一种汽车安全装置的制作方法

1.本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种汽车安全装置。


背景技术：

2.汽车作为一种代步工具开始走进千家万户，给人们带来前所未有的出行便利。但同时，汽车的安全性也越来越被大家所关注。汽车的安全性一般来说可以分为主动安全和被动安全两种，主动安全是指汽车防止发生事故的能力，被动安全是指在汽车发生事故的情况下汽车保护乘员的能力。当汽车发生事故时，对乘员的伤害往往是在瞬间发生的，为了在这样短暂的时间中防止对乘员的伤害，必须设置安全装备，例如安全带、防撞式车身和安全气囊防护系统。而汽车落水后，车内人员虽然没有遭到瞬间伤害，然而也有可能因为被困在车中无法逃脱，而最终造成生命危险。
3.专利号为cn2151415382.9公开了一种汽车溺水自救装置，所述汽车救生装置包括电源、水位计、控制模块、以及爆破部件，所述电源与所述控制模块电性连接，所述控制模块分别与所述水位计和所述爆破部件连接，所述水位计设置于汽车驾驶舱中部的中等高度位置，所述爆破部件为多个且分别设置于每个车窗玻璃的四角处；在汽车溺水车门及车窗无法打开时，水从汽车四周逐渐流入驾驶舱内，当驾驶舱内的水深接触到所述水位计后，所述水位计感测各个方位水位情况并将所述水位情况传递给所述控制模块，当所述控制模块判断达到爆破水位时，所述控制模块控制先溺水方位反方向的所述爆破部件砸向相应的车窗玻璃而进行车窗玻璃爆破，驾驶舱内乘员可通过车窗逃出驾驶舱。
4.专利号为cn214159113.4公开了一种汽车落水自救装置及设有该自救装置的汽车，所述汽车落水自救装置包括啮合套、拨叉组件、驱动轮、从动轮、底板、固定座、高压气体供给机构、密封管、链球和集球器；所述啮合套套装在所述从动轮外面；所述拨叉组件为杠杆结构，其支点铰接座固定在所述底板上，其主动臂一端穿入密封管内腔中，其从动臂与啮合套配装；所述驱动轮安装在底板上；所述从动轮固定在玻璃升降器驱动轴上；所述底板安装在所述固定座上；在所述固定座上装配所述高压气体供给机构；所述高压气体供给机构出气口与所述密封管连接；所述密封管内容纳所述链球。本发明的汽车落水自救装置能够保证车内乘员在车辆落水蓄电池断电情况下，迅速将车窗玻璃打开，逃离车室，成功自救。
5.但是上述专利的落水自救装置设置于汽车从动轮部分，若只有从动轮装配，则在自救时汽车处于严重倾斜状态，汽车内的失事人员危险性高，且汽车在平时的行驶过程中以及汽车从高处落水时，极易因外界冲击损坏自救装置，该自救装置无论是采用高压储气还是气体发生器均为一次性的气源，无法多次使用，直接导致汽车自救装置的成本高，且落水后无法迅速令气囊膨胀，输气效率缓慢。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种汽车安全装置，确保平衡装置在汽车落水后能够正常使用；能够降低汽车成本；提高汽车落水后自救的速度；实现汽车落水后在水中的相对平
衡，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车安全装置，包括前车轮、后车轮、车前窗、车后窗、汽车顶板和车体，所述车体的上端设置有汽车顶板，下端分别安装有前车轮和后车轮，且所述车体的前端安装有车前窗，后端安装有车后窗，所述汽车顶板包括平衡装置、顶盖、底壳、开口和容纳腔，所述底壳的中部设置有向上的开口，并通过开口卡嵌连接有顶盖，所述顶盖和底壳之间形成容纳腔，所述容纳腔中设置有平衡装置；所述平衡装置包括气垫机构和水压检测器，所述气垫机构和水压检测器各有四个，四个气垫机构相互拼接构成矩形，且每个气垫机构均对应连接有一个水压检测器，四个所述水压检测器分别位于车体的四角处；所述气垫机构能够控制车辆的气浮。
8.进一步地，所述气垫机构包括气垫组件、进气管、气管收纳组件、制气机和y字型接管，所述制气机通过y字型接管连接有两根进气管，两根所述进气管分别与气垫组件相互连接，且进气管的中部缠绕有气管收纳组件；所述气垫组件包括软垫、主管道、分向管道和可伸缩气囊，所述软垫的边缘设置有主管道，中部设置有多个呈矩形阵列分布的可伸缩气囊，相邻可伸缩气囊之间通过分向管道连接，所述软垫边缘处的分向管道与主管道相互连通，所述主管道与进气管相互连通；所述可伸缩气囊包括气压调节阀、波纹管和塑料罩，所述波纹管的上端固定连接有塑料罩，所述进气管和波纹管连接处设置有气压调节阀。
9.进一步地，所述气垫机构通过螺栓固定连接于底壳的底面上。
10.进一步地，所述顶盖的下表面与塑料罩上表面之间固定连接。
11.进一步地，相邻所述气垫机构之间通过拉链连接。
12.进一步地，相邻所述气垫机构之间通过纽扣连接。
13.进一步地，所述气管收纳组件包括主轴和工字形滚筒，主轴的外表面上通过轴承旋转连接有工字形滚筒。
14.进一步地，所述制气机包括主气腔、副气腔、混合气腔和电磁阀，主气腔、副气腔均通过管道与混合气腔相连接，该管道上设置有电磁阀，电磁阀连接有控制器，控制器电性连接有处理器和输入器。
15.进一步地，所述主气腔中填充有压缩氨气，副气腔中填充有压缩一氧化氮，混合气腔与y字型接管相互连接。
16.进一步地，所述气垫机构的下端设置有总气囊机构。
17.进一步地，所述总气囊机构包括进气管、气管收纳组件、制气机、y字型接管、主气囊和安装板，制气机通过y字型接管连接有两根进气管，两根进气管分别与主气囊相互连接，且进气管的中部缠绕有气管收纳组件，主气囊的下端固定连接有安装板，安装板的四角通过螺栓固定连接有底壳。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明提出的一种汽车安全装置，将平衡装置设置于汽车顶板上，有效避免汽车行驶过程中对车头或车尾撞击导致平衡装置损伤，以及汽车从高处落水时，水面对汽车底盘冲击导致平衡装置损伤，确保平衡装置在汽车落水后能够正常使用。
19.2、本发明提出的一种汽车安全装置，采用三腔制气机进行供气，水压检测器检测
到车体外部水压达到设定值，或者人为通过输入器启动控制器，控制器打开电磁阀，主气腔中的压缩气体和副气腔进入混合气腔中反应，生成氮气，氮气进入主气囊和可伸缩气囊中，气囊带动汽车上浮后，电磁阀关闭，待汽车救出后，打开顶盖，打开气囊上的气嘴，将氮气排放至空气中，即可令自救结构复原，主气腔和副气腔中的压缩气体可留作下次使用，能够多次使用的自救结构，能够降低汽车成本。
20.3、本发明提出的一种汽车安全装置，采用两根进气管输送气体，提高汽车落水后自救的速度。
21.4、本发明提出的一种汽车安全装置，气垫机构的各个可伸缩气囊均通过气压调节阀向气囊内补充气体，若汽车侧歪，则水位较深的侧歪处水压对顶盖的挤压力度大，该部分对应的可伸缩气囊受到的向内挤压力度大，气囊内气压大，气压调节阀为平衡进气管和气囊内气压，向气囊内输入气体，反之，水位较浅部分的气囊内气压较小，向气囊内输入的气体量少，实现汽车落水后在水中的相对平衡。
附图说明
22.图1为本发明的汽车安全装置的整体结构图；图2为本发明的汽车安全装置的汽车顶板连接图；图3为本发明实施例一中的汽车安全装置的汽车顶板结构图；图4为本发明的汽车安全装置的平衡装置仰视图；图5为本发明的汽车安全装置的气垫机构结构图；图6为本发明的汽车安全装置的气垫组件局部结构图；图7为本发明的汽车安全装置的制气机组装图；图8为本发明的汽车安全装置的制气机分解图；图9为本发明实施例二中的汽车安全装置的汽车顶板结构图；图10为本发明的汽车安全装置的自救方法流程图。
23.图中：1、前车轮；2、后车轮；3、车前窗；4、车后窗；5、汽车顶板；51、平衡装置；52、顶盖；53、底壳；54、开口；55、容纳腔；56、气垫机构；561、气垫组件；5611、软垫；5612、主管道；5613、分向管道；5614、可伸缩气囊；5615、气压调节阀；5616、波纹管；5617、塑料罩；562、进气管；563、气管收纳组件；5631、主轴；5632、工字形滚筒；564、制气机；5641、主气腔；5642、副气腔；5643、混合气腔；5644、电磁阀；5645、控制器；5646、处理器；5647、输入器；565、y字型接管；57、水压检测器；58、气囊机构；581、主气囊；582、安装板；6、车体。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.实施例一参阅图1至图2，一种汽车安全装置，包括前车轮1、后车轮2、车前窗3、车后窗4、汽车顶板5和车体6，车体6的上端设置有汽车顶板5，下端分别安装有前车轮1和后车轮2，且车
体6的前端安装有车前窗3，后端安装有车后窗4，其特征在于，汽车顶板5包括平衡装置51、顶盖52、底壳53、开口54和容纳腔55，底壳53的中部设置有向上的开口54，并通过开口54卡嵌连接有顶盖52，顶盖52和底壳53之间形成容纳腔55，容纳腔55中设置有平衡装置51；顶盖52的下表面与塑料罩5617上表面之间固定连接，汽车进入水中后，顶盖52受到水的浮力作用，从而对塑料罩5617的压力降低，平衡装置51的气囊鼓起，将顶盖52顶出，带动汽车上浮。
26.参阅图3至图6，平衡装置51包括气垫机构56和水压检测器57，气垫机构56和水压检测器57各有四个，四个气垫机构56相互拼接构成矩形，且每个气垫机构56均对应连接有一个水压检测器57，四个水压检测器57分别位于车体6的四角处。
27.所述气垫机构（56）能够控制车辆的气浮。
28.气垫机构56包括气垫组件561、进气管562、气管收纳组件563、制气机564和y字型接管565，制气机564通过y字型接管565连接有两根进气管562，两根进气管562分别与气垫组件561相互连接，且进气管562的中部缠绕有气管收纳组件563；相邻气垫机构56之间通过拉链或者纽扣连接，主要是将四个气垫机构56连成一个整体；气垫机构56通过螺栓固定连接于底壳53的底面上。
29.气垫组件561包括软垫5611、主管道5612、分向管道5613和可伸缩气囊5614，软垫5611的边缘设置有主管道5612，中部设置有多个呈矩形阵列分布的可伸缩气囊5614，相邻可伸缩气囊5614之间通过分向管道5613连接，软垫5611边缘处的分向管道5613与主管道5612相互连通，主管道5612与进气管562相互连通；气管收纳组件563包括主轴5631和工字形滚筒5632，主轴5631的外表面上通过轴承旋转连接有工字形滚筒5632，用于在气囊鼓起后补充进气管562长度。
30.可伸缩气囊5614包括气压调节阀5615、波纹管5616和塑料罩5617，波纹管5616的上端固定连接有塑料罩5617，进气管562和波纹管5616连接处设置有气压调节阀5615。
31.参阅图7至图8，制气机564包括主气腔5641、副气腔5642、混合气腔5643和电磁阀5644，主气腔5641、副气腔5642均通过管道与混合气腔5643相连接，该管道上设置有电磁阀5644，电磁阀5644连接有控制器5645，控制器5645电性连接有处理器5646和输入器5647；主气腔5641中填充有压缩氨气，副气腔5642中填充有压缩一氧化氮，混合气腔5643与y字型接管565相互连接。
32.参阅图10，为了更好的展现汽车安全装置的自救流程，本实施例现提出一种汽车安全装置的自救方法，包括以下步骤：s11：水压检测器57检测到车体6外部水压达到设定值，或者人为通过输入器5647启动控制器5645，控制器5645打开电磁阀5644，其中，将平衡装置51设置于汽车顶板5上，确保平衡装置51在汽车落水后能够正常使用；s12：主气腔5641中的压缩气体和副气腔5642进入混合气腔5643中反应，生成氮气，采用三腔制气机564进行供气，水压检测器57检测到车体6外部水压达到设定值，或者人为通过输入器5647启动控制器5645，控制器5645打开电磁阀5644，主气腔5641中的压缩气体和副气腔5642进入混合气腔5643中反应，生成氮气，氮气进入主气囊581和可伸缩气囊5614中，气囊可带动汽车上浮后；s13：气垫机构56的各个可伸缩气囊5614均通过气压调节阀5615向气囊内补充氮气，其中，采用两根进气管562输送气体，提高汽车落水后自救的速度，且气垫机构56的各个
可伸缩气囊5614均通过气压调节阀5615向气囊内补充气体，若汽车侧歪，则水位较深的侧歪处水压对顶盖52的挤压力度大，该部分对应的可伸缩气囊5614受到的向内挤压力度大，气囊内气压大，气压调节阀5615为平衡进气管562和气囊内气压，向气囊内输入气体，反之，水位较浅部分的气囊内气压较小，向气囊内输入的气体量少，实现汽车落水后在水中的相对平衡；s14：气囊鼓起后带动汽车上浮后，电磁阀5644关闭。
33.实施例二参阅图1至图2，一种汽车安全装置，包括前车轮1、后车轮2、车前窗3、车后窗4、汽车顶板5和车体6，车体6的上端设置有汽车顶板5，下端分别安装有前车轮1和后车轮2，且车体6的前端安装有车前窗3，后端安装有车后窗4，其特征在于，汽车顶板5包括平衡装置51、顶盖52、底壳53、开口54和容纳腔55，底壳53的中部设置有向上的开口54，并通过开口54卡嵌连接有顶盖52，顶盖52和底壳53之间形成容纳腔55，容纳腔55中设置有平衡装置51；顶盖52的下表面与塑料罩5617上表面之间固定连接，汽车进入水中后，顶盖52受到水的浮力作用，从而对塑料罩5617的压力降低，平衡装置51的气囊鼓起，将顶盖52顶出，带动汽车上浮。
34.参阅图4至图6，气垫机构56包括气垫组件561、进气管562、气管收纳组件563、制气机564和y字型接管565，制气机564通过y字型接管565连接有两根进气管562，两根进气管562分别与气垫组件561相互连接，且进气管562的中部缠绕有气管收纳组件563；相邻气垫机构56之间通过拉链或者纽扣连接，主要是将四个气垫机构56连成一个整体。
35.气垫组件561包括软垫5611、主管道5612、分向管道5613和可伸缩气囊5614，软垫5611的边缘设置有主管道5612，中部设置有多个呈矩形阵列分布的可伸缩气囊5614，相邻可伸缩气囊5614之间通过分向管道5613连接，软垫5611边缘处的分向管道5613与主管道5612相互连通，主管道5612与进气管562相互连通；气管收纳组件563包括主轴5631和工字形滚筒5632，主轴5631的外表面上通过轴承旋转连接有工字形滚筒5632，用于在气囊鼓起后补充进气管562长度。
36.可伸缩气囊5614包括气压调节阀5615、波纹管5616和塑料罩5617，波纹管5616的上端固定连接有塑料罩5617，进气管562和波纹管5616连接处设置有气压调节阀5615。
37.参阅图7至图8，制气机564包括主气腔5641、副气腔5642、混合气腔5643和电磁阀5644，主气腔5641、副气腔5642均通过管道与混合气腔5643相连接，该管道上设置有电磁阀5644，电磁阀5644连接有控制器5645，控制器5645电性连接有处理器5646和输入器5647；主气腔5641中填充有压缩氨气，副气腔5642中填充有压缩一氧化氮，混合气腔5643与y字型接管565相互连接。
38.参阅图9，平衡装置51包括气垫机构56和水压检测器57，气垫机构56和水压检测器57各有四个，四个气垫机构56相互拼接构成矩形，且每个气垫机构56均对应连接有一个水压检测器57，四个水压检测器57分别位于车体6的四角处；气垫机构56的下端设置有总气囊机构58；总气囊机构58包括进气管562、气管收纳组件563、制气机564、y字型接管565、主气囊581和安装板582，制气机564通过y字型接管565连接有两根进气管562，两根进气管562分别与主气囊581相互连接，且进气管562的中部缠绕有气管收纳组件563，主气囊581的下端固定连接有安装板582，安装板582的四角通过螺栓固定连接有底壳53。
39.参阅图10，为了更好的展现汽车安全装置的自救流程，本实施例现提出一种汽车
安全装置的自救方法，包括以下步骤：s11：水压检测器57检测到车体6外部水压达到设定值，或者人为通过输入器5647启动控制器5645，控制器5645打开电磁阀5644，其中，将平衡装置51设置于汽车顶板5上，确保平衡装置51在汽车落水后能够正常使用；s12：主气腔5641中的压缩气体和副气腔5642进入混合气腔5643中反应，生成氮气，采用三腔制气机564进行供气，水压检测器57检测到车体6外部水压达到设定值，或者人为通过输入器5647启动控制器5645，控制器5645打开电磁阀5644，主气腔5641中的压缩气体和副气腔5642进入混合气腔5643中反应，生成氮气，氮气进入主气囊581和可伸缩气囊5614中，气囊可带动汽车上浮后；s13：气垫机构56的各个可伸缩气囊5614均通过气压调节阀5615向气囊内补充氮气，主气囊581也向其内补充氮气，其中，采用两根进气管562输送气体，提高汽车落水后自救的速度，且气垫机构56的各个可伸缩气囊5614均通过气压调节阀5615向气囊内补充气体，若汽车侧歪，则水位较深的侧歪处水压对顶盖52的挤压力度大，该部分对应的可伸缩气囊5614受到的向内挤压力度大，气囊内气压大，气压调节阀5615为平衡进气管562和气囊内气压，向气囊内输入气体，反之，水位较浅部分的气囊内气压较小，向气囊内输入的气体量少，实现汽车落水后在水中的相对平衡；s14：气囊鼓起后带动汽车上浮后，电磁阀5644关闭。
40.综上所述：本发明提出的一种汽车安全装置，将平衡装置51设置于汽车顶板5上，确保平衡装置51在汽车落水后能够正常使用；采用三腔制气机564进行供气，水压检测器57检测到车体6外部水压达到设定值，或者人为通过输入器5647启动控制器5645，控制器5645打开电磁阀5644，主气腔5641中的压缩气体和副气腔5642进入混合气腔5643中反应，生成氮气，氮气进入主气囊581和可伸缩气囊5614中，气囊可带动汽车上浮后；采用两根进气管562输送气体，提高汽车落水后自救的速度；气垫机构56的各个可伸缩气囊5614均通过气压调节阀5615向气囊内补充气体，若汽车侧歪，则水位较深的侧歪处水压对顶盖52的挤压力度大，该部分对应的可伸缩气囊5614受到的向内挤压力度大，气囊内气压大，气压调节阀5615为平衡进气管562和气囊内气压，向气囊内输入气体，反之，水位较浅部分的气囊内气压较小，向气囊内输入的气体量少，实现汽车落水后在水中的相对平衡。
41.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。