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专利号: 202110426889X
申请人: 长安大学
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:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于因路面塌陷或侧翻坠坑的公交车逃生系统,该逃生系统安装在公交车上,其特征在于,包括第一控制器(16)、危险感应单元、安全气囊单元、横向安全网单元(41)和纵向安全网单元(34);第一控制器(16)安装在车厢的底板内;

危险感应单元包括胎压监测传感器(17)和倾角传感器(12),胎压监测传感器(17)安装在轮胎上,倾角传感器(12)安装在公交车底盘上;

纵向安全网单元(34)安装在公交车顶部下表面,包括纵向驱动电机(3)、纵向绕网筒(4)和缠绕在纵向绕网筒(4)上的纵向拦网(32);

横向安全网单元(41)安装在公交车顶部下表面,包括横向驱动电机(42)、横向绕网筒(36)和缠绕在横向绕网筒(36)上的横向拦网(37);

安全气囊单元包括第二控制器(20)、驱动电路(21)、点火器(22)、气体发生器(23)和气囊膜(25),驱动电路(21)与第二控制器(20)电连接,点火器(22)和气体发生器(23)设置在驱动电路(21)上,气体发生器(23)与气囊膜(25)连接;

胎压监测传感器(17)、倾角传感器(12)、纵向驱动电机(3)、横向驱动电机(42)和第二控制器(20)分别与第一控制器(16)电连接;

安全气囊单元设有若干个,分别为第一安全气囊单元(10)、第二安全气囊单元(11)、第三安全气囊单元(14)、第四安全气囊单元(18)和第五安全气囊单元(19);第一安全气囊单元(10)安装在公交车发动机的侧边,第二安全气囊单元(11)安装在车尾的底盘上,第三安全气囊单元(14)安装在车身逃生窗下方,第四安全气囊单元(18)安装在车头的底盘上,第五安全气囊单元(19)安装在车头挡风玻璃下方。

2.根据权利要求1所述的用于因路面塌陷或侧翻坠坑的公交车逃生系统,其特征在于,气体发生器(23)中填充有氮气固态粒子(24);

工作时,点火器(22)点火引燃气体发生器(23)中的氮气固态粒子(24),燃烧产生的气体冷却后使气囊膜(25)膨胀。

3.根据权利要求1所述的用于因路面塌陷或侧翻坠坑的公交车逃生系统,其特征在于,所述公交车逃生系统还包括天窗组件;

天窗组件包括天窗(2),天窗(2)设有两个,两个天窗(2)分别安装在车头顶部和车尾顶部;

天窗(2)包括天窗滑轨(27)和安装在天窗滑轨(27)上的天窗玻璃(26)。

4.根据权利要求3所述的用于因路面塌陷或侧翻坠坑的公交车逃生系统,其特征在于,所述天窗(2)的内侧和外侧均安装有壁挂式伸缩梯(1)。

5.根据权利要求1所述的用于因路面塌陷或侧翻坠坑的公交车逃生系统,其特征在于,第一安全气囊单元(10)、第二安全气囊单元(11)、第三安全气囊单元(14)、第四安全气囊单元(18)和第五安全气囊单元(19)均为外爆式安全气囊。

6.根据权利要求1所述的用于因路面塌陷或侧翻坠坑的公交车逃生系统,其特征在于,所述胎压监测传感器(17)设有四个,分别安装在公交车的四个轮胎上气胎与轮毂的接触部位;

所述倾角传感器(12)设有两个,两个倾角传感器(12)均安装在公交车底盘绗架上,分别用于测量车身横向倾斜角和纵向倾斜角。

7.根据权利要求1所述的用于因路面塌陷或侧翻坠坑的公交车逃生系统,其特征在于,所述纵向拦网(32)和横向拦网(37)均是通过高强度合成纤维制备而成的方格网。

8.根据权利要求1所述的用于因路面塌陷或侧翻坠坑的公交车逃生系统,其特征在于,所述纵向安全网单元(34)和横向安全网单元(41)分别设有若干个;

所述公交车内设有乘客站立区域,乘客站立区域的车厢站立板(13)上开设有若干条拦网下划线。

9.根据权利要求1所述的用于因路面塌陷或侧翻坠坑的公交车逃生系统,其特征在于,所述公交车逃生系统还包括警报器(5),警报器(5)与第一控制器(16)电连接。

10.一种基于权利要求1~9任一项所述用于因路面塌陷或侧翻坠坑的公交车逃生系统的逃生方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1)对公交车进行倾斜试验,记录使车身滑动的纵向倾角a,使车身侧翻的横向倾角b,则纵向倾角一级阈值为0.2a,横向倾角一级阈值为0.1b,纵向倾角二级阈值为0.4a、横向倾角二级阈值为0.3b;

公交车正常行驶时轮胎的压强为c,公交车正常行驶时的胎压一级阈值为0.9c,胎压二级阈值为0.7c;

步骤2)胎压监测传感器(17)将实时测得的胎压数据传输至第一控制器(16),倾角传感器(12)将实时的倾斜角数据传输至第一控制器(16);

步骤3)第一控制器(16)根据预设的倾角一级阈值和胎压一级阈值,判断实时监测的倾斜角数据和胎压数据是否在安全范围内;

当路面塌陷,公交车产生坠坑趋势时,实时监测的倾斜角数据超出倾角一级阈值且胎压数据超出胎压一级阈值,第一控制器(16)向纵向驱动电机(3)发出启动信号,使得纵向驱动电机(3)启动,纵向驱动电机(3)驱动纵向绕网筒(4)转动,从而带动纵向拦网(32)落下;

当实时监测的纵向倾斜角数据高于纵向倾角二级阈值,第一控制器(16)向第二安全气囊单元(11)或第四安全气囊单元中的第二控制器(20)传输信号,控制第二安全气囊单元(11)中的气囊膜(25)从车尾底板向下弹出,或控制第四安全气囊单元(18)中的气囊膜(25)从车头底板向下弹出;

第二安全气囊单元(11)或第四安全气囊单元(18)从车底板弹出后,车尾或车头的车轮悬空,胎压数据低于胎压二级阈值,第一控制器(16)向第一安全气囊单元(10)或第五安全气囊单元(19)中的第二控制器(20)传输信号,控制第一安全气囊单元(10)中的气囊膜(25)从车尾向外弹出,或控制第五安全气囊单元(19)中的气囊膜(25)从车头向外弹出;

步骤4)当车身出现侧翻趋势时,一侧轮胎的气压骤减,第一控制器(16)识别出胎压数据低于胎压二级阈值,向第三安全气囊单元(14)中的第二控制器(20)传输信号,控制第三安全气囊单元(14)中的气囊膜(25)从车身向外弹出;

当第一控制器(16)识别出车身横向倾斜角超过二级阈值时,控制横向驱动电机(42)启动,带动横向绕网筒(36)转动,使横向拦网(37)落下,对公交车上站立的乘客(6)进行防护。