CN109453485B - 一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置，涉及汽车设备技术领域。该基于非牛顿流体的汽车灭火装置，设置于车头的安装室内，所述安装室紧靠车头的前端，包括非牛顿流体开关结构。该基于非牛顿流体的汽车灭火装置，通过利用非牛顿流体的特性，在强烈冲击下，该流体会分子排列会自主聚集，形成常规意义上的坚硬固体，而缓慢的挤压该流体时，该流体会呈现液体的特性。因此，当出现汽车出现小的摩擦和碰撞时，非牛顿流体箱中的非牛顿流体大部分成液体。可以对保险杠起到缓冲作用，同时该灭火装置也不会被触发。当保险杠在遇到强烈撞击时，非牛顿流体形成固体。活塞可以直接推动非牛顿流体箱的移动，带动推动板，从而可以使干粉第一时间喷出。

Description

一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置

技术领域

本发明涉及汽车设备技术领域，具体为一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置。

背景技术

车用灭火装置：是安装于各类车辆发动机舱的消防装置，用于扑救车辆起火。常用车用灭火装置为：气溶胶灭火装置与干粉灭火装置。

传统汽车灭火装置是车载灭火器，当发动机舱起火的时候，人员需要手提灭火器，按下开关进行灭火。然而这种灭火器常常被放置在不显眼的地方，人员不能第一时间的找出和使用，容易错失灭火的最佳时间。而且需要人员手动操作，在事故发生时，往往不能及时使用。

如中国专利公开了“一种汽车发动机舱自动灭火系统”（专利号：201010139923.7），该专利包括储液罐、电控水泵、压力开启阀、放气阀、喷射轨道、报警灯、ECU、烟雾传感器以及手动控制电路等系统组成。其实现了对汽车灭火的自动化。然而这种灭火装置是用电池作为电源的，一旦在重大事故中车辆损坏往往特别严重，很容易对这种电子感应的防火装置的电源或者电子元件造成损坏从而不能正常工作。

本发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种操作方便快捷、使用安全可靠的基于非牛顿流体的汽车灭火装置。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置，设置于车头的安装室内，所述安装室紧靠车头的前端，包括非牛顿流体开关结构，所述非牛顿流体开关结构包括装有非牛顿流体的非牛顿流体箱、活塞和滑道，所述活塞通过活塞杆与安装在车头前端的保险杠相连，所述滑道固定在安装室的中部，所述滑道沿着车头的长度方向延伸，所述非牛顿流体箱滑动配合在滑道上，所述活塞可前后活动的设置在非牛顿流体箱内，还包括干粉灭火机构，所述干粉灭火机构位于滑道的侧旁，所述非牛顿流体箱与干粉灭火机构相连。

优选的，所述干粉灭火机构包括外壳，所述外壳的内部设置有可前后移动的推动板，所述推动板与非牛顿流体箱相连。

优选的，所述外壳的背面开设有多个单向通孔，所述干粉灭火机构上设置有拉门组件，所述拉门组件包括复位弹簧、可打开盖合外壳上单行通孔的镂空门板和钢丝二，所述镂空门板可在外壳背面左右移动，所述复位弹簧安装在外壳背面的一侧，所述镂空门板的一侧与复位弹簧活动连接，所述镂空门板另一侧通过钢丝二与非牛顿流体箱相连。

优选的，所述非牛顿流体箱与钢丝二之间设置有滑轮组件，所述滑轮组件包括导丝轮、定滑轮底座、定滑轮、活动架、动滑轮、滑轮滑道、定位轮、钢丝一，所述定位轮位于外壳靠近非牛顿流体箱的一侧，所述定滑轮底座固定在外壳远离非牛顿流体箱的一侧，所述定滑轮设置在定滑轮底座上，所述滑轮滑道设置在外壳远离非牛顿流体箱的一侧，所述活动架滑动配合在滑轮滑道上，所述动滑轮设置于活动架的上，所述导丝轮设置在外壳上位于滑轮滑道与镂空门板之间，所述钢丝一的一端固定在非牛顿流体箱上，另一端分别绕过定位轮、定滑轮、动滑轮后固定于定滑轮底座上，所述钢丝二的一端与活动架相连，另一端绕过导丝轮与镂空门板相连。

优选的，所述干粉灭火机构数量为两个，两个干粉灭火机构对称安装在滑道的两侧。

（三）有益效果

本发明提供了一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置。具备有益效果如下：

该基于非牛顿流体的汽车灭火装置，通过利用非牛顿流体的特性，在强烈冲击下，该流体会分子排列会自主聚集，形成常规意义上的坚硬固体，而缓慢的挤压该流体时，该流体会呈现液体的特性。因此，当出现汽车出现小的摩擦和碰撞时，非牛顿流体箱中的非牛顿流体大部分成液体。可以对保险杠起到缓冲作用，同时该灭火装置也不会被触发。当保险杠在遇到强烈撞击时，非牛顿流体形成固体。活塞可以直接推动非牛顿流体箱的移动，带动推动板，从而可以使干粉第一时间喷出。隔绝了安装室内的氧气，减小出现车头内着火的可能。

该非牛顿流体开关结构比起电子感应灭火触发而言，抗干扰性和可靠性大大提升。同时，该非牛顿流体开关结构不需要设置额外的电源，不会出现短路漏电的可能，使得非牛顿流体开关结构的安全性大大提高。再加上该非牛顿流体开关结构的组成不多，方便人们对其更换和维护，同时也可以减小车主的维护成本。而且还可以根据非牛顿流体的粘稠度和剪切效率来对触发灭火的冲力大小进行调节。

相较于弹簧，即可以更精准的掌控受力的精度又减少该装置的反应时间。而且其本身也不宜燃烧，具有粘着性和含水量，即使在事故中受外力导致泄露也可以起到灭火功能。

附图说明

图1为本发明立体图；

图2为本发明顶部剖视图；

图3为本发明局部结构图；

图4为本发明滑轮组立体图；

图5为本发明图2中A处放大图；

图6为本发明图2中B处放大图；

图7为本发明图2中C处放大图；

图8为本发明图2中D处放大图。

图中：1安装室、2干粉灭火机构、3推动板、4保险杠、5非牛顿流体箱、6活塞、7钢丝一、8开口、9复位弹簧、10滑道、11拉门组件、12镂空板、13支撑架、14导丝轮、15外壳、16定滑轮、17定滑轮底座、18活动架、19动滑轮、20滑轮滑道、21定位轮、22单向通孔、23卡位、24复位弹簧卡扣、25滑轮组件、26钢丝二、27非牛顿流体开关机构。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本发明作进一步详细阐述。

本发明实施例提供一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置，如图1-8所示，设置于车头的安装室1内，安装室1紧靠车头的前端。通过将安装室1设置在车头前端，可以有效的避开车头内的其他部件，减小与其他部件出现冲突的可能性。包括非牛顿流体开关结构27，非牛顿流体开关结构27包括装有非牛顿流体的非牛顿流体箱5、活塞6和滑道10。

活塞6通过活塞杆与安装在车头前端的保险杠4相连，滑道10固定在安装室1的中部，滑道10沿着车头的长度方向延伸，非牛顿流体箱5滑动配合在滑道10上。活塞6可前后活动的设置在非牛顿流体箱5内。还包括干粉灭火机构2，干粉灭火机构2位于滑道10的侧旁，非牛顿流体箱5与干粉灭火机构2相连。所述非牛顿流体箱5的两侧均设置有用于加固非牛顿流体箱5与干粉灭火机构2连接的支撑架13。

非牛顿流体箱5的前端开设有开口8，活塞杆从开口8伸出并与保险杠4相连。干粉灭火机构2包括外壳15，外壳15的内部设置有可前后移动的推动板3，推动板3与非牛顿流体箱5相连。外壳15的背面开设有多个单向通孔22。通过设置的单向通孔22，可以让外壳15内的干粉只能从特定方向出去，减小出现干粉泄露、流失的可能性。

干粉灭火机构2上设置有拉门组件11，拉门组件11包括复位弹簧9、可打开盖合外壳15上单行通孔22的镂空门板12和钢丝二26。镂空门板12可在外壳15背面左右移动，复位弹簧9安装在外壳15背面的一侧，镂空门板12的一侧与复位弹簧9活动连接，镂空门板12另一侧通过钢丝二26与非牛顿流体箱5相连。镂空门板12上开设有通孔，常态下镂空门板12上的通孔与单向通孔相错位。当非牛顿流体箱5移动时，拉动钢丝二26，使通孔与单向通孔相对应。拉动幅度越大，出粉量越多。镂空门板12还包括复位弹簧卡扣24，外壳15的背面设置有卡位23，当复位弹簧卡扣24与卡位23卡接时，镂空门板12位置保持不变，使得干粉的出粉量达到最大。

非牛顿流体箱5与钢丝二26之间设置有滑轮组件25，滑轮组件25包括导丝轮14、定滑轮底座17、定滑轮16、活动架18、动滑轮19、滑轮滑道20、定位轮21、钢丝一7。定位轮21位于外壳15靠近非牛顿流体箱5的一侧，定滑轮底座17固定在外壳15远离非牛顿流体箱5的一侧，定滑轮16设置在定滑轮底座17上。

滑轮滑道20设置在外壳15远离非牛顿流体箱5的一侧，活动架18滑动配合在滑轮滑道20上，动滑轮19设置于活动架18的上，导丝轮14设置在外壳15上位于滑轮滑道20与镂空门板12之间，钢丝一7的一端固定在非牛顿流体箱5上，另一端分别绕过定位轮21、定滑轮16、动滑轮19后固定于定滑轮底座17上，钢丝二26的一端与活动架18相连，另一端绕过导丝轮14与镂空门板12相连。通过设置滑轮组件25，利用滑轮组原理中的动滑轮移动距离是定滑轮动力臂距离的两倍的特点，将其当做测量非牛顿流体箱5移动距离的工具，当非牛顿流体箱5受外力影响移动时，通过对非牛顿流体箱5移动距离的长度来判断是否需要灭火，只有当非牛顿流体箱5移动了特定距离时，镂空门板12上的通孔才能与干粉灭火机构2上的单向通孔22对齐，从而使干粉喷出量达到最大，这样可以有效的防止干粉的浪费，同时也可以提高该装置的灭火启动的精准性。

干粉灭火机构2数量为两个，两个干粉灭火机构2对称安装在滑道10的两侧。通过设置两个干粉灭火机构2，可以提高该装置的灭火效率和灭火范围，保证了发生事故时人员的安全。

通过利用非牛顿流体的特性，在强烈冲击下，该流体会分子排列会自主聚集，形成常规意义上的坚硬固体，而缓慢的挤压该流体时，该流体会呈现液体的特性。因此，当出现汽车出现小的摩擦和碰撞时，非牛顿流体箱5中的非牛顿流体大部分成液体。可以对保险杠4起到缓冲作用，同时该灭火装置也不会被触发。当保险杠4在遇到强烈撞击时，非牛顿流体形成固体。活塞6可以直接推动非牛顿流体箱5的移动，带动推动板3，从而可以使干粉第一时间喷出。隔绝了安装室1内的氧气，减小出现车头内着火的可能。

工作原理：使用时，当发生强烈碰撞时，保险杠4向安装室1挤压，带动活塞6移动，当活塞6与非牛顿流体箱5中的非牛顿流体接触时，流体成固态，此时带动非牛顿流体箱5位移，而又因为非牛顿流体箱5与干粉灭火机构2内部的推动板3相连，从而使得推动板3开始移动，挤压干粉灭火机构2中的空间，通过拽动在钢丝一26，使得滑轮组件25中各个部件开始工作，利用动滑轮19的移动距离与非牛顿流体箱5的移动距离比为2:1的特性，对是否将干粉喷出的操作进行判断，使得该装置灭火启动的精准性大大提升，当动滑轮19移动时，带动镂空门板12移动，当动滑轮19移动到特定距离时，镂空门板12上的通孔与干粉灭火机构2上的单向通孔22对齐，从而使干粉喷出量达到最大，在镂空门板12移动的过程中，通过镂空门板12一侧的复位弹簧卡扣24和外壳15正面的卡位23的配合，使得镂空门板12的位置固定，使干粉尽可能的从干粉灭火机构2中喷出。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置，设置于车头的安装室（1）内，其特征在于：包括非牛顿流体开关结构（27），所述非牛顿流体开关结构（27）包括装有非牛顿流体的非牛顿流体箱（5）、活塞（6）和滑道（10），所述活塞（6）通过活塞杆与安装在车头前端的保险杠（4）相连，所述滑道（10）固定在安装室（1）的中部，所述滑道（10）沿着车头的长度方向延伸，所述非牛顿流体箱（5）滑动配合在滑道（10）上，所述活塞（6）可前后活动的设置在非牛顿流体箱（5）内，还包括干粉灭火机构（2），所述干粉灭火机构（2）位于滑道（10）的侧旁，所述非牛顿流体箱（5）与干粉灭火机构（2）相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置，其特征在于：所述干粉灭火机构（2）包括外壳（15），所述外壳（15）的内部设置有可前后移动的推动板（3），所述推动板（3）与非牛顿流体箱（5）相连。

3.根据权利要求2所述的一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置，其特征在于：所述外壳（15）的背面开设有多个单向通孔（22），所述干粉灭火机构（2）上设置有拉门组件（11），所述拉门组件（11）包括复位弹簧（9）、可打开盖合外壳（15）上单行通孔（22）的镂空门板（12）和钢丝二（26），所述镂空门板（12）可在外壳（15）背面左右移动，所述复位弹簧（9）安装在外壳（15）背面的一侧，所述镂空门板（12）的一侧与复位弹簧（9）活动连接，所述镂空门板（12）另一侧通过钢丝二（26）与非牛顿流体箱（5）相连。

4.根据权利要求3所述的一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置，其特征在于：所述非牛顿流体箱（5）与钢丝二（26）之间设置有滑轮组件（25），所述滑轮组件（25）包括导丝轮（14）、定滑轮底座（17）、定滑轮（16）、活动架（18）、动滑轮（19）、滑轮滑道（20）、定位轮（21）、钢丝一（7），所述定位轮（21）位于外壳（15）靠近非牛顿流体箱（5）的一侧，所述定滑轮底座（17）固定在外壳（15）远离非牛顿流体箱（5）的一侧，所述定滑轮（16）设置在定滑轮底座（17）上，所述滑轮滑道（20）设置在外壳（15）远离非牛顿流体箱（5）的一侧，所述活动架（18）滑动配合在滑轮滑道（20）上，所述动滑轮（19）设置于活动架（18）的上，所述导丝轮（14）设置在外壳（15）上位于滑轮滑道（20）与镂空门板（12）之间，所述钢丝一（7）的一端固定在非牛顿流体箱（5）上，另一端分别绕过定位轮（21）、定滑轮（16）、动滑轮（19）后固定于定滑轮底座（17）上，所述钢丝二（26）的一端与活动架（18）相连，另一端绕过导丝轮（14）与镂空门板（12）相连。

5.根据权利要求3所述的一种基于非牛顿流体的汽车灭火装置，其特征在于：所述干粉灭火机构（2）数量为两个，两个干粉灭火机构（2）对称安装在滑道（10）的两侧。

Images