TWI593580B - 車輛及其車輛安全防護機構和防護方法 - Google Patents

Description

車輛及其車輛安全防護機構和防護方法

本發明涉及車輛安全防護領域，特別涉及一種用於保護物體或行人不被車輛之後輪碾壓之安全防護機構、防護方法及應用該安全防護機構之車輛。

目前，在大型車輛發生之事故中，大部分事故係於大型車輛轉彎時發生。大型車輛，如大型掛車、渣土車、水泥罐車等，其車身較長，在轉彎時內後輪並非完全沿著內前輪之軌跡行駛，會有一定之偏差，轉彎形成之偏差就叫做內輪差。由於內輪差之存在，當車頭轉過去後，還有很長之車身沒有轉過來，由此形成了司機之視覺盲區。如果此時有機動車或行人在該視覺盲區內，則很可能發生被轉彎之後車身拖入車輛內，再被後輪碾壓，造成事故。

為此，越來越多之車輛配置有先進駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance Systems，簡稱為ADAS)。ADAS包括複數偵測和控制系統，用於提高行車安全性。當先進駕駛輔助系統監測到有其他車輛或行人出現在視覺盲區內時，其會發出警示提醒駕駛員及行人，然若駕駛員或行人未注意到該警示，則依然容易發生交通事故。

鑒於前述內容，有必要提供一種可防止物體或行人被車輛後輪碾壓之車輛安全防護機構、防護方法及應用該車輛安全防護機構之車輛。

一種車輛安全防護機構，其用於避免物體或行人被車輛之後輪碾壓。該車輛安全防護機構包括防護組件及驅動件。該防護組件包括殼體、阻擋板、第一安全氣囊及第二安全氣囊。該殼體用於轉動地裝設於該車輛上並鄰近該後輪設置。該殼體開設有收容槽，該第二安全氣囊、該阻擋板及該第一安全氣囊依次收容於該收容槽中。該驅動件用於裝設於該車輛上，該驅動件與該殼體相連，並能夠驅動該防護組件轉動以使該防護組件由水平放置位置轉換至豎直放置位置。當該防護組件轉換至豎直放置位置時，該第一安全氣囊能夠充氣膨脹以突出該收容槽外，並於該後輪之前方展開以推動該物體或行人遠離該後輪，該第二安全氣囊能夠充氣膨脹以推動該阻擋板至少部分滑出該收容槽外，且滑出收容槽外之部分阻擋板位於該後輪之前方以隔開該後輪與該物體或行人，膨脹後之該第二安全氣囊位於該阻擋板背離該後輪之一側。

一種車輛，其包括後輪、橫樑及車輛安全防護機構。該車輛安全防護機構包括殼體、阻擋板、第一安全氣囊、第二安全氣囊及驅動件。該殼體轉動地裝設於該橫樑上並鄰近該後輪設置，該殼體開設有收容槽，該第二安全氣囊、該阻擋板及該第一安全氣囊依次收容於該收容槽中。該驅動件與該殼體相連，該驅動件能夠驅動該防護組件轉動以使該防護組件由水平放置位置轉換至豎直放置位置。當該防護組件轉換至豎直放置位置時，該第一安全氣囊能夠充氣膨脹以突出該收容槽外，並於該後輪之前方展開以推動 該物體或行人遠離該後輪，該第二安全氣囊能夠充氣膨脹以推動該阻擋板至少部分滑出該收容槽外，且滑出收容槽外之部分阻擋板位於該後輪之前方以隔開該後輪與該物體或行人，膨脹後之該第二安全氣囊位於該阻擋板背離該後輪之一側。

一種車輛安全防護機構使用之防護方法，其包括以下步驟：提供一上述車輛安全防護機構；偵測車輛周圍之預設區域內之物體或行人；當偵測到車輛周圍之預設區域內有物體或行人時，將車輛安全防護機構從水平放置位置變換至豎直放置位置；偵測物體或行人是否進入該車輛後輪前方之危險區域；當偵測到有物體或行人進入該危險區域時，在車輛後輪之前方展開該第一安全氣囊以推動該物體或行人遠離該後輪；展開該第二安全氣囊，其中該第二安全氣囊之展開使該阻擋板被推至該車輛後輪之前方。

本發明之車輛安全防護機構，藉由與先進駕駛輔助系統之配合，在物體或行人進入後輪之危險區域後，控制第一安全氣囊展開，以推動物體或行人離開後輪之危險區域，並緊跟著控制第二安全氣囊展開，以推動阻擋板到車輛後輪之前方來將物體或行人與後輪隔開，從而避免被後輪碾壓。

100‧‧‧安全防護機構

10‧‧‧防護組件

11‧‧‧殼體

112‧‧‧第一側面

114‧‧‧第二側面

116‧‧‧第三側面

118‧‧‧收容槽

119‧‧‧開口

12‧‧‧阻擋板

13‧‧‧第一安全氣囊

14‧‧‧第二安全氣囊

20‧‧‧連接件

30‧‧‧驅動件

130‧‧‧第一拉索

140‧‧‧第二拉索

40‧‧‧彈性件

200‧‧‧車輛

210‧‧‧橫樑

230‧‧‧後輪

圖1為本發明實施方式之車輛安全防護機構之示意圖，該車輛安全防護機構包括防護組件。

圖2為圖1所示防護組件之示意圖。

圖3為圖1所示防護組件由水平放置位置變換至豎直放置位置之狀態圖。

圖4與圖3相似，但防護組件處於豎直放置位置。

圖5為圖2所示防護組件之分解圖，該防護組件包括第一安全氣囊及第二安全氣囊。

圖6為圖5所示防護組件之組裝圖。

圖7為防護組件之第一安全氣囊展開之示意圖。

圖8為防護組件之第二安全氣囊展開之示意圖。

圖9為防護組件與展開之第二安全氣囊之示意圖。

圖10為本發明實施方式車輛安全防護方法之流程圖。

請一併參閱圖1及圖2，本發明實施方式之車輛安全防護機構100包括防護組件10、連接件20及驅動件30。本實施方式中之車輛200為大型車輛，如渣車、水泥罐車等。防護組件10位於車輛之橫樑210下方，並鄰近車輛之後輪230設置。當物體或行人被撞捲入車輛下方時，本發明之安全防護機構100可保護物體或行人不被車輛碾壓。本實施方式中，安全防護機構100裝設於車輛200之二側。安全防護機構100與設置於車輛200內之偵測控制系統(圖未示)相連，並由該偵測控制系統所控制。例如，安全防護機構100可與現有之先進駕駛輔助系統(ADAS)相連，並由該先進駕駛輔助系統所控制。可理解，當車輛轉彎時，安全防護機構100被啟動。為避免贅述，以下僅描述位於車輛200一側之安全防護機構100。

請一併參閱圖1至圖4，防護組件10轉動裝設於橫樑210上，且其 放置方向能夠在水平方向及豎直方向之間進行變換。連接件20連接驅動件30與防護組件10。本實施方式中，連接件20為繩索。驅動件30固定裝設於車輛200上，並能夠藉由連接件20驅動防護組件10沿第一方向轉動，如順時針方向，使防護組件10從水平放置變換至豎直放置。本實施方式中，驅動件30為馬達，其可捲動繩索使繩索距離變短，進而拉動防護組件10轉動，並使防護組件10由水平放置變換至豎直放置。可理解，連接件20可省略，驅動件30可與防護組件10直接連接，只要驅動件30能夠驅動防護組件10轉動，使其在水平放置位置與豎直放置位置之間進行變換即可。彈性件40之一端與防護組件10背離連接件20之一側相連，其另一端與車輛之橫樑210相連。在驅動件30驅動防護組件10轉動，並使其從水平放置變換至豎直放置時，彈性件40被拉伸變形。當驅動件30鬆開連接件20以釋放防護組件10時，即驅動件30施加在防護組件10上之力消失時，彈性件40重定並帶動防護組件10沿與第一方向相反之第二方向轉動，如逆勢針方向，並使防護組件10回復至水平放置位置。

請一併參閱圖5及圖6，防護組件10包括殼體11、阻擋板12、第一安全氣囊13及第二安全氣囊14。殼體11大致為矩形板狀，其包括相對設置之第一側面112與第二側面114，以及連接第一側面112與第二側面114之第三側面116。本實施方式中，第一側面112面向車輛200之前方。殼體11之第一側面112與連接件20相連，殼體11之第二側面114與彈性件相連。殼體11由第一側面朝向第二側面114凹設形成有收容槽118。收容槽118貫通殼體11之第三側面116，其具有鄰近第三側面116設置之開口119。第二安全氣囊14、阻擋板12及第一安全氣囊13依次收容在殼體11之收容槽118中 ，且第一安全氣囊13鄰近開口119設置。阻擋板12能夠由收容槽118中經由開口119至少部分滑出收容槽118外，進而使阻擋板12從收縮狀態變換至伸展狀態。當第二安全氣囊14沒被充氣展開時，阻擋板12處於收縮狀態。當第二安全氣囊14充氣展開後，阻擋板12變換至伸展狀態。

當偵測到車輛200周圍之預設區域內有物體或行人時，驅動件驅動防護組件10轉動，並使防護組件10由水平放置變換至豎直放置。預設區域之範圍由先進駕駛輔助系統(ADAS)之偵測範圍所決定。當在預設區域內偵測到有物體或行人時，車輛200藉由提醒裝置(圖未示)發出警報來警示物體或行人離開該預設區域。可理解，警報可為光閃爍、聲音提醒或其他。如果物體或行人離開了該預設區域，則驅動件釋放防護組件10，使其在彈性件之作用下回復至水平放置位置。

請參閱圖7，如果物體或行人沒有離開該預設區域，並且進入了車輛後輪230前方之危險區域，則第一安全氣囊13被充氣展開並經由開口至少部分突出於收容槽118外。第一安全氣囊13在車輛後輪230之前方展開，並把物體或行人推至危險區域外，以保護物體或行人不被後輪230碾壓。第一安全氣囊13之底部與至少一根第一拉索130相連。第一拉索130遠離第一安全氣囊13之一端與車輛200相連。當第一安全氣囊13消氣後，其在物體或行人與地面(圖未示)之間形成緩衝墊，用於緩衝物體或行人與地面之撞擊；且第一拉索130拉動第一安全氣囊13隨同車輛200一起前移，進而使位於第一安全氣囊13上之物體或行人隨同車輛200一起前移。

請一併參閱圖8至圖9，在物體或行人離開危險區域後，第二安全氣囊14被充氣展開並經由開口至少部分突出於收容槽118外。第二安全氣囊14從殼體11之第一側面展開。第二安全氣囊14之展開推動阻擋板12至少部分滑出收容槽118外，以使阻擋板12伸展至伸展狀態。處於伸展狀態之阻擋板12位於車輛後輪230之前方。展開之第二安全氣囊14位於阻擋板12之前方。當第二安全氣囊14消氣後，第二安全氣囊14在阻擋板12前方形成緩衝墊，用於緩衝物體或行人在阻擋板12上之撞擊；且第二安全氣囊14之底部在物體或行人與地面之間形成緩衝墊，用於緩衝物體或行人與底面之撞擊及摩擦。第二安全氣囊14之底部與至少一根第二拉索140相連。第二拉索140遠離第二安全氣囊14之一端與車輛200相連。當第二安全氣囊14消氣後，第二拉索140拉動第二安全氣囊14隨同車輛一起前移。本實施方式中，第一安全氣囊13及第二安全氣囊14之充氣時間為1/25秒，其充氣速度為322千米/小時。

請參閱圖10，一種藉由展開車輛安全防護機構以進行防護之方法，其包括以下步驟：

701：監控車輛周圍之預定區域。如果監測到有物體或行人進入該預定區域，則執行步驟702。

702：安全防護機構之防護組件從水平放置位置變換至豎直放置位置，同時車輛發出警報提醒該物體或行人離開該預定區域。如果該物體或行人離開了該預定區域，則執行步驟701。如果該物體或行人沒有離開該預定區域，則執行步驟703。

703：監控車輛後輪前方之危險區域。如果監測到物體或行人進入了該危險區域，則執行步驟704。如果監測到物體或行人沒有 進入該危險區域，則該防護流程結束。

704：防護組件之第一安全氣囊在後輪之前方被展開，並推動該物體或行人遠離該危險區域。

705：防護組件之第二安全氣囊被展開，並推動阻擋板移動至後輪之前方。第二安全氣囊在阻擋板及地面上分別形成有緩衝墊。

本發明實施方式之車輛安全防護機構，藉由與先進駕駛輔助系統之配合，在物體或行人進入後輪之危險區域後，控制第一安全氣囊13展開，以推動物體或行人離開後輪之危險區域，並緊跟著控制第二安全氣囊14展開，以將物體或行人與後輪隔開，且藉由拉索拉動安全氣囊，使位於安全氣囊上之物或行人隨同車輛一起前移，從而避免被後輪碾壓。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出申請專利。惟，以上該者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之如申請專利範圍內。

100‧‧‧安全防護機構

10‧‧‧防護組件

20‧‧‧連接件

30‧‧‧驅動件

200‧‧‧車輛

210‧‧‧橫樑

230‧‧‧後輪

Claims (10)

1. 一種車輛安全防護機構，其用於避免物體或行人被車輛之後輪碾壓，該車輛安全防護機構包括防護組件，其改良在於：該防護組件包括殼體、阻擋板、第一安全氣囊及第二安全氣囊，該殼體用於轉動地裝設於該車輛上並鄰近該後輪設置，該殼體開設有收容槽，該第二安全氣囊、該阻擋板及該第一安全氣囊依次收容於該收容槽中，該車輛安全防護機構還包括用於裝設於該車輛上之驅動件，該驅動件與該殼體相連，並能夠驅動該防護組件轉動以使該防護組件由水平放置位置轉換至豎直放置位置，當該防護組件轉換至豎直放置位置時，該第一安全氣囊能夠充氣膨脹以突出該收容槽外，並於該後輪之前方展開以推動該物體或行人遠離該後輪，該第二安全氣囊能夠充氣膨脹以推動該阻擋板至少部分滑出該收容槽外，且滑出收容槽外之部分阻擋板位於該後輪之前方以隔開該後輪與該物體或行人，膨脹後之該第二安全氣囊位於該阻擋板背離該後輪之一側。
2. 如申請專利範圍第1項所述之車輛安全防護機構，其中該車輛安全防護機構還包括連接件，該連接件連接該驅動件與該殼體。
3. 如申請專利範圍第2項所述之車輛安全防護機構，其中該車輛安全防護機構還包括彈性件，該彈性件之一端與該殼體背離該連接件之一側相連，該彈性件之另一端用於與該車輛相連。
4. 如申請專利範圍第1項所述之車輛安全防護機構，其中該車輛安全防護機構還包括第一拉索及第二拉索，該第一拉索之一端與該第一安全氣囊相連，該第一拉索之另一端用於與該車輛相連，該第二拉索之一端與該第二氣囊相連，該第二拉索之另一端用於與該車輛相連。
5. 一種車輛，其包括後輪及橫樑，其改良在於：該車輛還包括一車輛安全防護機構，該車輛安全防護機構包括殼體、阻擋板、第一安全氣囊、第二安全氣囊及驅動件，該殼體轉動地裝設於該橫樑上並鄰近該後輪設置，該殼體開設有收容槽，該第二安全氣囊、該阻擋板及該第一安全氣囊依次收容於該收容槽中，該驅動件與該殼體相連，該驅動件能夠驅動該防護組件轉動以使該防護組件由水平放置轉換至豎直放置位置，當該防護組件轉換至豎直放置位置時，該第一安全氣囊能夠充氣膨脹以突出該收容槽外，並於該後輪之前方展開以推動該物體或行人遠離該後輪，該第二安全氣囊能夠充氣膨脹以推動該阻擋板至少部分滑出該收容槽外，且滑出收容槽外之部分阻擋板位於該後輪之前方以隔開該後輪與該物體或行人，膨脹後之該第二安全氣囊位於該阻擋板背離該後輪之一側。
6. 如申請專利範圍第5項所述之車輛，其中該車輛包括內置之偵測控制系統，該偵測控制系統用於控制該車輛安全防護機構之運作。
7. 如申請專利範圍第5項所述之車輛，其中該車輛還包括一提醒裝置，該提醒裝置用於提醒該物體或行人離開該車輛。
8. 一種車輛安全防護機構使用之防護方法，其包括以下步驟：提供如申請專利範圍第1-4項中任意一項所述之車輛安全防護機構；偵測車輛周圍之預設區域內之物體或行人；當偵測到車輛周圍之預設區域內有物體或行人時，將車輛安全防護機構從水平放置位置變換至豎直放置位置；偵測物體或行人是否進入該車輛後輪前方之危險區域；當偵測到有物體或行人進入該危險區域時，在車輛後輪之前方展開該第一安全氣囊以推動該物體或行人遠離該車輛後輪；展開該第二安全氣囊，其中該第二安全氣囊之展開使該阻擋板被推至該車輛後輪之前方。
9. 如申請專利範圍第8項所述之防護方法，其中該防護方法還包括以下步驟：當偵測到該車輛周圍之預定區域內有物體或行人時，發出警報以提醒該物體或行人離開該車輛周圍之預定區域。
10. 如申請專利範圍第8項所述之防護方法，其中當該車輛轉彎時，啟動對該車輛周圍之預定區域之監控。