[發(fā)明專利]電動車輛底盤碰撞防護(hù)及報警系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113060068B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王震坡;劉鵬;張大禹;張照生;曲昌輝;武燁
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: B60Q9/00
• 分類號: B60Q9/00;B60R16/023
• 代理公司: 北京市誠輝律師事務(wù)所 11430
• 代理人: 岳東升;楊帥峰

本發(fā)明涉及電動車輛底盤碰撞防護(hù)及報警系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：微彎光纖傳感器、微處理器和ECU。其中，通過采用微彎光纖傳感器獲取的光信號感知自底盤及電池箱體是否發(fā)生形變。微處理器將光信號變化轉(zhuǎn)換成電信號變化，并對電信號的變化率進(jìn)行計算。ECU根據(jù)預(yù)設(shè)閾值對電信號的變化率進(jìn)行判斷，從而完成對底盤及電池箱體形變程度的評估，并控制相關(guān)裝置進(jìn)行處理。基于此結(jié)構(gòu)，本發(fā)明能夠及時對駕駛員進(jìn)行有效警示并采取不同的應(yīng)對策略，針對現(xiàn)有的通過加裝底盤防護(hù)結(jié)構(gòu)的防護(hù)策略而言，能夠更及時迅速的對底盤碰撞強(qiáng)度進(jìn)行評估，提醒駕駛員采取合理應(yīng)對措施，避免因電池箱體過度損傷所引發(fā)的車輛燃燒等嚴(yán)重事故。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車部件防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及電動車輛底盤碰撞防護(hù)及報警系統(tǒng)。

背景技術(shù)

發(fā)展電動車輛是應(yīng)對能源衰竭、氣候變化，推動可持續(xù)發(fā)展的必要舉措。基于續(xù)航里程、安全性能及駕乘體驗(yàn)感考慮，電動車輛通常選擇將電池做成一體式(滑板式)置于車身底部，例如Tesla、比亞迪唐、蔚來ES6等均采用底盤和電池包的一體化設(shè)計。但當(dāng)車輛行駛過程中底盤受到尖銳物體沖擊，置于底盤的動力電池箱體極易受到擠壓甚至出現(xiàn)破損，進(jìn)而擠壓內(nèi)部的電芯外殼，使得內(nèi)部的電解液或者電芯出現(xiàn)損壞，嚴(yán)重的磕碰會使得內(nèi)部的電芯出現(xiàn)短路，甚至出現(xiàn)電解液流動不暢、泄漏等問題，造成電池的內(nèi)部短路，倘若在碰撞發(fā)生時不對駕駛員進(jìn)行有效警示，繼續(xù)保持行駛狀態(tài)極易引發(fā)車輛燃燒事故。

車輛底盤防護(hù)通常采用在底盤加裝防護(hù)板的措施，例如專利CN201510024725公開了一種具有防護(hù)裝置的底盤及具有該底盤的車輛，該底盤包括底盤本體及防護(hù)裝置，底盤本體上等間隔設(shè)置有滑軌，且每個滑軌包括主體及由該主體一端延伸形成的彎曲部，彎曲部臨近車輛的車頭部位，防護(hù)裝置包括防護(hù)板及若干滾輪，每一滾輪能夠活動的收容于相應(yīng)滑軌上，以將防護(hù)板活動相接于相應(yīng)的兩個滑軌上，且防護(hù)板能夠與彎曲部裝設(shè)于一起，當(dāng)防護(hù)板受到異物碰撞時，能夠相對于底盤本體運(yùn)動，從而降低異物對底盤的沖擊力，降低底盤被刺穿或被擠壓變形的幾率。

專利CN201810844145公開了一種強(qiáng)化汽車底盤，通過在連桿上端增加一個座桿夾，座桿夾可以在螺栓的作用下通過連桿對底盤離地高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，座桿夾上方設(shè)有的螺旋彈簧可以在調(diào)整汽車底盤高度后行駛時帶來減震效果。此外，該強(qiáng)化底盤還在底盤下部增加了底盤保護(hù)板，底盤保護(hù)板上設(shè)有的出風(fēng)口可以對汽車使用時進(jìn)行很好的散熱，該底盤在滿足使用者對汽車底盤高度的需求的同時可以防止汽車底盤零件被外在的泥沙污水侵蝕，被惡劣路況及尖銳物品導(dǎo)致汽車底盤產(chǎn)生劃痕。

以上底盤碰撞防護(hù)方法均存在一定的不足。專利CN201510024725所公開的底盤防護(hù)裝置僅僅從降低異物對底盤的沖擊角度進(jìn)行考慮；專利CN201810844145所公開的強(qiáng)化汽車底盤在增加了底盤高度調(diào)整裝置的同時在底盤下部增加了防護(hù)板。然而，車輛在實(shí)際運(yùn)行過程中，底盤發(fā)生碰撞的強(qiáng)度、角度及頻率都是不可控的，尤其是電動車輛，僅從加強(qiáng)底盤機(jī)械強(qiáng)度的角度進(jìn)行被動防護(hù)，仍無法避免底盤破損后電池箱體等關(guān)鍵零部件被擠壓所引起的一系列危險事故。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了電動車輛底盤碰撞防護(hù)及報警系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

電動車輛底盤碰撞防護(hù)及報警系統(tǒng)，包括：

微彎光纖傳感器，設(shè)置于底盤附近，用于感測底盤形變并輸出電信號；

微處理器，與所述微彎光纖傳感器連接，用于處理所述電信號；所述處理包括放大、濾波和去噪；

ECU，與所述微處理器連接，用于根據(jù)處理后的所述電信號確定電信號變化率，并用于根據(jù)所述變化率確定電動車輛底盤是否發(fā)生碰撞，當(dāng)發(fā)生碰撞時，所述ECU還用于生成報警信號，根據(jù)預(yù)設(shè)將碰撞強(qiáng)度所對應(yīng)的不同級別的報警信號，上傳至新能源汽車國家監(jiān)管平臺，從而根據(jù)實(shí)際需求提供相應(yīng)級別的底盤碰撞監(jiān)控和報警。

優(yōu)選地，所述微彎光纖傳感器包括：