一种汽车侧向撞击的保护机构及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车动力学领域，尤其涉及一种汽车侧向撞击的保护机构及其控制方法。
【背景技术】
[0002]汽车侧向一直是撞击的弱区，汽车正面撞击汽车侧边而导致车毁人亡的案例很多，而且国内外关于汽车侧向撞击安全性的研究寥寥无几，只有少数的关于防撞预警的研究，并不能真正的对侧向冲击起到保护驾驶员安全和减轻冲击的作用。本文基于冲击时降低车辆轮胎侧向力的方法，缓冲外界对汽车侧向的冲击。而且由于降低了地面提供侧向反力，降低了车辆侧翻的倾向。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是针对【背景技术】中所涉及到的缺陷，提供一种汽车侧向撞击的保护机构及其控制方法。
[0004]本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案:
一种汽车侧向撞击的保护机构，包含第一至第二雷达速度传感器、第一至第二距离传感器、E⑶、第一至第八喷油机构、喷油驱动电机、喷油主缸和储油杯；
所述第一至第二雷达速度传感器分别设置在汽车两侧，用于测量汽车侧向来车的速度大小，并将其传递给所述ECU;
所述第一至第二距离传感器分别设置在汽车两侧，用于测量汽车侧向来车和汽车之间的距离，并将其传递给所述ECU;
所述第一至第八喷油机构分别设置在汽车四个轮胎的两侧，均包含一个通过电磁阀和所述喷油主缸活塞出口相连的喷油共轨；
所述喷油共轨上设有若干用于朝汽车轮胎旁地面上喷油的喷嘴；
所述喷油驱动电机通过丝杆与喷油主缸活塞连接；
所述储油杯的出口与所述喷油主缸上方的入口相连，用于给所述喷油主缸供油；
所述喷油驱动电机、喷油主缸均与车架刚性连接；
所述ECU分别和第一至第二雷达速度传感器、第一至第二距离传感器、第一至第八喷油机构的电磁阀、喷油驱动电机相连，用于根据第一至第二雷达速度传感器、第一至第二距离传感器的测量数据控制喷油驱动电机和第一至第八喷油机构的电磁阀工作。
[0005]作为本发明一种汽车侧向撞击的保护机构进一步的优化方案，所述喷油共轨上喷嘴的数量为4个。
[0006]本发明还公开了一种基于该汽车侧向撞击的保护机构的控制方法，包含以下步骤:
步骤I)，通过第一至第二雷达速度传感器获得汽车侧向来车的速度大小；
步骤2)，通过第一至第二距离传感器获得汽车侧向来车和汽车之间的距离； 步骤3)，将侧向来车的速度与预设的速度阈值进行比较，同时将侧向来车与汽车之间的距离与预设距离阈值进行比较；
步骤4)，如果侧向来车的速度大于预设的速度阈值，且侧向来车与汽车之间的距离小于预设的距离阈值；
步骤4.1)，判断汽车的侧向冲击面；
步骤4.1.1)，如果汽车的侧向冲击面为左侧，则打开汽车四个轮胎右侧喷油机构的电磁阀，关闭汽车四个轮胎左侧的电磁阀；
步骤4.1.2)，如果汽车的侧向冲击面为右侧，则打开汽车四个轮胎左侧喷油机构的电磁阀，关闭汽车四个轮胎右侧的电磁阀；
步骤4.2)，控制喷油驱动电机工作，驱动丝杆压迫喷油主缸，使得电磁阀打开的喷油共轨中的油压升高，喷嘴进行喷油。
[0007]作为基于该汽车侧向撞击的保护机构的控制方法进一步的优化方案，所述预设的速度阈值为1 km/h，所述预设距离阈值为5cm。
[0008]本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:
1.将外界冲击的能量转化为汽车的加速度消耗，较小车身的变形，而未经改善的侧向冲击，冲击能量大部分转化为车身的变性能，严重可以粉碎车身，而车辆严重变形将会对车内人员造成极大的伤害；
2.不仅适用于侧向撞击，同时也可以用于减缓车辆正面冲击；
3.在降低由侧向冲击的同时，降低了车辆侧翻的倾向。
【附图说明】
[0009]图1是单个车轮上的汽车侧向撞击的保护机构的系统结构示意图；
图2是本发明的整体系统结构示意图。
[0010]图中，1-储油杯，2-喷油驱动电机，3-车轮，4-地面，5-喷油油束，6-喷嘴，7-喷油共轨，8_油官，9_电磁阔，10_嗔油王缸活塞。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明:
如图1和图2所示，本发明公开了一种汽车侧向撞击的保护机构，包含第一至第二雷达速度传感器、第一至第二距离传感器、E⑶、第一至第八喷油机构、喷油驱动电机、喷油主缸和储油杯；
所述第一至第二雷达速度传感器分别设置在汽车两侧，用于测量汽车侧向来车的速度大小，并将其传递给所述ECU;
所述第一至第二距离传感器分别设置在汽车两侧，用于测量汽车侧向来车和汽车之间的距离，并将其传递给所述ECU;
所述第一至第八喷油机构分别设置在汽车四个轮胎的两侧，均包含一个通过电磁阀和所述喷油主缸活塞出口相连的喷油共轨；
所述喷油共轨上设有若干用于朝汽车轮胎旁地面上喷油的喷嘴；
所述喷油驱动电机通过丝杆与喷油主缸活塞连接； 所述储油杯的出口与所述喷油主缸上方的入口相连，用于给所述喷油主缸供油；
所述喷油驱动电机、喷油主缸均与车架刚性连接；
所述ECU分别和第一至第二雷达速度传感器、第一至第二距离传感器、第一至第八喷油机构的电磁阀、喷油驱动电机相连，用于根据第一至第二雷达速度传感器、第一至第二距离传感器的测量数据控制喷油驱动电机和第一至第八喷油机构的电磁阀工作。
[0012]所述喷油共轨上喷嘴的数量为4个。
[0013]本发明还公开了一种基于该汽车侧向撞击的保护机构的控制方法，包含以下步骤:
步骤I)，通过第一至第二雷达速度传感器获得汽车侧向来车的速度大小；
步骤2)，通过第一至第二距离传感器获得汽车侧向来车和汽车之间的距离；
步骤3)，将侧向来车的速度与预设的速度阈值进行比较，同时将侧向来车与汽车之间的距离与预设距离阈值进行比较；
步骤4)，如果侧向来车的速度大于预设的速度阈值，且侧向来车与汽车之间的距离小于预设的距离阈值；
步骤4.1)，判断汽车的侧向冲击面；
步骤4.1.1)，如果汽车的侧向冲击面为左侧，则打开汽车四个轮胎右侧喷油机构的电磁阀，关闭汽车四个轮胎左侧的电磁阀；
步骤4.1.2)，如果汽车的侧向冲击面为右侧，则打开汽车四个轮胎左侧喷油机构的电磁阀，关闭汽车四个轮胎右侧的电磁阀；
步骤4.2)，控制喷油驱动电机工作，驱动丝杆压迫喷油主缸，使得电磁阀打开的喷油共轨中的油压升高，喷嘴进行喷油。
[0014]所述预设的速度阈值为I Okm/h，所述预设距离阈值为5cm。
[0015]本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0016]以上所述的【具体实施方式】，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的【具体实施方式】而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种汽车侧向撞击的保护机构，其特征在于，包含第一至第二雷达速度传感器、第一至第二距离传感器、E⑶、第一至第八喷油机构、喷油驱动电机、喷油主缸和储油杯； 所述第一至第二雷达速度传感器分别设置在汽车两侧，用于测量汽车侧向来车的速度大小，并将其传递给所述ECU; 所述第一至第二距离传感器分别设置在汽车两侧，用于测量汽车侧向来车和汽车之间的距离，并将其传递给所述ECU; 所述第一至第八喷油机构分别设置在汽车四个轮胎的两侧，均包含一个通过电磁阀和所述喷油主缸活塞出口相连的喷油共轨； 所述喷油共轨上设有若干用于朝汽车轮胎旁地面上喷油的喷嘴； 所述喷油驱动电机通过丝杆与喷油主缸活塞连接； 所述储油杯的出口与所述喷油主缸上方的入口相连，用于给所述喷油主缸供油； 所述喷油驱动电机、喷油主缸均与车架刚性连接； 所述ECU分别和第一至第二雷达速度传感器、第一至第二距离传感器、第一至第八喷油机构的电磁阀、喷油驱动电机相连，用于根据第一至第二雷达速度传感器、第一至第二距离传感器的测量数据控制喷油驱动电机和第一至第八喷油机构的电磁阀工作。2.根据权利要求1所述的汽车侧向撞击的保护机构，其特征在于，所述喷油共轨上喷嘴的数量为4个。3.基于权利要求1所述的汽车侧向撞击的保护机构的控制方法，其特征在于，包含以下步骤: 步骤1)，通过第一至第二雷达速度传感器获得汽车侧向来车的速度大小； 步骤2)，通过第一至第二距离传感器获得汽车侧向来车和汽车之间的距离； 步骤3)，将侧向来车的速度与预设的速度阈值进行比较，同时将侧向来车与汽车之间的距离与预设距离阈值进行比较； 步骤4)，如果侧向来车的速度大于预设的速度阈值，且侧向来车与汽车之间的距离小于预设的距离阈值； 步骤4.1)，判断汽车的侧向冲击面； 步骤4.1.1)，如果汽车的侧向冲击面为左侧，则打开汽车四个轮胎右侧喷油机构的电磁阀，关闭汽车四个轮胎左侧的电磁阀； 步骤4.1.2)，如果汽车的侧向冲击面为右侧，则打开汽车四个轮胎左侧喷油机构的电磁阀，关闭汽车四个轮胎右侧的电磁阀； 步骤4.2)，控制喷油驱动电机工作，驱动丝杆压迫喷油主缸，使得电磁阀打开的喷油共轨中的油压升高，喷嘴进行喷油。4.根据权利要求3所述的汽车侧向撞击的保护机构的控制方法，其特征在于，所述预设的速度阈值为1 km/h，所述预设距离阈值为5cm。
【专利摘要】本发明公开了一种汽车侧向撞击的保护机构及其控制方法，保护机构包含第一至第二雷达速度传感器、第一至第二距离传感器、ECU、第一至第八喷油机构、喷油驱动电机、喷油主缸和储油杯；第一至第八喷油机构分别设置在汽车四个轮胎的两侧，均包含一个通过电磁阀和喷油主缸活塞出口相连的喷油共轨；喷油共轨上设有若干用于朝汽车轮胎旁地面上喷油的喷嘴；喷油驱动电机通过丝杆与喷油主缸活塞连接；储油杯的出口与喷油主缸上方的入口相连。工作时，根据第一至第二雷达速度传感器、第一至第二距离传感器的测量数据判断是否发生侧向撞击，如果发生，则控制喷油驱动电机和相应喷油机构的电磁阀工作。
【IPC分类】B60R21/0134, B60R21/0132
【公开号】CN105480184
【申请号】CN201510996396
【发明人】李想, 赵超凡
【申请人】南京航空航天大学
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月28日