专利名称：汽车自动防撞器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车用的防撞装置，特别是自动操纵的防撞装置。
背景技术：
现有汽车使用的制动装置在一般情况下能使汽车减速及制动，在实际制动停车中，并不是驾驶员踏下制动踏板汽车就能立即停止行进的，从驾驶员发现危险情况采取制动措施到汽车完全停住，需要一段时间，这段时间内汽车仍在行走，这段距离即为制动停车距离，它包括反应距离(驾驶员反应时间内汽车行驶距离)和制动距离(踏上制动踏板后到汽车停止这段时间的行驶距离)，当制动停车距离值大于前、后汽车实际距离时，追尾碰撞的交通事故必然发生。虽然由于现代汽车技术的发展，已装上ABS及EBD装置，对汽车制动性能有所改善，但终归不能克服上述这一客观情况的发生，特别是反应距离的长短与驾驶员的因素颇大，其反应时间带来的反应距离占整个制动停车距离的50～70％。在现代公路上，车速一般较快，路上交通状况瞬息万变，驾驶员稍有疏忽，即可发生追尾碰撞，每天在全世界均要发生多起重大或恶性交通事故，甚至于十几辆汽车连续追尾，造成车毁人亡就不奇怪了。
为了减少此类事故的发生，世界上许多汽车工业较发达的国家多年来一直在研究开发新装置，例如美国、德国的一些汽车公司研究利用雷达发射电磁波测距，用传感器收集和传递汽车各部分行走信息经过微机处理控制制动装置，但结果均不理想，其中有两大难题无法解决，一是对前方障碍物无法辨别，如在道路转弯处行驶，路边的树木、电线杆等，也被信号采集系统当作障碍物，造成误停车，严重影响汽车的正常行驶，二是装置大量采用高科技元件，成本极高，其价格甚至于超过一般汽车本身价格，因此根本无法推广使用。
本实用新型提供了一个全新的概念，作为汽车的一个整套附加装置安装在汽车底板下面，与平时汽车正常驾驶无关，只是在汽车与前方障碍物(如前方汽车)之间距离达到一定值时，此时不停车必然要发生碰撞时才发挥作用，将汽车强制停止，而不会撞在前方障碍物上，确保不会车毁人亡，完全避免发生(追尾)交通事故，它作为现有制动装置的补充，具有从根本上解决汽车制动的功能。
本实用新型的原理是，当安装在汽车前方的防撞器启动装置接触到前方障碍物时，启动装置向车后方推动推动杆装置，推动杆装置再将拉板装置送到后车轮的下方，轮胎将拉板装置压在地面上不能移动，随着汽车继续行驶，拉板装置对车体产生一个斜向向下的拉力，其垂直分力使轮胎对拉板装置及地面压力加大，其水平分力带动吸能机构吸能，待汽车行驶的动能全部被吸能机构吸收后，汽车即停止行驶被制动。
发明内容
本实用新型(见图1)由触发按钮1、启动杆2、齿条4、推动杆总成5、滑道6、滑轨7、电机8、齿轮10、控制器11、齿轮12、齿条13、电磁离合器14、软轴16、电机19、拉板22、支撑脚24、往复机构26、吸能器27、组合链条28、链条盒29组成。触发按钮1装在启动杆2的最前端，启动杆2穿过3个滑动支撑座3，其后端插入滑轨7的空腔内，中间部分与齿条4相连，固定在推动杆总成5上的电机8通过蜗轮减速箱9、齿轮10与齿条4啮合，固定在汽车底板下面的电机19通过联轴器18、软轴16与涡轮减速箱15、电磁离合器14、齿轮12与齿条13啮合，齿条13固定在推动杆总成5上，推动杆总成5为一框架结构与滑轨7相连，组合链条28分为上、下两部分，上部与推动杆总成5其后部向两侧伸出的推杆相连，下部插入链条盒29的空腔内，链条盒29的两侧各有链条50与吸能器27的链轮42相啮合，吸能器27固定在上罩17上，组合链条28的另一端与拉板22相连，拉板22通过固定在后下罩21上的滑道33定位，往复机构26固定在上罩17上，其通过连杆31和32、35分别与支撑脚24和后下罩21相连，前下罩25与前支架30、后支架23相连，而前、后支架30、23通过螺栓与汽车底板边梁固定。
当汽车行驶到触发按钮1碰到前方障碍物时，启动电磁离合器14，使齿轮12与电机19断开，启动杆2和推动杆总成5沿着滑道6整体向后移动，推动杆总成5推动组合链条28、拉板22向车后部车轮下滑动，同时与组合链条28相连的往复机构26使后下罩21向下打开，支撑脚24向下转动到垂直位置，随着汽车继续行驶，拉板22插入后车轮与地面之间被压住，通过组合链条28拉动链条盒29，使吸能器27吸能，直至吸能完毕时汽车停止行驶，此时装在汽车后方的闪光灯20闪亮，提醒后面车辆减速避让，由于启动杆2向汽车前方伸出尺寸(一般按850mm～900mm设计)略大于该车的制动停车距离，所以该汽车不会与前方障碍物相撞。
当车辆制动后重新行驶时，先将汽车向后倒车(一般小于500mm)，同时按控制器11的按钮，启动电机19和断开电磁离合器14，齿条13在电机19带动下，使推动杆总成5、组合链条28、链条盒29、拉板22、启动杆2全部向前回位，最后支撑脚24和后下罩21复位，整个过程结束。
本实用新型的特点是1.装置从启动到汽车制动停止全过程是全自动的，无需驾驶员操纵，因此有效地避免了人为因素；2.安全性高，由于采用机械电器结构，元件不易损坏，并可保证动作的同步性；3.在设计上充分考虑到强度高、重量轻、防水、防锈和防尘，基本上做到免维修；4.成本低，适合在各种汽车上安装使用。
图1为本实用新型的俯视图图2为本实用新型内拉板22、支撑脚24、组合链条28、后支架23的放大图图3为本实用新型内吸能器27、链条盒29、前支架30的放大图图4为本实用新型内往复机构26的放大图图5为本实用新型内启动杆2、推动杆总成5、滑道6、滑轨7的放大图图6为本实用新型的立面外观动作示意图图1已在发明内容中说明图2所示拉板22由若干块铰链连接的钢板组成，每个钢板有若干处冲成三角形垂直向下形成凸起物，每块板上粘有橡胶条36，保证拉板高度和与轮胎的摩擦作用，其两侧用弹簧钢丝38串接相连形成滑轨，可在分别固定于后下罩21及上罩17上的滑道33滑动，起导向作用。与拉板22相连的组合链条28采用带推板的板式链条，连接板37将组合链条28与两侧的弹簧钢丝38相连形成滑轨，其下部同时起到输送及牵引作用，其另一端插入链条盒29空腔，当制动开始时，组合链条28有一段走空程，在拉板22被压入轮胎下面后，再通过挡块拉动链条盒29运动，制动停止后，链条盒29被组合链条28推回原位，组合链条28上部在链条盒29上方，只起输送作用，在推动杆总成5推动拉板22的同时也推往复机构26中的连杆31、32，连杆35沿着后架34滑动，形成对支撑脚24及后下罩21的转动，以便拉板22伸出。
图3所示吸能器27用固定架39与前支架30相连，两侧安装在上罩17上，其由6组吸能环组成，每组中有螺母40、轴41、链轮42、滚珠轴承43、棘轮44、橡胶内环45、旋转轴46、橡胶外环47、吸能器外罩48组成。当链条盒29向后方运动时，其两侧的链条50带动与其啮合的链轮42转动，链轮50经过棘轮44驱动旋转轴46转动，由于旋转轴46断面为非等截面，其转动时将橡胶内、外环45、47不断地压缩和放松，起到摩擦阻尼吸能作用，由于中间有棘轮44，当链条盒29回位时，吸能器27不动作。
图4所示往复机构26中由旋转轮51、扭簧52、滑块53组成。当组合链条28的拔杆向后推动时，旋转轮51在滑块53帮助下在往复机构26中向后滑动，并带动连杆32(31)向后运动，在运动到M位置时旋转轮51被旋转90°，组合链条28与其分开继续向后，当汽车制动完毕回位时，组合链条28拔杆再插入旋转轮51中向前，此时在扭簧52作用下，旋转轮51再转动90°复位。
图5所示启动杆2由钢管成型后插入滑轨7中，滑轨7通过槽形轮54可在滑道6中滑动，由于装在滑轨7上的电机8经蜗轮减速箱9、齿轮10、齿条4与启动杆2相连，在平时驾驶员可用控制器按钮11方便地控制电机8正、反转动，使启动杆2向前、后伸缩，与推动杆总成无关，只有在需制动时才与推动杆总成5一同运动。
图6所示在车速不快或驻车时，使用E型式，将启动杆2收回；在快速、高速公路上及雾天或雨、雪天等易造成交通事故的情况下，使用F型式，将启动杆2向前伸出，当发生制动时形成G型式，此时启动杆2缩回，支撑脚24位于垂直位置(为避免轮胎承受过大压力及避免车身因受力发生变形)，拉板22全部处于后车轮下，汽车制动而停止行驶，与前车有一段距离，达到防撞的效果。
具体实施方式
本实用新型所涉及的为汽车安全装置，因此必须采用科学及严谨的步骤于与实施1.开发阶段先做关键部件性能试验，在此基础上试制产品样机；2.装车试验制定产品企业标准，将产品安装在汽车上进行实车试验；3.产品鉴定由汽车行业主管部门进行鉴定，在此基础上制定行业标准，列入行业产品目录，并申报国家标准；4.小批量生产在轿车上首先安装使用；5.定型生产形成产品系列化，以适应各种车型安装使用的需要。
权利要求1.汽车自动防撞器，其特征是它由触发按钮1、启动杆2、滑动支承座3、齿条4、推动杆总成5、滑道6、滑轨7、电机8、齿轮10、控制器11、齿轮12、齿条13、电磁离合器14、软轴16、电机19、闪光灯20、拉板22、支撑脚24、往复机构26、吸能器27、组合链条28、链条盒29、连杆31、链轮42、链条50组成，触发按钮1装在启动杆2的最前端，启动杆2穿过滑动支承座3，其后端插入可在滑道6上滑动的滑轨7空腔内，中间部分与齿条4相连，固定在推动杆总成5上的电机8通过齿轮10与齿条4啮合，固定在汽车底板下面的电机19通过软轴16、电磁离合器14、齿轮12与固定在推动杆总成5上的齿条13啮合，推动杆总成5为一框架结构与滑轨7相连，组合链条28分为上、下两部分，上部与推动杆总成5后部向两侧伸出的推杆相连，另一端与往复机构26插接，下部插入链条盒29的空腔内，链条盒29的两侧各有链条50与吸能器27的链轮42相啮合，组合链条28的另一端与拉板22相连，往复机构26通过连杆31与支撑脚24相连，控制器11可用其按钮控制电机8、电机19和闪光灯20。
2.根据权利要求1中所述的汽车自动防撞器，其特征是在电机8与齿轮10之间装有蜗轮减速箱9。
3.根据权利要求1中所述的汽车自动防撞器，其特征是在电机19于软轴16之间装有联轴器18，在软轴16与电磁离合器14之间装有蜗轮减速箱15。
4.根据权利要求1中所述的汽车自动防撞器，其特征是在支撑脚24与汽车底板之间装有后支架23，在吸能器27与汽车底板之间装有前支架30。
5.根据权利要求1中所述的汽车自动防撞器，其特征是在前支架30和后支架23上装有上罩17和前下罩25，在后支架23上装有后下罩21。
6.根据权利要求5中所述的汽车自动防撞器，其特征是在后下罩21和上罩17上装有滑道33。
7.根据权利要求1中所述的汽车自动防撞器，其特征是在往复机构26上装有旋转轮51、扭簧52、滑块53，在与后下罩21之间装有连杆32、后架34、连杆35。
8.根据权利要求1中所述的汽车自动防撞器，其特征是在拉板22上装有橡胶条36、弹簧钢丝38，组合链条28上装有连接板37、弹簧钢丝38。
9.根据权利要求1中所述的汽车自动防撞器，其特征是在吸能器27与前支架30之间装有固定架39，在吸能器27内装有螺母40、轴41、滚珠轴承43、棘轮44、橡胶内环45、旋转轴46、橡胶外环47、壳体48、滑轮座49。
10.根据权利要求1中所述的汽车自动防撞器，其特征是在滑轨7上装有滑轮54。
专利摘要汽车自动防撞器涉及汽车用的防撞装置，能自动的防止汽车行驶中发生追尾碰撞。启动杆2装在滑轨7中并与电机8和齿轮10、齿条4相连，推动杆总成5装在滑轨7上与电机19和电磁离合器14、齿轮12、齿条13相连，其两侧推杆与组合链条28相连，组合链条28通过链条盒29与吸能器27相连，另一端与拉板22相连。当制动时，由触发按钮1启动电磁离合器14，启动杆2与推动杆总成5因汽车继续行驶而被前方汽车向后推动，带动组合链条28和拉板22向后至后车轮下压住，并拉动吸能器27吸能，将汽车行驶之动能全部吸收后，汽车被制动而停驶，此制动停车距离小于启动杆伸出距离，故不发生碰撞。本自动防撞器结构合理、自动化操作，适合在各种汽车上使用。
文档编号B60T7/12GK2693579SQ20042000049
公开日2005年4月20日 申请日期2004年1月16日 优先权日2004年1月16日
发明者黄同元 申请人:黄同元