本發(fā)明屬于新能源汽車領(lǐng)域,尤其涉及一種新能源汽車彈射型防火圍擋系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、新能源汽車因其節(jié)能減排,被大力推廣且深受廣大消費者的喜愛,但其具有一定概率的自燃特性,受到廣大車主及潛在消費者的關(guān)注,鋰電池生產(chǎn)企業(yè)持續(xù)在電池技術(shù)方面投入技術(shù)研發(fā),改進電池的熱穩(wěn)定性,但在電池技術(shù)未出現(xiàn)革命性變化之前,鋰電池有一定概率的自燃特性無法消除。當新能源汽車自燃時,除了對車主造成人身傷害及財產(chǎn)損失外,還會對周圍車輛、財物或設(shè)施造成損害。自燃的新能源汽車會引燃停放在其一側(cè)的其它車輛,造成停車場上的多輛汽車被大火蔓延而報廢。鋰電池的化學成分決定其在無氧氣助燃的情況下也能快速燃燒甚至爆炸,傳統(tǒng)的滅火器噴出的干粉覆蓋鋰電池后,非旦無法滅火,反而因鋰電池無法向外散熱而溫度迅速攀升,加快鋰電池的自燃。若使用水槍滅火,能夠降低鋰電池的溫度,從而降低鋰電池內(nèi)化學反應(yīng)的速度而使火苗逐漸熄滅,然而一旦停止?jié)菜囯姵貎?nèi)化學反應(yīng)速度又會加快而復(fù)燃,所以目前對于因鋰電池自燃引起的火災(zāi)尚無有效手段滅火,只能等待鋰電池燃燒徹底后自動熄滅。文獻號為“cn207898780u”的中國專利文獻公開了一種“電動大巴車防火結(jié)構(gòu)及電動大巴車防火系統(tǒng)”,其所采用的防火圍擋能夠包覆在電池倉外,以隔絕空氣并防止火勢蔓延,但該方案無法有效阻止鋰電池的燃燒,反而會因鋰電池散熱不佳而燃燒更劇烈并可能引發(fā)爆炸;并且該文獻中采用的溫度傳感器、煙霧探測器和控制器等電子元器件都會在電池燃燒火焰的加熱下失效,降低了該防火系統(tǒng)的工作可靠性。文獻號為“cn116480027a”的中國專利文獻公開了一種“汽車展廳防火系統(tǒng)”,其升降式的防火圍擋只能用于特定的固定場所,無法跟隨汽車移動,無法在戶外任何地方發(fā)揮作用,并且該防火系統(tǒng)是對未起火的車輛進行獨立防護。文獻號為“cn219721740u”的中國專利文獻公開了一種“可折疊隔離防火車”,其僅適用于特定的場所,無法跟隨汽車移動;由于其對起火點的頂部進行了遮蓋,無法上竄的火焰會被引導(dǎo)至第一連接板的前后方向,并且該方向上存在空缺,火焰恰好從該空缺處向外蔓延并引燃一旁的車輛或設(shè)施,因而該防火車無法起到隔離火焰的作用。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種新能源汽車彈射型防火圍擋系統(tǒng),安裝于新能源汽車上,能夠跟隨汽車移動,當車載鋰電池自燃時,能夠及時將內(nèi)置氣囊彈出形成圍擋,從四周遮擋整個汽車,利用煙囪效應(yīng),使火焰上竄,阻止火焰向汽車四周蔓延,從而保護該自燃汽車周邊的車輛、財物及設(shè)施。
2、為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
3、本發(fā)明提供一種新能源汽車彈射型防火圍擋系統(tǒng),其包括:沿新能源汽車車身的輪眉和車身的底部外側(cè)壁開設(shè)的收納槽,收納槽內(nèi)設(shè)有圍繞車身周向的氣囊組件,車身上設(shè)有氣罐,新能源汽車的電池模塊一側(cè)設(shè)有溫控閥,氣罐經(jīng)溫控閥與氣囊組件密封地連接,溫控閥適于在設(shè)定溫度下開啟,氣囊組件內(nèi)的氣囊具有耐火特性并適于在充氣后形成包裹于車身周向的圍擋,該圍擋與車身邊緣具有設(shè)定距離。
4、收納槽內(nèi)沿軸向設(shè)有多個收納箍,各收納箍包括與車身連接的底座及設(shè)置于底座外側(cè)的箍套,各箍套上分別設(shè)有一對斷裂面;氣囊組件內(nèi)的氣囊穿設(shè)于各箍套內(nèi)并適于被其夾持固定,氣囊在充氣后適于擠壓箍套、使其從斷裂面處斷開,以便氣囊從裂口彈出。
5、所述氣囊包括上氣囊和下氣囊,所述收納箍包括設(shè)置在車身底部收納槽內(nèi)的收納箍一和設(shè)置在輪眉處收納槽內(nèi)的收納箍二;收納箍一的箍套一和底座一內(nèi)設(shè)有通氣孔,該通氣孔的一端與氣罐連接,另一端與箍套一內(nèi)設(shè)置的伸縮管的一端連接,該伸縮管的另一端與三通管的一端連接,三通管的另外兩端分別與上氣囊和下氣囊連接;收納箍二的箍套二和底座二內(nèi)也設(shè)有通氣孔,該通氣孔的一端與氣罐連接,另一端與箍套二內(nèi)設(shè)置的伸縮管的一端連接,伸縮管的另一端與上氣囊的中部連接。
6、所述下氣囊沿軸向設(shè)有多個配重塊。
7、各收納箍的通氣孔上設(shè)有止逆閥。
8、所述輪眉處的上氣囊一對外側(cè)面上分別對稱地設(shè)有上伸縮縫,所述輪眉處的下氣囊一對外側(cè)面上分別對稱地設(shè)有下伸縮縫;當氣囊彈出后、各上伸縮縫適于和對應(yīng)的下伸縮縫對齊并且垂直于地面;各伸縮縫處對應(yīng)的氣囊內(nèi)腔壁面上分別設(shè)有熱縮桿;當熱縮桿受熱收縮時、適于消除各伸縮縫的縫隙。
9、電池模塊的周邊設(shè)有多個溫控閥,氣罐通過分氣管與各溫控閥的入口連接,各溫控閥的出口通過集氣管與匯總管的一端連接,匯總管的另一端分別通過導(dǎo)氣管與氣囊組件連接。
10、所述各集氣管上鄰近匯總管處分別設(shè)有止回閥。
11、所述溫控閥包括閥體,閥體內(nèi)設(shè)有閥座,閥座上設(shè)有閥芯,閥體一側(cè)設(shè)有缸體,其內(nèi)滑動配合有活塞;活塞的一端通過壓縮彈簧與缸體配合,其另一端的內(nèi)腔中填充有設(shè)定量的石蠟,活塞與所述閥芯通過活塞桿傳動連接。
12、上氣囊的一對外側(cè)面上分別對稱地設(shè)有收窄縫,收窄縫靠近上氣囊的頂端,各收窄縫處的氣囊內(nèi)腔壁面上分別設(shè)有熱縮桿;當熱縮桿受熱收縮時、適于收窄上氣囊的頂端開口。
13、本發(fā)明提供了一種新能源汽車彈射型防火圍擋系統(tǒng),具備以下有益效果:
14、1、利用收納槽內(nèi)設(shè)置的氣囊組件、氣罐與溫控閥,在設(shè)定溫度下將氣罐內(nèi)的氣體充入氣囊,使其展開后形成包裹車身周向的耐火圍擋,并使圍擋與車身邊緣保持設(shè)定距離,從四周遮擋整個汽車,利用煙囪效應(yīng),使火焰上竄,阻止火焰向汽車四周蔓延,從而保護該自燃汽車周邊的車輛、財物及設(shè)施。
15、2、利用收納箍的箍套來夾持固定氣囊,提高了氣囊在汽車行駛中的抗顛簸與抗沖擊性能,利用斷裂面來使箍套斷裂,從而便于氣囊在充氣后從設(shè)定的裂口處彈出。
16、3、上氣囊與下氣囊采用分體式結(jié)構(gòu),收納箍一內(nèi)的伸縮管、三通管與上、下氣囊連接,收納箍二內(nèi)的伸縮管與上氣囊連接,既實現(xiàn)了上、下氣囊之間通過三通管連接為一整體,提高了整個氣囊的剛性與支撐性;又便于上、下氣囊在輪眉處的布置與夾持固定;還實現(xiàn)了上、下氣囊的內(nèi)腔與氣罐的連通。
17、4、利用布置于下氣囊內(nèi)腔底部的配重塊,能夠穩(wěn)定下氣囊的下端,防止從下氣囊下端與車身邊緣之間進入的空氣氣流對下氣囊造成擾動,從而保持下氣囊與車身邊緣的間距不變。
18、5、止逆閥能夠防止從各收納箍進入氣囊內(nèi)的氣體沿相應(yīng)管路返回氣罐而引起氣囊的泄壓,影響氣囊展開后的支撐剛性。
19、6、利用氣囊展開后垂直于地面的伸縮縫與熱縮桿配合,解決了因各輪眉處的收納槽呈圓弧形而導(dǎo)致的輪眉處展開后的上、下氣囊過于寬松,不利于氣囊對車身的包裹以保持氣囊與車身邊緣的間距,以及由此引起的氣囊自身的支撐性變差的問題。另外,各氣囊的一對外側(cè)面上的伸縮縫呈對稱布置,能夠防止各伸縮縫在收縮之后,氣囊的一對外側(cè)面發(fā)生相對錯位。氣囊展開后、各上伸縮縫與相應(yīng)的下伸縮縫對齊,能夠防止上、下伸縮縫收縮之后,上氣囊與下氣囊相對錯位而導(dǎo)致氣囊變形,引起氣囊與車身邊緣的間距發(fā)生變化。
20、7、利用分氣管、集氣管連接各溫控閥與氣罐、匯總管,并將匯總管與各導(dǎo)氣管、氣囊組件連接,使得任一溫控閥的開啟都能將氣罐內(nèi)的氣體導(dǎo)入所有氣囊組件,提高了控制的安全性與可靠性。
21、8、利用止回閥,能夠防止任一溫控閥開啟后,流入?yún)R總管的氣體返流至其余的集氣管和溫控閥,保證了各氣囊彈開所需的氣壓。
22、9、利用壓縮彈簧與石蠟的配合來實現(xiàn)溫控閥的開閉,相比高溫下更易失效的各類傳感器,可靠性與穩(wěn)定性更高。
23、10、利用收窄縫與熱縮桿的配合,對上氣囊的頂端開口進行收窄,使得上氣囊呈現(xiàn)頂端開口小、底端開口大的錐形結(jié)構(gòu),上氣囊頂端是火焰與高溫氣體的排出口,排出口的收窄將提升排出口處的氣體流速,導(dǎo)致該圍擋底部進入的空氣流速增大,強化了圍擋的煙囪效應(yīng),有利于聚攏圍擋內(nèi)的火焰與高溫氣體并向車身的正上方加速引導(dǎo),從而進一步防止火焰及高溫氣體向車身四周的擴散或逃逸,提升了對自燃汽車周圍車輛、財物或設(shè)施的保護效果。上氣囊的一對外側(cè)面上的收窄縫呈對稱布置,能夠防止各收窄縫在收縮之后,上氣囊的一對外側(cè)面發(fā)生相對錯位。