一种车辆水下呼吸装置的制作方法

1.本发明涉及一种车辆安全用品，特别涉及一种车辆水下呼吸装置。


背景技术：

2.随着社会经济的发展，车辆越来越多，行车安全成为事关民生福祉的大问题，为了减少伤亡、增加逃生机会，公交车都配有安全锤，但在车辆入水时，乘员惊惶失措，安全锤很少起到应有的作用；私家车没有统一配置的破窗工具，存在明显的安全隐患。每一年，全国因车辆落水造成的人员死亡不在少数。可见，现有安全措施下，车辆入水时司乘人员的安全没有保障。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是:当车辆意外入水时，司乘人员可以维持正常呼吸，同时备有破窗工具可以破窗自救，如果车内人员被困无法脱身，还可通过示警灯和警笛示警求救。
4.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:通过创建水下呼吸系统维持正常呼吸，水下呼吸系统由上浮的气囊式进气口、输气管和口含吸嘴组成。车子落水时车内人员只要拔出口含吸嘴含在嘴上，用口含吸嘴吸气，鼻子呼气，就可以正常呼吸了;口含吸嘴旁再配置一个强力破窗工具，确保可以破窗逃生;为了解决落水时无人看到，比如偏僻之处、深夜之时，司乘人员被困车内无法脱身的问题，气囊式进气口设置示警装置，提高获救的可能性。
5.本发明的有益效果在于：解决了车辆意外入水时，司乘人员正常呼吸问题；解决了水下人力破窗难问题；解决了车内人员被困无法脱身的示警求救问题。
附图说明
6.图1 一种车辆水下呼吸装置的整体结构示意图；图2 输气管槽内部结构示意图；图3 输气管槽整体结构断面图；图4 进气口结构断面图；图5 进气口开关断面图；图6 充气装置断面图；标号说明：1、进气口；2、气囊；3、充气装置；4、进气口开关。5、输气管；6、输气管槽；7、口含吸嘴；8、水面；9、示警装置；10、点火器；11、固态燃料；12、输气管槽外盖；13、导线：14、进气口密封盖；15、进气口开关升降盖；16、进气口开关弹簧；17、顶杆；18、固定栓；19、固定栓弹簧；20、顶杆上的卡槽；21、顶杆套；22、进气口开关闸门；23、内区外区闸门；24、输气管槽内壁；25、固定膜。
具体实施方式
7.为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
8.本发明最关键的构思在于：创建了水下呼吸系统，确保落水车辆的司乘人员可以正常呼吸，为自救或他救赢得时间，同时进一步配置了破窗工具、示警装置，让自救或他救成为可能。
9.请参照图1至图6, 本发明采用的技术方案为：当车辆落水时，司乘人员可以镇定地从座位旁拔出口含吸嘴7, 拔出口含吸嘴的同时就会接通充气装置3和示警装置9的电路，充气装置3电路接通后，点火器10点燃充气装置3内的固态燃料11并产生气体，气囊2 迅速膨胀，掀开输气管槽外盖12上浮；示警装置包括示警灯和警笛，示警装置的电路接通后，示警灯和警笛开始亮响，整个系统进入工作状态。
10.牵引进气口上浮的气囊2为球状，直径80cm, 容积为268升，有268公斤的浮力。做气囊的布料具有很高的抗拉强度，多以尼龙材质制成；为了防止气体泄漏，气囊内层涂有密封橡胶，确保气囊绝对不会漏气；气囊内所用的固态燃料多是叠氮化钠（nan3) 或硝酸铵(nh4no3）, 叠氮化钠分解产生氮气和固态钠，硝酸铵分解产生大量的一氧化二氮(n2o)气体和水蒸气；气囊充气装置和示警装置的导线13与输气管5集成在一起，开关采用触碰式的开关，设置在口含吸嘴的插座上，口含吸嘴7拔离插座时线路接通；充气装置和示警装置的供电采用车载电池，但电池和电线路必须经过防水处理，确保车辆落水时电路能正常供电。既然是意外落水，因此车辆在水下的静止状态就很难预测，如果水够深在下沉过程中，因为车辆底盘重，大概率事件是四轮着地，如果水不深，没有下沉的过程，则车辆任何一个方向着地都有可能。为了防止气囊式进气口被车压住，气囊无法上浮的情况发生，因此，气囊式进气口必须在车顶和车底各安装一个，这样车辆任何一面着地都可以确保有一个气囊式进气口正常工作。
11.气囊上浮的过程中，进气口密封盖14与进气口开关升降盖15的压强仅差80cm 水压，进气口因为气囊下端进气口开关弹簧 16的弹力作用，进气口密封盖14是密闭的，水不会从进气口流到输气管内；当气囊浮出水面时，进气口密封盖14上方水的压强没有了，受浮力影响进气口开关弹簧16被进气口开关升降盖15压缩，与进气口开关升降盖15 相连的顶杆17向上顶起进气口密封盖14, 进气口开启，当进气口密封盖上升1cm时，固定栓18被固定栓弹簧19弹出，插入顶杆上的卡槽20, 进气口开启状态被锁定。进气口开关弹簧16的弹力至关重要，应大于80cm水压、小于浮力，以保证进气口密封盖14上升时紧闭、上升后开启。见图1, 进气口和示警装置在气囊的最上端，与气囊连接在一起，输气管有一段80cm是被气囊包裹着的，这段输气管左右对称添加了顶杆套21和顶杆17, 顶杆套内涂有润滑剂，顶杆可以在里面上下滑动。气囊膨胀时这段输气管位于气囊的直径位置。充气装置位于气囊中心，是一个直径10cm高4cm的圆柱体，气囊内的输气管从充气装置中穿过，为的是充气装置充气时的气体可以更均衡、更迅速地向四面扩散。顶杆套21和顶杆17伸出气囊处连接进气口开关4, 为了防止充气时气压压迫进气口开关升降盖15 造成进气口开启，进气口开关4在输气管槽内时要添加一个进气口开关闸门22，可以有效地阻挡气流的压力作用于进气口开关升降盖15，输气管上升时进气口开关闸门22则可以轻易地向上开启。输气管分为三段，一段是车身至气囊式进气口的距离，一般为10米，确保10米深的水域气囊式进气口能够进气；一
段是车内的硬管，在车辆设计和生产过程中就分布好输气管的走向，以隐形的方式通达每一个座位，车内的输气管有总管和分管，总管口径大一些，分管口径小一些；一段是座位至口含吸嘴的螺旋状软管，长度为1米，平时和口含吸嘴一起安放在座位侧面。两个气囊式进气口的两根输气管车内走向可以并行，但自始至终互不相连，独立工作，这样即使有一根进气管破损进水也不会影响另一根输气管工作。
12.输气管的车内终端连接座位旁的口含吸嘴7, 口含吸嘴内有单向阀门，只可以吸气，不可以呼气，这样水就不会通过口含吸嘴灌入输气管。同时口含吸嘴有两条来自两个气囊式进气口的输气管，两条输气管应分别设置开关，当一根输气管破损进水时可关闭相应的开关。车外的输气管平时盘在图2、图3所示的螺旋状输气管槽内，输气管槽以输气管内壁24为界分为内外两个区域，内区直径40cm, 相对密闭，输气管内壁24与输气管槽外盖之间没有空隙，气囊式进气口就盘在这里，气囊内输气管、顶杆套和顶杆呈“s”形弯曲；外区用于存放输气管，输气管盘在输气管槽内，输气管槽上面再盖一层固定膜25, 固定膜粘在输气管槽沿上，同时固定膜沿着输气管槽的螺旋走向打有邮票齿孔，有了固定膜的保护，平时输气管不会在车辆行驶过程中跳出输气管槽，在气囊快速上升时输气管能有序地撕破固定膜，向上拉伸，直到气囊上浮到水面。没有被拉出的输气管还可以维持原样盘在输气管槽内。为了防止内区的充气气流通过输气管槽损坏外区的固定膜，内区与外区相通处要设一个内区外区闸门23。
13.车辆有了这种车辆水下呼吸装置，车子落水时车内人员心里就不会过于慌张，而且，这种装置所有人只要意识清醒、懂得操作就可以很从容的实现自救。实施例1
14.以公交车为例，车顶和车底各安装一个气囊式进气口，因为公交车人员多，所以输气管总管要粗一些，已配有破窗工具就不要另外再配了。首先，上车时应该像飞机教学自救常识一样教乘客如何使用水下呼吸装置，至少要在显眼位置提醒乘客如何使用，这是很关键的心理预警，有了这一程序，当公交车落水时，大家知道车辆配有水下呼吸装置，而且知道怎么使用，心里就会镇定许多。只要从座位旁拔出口含吸嘴含在嘴上就可正常呼吸，车辆稳定后还可以互相帮助，帮助受伤的老人儿童戴上口含吸嘴。只要有任何一个人拔出口含吸嘴，就会自动打开充气装置和示警装置的开关，水下呼吸系统和示警装置就开始正常工作。
15.公交车的输气管车内终端有很多个，口含吸嘴是按车位配备的，因此，超载人员就无法获得帮助。如果遇到这种极端情况，理论上两个人共用一个吸嘴，轮流进行呼吸也是可行的，当然，这需要极度的默契。
16.综上所述，本发明创建的车辆水下呼吸系统原理很简单，但作用却不小，在发生车辆落水事故时，可以有效地救助车上人员。
17.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。