[發(fā)明專利]一種汽車外置安全氣囊裝置無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210063850.7 | 申請日： | 2012-03-12 |
| 公開（公告）號： | CN102529874A | 公開（公告）日： | 2012-07-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 何文華;陳文燕 | 申請（專利權(quán)）人： | 浙江大學(xué) |
| 主分類號： | B60R21/36 | 分類號： | B60R21/36;B60R21/0134 |
| 代理公司： | 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200 | 代理人： | 陳昱彤 |
| 地址： | 310027 浙*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 汽車 外置 安全氣囊 裝置 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本裝置涉及汽車被動安全保護技術(shù)領(lǐng)域。汽車外置安全氣囊裝置，按國際專利分列表(IPC)劃分屬于作業(yè)、運輸部分(分部為交通運輸)。
背景技術(shù)
在當(dāng)今的小型轎車安全裝置領(lǐng)域，內(nèi)置氣囊作為一種行之有效的防護措施已被廣泛運用。汽車內(nèi)置氣囊自從問世以來，拯救了不少人的生命。然而事物都有兩面性，內(nèi)置氣囊也有很多不可忽視的缺點與不足：(1)在低速碰撞不致命情況下，由于氣囊起爆使一些因近視眼帶眼鏡的人眼睛受到傷害甚至失明，駕駛員也極易因為眼鏡被撞壞或者眼睛受傷而釀成交通事故；(2)由于氣囊是按正常成人身高匹配的，但這對于兒童來說卻是致命的，曾經(jīng)發(fā)生過多起氣囊在碰撞起爆后將孩子頸椎折斷致死案例，為此國外已立法禁止前排乘座幼童；(3)氣囊必須配合安全帶使用，否則在氣囊強大沖擊力的作用下人極有被甩到車外。
由此可見，無論車輛發(fā)生碰撞或者追尾，汽車的內(nèi)置氣囊只能在一定程度上保護車內(nèi)的司機和乘客的安全。而被撞的行人、車輛，甚至是肇事車本身卻難免受到重創(chuàng)。
基于此現(xiàn)狀，部分科學(xué)家已有了設(shè)計汽車外置氣囊的構(gòu)想，外置氣囊在車與障礙物的碰撞過程中可有效起到保護作用，但此設(shè)想仍未付諸實際生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種汽車外置安全氣囊裝置，從而克服現(xiàn)有技術(shù)的部分或全部缺陷。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：
本發(fā)明的汽車外置安全氣囊裝置包括高強度氣囊、氣體發(fā)生器、信號處理器、一個以上超聲波傳感器和一個以上充氣通道，所述超聲波傳感器固定安裝在汽車的前置保險杠的外板上，各超聲波傳感器分別與信號處理器電連接，信號處理器與氣體發(fā)生器電連接，各充氣通道分別用于連通氣體發(fā)生器與高強度氣囊，高強度氣囊固定安裝在汽車的車頭部位。
進一步地，本發(fā)明所述信號處理器根據(jù)所接收的來自超聲波傳感器的超聲波信號實時獲得汽車與前方障礙物的距離和汽車的制動距離，并在汽車的制動距離大于汽車與前方障礙物的距離時，由所述信號處理器指令氣體發(fā)生器產(chǎn)生氣體。
進一步地，本發(fā)明所述汽車與前方障礙物的距離為在超聲波傳感器接收到反射回來的第n個超聲波的時刻，汽車與前方障礙物之間的距離，由公式(I)計算得到：
Sn≈Δtn×v÷2????????????????????????????????????????????(I)
所述汽車的制動距離按式(II)-(IV)計算得到：
Vn≈(Δtn-Δtn+1)×v÷Δt????????????????????????????????(II)
T＝Vn÷|a|???????????????????????????????????????????????(III)
S＝Vn×T+0.5a×T2????????????????????????????????????????(IV)
式(I)-(IV)中，Δtn表示超聲波傳感器發(fā)射和接收第n個超聲波的時間差，Δtn+1表示超聲波傳感器發(fā)射和接收第n+1個超聲波的時間差，v表示超聲波在空氣中的傳播速度，Δt表示超聲波傳感器發(fā)射第n+1個超聲波和第n個超聲波的間隔時間；Vn表示在超聲波傳感器接收到反射回來的第n+1個超聲波的時刻，汽車與前方障礙物之間的相對速度；T表示汽車在超聲波傳感器接收到反射回來的第n+1個超聲波的時刻開始制動至停止的時間；a表示汽車制動時的加速度；S表示在超聲波傳感器接收到發(fā)射回來的第n+1個超聲波的時刻汽車的制動距離；Sn表示在超聲波傳感器接收到反射回來的第n個超聲波的時刻，汽車與前方障礙物之間的距離；n》1。
進一步地，本發(fā)明所述高強度氣囊位于前置保險杠的外板和緩沖材料之間。
進一步地，本發(fā)明所述超聲波傳感器的數(shù)量為兩個以上。
進一步地，本發(fā)明在所述前置保險杠的外板的左、右端各至少有一個所述超聲波傳感器。
進一步地，本發(fā)明所述信號處理器包括信號轉(zhuǎn)換器和繼電器，各超聲波傳感器對應(yīng)地與信號轉(zhuǎn)換器的不同輸入端電連接，信號轉(zhuǎn)換器的輸出端與繼電器的輸入端電連接，繼電器的輸出端與氣體發(fā)生器電連接。
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