CN113187332A - 一种车落水及侧翻自动开窗和开锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，包括第一检测组件和第二检测组件，当车辆倾斜落水时，由于第一限位筒保持垂直向下设置，这样第一限位筒的内壁不会对浮力件产生阻挡，浮力件上浮速度快，能够快速驱动第一切换开关动作，进而缩短了车窗打开及车门开锁的时间，有利于人员逃生；另外，当车辆垂直落水时，由于第一限位筒仍保持垂直向下设置，浮力件仍能上浮，与现有技术浮力件不会动作相比，增加了适用范围，提高了可靠性。综上所述，当车辆在路面上侧翻或仰翻时，第二检测组件会控制实现自动开窗及开锁；当侧翻落水时，第一检测组件会控制实现自动开窗及开锁，从而使得车辆在遇到各种情况时均能实现自动开窗及开锁，保证人身安全。

Description

一种车落水及侧翻自动开窗和开锁装置

技术领域

本发明涉及汽车安全技术领域，具体涉及一种车落水及侧翻自动开窗和开锁装置。

背景技术

现有的车辆在落水时，由于外部水压较大，难以打开车门，而通过击碎车窗玻璃逃生的方式，难以避免被碎玻璃弄伤。

为了解决上述问题，中国专利文献CN105150977A公开了一种检测落水和倾斜状态的一体开关及利用该开关的落水自救系统，一体开关设于车头和车尾的底部，其包括限位圆筒、浮球组件和动作开关，限位圆筒的侧壁设有多个进水孔。当车辆侧翻落水时，水会进入到限位圆筒内，浮球组件在水的浮力作用下向上运动，从而驱动动作开关切换动作，进而实现自动开窗。

上述方案的缺陷在于：当车辆倾斜落水时，如图10所示，限位圆筒01也呈倾斜设置，浮球02在上浮时会受到限位圆筒01上侧壁的阻挡，上浮速度较慢，从而影响了车窗打开的时间，不利于人员逃生；另外，在车辆垂直落水或仰翻落水时，限位圆筒也会跟随跟随车辆呈水平或倒置状态，由于水对浮球的浮力朝上设置，浮球并不会朝动作开关的方向移动，使得落水自救系统失效。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的落水自救系统反应速度慢、不利于人员逃生的缺陷，从而提供一种反应速度快、安全可靠性高的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置。

为此，本发明提供一种车落水及侧翻自动开窗和开锁装置,包括：第一壳体，具有上下设置的第一盖板和第一检测组件，以及连接所述第一盖板和所述第一检测组件的角度调节结构，所述第一检测组件具有第一限位筒，以及设于所述第一限位筒内的浮力件和第一切换开关，所述浮力件具有初始状态，以及受水的浮力作用上浮、驱动所述第一切换开关动作、以实现自动开窗及开锁的触发状态，所述角度调节结构在所述第一检测组件的重力作用下能够自动调节角度，以使所述第一限位筒保持垂直向下设置；第二壳体，具有第二基座、第二检测组件和连接组件，所述第二检测组件设于所述第二基座内，其具有第二限位筒，以及设于所述第二限位筒内的动作件和第二切换开关，所述第二限位筒能够朝任一方向动作，且具有与所述第二基座底板保持倾斜设置的常规状态，所述第二限位筒与所述底板之间的倾斜角c大于公路最大设计坡度，所述动作件具有位于所述第二限位筒底部的初始状态，以及驱动所述第二切换开关动作、以实现自动开窗及开锁的触发状态，所述连接组件将所述底板和所述第二检测组件相连。

所述角度调节结构为绕其垂直于所述第一盖板的轴线方向360°旋转、且能够朝任一方向转动的转动组件。

所述转动组件由至少一个关节连接组件组成，所述关节连接组件包括关节，以及活动安装于所述关节安装腔内的连接球。

所述关节连接组件有两个，且两个所述关节连接组件的第一连接球和第二连接球通过第一连杆相连，其中，所述第一连接球和所述第二连接球的倾斜角度分别为a和b，且a+b的最小值大于或等于90°。

所述角度调节结构为受所述第一检测组件的重力作用、自动向下弯曲的弯曲件。

所述弯曲件为绳子或软管。

所述第一盖板与所述第一限位筒的第一筒盖之间还设有第一弹性件，所述第一盖板和所述第一筒盖具有朝对向延伸的连接柱，所述第一弹性件为套设于所述连接柱；上的弹簧，且所述弹簧的两端分别固定于对应的所述连接柱上。

所述第一盖板和所述第一限位筒顶部的第一筒盖上均成型有排气孔。

所述第一切换开关通过第一安装板固定于第一筒盖的背面，所述第一切换开关为微动开关，所述微动开关具有受所述浮力件驱动动作的拨杆，所述浮力件设于所述拨杆的下方，或，所述浮力件胶粘或焊接固定于所述拨杆上。

还包括与所述第一盖板相连、适于容纳所述第一检测组件和角度调节结构的第一基座，所述第一基座的底壁和/或侧壁上成型有多个通孔。

所述连接组件包括其绕垂直于所述底板的轴线方向360°旋转、且使所述第二限位筒保持倾斜设置的转动组件。

所述转动组件由至少一个关节连接组件组成，所述关节连接组件包括关节，以及活动安装于所述关节安装腔内的连接球。

所述关节连接组件有一个，其包括设于所述底板上的关节，以及可活动安装于所述关节安装腔内的第三连接球，所述第三连接球通过第二连杆与所述第二限位筒底部相连，其中所述第三连接球的最小倾斜角度大于公路最大设计坡度。

所述转动组件包括可转动安装于所述底板上的转盘，以及连接所述转盘与所述第二限位筒、且与所述转盘保持倾斜设置的第二连杆。

所述第二限位筒的底部设有螺纹孔，所述第二连杆的顶端设有与所述螺纹孔螺纹连接的螺纹部。

所述底板与所述第二限位筒之间还设有用于缓冲的第二弹性件，所述第二弹性件为套设于所述连接柱上的弹簧，且所述弹簧的两端分别固定于对应的所述连接柱上。

所述第二限位筒的顶部设有第二筒盖，所述第二筒盖的背面固定有适于安装所述第二切换开关的第二安装板。

所述第二基座的顶部设有适于遮挡所述第二检测组件的第二盖板。

所述动作件为实心球。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，包括第一检测组件、角度调节结构、第二检测组件，角度调节结构在第一检测组件的重力作用下能够自动调节角度，以使第一限位筒保持垂直向下设置。当车辆倾斜落水时，由于第一限位筒保持垂直向下设置，这样第一限位筒的内壁不会对浮力件产生阻挡，浮力件上浮速度快，能够快速驱动第一切换开关动作，进而缩短了车窗打开及车门开锁的时间，有利于人员逃生；另外，当车辆垂直落水时，由于第一限位筒仍保持垂直向下设置，浮力件仍能上浮，与现有技术浮力件不会动作相比，增加了适用范围，提高了可靠性；由于第二限位筒与底板之间的倾斜角c大于公路最大设计坡度，也即车辆在正常路面行驶时，第二切换开关不会动作；而当车辆侧翻超过设定角度或倒置时，动作件会从初始状态切换至触发状态，从而实现自动开窗及开锁，这样就不会被碎玻璃弄伤，且提高了逃生及救援速度；另外，由于第二限位筒能够朝任一方向动作，这样不管车辆朝任一方向侧翻(左侧翻、右侧翻、前侧翻、后侧翻)，第二限位筒都能相应调整方向，也即适用于各种车辆倾倒情况，提高了可靠性。综上所述，当车辆在路面上侧翻或仰翻(包括仰翻落水)时，第二检测组件会控制实现自动开窗及开锁，当侧翻落水时，第一检测组件会控制实现自动开窗及开锁，从而使得车辆在遇到各种情况(落水、侧翻、倾斜、滚翻、仰翻)时均能实现自动开窗及开锁，保障人身安全。

2.本发明提供的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，角度调节结构由至少一个关节连接组件组成，关节连接组件包括关节，以及活动安装于关节安装腔内的连接球，由于连接球在关节的安装腔内能够朝任意一个方向转动，从而实现了车辆从任意方向倾斜或垂直落水时，关节连接组件都能相应调整角度，以实现自动开窗及开锁，关节连接组件具有结构简单的优点。

3.本发明提供的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，角度调节结构为受第一检测组件的重力作用、自动向下弯曲的弯曲件，从而在车辆倾斜落水时能够自动调节角度，使第一限位筒保持垂直向下设置，弯曲件为绳子或软管，具有结构简单、生产成本低的优点。

4.本发明提供的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，第一盖板与第一限位筒的第一筒盖之间还设有第一弹性件第一盖板和第一筒盖具有朝对向延伸的连接柱，第一弹性件为套设于连接柱上的弹簧，且弹簧的两端分别固定于对应的连接柱上，弹簧起到一定的缓冲定向作用，避免因颠簸而导致浮力件组件随意摆动，提高了产品的可靠性。

5.本发明提供的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，第一盖板和第一限位筒顶部的第一筒盖上均成型有排气孔，使得水能够迅速进入第一限位筒内，使得浮力件快速上浮，能够快速驱动第一切换开关动作，进而缩短了车窗打开及车门开锁的时间，有利于人员逃生。

6.本发明提供的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，底板与第二限位筒之间还设有用于缓冲的第二弹性件，第二弹性件能够起到一定的缓冲定向作用，减少动作件与第二限位筒内壁的碰撞，降低噪音，提高了产品的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的一种车落水及侧翻自动开窗和开锁装置的结构示意图；

图2为车辆落水逃生装置的结构示意图；

图3为图2中去除第一壳体和第一弹性件后的结构示意图；

图4为车辆呈倾斜设置时、车辆落水逃生装置的结构示意图；

图5为车辆落水逃生装置中关节连接组件的结构示意图；

图6为车辆落水逃生装置的浮球另外一种设置方式的结构示意图；

图7为车倒置落水及侧翻自动开窗及开锁装置第一种实施方式的结构示意图；

图8为图7中去除第二壳体和第二弹性件后的结构示意图；

图9为车倒置落水及侧翻自动开窗及开锁装置第二种实施方式的结构示意图；

图10为现有技术中车辆倾斜落水时、一体开关的结构示意图。

附图标记说明：01、限位圆筒；02、浮球；

1、第一壳体；11、第一盖板；110/230/320/410、连接柱；111/321、排气孔；12、第一基座；120、通孔；2、第二壳体；21、第二盖板；22、第二基座；23、底板；24、转盘；25、转轴；3、第一检测组件；31、第一限位筒；32、第一筒盖；33、浮力件；34、第一切换开关；35、第一安装板；36、拨杆；4、第二检测组件；41、第二限位筒；42、第二筒盖；43、动作件；44、第二切换开关；45、第二安装板；5、关节连接组件；50、关节；51、第一连接球；52、第二连接球；53、第三连接球；54、第一连杆；55、第二连杆；56、安装腔；57、第一弹性件；58、螺纹部；59、第二弹性件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

本实施例提供一种车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，如图1所示，包括第一壳体1和第二壳体2。

第一壳体1，如图2所示，具有扣合设置的第一盖板11和第一基座12，第一盖板11和第一基座12围合形成适于供第一检测组件3活动的容置腔。

第一盖板11，固定于车辆上，可以是车底部的前、后、左、右侧，第一盖板11成型有排气孔111，以及朝第一限位筒31方向延伸的连接柱110。

第一基座12，其底壁和侧壁上成型有多个供水进入的通孔120，第一基座12的顶部通过螺钉与第一盖板11螺纹连接。

第一检测组件3，设于所述第一盖板11的下方，如图2和3所示，其具有第一限位筒31和第一筒盖32，以及设于所述第一限位筒31内的浮力件33和第一切换开关34，所述浮力件33具有初始状态，以及受水的浮力作用上浮、驱动所述第一切换开关34动作、以实现自动开窗及开锁的触发状态。所述第一筒盖32上成型有排气孔321，所述第一切换开关34通过第一安装板35固定于第一筒盖32的背面，所述第一切换开关34为微动开关，所述微动开关具有受所述浮力件33驱动动作的拨杆36，如图6所示，所述浮力件33设于所述拨杆36的下方。所述第一盖板11与所述第一限位筒31的第一筒盖32之间还设有第一弹性件57，所述第一盖板11和所述第一筒盖32具有朝对向延伸的连接柱110/320，所述第一弹性件57为套设于所述连接柱110/320上的弹簧，且所述弹簧的两端分别固定于对应的所述连接柱110/320上。本实施例中，浮力件33为浮球。需要说明的是，开锁指的是车门不会自锁，救援人员可以从外侧打开车门。

作为可变换的实施方式，如图4所示，所述浮力件33胶粘或焊接固定于所述拨杆36微动开关主体的端部。

角度调节结构，连接所述第一盖板11和所述第一检测组件3，所述角度调节结构在所述第一检测组件3的重力作用下能够自动调节角度，以使所述第一限位筒31保持垂直向下设置。

所述角度调节结构为绕其垂直于所述第一盖板11的轴线方向360°旋转、且能够朝任一方向(任一方向指的是能够在任一垂直于第一盖板11的平面内)转动的转动组件，以使车辆从任何角度(如前侧翻、后侧翻、左侧翻、右侧翻等)落水时，转动组件都能相应调整方向。本实施例中，如图4和5所示，所述转动组件由两个关节连接组件5组成，所述关节连接组件包括关节50，以及活动安装于所述关节50安装腔56内的连接球。两个所述关节连接组件的第一连接球51和第二连接球52通过第一连杆54相连，其中，所述第一连接球51和所述第二连接球52的倾斜角度分别为a和b，且a+b的最小值大于或等于90°，优选的，角度a和b均为45°。需要说明的是，连接球在安装腔内能够朝任意方向转动，且由于第一连杆54与关节顶壁的阻挡，可以限制连接球的活动角度。

作为可变换的实施方式，两个连接球分设于所述第一筒盖32和所述第一盖板11上，关节50的两端分设有两个与连接球对应的安装腔。

作为可变换的实施方式，关节连接组件可以由1个、2个、3个或者更多组成，一个或多个关节连接组件的最小倾斜角度之和大于90°。

作为可变换的实施方式，角度调节结构为受所述第一检测组件的重力作用、自动向下弯曲的弯曲件，弯曲件可以为绳子、软管等可朝任意方向弯曲的材质。

第二壳体2，如图7所示，其具有扣合设置的第二盖板21和第二基座22，第二盖板21和第二基座22围合形成适于供第二检测组件4活动的容置腔，第二检测组件4通过连接组件与底板23相连。第二基座22的底板23底部设有与车辆螺纹连接的螺纹槽或螺柱。

第二检测组件4，设于所述第二基座22内，如图7和8所示，其具有扣合设置的第二限位筒41和第二筒盖42，以及设于所述第二限位筒41内的动作件43和第二切换开关44，所述第二限位筒41能够朝任一方向动作，且具有与所述第二基座22底板23保持倾斜设置的常规状态，所述第二限位筒41与所述底板之间的倾斜角c大于公路最大设计坡度，所述动作件43具有位于所述第二限位筒41底部的初始状态，以及驱动所述第二切换开关44动作、以实现自动开窗及开锁的触发状态。所述第二筒盖42的背面固定有适于安装所述第二切换开关44的第二安装板45。本实施例中，动作件43为实心球。

连接组件，连接所述第二基座22底板23和所述第二检测组件4，所述连接组件包括其绕垂直于所述底板23的轴线方向360°旋转、且使所述第二限位筒41保持倾斜设置的转动组件。

所述转动组件由一个关节连接组件5组成，所述关节连接组件5包括关节50，以及活动安装于所述关节50安装腔56内的连接球。如图8所示，一个关节连接组件5包括设于所述底板上的关节50，以及可活动安装于所述关节50安装腔56内的第三连接球53，所述第三连接球53通过第二连杆55与所述第二限位筒41底部相连，其中所述第三连接球53的最小倾斜角度大于公路最大设计坡度。所述第二限位筒41的底部设有螺纹孔，所述第二连杆55的顶端设有与所述螺纹孔螺纹连接的螺纹部58。所述底板23与所述第二限位筒41之间还设有用于缓冲的第二弹性件59，所述第二弹性件59为套设于所述连接柱230/410上的弹簧，且所述弹簧的两端分别固定于对应的所述连接柱230/410上。

作为可变换的实施方式，第三连接球53设于底板23上，关节50一端通过第二连杆55与第二限位筒41相连，另一端与第三连接球53活动连接。

作为可变换的实施方式，关节连接组件5的数量可以为由1个、2个、3个或者更多组成，一个或多个关节连接组件的最小倾斜角度之和大于公路最大设计坡度。

作为可变换的实施方式，如图9所示，转动组件包括可转动安装于所述底板23上的转盘24，以及连接所述转盘24与所述第二限位筒41、且与所述转盘24保持倾斜设置的第二连杆55，转盘24通过转轴25绕底板23转动，第二连杆55的两端分别与转盘24顶部和第二限位筒41底部固定连接。

本发明的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，当车辆在路面上侧翻或仰翻(包括仰翻落水)时，第二检测组件4会控制实现自动开窗及开锁，当侧翻落水时，第一检测组件3会控制实现自动开窗及开锁，从而使得车辆在遇到各种情况(落水、侧翻、倾斜、滚翻、仰翻)时均能实现保障自动开窗及开锁，人身安全。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，其特征在于，包括：

第一壳体(1)，具有上下设置的第一盖板(11)和第一检测组件(3)，以及连接所述第一盖板(11)和所述第一检测组件的角度调节结构，所述第一检测组件(3)具有第一限位筒(31)，以及设于所述第一限位筒(31)内的浮力件(33)和第一切换开关(34)，所述浮力件(33)具有初始状态，以及受水的浮力作用上浮、驱动所述第一切换开关(34)动作、以实现自动开窗及开锁的触发状态，所述角度调节结构所述第一检测组件的重力作用下能够自动调节角度，以使所述第一限位筒(31)保持垂直向下设置；

第二壳体(2)，具有第二基座(22)、第二检测组件(4)和连接组件，所述第二检测组件(4)设于所述第二基座(22)内，其具有第二限位筒(41)，以及设于所述第二限位筒(41)内的动作件(43)和第二切换开关(44)，所述第二限位筒(41)能够朝任一方向动作，且具有与所述第二基座(22)底板(23)保持倾斜设置的常规状态，所述第二限位筒(41)与所述底板之间的倾斜角c大于公路最大设计坡度，所述动作件(43)具有位于所述第二限位筒(41)底部的初始状态，以及驱动所述第二切换开关(44)动作、以实现自动开窗及开锁的触发状态，所述连接组件将所述底板(23)和所述第二检测组件(4)相连。

2.根据权利要求1所述的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，其特征在于，所述角度调节结构由至少一个关节连接组件(5)组成，所述关节连接组件包括关节(50)，以及活动安装于所述关节(50)安装腔(56)内的连接球。

3.根据权利要求2所述的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，其特征在于，所述关节连接组件有两个，且两个所述关节连接组件的第一连接球(51)和第二连接球(52)通过第一连杆(54)相连，其中，所述第一连接球(51)和所述第二连接球(52)的倾斜角度分别为a和b，且a+b的最小值大于或等于90°。

4.根据权利要求1所述的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，其特征在于，所述角度调节结构为受所述第一检测组件的重力作用、自动向下弯曲的弯曲件。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，其特征在于，所述第一盖板(11)与所述第一限位筒(31)的第一筒盖(32)之间还设有第一弹性件(57)，所述第一盖板(11)和所述第一筒盖(32)具有朝对向延伸的连接柱(110；320)，所述第一弹性件(57)为套设于所述连接柱(110；320)上的弹簧，且所述弹簧的两端分别固定于对应的所述连接柱(110；320)上。

6.根据权利要求1所述的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，其特征在于，所述第一盖板(11)和所述第一限位筒(31)顶部的第一筒盖(32)上均成型有排气孔(111；321)。

7.根据权利要求1所述的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，其特征在于，所述连接组件由至少一个关节连接组件(5)组成，所述关节连接组件(5)包括关节(50)，以及活动安装于所述关节(50)安装腔(56)内的连接球。

8.根据权利要求7所述的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，其特征在于，所述关节连接组件有一个，其包括设于所述底板上的关节(50)，以及可活动安装于所述关节(50)安装腔(56)内的第三连接球(53)，所述第三连接球(53)通过第二连杆(55)与所述第二限位筒(41)底部相连，其中所述第三连接球(53)的最小倾斜角度大于公路最大设计坡度。

9.根据权利要求8所述的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，其特征在于，所述第二限位筒(41)的底部设有螺纹孔，所述第二连杆(55)的顶端设有与所述螺纹孔螺纹连接的螺纹部(58)。

10.根据权利要求9所述的车落水及侧翻自动开窗和开锁装置，其特征在于，所述底板(23)与所述第二限位筒(41)之间还设有用于缓冲的第二弹性件(59)，所述底板(23)与所述第二限位筒(41)具有朝对向延伸的连接柱(230；410)，所述第二弹性件(59)为套设于所述连接柱(230；410)上的弹簧，且所述弹簧的两端分别固定于对应的所述连接柱(230；410)上。

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