一种用于防止汽车落水沉没的保护装置的制作方法

1.本实用新型涉及汽车落水救助技术领域。


背景技术：

2.现代汽车大量采用金属材料，并且密封性不足，不足以达到汽车落水后长时间不沉没的效果，一旦驾驶员驾驶汽车不慎落水，特别是打开车门或车窗后，汽车会在较短时间内沉没，水性不好的驾驶人员和乘坐人员很难及时逃生。因此，亟待一种新方案来解决现实存在的这一问题。
3.目前汽车防沉没技术主要是当检测到汽车落水时，以一定的方式触发置于汽车内部或汽车底部的气囊装置，使气囊迅速膨胀，达到托举汽车能够在水中保持不沉没或减缓汽车沉没速度的作用，然而这些方法也有一定的弊端：
4.1、置于车内的气囊，膨胀时会挤占乘员空间，不利于逃生和救援；
5.2、置于车底的气囊，需要解决如何使汽车在水中保持平衡的问题。
6.也有一些气囊是固定在车外，例如公开号为cn114872655a，公开日为2022年8月9日，专利名称为《汽车落水救生气囊系统及其使用方法》的公开文献，公开了一种汽车落水救生气囊系统，包括汽车本体以及安装在汽车本体上的四个救生机构，所述救生机构分别安装在汽车本体的车头两侧以及汽车本体的车尾两侧；所述救生机构包括充气组件以及救生气囊，所述充气组件包括外壳、内壳、电爆管、火药粉以及气体发生剂；所述汽车本体内安装有点火机构，所述点火机构包括相互之间电性连接的点火按钮、重力感应器以及计算芯片，通过救生气囊的设计，使得汽车落水后能够浮起；将汽车救生气囊设计为手动打开式，使车内人员可根据车身姿态情况灵活机动打开救生气囊，但是整体结构复杂，使得可靠性降低，并且增加了装备成本。


技术实现要素：

7.本实用新型所要解决的技术问题是实现一种便于保持车辆平衡，避免落水沉没的汽车保护装置。
8.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种用于防止汽车落水沉没的保护装置，汽车上固定有用于防止汽车落水沉没的气囊，每个所述气囊内均设有充气膨胀机构，所述汽车上固定有感应落水状态的传感器，所述传感器连接并输出感应信号至控制单元，所述控制单元连接并输出激活信号至充气膨胀机构，所述气囊设有两个并折叠成折叠包安装在后视镜本体内。
9.所述后视镜本体内设有存放折叠包的空腔，所述空腔外设有盖板，所述盖板通过塑料卡扣或者通过胶水覆盖在空腔外的后视镜本体上。
10.所述气囊通过连接件与车身框架固接，所述连接件隐藏在后视镜本体内。
11.所述连接件为尼龙带。
12.所述充气膨胀机构安装在气囊内，为通过信号线与控制单元连接的爆炸膨胀机
构。
13.所述充气膨胀机构安装在气囊内，为压缩有气体的储气罐，所述储气罐的出气口上设有电控阀门，所述电控阀门通过信号线与控制单元连接。
14.所述传感器设有两个，均为水压传感器，一个固定在汽车前部，另一个固定在汽车后部。
15.所述控制单元的电源端连接汽车蓄电池。
16.本实用新型保护装置发生作用时不挤占车内驾乘空间，便于逃生和救援，对称分布在车辆两侧，有利于车辆在水中保持平衡，并且装置整体结构简单，相对降低了装备成本。
附图说明
17.下面对本实用新型说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
18.图1为本发明内置气囊后视镜结构图；
19.图2为本发明系统控制原理图；
20.图3为本发明整车布置原理图；
21.图4为发生作用效果图；
22.上述图中的标记均为：1、后视镜本体；2、折叠包；3、气囊；4、汽车；5、传感器；6、水面。
具体实施方式
23.下面对照附图，通过对实施例的描述，本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
24.本发明解决了汽车4落水后快速沉没，司乘人员无法及时逃生、被救援的问题,并基于现有的气囊3防沉技术进行改进，目前常用的防沉系统具有防止汽车4落水沉没的气囊3，气囊3为密封的软质机构，需要保持一定体积不泄露、不收缩，气囊3能够产生的浮力需要根据车型满载时的质量设计，并要具有一定冗余，并且气囊3需要能够折叠形成折叠包2，能够在充气时展开，类似于安全气囊3，但是相较于安全气囊3是一个不会“泄气”的密封结构，每个气囊3内均设有充气膨胀机构，充气膨胀机构需要可被控制触发爆炸段时间内释放大量无害气体成分，能够迅速膨胀起气囊3。
25.汽车4上固定有感应落水状态的传感器5，一般设置有两个均连接并输出感应信号至控制单元，均为水压传感器5，一个固定在汽车4前部，另一个固定在汽车4后部，水压传感器5用于检测汽车4是否处于水中，当汽车4落水并下沉到一定高度，传感器5被淹没，则向控制单元发送车辆落水发送信号，控制单元引爆所有气囊3，从而避免误判，降低因为误判而触发的风险，控制单元的电源端连接汽车4蓄电池，并由蓄电池提供12v电源。控制单元为整个装置的核心，控制单元连接并输出激活信号至充气膨胀机构，用于在判断汽车4落水后为气囊3充气，当水没过两个水压传感器5时，传感器5给信号到控制单元，控制单元向两个充气膨胀机构发出爆炸指令，产生大量气体，使气囊3迅速膨胀。从而托举汽车4悬浮在水面6
上，为司乘人员自救或被营救争取时间。
26.气囊3折叠成折叠包2安装在后视镜本体1内，通过固定在汽车4两侧能够保证充气时车辆的平衡，后视镜本体1在汽车4前部，在气囊3充气时，因为发动机在前部质量大，位于中前部的气囊3尽量连接在汽车4的重心位置，则能够使车身相对保持平衡。
27.后视镜本体1内设有存放折叠包2的空腔，因为需要能够托起汽车4，则气囊3体积较大，对于落入水中的汽车，要想做到不沉没，则需要满足条件为：汽车受到的浮力f浮大于等于汽车受到的重力g，即，f浮＝g，而f浮＝ρv，g＝mg,即v＝mg/ρ其中，ρ为水的密度,取1000kg/m3，v为落水后排水体积，m为汽车及陈内人员及物品质量，一般乘用车连人带车总质量为1300kg-2000kg，g为重力加速度，取10n/kg，因此，忽略掉汽车没入水中部分的体积，则要保证汽车不沉没的气囊张开后最小体积不小于2m3，即每个气囊体积应大于1m3，也可根据不同重量的汽车配置不同体积的气囊3。
28.这样折叠后的折叠包2也会具有较大的体积，则空腔体积需要足够大，因为后视镜本体1内具有镜片和控制镜片的电动机构，本身结构比较紧凑，常规大小的后视镜本体1肯定无法满载存放需求，因此存放有折叠包2的后视镜本体1的外形特殊设计，制作的大一些即可，具体形状大小根据需要设计，不是本实用新型保护的内容多赘述，列举一种方式，将后视镜本体1与车身连接部分的连接机构制作的大一些，但可能会牺牲掉后视镜折叠功能，或者弱化该功能，使得连接机构不是一个较细的连杆结构，而是一个甚至比后视镜还大的壳体，将存放折叠包2的空腔设计在连接机构上。
29.为了美观，在空腔外设有盖板，盖板通过塑料卡扣或者通过胶水覆盖在空腔外的后视镜本体1上，这样能够很方便的脱落，因为气囊3需要承载整个汽车4的重量，则气囊3通过连接件与车身框架固接，例如可以绑缚在所在侧的a柱上，绑缚后可以通过尼龙线缝合完成固定，此外，绑缚连接件的位置可以在外部设置一个塑料套，便于涂漆隐藏连接件，连接件隐藏在后视镜本体1以及连接机构内。连接件优选采用尼龙带，类似用于起吊、拖车的强度较高的尼龙带，不仅质地相对柔软，而且可以承载极大的重量，气囊3本身也需要承载很大的重量，需要采用一种强度较高的软质材料，例如可以使用尼龙布作为气囊3外层，提供较强的强度和抗冲击能力，尼龙布可以采用缝合的方式与连接件固接，尼龙布内层贴附一层具有气密性的膜，例如塑料膜。
30.充气膨胀机构可以采用两种实施例，实施例1是安装在气囊3内的爆炸膨胀机构，爆炸膨胀机构通过信号线与控制单元连接，可以采用安全气囊3内的爆炸机构；实施例2采用储气罐，储气罐为金属管，也安装在气囊3内，储气罐内压缩有气体，优选氦气，储气罐的出气口上设有电控阀门，电控阀门通过信号线与控制单元连接。
31.本实用新型通过在汽车4落水时触发车外后视镜内置爆炸气囊3，形成巨大的气囊3托举汽车4，避免落水汽车4下沉或减缓下沉速度，为乘员逃生争取时间。
32.上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种用于防止汽车落水沉没的保护装置，汽车上固定有用于防止汽车落水沉没的气囊，每个所述气囊内均设有充气膨胀机构，所述汽车上固定有感应落水状态的传感器，所述传感器连接并输出感应信号至控制单元，所述控制单元连接并输出激活信号至充气膨胀机构，其特征在于：所述气囊设有两个并折叠成折叠包安装在后视镜本体内。2.根据权利要求1所述用于防止汽车落水沉没的保护装置，其特征在于：所述后视镜本体内设有存放折叠包的空腔，所述空腔外设有盖板，所述盖板通过塑料卡扣或者通过胶水覆盖在空腔外的后视镜本体上。3.根据权利要求2所述用于防止汽车落水沉没的保护装置，其特征在于：所述气囊通过连接件与车身框架固接，所述连接件隐藏在后视镜本体内。4.根据权利要求3所述用于防止汽车落水沉没的保护装置，其特征在于：所述连接件为尼龙带。5.根据权利要求1-4中任一所述用于防止汽车落水沉没的保护装置，其特征在于：所述传感器设有两个，均为水压传感器，一个固定在汽车前部，另一个固定在汽车后部。6.根据权利要求5所述用于防止汽车落水沉没的保护装置，其特征在于：所述充气膨胀机构安装在气囊内，为通过信号线与控制单元连接的爆炸膨胀机构。7.根据权利要求5所述用于防止汽车落水沉没的保护装置，其特征在于：所述充气膨胀机构安装在气囊内，为压缩有气体的储气罐，所述储气罐的出气口上设有电控阀门，所述电控阀门通过信号线与控制单元连接。8.根据权利要求6或7所述用于防止汽车落水沉没的保护装置，其特征在于：所述控制单元的电源端连接汽车蓄电池。

技术总结
本实用新型揭示了一种用于防止汽车落水沉没的保护装置，汽车上固定有用于防止汽车落水沉没的气囊，每个所述气囊内均设有充气膨胀机构，所述汽车上固定有感应落水状态的传感器，所述传感器连接并输出感应信号至控制单元，所述控制单元连接并输出激活信号至充气膨胀机构，所述气囊设有两个并折叠成折叠包安装在后视镜本体内。本实用新型保护装置发生作用时不挤占车内驾乘空间，便于逃生和救援，对称分布在车辆两侧，有利于车辆在水中保持平衡，并且装置整体结构简单，相对降低了装备成本。相对降低了装备成本。相对降低了装备成本。


技术研发人员：蓝光健 王志超 瞿元 刘向红 韦圣兵 吴志军 张瑶瑶 孙雨 辛宇威
受保护的技术使用者：奇瑞汽车股份有限公司
技术研发日：2022.12.29
技术公布日：2023/6/28