减速齿轮连接,所述减速齿轮和齿轮卷收滚筒啮合,实现齿轮卷收滚筒的转动;所述手动永磁吸盘脱开装置包括燕尾滑轨和永磁吸盘,所述永磁吸盘安装在所述燕尾滑轨上,沿着燕尾滑轨自由移动;所述弹簧装置包括前碰撞板、后吸铁板、弹簧、弹簧导杆和中间固定支撑板,所述前碰撞板和后吸铁板通过弹簧导杆固定连接,所述弹簧导杆从所述弹簧和中间固定支撑板穿过;所述弹簧一端与所述前碰撞板连接,另一端与所述中间固定支撑板连接,所述中间固定支撑板固定在所述工字梁上。
优选地,所述齿轮卷收滚筒上设有皮带,所述皮带一端与所述齿轮卷收滚筒连接,另一端绑在所述永磁吸盘上。
优选地,所述永磁吸盘上设有永磁吸盘手柄。
优选地,所述永磁吸盘在电机启动前吸住所述后吸铁板,在电机断电的同时,压下所述永磁吸盘手柄,所述永磁吸盘失去磁力,所述小车弹出。
优选地,所述前碰撞板与中间固定支撑板之间的工字梁上画有刻度线,对应于小车最终能够达到的恒定速度值。
与现有技术相比,本发明获得的有益效果是:
本发明公开的工字梁上小车加速装置,在电机通电后,动力经过联轴器和减速齿轮中的齿轮啮合转变为齿轮卷收滚筒的转动,通过皮带牵引永磁吸盘沿着燕尾滑轨滑动,同时压缩弹簧以储存能量。当压缩到指定位置时,电机断电的同时压下永磁吸盘手柄,弹射装置启动,使小车沿着工字梁上加速到指定速度。通过对小车赋予不同的速度,相应开发出对应不同速度下不同执行策略的主动安全系统,主要服务于智能汽车安全系统的开发。
本发明公开的工字梁上小车加速装置,结构简单、易于实现,成本较低、不需要太大场地,小车通过在工字梁上加速免去了轨道的设计,手动永磁吸盘脱开装置操作简单,可以根据需要通过电机动力传动将弹簧装置中的弹簧压缩到不同刻度线的位置,然后将小车加速到准确平稳的速度,能够很好的应用在智能汽车安全系统的开发中。
附图说明
图1为工字梁上小车加速装置结构示意图。
图2为电机动力传输装置示意图。
图3为手动永磁吸盘脱开装置与弹射装置示意图。
图4为弹射装置示意图。
图5为小车结构示意图。
附图标记:1、工字梁;2、小车;21、车体;22、车轮;3、电机动力传输装置;31、齿轮箱;32、电机;33、电机固定座;34、联轴器;35、减速齿轮;36、齿轮卷收滚筒;37、皮带;4、手动永磁吸盘脱开装置;41、燕尾滑轨;42、永磁吸盘;43、永磁吸盘手柄;5、弹簧装置;51、前碰撞板;52、后吸铁板;53、弹簧;54、弹簧导杆55、中间固定支撑板。
具体实施方式
下面结合附图,对实施例进行详细说明。
参见附图1,工字梁上小车加速装置,包括工字梁1、沿着工字梁1运动的小车2、电机动力传输装置3、手动永磁吸盘脱开装置4和弹射装置5,所述电机动力传输装置3、手动永磁吸盘脱开装置4和弹射装置5安装在所述工字梁1上,所述电机动力传输装置3与所述手动永磁吸盘脱开装置4连接,所述手动永磁吸盘脱开装置4与所述弹射装置5连接。
参见附图2,所述电机动力传输装置3包括齿轮箱31、电机32和电机固定座33,所述电机32固定在所述电机固定座33上,所述齿轮箱31内包括联轴器34、减速齿轮35和齿轮卷收滚筒36,所述联轴器34将电机32与减速齿轮35连接,所述减速齿轮35和齿轮卷收滚筒36啮合,实现滚筒的转动。优选地,所述齿轮卷收滚筒36上设有皮带37,所述皮带37一端与所述齿轮卷收滚筒36连接,另一端绑在所述永磁吸盘42上。
参见附图3和附图4,所述手动永磁吸盘脱开装置4包括燕尾滑轨41和永磁吸盘42,所述永磁吸盘42安装在所述燕尾滑轨41上,沿着燕尾滑轨41自由移动;所述弹簧装置5包括前碰撞板51、后吸铁板52、弹簧53、弹簧导杆54和中间固定支撑板55,所述前碰撞板51和后吸铁板52通过弹簧导杆54固定连接,所述弹簧导杆54从所述弹簧53和中间固定支撑板55穿过;所述弹簧53一端与所述前碰撞板51连接,另一端与所述中间固定支撑板55连接,所述中间固定支撑板55固定在所述工字梁1上。所述永磁吸盘42上设有永磁吸盘手柄43。所述永磁吸盘42在电机32启动前吸住所述后吸铁板52,在电机断电的同时,压下所述永磁吸盘手柄43,所述永磁吸盘42失去磁力,所述小车2弹出。
参见附图5,小车2包括车体21和车轮22,所述车轮为8个,上4个,下4个,所述上下车轮2刚好将工字梁1的上端面和下端面夹在中间,确保小车2能够沿着工字梁1直线运动。
进一步地,所述前碰撞板51与中间固定支撑板55之间的工字梁1上画有刻度线,对应于小车2最终能够达到的恒定速度值。
进一步地,工字梁上小车加速装置安装于一定倾斜角的坡面上,以平衡小车2在工字梁1上的摩擦力。同时,在工字梁1的另一端可以根据需要固定不同位置的缓冲吸能碰撞壁,用以模拟碰撞的过程。
工字梁上小车加速装置,在电机32通电后,动力经过联轴器34和减速齿轮35中的齿轮啮合转变为齿轮卷收滚筒36的转动,通过皮带37牵引永磁吸盘42沿着燕尾滑轨41滑动,永磁吸盘42通过吸住后吸铁板52,联动前碰撞板51压缩弹簧53以储存能量。当压缩到指定位置时,电机32断电的同时压下永磁吸盘手柄43,弹射装置5启动,前碰撞板51撞击小车2使其沿着工字梁上加速到指定速度。
工字梁上小车加速装置,可根据需求使小车2最终速度达到指定要求,并且后续的碰撞以及碰撞方式也可以进行相应调整,也可通过采集安装于小车2上的毫米波雷达数据进行数据分析,相应开发出对应不同速度下不同执行策略的主动安全系统,并且还可以检验执行机构反应时间,能否在碰撞前实现防护装置的合理到位,工字梁上小车加速装置主要服务于智能汽车安全系统的开发。
以上列举的仅是本发明的具体实施例之一。显然,本发明不限于以上实施例,还可以有许多类似的改形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明所要保护的范围。

Claims (5)

1.工字梁上小车加速装置,其特征在于:包括工字梁(1)、沿着工字梁(1)运动的小车(2)、电机动力传输装置(3)、手动永磁吸盘脱开装置(4)和弹射装置(5),所述电机动力传输装置(3)、手动永磁吸盘脱开装置(4)和弹射装置(5)安装在所述工字梁(1)上,所述电机动力传输装置(3)与所述手动永磁吸盘脱开装置(4)连接,所述手动永磁吸盘脱开装置(4)与所述弹射装置(5)连接;所述电机动力传输装置(3)包括齿轮箱(31)、电机(32)和电机固定座(33),所述电机(32)固定在所述电机固定座(33)上,所述齿轮箱(31)内包括联轴器(34)、减速齿轮(35)和齿轮卷收滚筒(36),所述联轴器(34)将电机(32)与减速齿轮(35)连接,所述减速齿轮(35)和齿轮卷收滚筒(36)啮合;所述手动永磁吸盘脱开装置(4)包括燕尾滑轨(41)和永磁吸盘(42),所述永磁吸盘(42)安装在所述燕尾滑轨(41)上,沿着燕尾滑轨(41)自由移动;所述弹簧装置(5)包括前碰撞板(51)、后吸铁板(52)、弹簧(53)、弹簧导杆(54)和中间固定支撑板(55),所述前碰撞板(51)和后吸铁板(52)通过弹簧导杆(54)固定连接,所述弹簧导杆(54)从所述弹簧(53)和中间固定支撑板(55)穿过;所述弹簧(53)一端与所述前碰撞板(51)连接,另一端与所述中间固定支撑板(55)连接,所述中间固定支撑板(55)固定在所述工字梁(1)上。
2.如权利要求1所述的工字梁上小车加速装置,其特征在于:所述齿轮卷收滚筒(36)上设有皮带(37),所述皮带(37)一端与所述齿轮卷收滚筒(36)连接,另一端绑在所述永磁吸盘(42)上。
3.如权利要求2所述的工字梁上小车加速装置,其特征在于:所述永磁吸盘(42)上设有永磁吸盘手柄(43)。
4.如权利要求3所述的工字梁上小车加速装置,其特征在于:所述永磁吸盘(42)在电机(32)启动前吸住所述后吸铁板(52),在电机断电的同时,压下所述永磁吸盘手柄(43),所述永磁吸盘(42)失去磁力,所述小车(2)弹出。
5.如权利要求1所述的工字梁上小车加速装置,其特征在于:所述前碰撞板(51)与中间固定支撑板(55)之间的工字梁(1)上画有刻度线。
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