專利名稱：機動車輛防撞保安裝置的制作方法
技術領域：
一種改進的用于機動車輛在發(fā)生意外碰撞事故中能對車輛和行乘人員提供保護的保安裝置，屬車輛制動控制技術領域。
機動車輛在相撞事故中的保護問題，一直是人們熱衷研究的課題。中國專利局在88201027.0號專利申請案中公開了一種“機動車輛防撞安全裝置”的解決方案，提出利用一個與車輛保險杠固定在一起的氣液聯(lián)動缸向受撞車輛提供緩沖能量，借以使相撞事故中的損害減輕到最低限度。但是，這種解決方案，在車輛發(fā)生斜向碰撞時，保險杠所承受的載荷將不僅僅是一個平行向后的撞擊力，而是一個包含斜向分量的扭矩 這樣，氣液聯(lián)動缸將無法解決同步運行的問題。
本實用新型的目的是研制一種新的車輛碰撞保護裝置，它除能對正面相撞提供緩沖保安功能外，還能對斜向相撞提供保護。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在原發(fā)明的、由油缸、氣缸、溢流閥、控制閥等部件組成的“機動車輛防撞安全裝置”的基礎上。增加兩個緩沖油缸，與原油缸等距地固定在保險杠上，使三個油缸在受到各種撞擊時，彼此協(xié)調(diào)其承載的撞擊力，同步運行，以達到有效保護之目的。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳述。


圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為液壓系統(tǒng)原理圖；圖3為氣動控制系統(tǒng)原理圖。
本實用新型由碰撞檢測、剎車執(zhí)行、緩沖阻尼和復位等四部分構成，各部分的結構及工作原理如下一、碰撞檢測部分這部分主要是一個能檢出碰撞信號的開關21，它與固定在保險杠15上的撞桿16相配合，在碰撞時動作，并向主控閥20的 R 孔提供動作氣流信號，開關21為一二位三通閥，它固定于車身上，其P2孔接通氣源29，B2孔接主控閥20的R孔。
二、剎車執(zhí)行部分這部分包括控制離合器通斷的氣缸30和控制剎車機構的氣缸31，氣缸30、31的右腔室通過氣管32接主控閥20的A孔，左腔室經(jīng)氣管33接主控閥20的B孔，主控閥20的P孔接氣源29。車輛正常行駛時，開關21呈常閉狀態(tài)，主控閥20的R孔無動作氣流信號，氣缸30、31的活塞被壓向右側，由其通過傳動機構控制的離合器及剎車機構呈自由行駛狀態(tài)，即不影響司機正常操縱離合器和剎車；在車輛相撞的瞬間，保險杠15后移，撞桿16令開關21動作，并隨之使主控閥20換向，氣缸30和31動作，從而使離合器斷開，剎車機構開始制動。
三、緩沖阻尼部分這部分主要是起緩沖阻尼作用的 油缸1、2、3和起均壓作用的氣缸4、5，油缸1、2、3等距地固定在保險杠15上，其中，油缸2的右腔室經(jīng)油管18接單向閥12，單向閥12的另一端接溢流閥7，油缸1的右腔室接油管24。爾后分成兩個支路，一路經(jīng)單向閥11后接溢流閥7。另一路經(jīng)單向閥41、氣管43接氣缸5的左腔，油缸3的右腔室接油管25，爾后亦分成兩個支路，一路經(jīng)單向閥42后接溢流閥7，另一路經(jīng)單向閥13、氣管45后接氣缸4的左腔室。氣缸4、5的右腔室均接于手控復位開關22的B1孔，溢流閥7的出油孔接通油箱12。
在氣管32和33上跨接著一個氣液轉換閥14，其液流孔一個接通油箱12，另一個接溢流閥7，正常行駛時，油管46通過氣液轉換閥14接通油箱12，溢流閥7不起作用。
當車輛相撞時，如果是正面相撞，且三個油缸所受撞擊力相同，則各回路中的油壓升高，車輛所受的撞擊能轉換為油壓勢能，從而完成緩沖阻尼的目的。當油壓升高超過溢流閥7調(diào)定的壓力值后，溢流閥7打開泄流，起到保護過載的目的。
如果是斜向相撞，例如說，油缸1所受的撞擊力較油缸2、3大些。則油缸1活塞后移的幅度較大，回路的油壓相應要大些，則此時，油經(jīng)油管24、單向閥41、油管43流至氣缸5的左腔，將氣缸5的活塞右移，直至油缸1與油缸2右腔內(nèi)的油壓相等而同步右移為止。同理，在油缸3一側發(fā)生的斜向相撞，亦會發(fā)生同樣的過程，這就解決了側撞事故中油缸運動不同步的問題。
四、復位部分控制本實用新型復位的開關為復位開關22，其P1孔接氣源29，B1孔接氣缸4、5的右腔及主控閥20的5孔。
需復位時，按動復位開關，氣流自氣源29進入氣缸4、5，將活塞左移，保險杠15伸至極限位置；與此同時，主控閥20的S孔有換位信號，氣流自B孔進入氣缸30、31，使離合器和剎車機構成自由狀態(tài)。氣液轉換閥14由閉死轉換為接通，溢流閥7泄荷。
為解決高速重載車輛的相撞保護，可在上述技術方案中加裝第二級緩沖保護，并使第二級保護壓力調(diào)定值大于第一級保護壓力調(diào)定值，利用兩級分階段緩沖，可以在不同的撞擊能量下獲得最佳保護效果。
第二級保護是在第一級保護的基礎上增加8個單向閥，一個溢流閥6，并對油缸1、2、3進行改進而實現(xiàn)的。
油缸1、2、3的腔室內(nèi)開兩個油孔，其中一個孔M開在側壁上，由此流出的油對應第一級保護中溢流閥7調(diào)定的動作值范圍；另一個孔N開在腔室的端面上，由此流出的油對應第二級保護中溢流閥6調(diào)定的動作值范圍，油缸1的N1孔經(jīng)油管50接單向閥8、47和油管43，單向閥47的另一端接通油箱12，單向閥8則與溢流閥6相接，油缸2的N2孔經(jīng)油管51接單向閥9、48，單向閥9的另一端連接溢流閥6，單向閥48的另一端接油箱12，油缸3的N3孔接單向閥10、49和油管45，單向閥10的另一端接溢流閥6，單向閥49的另一端接油箱12，油管45的另一頭接氣缸4的左腔室。
當發(fā)生相撞事故時，首先是第一級緩沖保護系統(tǒng)起作用，當撞擊力較大，油缸活塞將繼續(xù)右移，并越過油孔M，此時第一級保護失去作用，并隨即轉入第二級緩沖保護，當撞擊能量足夠大而使油壓超過溢流閥6的調(diào)定值時，溢流閥6開啟泄油。
復位時，保險杠在氣缸4、5的作用下左移，帶動油缸1、2、3的活塞亦隨之左移，油箱 內(nèi)的油通過單向閥47、48、49分別進入油缸1、2、3內(nèi)，為相撞緩沖作好準備。
本實用新型中控制離合和剎車機構的氣缸、傳動機構等的固定方式基本與88201027.0號專利申請案的固定方式相同，亦即將氣缸30、31等固定在底盤大梁上。在元件選擇上，主控閥20可選二位五通閥，如K25K2型；復位開關22可選二位三通閥，如K23JR－8型；檢測開關21可選擇二位三通閥，如K23JC1－8型；溢流閥6可選中壓型。溢流閥7可選低壓型。
本實用新型利用等距固定在保險杠上的三個油缸，可以有效地解決斜撞事故中油缸活塞運動不同步的問題，按其設計的兩級保護系統(tǒng)可以在不同級別的相撞事故中獲得最佳保護效果，使車輛和司乘人員的傷亡損失減到最小最小。
權利要求1.一種機動車輛防撞保安裝置，它包括固定在保險杠后面起緩沖阻尼作用的油缸，若干控制用的氣缸、溢流閥、控制閥等，由這些部件組成碰撞檢測、剎車執(zhí)行、緩沖阻尼及復位四部分。其特征在于a.碰撞檢測部分這部分主要是一個檢出碰撞信號的開關21，它與固定在保險杠15上的撞桿16相配合，在碰撞時換位，向主控閥20的R孔提供動作信號，b.剎車執(zhí)行部分它包括控制離合器通斷的氣缸30和控制剎車機構的氣缸31，氣缸30、31的右腔通過氣管32接主控閥20的A孔，左腔通過氣管33接主控閥20的B孔，主控閥20的P孔接氣源29，主控閥20為一二位五通閥，c.緩沖阻尼部分起緩沖阻尼作用的油缸1、2、3和起均壓作用的氣缸4、5分別以均勻間隔固定在保險杠15上，其中，油缸2的右腔通過油管18、單向閥12接溢流閥7，油缸1的右腔通過油管24后分成兩個支路，一路經(jīng)單向閥11后接溢流閥7，另一路經(jīng)單向閥41、氣管43接氣缸5的左腔，油缸3的右腔接油管25，后者再接單向閥13、42，單向閥13的另一端經(jīng)油管45接氣缸4的左腔，單向閥42的另一端接溢流閥7，氣缸4、5的右腔均接于復位開關22的B1孔；d.復位部分控制復位動作的開關為復位開關22，復位開關22的P1孔接氣源，B1孔接主控閥20的S孔，
2.根據(jù)權利要求1所述的機動車輛防撞保安裝置。其特征在于它還加裝一個第二級保護系統(tǒng)，第二級保護系統(tǒng)由溢流閥6和單向閥8、9、10、47、48、49組成，油缸1、2、3的腔室內(nèi)均開兩個油孔，M1、M2、M3開在側壁上。對應接第一級保護系統(tǒng)，N1、N2、N3開在端面上，對應接第二級保護系統(tǒng)，其中，油缸1的N1孔經(jīng)油管50接單向閥8、47和油管43，單向閥47的另一端接通油箱12，單向閥8則與溢流閥6 相接，油缸2的N2孔經(jīng)油 管51接單向閥9、48，單向閥9的另一端接溢流閥6，單向閥48的另一端接油箱12，油缸3的N3孔接單向閥10、49和油管45，單向閥10的另一端接溢流閥6，單向閥49的另一端接油箱12，油管45的另一頭接氣缸4的左腔。
專利摘要一種改進的機動車輛防撞保安裝置，它利用固定在車輛保險杠上的三個油缸和兩個氣缸，組成兩級撞擊緩沖保護系統(tǒng)，它可以有效地解決普通保安裝置，在側撞事故中，緩沖油缸運動不同步的問題，并能在不同級別的相撞事故中提供最佳保護，使車輛和司乘人員的傷亡損失減到最小。
文檔編號B60R19/20GK2051597SQ8921458
公開日1990年1月24日 申請日期1989年7月26日 優(yōu)先權日1989年7月26日
發(fā)明者王日升, 王貴珍 申請人:王日升, 王貴珍