專利名稱:一種汽車和汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)及其防側(cè)翻安全裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于汽車保護(hù)裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種防側(cè)翻安全裝置,還涉及一種使用上述的防側(cè)翻安全裝置的防側(cè)翻安全系統(tǒng)及汽車。
背景技術(shù):
目前,現(xiàn)有的ESP即電子車身穩(wěn)定系統(tǒng)被公認(rèn)為是最好的汽車穩(wěn)定控制裝置,ESP 通過(guò)控制四輪的制動(dòng)力分配來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車行駛穩(wěn)定性的控制,以防止汽車在某些危險(xiǎn)工況下出現(xiàn)側(cè)翻或傾覆事故,避免出現(xiàn)人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。但是這種ESP在汽車以超過(guò)一定失效車速的情況下轉(zhuǎn)彎時(shí),因?yàn)榇藭r(shí)側(cè)向加速度較大,車輪附著力小,制動(dòng)力不足,上述的 ESP系統(tǒng)無(wú)法正常發(fā)揮作用,導(dǎo)致汽車失控而容易出現(xiàn)側(cè)翻或傾覆等事故。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于控制調(diào)整汽車整車重心位置的汽車用防側(cè)翻安全裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中在汽車處于高速轉(zhuǎn)彎等危險(xiǎn)行駛工況時(shí)容易出現(xiàn)傾斜側(cè)翻事故的技術(shù)問題;同時(shí),本實(shí)用新型還提供一種使用上述汽車用防側(cè)翻安全裝置的汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)及汽車。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的汽車用防側(cè)翻安全裝置采用如下技術(shù)方案一種汽車用防側(cè)翻安全裝置,包括使用時(shí)固設(shè)在汽車上沿汽車左右橫向延伸的配重箱,在配重箱中沿汽車左右橫向密封滑動(dòng)裝配有用于根據(jù)汽車行駛工況來(lái)調(diào)整汽車重心位置的活塞式配重塊,該配重塊將配重箱的內(nèi)腔分隔成兩個(gè)不相連通的左、右腔;所述的防側(cè)翻安全裝置還包括使用時(shí)設(shè)置在汽車上驅(qū)動(dòng)配重塊在配重箱中滑動(dòng)的氣壓或液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括氣壓或液壓動(dòng)力源及連通所述動(dòng)力源和所述配重箱的左、右腔的流體輸送管路。所述的配重箱的沿汽車左右橫向延伸的中部設(shè)置有用于鎖緊固定配重塊的鎖緊定位結(jié)構(gòu),鎖緊定位結(jié)構(gòu)包括配重箱中部的周向側(cè)壁上開設(shè)有的通孔,在通孔中沿通孔軸向滑動(dòng)裝配有定位銷,在配重塊上開設(shè)有用于與配重箱上的通孔相對(duì)接的定位銷孔,所述的鎖緊定位結(jié)構(gòu)還包括用于驅(qū)動(dòng)定位銷在所述通孔中滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述定位銷在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下通過(guò)與所述配重塊的定位銷孔的插接和脫離相對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)對(duì)配重塊的鎖定和解鎖。所述的配重箱的左、右端的內(nèi)壁面或配重塊的左、右側(cè)面上分別設(shè)置有用于降低配重塊對(duì)配重箱沖擊的緩沖裝置。本發(fā)明所提供的汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)采用如下技術(shù)方案一種汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng),所述的防側(cè)翻安全系統(tǒng)包括防側(cè)翻安全裝置,該防側(cè)翻安全裝置包括使用時(shí)固設(shè)在汽車上沿汽車左右橫向延伸的配重箱,在配重箱中沿汽車左右橫向密封滑動(dòng)裝配有用于根據(jù)汽車行駛工況來(lái)調(diào)整汽車重心位置的活塞式配重塊,該配重塊將配重箱的內(nèi)腔分隔成兩個(gè)不相連通的左、右腔;所述防側(cè)翻安全裝置還包括使用時(shí)設(shè)置在汽車上驅(qū)動(dòng)配重塊在配重箱中滑動(dòng)的氣壓或液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括氣壓或液壓動(dòng)力源及連通所述動(dòng)力源和所述配重箱的左、右腔的流體輸送管路;
所述汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)還包括使用時(shí)安裝在汽車的電子控制裝置,該電子控制裝置包括用于在汽車行駛時(shí)進(jìn)行信號(hào)采集的信號(hào)采集模塊、用于對(duì)由信號(hào)采集模塊所采集到的信號(hào)進(jìn)行處理判斷的數(shù)據(jù)處理模塊和用于根據(jù)所接收到的由數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)出的信號(hào)向防側(cè)翻安全裝置輸出動(dòng)作信號(hào)以通過(guò)調(diào)整配位置而防止汽車側(cè)翻的數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊。所述的信號(hào)采集模塊包括使用時(shí)安裝在汽車相對(duì)應(yīng)位置處的車輪速度傳感器、側(cè)向加速度傳感器、車輪懸架處力傳感器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器以及車身側(cè)傾角傳感器。所述的配重箱的沿汽車左右橫向延伸的中部設(shè)置有用于鎖緊固定配重塊的鎖緊定位結(jié)構(gòu),鎖緊定位結(jié)構(gòu)包括配重箱中部的周向側(cè)壁上開設(shè)有的通孔,在通孔中沿通孔軸向滑動(dòng)裝配有定位銷,在配重塊上開設(shè)有用于與配重箱上的通孔相對(duì)接的定位銷孔,所述的鎖緊定位結(jié)構(gòu)還包括用于驅(qū)動(dòng)定位銷在所述通孔中滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述定位銷在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下通過(guò)與所述配重塊的定位銷孔的插接和脫離相對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)對(duì)配重塊的鎖定和解鎖。所述的配重箱的左、右端的內(nèi)壁面或配重塊的左、右側(cè)面上分別設(shè)置有用于降低配重塊對(duì)配重箱沖擊的緩沖裝置。本發(fā)明所提供的汽車采用如下技術(shù)方案一種汽車,包括汽車底盤,所述汽車上設(shè)置有防側(cè)翻安全系統(tǒng),該防側(cè)翻安全系統(tǒng)包括防側(cè)翻安全裝置,該防側(cè)翻安全裝置包括固設(shè)在汽車底盤上沿汽車左右橫向延伸的配重箱,在配重箱中沿汽車左右橫向密封滑動(dòng)裝配有用于根據(jù)汽車行駛工況來(lái)調(diào)整汽車重心位置的活塞式配重塊,該配重塊將配重箱的內(nèi)腔分隔成兩個(gè)不相連通的左、右腔;
所述防側(cè)翻安全裝置還包括設(shè)置汽車上驅(qū)動(dòng)配重塊在配重箱中滑動(dòng)的氣壓或液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括氣壓或液壓動(dòng)力源及連通所述動(dòng)力源和所述配重箱的左、右腔的流體輸送管路;
所述汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)還包括安裝在汽車上的電子控制裝置,該電子控制裝置包括用于在汽車行駛時(shí)進(jìn)行信號(hào)采集的信號(hào)采集模塊、用于對(duì)由信號(hào)采集模塊所采集到的信號(hào)進(jìn)行處理判斷的數(shù)據(jù)處理模塊和用于根據(jù)所接收到的由數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)出的信號(hào)向防側(cè)翻安全裝置輸出動(dòng)作信號(hào)以通過(guò)調(diào)整配位置而防止汽車側(cè)翻的數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊。所述的信號(hào)采集模塊包括安裝在汽車相對(duì)應(yīng)位置處的車輪速度傳感器、側(cè)向加速度傳感器、車輪懸架處力傳感器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器以及車身側(cè)傾角傳感器。所述的配重箱的沿汽車左右橫向延伸的中部設(shè)置有用于鎖緊固定配重塊的鎖緊定位結(jié)構(gòu),鎖緊定位結(jié)構(gòu)包括配重箱中部的周向側(cè)壁上開設(shè)有的通孔,在通孔中沿通孔軸向滑動(dòng)裝配有定位銷,在配重塊上開設(shè)有用于與配重箱上的通孔相對(duì)接的定位銷孔,所述的鎖緊定位結(jié)構(gòu)還包括用于驅(qū)動(dòng)定位銷在所述通孔中滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述定位銷在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下通過(guò)與所述配重塊的定位銷孔的插接和脫離相對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)對(duì)配重塊的鎖定和解鎖;所述的配重箱的左、右端的內(nèi)壁面或配重塊的左、右側(cè)面上分別設(shè)置有用于降低配重塊對(duì)配重箱沖擊的緩沖裝置。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明所提供的汽車用防側(cè)翻安全裝置包括配重箱,在配
5重箱中設(shè)置有沿汽車左右方向密封滑動(dòng)的用于調(diào)整汽車重心位置的活塞式配重塊,當(dāng)汽車有側(cè)翻運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí),由氣壓或液壓動(dòng)力源通過(guò)流體輸送管路向配重箱中的配重塊提供驅(qū)動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)配重塊左右滑動(dòng),通過(guò)調(diào)整汽車整體重心位置來(lái)提高汽車整體的穩(wěn)定性。當(dāng)汽車在左轉(zhuǎn)彎時(shí)有向左傾斜的趨勢(shì)時(shí),動(dòng)力源通過(guò)流體輸送管路向配重箱左腔中輸入流體,配重箱左腔中的流體驅(qū)動(dòng)配重塊向右移動(dòng),將配重箱右腔中的流體排出,并調(diào)整汽車整體的重心位置,保證汽車整體平衡,預(yù)防側(cè)翻事故的發(fā)生,當(dāng)汽車在右轉(zhuǎn)彎時(shí)有向右傾斜的趨勢(shì)時(shí),動(dòng)力源通過(guò)流體輸送管路向配重箱右腔中輸入流體,配重箱右腔中的流體驅(qū)動(dòng)配重塊向左移動(dòng),將配重箱左腔中的流體排出,并調(diào)整汽車整體的重心位置,防止汽車向右側(cè)翻。 本發(fā)明所提供的防側(cè)翻安全機(jī)構(gòu)可以有效的避免汽車在高速轉(zhuǎn)彎或其他緊急情況下的側(cè)翻事故,改善汽車的操作穩(wěn)定性。本發(fā)明所提供的汽車用安全系統(tǒng)包括防側(cè)翻安全機(jī)構(gòu)和電子控制裝置,防側(cè)翻安全機(jī)構(gòu)包括配重箱及配重箱中對(duì)應(yīng)裝配的配重塊和用于驅(qū)動(dòng)配重塊在配重箱中移動(dòng)的氣壓或液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),電子控制裝置包括信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊,在汽車行駛過(guò)程中,由信號(hào)采集模塊對(duì)汽車行駛情況進(jìn)行信號(hào)采集,并將所采集到的信號(hào)出傳輸給數(shù)據(jù)處理模塊,由數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)所采集到的信號(hào)進(jìn)行處理,得出相應(yīng)的側(cè)翻預(yù)警信號(hào),數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊根據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊所得出的側(cè)翻預(yù)警信號(hào)驅(qū)動(dòng)配重塊移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車整體重心的調(diào)整,預(yù)防側(cè)翻傾覆事故的發(fā)生,提高汽車轉(zhuǎn)彎的安全性。本發(fā)明所提供的汽車上裝配有防側(cè)翻安全系統(tǒng),該安全系統(tǒng)阿伯看防側(cè)翻安全機(jī)構(gòu)和電子控制裝置,由電子控制裝置對(duì)汽車行駛信號(hào)進(jìn)行采集,對(duì)所采集到的行駛信號(hào)進(jìn)行分析,并根據(jù)信號(hào)分析結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)配重塊在配重箱中移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車重心的在左右橫向上的調(diào)整,防止出現(xiàn)側(cè)翻傾覆事故,改善汽車的操作穩(wěn)定性。
圖1是本發(fā)明所提供的汽車用防側(cè)翻安全裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1中鎖緊定位結(jié)構(gòu)對(duì)配重塊進(jìn)行鎖緊工作時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明所提供的使用如圖1所示的防側(cè)翻安全裝置的汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)原理圖4是使用如圖1、圖2所示的防側(cè)翻安全系統(tǒng)的汽車的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5是圖4中的汽車上的配重塊處于配重箱中間位置時(shí)的示意圖; 圖6是圖4中的汽車向右轉(zhuǎn)彎時(shí)的配重塊向右移動(dòng)的示意圖; 圖7是圖4中的汽車向左轉(zhuǎn)彎時(shí)的配重塊向左移動(dòng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1、圖2所示,一種汽車用防側(cè)翻安全裝置的實(shí)施例,該實(shí)施例中的汽車用防側(cè)翻安全裝置包括使用固設(shè)在汽車底盤上沿汽車左右橫向延伸的配重箱2,在配重箱2中沿汽車左右橫向密封滑動(dòng)裝配有用于根據(jù)汽車行駛工況來(lái)調(diào)整汽車重心位置的活塞式配重塊4,配重塊4將配重箱的內(nèi)腔分隔成兩個(gè)不相連通的左腔22和右腔23,在配重箱2的左、右端的內(nèi)壁面上分別設(shè)置有一個(gè)朝向配重塊對(duì)應(yīng)側(cè)面的用于降低配重塊對(duì)配重箱沖擊的緩沖裝置,本實(shí)施例中的緩沖裝置為固定在配重箱內(nèi)壁面上的橡膠塊3,在配重箱4的沿汽車左右橫向延伸的中部設(shè)置有用于鎖緊固定配重塊的鎖緊定位結(jié)構(gòu)1,鎖緊定位結(jié)構(gòu)1 包括配重箱中部的周向側(cè)壁上開設(shè)有的通孔21,在通孔21中沿通孔軸向滑動(dòng)裝配有定位銷11,在配重塊4上開設(shè)有用于與配重箱上的通孔相對(duì)接的定位銷孔,所述的鎖緊定位結(jié)構(gòu)還包括用于驅(qū)動(dòng)定位銷在所述通孔中滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述定位銷在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下通過(guò)與所述配重塊的定位銷孔的插接和脫離相對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)對(duì)配重塊的鎖定和解鎖,本實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為電磁液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),該電磁液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括液壓缸體16,在液壓缸體中密封裝配有活塞12,活塞12將買液壓缸體的內(nèi)腔分隔成兩個(gè)不相連通的上腔和下腔,在液壓缸體上部設(shè)有與上腔相連通的上進(jìn)出油口 13,在液壓缸體16下部設(shè)置有與下腔相連通的下進(jìn)出油口 15,上、下進(jìn)出油口通過(guò)油泵14及管路連通,此處的液壓缸體16通過(guò)液壓缸座18固定在配重箱2上,所述的定位銷11 一體設(shè)置在活塞12的朝向配重箱的上側(cè)面上, 在液壓缸座上設(shè)置有供定位銷穿出的活塞缸體的穿孔,所述的定位銷在延伸出活塞缸體后經(jīng)過(guò)配重箱上的通孔與配重塊上的定位銷孔插接配合以實(shí)現(xiàn)對(duì)配重塊的定位鎖緊,此處, 油泵將液壓缸體上腔中的液壓油泵到下腔后,活塞將帶動(dòng)定位銷向上移動(dòng),當(dāng)定位銷與配重塊上的定位銷孔插接配合時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)配重塊的鎖止;當(dāng)油泵將下腔中的液壓油泵到上腔后,活塞將帶動(dòng)定位銷向下移動(dòng),當(dāng)定位銷與配重塊上的定位銷孔相脫離時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)配重塊的解鎖,在配重塊解鎖后,進(jìn)入防側(cè)翻工作狀態(tài),配重塊可以在配重箱中左右移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車重心的調(diào)整。為便于定位銷插入配重塊的定位銷孔中,在配重塊的定位銷孔的孔口處設(shè)有較大的倒角,定位銷與定位銷孔設(shè)置呈相對(duì)應(yīng)的圓錐形結(jié)構(gòu)。在配重箱的兩端各開設(shè)有一個(gè)用于連通配重箱內(nèi)腔和外界的通孔,所述的防側(cè)翻安全裝置還包括使用設(shè)置在汽車上驅(qū)動(dòng)配重塊在配重箱中滑動(dòng)的氣壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該氣壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括作為氣壓動(dòng)力源的儲(chǔ)氣罐及連通所述儲(chǔ)氣罐5和配重箱上的左、右端通孔的流體輸送管道,所述儲(chǔ)氣罐上設(shè)置有用于對(duì)罐內(nèi)氣體壓力監(jiān)控的監(jiān)控裝置9,流體輸送管道包括與儲(chǔ)氣罐連通的主管道和通過(guò)一個(gè)主二位三通閥7與主管道相連通的左管道及右管道,所述的主二位三通閥7上的進(jìn)氣口通過(guò)主管道與儲(chǔ)氣罐8相連通,兩個(gè)出氣口分別對(duì)應(yīng)的與左、右管道相連通,通過(guò)調(diào)整兩位三通閥來(lái)控制向左管道或右管道中輸氣。所述左管道通過(guò)左兩位三通閥6、左連接管道與配重箱左腔22相連通,所述的左兩位三通閥的一個(gè)進(jìn)氣工作口與左管道對(duì)應(yīng),一個(gè)工作口與左連接管道對(duì)應(yīng),另外一個(gè)排氣工作口則直接與大氣相連通,通過(guò)調(diào)整左兩位三通閥的工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)對(duì)配重箱左腔的進(jìn)排氣;而所述右管道則通過(guò)右兩位三通閥5、右連接管道與配重箱右腔23相連通,所述的右兩位三通閥的一個(gè)工作口與右管道對(duì)應(yīng),一個(gè)工作口與右連接管道對(duì)應(yīng),另外一個(gè)工作口則直接與大氣相連通,通過(guò)調(diào)整右兩位三通閥的工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)對(duì)配重箱右腔的進(jìn)排氣。 使用時(shí),根據(jù)行車行駛工況需要向配重箱的左腔22或右腔23中輸入氣體,推動(dòng)配重箱中的配重塊4對(duì)應(yīng)的向右或向左移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車重心的調(diào)整。在汽車出現(xiàn)向左側(cè)傾時(shí),儲(chǔ)氣罐里的高壓氣體經(jīng)主管道、主二位三通閥7、右管道、右兩位三通閥5、右連接管道進(jìn)入配重箱的右腔23中,而配重箱2的左腔22通過(guò)左連接管道、左兩位三通閥6直接與大氣連通,高壓氣體進(jìn)入配重箱右腔23中,配重箱左腔22中的高壓氣體排走,配重箱右腔中的高壓氣體推動(dòng)配重塊4向左移動(dòng),直到與緩沖裝置的橡膠塊相接觸,減小或平衡汽車向右的反向離心力,當(dāng)向左傾消失時(shí),在配重箱左腔中的高壓氣體的作用下,配重塊重新恢復(fù)到中間位置。而當(dāng)在汽車向右側(cè)傾時(shí),儲(chǔ)氣罐里的高壓氣體經(jīng)主管道、二位三通閥、左管道、左兩位三通閥、左連接管道進(jìn)入配重箱的左腔中,而配重箱的右腔通過(guò)右連接管道、右兩位三通閥直接與大氣連通,高壓氣體進(jìn)入配重箱左腔中,配重箱右腔中的高壓氣體排走,配重箱左腔中的高壓氣體推動(dòng)配重塊向右移動(dòng),直到與緩沖裝置的橡膠塊相接觸,減小或平衡汽車向左的反向離心力,當(dāng)向右傾消失時(shí),向配重箱右腔中輸入高壓氣體,在配重箱右腔中的高壓氣體的作用下,配重塊重新恢復(fù)到中間位置。 上述實(shí)施例中,在配重箱的中間位置設(shè)置鎖緊定位結(jié)構(gòu),當(dāng)汽車在正常行駛未出現(xiàn)側(cè)翻趨勢(shì)時(shí),此時(shí),防側(cè)翻安全裝置不工作,配重塊位于汽車本身的重心位置處,并將配重塊鎖緊固定在配重箱的中間位置,這樣,配重塊不會(huì)在配重箱中產(chǎn)生滑動(dòng)而對(duì)汽車的正常行駛造成影響。而當(dāng)防側(cè)翻安全裝置工作時(shí),此處的鎖緊定位結(jié)構(gòu)取消對(duì)配重塊的鎖緊定位,配重塊將在配重箱中的高壓氣體的作用下出現(xiàn)滑動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車重心的調(diào)整,防止側(cè)翻事故的發(fā)生,提高汽車的安全穩(wěn)定性。 上述實(shí)施例中的鎖緊定位結(jié)構(gòu)中的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為電磁液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),在其他實(shí)施例中,也可以采用氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)與液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本相同,還可以采用其他的可以直接推拉定位銷沿配重箱上的通孔軸向滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)如電動(dòng)推桿結(jié)構(gòu)。上述實(shí)施例中,由作為氣壓動(dòng)力源的儲(chǔ)氣罐輸出的高壓氣體推動(dòng)配重塊在配重箱中滑動(dòng),在其他實(shí)施例中,也可以采用液壓動(dòng)力源來(lái)向配重塊提供驅(qū)動(dòng)力,液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的工作程序基本相同,兩者相比起來(lái)的不同之處主要在于,左、右兩位三通閥的工作口不能再與大氣連通,而需要通過(guò)回油管道將液壓油輸送回液壓油缸。上述實(shí)施例中,在配重箱的左、右端內(nèi)壁面上設(shè)置有朝向配重塊左、右側(cè)面上的橡膠塊,在其他實(shí)施例中,緩沖裝置也可以采用其他結(jié)構(gòu)如設(shè)置在配重箱的左、右端內(nèi)壁面上的壓縮彈簧。當(dāng)然,還可以將緩沖裝置如橡膠塊固定設(shè)置在配重塊的左、右側(cè)面上,同樣額可以起到緩沖配重塊對(duì)配重箱的沖擊的效果。當(dāng)然,在配重箱和配重塊之間不設(shè)置緩沖裝置,只是這樣一來(lái),當(dāng)配重塊移動(dòng)到頭時(shí),對(duì)配重箱造成的沖擊較大。如圖3所示,一種汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)的實(shí)施例,該實(shí)施例中的汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)包括防側(cè)翻安全裝置,該防側(cè)翻安全裝置采用如圖1所示的結(jié)構(gòu),在此不再贅述, 此處的防側(cè)翻安全系統(tǒng)還包括使用時(shí)安裝在汽車上的電子控制裝置,該電子控制裝置包括用于在汽車行駛時(shí)進(jìn)行信號(hào)采集的信號(hào)采集模塊、用于對(duì)由信號(hào)采集模塊所采集到的信號(hào)進(jìn)行處理判斷的數(shù)據(jù)處理模塊和用于根據(jù)所接收到的由數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)出的信號(hào)向飯側(cè)翻安全裝置輸出動(dòng)作信號(hào)以通過(guò)調(diào)整配重塊位置而防止汽車側(cè)翻的數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊,本實(shí)施例中的信號(hào)采集模塊包括使用時(shí)安裝在汽車相對(duì)應(yīng)位置處的車輪速度傳感器、側(cè)向加速度傳感器、車輪懸架處力傳感器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器以及車身側(cè)傾角傳感器,本實(shí)施例中的數(shù)據(jù)處理模塊和數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊均集成在微控制器(MCU)中,信號(hào)采集模塊中的各傳感器將所采集到的信號(hào)傳輸給微控制器,在微控制器收到各個(gè)傳感器的信號(hào),由微處理器上的數(shù)據(jù)處理模塊通過(guò)內(nèi)置的算法對(duì)所接收到的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,判斷時(shí)車輛是否有側(cè)翻的危險(xiǎn),當(dāng)沒有側(cè)翻危險(xiǎn)時(shí),只是對(duì)車輛的行駛狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,車輛沿著理想的運(yùn)動(dòng)軌跡運(yùn)動(dòng), 當(dāng)車輛有側(cè)翻危險(xiǎn)或者有側(cè)翻趨勢(shì)時(shí),向微處理器的數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊發(fā)出相應(yīng)的信息,在微處理器上的數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊接收到信號(hào)時(shí),對(duì)防側(cè)翻安全裝置中的左、右兩位三通閥進(jìn)行控制,當(dāng)車輛沒有側(cè)翻危險(xiǎn)或側(cè)翻運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí),數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊不發(fā)出控制信號(hào);而當(dāng)車輛有側(cè)翻運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)或者發(fā)生側(cè)翻時(shí),左、右兩位三通閥迅速動(dòng)作以控制配重塊的相應(yīng)運(yùn)動(dòng),以防止汽車側(cè)翻。上述實(shí)施例中的汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)以下幾方面的控制,以客車數(shù)據(jù)為例
1、當(dāng)檢測(cè)到汽車前進(jìn)速度小于50Km/h,或者側(cè)向加速度小于0. 25g,或者車輪載荷變化小于10%時(shí),防側(cè)翻安全系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài),提高系統(tǒng)節(jié)能功能,整車穩(wěn)定性可以由ESP 之類的穩(wěn)定系統(tǒng)控制。2、當(dāng)檢測(cè)到汽車前進(jìn)速度大于50Km/h,或者側(cè)向加速度大于0. 25g,或者車輪載荷變化超過(guò)20%時(shí),防側(cè)翻安全系統(tǒng)啟動(dòng)監(jiān)視狀態(tài)。3、當(dāng)檢測(cè)到汽車的方向盤左轉(zhuǎn)向時(shí),且向右的側(cè)向加速度值大于0.3g時(shí),或者向右的側(cè)傾角大于7°時(shí),E⑶控制右側(cè)的右二位三通閥通氣,左側(cè)的二位三通閥打開排氣, 配重塊移向左邊;反之,相反。4、當(dāng)檢測(cè)到汽車的左側(cè)輪載荷小于正常行駛狀態(tài)載荷的0. 5時(shí),且汽車向右的側(cè)傾角大于6°,E⑶控制右側(cè)的右二位三通閥通氣,左側(cè)的左兩位三通閥打開排氣,配重塊向左移動(dòng);反之,相反。5、防側(cè)翻安全系統(tǒng)關(guān)閉狀態(tài)和監(jiān)視狀態(tài)時(shí),配重塊塊處于活塞缸中間,由定位銷實(shí)現(xiàn)對(duì)配重塊的定位。至于其它車型參數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)定,使得整個(gè)防側(cè)翻安全系統(tǒng)滿足實(shí)際防側(cè)翻要求。如圖4、圖5、圖6所示,一種汽車的實(shí)施例,該實(shí)施例中的汽車包括汽車底盤30,在汽車底盤30下方設(shè)置輪胎50,在所述的汽車底盤30上設(shè)置有汽車用防側(cè)翻安裝系統(tǒng)40, 該安全系統(tǒng)采用如圖1、圖2的結(jié)構(gòu),其中,配重箱2安裝汽車底盤的對(duì)應(yīng)于汽車重心所在位置處,與配重箱通過(guò)流體輸送管路相連通的儲(chǔ)氣罐,本實(shí)施例中的儲(chǔ)氣罐的高壓氣體由汽車上的空氣壓縮機(jī)提供。汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊各個(gè)傳感器對(duì)應(yīng)的安裝在汽車上對(duì)汽車的行駛信號(hào)進(jìn)行信號(hào)采集,安裝在輪邊的速度傳感器采集各個(gè)車輪處的輪速信號(hào),安裝在汽車質(zhì)心處的側(cè)向加速度傳感器采集汽車的側(cè)加速度信號(hào),安裝在方向盤處的方向盤角度傳感器采集方向盤的角度信號(hào),安裝在車輪上方的力傳感器采集輪胎的力和方向信號(hào),這些信息經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后,轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒖刂破骺梢蕴幚淼臄?shù)字信號(hào),在微處理器的數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊收到各個(gè)傳感器的信號(hào)后,對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行處理,通過(guò)與微處理器的內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,可以判斷汽車是否有側(cè)翻的趨勢(shì),從而控制防側(cè)翻安全裝置是否動(dòng)作。如圖5所示,當(dāng)汽車正常行駛時(shí),配重塊4位于配重箱2中部,由鎖緊定位結(jié)構(gòu)1 中的定位銷11將配重塊4固定鎖緊在配重箱2中部,以避免配重塊在汽車正常行駛過(guò)程中的左右移動(dòng)而給汽車的行駛帶來(lái)額外的影響。如圖6所示,當(dāng)汽車的方向盤控制向右轉(zhuǎn)彎時(shí),汽車底盤連通汽車底盤30上的車身受離心力作用向左側(cè)傾,為防止汽車向左側(cè)翻,儲(chǔ)氣罐中的高壓氣體通過(guò)左側(cè)的兩位三通閥的進(jìn)氣工作口進(jìn)入配重箱的左腔中,右側(cè)的右兩位三通閥的進(jìn)氣工作口關(guān)閉,排氣工作口打開,從而推動(dòng)配重塊向右移動(dòng),直到配重塊4與配重箱2右端的內(nèi)壁面上的橡膠塊接觸,當(dāng)向左側(cè)傾消失時(shí),左、右二位三通閥的進(jìn)氣工作口打開、排氣工作口關(guān)閉,配重箱的左、右腔的氣壓相等,配重塊將逐漸恢復(fù)到配重箱的中間位置,再由配重箱上的定位銷將配重塊鎖緊固定在配重箱中間。
如圖7所示,當(dāng)汽車的方向盤控制向左轉(zhuǎn)彎時(shí),汽車底盤連通汽車底盤30上的車身受離心力作用向右側(cè)傾,為防止汽車向右側(cè)翻,儲(chǔ)氣罐中的高壓氣體通過(guò)左側(cè)的兩位三通閥的進(jìn)氣工作口進(jìn)入配重箱的右腔中,左側(cè)的左兩位三通閥的進(jìn)氣工作口關(guān)閉,排氣工作口打開,從而推動(dòng)配重塊向左移動(dòng),直到配重塊4與配重箱2左端的內(nèi)壁面上的橡膠塊接觸,當(dāng)向右側(cè)傾消失時(shí),左、右二位三通閥的進(jìn)氣工作口打開、排氣工作口關(guān)閉,配重箱的左、右腔的氣壓相等,配重塊將逐漸恢復(fù)到配重箱的中間位置,再由配重箱上的定位銷將配重塊鎖緊固定在配重箱中間。
權(quán)利要求
1.一種汽車用防側(cè)翻安全裝置,其特征在于包括使用時(shí)固設(shè)在汽車上沿汽車左右橫向延伸的配重箱,在配重箱中沿汽車左右橫向密封滑動(dòng)裝配有用于根據(jù)汽車行駛工況來(lái)調(diào)整汽車重心位置的活塞式配重塊,該配重塊將配重箱的內(nèi)腔分隔成兩個(gè)不相連通的左、右腔;所述的防側(cè)翻安全裝置還包括使用時(shí)設(shè)置在汽車上驅(qū)動(dòng)配重塊在配重箱中滑動(dòng)的氣壓或液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括氣壓或液壓動(dòng)力源及連通所述動(dòng)力源和所述配重箱的左、右腔的流體輸送管路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車用防側(cè)翻安全裝置,其特征在于所述的配重箱的沿汽車左右橫向延伸的中部設(shè)置有用于鎖緊固定配重塊的鎖緊定位結(jié)構(gòu),鎖緊定位結(jié)構(gòu)包括配重箱中部的周向側(cè)壁上開設(shè)有的通孔,在通孔中沿通孔軸向滑動(dòng)裝配有定位銷,在配重塊上開設(shè)有用于與配重箱上的通孔相對(duì)接的定位銷孔,所述的鎖緊定位結(jié)構(gòu)還包括用于驅(qū)動(dòng)定位銷在所述通孔中滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述定位銷在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下通過(guò)與所述配重塊的定位銷孔的插接和脫離相對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)對(duì)配重塊的鎖定和解鎖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車用防側(cè)翻安全裝置,其特征在于所述的配重箱的左、右端的內(nèi)壁面或配重塊的左、右側(cè)面上分別設(shè)置有用于降低配重塊對(duì)配重箱沖擊的緩沖裝置。
4.一種汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng),其特征在于所述的防側(cè)翻安全系統(tǒng)包括防側(cè)翻安全裝置,該防側(cè)翻安全裝置包括使用時(shí)固設(shè)在汽車上沿汽車左右橫向延伸的配重箱,在配重箱中沿汽車左右橫向密封滑動(dòng)裝配有用于根據(jù)汽車行駛工況來(lái)調(diào)整汽車重心位置的活塞式配重塊,該配重塊將配重箱的內(nèi)腔分隔成兩個(gè)不相連通的左、右腔;所述防側(cè)翻安全裝置還包括使用時(shí)設(shè)置在汽車上驅(qū)動(dòng)配重塊在配重箱中滑動(dòng)的氣壓或液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括氣壓或液壓動(dòng)力源及連通所述動(dòng)力源和所述配重箱的左、右腔的流體輸送管路;所述汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)還包括使用時(shí)安裝在汽車的電子控制裝置,該電子控制裝置包括用于在汽車行駛時(shí)進(jìn)行信號(hào)采集的信號(hào)采集模塊、用于對(duì)由信號(hào)采集模塊所采集到的信號(hào)進(jìn)行處理判斷的數(shù)據(jù)處理模塊和用于根據(jù)所接收到的由數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)出的信號(hào)向防側(cè)翻安全裝置輸出動(dòng)作信號(hào)以通過(guò)調(diào)整配位置而防止汽車側(cè)翻的數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng),其特征在于所述的信號(hào)采集模塊包括使用時(shí)安裝在汽車相對(duì)應(yīng)位置處的車輪速度傳感器、側(cè)向加速度傳感器、車輪懸架處力傳感器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器以及車身側(cè)傾角傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng),其特征在于所述的配重箱的沿汽車左右橫向延伸的中部設(shè)置有用于鎖緊固定配重塊的鎖緊定位結(jié)構(gòu),鎖緊定位結(jié)構(gòu)包括配重箱中部的周向側(cè)壁上開設(shè)有的通孔,在通孔中沿通孔軸向滑動(dòng)裝配有定位銷,在配重塊上開設(shè)有用于與配重箱上的通孔相對(duì)接的定位銷孔,所述的鎖緊定位結(jié)構(gòu)還包括用于驅(qū)動(dòng)定位銷在所述通孔中滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述定位銷在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下通過(guò)與所述配重塊的定位銷孔的插接和脫離相對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)對(duì)配重塊的鎖定和解鎖。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5或6所述的汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng),其特征在于所述的配重箱的左、右端的內(nèi)壁面或配重塊的左、右側(cè)面上分別設(shè)置有用于降低配重塊對(duì)配重箱沖擊的緩沖裝置。
8.一種汽車,包括汽車底盤,其特征在于所述汽車上設(shè)置有防側(cè)翻安全系統(tǒng),該防側(cè)翻安全系統(tǒng)包括防側(cè)翻安全裝置,該防側(cè)翻安全裝置包括固設(shè)在汽車底盤上沿汽車左右橫向延伸的配重箱,在配重箱中沿汽車左右橫向密封滑動(dòng)裝配有用于根據(jù)汽車行駛工況來(lái)調(diào)整汽車重心位置的活塞式配重塊,該配重塊將配重箱的內(nèi)腔分隔成兩個(gè)不相連通的左、右腔;所述防側(cè)翻安全裝置還包括設(shè)置汽車上驅(qū)動(dòng)配重塊在配重箱中滑動(dòng)的氣壓或液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括氣壓或液壓動(dòng)力源及連通所述動(dòng)力源和所述配重箱的左、右腔的流體輸送管路;所述汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)還包括安裝在汽車上的電子控制裝置,該電子控制裝置包括用于在汽車行駛時(shí)進(jìn)行信號(hào)采集的信號(hào)采集模塊、用于對(duì)由信號(hào)采集模塊所采集到的信號(hào)進(jìn)行處理判斷的數(shù)據(jù)處理模塊和用于根據(jù)所接收到的由數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)出的信號(hào)向防側(cè)翻安全裝置輸出動(dòng)作信號(hào)以通過(guò)調(diào)整配位置而防止汽車側(cè)翻的數(shù)據(jù)執(zhí)行模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求9所述的汽車,其特征在于所述的信號(hào)采集模塊包括安裝在汽車相對(duì)應(yīng)位置處的車輪速度傳感器、側(cè)向加速度傳感器、車輪懸架處力傳感器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器以及車身側(cè)傾角傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的汽車,其特征在于所述的配重箱的沿汽車左右橫向延伸的中部設(shè)置有用于鎖緊固定配重塊的鎖緊定位結(jié)構(gòu),鎖緊定位結(jié)構(gòu)包括配重箱中部的周向側(cè)壁上開設(shè)有的通孔,在通孔中沿通孔軸向滑動(dòng)裝配有定位銷,在配重塊上開設(shè)有用于與配重箱上的通孔相對(duì)接的定位銷孔,所述的鎖緊定位結(jié)構(gòu)還包括用于驅(qū)動(dòng)定位銷在所述通孔中滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述定位銷在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下通過(guò)與所述配重塊的定位銷孔的插接和脫離相對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)對(duì)配重塊的鎖定和解鎖;所述的配重箱的左、右端的內(nèi)壁面或配重塊的左、右側(cè)面上分別設(shè)置有用于降低配重塊對(duì)配重箱沖擊的緩沖裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車和汽車用防側(cè)翻安全系統(tǒng)及其防側(cè)翻安全裝置,汽車用防側(cè)翻安全裝置,包括使用時(shí)固設(shè)在汽車上沿汽車左右橫向延伸的配重箱,在配重箱中沿汽車左右橫向密封滑動(dòng)裝配有用于根據(jù)汽車行駛工況來(lái)調(diào)整汽車重心位置的活塞式配重塊,該配重塊將配重箱的內(nèi)腔分隔成兩個(gè)不相連通的左、右腔;所述的防側(cè)翻安全裝置還包括使用時(shí)設(shè)置在汽車上驅(qū)動(dòng)配重塊在配重箱中滑動(dòng)的氣壓或液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括氣壓或液壓動(dòng)力源及連通所述動(dòng)力源和所述配重箱的左、右腔的流體輸送管路。通過(guò)配重塊左右移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車重心的調(diào)整,從而防止汽車出現(xiàn)側(cè)翻而導(dǎo)致的危險(xiǎn)。
文檔編號(hào)B60W30/04GK102424047SQ20111034812
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者劉積成, 張保鋒, 張喆, 張 杰, 張超塵, 李建帥, 楊玉川, 梁榮朝, 趙登峰, 魏建華 申請(qǐng)人:鄭州宇通客車股份有限公司