CN207207990U - 车辆安全控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆安全控制系统，包括：碰撞控制器、车身控制器、发动机控制器、供电控制器、碰撞传感器、门锁电机、回油电机及计时器；发生碰撞后，碰撞传感器向碰撞控制器发送碰撞产生信号；碰撞控制器在检测到碰撞产生信号后，分别向上述各控制器发送碰撞信号；用以驱动门锁电机运转以解除门锁、驱动回油电机运转、触发计时器计时，并在预设时间到达后，触发整车电源断电。因而本新型能够起到有效防范乘员在车辆碰撞发生后遭受二次伤害的作用。

Description

车辆安全控制系统

技术领域

本实用新型涉及汽车安全技术领域，尤其涉及一种车辆安全控制系统。

背景技术

为减少交通事故中人员的伤亡，大量的安全技术开始产生，如安全气囊、防撞雷达等，但是碰撞事故发生后，目前没有有效地针对乘员二次伤害的防范措施，举例来说，碰撞后，如果车门不能立即打开，则影响车内人员逃生或被救援；碰撞后，油路中油不收回则有起火风险；碰撞后，整车电源不能尽早断开，局部短路后则也有可能起火；再有，碰撞后，没有报警装置进行报警求救。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种车辆安全控制系统，用于避免事故发生后乘员遭受二次伤害。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种车辆安全控制系统，包括：

门锁电机、回油电机、计时器、以及

用于在发生碰撞后，发送碰撞产生信号的碰撞传感器；

用于在检测到所述碰撞产生信号后，发送碰撞信号的碰撞控制器；

用于在检测到所述碰撞信号后，驱动所述门锁电机运转以解除门锁的车身控制器；

用于在检测到所述碰撞信号后，驱动所述回油电机运转的发动机控制器；

用于在检测到所述碰撞信号后，触发所述计时器计时、并在预设时间到达后触发蓄电池输出端中断供电的供电控制器；

所述碰撞传感器与所述碰撞控制器连接；

所述碰撞控制器分别与所述车身控制器、发动机控制器及供电控制器信号连接；

所述门锁电机与所述车身控制器连接，所述回油电机安装于油路中且与所述发动机控制器连接，所述计时器与所述供电控制器连接，且所述供电控制器与蓄电池输出端连接。

优选地，还包括备用电源，所述备用电源分别与所述碰撞控制器、车身控制器、发动机控制器以及供电控制器连接，且所述备用电源实时为所述供电控制器供电；所述供电控制器还用于在检测到所述碰撞信号后，监测蓄电池电压，并在监测到所述蓄电池电压小于预设的第一阈值后，触发所述备用电源向所述碰撞控制器、车身控制器及发动机控制器供电。

优选地，所述供电控制器在所述预设时间到达后，触发所述备用电源停止向所述碰撞控制器、车身控制器及发动机控制器供电。

优选地，还包括与所述车身控制器连接的发电机；所述车身控制器还用于在检测到所述碰撞信号后，触发所述发电机停止运转。

优选地，还包括与所述碰撞控制器连接的报警模块；发生碰撞后，所述碰撞传感器向所述报警模块发送所述碰撞信号；所述报警模块在检测到所述碰撞信号后，发出报警求救信号。

优选地，所述报警模块包括为其提供电能的外部电池。

优选地，所述备用电源与蓄电池连接；所述供电控制器还用于在非碰撞状态下，监测所述备用电源电压，并在所述备用电源电压低于预设的第二阈值后，触发蓄电池为所述备用电源充电。

优选地，所述碰撞控制器采用总线和硬线，分别与所述车身控制器、发动机控制器及供电控制器信号连接。

优选地，所述备用电源分别通过备用熔断器与所述碰撞控制器、车身控制器、以及发动机控制器连接。

优选地，所述报警模块还包括报警控制器和报警灯；所述报警控制器用于在检测到所述碰撞信号后，触发所述报警灯发出SOS闪烁信号。

通过本实用新型及其优选方案，能够在碰撞后解锁车门，不会影响车 内人员逃生或被救援；且回收油路中的残油，避免其外泄造成起火风险；再有，在完成安全措施后切断整车电源，杜绝因电路短路造成起火；此外，通过设置报警装置，在碰撞后发出报警求救信号。综上，本新型能够起到有效防范乘员在交通事故发生后遭受二次伤害的作用。

附图说明

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步描述，其中：

图1为本实用新型提供的车辆安全控制系统的实施例的方框图；

图2为本实用新型提供的车辆安全控制系统的较佳实施例的方框图；

图3为本实用新型提供的车辆安全控制系统的一个实施例的电路示意图。

附图标记说明：

U蓄电池 J1～J4继电器 M1门锁电机 M2回油电机

G发电机 F1主熔断器 f1～f4为备用熔断器

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，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，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本实用新型提供了一种车辆安全控制系统的实施例，如图1所示，包括碰撞控制器、车身控制器、发动机控制器、供电控制器、碰撞传感器、门锁电机、回油电机及计时器；其中碰撞控制器分别与车身控制器、发动机控制器及供电控制器信号连接，这里可进一步说明的是，本新型提供的系统是以整车安全性能作为考虑的，因此，在实际操作中，可以考虑使碰撞控制器采用总线和硬线两组线路，分别与车身控制器、发动机控制器及供电控制器信号连接，这样，如果发生碰撞后，其中一条线路出现故障，还可以采用另一条信号传输线路作为备选。

接续上文，碰撞传感器与碰撞控制器连接，具体地，该碰撞控制器可以是现有的安全气囊控制器，而碰撞传感器置于车身四周；门锁电机与车身控制器连接，该门锁电机可以是特定车门的门锁电机，也可以是车上所有的门锁电机；回油电机则可以是安装在燃油和/或润滑油油路中的小型油泵，其与发动机控制器相连；计时器则是与供电控制器连接，当然，也可以考虑使计时器与供电控制器集于一体；此外，该供电控制器还与蓄电池的输出端连接。

本实施例的工作方式可以叙述如下：在车辆发生碰撞后，碰撞传感器向碰撞控制器发送碰撞产生信号，这里需补充的是，可以将碰撞强度进行分级，从本新型的设计目的考虑，更为适用较严重的碰撞，当然，较为轻微的碰撞也可从本实施例获得启发，进行功能上的调整，对此本新型不做限定；接着，碰撞控制器在检测到上述碰撞产生信号后，分别向车身控制器、发动机控制器及供电控制器发送碰撞信号，该碰撞信号的作用是经碰撞控制器判断发生了碰撞事故后，向各个相关控制器发出确认碰撞的信号；接着，车身控制器在检测到该碰撞信号后，则驱动前述门锁电机运转以解除门锁，便于车内乘员或车外救援人员打开车门；发动机控制器在检测到该碰撞信号后，则驱动前述回油电机运转，在抽吸作用下，使油路中的残油回收到油箱，避免燃油外泄，造成起火隐患；而供电控制器在检测到该碰撞信号后，触发计时器开始计时，并在预设时间到达后，触发蓄电池输出端中断供电，从而切断整车用电器的电源，进一步保证逃生或救援的安全，这里需说明的是，设计预设时间的目的，是为了在碰撞后预留一个时间，在切断整车电源前以使上述各功能得以完全、充分实施，因此该预设时间应经过实测标定后获得，在本实施例中，考虑该预设时间可以为20～30秒。

基于优化安全性能的目的，本新型还提供了一种车辆安全控制系统的较佳实施例，如图2所示，在前述实施例基础上还包括了一个分别与所述碰撞控制器、车身控制器、发动机控制器以及供电控制器连接的备用电源，且该备用电源能够实时为供电控制器供电，也即是说明，当碰撞事故发生后，假设作为动力源的蓄电池遭到损坏，其输出的电压无法或不足以为其 他控制器供电时，供电控制器依然能从备用电源处获得充足电能，其作用是供电控制器还可以在检测到碰撞信号后监测蓄电池电压，并在蓄电池电压小于预设的第一阈值后(该第一阈值针对蓄电池，例如12伏)，即前文所述的蓄电池的电压无法为多个控制供电时，一直保持工作状态的供电控制器能触发备用电源向所述碰撞控制器、车身控制器及发动机控制器供电。这样，类似于前文中提及的双线连接方式，也能使供电系统有双重保障；当然，考虑到整车断电的必要性，可以在实际操作中设计成供电控制器在所述预设时间到达后，即切断蓄电池供电后，也触发备用电源停止向所述碰撞控制器、车身控制器及发动机控制器供电，以保证安全性；此外，为使得备用电源保持工作状态，本新型还可以进一步考虑为备用电源提供充电，例如在非碰撞状态下，供电控制器还可用于监测备用电源电压，并在备用电源电压低于预设的第二阈值后(该第二阈值针对备用电源，例如低于备用电源的正常容量的70％)，触发蓄电池为备用电源充电。

再有，对于车辆中装置的发电机，碰撞后发电机可能处于继续转动工作状态，由于发电机输出电流较大，若出现短路将同样会发生起火，因此，在本实施例中还包括了与车身控制器连接的发电机，车身控制器还用于在检测到前述碰撞信号后，触发该发电机停止运转；另外，如图2所示，在本实施例中还包括了与碰撞控制器连接的报警模块，在发生碰撞后，碰撞传感器向报警模块发送碰撞信号，报警模块在检测到该碰撞信号后，能够发出报警求救信号，因而，在实际操作中可以考虑使报警求救信号能够被车外的人员或车辆看到或识别，从而既能向车外寻求救援，又可以警示后方车辆等注意到发生事故的本车，免于造成额外的伤害或事故。

最后，本新型还提供了一个结合上述各实施例及其优选方案的车辆碰撞后的安全控制系统的电路示意，以便本领域技术人员加深理解和具体实施本新型，请参考图3所示对本电路的工作方式叙述如下：

车辆发生碰撞后，碰撞传感器向碰撞控制器发出碰撞产生信号，碰撞控制器确定碰撞发生，接着通过总线和/或硬线向车身控制器、发动机控制器、供电控制器以及报警模块发送碰撞信号，这里需说明的是，具体是向报警模块中的报警控制器发送碰撞信号，并且在实际操作中，可以考虑碰 撞控制器仅由硬线与报警控制器连接；再有，如果碰撞控制器通过总线方式向其他控制器传递信号，还可以如图3所示，在各控制器之间还设置一个网关，用于总线数据的传输。

供电控制器，例如电池管理系统，通过网关接收到碰撞信号报文或通过硬线接收来自碰撞控制器的碰撞信号(高电平)后，一方面触发集成在其内部的计时器开始计时，另一方面检测蓄电池U的输出电压，当蓄电池U电压低于12伏，触发继电器J3闭合以启动备用电源，这里需要补充的是，在实际搭建本系统时可以参考图3，优选采用备用熔断器，即备用电源分别通过备用熔断器f1～f4与碰撞控制器、车身控制器、发动机控制器以及网关连接；再有，可以补充一点，备用电源同时与供电控制器连接，一方面持续为供电控制器供电，另一方面，供电控制器也在非碰撞工况下，监测备用电源的电压，比如当备用电源电压小于12.2V时，供电控制器将触发继电器J2闭合，蓄电池U将通过支路熔断器为备用电源充电。

接续上文，车身控制器通过网关接收到碰撞信号报文或通过硬线接收来自碰撞控制器的碰撞信号(高电平)后，切断发电机G的励磁，失去励磁后发电机停止发电；同时，车身控制器驱动门锁电机M1转动，车门锁被打开。而发动机控制器通过网关接收到碰撞信号报文或通过硬线接收来自碰撞控制器的碰撞信号(高电平)后，驱动回油电机M2转动，以回收油路中的残油。

在前述计时器到达30s(可根据实际需要更改标定)后，可以认为完成了发电机G停止发电、车门锁打开、回油各功能，此时供电控制器触发继电器J1吸合，使得整车的主熔断器F1对地短路，由于主熔断器F1烧断从而使各支路熔断器失电，也即是将蓄电池U的输出与整车用电器切断，采用这种切断供电方式的考虑，是因为主熔断器F1价格低廉，便于后期维修更换。与此同时，供电控制器断开继电器J3，从而停止备用电源向各控制器输出电能，以使整车基本处于全断电状态。

对于图3中的报警模块，这里再作一具体的说明：报警模块中的控制器通过硬线接收来自碰撞控制器的碰撞信号(高电平)后，触发继电器J4吸合并输出PWM高低电平波，以使得报警模块中的报警灯，例如LED灯 组点亮并闪烁，具体地，该PWM波可以按照国际通用的SOS救援标准，输出3短3长3短波形，报警灯则发出闪烁的SOS报警求救信号，这样在求救的同时还能提醒后车注意前方有事故发生，避免二次碰撞；此处还可以进一步说明的是，因为报警模块起到了重要的警示和求救作用，因此在实际操作中，可以考虑报警控制器在接收到前述碰撞信号后，便能持续输出PWM电平波，且该报警模块中还可设置一个外部电源，例如太阳能电池等，也即是与整车供电系统(蓄电池U或备用电源)独立，这样即使整车切断供电后，报警模块依然可继续工作，以确实地起到报警和求救的作用。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，但以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本实用新型的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种车辆安全控制系统，其特征在于，包括：

门锁电机、回油电机、计时器、以及

用于在发生碰撞后，发送碰撞产生信号的碰撞传感器；

用于在检测到所述碰撞产生信号后，发送碰撞信号的碰撞控制器；

用于在检测到所述碰撞信号后，驱动所述门锁电机运转以解除门锁的车身控制器；

用于在检测到所述碰撞信号后，驱动所述回油电机运转的发动机控制器；

用于在检测到所述碰撞信号后，触发所述计时器计时、并在预设时间到达后触发蓄电池输出端中断供电的供电控制器；

所述碰撞传感器与所述碰撞控制器连接；

所述碰撞控制器分别与所述车身控制器、发动机控制器及供电控制器信号连接；

所述门锁电机与所述车身控制器连接，所述回油电机安装于油路中且与所述发动机控制器连接，所述计时器与所述供电控制器连接，且所述供电控制器与蓄电池输出端连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括备用电源，所述备用电源分别与所述碰撞控制器、车身控制器、发动机控制器以及供电控制器连接，且所述备用电源实时为所述供电控制器供电；

所述供电控制器还用于在检测到所述碰撞信号后，监测蓄电池电压，并在监测到所述蓄电池电压小于预设的第一阈值后，触发所述备用电源向所述碰撞控制器、车身控制器及发动机控制器供电。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述供电控制器在所述预设时间到达后，触发所述备用电源停止向所述碰撞控制器、车身控制器及发动机控制器供电。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括与所述车身控制器连接的发电机；

所述车身控制器还用于在检测到所述碰撞信号后，触发所述发电机停 止运转。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括与所述碰撞控制器连接的报警模块；

发生碰撞后，所述碰撞传感器向所述报警模块发送所述碰撞信号；

所述报警模块在检测到所述碰撞信号后，发出报警求救信号。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述报警模块包括为其提供电能的外部电池。

7.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述备用电源与蓄电池连接；

所述供电控制器还用于在非碰撞状态下，监测所述备用电源电压，并在所述备用电源电压低于预设的第二阈值后，触发蓄电池为所述备用电源充电。

8.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述碰撞控制器采用总线和硬线，分别与所述车身控制器、发动机控制器及供电控制器信号连接。

9.根据权利要求2～8任一项所述的系统，其特征在于，所述备用电源分别通过备用熔断器与所述碰撞控制器、车身控制器、以及发动机控制器连接。

10.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述报警模块还包括报警控制器和报警灯；

所述报警控制器用于在检测到所述碰撞信号后，触发所述报警灯发出SOS闪烁信号。