CN109501673B - 一种车辆防侧翻预警装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了汽车安全技术领域的一种车辆防侧翻预警装置，包括主箱和两组分别设置在主箱两端的报警装置，报警装置包括主筒、固定筒、连接箱、密封筒、调节筒、安装片、调节杆和蜂鸣装置，蜂鸣装置由是电源、开关和蜂鸣器串联而成蜂鸣电路，开关包括一个导电片和两个连接在蜂鸣电路中的两个固定片，导电片和固定片均为导体，主筒固定在主箱的端部的顶面上，主筒的下端与主箱相通，密封筒上下滑动的设置在主筒的上端中，密封筒与主筒密封接触，本发明通过接线柱与电源、蜂鸣器的串联电路，使电源、蜂鸣器行成闭合电路，使蜂鸣器报警，起到警示的作用，提醒驾驶员，并使驾驶员和乘客车辆可能侧翻，做好自我保护心理准备。

Description

一种车辆防侧翻预警装置

技术领域

本发明涉及汽车安全技术领域，具体为一种车辆防侧翻预警装置。

背景技术

车辆侧翻是一种严重的道路交通事故，对于质心高的客货车而言更容易发生侧翻事故，随着载重的需求，多轴的客货车越来越多，高速行驶时在转弯和变道等操控时，极易发生侧翻事故。

研究侧翻的问题，离不开对侧翻阈值或者侧翻指标的研究。现有技术主要使用了侧倾角、侧向加速度和横向载荷转移率LTR这三种侧翻阈值为基础的侧翻问题研究。侧翻指标是用来描述汽车是否发生侧翻的判断标准，其确定对汽车侧翻预警算法的好坏有直接的影响。

用侧倾角、侧向加速度以及载荷转移率等作为侧翻阈值指标进行预警的方案，由于侧倾角和侧向加速度测量的误差以及针对不同的车型阈值不同不够归一化，因此通常使用横向载荷转移率LTR(Lateral-load Transfer Rate,LTR＝(FL-FR)/(FL+FR)，即车辆左右侧轮胎的垂直载荷之差除以垂直载荷之和)作为侧翻阈值。

现有技术基于动力学模型(LTR＝-2(kφ+cφ′)/mgT)及其衍生模型的阈值预警，忽略了簧载质量的离心力侧翻力矩，会导致计算的载荷转移率比实际值要低，因而导致与真实车辆的侧翻状态有偏差，进而影响预警的准确度。现有的计算方法过程复杂，不适配不同的汽车类型。

本发明旨在通过实验的方法，根据不同的车型，设置合理的倾斜度，到达危险的倾斜度，使汽车发生报警，提醒驾驶员，并使驾驶员和乘客车辆可能侧翻，做好自我保护心理准备。

基于此，本发明设计了一种车辆防侧翻预警装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆防侧翻预警装置，以解决上述背景技术中提出的通过实验的方法，根据不同的车型，设置合理的倾斜度，到达危险的倾斜度，使汽车发生报警，提醒驾驶员，并使驾驶员和乘客车辆可能侧翻，做好自我保护心理准备问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种车辆防侧翻预警装置，包括主箱和两组分别设置在主箱两端的报警装置，所述报警装置包括主筒、固定筒、连接箱、密封筒、调节筒、安装片、调节杆和蜂鸣装置，所述蜂鸣装置由是电源、开关和蜂鸣器串联而成蜂鸣电路，所述开关包括一个导电片和两个连接在蜂鸣电路中的两个固定片，所述导电片和固定片均为导体，所述主筒固定在主箱的端部的顶面上，所述主筒的下端与主箱相通，所述密封筒上下滑动的设置在主筒的上端中，所述密封筒与主筒密封接触，所述固定筒固定在主筒的下端内，所述调节筒螺纹连接在固定筒内，所述调节杆固定在固定筒中，所述调节筒上设置有导通调节筒上下两侧的通孔，所述安装片转动设置在密封筒的底部，所述调节杆的上端与安装片之间连接有弹簧，所述调节杆的下端密封穿出主箱的底面，所述调节杆与主箱的底面之间设置有锁紧结构，所述导电片固定在密封筒的顶面上，两个所述固定片高度可调的设置在连接箱中，所述连接箱固定在主筒的上端上，两个所述固定片分别处于导电片两端的上方；当所述弹簧处于自由状态时，所述导电片与固定片不接触；所述弹簧在被拉伸过程中，所述导电片具有与两个固定片同时接触的状态。

优选的，还包括有两个分别设置在连接箱的两侧的开关箱，每个所述开关箱中设置有一个接线柱，两个所述固定片分别通过两个接线柱连接到蜂鸣电路中。

优选的，所述连接箱的顶部固定安装有定位筒，所述定位筒的内壁螺纹配合有固定片调节杆，所述固定片调节杆的顶部固定安装有固定片调节柄，所述固定片调节杆的底部转动配合有固定片限位筒，所述固定片限位筒与固定片固定连接，接线柱固定在相应的固定片上，接线柱上下滑动的设置在开关箱中。

优选的，所述锁紧结构包设置在主箱的底面上的齿孔和均匀设置在调节杆底端外壁上的软齿，所述软齿与齿孔相啮合，软齿的轴向长度是齿孔轴向长度的1.5-2倍。

优选的，所述调节杆底端伸出主箱的部分上固定安装有调节柄，所述调节柄的外壁均匀设置有防滑齿。

优选的，所述调节杆与主箱的连接处安装有防水密封垫，所述防水密封垫与主箱固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在主箱内注入水，当车辆倾斜倒一定角度时，水会在一端的主筒内汇集，通过挤压安装片，使密封筒沿着主筒的内壁滑动，使导电片上升到一定高度与固定片接触，通过导电片与两端的固定片接触，通过接线柱与电源、蜂鸣器的串联电路，使电源、蜂鸣器行成闭合电路，使蜂鸣器报警，起到警示的作用，提醒驾驶员，并使驾驶员和乘客车辆可能侧翻，做好自我保护心理准备。

通过主箱两端对称的设置，本装置安装有两组蜂鸣器，起到分别警示左右倾斜的效果，通过密封筒与主筒的紧密贴合，起到密封水的作用，防止水渗透到连接箱内，影响装置的警示效果，当装置恢复到正常倾斜度时，通过弹簧的拉伸作用和密封筒自身重力的作用，使安装片拉动密封筒回复原位，通过密封筒带动导电片，使导电片不接触固定片，使电源、蜂鸣器行成不闭合电路，蜂鸣器解除警报。

本装置能够根据不同的汽车类型，通过多次实验，设置报警状态下，最低的倾斜度数，调节时，将装置放置在需要设置警戒倾斜度下，通过手动操作固定片调节柄，通过固定片调节杆与定位筒的螺纹配合和固定片调节杆与固定片限位筒的转动配合，调节固定片的位置，通过调节固定片的高度，便于设定不同的倾斜度，发出报警声，通过手动转动调节杆，通过固定筒与调节筒的螺纹配合，使调节筒在固定筒的内壁旋转向上移动，通过调节筒推动弹簧的位置，通过安装片与密封筒的转动配合，调节导电片的高度，便于装置能够根据弹簧的弹性系数，设置导电片的高度，使导电片更合理的与固定片接触，使装置发出报警，通过齿孔与软齿的设置，固定调节杆的转动角度，防止调节杆在振动的过程中，发生了转动的效果，通过防滑齿的设置，便于工程师更好的调节调节杆的转动角度，通过防水密封垫的设置，防止水从齿孔与软齿之间的缝隙处渗透出，本装置抛弃了原始的计算理论，能够在基于汽车实验数据下，设置合理的倾斜度，到达额定的倾斜度下，发出警报，能够根据不同的汽车烈性粗略的估算出合理的倾斜度，超过合理的倾斜度，能够使蜂鸣器报警，起到警示的作用，提醒驾驶员，并使驾驶员和乘客车辆可能侧翻，做好自我保护心理准备。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本发明主视角结构示意图；

图2为本发明内腔结构示意图；

图3为本发明图2A局部放大示意图；

图4为本发明连接箱内腔结构示意图；

图5为本发明内腔仰视角结构示意图；

图6为本发明图5B局部放大示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-主箱，2-主筒，3-连接箱，4-开关箱，5-接线柱，6-固定筒，7-调节筒，8-通孔，9-调节杆，10-弹簧，11-安装片，12-密封筒，13-导电片，14-固定片，15-齿孔，16-软齿，17-调节柄，18-防滑齿，19-防水密封垫，20-固定片调节杆，21-定位筒，22-固定片限位筒，23-固定片调节柄。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种车辆防侧翻预警装置，包括主箱1和两组分别设置在主箱两端的报警装置，报警装置包括主筒2、固定筒6、连接箱3、密封筒12、调节筒7、安装片11、调节杆9和蜂鸣装置，蜂鸣装置由是电源、开关和蜂鸣器串联而成蜂鸣电路，该蜂鸣电路是现有技术，开关包括一个导电片13和两个连接在蜂鸣电路中的两个固定片14，导电片13和固定片14均为导体，主筒2固定在主箱1的端部的顶面上，主筒2的下端与主箱1相通，密封筒12上下滑动的设置在主筒2的上端中，密封筒12与主筒2密封接触，固定筒6固定在主筒2的下端内，调节筒7螺纹连接在固定筒6内，调节杆9固定在固定筒6中，调节筒7上设置有导通调节筒7上下两侧的通孔8，安装片11转动设置在密封筒12的底部，调节杆9的上端与安装片11之间连接有弹簧10，调节杆9的下端密封穿出主箱1的底面，调节杆9与主箱1的底面之间设置有锁紧结构，导电片13固定在密封筒12的顶面上，两个固定片14均高度可调的设置在连接箱3中，连接箱3固定设置在主筒2的上端上，两个固定片14分别处于导电片13两端的上方；当弹簧10处于自由状态时，导电片13与固定片14不接触；弹簧10在被拉伸过程中，导电片13具有与两个固定片14同时接触的状态。

其中，还包括有两个分别设置在连接箱3的两侧的开关箱4，每个开关箱4中设置有一个接线柱5，两个固定片14分别通过两个接线柱5连接到蜂鸣电路中，连接箱3的顶部固定安装有定位筒21，定位筒21的内壁螺纹配合有固定片调节杆20，固定片调节杆20的顶部固定安装有固定片调节柄23，固定片调节杆20的底部转动配合有固定片限位筒22，固定片限位筒22与固定片14固定连接，接线柱5固定在相应的固定片14上，接线柱5上下滑动的设置在开关箱4中。锁紧结构包设置在主箱1的底面上的齿孔15和均匀设置在调节杆9底端外壁上的软齿16，软齿16与齿孔15相啮合，软齿16的轴向长度是齿孔15轴向长度的1.5-2倍，调节杆9底端伸出主箱1的部分上固定安装有调节柄17，调节柄17的外壁均匀设置有防滑齿18，调节杆9与主箱1的连接处安装有防水密封垫19，防水密封垫19与主箱1固定连接。

本实施例的一个具体应用为：本发明通过在主箱1内注入水，当车辆倾斜倒一定角度时，水会在一端的主筒2内汇集，通过挤压安装片11，使密封筒12沿着主筒2的内壁滑动，使导电片13上升到一定高度与固定片14接触，通过导电片13与两端的固定片14接触，通过接线柱5与电源、蜂鸣器的串联电路，使电源、蜂鸣器行成闭合电路，使蜂鸣器报警，起到警示的作用，提醒驾驶员，并使驾驶员和乘客车辆可能侧翻，做好自我保护心理准备。

通过主箱1两端对称的设置，本装置安装有两组蜂鸣器，起到分别警示左右倾斜的效果，通过密封筒12与主筒2的紧密贴合，起到密封水的作用，防止水渗透到连接箱3内，影响装置的警示效果，当装置恢复到正常倾斜度时，通过弹簧10的拉伸作用和密封筒12自身重力的作用，使安装片11拉动密封筒12回复原位，通过密封筒12带动导电片13，使导电片13不接触固定片14，使电源、蜂鸣器行成不闭合电路，蜂鸣器解除警报。

本装置能够根据不同的汽车类型，通过多次实验，设置报警状态下，最低的倾斜度数，调节时，将装置放置在需要设置警戒倾斜度下，通过手动操作固定片调节柄23，通过固定片调节杆20与定位筒21的螺纹配合和固定片调节杆20与固定片限位筒22的转动配合，在接线柱5的导向作用下，调节固定片14的位置，通过调节固定片14的高度，便于设定不同的倾斜度，发出报警声，通过手动转动调节杆9，通过固定筒6与调节筒7的螺纹配合，使调节筒7在固定筒6的内壁旋转向上移动，通过调节筒7推动弹簧10的位置，通过安装片11与密封筒12的转动配合，调节导电片13的高度，便于装置能够根据弹簧10的弹性系数，设置导电片13的高度，使导电片13更合理的与固定片14接触，使装置发出报警，通过齿孔15与软齿16的设置，固定调节杆9的转动角度（通过软齿16受到转动力矩的变形后在齿孔15中跳动实现，软齿16不受转动力矩时，齿孔15与软齿16二者锁紧），防止调节杆9在振动的过程中，发生了转动的效果，调节杆９与主箱1还可以通过螺纹连接，调节杆９上的螺纹旋向和螺距与调节筒７上的螺纹相同，通过防滑齿18的设置，便于工程师更好的调节调节杆9的转动角度，通过防水密封垫19的设置，防止水从齿孔15与软齿16之间的缝隙处渗透出，本装置抛弃了原始的计算理论，能够在基于汽车实验数据下，设置合理的倾斜度，到达额定的倾斜度下，发出警报，能够根据不同的汽车烈性粗略的估算出合理的倾斜度，超过合理的倾斜度，能够使蜂鸣器报警，起到警示的作用，提醒驾驶员，并使驾驶员和乘客车辆可能侧翻，做好自我保护心理准备。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (1)

1.一种车辆防侧翻预警装置，其特征在于：包括主箱（1）和两组分别设置在主箱两端的报警装置，所述报警装置包括主筒（2）、固定筒（6）、连接箱（3）、密封筒（12）、调节筒（7）、安装片（11）、调节杆（9）和蜂鸣装置，所述蜂鸣装置由是电源、开关和蜂鸣器串联而成蜂鸣电路，所述开关包括一个导电片（13）和两个连接在蜂鸣电路中的两个固定片（14），所述导电片（13）和固定片（14）均为导体，所述主筒（2）固定在主箱（1）的端部的顶面上，所述主筒（2）的下端与主箱（1）相通，所述密封筒（12）上下滑动的设置在主筒（2）的上端中，所述密封筒（12）与主筒（2）密封接触，所述固定筒（6）固定在主筒（2）的下端内，所述调节筒（7）螺纹连接在固定筒（6）内，所述调节杆（9）固定在固定筒（6）中，所述调节筒（7）上设置有导通调节筒（7）上下两侧的通孔（8），所述安装片（11）转动设置在密封筒（12）的底部，所述调节杆（9）的上端与安装片（11）之间连接有弹簧（10），所述调节杆（9）的下端密封穿出主箱（1）的底面，所述调节杆（9）与主箱（1）的底面之间设置有锁紧结构，所述导电片（13）固定在密封筒（12）的顶面上，两个所述固定片（14）高度可调的设置在连接箱（3）中，所述连接箱（3）固定在主筒（2）的上端上，两个所述固定片（14）分别处于导电片（13）两端的上方；当所述弹簧（10）处于自由状态时，所述导电片（13）与固定片（14）不接触；所述弹簧（10）在被拉伸过程中，所述导电片（13）具有与两个固定片（14）同时接触的状态；还包括有两个分别设置在连接箱（3）的两侧的开关箱（4），每个所述开关箱（4）中设置有一个接线柱（5），两个所述固定片（14）分别通过两个接线柱（5）连接到蜂鸣电路中；所述连接箱（3）的顶部固定安装有定位筒（21），所述定位筒（21）的内壁螺纹配合有固定片调节杆（20），所述固定片调节杆（20）的顶部固定安装有固定片调节柄（23），所述固定片调节杆（20）的底部转动配合有固定片限位筒（22），所述固定片限位筒（22）与固定片（14）固定连接，接线柱（5）固定在相应的固定片（14）上，接线柱（5）上下滑动的设置在开关箱（4）中；所述锁紧结构包设置在主箱（1）的底面上的齿孔（15）和均匀设置在调节杆（9）底端外壁上的软齿（16），所述软齿（16）与齿孔（15）相啮合，软齿（16）的轴向长度是齿孔（15）轴向长度的1.5-2倍；所述调节杆（9）底端伸出主箱（1）的部分上固定安装有调节柄（17），所述调节柄（17）的外壁均匀设置有防滑齿（18）；所述调节杆（9）与主箱（1）的连接处安装有防水密封垫（19），所述防水密封垫（19）与主箱（1）固定连接；根据不同的汽车类型，设置报警状态下最低的倾斜度数如下：调节时，将装置放置在需要设置警戒倾斜度下，通过手动操作固定片调节柄（23），通过固定片调节杆（20）与定位筒（21）的螺纹配合和固定片调节杆（20）与固定片限位筒（22）的转动配合，在接线柱（5）的导向作用下，调节固定片（14）的位置，通过调节固定片（14）的高度，设定不同的倾斜度，发出报警声；通过手动转动调节杆（9），通过固定筒（6）与调节筒（7）的螺纹配合，使调节筒（7）在固定筒（6）的内壁旋转向上移动，通过调节筒（7）推动弹簧（10）的位置，通过安装片（11）与密封筒（12）的转动配合，调节导电片（13）的高度，根据弹簧（10）的弹性系数，设置导电片（13）的高度，使导电片（13）与固定片（14）接触，使装置发出报警，通过齿孔（15）与软齿（16）的设置，固定调节杆（9）的转动角度，防止调节杆（9）在振动的过程中，发生转动。