CN2550215Y - 智能车辆防撞安全保护器 - Google Patents
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Abstract
一种智能车辆防撞安全保护器，它包括传感器和执行机构二部分。传感器包括超声波或电磁波发射接收器、仿生触角装置。执行机构包括继电器、电磁铁、控油胶管拉丝、控制制动胶管拉丝和控油阀。本装置具有接触式、非接触式两种传感器，可自动控制汽车的制动和油门，能够保证控制的灵敏度，提高装置的可靠性，实现智能化控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种车辆防撞安全装置。
背景技术
传统的汽车防撞装置基本上都是被动式，如防碰撞雷达装置。它们的工作原理是利用发射与接收装置发现距车一定距离的障碍物，并发出报警信号。由于是被动式信号提示，所以不能解决智能化控制的问题。
发明内容
本实用新型所述的智能车辆防撞安全保护器可以解决对影响行车安全的行人、障碍物进行自动监测，并进行智能自动化控制的问题。
本实用新型所述的智能车辆防撞安全保护器是由传感器和执行机构二部分组成；其中传感器包括超声波或电磁波发射接收器、仿生触角装置；所述执行机构包括继电器、电磁铁、控油胶管拉丝、控制制动胶管拉丝、控油阀；所述超声波或电磁波接收器输出端接有一个继电器J控制电路，该继电器J的常开触点与一个限流电阻共同串接在电磁铁的供电回路中；所述仿生触角装置为一个碰撞开关传感器，它并接在所述限流电阻两端，所述电磁铁的衔铁与一个杠杆装置的杠杆一端相连接，杠杆另一端连接有两根胶管拉丝，其中一根胶管接丝的另一端引入驾驶室，通过固定于驾驶室脚制动踏板处的胶管拉丝固定座环与脚制动踏板连接，另一根胶管拉丝的另一端与一个固定于输油管上的机械控油阀的阀体相连接；在所述连接控油阀的胶管拉丝中接有一个缓冲弹簧。
如上所述的智能车辆防撞安全保护器，本装置也可采用双套电磁铁，其中超声波或电磁波接收与发射电路控制的继电器常开触点串接在第一电磁铁供电回路中；仿生触角传感器串接在第二个电磁铁供电回路中；所述第一、二电磁铁均通过各自杠杆装置与各自连接的胶管拉丝，共同控制所述的脚制动踏板和机械控油阀。
如上所述的智能车辆防撞安全保护器，其中仿生触角装置包括呈喇叭开口状的，外层包有橡胶外套的两个弹性钢片；位于所述喇叭开口状弹性钢片中，并向外延伸与口部位置相当的弹性支撑杆；在支撑杆端部固定的外层包覆海绵及橡胶帽的钢板；位于所述两条弹性钢片根部外侧，并且与之保持间距的传感器触点，固定于两条弹性钢片根部外侧对应所述传感触点处的金属导电圈；所述喇叭开口状弹性钢片之间固定有一个复位拉簧，所述传感器触点通过弹性金属片及外侧套置的复位弹簧与基座相固定连接，所述喇叭口状弹性钢片构成弯曲触角，支撑杆上的钢板构成直触角；在外来正面碰撞冲力的作用下，直触角向内运动起缓冲作用，弯曲触角被外力撑开，使所述传感器触点与金属导电圈接触，构成传感器的触发信号。
本实用新型具有接触和非接触两种传感器，可自动控制汽车的制动和油门，能够保证控制灵敏度、提高装置的可靠性，实现智能化控制。
附图说明
图1是本实用新型所述智能车辆防撞安全保护器的工作原理框图。
图2是本实用新型所述智能车辆防撞安全保护器的超声波型工作原理图。
图3是本实用新型所述智能车辆防撞安全保护器的电磁波发射接收电路图。
图4是本实用新型所述智能车辆防撞安全保护器的仿生触角传感器结构示意图。
图5是本实用新型所述智能车辆防撞安全保护器的电磁铁与胶管拉丝连接方式结构示意图。
图6是本实用新型所述智能车辆防撞安全保护器的胶管拉丝与脚踏制动板和控油阀的连结方式示意图。
附图编号：
1.橡胶外套 2.弹性钢片 3.橡胶帽
4.海绵体 5.钢板 6.支撑杆弹簧
7.支撑杆 8.支撑杆支撑套 9.弯曲触角复位拉簧
10.触点金属导电圈 11.触点钢球
12.触点钢球弹性支撑金属片
13.支撑金属片套置的复位弹簧 14.绝缘座
15.基座 16.连接导线 17.弯曲触角外层海绵
18.电磁铁衔铁 19.控油胶管拉丝 20.制动胶管拉丝
21.杠杆支撑点 22.控油缓冲簧 23.杠杆
24.电磁铁工作箱 25.衔铁活动槽 26.胶管拉丝固定座
27.胶管拉丝固定环 28.胶管拉丝胶皮外套 29.复位弹簧
30.连接环 31.胶管拉丝固定环 32.控油活动阀芯
33.阀芯复位簧 34.胶管拉丝固定座 35.控油阀固定座
36.控油阀腔体
具体实施方式
本装置的工作原理可见图1：电磁铁受信号发生、接收器和仿生触角传感器输出信号的控制工作，并控制汽车的制动***和供油***的工作。
图2给出的电路图是一个超声波发射接收装置与仿生触角传感器组成的实施例。打开工作开关后，超声波发射器和接收器通电处于工作状态，当超声波遇到前方障碍物时，经反射被超声波接收器接收，换能器BL2把超声波信号转换成电信号，输入晶体VT1，信号被放大后，通过交流互感线圈B1转送到VT2，经第2级放，再通过交流互感线圈B2进行耦合，产生感应电流，启动继电器工作，继电器常开触点闭合，接通电磁铁电路，电磁铁上电工作，产生吸合力，拖动电磁铁衔铁，通过杠杆拉动控油和控制制动的胶管拉丝，控制控油阀和脚制动踏板，使汽车减速。限流电阻R5在电路中起到限流作用，目的是为了控制电磁铁不能满负荷工作，以防止汽车在高速行驶下紧急刹车造成的刹车事故，同时为二级保护***创造缓冲条件。
如果在一级保护***有效减速时，前方障碍物能脱离危险区，可以减少不必要的刹车，并随着危险性障碍物的脱离，一级保护***恢复到原来的状态，供油量恢复正常，制动解除，汽车恢复正常行驶。
如果前方危险性障碍物不能脱离危险区，二级保护***发挥作用，障碍物碰撞到触角后，碰撞开关闭合。由于触角传感器与限流电阻R5是并联关系，相当于R5短路，电流加大，电磁铁满负荷工作，吸合力达最大值，汽车刹车停驶。
图3给出的电路图为电磁波发射与接收电路，图中VT1、VT2、L1、L2为电磁发射电路，晶体管VT1和VT2构成载频振荡器，L2、C1决定载频频率，当打开工作开关K1时，不加调制的高频信号由线圈L2耦合到L1，经天线向外发射出去。
图VT3、VT4、L5、L6是电磁波接收电路，VT3、L3、C5组成超声波检波电路，检波后的信号经C9耦合至VT4，进行第二次放大，经L5耦合到L6，起动继电器J工作，继电器J常开触点闭合，接通电磁铁工作电路。其它方面同超声波型工作原理说明。
图4给出的是仿生触角传感器结构示意图：由呈喇叭口状的两条弹性金属片2及其表面的橡胶外套1和海绵体17形成弯曲触角通过触角内金属片下的活动球被固定于基座上。从刺叭口状弯曲触角内的套筒内，延伸出来一个支撑杆7，支撑杆外套有弹簧6，支撑杆端部为具有橡胶帽3、海绵体4的钢板5。在受正面冲击时，钢板5与支撑杆7组成的直触角后端可后缩进基座支撑套管的对应孔内，起到弹性防护作用，而弯曲触角被压张开。在弯曲触角根部外侧，有一个触点钢球11通过弹性支撑金属片12被固定于基座15上，所述弹性支撑金属片12外，套有复位弹簧13，所述支撑金属片12与基座15之间设有绝缘座。所述触点钢球为本传感器的一个极，另一个极设于弯曲触角根部外侧，对应触点钢球处，并与之保持一定的距离。在弯曲触角的根部内侧还设有一个复位拉簧9。
电磁铁与胶管拉丝的结构可参见图5，电磁铁的衔铁18位于衔铁活动槽25内，实现吸合与释放的转换。有一个杠杆23固定于支撑点21上，其一端与所述衔铁相固定，并同步动作，另一端与两根胶管拉丝相连接，其中一个为控油胶管拉丝19，另一个为制动胶管拉丝20。当衔铁18被吸合时，杠杆23接胶管拉丝的一端向下运动，给胶管拉丝提供一个拉力，反之将释放该拉力。
制动与供油***控制原理可参见图6，电磁铁中的杠杆装置控制的胶管拉丝20的另一端通过固定座34引入驾驶室的脚踏制动板处，并与脚踏制动板背面固定的连接环30相连接，在脚踏制动板背面的胶管拉丝外套有复位弹簧29。电磁铁的杠杆装置控制的另一胶管拉丝19的另一端通过另一固定环31、固定座34与安装于供油管路中的机械控油阀的阀芯32相连接，可带动该阀芯上下运动，完成关闭、开启供油管路的工作。所述阀芯的复位靠张力复位弹簧33完成。所述控油阀是通过固定座35被固定于供油管路上的。
本装置也可采用双套电磁铁装置，由超声波或电磁波接收发射电路控制一个电磁铁，由仿生触角传感器控制另一路电磁铁，所述仿生触角传感器的电磁铁杠杆连接控油胶管拉丝和制动胶管拉丝。超声波、电磁波接收发射电路的电磁铁中的杠杆同样与制动胶管拉丝和控油胶管拉丝连接。所述胶管拉丝与制动踏板和控油阀的连接同图6。
本装置所述超声波发射头可选用R40-16型，接收头可选用T40-16型。电磁铁可采用MFZ3-78YC型。本装置所述的胶管拉丝可用普通摩托车的刹车拉线装置。本装置超声波电路中芯片IC可选用NYKD40R型。
Claims (3)
1.一种智能车辆防撞安全保护器，其特征在于：它是由传感器和执行机构二部分组成；其中传感器包括超声波或电磁波发射接收器、仿生触角装置；所述执行机构包括继电器、电磁铁、控油胶管拉丝、控制制动胶管拉丝、控油阀；所述超声波或电磁波接收器输出端接有一个继电器J控制电路，该继电器J的常开触点与一个限流电阻共同串接在电磁铁的供电回路中；所述仿生触角装置为一个碰撞开关传感器，并接于所述限流电阻两端，所述电磁铁的衔铁与一个杠杆装置的杠杆一端相连接，杠杆另一端连接有两根胶管拉丝，其中一根胶管接丝的另一端引入驾驶室，通过固定于驾驶室脚制动踏板处的胶管拉丝固定座环与脚制动踏板连接，另一根胶管拉丝的另一端与一个固定于输油管上的机械控油阀的阀体相连接；在所述连接控油阀的胶管拉丝中接有一个缓冲弹簧。
2.如权利要求1所述的智能车辆防撞安全保护器，其特征在于：本装置也可采用双套电磁铁，其中超声波或电磁波接收与发射电路控制的继电器常开触点串接在第一电磁铁供电回路中；仿生触角传感器串接在第二个电磁铁供电回路中；所述第一、二电磁铁均通过各自杠杆装置与各自连接的胶管拉丝，共同控制所述的脚制动踏板和机械控油阀。
3.如权利要求1所述的智能车辆防撞安全保护器，其特征在于：其中仿生触角装置包括呈喇叭开口状的，外层包有橡胶外套的两个弹性钢片；位于所述喇叭开口状弹性钢片中，并向外延伸与口部位置相当的弹性支撑杆；在支撑杆端部固定的外层包覆海绵及橡胶帽的钢板；位于所述两条弹性钢片根部外侧，并且与之保持间距的传感器触点，固定于两条弹性钢片根部外侧对应所述传感触点处的金属导电圈；所述喇叭开口状弹性钢片之间固定有一个复位拉簧，所述传感器触点通过弹性金属片及外侧套置的复位弹簧与基座相固定连接，所述喇叭口状弹性钢片构成弯曲触角，支撑杆上的钢板构成直触角；在外来正面碰撞冲力的作用下，直触角向内运动起缓冲作用，弯曲触角被外力撑开，使所述传感器触点与金属导电圈接触，构成传感器的触发信号。
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| CN109683602A (zh) * | 2017-10-18 | 2019-04-26 | 江苏卡威汽车工业集团股份有限公司 | 一种智能化无人驾驶电动汽车 |
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| GR01 | Patent grant | ||
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