机动车辆防撞保安装置的制作方法
专利名称：机动车辆防撞保安装置的制作方法
技术领域：
一种改进的用于机动车辆在发生意外碰撞事故中能对车辆和行乘人员提供保护的保安装置，属车辆制动控制技术领域。
机动车辆在相撞事故中的保护问题，一直是人们热衷研究的课题。中国专利局在88201027.0号专利申请案中公开了一种“机动车辆防撞安全装置”的解决方案，提出利用一个与车辆保险杠固定在一起的气液联动缸向受撞车辆提供缓冲能量，借以使相撞事故中的损害减轻到最低限度。但是，这种解决方案，在车辆发生斜向碰撞时，保险杠所承受的载荷将不仅仅是一个平行向后的撞击力，而是一个包含斜向分量的扭矩 这样，气液联动缸将无法解决同步运行的问题。
本实用新型的目的是研制一种新的车辆碰撞保护装置，它除能对正面相撞提供缓冲保安功能外，还能对斜向相撞提供保护。
本实用新型的目的是这样实现的在原发明的、由油缸、气缸、溢流阀、控制阀等部件组成的“机动车辆防撞安全装置”的基础上。增加两个缓冲油缸，与原油缸等距地固定在保险杠上，使三个油缸在受到各种撞击时，彼此协调其承载的撞击力，同步运行，以达到有效保护之目的。
以下结合附图对本实用新型作进一步详述。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为液压系统原理图；图3为气动控制系统原理图。
本实用新型由碰撞检测、刹车执行、缓冲阻尼和复位等四部分构成，各部分的结构及工作原理如下一、碰撞检测部分这部分主要是一个能检出碰撞信号的开关21，它与固定在保险杠15上的撞杆16相配合，在碰撞时动作，并向主控阀20的 R 孔提供动作气流信号，开关21为一二位三通阀，它固定于车身上，其P2孔接通气源29，B2孔接主控阀20的R孔。
二、刹车执行部分这部分包括控制离合器通断的气缸30和控制刹车机构的气缸31，气缸30、31的右腔室通过气管32接主控阀20的A孔，左腔室经气管33接主控阀20的B孔，主控阀20的P孔接气源29。车辆正常行驶时，开关21呈常闭状态，主控阀20的R孔无动作气流信号，气缸30、31的活塞被压向右侧，由其通过传动机构控制的离合器及刹车机构呈自由行驶状态，即不影响司机正常操纵离合器和刹车；在车辆相撞的瞬间，保险杠15后移，撞杆16令开关21动作，并随之使主控阀20换向，气缸30和31动作，从而使离合器断开，刹车机构开始制动。
三、缓冲阻尼部分这部分主要是起缓冲阻尼作用的 油缸1、2、3和起均压作用的气缸4、5，油缸1、2、3等距地固定在保险杠15上，其中，油缸2的右腔室经油管18接单向阀12，单向阀12的另一端接溢流阀7，油缸1的右腔室接油管24。尔后分成两个支路，一路经单向阀11后接溢流阀7。另一路经单向阀41、气管43接气缸5的左腔，油缸3的右腔室接油管25，尔后亦分成两个支路，一路经单向阀42后接溢流阀7，另一路经单向阀13、气管45后接气缸4的左腔室。气缸4、5的右腔室均接于手控复位开关22的B1孔，溢流阀7的出油孔接通油箱12。
在气管32和33上跨接着一个气液转换阀14，其液流孔一个接通油箱12，另一个接溢流阀7，正常行驶时，油管46通过气液转换阀14接通油箱12，溢流阀7不起作用。
当车辆相撞时，如果是正面相撞，且三个油缸所受撞击力相同，则各回路中的油压升高，车辆所受的撞击能转换为油压势能，从而完成缓冲阻尼的目的。当油压升高超过溢流阀7调定的压力值后，溢流阀7打开泄流，起到保护过载的目的。
如果是斜向相撞，例如说，油缸1所受的撞击力较油缸2、3大些。则油缸1活塞后移的幅度较大，回路的油压相应要大些，则此时，油经油管24、单向阀41、油管43流至气缸5的左腔，将气缸5的活塞右移，直至油缸1与油缸2右腔内的油压相等而同步右移为止。同理，在油缸3一侧发生的斜向相撞，亦会发生同样的过程，这就解决了侧撞事故中油缸运动不同步的问题。
四、复位部分控制本实用新型复位的开关为复位开关22，其P1孔接气源29，B1孔接气缸4、5的右腔及主控阀20的5孔。
需复位时，按动复位开关，气流自气源29进入气缸4、5，将活塞左移，保险杠15伸至极限位置；与此同时，主控阀20的S孔有换位信号，气流自B孔进入气缸30、31，使离合器和刹车机构成自由状态。气液转换阀14由闭死转换为接通，溢流阀7泄荷。
为解决高速重载车辆的相撞保护，可在上述技术方案中加装第二级缓冲保护，并使第二级保护压力调定值大于第一级保护压力调定值，利用两级分阶段缓冲，可以在不同的撞击能量下获得最佳保护效果。
第二级保护是在第一级保护的基础上增加8个单向阀，一个溢流阀6，并对油缸1、2、3进行改进而实现的。
油缸1、2、3的腔室内开两个油孔，其中一个孔M开在侧壁上，由此流出的油对应第一级保护中溢流阀7调定的动作值范围；另一个孔N开在腔室的端面上，由此流出的油对应第二级保护中溢流阀6调定的动作值范围，油缸1的N1孔经油管50接单向阀8、47和油管43，单向阀47的另一端接通油箱12，单向阀8则与溢流阀6相接，油缸2的N2孔经油管51接单向阀9、48，单向阀9的另一端连接溢流阀6，单向阀48的另一端接油箱12，油缸3的N3孔接单向阀10、49和油管45，单向阀10的另一端接溢流阀6，单向阀49的另一端接油箱12，油管45的另一头接气缸4的左腔室。
当发生相撞事故时，首先是第一级缓冲保护系统起作用，当撞击力较大，油缸活塞将继续右移，并越过油孔M，此时第一级保护失去作用，并随即转入第二级缓冲保护，当撞击能量足够大而使油压超过溢流阀6的调定值时，溢流阀6开启泄油。
复位时，保险杠在气缸4、5的作用下左移，带动油缸1、2、3的活塞亦随之左移，油箱 内的油通过单向阀47、48、49分别进入油缸1、2、3内，为相撞缓冲作好准备。
本实用新型中控制离合和刹车机构的气缸、传动机构等的固定方式基本与88201027.0号专利申请案的固定方式相同，亦即将气缸30、31等固定在底盘大梁上。在元件选择上，主控阀20可选二位五通阀，如K25K2型；复位开关22可选二位三通阀，如K23JR－8型；检测开关21可选择二位三通阀，如K23JC1－8型；溢流阀6可选中压型。溢流阀7可选低压型。
本实用新型利用等距固定在保险杠上的三个油缸，可以有效地解决斜撞事故中油缸活塞运动不同步的问题，按其设计的两级保护系统可以在不同级别的相撞事故中获得最佳保护效果，使车辆和司乘人员的伤亡损失减到最小最小。
权利要求1.一种机动车辆防撞保安装置，它包括固定在保险杠后面起缓冲阻尼作用的油缸，若干控制用的气缸、溢流阀、控制阀等，由这些部件组成碰撞检测、刹车执行、缓冲阻尼及复位四部分。其特征在于a.碰撞检测部分这部分主要是一个检出碰撞信号的开关21，它与固定在保险杠15上的撞杆16相配合，在碰撞时换位，向主控阀20的R孔提供动作信号，b.刹车执行部分它包括控制离合器通断的气缸30和控制刹车机构的气缸31，气缸30、31的右腔通过气管32接主控阀20的A孔，左腔通过气管33接主控阀20的B孔，主控阀20的P孔接气源29，主控阀20为一二位五通阀，c.缓冲阻尼部分起缓冲阻尼作用的油缸1、2、3和起均压作用的气缸4、5分别以均匀间隔固定在保险杠15上，其中，油缸2的右腔通过油管18、单向阀12接溢流阀7，油缸1的右腔通过油管24后分成两个支路，一路经单向阀11后接溢流阀7，另一路经单向阀41、气管43接气缸5的左腔，油缸3的右腔接油管25，后者再接单向阀13、42，单向阀13的另一端经油管45接气缸4的左腔，单向阀42的另一端接溢流阀7，气缸4、5的右腔均接于复位开关22的B1孔；d.复位部分控制复位动作的开关为复位开关22，复位开关22的P1孔接气源，B1孔接主控阀20的S孔，
2.根据权利要求1所述的机动车辆防撞保安装置。其特征在于它还加装一个第二级保护系统，第二级保护系统由溢流阀6和单向阀8、9、10、47、48、49组成，油缸1、2、3的腔室内均开两个油孔，M1、M2、M3开在侧壁上。对应接第一级保护系统，N1、N2、N3开在端面上，对应接第二级保护系统，其中，油缸1的N1孔经油管50接单向阀8、47和油管43，单向阀47的另一端接通油箱12，单向阀8则与溢流阀6 相接，油缸2的N2孔经油 管51接单向阀9、48，单向阀9的另一端接溢流阀6，单向阀48的另一端接油箱12，油缸3的N3孔接单向阀10、49和油管45，单向阀10的另一端接溢流阀6，单向阀49的另一端接油箱12，油管45的另一头接气缸4的左腔。
专利摘要一种改进的机动车辆防撞保安装置，它利用固定在车辆保险杠上的三个油缸和两个气缸，组成两级撞击缓冲保护系统，它可以有效地解决普通保安装置，在侧撞事故中，缓冲油缸运动不同步的问题，并能在不同级别的相撞事故中提供最佳保护，使车辆和司乘人员的伤亡损失减到最小。
文档编号B60R19/20GK2051597SQ8921458
公开日1990年1月24日 申请日期1989年7月26日 优先权日1989年7月26日
发明者王日升, 王贵珍 申请人:王日升, 王贵珍
技术领域：
一种改进的用于机动车辆在发生意外碰撞事故中能对车辆和行乘人员提供保护的保安装置，属车辆制动控制技术领域。
机动车辆在相撞事故中的保护问题，一直是人们热衷研究的课题。中国专利局在88201027.0号专利申请案中公开了一种“机动车辆防撞安全装置”的解决方案，提出利用一个与车辆保险杠固定在一起的气液联动缸向受撞车辆提供缓冲能量，借以使相撞事故中的损害减轻到最低限度。但是，这种解决方案，在车辆发生斜向碰撞时，保险杠所承受的载荷将不仅仅是一个平行向后的撞击力，而是一个包含斜向分量的扭矩 这样，气液联动缸将无法解决同步运行的问题。
本实用新型的目的是研制一种新的车辆碰撞保护装置，它除能对正面相撞提供缓冲保安功能外，还能对斜向相撞提供保护。
本实用新型的目的是这样实现的在原发明的、由油缸、气缸、溢流阀、控制阀等部件组成的“机动车辆防撞安全装置”的基础上。增加两个缓冲油缸，与原油缸等距地固定在保险杠上，使三个油缸在受到各种撞击时，彼此协调其承载的撞击力，同步运行，以达到有效保护之目的。
以下结合附图对本实用新型作进一步详述。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为液压系统原理图；图3为气动控制系统原理图。
本实用新型由碰撞检测、刹车执行、缓冲阻尼和复位等四部分构成，各部分的结构及工作原理如下一、碰撞检测部分这部分主要是一个能检出碰撞信号的开关21，它与固定在保险杠15上的撞杆16相配合，在碰撞时动作，并向主控阀20的 R 孔提供动作气流信号，开关21为一二位三通阀，它固定于车身上，其P2孔接通气源29，B2孔接主控阀20的R孔。
二、刹车执行部分这部分包括控制离合器通断的气缸30和控制刹车机构的气缸31，气缸30、31的右腔室通过气管32接主控阀20的A孔，左腔室经气管33接主控阀20的B孔，主控阀20的P孔接气源29。车辆正常行驶时，开关21呈常闭状态，主控阀20的R孔无动作气流信号，气缸30、31的活塞被压向右侧，由其通过传动机构控制的离合器及刹车机构呈自由行驶状态，即不影响司机正常操纵离合器和刹车；在车辆相撞的瞬间，保险杠15后移，撞杆16令开关21动作，并随之使主控阀20换向，气缸30和31动作，从而使离合器断开，刹车机构开始制动。
三、缓冲阻尼部分这部分主要是起缓冲阻尼作用的 油缸1、2、3和起均压作用的气缸4、5，油缸1、2、3等距地固定在保险杠15上，其中，油缸2的右腔室经油管18接单向阀12，单向阀12的另一端接溢流阀7，油缸1的右腔室接油管24。尔后分成两个支路，一路经单向阀11后接溢流阀7。另一路经单向阀41、气管43接气缸5的左腔，油缸3的右腔室接油管25，尔后亦分成两个支路，一路经单向阀42后接溢流阀7，另一路经单向阀13、气管45后接气缸4的左腔室。气缸4、5的右腔室均接于手控复位开关22的B1孔，溢流阀7的出油孔接通油箱12。
在气管32和33上跨接着一个气液转换阀14，其液流孔一个接通油箱12，另一个接溢流阀7，正常行驶时，油管46通过气液转换阀14接通油箱12，溢流阀7不起作用。
当车辆相撞时，如果是正面相撞，且三个油缸所受撞击力相同，则各回路中的油压升高，车辆所受的撞击能转换为油压势能，从而完成缓冲阻尼的目的。当油压升高超过溢流阀7调定的压力值后，溢流阀7打开泄流，起到保护过载的目的。
如果是斜向相撞，例如说，油缸1所受的撞击力较油缸2、3大些。则油缸1活塞后移的幅度较大，回路的油压相应要大些，则此时，油经油管24、单向阀41、油管43流至气缸5的左腔，将气缸5的活塞右移，直至油缸1与油缸2右腔内的油压相等而同步右移为止。同理，在油缸3一侧发生的斜向相撞，亦会发生同样的过程，这就解决了侧撞事故中油缸运动不同步的问题。
四、复位部分控制本实用新型复位的开关为复位开关22，其P1孔接气源29，B1孔接气缸4、5的右腔及主控阀20的5孔。
需复位时，按动复位开关，气流自气源29进入气缸4、5，将活塞左移，保险杠15伸至极限位置；与此同时，主控阀20的S孔有换位信号，气流自B孔进入气缸30、31，使离合器和刹车机构成自由状态。气液转换阀14由闭死转换为接通，溢流阀7泄荷。
为解决高速重载车辆的相撞保护，可在上述技术方案中加装第二级缓冲保护，并使第二级保护压力调定值大于第一级保护压力调定值，利用两级分阶段缓冲，可以在不同的撞击能量下获得最佳保护效果。
第二级保护是在第一级保护的基础上增加8个单向阀，一个溢流阀6，并对油缸1、2、3进行改进而实现的。
油缸1、2、3的腔室内开两个油孔，其中一个孔M开在侧壁上，由此流出的油对应第一级保护中溢流阀7调定的动作值范围；另一个孔N开在腔室的端面上，由此流出的油对应第二级保护中溢流阀6调定的动作值范围，油缸1的N1孔经油管50接单向阀8、47和油管43，单向阀47的另一端接通油箱12，单向阀8则与溢流阀6相接，油缸2的N2孔经油管51接单向阀9、48，单向阀9的另一端连接溢流阀6，单向阀48的另一端接油箱12，油缸3的N3孔接单向阀10、49和油管45，单向阀10的另一端接溢流阀6，单向阀49的另一端接油箱12，油管45的另一头接气缸4的左腔室。
当发生相撞事故时，首先是第一级缓冲保护系统起作用，当撞击力较大，油缸活塞将继续右移，并越过油孔M，此时第一级保护失去作用，并随即转入第二级缓冲保护，当撞击能量足够大而使油压超过溢流阀6的调定值时，溢流阀6开启泄油。
复位时，保险杠在气缸4、5的作用下左移，带动油缸1、2、3的活塞亦随之左移，油箱 内的油通过单向阀47、48、49分别进入油缸1、2、3内，为相撞缓冲作好准备。
本实用新型中控制离合和刹车机构的气缸、传动机构等的固定方式基本与88201027.0号专利申请案的固定方式相同，亦即将气缸30、31等固定在底盘大梁上。在元件选择上，主控阀20可选二位五通阀，如K25K2型；复位开关22可选二位三通阀，如K23JR－8型；检测开关21可选择二位三通阀，如K23JC1－8型；溢流阀6可选中压型。溢流阀7可选低压型。
本实用新型利用等距固定在保险杠上的三个油缸，可以有效地解决斜撞事故中油缸活塞运动不同步的问题，按其设计的两级保护系统可以在不同级别的相撞事故中获得最佳保护效果，使车辆和司乘人员的伤亡损失减到最小最小。
权利要求1.一种机动车辆防撞保安装置，它包括固定在保险杠后面起缓冲阻尼作用的油缸，若干控制用的气缸、溢流阀、控制阀等，由这些部件组成碰撞检测、刹车执行、缓冲阻尼及复位四部分。其特征在于a.碰撞检测部分这部分主要是一个检出碰撞信号的开关21，它与固定在保险杠15上的撞杆16相配合，在碰撞时换位，向主控阀20的R孔提供动作信号，b.刹车执行部分它包括控制离合器通断的气缸30和控制刹车机构的气缸31，气缸30、31的右腔通过气管32接主控阀20的A孔，左腔通过气管33接主控阀20的B孔，主控阀20的P孔接气源29，主控阀20为一二位五通阀，c.缓冲阻尼部分起缓冲阻尼作用的油缸1、2、3和起均压作用的气缸4、5分别以均匀间隔固定在保险杠15上，其中，油缸2的右腔通过油管18、单向阀12接溢流阀7，油缸1的右腔通过油管24后分成两个支路，一路经单向阀11后接溢流阀7，另一路经单向阀41、气管43接气缸5的左腔，油缸3的右腔接油管25，后者再接单向阀13、42，单向阀13的另一端经油管45接气缸4的左腔，单向阀42的另一端接溢流阀7，气缸4、5的右腔均接于复位开关22的B1孔；d.复位部分控制复位动作的开关为复位开关22，复位开关22的P1孔接气源，B1孔接主控阀20的S孔，
2.根据权利要求1所述的机动车辆防撞保安装置。其特征在于它还加装一个第二级保护系统，第二级保护系统由溢流阀6和单向阀8、9、10、47、48、49组成，油缸1、2、3的腔室内均开两个油孔，M1、M2、M3开在侧壁上。对应接第一级保护系统，N1、N2、N3开在端面上，对应接第二级保护系统，其中，油缸1的N1孔经油管50接单向阀8、47和油管43，单向阀47的另一端接通油箱12，单向阀8则与溢流阀6 相接，油缸2的N2孔经油 管51接单向阀9、48，单向阀9的另一端接溢流阀6，单向阀48的另一端接油箱12，油缸3的N3孔接单向阀10、49和油管45，单向阀10的另一端接溢流阀6，单向阀49的另一端接油箱12，油管45的另一头接气缸4的左腔。
专利摘要一种改进的机动车辆防撞保安装置，它利用固定在车辆保险杠上的三个油缸和两个气缸，组成两级撞击缓冲保护系统，它可以有效地解决普通保安装置，在侧撞事故中，缓冲油缸运动不同步的问题，并能在不同级别的相撞事故中提供最佳保护，使车辆和司乘人员的伤亡损失减到最小。
文档编号B60R19/20GK2051597SQ8921458
公开日1990年1月24日 申请日期1989年7月26日 优先权日1989年7月26日
发明者王日升, 王贵珍 申请人:王日升, 王贵珍
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