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专利号: 2022100167733
申请人: 无锡商业职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般车辆
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.智能汽车安全气囊的碰撞方位识别装置,其特征在于:包括球形绝缘油外壳(24),所述球形绝缘油外壳(24)内为球形的绝缘油填充腔(23),所述绝缘油填充腔(23)内填充有绝缘油;

所述绝缘油填充腔(23)内呈圆周阵列分布有若干上端均向球形绝缘油外壳(24)球心靠拢的金属约束杆(1);

若干金属约束杆(1)共同构成了上尖下粗的“鸟笼”(100)结构,上尖下粗的所述“鸟笼”(100)的围合范围内设置有一个空心金属球(7),所述空心金属球(7)内为空心仓(19);所述空心金属球(7)在绝缘油的浮力作用下上浮到所述“鸟笼”(100)围合范围内的上端位置,且空心金属球(7)在上尖下粗的“鸟笼”(100)的约束下悬空于所述绝缘油填充腔(23)的球心处;

每一根所述金属约束杆(1)的上段部分均包覆有光滑的陶瓷绝缘层(18),且各金属约束杆(1)下段部分裸露;所述空心金属球(7)与各倾斜的所述金属约束杆(1)的陶瓷绝缘层(18)绝缘相切;

若干金属约束杆(1)沿顺时针方向依次分别为第一金属约束杆(1.1)、第二金属约束杆(1.2)、第三金属约束杆(1.3)、第四金属约束杆(1.4)、第五金属约束杆(1.5)、第六金属约束杆(1.6)、第七金属约束杆(1.7)、第八金属约束杆(1.8)、第九金属约束杆(1.9)、第十金属约束杆(1.10)、第十一金属约束杆(1.11)和第十二金属约束杆(1.12);

所述空心金属球(7)下方的左方位、前方位、右方位和后方位分别设置有四个水平且同球心的弧形金属条(2),各所述弧形金属条(2)均通过绝缘支架(22)与所述球形绝缘油外壳(24)内壁固定支撑连接;

四个弧形金属条(2)分别为第一圆弧金属条(2.1)、第二圆弧金属条(2.2)、第三圆弧金属条(2.3)和第四圆弧金属条(2.4);

所述第一金属约束杆(1.1)、第二金属约束杆(1.2)和第三金属约束杆(1.3)的斜下端均固定且电性连接在所述第一圆弧金属条(2.1);所述第四金属约束杆(1.4)、第五金属约束杆(1.5)和第六金属约束杆(1.6)的斜下端均固定且电性连接在所述第二圆弧金属条(2.2);所述第七金属约束杆(1.7)、第八金属约束杆(1.8)和第九金属约束杆(1.9)的斜下端均固定且电性连接在所述第三圆弧金属条(2.3);所述第十金属约束杆(1.10)、第十一金属约束杆(1.11)和第十二金属约束杆(1.12)的斜下端均固定且电性连接在所述第四圆弧金属条(2.4);

所述空心金属球(7)的正下方设置有金属分流座(10),所述金属分流座(10)的下端通过绝缘支柱(250)固定连接所述球形绝缘油外壳(24)的内壁;所述金属分流座(10)的上侧固定安装有直流电源(9),所述直流电源(9)的下端正极电性连接所述金属分流座(10),所述直流电源(9)的上端负极通过柔性金属导线(8)电性连接所述空心金属球(7)的下端;

所述金属分流座(10)通过第一导线(3.1)、第二导线(3.2)、第三导线(3.3)和第四导线(3.4)分别电性连接所述第一圆弧金属条(2.1)、第二圆弧金属条(2.2)、第三圆弧金属条(2.3)和第四圆弧金属条(2.4)。

2.根据权利要求1所述的智能汽车安全气囊的碰撞方位识别装置,其特征在于:所述第一导线(3.1)、第二导线(3.2)、第三导线(3.3)和第四导线(3.4)上分别串联有第一保护电阻(5.1)、第二保护电阻(5.2)、第三保护电阻(5.3)和第四保护电阻(5.4);所述第一导线(3.1)、第二导线(3.2)、第三导线(3.3)和第四导线(3.4)上还分别设置有能检测电流的第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)。

3.根据权利要求2所述的智能汽车安全气囊的碰撞方位识别装置,其特征在于:所述空心金属球(7)的上方设置有金属筒(6),若干金属约束杆(1)的斜上端共同固定并电性连接所述金属筒(6),所述金属筒(6)的内壁下端一体化设置有环状金属内缘(14),所述金属筒(6)的筒内同轴心有导电柱(17),所述导电柱(17)的下端触点(16)接触并电性连接所述空心金属球(7)上表面,所述导电柱(17)的上端为一体化连接的金属配重(12),所述金属配重(12)的壁一体化设置有一圈金属外缘(101),所述环状金属内缘(14)与所述金属外缘(101)之间通过金属弹簧(15)电性连接;所述金属弹簧(15)对金属外缘(101)的向上弹力小于导电柱(17)和金属配重(12)所形成的一体化结构的重力,所述导电柱(17)和金属配重(12)所形成的一体化结构在金属弹簧(15)和空心金属球(7)上表面的共同支撑下保持静止。

4.根据权利要求3所述的智能汽车安全气囊的碰撞方位识别装置,其特征在于:还包括法兰盘基座(30),所述法兰盘基座(30)以水平姿态通过螺栓锁紧在汽车的底盘上;所述法兰盘基座(30)的上方通过若干支撑杆(29)固定支撑连接有开口朝上的半球壳体(32),所述球形绝缘油外壳(24)的下半部分同球心于所述半球壳体(32)内,且所述半球壳体(32)的内壁半球面(33)与所述球形绝缘油外壳(24)的外球面滑动配合;所述半球壳体(32)的上方通过电机支架(28)固定安装有坡道姿态补偿电机(27),所述坡道姿态补偿电机(27)的输出端连接有轴线为水平的“鸟笼”姿态微调齿轮(26),所述“鸟笼”姿态微调齿轮(26)的轴线与所在汽车的前后方向垂直;所述球形绝缘油外壳(24)的上壁一体化连接有圆弧形齿条(25),所述圆弧形齿条(25)的圆弧圆心与所述球形绝缘油外壳(24)的球心重合;所述“鸟笼”姿态微调齿轮(26)与所述圆弧形齿条(25)啮合。

5.根据权利要求4所述的智能汽车安全气囊的碰撞方位识别装置,其特征在于:所述柔性金属导线(8)的外侧有柔性绝缘皮;所述坡道姿态补偿电机(27)为刹车式步进电机或伺服电机。

6.根据权利要求5所述的智能汽车安全气囊的碰撞方位识别装置,其特征在于:各金属约束杆(1)与水平面所形成的夹角小于45°且大于10°。

7.根据权利要求6所述的智能汽车安全气囊的碰撞方位识别装置的工作方法,其特征在于:

第一种情形:

第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)始终同时检测到了电流,说明汽车正常行驶、正常加速减速或正常刹车;

第二种情形:

当第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)由同时检测到了电流突然变为全部同时检测不到电流,最后因碰撞结束,空心金属球(7)恢复到原来的位置第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)右全部同时检测到电流;说明汽车行驶过程遭到低强度碰撞,并进行记录,但不需要触发安全气囊;

第三种情形:

判定依据分为如下八种情形:

当第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)由同时全部检测到了电流突然变为只有第二电流传感器(4.2)检测到电流时,说明空心金属球(7)与第四金属约束杆(1.4)、第五金属约束杆(1.5)和第六金属约束杆(1.6)中的一根或两根的裸露部位相切,从而说明汽车此时正受到来自后方的剧烈碰撞;

当第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)由同时全部检测到了电流突然变为只有第四电流传感器(4.4)检测到电流时,说明空心金属球(7)与第十金属约束杆(1.10)、第十一金属约束杆(1.11)和第十二金属约束杆(1.12)中的一根或两根的裸露部位相切,从而说明汽车此时正受到来自前方的剧烈碰撞;

当第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)由同时全部检测到了电流突然变为只有第一电流传感器(4.1)检测到电流时,说明空心金属球(7)与第一金属约束杆(1.1)、第二金属约束杆(1.2)、第三金属约束杆(1.3)中的一根或两根的裸露部位相切,从而说明汽车此时正受到来自右方的剧烈碰撞;

当第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)由同时全部检测到了电流突然变为只有第三电流传感器(4.3)检测到电流时,说明空心金属球(7)与第七金属约束杆(1.7)、第八金属约束杆(1.8)、第九金属约束杆(1.9)中的一根或两根的裸露部位相切,从而说明汽车此时正受到来自左方的剧烈碰撞;

当第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)由同时全部检测到了电流突然变为只有第一电流传感器(4.1)和第二电流传感器(4.2)同时检测到电流时,说明空心金属球(7)同时与第三金属约束杆(1.3)和第四金属约束杆(1.4)的裸露部位相切,从而说明汽车此时正受到来右后方的剧烈碰撞;

当第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)由同时全部检测到了电流突然变为只有第二电流传感器(4.2)和第三电流传感器(4.3)同时检测到电流时,说明空心金属球(7)同时与第六金属约束杆(1.6)和第七金属约束杆(1.7)的裸露部位相切,从而说明汽车此时正受到来左后方的剧烈碰撞;

当第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)由同时全部检测到了电流突然变为只有第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)同时检测到电流时,说明空心金属球(7)同时与第九金属约束杆(1.9)和第十金属约束杆(1.10)的裸露部位相切,从而说明汽车此时正受到来左前方的剧烈碰撞;

当第一电流传感器(4.1)、第二电流传感器(4.2)、第三电流传感器(4.3)和第四电流传感器(4.4)由同时全部检测到了电流突然变为只有第四电流传感器(4.4)和第一电流传感器(4.1)同时检测到电流时,说明空心金属球(7)同时与第一金属约束杆(1.1)和第十二金属约束杆(1.12)的裸露部位相切,从而说明汽车此时正受到来右前方的剧烈碰撞。