CN112896043B - 一种汽车涉水及泡水风险警示装置及具有该装置的汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车零部件结构技术领域，具体地指一种汽车涉水及泡水风险警示装置及具有该装置的汽车。包括沿Y向水平布置的转轴以及套设在转轴上的第一支座和第二支座；第一支座和第二支座上设置有沿垂直转轴轴向方向延伸的第一转臂和第二转臂，第一支座和第二支座可绕转轴轴线转动地连接于转轴；第一转臂和第二转臂之间设置有触发模块；触发模块在第一转臂远离第一支座的一端与第二转臂远离第二支座的一端同时浸泡到水中时通过两条转臂之间的水形成通路从而被触发报警；转轴上连接有控制第一支座和第二支座绕转轴轴线旋转角度的控制模块。本发明的警示装置结构简单，检测准确，能够有效避免误触发，且能够应用到各种场景模式。

Description

一种汽车涉水及泡水风险警示装置及具有该装置的汽车

技术领域

本发明涉及汽车零部件结构技术领域，具体地指一种汽车涉水及泡水风险警示装置及具有该装置的汽车。

背景技术

现有的汽车一般不能够在水比较深的地方行驶，而车上又没有能测量水位深度的报警装置。若遇上下雨，道路上积水很多时，贸然开车过去，很容易引起发动机熄火。最大涉水深度是指在安全行驶条件下时，能涉水通过的最大深度。涉水深度是评价汽车越野通过性的重要指标，最大涉水深度越大，其涉水能力越强。进气口的高度就是涉水深度，决定汽车涉水深度的，首先是发动机进气口的高度，一般车辆的发动机进口都开在进气格栅的侧面中央偏上位置，涉水时如果进气口低于水位，将会把水吸入发动机的汽缸，由于水不像空气那样能够压缩，它就会对发动机的机械结构(连杆、活塞、曲轴等等)造成严重的损坏，所以涉水深度绝不能超过发动机进气口的高度。

为了解决汽车涉水和泡水的问题，有专利号为“CN201210072041.2”的名为“汽车涉水警示装置”的中国发明专利，该专利保护了一种警示装置，一旦汽车涉水超过最大涉水深度，警示装置就会报警，其警示装置安装于汽车车身底部，适用于驶入积水路面时的涉水警示，且汽车涉水警示装置包括电控报警单元及联杆，电控报警单元包括报警器、电控开关，电控开关固定于汽车车身底部，且当电控开关被触压后，报警器发出报警信号；联杆通过转轴连接于汽车车身底部，且联杆下方设有浮球，浮球浸入水中所产生的浮力带动联杆相对于转轴旋转，且联杆旋转至预定角度后触压电控开关，驾驶员通过报警信号了解积水深度是否为安全深度。该装置结构简单，操作也较为方便，但这种结构受外部因素干扰较大，容易误触发，特别是颠簸路面或是积水飞溅的情况，可能会导致连杆摆动，造成误报警，严重影响警示的准确性。另外，该结构只能针对平坦路面的报警，对于一些坡面、坑洼地带，这种警示装置的准确性就大大降低，难以大范围的推广使用。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种汽车涉水及泡水风险警示装置及具有该装置的汽车。

本发明的技术方案为：一种汽车涉水及泡水风险警示装置，其特征在于：包括沿Y向水平布置的转轴以及套设在转轴上的第一支座和第二支座；所述第一支座和第二支座上设置有沿垂直转轴轴向方向延伸的第一转臂和第二转臂，第一支座和第二支座可绕转轴轴线转动地连接于转轴；所述第一转臂和第二转臂之间设置有触发模块；所述触发模块在第一转臂远离第一支座的一端与第二转臂远离第二支座的一端同时浸泡到水中时通过两条转臂之间的水形成通路从而被触发报警；所述转轴上连接有控制第一支座和第二支座绕转轴轴线旋转角度的控制模块。

进一步的所述转轴上设置有驱动转轴绕轴线转动和沿轴向直线运动的驱动模块；所述第一支座和第二支座套接在转轴上通过转轴驱动绕转轴轴线转动。

进一步的所述转轴的轴体上设置有沿径向凸出于轴体的限位块；所述第一支座和第二支座的内侧开设有对应限位块的限位槽；所述限位块在转轴沿轴向移动到第一支座或是第二支座处时卡合在对应的限位槽内使转轴与对应的支座在绕转轴轴线旋转方向上固定连接。

进一步的所述转轴的轴体上开设有多个沿周向间隔布置的导向槽；所述限位块可沿转轴径向方向移动地穿设于导向槽内，限位块伸入导向槽内的一端与转轴之间设置有驱动限位块沿径向移动的弹簧。

进一步的所述转轴上套设有在第一转臂或是第二转臂旋转角度调节完成后限制第一支座或是第二支座绕转轴轴线转动的限位结构。

进一步的所述限位结构包括分置于限位块两侧的轴套；所述轴套可绕转轴轴线旋转地套设于转轴上，轴套在转轴轴向方向上与转轴固定连接；所述轴套圆周外侧面上设置有多条沿轴套周向间隔布置的花键；所述第一支座和第二支座内侧端面开设有多条与花键对应的花键槽；所述花键在第一支座或第二支座沿轴向移动到对应轴套上时卡合在花键槽内限制支座与轴套产生绕转轴轴线旋转的相对位移。

进一步的还包括位于第一支座和第二支座之间的中间端盖、位于第一支座和第二支座远离中间端盖一侧的侧部端盖；所述第一支座和第二支座分别夹持于中间端盖和侧部端盖之间限制两个支座沿轴向的移动。

进一步的所述中间端盖的轴向两侧设置有沿轴向凸出于中间端盖的导向块；所述第一支座和第二支座沿轴向的侧部开设有对应导向块的导向槽；所述导向块可绕轴线转动的滑动连接于导向槽内。

进一步的所述转轴与轴套之间布置有多个滚珠；所述轴体上开设有环状的用于容纳滚珠的滚珠槽。

一种布置有涉水及泡水风险警示装置的汽车，其特征在于：所述汽车在汽车前端的左右两侧和汽车后端的左右两侧分别布置一组涉水及泡水风险警示装置。

本发明的优点有：本发明的涉水和泡水风险警示是通过两个摆臂的端部浸泡到水中形成通路来进行的，两个摆臂可以进行角度改变，适应不同的水深和坡度要求，警示效果更为准确，避免了误触发的情况发生；

本发明在第一摆臂和第二摆臂角度调节完成后，通过轴套对第一支座和第二支座进行限位，避免在汽车行进过程中，第一摆臂和第二摆臂的角度发生变化，稳定性更好，不会出现因为晃动导致的误报警问题发生；

本发明是通过两个可以调节旋转角度的摆臂，可以与车辆的行驶或者静止状态的特点结合起来，采用不同状态进行应对，并兼顾车身的姿态，即保证的检测的准确性，又提升了触发模块的适用范围，尤其是对车辆处于倾斜状态或过涵洞时的水位预警有更灵敏的作用，减少对车辆的损害；

本发明需要两个摆臂的端部同时浸泡在水中才会触发报警，由于结构自身必须两端泡水才能导通的特点，可避免误触发，因此，车辆内外皆可灵活布置，可减少结构布置对车辆设计的影响；

本发明的触发报警可以与喇叭集时，可以充分利用喇叭的布置线束和功能实现共用，节省成本；

本发明可以根据需要利用两个和多个警示装置，通过不同高度的布置可以进行车辆泡水高度的分级预警，提高警示的准确性和及时性；

本发明利用警示装置实现实时的涉水风险/危险预警，提高行车安全，保护车辆及乘员的生命财产安全；避免车内乘员在警示水位误开车门等操作导致车内泡水；或者误启动导致进一步的车辆损害，避免进一步的财产损失。

附图说明

图1：本发明的主视图一；

图2：本发明的主视图二；

图3：本发明的图2中的A-A视图；

图4：本发明的图2中的B-B视图；

图5：本发明的剖视图；

图6：本发明的转轴结构示意图；

图7：本发明的爆炸示意图；

图8：本发明的第一转臂、第二转臂和触发模块连接示意图；

其中：1—转轴；2—第一支座；3—第二支座；4—第一转臂；5—第二转臂；6—限位块；7—导向槽；8—弹簧；9—轴套；10—花键；11—中间端盖；12—侧部端盖；13—导向块；14—滚珠；15—滚珠槽。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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装置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”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1～8，一种汽车涉水及泡水风险警示装置，本实施例在汽车前端的左右两侧和汽车后端的左右两侧分别布置一组涉水及泡水风险警示装置，实际应用时并不限于这种安装模式，可以采用其他安装方式，只要能够实现涉水及泡水风险警示即可。

本实施例的风险警示装置包括沿Y向水平布置的转轴1，实际上转轴1包括两个轴体和位于两个轴体之间的锁止部分，轴体的端部固定在锁止部分的轴向端部形成转轴1。两根轴体上套设有轴套9，轴套9位两端开口的管状结构，轴套9内侧面为光滑端面，外侧面上设置有花键10，如图1、2、4、5、6所示。轴套9的端部抵紧在锁止部分的轴向侧部，轴套9与轴体之间可以产生绕轴体轴线旋转方向的相对位移，但是在轴向方向上轴套9与对应轴体之间为固定连接，即轴体可以在轴套9内绕轴线转动，轴体沿轴向移动时，轴套9跟随轴体一起沿轴向移动。轴套9在绕转轴1轴线旋转方向上是固定结构。

转轴1上套设有第一支座2和第二支座3，第一支座2和第二支座3是环套在轴体1上的环状结构，第一支座2和第二支座3分置于锁止部分的轴向两侧，每个支座对应一个轴套9。第一支座2和第二支座3的内侧端面开设有对应花键10的花键槽，花键10在第一支座2或第二支座3沿轴向移动到对应轴套9上时卡合在花键槽内限制支座与轴套9产生绕转轴1轴线旋转的相对位移。即第一支座2和第二支座3对应轴套9之间的关系是，支座与对应轴套9之间可以产生沿轴向的相对位移，当轴套9跟随转轴1沿轴向移动时，支座并不跟随轴套9一起移动。支座与对应轴套9在绕转轴1轴线旋转方向上是固定的，即当支座上的转臂角度调节完成后，驱动轴套9移动到支座内侧使花键10与花键槽卡合在一起，即可将调节好角度的摆臂固定在该角度，不会因为汽车的晃动改变这一角度，稳定性更好。

本实施例时通过锁止部分上的限位块6来驱动支座旋转，从而调节转臂的旋转角度。如图3、5、6、7所示，锁止部分上开设有多个导向槽7，导向槽7内设置有可沿转轴1径向移动的限位块6，限位块6与导向槽7之间设置有弹簧8，弹簧8处于压迫状态。同时，第一支座2和第二支座3的内侧端面开设有对应限位块6的限位槽，多条限位槽沿转轴1的轴向间隔布置于支座的内侧端面上。当转轴1沿轴向移动，使锁止部分进入到支座的内侧，锁止部分上的限位块6卡合到支座内侧的限位槽内，锁止部分和支座锁止，此时驱动转轴1绕轴线旋转，即可调节对应该支座的转臂旋转到所需要的角度。调节完成后，转轴1沿轴向移动，使轴套9外部的花键卡合到支座内侧的花键槽内，限制支座的进一步转动。

本实施例在第一转臂4和第二转臂5之间设置有触发模块，触发模块在第一转臂4远离第一支座2的一端与第二转臂5远离第二支座3的一端同时浸泡到水中时通过两条转臂之间的水形成通路从而被触发报警，即当第一转臂4和第二转臂5的远端同时浸泡在水中时，触发模块形成通路开始报警，触发模块可以与车内喇叭模块连接在一起。通过调节第一转臂4和第二转臂5的角度，改变第一转臂4和第二转臂5的远端的高度，能够适应不同的液面报警高度要求，同时针对不同的坡度，也可以通过调节第一转臂4和第二转臂5的远端的高度来进行适应。

本实施例的转轴1上连接有控制第一支座2和第二支座3绕转轴1轴线旋转角度的控制模块。即第一转臂4和第二转臂5的旋转角度都是通过控制模块控制调整，控制模块根据汽车的运行状态和外部水面情况进行控制调节。转轴1上设置有驱动转轴1绕轴线转动和沿轴向直线运动的驱动模块，控制模块与驱动模块连接对其进行控制。

另外，为了限制第一支座2和第二支座3，本实施例还包括位于第一支座2和第二支座3之间的中间端盖11、位于第一支座2和第二支座3远离中间端盖一侧的侧部端盖12，第一支座2和第二支座3分别夹持于中间端盖11和侧部端盖12之间限制两个支座沿轴向的移动。中间端盖11和侧部端盖12为固定结构，转轴1和轴套9可沿轴向移动地穿设于中间端盖11和侧部端盖12。

如图7所示，中间端盖11的轴向两侧设置有沿轴向凸出于中间端盖11的导向块13，第一支座2和第二支座3沿轴向的侧部开设有对应导向块13的导向槽，导向块13可绕轴线转动的滑动连接于导向槽内。即中间端盖11和侧部端盖12不限制第一支座2和第二支座3绕转轴1轴线旋转方向的转动，但限制第一支座2和第二支座3沿转轴1轴向的移动。

为了便于转轴1的轴体与对应轴套9之间的转动，本实施例在转轴1与轴套9之间布置有多个滚珠14，轴体上开设有环状的用于容纳滚珠14的滚珠槽15。

实际使用时，可以根据实际需求对第一转臂4和第二转臂5进行角度调节，调节时，控制模块控制驱动模块驱动转轴1沿轴向移动，使限位块6卡合在第一支座2内侧的限位槽内，然后驱动模块驱动转轴1绕轴线旋转到设定角度，转轴1沿轴向向第二支座3一侧移动，与第一支座2对应的轴套8跟随转轴1沿轴向移动到底第一支座2处，轴套8上的花键10与第一支座2内侧的花键槽卡合在一起，限制第一支座2绕转轴1的轴线旋转，第一转臂4的角度调节完成。然后按照上述步骤对第二转臂5进行角度调节。

本实施例的第一转臂4和第二转臂5可以根据实际需求进行任意角度的调节，比如正常平路行驶时，第一转臂4和第二转臂5之间的夹角为180°，第一转臂4和第二转臂5处于汽车的XY平面内。当汽车处于下坡行驶时，若第一转臂4处于转轴1汽车沿X向的前方、第二转臂2处于转轴1沿汽车X向的后方，如果此时第一转臂4和第二转臂5之间的夹角还是为180°，那可能会造成水面超过警戒高度仍然没有报警的问题，因此需要对第二转臂5进行角度调节，调节第二转臂5远端的高度使其到警戒高度，假设警戒高度为液面与转轴1持平，那就调节第二转臂5使其与转轴1持平，这就能够有效确保涉水和泡水的警示准确性。

本实施例的X向指汽车的前后方向，Y向指汽车的左右方向，Z向指汽车的上下方向。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种汽车涉水及泡水风险警示装置，其特征在于：包括沿Y向水平布置的转轴(1)以及套设在转轴(1)上的第一支座(2)和第二支座(3)；所述第一支座(2)和第二支座(3)上设置有沿垂直转轴(1)轴向方向延伸的第一转臂(4)和第二转臂(5)，第一支座(2)和第二支座(3)可绕转轴(1)轴线转动地连接于转轴(1)；所述第一转臂(4)和第二转臂(5)之间设置有触发模块；所述触发模块在第一转臂(4)远离第一支座(2)的一端与第二转臂(5)远离第二支座(3)的一端同时浸泡到水中时通过两条转臂之间的水形成通路从而被触发报警；所述转轴(1)上连接有控制第一支座(2)和第二支座(3)绕转轴(1)轴线旋转角度的控制模块。

2.如权利要求1所述的一种汽车涉水及泡水风险警示装置，其特征在于：所述转轴(1)上设置有驱动转轴(1)绕轴线转动和沿轴向直线运动的驱动模块；所述第一支座(2)和第二支座(3)套接在转轴(1)上通过转轴(1)驱动绕转轴(1)轴线转动。

3.如权利要求2所述的一种汽车涉水及泡水风险警示装置，其特征在于：所述转轴(1)的轴体上设置有沿径向凸出于轴体的限位块(6)；所述第一支座(2)和第二支座(3)的内侧开设有对应限位块(6)的限位槽；所述限位块(6)在转轴(1)沿轴向移动到第一支座(2)或是第二支座(3)处时卡合在对应的限位槽内使转轴(1)与对应的支座在绕转轴(1)轴线旋转方向上固定连接。

4.如权利要求3所述的一种汽车涉水及泡水风险警示装置，其特征在于：所述转轴(1)的轴体上开设有多个沿周向间隔布置的导向槽(7)；所述限位块(6)可沿转轴(1)径向方向移动地穿设于导向槽(7)内，限位块(6)伸入导向槽(7)内的一端与转轴(1)之间设置有驱动限位块(6)沿径向移动的弹簧(8)。

5.如权利要求3或4所述的一种汽车涉水及泡水风险警示装置，其特征在于：所述转轴(1)上套设有在第一转臂(4)或是第二转臂(5)旋转角度调节完成后限制第一支座(2)或是第二支座(3)绕转轴(1)轴线转动的限位结构。

6.如权利要求5所述的一种汽车涉水及泡水风险警示装置，其特征在于：所述限位结构包括分置于限位块两侧的轴套(9)；所述轴套(9)可绕转轴(1)轴线旋转地套设于转轴(1)上，轴套(9)在转轴(1)轴向方向上与转轴(1)固定连接；所述轴套(9)圆周外侧面上设置有多条沿轴套(9)周向间隔布置的花键(10)；所述第一支座(2)和第二支座(3)内侧端面开设有多条与花键(10)对应的花键槽；所述花键(10)在第一支座(2)或第二支座(3)沿轴向移动到对应轴套(9)上时卡合在花键槽内限制支座与轴套(9)产生绕转轴(1)轴线旋转的相对位移。

7.如权利要求1所述的一种汽车涉水及泡水风险警示装置，其特征在于：还包括位于第一支座(2)和第二支座(3)之间的中间端盖(11)、位于第一支座(2)和第二支座(3)远离中间端盖一侧的侧部端盖(12)；所述第一支座(2)和第二支座(3)分别夹持于中间端盖(11)和侧部端盖(12)之间限制两个支座沿轴向的移动。

8.如权利要求7所述的一种汽车涉水及泡水风险警示装置，其特征在于：所述中间端盖(11)的轴向两侧设置有沿轴向凸出于中间端盖(11)的导向块(13)；所述第一支座(2)和第二支座(3)沿轴向的侧部开设有对应导向块(13)的导向槽；所述导向块(13)可绕轴线转动的滑动连接于导向槽内。

9.如权利要求5所述的一种汽车涉水及泡水风险警示装置，其特征在于：所述转轴(1)与轴套(9)之间布置有多个滚珠(14)；所述轴体上开设有环状的用于容纳滚珠(14)的滚珠槽(15)。

10.一种布置有如权利要求1所述的涉水及泡水风险警示装置的汽车，其特征在于：所述汽车在汽车前端的左右两侧和汽车后端的左右两侧分别布置一组涉水及泡水风险警示装置。

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