CN110284779B - 一种应急窗控制系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应急窗控制系统及汽车，涉及汽车安全控制技术领域。该应急窗控制系统包括控制气路、乘客开关组件及控制器，控制气路与乘客开关组件连接，并与控制器电连接，用于对乘客开关组件施加作用力；乘客开关组件设置于汽车的乘客舱内并与应急窗连接，用于在控制气路施加的作用力或乘客的手动操作下开启应急窗，控制器与乘客开关组件电连接，用于检测汽车的车速，并用于当车速达到预设值时，控制乘客开关组件锁死，以阻止乘客手动操作。本发明提供的应急窗控制系统在保证应急窗能够正常开启的同时，避免了在车速过高情况下乘客误操作，大大提高了行车安全。

Description

一种应急窗控制系统及汽车

技术领域

本发明涉及汽车安全控制技术领域，具体而言，涉及一种应急窗控制系统及汽车。

背景技术

随着客车技术的不断发展，应急窗的结构及其相关控制系统得到了广泛应用。

目前，市面上的客车所应用的应急窗控制系统，乘客在任意情况下均能通过操作手动开关打开应急窗，此设计虽然有利于乘客快速逃生，但同时也存在极大的误操作隐患，当车速过高时，乘客误操作开启应急窗将可能会导致极大的安全事故发生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应急窗控制系统，其能够保证在紧急情况下能够打开应急窗，并能够防止车速过高时乘客误操作。

本发明的另一目的在于提供一种汽车，其能够保证在紧急情况下能够打开应急窗，并能够防止车速过高时乘客误操作。

本发明提供一种技术方案：

一种应急窗控制系统，应用于汽车，所述应急窗控制系统包括控制气路、乘客开关组件及控制器，所述控制气路与所述乘客开关组件连接，并与所述控制器电连接，用于对所述乘客开关组件施加作用力；

所述乘客开关组件设置于所述汽车的乘客舱内并与应急窗连接，用于在所述控制气路施加的作用力或乘客的手动操作下开启所述应急窗，所述控制器与所述乘客开关组件电连接，用于检测所述汽车的车速，并用于当车速达到预设值时，控制所述乘客开关组件锁死，以阻止乘客手动操作。

进一步地，所述乘客开关组件包括分别设置于所述乘客舱的内壁的锁止器，扳动开关及开关罩，所述锁止器与所述控制器电连接，用于选择性锁死所述开关罩，所述扳动开关分别与所述应急窗及所述控制气路连接。

进一步地，所述开关罩的一端与所述乘客舱的内壁转动连接，其另一端设置有与所述锁止器选择性配合的锁止孔。

进一步地，所述锁止器包括固定件、销轴、线圈及永磁铁，所述固定件设置于所述乘客舱的内壁上，所述线圈的一端设置于所述固定件上，所述永磁铁设置于所述线圈远离所述固定件的一端，所述销轴容置于所述线圈内部，用于选择性插入所述锁止孔内，所述线圈与所述控制器电连接。

进一步地，所述控制气路上分别设置有气缸、速控开关及司机开关，所述气缸与所述乘客开关组件连接，所述司机开关设置于所述汽车的司机操作台，所述速控开关与所述控制器电连接，用于当车速达到所述预设值时，在所述控制器的控制下切换工作位，以使所述气缸不受所述司机开关的控制而改变工作状态。

进一步地，所述控制气路上还设置有车外开关，所述车外开关设置于所述汽车的车厢外壁。

进一步地，所述速控开关与所述司机开关均为二位五通电磁阀，所述司机开关的两个接口与所述气缸的两个气室分别连通，另有两个接口分别与所述速控开关的两个接口连通，剩余一个接口与所述车外开关的一个接口连通，所述速控开关另有一个接口与所述车外开关的另一接口连通。

进一步地，所述控制气路上还设置有应急开关，所述应急开关设置于所述司机操作台，用于当车速达到所述预设值时，在外力作用下切换工作位，以使所述气缸改变工作状态，并对所述乘客开关组件施加作用力。

进一步地，所述气缸的输出轴与所述乘客开关组件通过钢丝绳连接。

本发明还提供一种汽车，包括所述的应急窗控制系统，所述应急窗控制系统包括控制气路、乘客开关组件及控制器，所述控制气路与所述乘客开关组件连接，并与所述控制器电连接，用于对所述乘客开关组件施加作用力，所述乘客开关组件设置于所述汽车的乘客舱内并与应急窗连接，用于在所述控制气路施加的作用力或乘客的手动操作下开启所述应急窗，所述控制器与所述乘客开关组件电连接，用于检测所述汽车的车速，并用于当车速达到预设值时，控制所述乘客开关组件锁死，以阻止乘客手动操作。

相比现有技术，本发明提供的应急窗控制系统，乘客开关组件用于在控制气路施加的作用力或乘客的手动操作下开启应急窗，其控制器用于检测汽车的车速，并用于当车速达到预设值时，控制乘客开关组件锁死，以阻止乘客手动操作。因此，在车速过高而超过预设值的情况下，乘客开关组件能够锁死避免乘客手动操作，而通过控制气路仍能对乘客开关组件施加作用力而打开应急窗，即避免了车速过高时乘客误操作的同时，保证了应急窗仍能开启。因此，本发明提供的应急窗控制系统的有益效果是：在保证应急窗能够正常开启的同时，避免了在车速过高情况下乘客误操作，大大提高了行车安全。

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为本发明的实施例提供的汽车的应急窗控制系统的结构示意图；

图2为图1中乘客开关组件的结构示意图；

图3为图1中的控制气路在车速低于预设值时的结构示意图；

图4为图1中的控制气路在车速低于预设值，且司机开关工作位切换时的结构示意图；

图5为图1中的控制气路在车速低于预设值，且车外开关工作位切换时的结构示意图；

图6为图1中的控制气路在车速达到预设值时的结构示意图；

图7为图1中的控制气路在车速达到预设值，且司机开关工作位切换时的结构示意图；

图8为图1中的控制气路在车速达到预设值，且应急开关工作位切换时的结构示意图。

图标：100-应急窗控制系统；110-控制气路；111-气缸；113-速控开关；115-司机开关；117-车外开关；119-应急开关；120-钢丝绳；130-乘客开关组件；131-锁止器；1311-固定件；1313-销轴；1315-线圈；1317-永磁铁；133-扳动开关；135-开关罩；1351-锁止孔；150-控制器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例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他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。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。

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。

实施例

本实施例提供一种汽车，该汽车包括如图1所示的应急窗控制系统100及应急窗，该应急窗控制系统100与应急窗连接，用于控制应急窗的启闭。

该应急窗控制系统100，应用于客车等汽车上，在保证应急窗能够正常开启的同时，避免了在车速过高情况下乘客误操作，大大提高了行车安全。

请参照图1，应急窗控制系统100包括控制气路110、乘客开关组件130及控制器150，控制气路110与乘客开关组件130连接，并与控制器150电连接，用于对乘客开关组件130施加作用力。

乘客开关组件130设置于汽车的乘客舱内并与应急窗连接，用于在控制气路110施加的作用力或乘客的手动操作下开启应急窗。控制器150与乘客开关组件130电连接，用于检测汽车的车速，并用于当车速达到预设值时，控制乘客开关组件130锁死，以阻止乘客手动操作。

即，当车速低于预设值时，应急窗的开启可以是乘客通过操作乘客开关组件130实现，也可以是通过控制气路110对乘客开关组件130施加作用力来实现。当车速达到预设值以及处于预设值之上时，乘客开关组件130在控制器150的控制下锁死，乘客无法再对其进行操作，此时，仅可通过控制气路110对乘客开关组件130施加作用力来打开应急窗。可见，本实施例提供的汽车，在行车过程中，应急窗能够正常开启的同时，避免了在车速过高情况下乘客误操作，具有更高的安全性。

在实际应用中，预设值的具体数值可以根据车辆的应用环境等因素进行适应性预设，本实施例中，主要考虑客车的乘客安全，车速的预设值取5km/h。

请结合图1及图2所示，乘客开关组件130包括分别设置于乘客舱的内壁的锁止器131，扳动开关133及开关罩135，扳动开关133分别与应急窗及控制气路110连接，开关罩135罩在扳动开关133上，用于封闭扳动开关133。锁止器131与控制器150电连接，用于选择性锁死开关罩135。即当车速未达到预设值时，锁止器131未将开关罩135锁死，乘客能够打开开关罩135，从而扳动扳动开关133，来开启应急窗；当车速达到预设值时，控制器150控制锁止器131锁死开关罩135，乘客便无法再开启开关罩135，进而无法操作扳动开关133；当车速降至预设值以下时，控制器150再控制锁止器131与开关罩135脱离配合，即解除开关罩135的锁死状态，乘客能够打开开关罩135，从而扳动扳动开关133，来开启应急窗。

在实际应用中，当发生紧急情况并危及乘客安全时，司机紧急制动，当车速降至预设值以下时，乘客便能够打开开关罩135，进而扳动扳动开关133，以打开应急窗跳车逃生，缩短逃生时间，提高逃生速度。考虑到在大于预设值的高速状态下，乘客跳车会危及生命，因此乘客也不需要再此情况下开启应急窗，应急窗的开启可由司机通过控制气路110来控制。

锁止器131与开关罩135可以采用多种配合形式，本实施例中采用孔与销的形式。开关罩135的一端与乘客舱的内壁转动连接，其另一端设置有与锁止器131选择性配合的锁止孔1351。锁止器131包括固定件1311、销轴1313、线圈1315及永磁铁1317，固定件1311设置于乘客舱的内壁上，线圈1315的一端设置于固定件1311上，永磁铁1317设置于线圈1315远离固定件1311的一端，销轴1313容置于线圈1315内部，用于选择性插入锁止孔1351内，线圈1315与控制器150电连接。当销轴1313插入锁止孔1351内，即与开关罩135配合，将开关罩135锁死，当销轴1313退出锁止孔1351，即与开关罩135脱离配和，开关罩135接触锁死。

销轴1313容置于线圈1315内，并与锁止孔1351处于同一轴线方向上，当车速由低于预设值而达到预设值时，控制器150对线圈1315输出一个负向的瞬时电，销轴1313被磁化，在永磁铁1317的作用下伸出线圈，插入锁止孔1351内，即完成对开关罩135的锁死，开关罩135便无法开启。当车速由高于预设值降低至低于预设值以下时，控制器150对线圈1315输出一个正向的瞬时电，在永磁铁1317的作用下，销轴1313退出锁止孔1351并缩回线圈1315，即接触开关罩135的锁死，开关罩135便可开启。

请结合图1及图3所示，控制气路110上分别设置有气缸111、速控开关113、司机开关115、车外开关117及应急开关119，控制气路110与气源连接。本实施例中，气缸111的输出轴与扳动开关133通过钢丝绳120连接，当气缸111的输出轴伸出时，拉动钢丝绳120，进而拉动扳动开关133，从而实现应急窗的开启。司机开关115与应急开关119均设置于司机操作台，速控开关113与控制器150电连接，用于当车速达到预设值时，在控制器150的控制下切换工作位，以使气缸111不受司机开关115的控制而改变工作状态，从而避免司机误操作，当车速大于预设值时，司机仍需要紧急开启应急窗的特殊情况时，可以操作应急开关119实现应急窗的开启。车外开关117设置于汽车的车厢外壁，供车外的人员在紧急情况时开启应急窗。

本实施例提供的汽车，乘客通过乘客开关组件130能够开启应急窗，司机通过司机开关115能够开启应急窗，车外的人员能够通过车外开关117开启应急窗。另外，在汽车处于大于预设值的高速状态下时，能够防止乘客以及司机误操作，并且设有在此高速且特殊情况下仍可打开应急窗的应急开关119，保证应急窗始终能够被开启，提高了汽车的行车安全。

本实施例中，速控开关113与司机开关115均为二位五通电磁阀，司机开关115的两个接口与气缸111的两个气室分别连通，另有两个接口分别与速控开关113的两个接口连通，剩余一个接口与车外开关117的一个接口连通，速控开关113另有一个接口与车外开关117的另一接口连通。

车外开关117与应急开关119均为含有两个可切换流道的四接口开关，车外开关117剩余的两个接口分别与应急开关119的两个接口连接，应急开关119另有一个接口与气源连接。

图3所示为本实施例提供的汽车的车速低于预设值时，且车辆正常行驶，各元件的正常工作位情况以及气路流向，此时，锁止器131未将开关罩135锁死，乘客可以开启开关罩135并扳动扳动开关133，实现开启应急窗。

如图3，速控开关113与司机开关115均处于右工作位，此时，气源输出的气体由应急开关119的P1接口流入，由其A1接口流出，再由P2接口流入车外开关117，由其A2接口流出，之后依次经过速控开关113及司机开关115流入气缸111的A气室，从而A气室进气，B气室出气，B气室中的气体由司机开关115流入车外开关117的B2接口，并由其R2接口流出并进入应急开关119的B1接口，并由R1接口排出。此状态下，气缸111的输出轴收缩状态，钢丝绳120的相对位置不变。

图4所示为当车速低于预设值，且司机按下司机开关115时，各元件的工作位情况以及气路流向。

如图4，速控开关113处于右工作位，司机开关115切换至左工作位，此时，气源输出的气体由应急开关119的P1接口流入，由其A1接口流出，再由P2接口流入车外开关117，由其A2接口流出，之后依次经过速控开关113及司机开关115流入气缸111的B气室，从而B气室进气，A气室出气，A气室中的气体由司机开关115流入速控开关113，并由速控开关113排出。此时，气缸111的输出轴伸出，拉动钢丝绳120，进而拉动扳动开关133，实现开启应急窗。

图5所示为当车速低于预设值，且车外人员按下车外开关117时，各元件的工作位情况以及气路流向。

如图5，速控开关113与司机开关115均处于右工作位，此时，气源输出的气体由应急开关119的P1接口流入，由其A1接口流出，再由P2接口流入车外开关117，由其B2接口流出，之后经过司机开关115流入气缸111的B气室，从而B气室进气，A气室出气，A气室中的气体由司机开关115流入速控开关113，之后进入车外开关117的A2接口，并由其R2接口流出并进入应急开关119的B1接口，并由R1接口排出。此时，气缸111的输出轴伸出，拉动钢丝绳120，进而拉动扳动开关133，实现开启应急窗。

图6所示为车速达到预设值时，且车辆正常行驶，各元件的正常工作位情况以及气路流向，此时，锁止器131在控制器150的控制下将开关罩135锁死，乘客无法开启开关罩135，从而无法扳动扳动开关133，即无法手动开启应急窗。

如图6，速控开关113受控制器150的控制切换至左工作位，司机开关115处于右工作位，此时，气源输出的气体由应急开关119的P1接口流入，由其A1接口流出，再由P2接口流入车外开关117，由其A2接口流出，之后依次经过速控开关113进入司机开关115，不再流入气缸111。此情况下，气缸111的状态不变，钢丝绳120的相对位置不变。

图7所示为车速达到预设值时，司机误操作按下司机开关115时，各元件的工作位情况以及气路流向。

如图7，速控开关113与司机开关115均切换至左工作位，此时，气源输出的气体由应急开关119的P1接口流入，由其A1接口流出，再由P2接口流入车外开关117，由其A2接口流出，之后依次经过速控开关113及司机开关115流入气缸111的A气室，从而A气室进气，B气室出气，B气室中的气体由司机开关115流入速控开关113，并由速控开关113排出。此时，气缸111的输出轴收缩状态，钢丝绳120的相对位置不变。

图8所示为车速达到预设值，且司机操作应急开关119时，各元件的工作位情况以及气路流向。

如图8，速控开关113处于左工作位，司机开关115处于右工作位，此时，气源输出的气体由应急开关119的P1接口流入，由其B1接口流出，再由R2接口流入车外开关117，由其B2接口流出，之后经过司机开关115流入气缸111的B气室，从而B气室进气，A气室出气，A气室中的气体由司机开关115流入速控开关113，并由速控开关113排出。此时，气缸111的输出轴伸出，拉动钢丝绳120，进而拉动扳动开关133，实现开启应急窗。

综上，本实施例提供的汽车，其应急窗控制系统100，在保证应急窗能够正常开启的同时，避免了在车速过高情况下乘客误操作，大大提高了行车安全。并且，能够实现车外人员、乘客及司机三方共同控制开启应急窗，能够应对更多突发情况。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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 (8)

1.一种应急窗控制系统，应用于汽车，其特征在于，所述应急窗控制系统包括控制气路、乘客开关组件及控制器，所述控制气路与所述乘客开关组件连接，并与所述控制器电连接，用于对所述乘客开关组件施加作用力；

所述乘客开关组件设置于所述汽车的乘客舱内并与应急窗连接，用于在所述控制气路施加的作用力或乘客的手动操作下开启所述应急窗，所述控制器与所述乘客开关组件电连接，用于检测所述汽车的车速，并用于当车速达到预设值时，控制所述乘客开关组件锁死，以阻止乘客手动操作；

所述控制气路上分别设置有气缸、速控开关、司机开关及应急开关，所述气缸与所述乘客开关组件连接，所述司机开关与所述应急开关均设置于所述汽车的司机操作台，所述司机开关用于在车速未达到所述预设值时，在外力作用下切换工作位，以使所述气缸改变工作状态而带动所述乘客开关组件开启所述应急窗；所述速控开关与所述控制器电连接，用于当车速达到所述预设值时，在所述控制器的控制下切换工作位，以使所述气缸不受所述司机开关的控制而改变工作状态；所述应急开关用于当车速达到所述预设值时，在外力作用下切换工作位，以使所述气缸改变工作状态而带动所述乘客开关组件开启所述应急窗。

2.根据权利要求1所述的应急窗控制系统，其特征在于，所述乘客开关组件包括分别设置于所述乘客舱的内壁的锁止器，扳动开关及开关罩，所述锁止器与所述控制器电连接，用于选择性锁死所述开关罩，所述扳动开关分别与所述应急窗及所述控制气路连接。

3.根据权利要求2所述的应急窗控制系统，其特征在于，所述开关罩的一端与所述乘客舱的内壁转动连接，其另一端设置有与所述锁止器选择性配合的锁止孔。

4.根据权利要求3所述的应急窗控制系统，其特征在于，所述锁止器包括固定件、销轴、线圈及永磁铁，所述固定件设置于所述乘客舱的内壁上，所述线圈的一端设置于所述固定件上，所述永磁铁设置于所述线圈远离所述固定件的一端，所述销轴容置于所述线圈内部，用于选择性插入所述锁止孔内，所述线圈与所述控制器电连接。

5.根据权利要求1所述的应急窗控制系统，其特征在于，所述控制气路上还设置有车外开关，所述车外开关设置于所述汽车的车厢外壁。

6.根据权利要求5所述的应急窗控制系统，其特征在于，所述速控开关与所述司机开关均为二位五通电磁阀，所述司机开关的两个接口与所述气缸的两个气室分别连通，另有两个接口分别与所述速控开关的两个接口连通，剩余一个接口与所述车外开关的一个接口连通，所述速控开关另有一个接口与所述车外开关的另一接口连通。

7.根据权利要求1所述的应急窗控制系统，其特征在于，所述气缸的输出轴与所述乘客开关组件通过钢丝绳连接。

8.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的应急窗控制系统。