CN110203166A - 一种车用行人安全保护装置及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车用行人安全保护装置，其特征在于，包括：行人保护板，固定于车身，具有贴合于车身的第一状态和抬升于车身的第二状态；弹性伸缩件，设置于行人保护板和车身之间，弹性伸缩件通电时驱动行人保护板相对于车身移动。本发明还提供了一种汽车，包括前述的车用行人安全保护装置。本发明构简单、成本低，易于在现有的汽车上加装，利用记忆合金弹簧的感温和驱动性能控制行人保护板的移动，响应速度快，通过控制连接电流的通断，实现在不同温度响应下的智能化调节，保护了行人安全。

Description

一种车用行人安全保护装置及汽车

技术领域

本发明涉及汽车安全技术领域，具体而言，涉及一种车用行人安全保护装置及汽车。

背景技术

行人保护系统是车辆的被动安全子系统，当汽车撞击行人时，行人保护系统可以用来减少行人头部与汽车引擎盖的撞击加速度，是新型的行车安全子系统。

目前的行人保护系统，主要是以抬升引擎盖为主，抬升引擎盖高度约10厘米，给行人头部一个缓冲的空间。但是抬升机构及其引爆装置成本高、结构较为复杂，不便在现有的汽车上加装，且抬升机构抬升需要一定时间，很可能来不及抬升就已经产生冲撞事故，存在极大的行车安全隐患。

发明内容

本发明提供了一种车用行人安全保护装置及汽车，旨在改善现有的安装保护装置成本较高、不便于安装且抬升速度慢的问题。

本发明是这样实现的：

本发明提供了一种车用行人安全保护装置，包括：

行人保护板，固定于车身，具有贴合于所述车身的第一状态和抬升于所述车身的第二状态；

弹性伸缩件，设置于所述行人保护板和所述车身之间，所述弹性伸缩件通电时驱动所述行人保护板相对于所述车身移动。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，还包括连接于所述弹性伸缩件的电控模块，所述弹性伸缩件为记忆合金弹簧。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述记忆合金弹簧直径为0.5-3mm。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述记忆合金弹簧为宝塔型，通过连接板固定于车身和所述行人保护板，其中，所述连接板开设有连接孔，导线通过所述连接孔分别连接所述记忆合金弹簧和所述电控模块，所述行人保护板具有所述第一状态时，所述记忆合金弹簧高度为其直径的1-2倍。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述行人保护板设置于汽车的引擎盖上，通过紧固件固定于引擎盖后端和汽车前端之间，所述记忆合金弹簧数量设置为20-2000。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述行人保护板的抬升高度为5-20cm。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述行人保护板的厚度为0.2-5mm。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，制备所述行人保护板的材质为金属、塑料或玻璃钢。

本发明还提供了一种汽车，包括如上所述的车用行人安全保护装置。

本发明的有益效果是：

本发明通过上述设计得到的车用行人安全保护装置及汽车，使用时，通过弹性伸缩件控制行人保护板的移动，在正常行驶过程中，行人保护板贴合于车身；在行人较多的路段行驶或发生意外碰撞时，行人保护板可相对于车身向上抬升，给行人头部一个缓冲空间，起到了很好的保护作用。

本发明利用记忆合金弹簧的感温和驱动性能控制行人保护板的移动，响应速度快，通过控制连接电流的通断，实现在不同温度响应下的智能化调节。

本发明结构简单、成本低，易于在现有的汽车上加装，可用于车前脸、侧面、顶部及尾部，应用范围广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是加装本发明实施例1提供的车用行人安全保护装置的汽车在第二状态下的结构示意图；

图2是图1中A处的放大结构示意图；

图3是加装本发明实施例1提供的车用行人安全保护装置的汽车在第一状态下的结构示意图；

图4是加装本发明实施例1提供的车用行人安全保护装置的汽车的俯视图。

图标：1-行人保护板；2-车身；3-弹性伸缩件；4-连接板；5-紧固件；6-引擎盖；7-汽车前端。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，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他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1

参照图1所示，本发明第一实施例提供了一种车用行人安全保护装置，包括：行人保护板1和弹性伸缩件3。

其中，所述行人保护板1固定于车身2，具有贴合于所述车身2的第一状态和抬升于所述车身2的第二状态。弹性伸缩件3设置于所述行人保护板1和所述车身2之间，所述弹性伸缩件3通电时驱动所述行人保护板1相对于所述车身2移动。使用时，通过弹性伸缩件3控制行人保护板1的移动，在正常行驶过程中，行人保护板1贴合于车身2；在行人较多的路段行驶或发生意外碰撞时，行人保护板1可相对于车身2向上抬升，方便及时，给行人头部一个缓冲空间，起到了很好的保护作用。

进一步的，还包括连接于所述弹性伸缩件3的电控模块，所述弹性伸缩件3为记忆合金弹簧。所述电控模块通过电加热控制所述记忆合金弹簧的变形。可选的，所述电控单元可以内置于汽车的仪表盘内，并与所述记忆合金弹簧电性连接。

需要说明的是，所述电控模块可以采用现有的控制电路，包括电源、处理器、显示器等。其中，所述电源与所述处理器、显示器和所述记忆合金弹簧电性连接，所述显示器用于显示所述记忆合金弹簧的通电状态和温度，所述处理器可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力，用于接收控制信号。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等。还可以是数字信号处理器(DSP))、专用集成电路(ASIC)等。

记忆合金弹簧由形状记忆合金丝绕制而成，具有形状记忆合金的记忆效应，在马氏体相(即低温时的相组织，此处所说的低温指室温)为软相，母相(即高温时的相组织，此处所说的高温即指65-85℃)为硬相，是一种对温度变化可自行伸缩的感温驱动元件。其形状效应不受温度以外的环境或者气氛影响，耐磨耐腐蚀，具有较好的抗疲劳性能。

可选的，参考图2所示，所述记忆合金弹簧可以选自CuZnAl记忆合金弹簧、TiNi记忆合金弹簧等，可以通过连接板4焊接或粘连方式固定于车身2，其中，所述连接板4开设有连接孔，导线通过所述连接孔分别连接所述记忆合金弹簧和所述电控模块。其中，弹簧丝在室温下为收缩状态，可在通电状态下发热升温，在65-85℃变为伸长状态。记忆合金弹簧具有较快的回复变形速度，可通过通电电流进行控制。

进一步的，参考图1、2所示，所述记忆合金弹簧直径为0.5-3mm。当直径太小时，记忆合金弹簧强度小，影响其使用寿命，而直径太大时，其抗疲劳性能降低，可能出现无法完全回复其形状记忆形变的问题。更为优选的，所述记忆合金弹簧的直径为1-1.5mm。

进一步的，参考图2、3所示，所述记忆合金弹簧为宝塔型，宝塔型的弹簧载荷大，具有更好的缓冲效果，其安装空间小。可在收缩状态下降低其轴向高度，所述行人保护板1具有所述第一状态时，所述记忆合金弹簧高度为其直径的1-2倍，这时所述抬升机构贴合于车身2，不影响车辆的正常行驶，不会影响驾驶人员的视线。

进一步的，参考图1-4所示，所述行人保护板1设置于汽车的引擎盖6上，通过紧固件5固定于汽车的引擎盖6后端和汽车前端7之间，所述记忆合金弹簧数量设置为20-2000。所述紧固件5可以是插销、搭扣、套管等可伸缩连接结构，本发明不做具体限定。除了汽车的引擎盖6，本发明还可以加装于车前脸、侧面、顶部及尾部等，其中所述记忆合金弹簧数量可根据加装位置和行人保护板1的大小进行适应性的设置。更为优选的，当该装置加装于汽车的引擎盖6上时，所述记忆合金弹簧数量设置为500-1000。

进一步的，参考图2所示，所述行人保护板1的抬升高度为5-20cm。优选的，抬升高度为10-15cm，与记忆合金弹簧的轴向高度相适配。

进一步的，参考图2所示，所述行人保护板1的厚度为0.2-5mm。制备所述行人保护板1的材质为金属、塑料或玻璃钢，例如碳钢、合金钢、渗碳钢或者PP、PE、ABS、PA等。

参考图1、4所示，本发明实施例还提供了一种汽车，包括上述的车用行人安全保护装置。上述的车用行人安全保护装置结构简单、成本低，易于在现有的汽车上加装，可用于车前脸、侧面、顶部及尾部，应用范围广。

工作原理：本发明提供的车用行人安全保护装置可通过紧固件5加装于汽车的引擎盖6上，当汽车在有行人的路段上行驶时，通过电控模块使所述记忆合金弹簧通电，这时弹簧丝从压缩状态受热弹开，使所述行人保护板1抬升，响应速度快，当发生行人冲撞事故时，行人保护板1的缓冲效果可以很好的减小行人头部和你身体的伤害。当行驶至无行人的路段时，断开电路，弹簧丝温度降低慢慢回复至压缩状态，不影响正常行驶。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种车用行人安全保护装置，其特征在于，包括：

行人保护板(1)，固定于车身(2)，具有贴合于所述车身(2)的第一状态和抬升于所述车身(2)的第二状态；

弹性伸缩件(3)，设置于所述行人保护板(1)和所述车身(2)之间，所述弹性伸缩件(3)通电时驱动所述行人保护板(1)相对于所述车身(2)移动。

2.根据权利要求1所述的车用行人安全保护装置，其特征在于，还包括连接于所述弹性伸缩件(3)的电控模块，所述弹性伸缩件(3)为记忆合金弹簧。

3.根据权利要求2所述的车用行人安全保护装置，其特征在于，所述记忆合金弹簧直径为0.5-3mm。

4.根据权利要求2所述的车用行人安全保护装置，其特征在于，所述记忆合金弹簧为宝塔型，通过连接板(4)固定于车身和所述行人保护板(1)，其中，所述连接板(4)开设有连接孔，导线通过所述连接孔分别连接所述记忆合金弹簧和所述电控模块，所述行人保护板(1)具有所述第一状态时，所述记忆合金弹簧高度为其直径的1-2倍。

5.根据权利要求2所述的车用行人安全保护装置，其特征在于，所述行人保护板(1)设置于汽车的引擎盖(6)上，通过紧固件(5)固定于汽车的引擎盖(6)后端和汽车前端(7)之间，所述记忆合金弹簧数量设置为20-2000。

6.根据权利要求1所述的车用行人安全保护装置，其特征在于，所述行人保护板(1)的抬升高度为5-20cm。

7.根据权利要求1所述的车用行人安全保护装置，其特征在于，所述行人保护板(1)的厚度为0.2-5mm。

8.根据权利要求1所述的车用行人安全保护装置，其特征在于，制备所述行人保护板(1)的材质为金属、塑料或玻璃钢。

9.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的车用行人安全保护装置。