专利名称：汽车防撞系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车的防撞系统，特别是对中低速行驶中的普通乘坐汽
车一质量S2000Kg，速度^60km/h—进行保护的防撞装置，该装置可以在新 车生产出厂前安装，也可以对已有的汽车方便的进行加改装。
背景技术：
随着现代社会经济的高速发展，汽车已成为人们生活中必不可少的交通 工具，交通安全问题也成为亟待解决的问题之一。对交通事故的分析表明， 超过65%的车辆相撞属于追尾或类似相撞，减少这类事故的发生可以极大的 降低交通事故的发生率。目前采取的措施只是使用安全气囊保护乘坐人的安 全，在防止车辆的损坏这方面还没有真正可以应用的产品出现。现有对汽车 的防护技术的研究有两大方向 一是由纯电路控制的自动报警、自动刹车、 自动减速系统，这种系统的优点是可以防患于未然，缺点是受外界条件干扰 大，可靠性不高；另一种是纯机械式的缓冲系统，当两辆车撞到一起后开始 起作用，减少对车的损坏，这种系统可靠性高，但是对车体的改装工程巨大, 成本较高。因此，可以有效地减少碰撞的损失，并且经济实惠、简便易行的 汽车防撞系统尚待实现。
发明内容
本发明的目的是实现了一种，高可靠性、加装简便、可多次重复使用且 能大幅提高汽车中低速行驶时安全性的汽车防撞系统，该系统由控制系统和 防撞缓冲系统两部分组成。其中控制系统由测距传感器和测速传感器、数据 采集、处理电路和含电动阀的控制电路三部分组成，防撞缓冲系统包括挡板、 气囊和储气瓶。
本发明的汽车防撞系统，其技术方案在于首先通过控制系统的测距传
3感器和测速传感器采集数据，传送到数据采集和处理电路，处理电路首先判 定是否启动控制电路；需启动控制电路时，控制电路打开电动阀，此时防撞 缓冲系统的储气瓶向气囊充气。气囊顶开挡板后弹出，起到缓冲的作用。碰 撞以后将放气阔打开，排出气体，手动将气囊巻起放回挡板内，储气瓶再次 充气，汽车恢复到下次工作状态。
本发明汽车防撞系统中控制系统的测距传感器采用超声波测距传感器， 即利用超声波发射器发射超声波，同时开始计时，至超声波接收器收到反射 波停止。根据计时器记录的时间t，可以计算出发射点距障碍物的距离S，艮口
s=340t/2。
本发明汽车防撞系统的防撞缓冲系统是这样实现的保险杠内为空腔，
分别将车前灯下方的保险杠切开一部分，将楔形气囊巻曲放入其中，气囊靠 内的一侧縮成一条线卡在空心管内，空心管卡在通过螺栓固定在车内的方形 的钢槽里，气囊外用和保险杠配合的挡板挡住。储气瓶为玻璃钢制的内装压 縮空气的高压储气瓶，固定在前车梁内侧的安全位置，当电动阀打开时为气 囊充气。挡板上部为空心圆柱，做成弹簧合叶用来和保险杠连接。弹簧的作 用是向内拉挡板，使其在车辆正常行驶中不会打开。
优选地，本发明汽车防撞系统的测速传感器采用霍尔集成传感器，数据
采集和处理电路采用51单片机，传感器和单片机接入车内的电路，靠电瓶 供电。将发射的超声波调制成40fflz、具有一定间隔的调制脉冲波信号，单 片机通过外部引脚输出脉冲宽度为25um/us、载波为40kHz的超声波脉冲 串，加到射随器的基级，经功率放大推动超声波发射器发射出去，发射的脉 冲信号有效传播距离为6米。超声波接收器将接收到的反射超声波送到放大 器进行放大，然后用锁相环电路进行检波。经处理后输出低电平，送到单片 机，单片机査询测速传感器的信号，结合超声波接收器的信号进行比较计算， 做出相应的判断，对电动阀进行相应的控制。
防撞缓冲系统的储气瓶放置在引擎的冷却管附近，选用玻璃钢制成，许用压力在3X 106-5X 106帕之间，体积为5L。气囊选用细帆布做成，内层涂 橡胶或树脂以保证其气密性，其许用压力为3个大气压，最大压力为4.5个 大气压，每个气囊体积为IIOL。气囊在靠近钢管的一角设有一个充气口，在 对角线上设放气阀，当囊内压力超过4.3个大气压时，会自动释放气体以延 长缓冲时间。保险杠切口的上部两边打孔，安装弹簧合叶。挡板的弹簧合叶 在安装时，将铁丝绕在棒芯上，棒芯长于挡板6mm，将绕有铁丝的棒芯穿于 挡板的圆孔中，留出铁丝的两头在外面，然后将棒芯两头插进保险杠上预留 的小孔中。
本发明汽车防撞系统可以防止和减少硬性碰撞给汽车造成的损坏，并且 简便可行，经济实用，不影响车辆的美观。
图l是本防撞系统的示意图。l为保险杠，2为挡板，3为钢槽，4为气 囊，5为探测器，6为阀门，7为储气瓶，8为管道，9为充气口， IO为空心
图2是挡板的主视图和左视图。
图3是挡板的弹簧部分结构图。ll为棒芯，12为弹簧。 图4是控制系统工作流程图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
防撞缓冲系统加装如附图1所示。在汽车的前保险杠1上切下两部分， 将气囊4放入保险杠内，气囊4平时在保险杠1内向里巻曲，靠内的一侧縮 成一条线，卡在空心管10内，空心管10卡在方形的钢槽3里，钢槽3通过 螺栓固定在车内。挡板2的形状如图2所示，和保险杠l密切配合，挡在放 气囊2的部分，在外观上以美观为准。挡板2上部做成弹簧合叶，其结构图 如图3所示。弹簧合叶在安装时，将铁丝绕在一个棒芯11上作为弹簧，棒芯11的长度稍长于挡板的长度，将绕有弹簧12的棒芯11穿于挡板的圆孔
中，留出弹簧12的两个头在外面，然后将棒芯11两头插进保险杠1上留有 的小孔中，即可固定。弹簧12的一头固定在挡板2上，另一头别在保险杠l 上，应该注意的是弹簧12的旋向和引出的位置， 一定要保证力的方向是往 里拉的。储气瓶7装在前车梁内侧的安全的位置，当阀门6打开时，向气囊 4充气。气囊4在靠近钢管的一角设有一个充气口 9，在对角线上有放气阀， 当囊内压力超过一定值时，会自动释放部分气体以延长缓冲时间。
汽车在行驶时，探测器5不断地采集速度和距离信号，并将信号传递给 单片机处理器，处理器经过计算后，判断是否打开充气阀；阀门6打开，储 气瓶7向气囊4充气，顶开挡板2后完全弹出，气囊4挡在车的前面，起到 缓冲的作用。碰撞以后将放气阀打开，排出气体，手动将气囊巻起放回挡板 内，储气瓶拿到充气处充气，汽车恢复到下次工作状态。
控制系统工作流程如图4所示，测距传感器发射超声波，接收器收到回 波后将信号传给数据处理电路，经单片机分析测距传感器和测速传感器的数 据后，若满足启动电阀条件，电阔启动，储气瓶7向气囊4充气，若不满足 则继续探测。
权利要求
1、汽车防撞系统，由包含测距传感器和测速传感器、数据采集和处理电路和含电动阀的控制系统和由挡板、气囊和储气瓶组成的防撞缓冲系统两部分组成，其特征在于首先通过控制系统的测距传感器和测速传感器采集数据，传送到数据采集和处理电路，处理电路首先判定是否启动控制电路；需启动控制电路时，控制电路打开电动阀，此时防撞缓冲系统的储气瓶向气囊充气。气囊顶开挡板后弹出，起到缓冲的作用。碰撞以后将放气阀打开，排出气体，手动将气囊卷起放回挡板内，储气瓶再次充气，汽车恢复到下次工作状态。
2、 根据权利要求1所述的汽车防撞系统，其特征在于分别将车前灯下 方的保险杠切下一部分，将气囊分别内向里巻曲放入其中。
3、 根据权利要求1所述的汽车防撞系统，其特征在于气囊为楔形，靠 内的一侧縮成一条线，卡在空心管内，空心管卡在方形的钢槽里，钢槽通过螺 栓固定在车内，外用挡板挡住。
4、 根据权利要求1所述的汽车防撞系统，其特征在于气囊在靠近钢管 的一角设有充气口，在对角线上设放气阀，当囊内压力超过设定压力时，会自 动释放气体。
5、 根据权利要求1所述的汽车防撞系统，其特征在于储气瓶为高压储 气瓶，内装有压縮空气，装在前车梁内侧的安全位置，当电动阀打开时为气囊 充气。
6、 根据权利要求1所述的汽车防撞系统，其特征在于挡板上部为空心 圆柱做成弹簧合叶用来和保险杠连接，弹簧的作用是向内拉挡板，使其在正常 的行驶中不会打开。
全文摘要
本发明的目的是实现了一种能大幅提高汽车中低速安全性的汽车防撞系统，该系统由控制系统和防撞缓冲系统两部分组成。本发明通过控制系统的测距传感器和测速传感器采集数据，传送到数据采集和处理电路，处理电路首先判定是否启动控制电路；需启动控制电路时，控制电路打开电动阀，此时制动系统的储气瓶向气囊充气。气囊顶开挡板后弹出，起到缓冲的作用。碰撞以后将放气阀打开，排出气体，手动将气囊卷起放回挡板内，气瓶再次充气，汽车恢复到下次工作状态。本发明汽车防撞系统可在新车生产出厂前安装，也可对已有的汽车方便的进行加改装，用来防止和减少碰撞给汽车造成的损坏，且简便可行，经济实用，不影响车辆的美观。
文档编号B60R21/013GK101434224SQ20081011041
公开日2009年5月20日 申请日期2008年6月2日 优先权日2008年6月2日
发明者力 杨 申请人:力 杨