CN201280110Y - 机动车辆自动防撞装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机动车辆自动防撞装置，它是由回转体、架座、缓冲层组成，架座安装在车体的外围，缓冲层设在架座内或架座与车体之间或回转体上；在架座上安装有多个回转体，多个回转体分布在架座的外围。本实用新型的优点在于：能从根本上改变机动车辆间或机动车辆和交通运输设施间的碰撞本质过程，不让碰撞发展下去，对于机动车辆的任意方位和角度的擦、刮、碰、撞甚至剧烈碰撞及失控都能有效避免机动车辆、交通运输设施、防撞装置的破坏及人员的伤亡；结构合理紧凑、性能稳定、使用方便、造价低并且使用本实用新型后不影响机动车辆美丽的外观。

Description

机动车辆自动防撞装置

技术领域

本实用新型涉及一种防撞装置，尤其是一种机动车辆自动防撞装置。

背景技术

随着经济发展，交通运输越频密，极容易发生擦、刮、碰、撞等交通事故，导致机动车辆、交通运输设施破坏维修，交通碰撞事故处理而堵塞交通等，更甚的是危险运输机动车辆碰撞事故引起的爆炸和有害、有毒物质泄漏，导致机动车辆和交通运输设施的破坏、重要道路交通中断和大范围的人员伤亡、环境污染等，造成重大和恶劣的经济、环境、社会影响。

目前，我国及至世界上每年都发生许多各类的机动车辆交通碰撞事故，造成重大人员伤亡及财产损失，破坏成千上万家庭幸福，已经成为全球的头号社会问题。如何防止或减轻机动车辆碰撞事故造成机动车辆、交通运输设施破坏和人员伤亡及财产损失已成为世界性难题。

现时，机动车辆的防撞装置有以下的几种形式都存在各种各样的缺陷：

一般情况下，在设计车身时着重加固乘客舱部分，削弱汽车头部和尾部。当汽车或车辆碰撞时，头部或尾部被压扁变形及破坏吸收碰撞能量，而客舱不产生变形以便保证人员安全。但不可避免导致汽车或车辆损坏，冲击力超过客舱承受极限时同样造成人员的伤亡。

在汽车两侧门夹层中间放置一两根非常坚固的钢梁，这就是常说的侧门防撞杆。同样不可避免导致汽车或车辆损坏，冲击力超过侧门防撞杆承受极限时同样造成乘员的伤亡。

在机动车辆头部和尾部装金属或塑料罩保险杠、或橡胶等缓冲材料，靠在撞车时保险杠的金属或塑料、或橡胶等缓冲材料变形及破坏来缓冲的，缓冲作用极有限，只能作防擦、刮机动车外壳。

为加强机动车辆碰撞缓冲能力，一是在机动车辆加装弹簧、液压缓冲装置，但都比较笨重，加大车身重量，增加油耗，缓冲作用有限，且液压缓冲装置比较精密，价钱贵，维护保养麻烦。二是车身加装气囊缓冲，体积大，影响车的外观，缓冲作用有限。

在汽车内加装有安全气囊及安全带，只可在一定程度减轻人员伤亡，不可避免导致机动车辆损坏。

还有些技术是安装在机动车辆外面或前部两侧或保险杠两端的滚动回转体来防撞，但滚动回转体没有沿车体外围竖向排列成闭合的弧线形，回转体间上下没有相互错开分布，只能在斜冲或侧面接触起到一定防撞作用，机动车辆发生垂直碰撞及车头车尾和车辆两侧正面碰撞时都不能起到防撞作用，碰撞双方突出的滚动回转体还会互相啮合，造成更严重后果。且滚动回转体的部分边缘突出于车身外面影响机动车辆的外观。

在汽车底盘前梁或后梁相连接的具有V形或U形结构的支架的前部垂直设置有滚轮避免正面相撞，但滚轮碰撞面积过大、笨重，滚轮滚动反应慢，防止汽车车头车尾正面相撞作用不大，更不能防止汽车两侧碰撞，且无缓冲保护作用，还有结构粗糙，影响汽车的外观。

现还有雷达防撞、激光防撞、红外线防撞、超声波防撞等装置又不能从根本上解决大雪、雨天、浓雾、夜晚、转弯、超车、电磁波等复杂环境下干扰因素产生的虚警误报的难题，还存在工作盲区，工作不稳定、不可靠等情况，且价钱贵和维护保养费用高。

也有因驾驶员、机动车辆机件故障等因素，如驾驶员突然病发、疲劳驾驶或刹车、方向盘故障失灵等，导致机动车辆失控而发生交通碰撞事故。

实用新型内容

为了克服上述之不足，本实用新型的目的在于提供一种能从根本上改变机动车辆间或机动车辆和交通运输设施间的碰撞本质过程，不让碰撞发展下去，对于机动车辆的任意方位、任意角度的正面、侧面的擦、刮、碰、撞甚至剧烈碰撞及失控都能有效避免机动车辆、交通运输设施、防撞装置破坏的机动车辆自动防撞装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：机动车辆自动防撞装置，其特征在于：它是由回转体、架座、缓冲层组成，架座安装在车体的外围，缓冲层设在架座内或架座与车体之间或回转体上；在架座上安装有多个回转体，多个回转体分布在架座的外围。

所述的回转体沿车体外围竖向排列成闭合的弧线形，相隔合适间距的回转体排列成一排或上下两排或多排，上下排之间回转体相互错开分布。

所述的回转体上设有皮带，回转体和皮带的表面可以设有凹槽或凸凹不平的花纹。

机动车辆间或机动车辆和交通运输设施间碰撞，由于机动车辆外围的回转体竖向排列成闭合的弧线形，整体间相互接触面很少且不稳定，相互接触到弧线上的回转体或皮带表面上凸凹不平的花纹时，相互接触面极少且极不稳定，同时缓冲层收缩变形，使碰撞冲击力不能完全作用在回转体轴线上，回转体或皮带迅速转动，从而改变碰撞冲击作用力和反作用力方向，使机动车辆间或机动车辆和交通运输设施间，由平面摩擦而溃缩变形改为滚动摩擦，使碰撞冲击作用力不能完全作用在机动车辆、交通运输设施、防撞装置溃缩变形中，同时，驾驶员进行刹车或传感器自动启动刹车等系统，机动车辆安全、稳定、可靠地停止，避免在极短时间内，使机动车辆的巨大动能完全作用在机动车辆、交通运输设施、防撞装置溃缩变形中，致机动车辆、交通运输设施、防撞装置挤压或断裂，并直至停止，使机动车辆、交通运输设施、防撞装置破坏和机动车辆上人员挤压伤亡，及机动车辆上人员由于机动车辆突然停止，在巨大惯性下猛烈撞击机动车辆或抛出机动车辆而伤亡。

及有驾驶员、机动车辆机件故障等因素，如驾驶员突然病发、疲劳驾驶和刹车、方向盘故障失灵等，导致机动车辆失控时，机动车辆在外围竖向排列成闭合的弧线形的回转体或皮带保护下便于交通运输设施平面摩擦而溃缩变形为滚动摩擦，在滚动摩擦阻力下逐渐减速到停止，不会溃缩变形和突然停止，有效防止因此而发生交通碰撞事故。

该方案可以从根本上改变机动车辆间或机动车辆和交通运输设施间的碰撞本质过程。

架座是由多个连杆和多个固定轴组成，多个连杆之间采用铰链连接或滑动连接或固定连接，固定轴设在连杆上，在架座中的固定轴上安装有回转体；在架座上设有架座的折合或伸缩装置，架座的折合或伸缩装置分为两种：充气式架座的折合或伸缩装置和转动式架座的折合或伸缩装置。

充气式架座的折合或伸缩装置，是由位于架座与车体之间的能使架座回收的复位弹簧和可将架座展开的充气式缓冲层组成。需要时，对充气式缓冲层充气，以伸出架座上的回转体或皮带起防撞作用；或在复位弹簧、对充气式缓冲层放气的作用下，以收回架座上的回转体或皮带，不占用空间和不影响车体外观，对非垂直方向的碰撞进行防撞。

转动式架座的折合或伸缩装置，是由动力装置、转轴架组成，位于车体的动力装置带动转轴架，转轴架带动架座折合或伸缩。同样需要时，启动动力装置带动转轴架，以伸出架座上的回转体或皮带起防撞作用；或启动动力装置带动转轴架，以收回架座上的回转体或皮带，不占用空间和不影响车体外观，对非垂直方向的碰撞进行防撞。

所述的缓冲层可以是充气式缓冲层或蜂窝式缓冲层或实心弹性胶体式缓冲层或弹簧垫式缓冲层。

所述的充气式缓冲层，在充气式缓冲层上还可以设有保护层和安全阀。当发生碰撞等时，充气缓冲层可由安全阀排气，以发挥逐渐缓冲功能，避免车辆破坏和人员伤亡。

所述的充气式缓冲层采用气泵或发动机尾气充气。

在架座与车体之间还设有与车身流线相吻合的转动收缩或滑动收缩的修饰衬边，修饰衬边的一侧与架座固定连接，另一侧与车体铰链连接或与车体上的轨道滑动连接。修饰衬边能使整车更美观，避免碰撞对修饰衬边的破坏，减少维修费用和因此而耗的宝贵时间。

当发生碰撞等时，传感器在机动车辆被激发，启动刹车、油门、离合器、方向盘控制系统，机动车辆自动刹车、松开油门、分离离合器、自动控制方向盘，避免失控，使机动车辆平稳、缓慢地减速，直至安全停止；或同时启动座椅、侧窗、滑动天窗、预紧式安全带、安全气囊控制系统，调整座椅在合适状态、自动关闭侧窗和滑动天窗、收紧安全带、按需要启动安全气囊，避免车内人员由于惯性撞击车内物体，或抛出车外及被安全气囊撞击，使车内人员得到全方位保护；或同时接通音响示警和危险信号灯，发出警报和危险信号，警示其它机动车辆，防止二次事故发生。传感器可以是惯性式机械开关或微动开关或压力开关。

回转体可以通过皮带连成一组，也可分成多组，根据多个回转体在车体上所在的位置可将其分为：车头车尾段、车轮段、车侧段、弧顶圆柱体，车头车尾段安装在车体头端、车尾端处，在车轮侧位置可以有与车轮转轴平行的回转体；车轮段安装在车轮的外侧，在车轮侧有与车轮转动方向相同的回转体；车轮段与车体转动连接，能随方向车轮摆动；车侧段安装在车体左右两侧处；弧顶圆柱体安装在车轮上，弧顶圆柱体上设有回转体或栅格。

车头车尾段在车轮侧位置可以有与车轮转轴平行的回转体。当机动车辆车头车尾段受到巨大碰撞力时，回转体或皮带迅速转动，从而改变碰撞冲击作用力和反作用力方向，机动车辆的防撞装置发生缓冲变形，在缓冲变形范围内使与车轮转轴平行的回转体与车轮转动接触，在车轮制动时，将部分碰撞力转化为与地面的摩擦力，使机动车辆免受损坏和避免人员伤亡。

车轮段安装在车轮的外侧，在车轮侧有与车轮转动方向相同的回转体；车轮段随方向车轮摆动。当机动车辆车轮段受到巨大碰撞力时，车轮段外侧的回转体或皮带迅速转动，从而改变碰撞冲击作用力和反作用力方向，同时车轮段缓冲变形，使车轮侧与车轮转动方向相同的回转体与车轮转动接触，不影响车轮的正常转动，同时将巨大碰撞力分散到车轮位置的车体处和车轮上，且车轮轮胎起一定缓冲作用，使机动车辆免受破坏和避免人员伤亡。当方向车轮转向摆动时，与车轮转动方向相同的回转体与车轮转动接触，不影响车轮的正常转动，同时车轮段与车体转动连接，随方向车轮摆动，使方向车轮转向自如。

当机动车辆车侧段受到巨大碰撞力时，车侧段的回转体或皮带同样迅速转动，从而改变碰撞冲击作用力和反作用力方向，使机动车辆免受破坏和避免人员伤亡。

弧顶圆柱体安装在车轮上，弧顶圆柱体上设有回转体或栅格。其作用在于：起到减少碰撞接触面积和改变碰撞冲击作用力和反作用力方向的作用，同时车轮轮胎起一定缓冲作用，使机动车辆免受破坏和避免人员伤亡。还有在车轮轮胎突然爆胎时，由于安装在车轮上的弧顶圆柱体继续转动，避免机动车辆因爆胎失控而发生的事故。

本实用新型的有益效果在于：彻底改变了传统的加固车身、侧门和用车体、缓冲材料、缓冲装置压扁变形及破坏来吸收碰撞能量的技术方法，而是采用回转体或皮带的转动，改变碰撞冲击作用力和反作用力方向，不让碰撞发展下去，对于机动车辆的任意方位、任意角度的正面、侧面的擦、刮、碰、撞甚至剧烈碰撞及失控都能有效避免机动车辆、交通运输设施、防撞装置的破坏及人员的伤亡；结构合理紧凑、性能稳定、使用方便、造价低并且使用本实用新型后不影响机动车辆美丽的外观。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2是图1所示A处的放大结构示意图；

图3是本实用新型中车轮上的弧顶圆柱体结构示意图；

图4是本实用新型中修饰衬边的安装结构示图；

图5是本实用新型的立体结构图。

图中：1、回转体；2、架座；3、缓冲层；4、连杆；5、固定轴；6、皮带；7、车体；8、复位弹簧；10、弧顶圆柱体；11、车轮；12、修饰衬边；13、车头车尾段；14、车轮段；15、车侧段。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，机动车辆自动防撞装置是由回转体1、架座2、缓冲层3组成，其中，架座2是由多个连杆4和多个固定轴5组成，多个连杆4之间采用铰链连接，固定轴5设在连杆上，在架座2中的固定轴5上安装有回转体1，多个回转体1分布在车体7的周围，安装在多个回转体1上的皮带6呈闭合的弧线形；回转体1和皮带6的表面设有凸凹不平的花纹；在架座2与车体7之间设有缓冲层3；传感器是一个压力开关，安装在架座2的传感器与刹车控制系统相连。

所述的闭合的弧线形，以车体长为长，车体宽为宽的长方形顶点上且在长方形四角的角平分线反向延长线安装回转体，以回转体与长方形四角的角平分线反向延长线的交点为端点，过相邻两端点间作弧线，以过一公共端点作弧线的切线，而过公共端点另一相邻两端点间的弧线与切线有且只有一个交点为公共端点。则所述的闭合弧线形是两两相邻弧线相连而成。

缓冲层3是充气式缓冲层，在充气式缓冲层上还设有保护层和安全阀。充气式缓冲层采用发动机尾气充气。

如图2所示，充气式架座的折合或伸缩装置，是由位于架座2与车体7之间的能使架座回收的复位弹簧8和可将架座展开的充气式缓冲层3组成。

如图4所示，在架座2与车体7之间还设有修饰衬边12，修饰衬边12的一侧与架座2固定连接，另一侧与车体7铰链连接。

如图3、5所示，回转体可以通过皮带连成一组，也可分成多组，根据多个回转体1在车体7上所在的位置可将其分为：车头车尾段13、车轮段14、弧顶圆柱体10、车侧段15，车头车尾段13安装在车体7头端、车尾端处，在车轮侧位置有与车轮11转轴平行的回转体1；车轮段14安装在车轮11的外侧，在车轮侧有与车轮11转动方向相同的回转体1，车轮段14与车体7转动连接，能随方向车轮11摆动；车侧段15安装在车体7左右两侧处；弧顶圆柱体10安装在车轮11上，弧顶圆柱体10上设有回转体1或栅格。

Claims (10)

1、一种机动车辆自动防撞装置，其特征在于：它是由回转体(1)、架座(2)、缓冲层(3)组成，架座(2)安装在车体(7)的外围，缓冲层(3)设在架座(2)内或架座(2)与车体(7)之间或回转体(1)上；在架座(2)上安装有多个回转体(1)，多个回转体(1)分布在架座(2)的外围。

2、根据权利要求1所述的机动车辆自动防撞装置，其特征在于：所述的回转体(1)沿车体(7)外围竖向排列成闭合的弧线形，相隔合适间距的回转体(1)排列成一排或上下两排或多排，上下排之间回转体(1)相互错开分布。

3、根据权利要求1所述的机动车辆自动防撞装置，其特征在于：所述的回转体(1)上设有皮带(6)，回转体(1)和皮带(6)的表面设有凹槽或凸凹不平的花纹。

4、根据权利要求1所述的机动车辆自动防撞装置，其特征在于：所述的架座(2)是由多个连杆(4)和多个固定轴(5)组成，多个连杆(4)之间采用铰链连接或滑动连接或固定连接，固定轴(5)设在连杆上，在架座(2)中的固定轴(5)上安装有回转体(1)；在架座(2)上设有架座的折合或伸缩装置，是由位于架座(2)与车体(7)之间的能使架座(2)回收的复位弹簧(8)和可将架座(2)展开的充气式缓冲层(3)组成；或者所述架座(2)的折合或伸缩装置是由动力装置、转轴架组成，位于车体(7)的动力装置带动转轴架，转轴架带动架座(2)折合或伸缩。

5、根据权利要求1所述的机动车辆自动防撞装置，其特征在于：所述的缓冲层(3)可以是充气式缓冲层或蜂窝式缓冲层或实心弹性胶体式缓冲层或弹簧垫式缓冲层。

6、根据权利要求5所述的机动车辆自动防撞装置，其特征在于：所述的充气式缓冲层，在充气式缓冲层上还设有保护层和安全阀。

7、根据权利要求6所述的机动车辆自动防撞装置，其特征在于：所述的充气式缓冲层采用气泵或发动机尾气充气。

8、根据权利要求1所述的机动车辆自动防撞装置，其特征在于：在架座(2)与车体(7)之间还设有转动收缩或滑动收缩的修饰衬边(12)，修饰衬边(12)的一侧与架座(2)固定连接，另一侧与车体(7)铰链连接或与车体(7)上的轨道滑动连接。

9、根据权利要求1所述的机动车辆自动防撞装置，其特征在于：在架座(2)或车体(7)上还设有传感器；传感器与刹车控制系统或安全控制系统相连或音响示警及危险信号灯相连；传感器可以是惯性式机械开关或微动开关或压力开关。

10、根据权利要求1所述的机动车辆自动防撞装置，其特征在于：所述的架座(2)分为车头车尾段(13)、车轮段(14)、车侧段(15)、弧顶圆柱体(10)，车头车尾段(13)安装在车体(7)车头端、车尾端处，在车轮侧位置有与车轮(11)转轴平行的回转体(1)；车轮段(14)安装在车轮(11)的外侧，在车轮侧有与车轮(11)转动方向相同的回转体(1)；车轮段(14)与车体(7)转动连接，能随方向车轮(11)摆动；车侧段(15)安装在车体(7)左右两侧处；弧顶圆柱体(10)安装在车轮(11)上，弧顶圆柱体(10)上设有回转体(1)或栅格。

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