渣土车前下部行人保护系统技术方案

本发明专利技术提供了一种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；碰撞传感器用于检测碰撞，生成碰撞信号，将碰撞信号发送给电子控制系统；电子控制系统用于对碰撞信号进行分析，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；气体发生器设置有爆炸物质，用于根据启动信号引发爆炸物质发生爆炸产生气体；气动驱动器用于通过气体驱动运动机构打开，从而运动机构的FUPD横梁运行至渣车车车头前下方。本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术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。
技术介绍
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。渣土车撞人事故频发的原因主要有以下三点: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；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；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。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。本专利技术针对以上事故类型，主要进行关于渣土车前下部设计的技术检索。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。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种渣土车前下部行人保护系统，本专利技术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。根据本专利技术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；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；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；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；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。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 ；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。优选地，所述运动机构包括交叉杆、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；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一端部铰接，另一端与所述第二支架的另一端部纟父接；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；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。优选地，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。优选地，还包括输出端盖；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。 优选地，还包括橡胶软管；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。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。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果:1、本专利技术能够保证原前下部防护装置功能的同时，将其改造为本专利技术中的运动机构，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；2、本专利技术处于未启动状态时，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。3、本专利技术可反复使用，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；4、本专利技术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】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，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显:图1为本专利技术的系统控制流程图；图2为本专利技术中运动机构的开启过程示意图；图3为本专利技术中运动机构的结构示意图。图中:1为电子控制系统；2为碰撞传感器；3为运动机构；4为气动驱动器；5为气体发生器。【具体实施方式】下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。在本实施例中，本专利技术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。本专利技术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。随着气动驱动器4的伸长，FUPD横梁部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种渣土车前下部行人保护系统，其特征在于，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；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；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；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；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。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张端祥，金先龙，楼云锋，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31