TWI522256B - 防止車輛翻覆裝置 - Google Patents

Description

防止車輛翻覆裝置

本發明係有關於一種車輛安全裝置，特別是指一種防止車輛翻覆裝置。

按，中華民國習知專利公報證書號第213029號之「引擎室、車身平衡扭力拉桿及底座結構」，其係具備有左拉力桿及右拉力桿，並分別連接於左拉力桿底座及右拉力桿 底座，其拉力底座銜接於汽車引擎室之避震器上端處，並利用此一設計及結構，使車輛於各種不同道路行駛下，藉由左拉力桿、右拉力桿及避震器之連桿作用，讓車身/底盤保持平衡穩定狀態，降低車輛於高速轉彎或其他狀態時受離心力作用，而避免車身/底盤因傾斜角度過大易產生翻覆危險之機率。

雖然上述習用之「引擎室、車身平衡扭力拉桿及底座結構」，利用左拉力桿、右拉力桿及避震器所形成的連動水平裝置，可以使車身處於平衡狀態，但卻無法符合一般使用者於實際上使用之需求，當遇到道路左右高低差過大、單側邊輪胎行經大形障礙物或車輛轉彎時緊急煞車等之突發狀況，造成車身/底盤的傾斜角度過大導致車輛易形成單側邊行駛(二輪著地)之狀態，雖然此連動水平裝置可以達到減少車輛對受力單側邊之輪胎的承載重量，但是卻無法準確使車輛回復至四輪著地之狀態，如此並無法有效的達到降低車輛翻覆之目的。

因此本發明提供一種防止車輛翻覆的裝置，不但可以避免行駛中車輛於各種不同突發之狀況所產生翻覆之現象，更可因此安全裝置的提供，保護車輛及人員的行駛安全，以符合一般使用者之安全的需求。

本發明之防止車輛翻覆裝置，其主要目的在於當車身與地面之傾斜角度超過20度(二輪著地狀態)時，藉由一傾斜角度感測單元提供車身與地面傾斜角度之資訊， 並將偵測訊號傳遞給予一訊號處理單元經比較及判斷後，即會觸發一緩衝產生單元，並直接帶動一緩衝組成單元之阻尼裝置作動；藉由緩衝組成單元所造成的反彈作用，使車輛產生側阻尼效應，以將車輛導正至四輪著地之狀態。為達到此目的，本案發明包含設於底盤區域處的一車身/底盤傾斜角度感測單元與一訊號處理單元所組成之偵測處理系統，及由設置於車身兩側各有一緩衝組成單元與一緩衝產生單元所組成之緩衝作動控制系統。

本發明之目的之一，係藉由一車身/底盤傾斜角度感測單元之量測，可連續性的偵測與傳遞行駛中之車輛與地面傾斜角度之資訊。

本發明之目的之一，係藉由一具有能接收車身/底盤傾斜角度感測單元所偵測的訊號及儲存、判斷與比較功能之訊號處理單元(電子控制模組，Electronic Control Module，簡稱ECM)，並提供作動訊息給予緩衝產生單元。

本發明之目的之一，係藉由能產生觸發其他裝置作動之緩衝產生單元，當車身傾斜角度為過大(二輪著地)之狀態，可適時觸發作動車輛左右兩側之其中一組的緩衝組成單元。

本發明之目的之一，係為可產生側傾阻尼效應之緩衝組成單元，能將大角度傾斜(甚至偵測到有一側兩輪離地)之車輛導正，使車輛再次回覆成四輪著地狀態，以達車輛及人員安全之目的。

本案所採用之技術手段，包含兩大系統中四個主要單元(一車身/底盤傾斜角度感測單元及一訊號處理單元可組成為偵測處理系統，一緩衝組成單元與一緩衝產生單元可組成為緩衝作動控制系統)，具有獨立作動功能又可整合成模組結構，其作用流程合理且有時效性。首先，偵測處 理系統可隨時偵測行進中車輛與地面的角度變化，當車輛遇到有瞬間突發性大角度傾斜且有側面翻覆之危險狀態時，能迅速觸發緩衝作動控制系統使車身回復至正常四輪著地之安全狀態，以確保車輛與人員的安全性。

為使 貴審查委員對本發明之特徵內容與功能，及其所達成之功效能夠更為顯現，茲將本發明之實施例，詳細說明如後：請參閱第一圖、第二圖，其係為本發明防止車輛翻覆裝置應用於車輛之實施例的位置示意圖與作動流程圖。

如第一圖所示，本發明之防止車輛翻覆裝置2係使用設置於一車輛1，該車輛之底盤中間區域處設有一組偵測處理系統10，包含一車身/底盤傾斜角度感測單元101、一訊號處理單元102，以及設於車輛1前後輪間之兩側邊的緩衝作動控制系統20，包含一緩衝產生單元201與緩衝組成單元202。

復請參閱第二圖，本發明之防止車輛翻覆裝置作動流程為當車輛1之側邊傾斜角度超過20度，經由車身/底盤傾斜角度感測單元101之量測得到車輛1與地面傾斜角度，並將偵測訊號傳遞予訊號處理單元102，經其比較與判斷，傳遞訊號予其中一組之緩衝產生單元201，由其觸發緩衝組成單元202作動，使車輛1產生側傾阻尼效應，並將車輛1從有翻覆危機中回復至四輪著地狀態，以達車 輛與人員安全之目的。

經由上述的實施概念及作動流程說明，本案創作可採用化學氣體爆發模式及機械連動模式的作動方式施行，分別詳細說明如下：本案為防止車輛翻覆裝置，當創作採用化學氣體爆發模式，請參閱第三圖至第六圖所示，該防止車輛翻覆裝置包括：如第三圖所示，電子式陀螺儀1011(此裝置為車身/底盤傾斜角度感測單元)其裝置設置於車輛底盤處並可連續偵測車輛底盤與道路之傾斜角度，當車輛開始產生傾斜，同時電子式陀螺儀1011產生相同的傾斜角度變化，進而得知車輛傾斜的角度。另電子控制模組1021(此裝置為訊號處理單元)也設置於車輛底盤處，可經由訊號線將電子式陀螺儀1011所偵測到的傾斜角度訊號，接收、判讀及比較；當傾斜角度為正角度訊號時，電子控制模組1021即判讀車身右側為需求端，當傾斜角度為負角度訊號時，電子控制模組1021即判讀車身左側為需求端。點火裝置2011、充氣裝置2012(點火裝置與充氣裝置之組成為緩衝產生單元)及類氣囊裝置2021(此裝置為緩衝組成單元)則裝設於車身側邊(前後輪間)，藉由觸發點火裝置2011所產生的火花，使充氣裝置2012中的疊氮化鈉(NaN₃)及硝酸鉀(KNO₃)發生反應並產生氮氣(N₂)，而氮氣所形成的熱流讓類氣囊裝置2021迅速膨脹，使其充滿氣體。

藉由上述的設計，本發明之化學氣體爆發模式的作動流程，請配合參閱第四圖至第六圖所示。當車輛1之側邊傾斜角度為38.08度(超過20度)，即由電子式陀螺儀1011偵測得知，並經電子控制模組1021判讀為正角度訊號，經由訊號線傳遞作動訊號，並迅速觸發右側端之點火裝置2011，使其點火，因而將充氣裝置2012中的化學元素產生氮氣並充滿於類氣囊裝置2021，也由於類氣囊裝置2021迅速充氣作用造成反彈力，使車輛1產生側阻尼效應，因而將側邊傾斜之車輛回復至四輪著地狀態，達到保護車輛與人員安全之目的。

當本案之創作採用機械連動模式，請參閱第七圖至第十圖所示，該防止車輛翻覆裝置包括：如第七圖所示，電子式陀螺儀1011(此裝置為車身/底盤傾斜角度感測單元)及電子控制模組1021(此裝置為訊號處理單元)，其兩項裝置設置於車輛底盤處並可連續偵測及判讀車輛底盤與道路之傾斜角度。車輛的左右側邊(兩輪之間)分別有一阻尼筒2022，該阻尼筒2022內之兩側分別設有一旋轉裝置2013，而旋轉裝置2013連接一止擋板2014(旋轉裝置2013與止擋板2014之組成為緩衝產生單元)，使得止擋板2014可分別朝向阻尼筒2022內轉動；且該阻尼筒2022之底面橫向連接一阻尼彈簧2023，該阻尼彈簧2023之另一端連接一阻尼承座2024(阻尼彈簧2023與阻尼承座2024之組成為緩衝組成單元)；藉由旋轉裝置 2013轉動，引導止擋板2014朝向阻尼筒2022內轉動，因而控制阻尼彈簧2023與連接的阻尼承座2024作動。

藉由上述的設計，本發明之機械連動模式的作動流程，請配合參閱第八圖至第十圖所示。當車輛1之側邊傾斜角度為38.08度(超過20度)，即由電子式陀螺儀1011及電子控制模組1021偵測及判讀得知其傾斜角度為正角度訊號，並由電子控制模組1021傳送觸發信號至右側端之阻尼裝置，而阻尼筒2022內的旋轉裝置2013接收到執行訊號並產生旋轉動作，因而帶動止擋板2014分別向下及向阻尼筒2022內轉動90度；由於止擋板2014的釋放，藉由阻尼彈簧2023的彈簧伸展力將阻尼承座2024向下彈射出。參閱第十圖所示，由於向下彈射出之阻尼承座2024的作用，使車輛1產生側阻尼效應，將欲可能翻覆之車輛1即刻制止，並回覆至四輪著地之狀態，以達到保護車輛與人員安全之目的。

由上所述，本創作確實已經達於突破性之結構，而具有改良之創作內容，同時又能夠達到產業上利用性與進步性，且本創作未見之於任何刊物，亦具新穎性，當符合專利法第九十三條、第九十四條之規定，爰依法提出發明專利申請，懇請鈞局審查委員授予合法專利權，至為感禱。

唯以上所述者，僅為本創作之一可行實施例而已，當不能以之限定本創作實施之範圍；即大凡依本創作申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應 仍屬本創作專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧車輛

2‧‧‧防止車輛翻覆裝置

10‧‧‧偵測處理系統

20‧‧‧緩衝作動控制系統

101‧‧‧車身/底盤傾斜角度感測單元

102‧‧‧訊號處理單元

201‧‧‧緩衝產生單元

202‧‧‧緩衝組成單元

1011‧‧‧電子式陀螺儀

1021‧‧‧電子控制模組

2011‧‧‧點火裝置

2012‧‧‧充氣裝置

2013‧‧‧旋轉裝置

2014‧‧‧止擋板

2021‧‧‧類氣囊裝置

2022‧‧‧阻尼筒

2023‧‧‧阻尼彈簧

2024‧‧‧阻尼承座

第一圖為本發明防止車輛翻覆裝置應用於車輛之實施例的位置示意圖；第二圖為本發明防止車輛翻覆裝置應用於車輛之實施例的作動流程圖；第三圖為本發明防止車輛翻覆裝置之化學氣體爆發模式的外觀示意圖；第四圖為本發明防止車輛翻覆裝置之化學氣體爆發模式的作動流程圖；第五圖為本發明防止車輛翻覆裝置之化學氣體爆發模式的類氣囊裝置作動示意圖；第六圖為本發明防止車輛翻覆裝置之化學氣體爆發模式中類氣囊裝置應用於車輛的作動示意圖；第七圖為本發明防止車輛翻覆裝置之機械連動模式的外觀示意圖；第八圖為本發明防止車輛翻覆裝置之機械連動模式的作動流程圖；第九圖為本發明防止車輛翻覆裝置之機械連動模式的阻尼承座作動示意圖；第十圖為本發明防止車輛翻覆裝置之機械連動模式中阻尼承座應用於車輛的作動示意圖

1‧‧‧車輛

2‧‧‧防止車輛翻覆裝置

10‧‧‧偵測處理系統

20‧‧‧緩衝作動控制系統

101‧‧‧車身/底盤傾斜角度感測單元

102‧‧‧訊號處理單元

201‧‧‧緩衝產生單元

202‧‧‧緩衝組成單元

Claims (10)

1. 一種防止車輛翻覆裝置，其包括有：一組車身/底盤傾斜角度感測單元，設於車身底盤處，可連續量測車身/底盤與地面之傾斜角度；一組訊號處理單元，設於車身底盤處，其與車身/底盤傾斜角度感測單元相連結，可連續進行訊號接收、邏輯計算、判斷訊號及輸出訊號之作動；二組緩衝產生單元，分別設於車輛前後輪間之側邊，其與訊號處理單元相連結，可觸發產生氣體或驅動機械連動機構；二組緩衝組成單元，分別設於車輛前後輪間之側邊，其與緩衝產生單元相連結，可使車輛產生側傾阻尼效應。
2. 如申請專利範圍第1項所述之防止車輛翻覆裝置，其作動流程為當車輛之側邊傾斜角度超過20度，經由車身/底盤傾斜角度感測單元之偵測得到車輛與地面傾斜角度，並經訊號處理單元比較與判斷，傳遞訊號至其中一組緩衝產生單元，由其觸發所相連結的緩衝組成單元作動，使車輛產生側傾阻尼效應，將車輛從有翻覆危機中回復至四輪著地之安全狀態。
3. 如申請專利範圍第1項所述之防止車輛翻覆裝置，其中一車身/底盤傾斜角度感測單元及一訊號處理單元可合組成為一偵測處理系統。
4. 如申請專利範圍第1項所述之防止車輛翻覆裝置，其中一緩衝產生單元及一緩衝組成單元可合組成為一緩衝作動控制系統。
5. 如申請專利範圍第1項所述之防止車輛翻覆裝置，其車身/底盤傾斜角度感測單元為電子式陀螺儀。
6. 如申請專利範圍第1項所述之防止車輛翻覆裝置，其訊號處理單元為電子控制模組。
7. 如申請專利範圍第1項所述之防止車輛翻覆裝置，當採用化學氣體爆發模式，其緩衝產生單元為點火裝置及充氣裝置之組成。
8. 如申請專利範圍第1項所述之防止車輛翻覆裝置，當採用機械連動模式，其緩衝產生單元為旋轉裝置及止擋板之組成。
9. 如申請專利範圍第1項所述之防止車輛翻覆裝置，當採用化學氣體爆發模式，其緩衝組成單元為類氣囊裝置。
10. 如申請專利範圍第1項所述之防止車輛翻覆裝置，當採用機械連動模式，其緩衝組成單元為阻尼彈簧及阻尼承座之組成。