渣土车前下部行人保护系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车被动安全系统，具体地，涉及一种渣土车前下部行人保护系统。
【背景技术】
[0002]近年来，国内城市地区屡屡发生渣土车撞人事故，造成了严重的人员伤亡，带来了极其恶劣的社会影响。渣土车撞人事故的一种主要类型为:渣土车的车头正面与非机动车或行人发生碰撞，导致非机动车司机或行人被撞倒后进入车头前下部，进而遭到前轮碾压和长距离拖行，事故多由渣土车超速或某一方闯红灯造成。
[0003]渣土车撞人事故频发的原因主要有以下三点:
[0004]1、国内城市地区的交通环境为商用车、民用车、非机动车、行人混行，这为渣土车撞人事故的发生创造了基本条件；
[0005]2、渣土车司机的交通安全意识普遍较为薄弱，经常为了节约渣土运输的时间和成本而超载、超速，这是引发此类事故的直接原因；
[0006]3、渣土车由于需要频繁出入建筑工地，为了保证其在高低不平路面上的通过能力，其底盘离地高度非常大，这是造成卷入和碾压的主要原因。
[0007]相关部门已在近年来加大对渣土车的监管力度，包括全面实施最新的法规条例，以及研发和应用增强其安全性能的各类装置。本发明针对以上事故类型，主要进行关于渣土车前下部设计的技术检索。
[0008]通过对现有技术的检索发现，国内于2011年颁布GB26511-2011标准，其内容与1994年欧洲颁布的ECE R93标准基本相同，要求N2和N3类车辆加装前下部防护装置，其英文名称为Front Underrun Protective Device，简称FUPD。前下部防护装置的主要结构为固接在保险杠下方的一根防护横梁，具有一定的尺寸和强度要求，其主要作用是防止小型乘用车在与其正面碰撞时发生“钻入”现象，这种现象容易导致小型乘用车的驾驶舱受到挤压，造成车内人员的伤亡。国内颁布的这一标准已于2015年1月1日起全面实行，渣土车属于适用车型范围内。另外，通过对相关领域的专利进行检索后发现，关于可动保险杠设计的数量众多，但并没有针对渣土车、或者针对防止车轮碾人的专利设计。因此，目前国内外尚没有一种成熟的被动安全系统，能够在渣土车与非机动车或行人发生正面碰撞事故时保护被撞人员。
【发明内容】
[0009]针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种渣土车前下部行人保护系统，本发明能够在渣土车与非机动车或行人发生正面碰撞事故时，保护被撞人员免遭前轮碾压和长距离拖行，减轻其受伤害程度。
[0010]根据本发明提供的渣土车前下部行人保护系统，包括碰撞传感器、电子控制系统、气体发生器、气动驱动器和运动机构；
[0011]所述碰撞传感器用于检测碰撞，生成碰撞信号，将所述碰撞信号发送给电子控制系统；
[0012]所述电子控制系统用于对所述碰撞信号进行分析，进行判断人车正面碰撞事故是否已发生，若判断发生，则将启动信号传送给气体发生器；
[0013]所述气体发生器设置有爆炸物质，用于根据所述启动信号引发爆炸物质发生爆炸产生气体；
[0014]所述气动驱动器用于通过所述气体驱动所述运动机构打开，从而运动机构的FUPD横梁运行至渣车车车头前下方。
[0015]优选地，所述电子控制系统包括电源模块、处理器、输入端口和输出端口 ；
[0016]其中，所述电源模块、所述输入端口和所述输出端口连接所述处理器；
[0017]所述输入端口用于输入碰撞信号；所述处理器用于对所述碰撞信号进行分析，进行判断人车正面碰撞事故是否已发生，若判断发生，则生成启动信号；
[0018]所述输出端口用于将启动信号传送给气体发生器。
[0019]优选地，所述运动机构包括交叉杆、FUPD横梁和第一支架；
[0020]其中，所述第一支架设置有第一导轨；
[0021]所述FUPD横梁包括保护横梁和第二支架；所述第二支架的一端连接所述保护横梁；所述第二支架设置有第二导轨；
[0022]所述交叉杆包括第一连杆和第二连杆；所述第一连杆的中部与所述第二连杆的中部铰接；
[0023]所述第一连杆的一端与所述第一支架的一端部铰接，另一端与所述第二支架的另一端部纟父接；
[0024]所述第二连杆一端的第一滑块设置在所述第一导轨内，能够沿所述第一导轨滑动；所述第二连杆另一端的第二滑块设置在所述第二导轨内，能够沿所述第二导轨滑动；
[0025]所述气动驱动器的一端与所述第一支架铰接，另一端与所述第二支架铰接。
[0026]优选地，还包括缓冲保护层和底部摩擦面板；
[0027]其中，所述缓冲保护层用于设置在渣车的保险杠和FUPD横梁之间，能够随运动机构打开而展开；
[0028]所述底部摩擦面板连接所述FUPD横梁的下表面，所述底部摩擦面板的下表面设置有纹理，用于与地面接触时进行辅助减速。
[0029]优选地，还包括输出端盖；
[0030]其中所述输出端盖与气体发生器之间采用螺纹密封连接，用于收集气体发生器产生的气体。
[0031 ] 优选地，还包括橡胶软管；
[0032]其中，所述橡胶软管一端与所述输出端盖相连，另一端与所述气动驱动器气体输入口密封连接，橡胶软管用于传输气体。
[0033]优选地，所述碰撞传感器采用机电式碰撞加速度传感器；所述气动驱动器采用气缸活塞结构。
[0034]与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果:
[0035]1、本发明能够保证原前下部防护装置功能的同时，将其改造为本发明中的运动机构，使其能够在人车正面碰撞事故中保护被撞的非机动车司机或行人，运动机构的结构形式能够满足碰撞时的性能要求；
[0036]2、本发明处于未启动状态时，能够满足渣土车前下部的离地高度要求，保证其不平路面的通过能力，平时，底部摩擦面板能够遮挡前下部底盘空间，减少地面沙石的侵蚀。
[0037]3、本发明可反复使用，仅需要更换气体发生器，当事故发生、行人保护系统启动后，运动机构能够保持在最大开启状态，从而在事故过程中始终为被撞人员提供保护；当事故结束后，可手动使运动机构回到初始收拢状态，随后将渣土车运回修理厂，更换气体发生器，即可继续用于下一次使用；
[0038]4、本发明中各零部件通用性强，包括碰撞传感器、电控系统(硬件部分)、气体发生器、气动驱动器、交叉杆、导轨等等在内的零件均可直接对现有产品进行选型。
【附图说明】
[0039]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0040]图1为本发明的系统控制流程图；
[0041]图2为本发明中运动机构的开启过程示意图；
[0042]图3为本发明中运动机构的结构示意图。
[0043]图中:
[0044]1为电子控制系统；
[0045]2为碰撞传感器；
[0046]3为运动机构；
[0047]4为气动驱动器；
[0048]5为气体发生器。
【具体实施方式】
[0049]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
[0050]在本实施例中，本发明提供的渣土车前下部行人保护系统，包括碰撞传感器2、电子控制系统1、气体发生器5、气动驱动器4和运动机构3 ;所述碰撞传感器2用于检测碰撞，生成碰撞信号，将所述碰撞信号发送给电子控制系统1 ;所述电子控制系统1用于对所述碰撞信号进行分析，进行判断人车正面碰撞事故是否已发生，若判断发生，则将启动信号传送给气体发生器5 ;所述气体发生器5设置有爆炸物质，用于根据所述启动信号引发爆炸物质发生爆炸产生气体；所述气动驱动器4用于通过所述气体驱动所述运动机构3打开，从而运动机构3的FUPD横梁运行至渣车车车头前下方。
[0051]本发明提供的渣土车前下部行人保护系统，还包括缓冲保护层和底部摩擦面板；其中，所述缓冲保护层用于设置在渣车的保险杠和FUPD横梁之间，能够随运动机构3打开而展开；所述底部摩擦面板连接所述FUPD横梁的下表面，所述底部摩擦面板的下表面设置有纹理，用于与地面接触时进行辅助减速。
[0052]随着气动驱动器4的伸长，FUPD横梁部分向渣土车车头前下方运动，直至最大打开位置时与地面接触。完全打开的运动机构3在车头前下部创造出一个安全空间，可以防止被撞人员进入车底，使其免遭前轮碾压。运动机构3上的缓冲保护层负责减小被撞人员与运动机构3的冲击，减轻其受到的二次伤害，底部摩擦面板则与地面接触，辅助渣土车减速，减小长距离拖行带来的伤害。
[0053]所述碰撞传感器2采用机电式碰撞加速度传感器；所述气动驱动器4采用气缸活塞结构。
[0054]所述电子控制系统1包括电源模块、处理器、输入端口和输出端口 ；其中，所述电源模块、所述输入端口和所述输出端口连接所述处理器；所述输入端口用于输入碰撞信号；所述处理器用于对所述碰撞信号进行分析，进行判断人车正面碰撞事故是否已发生，若判断发生，则生成启动信号；所述输出端口用于将启动信号传送给气体发生器5。
[0055]所述运动机构3包括交叉杆、FUPD横梁和第一支架；其中，所述第一支架设置有第一导轨；所述FIPD横梁包括保护横梁和第二支架；所述第二支架的一端连接所述保护横梁；所述第二支架设置有第二导轨；所述交叉杆包括第一连杆和第二连杆；所述第一连杆的中部与所述第二连杆的中部铰接；所述第一连杆的一端与所述第一支架的