多面汽車立體抗震防撞裝置

陳娜 孔冠卿 高博璐 梁創(chuàng)雄

摘 要：針對家用汽車內(nèi)部裝置進(jìn)行了創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)了機(jī)電式ABS剎車防抱死系統(tǒng)、行人防撞裝置、電控緩沖底座、車廂移軌、坡道起步防倒滑裝置，實(shí)現(xiàn)了對家用汽車的立體安全防護(hù)；從而減少家用汽車發(fā)生碰撞，萬一發(fā)生碰撞也能夠有效保證乘員有足夠生存空間和運(yùn)動(dòng)慣量的適度變化；減少車禍發(fā)生時(shí)人員的傷亡，極大提高家用汽車乘坐的舒適性。

關(guān)鍵詞：防撞系統(tǒng)；ABS防抱死；車廂移軌；防滑倒

1.機(jī)電式ABS剎車防抱死系統(tǒng)

通過分析傳統(tǒng)汽車防抱死剎車裝置的作用原理和弊端，對比目前國內(nèi)外已投入使用的電子式ABS系統(tǒng)的情況，得出只有把只有在制動(dòng)時(shí)根據(jù)不同路面把車輪的滑移率控制在10%-30%時(shí)，車輪才能獲得路面最大的縱向附著力和較大的橫向附著力，從而實(shí)現(xiàn)真正的防抱死剎車功能。本系統(tǒng)采用雙圓環(huán)結(jié)構(gòu)來對車輪的滑移率進(jìn)行控制，盡量克服機(jī)械式ABS控制滯后性和不精確性，并多加了輔助機(jī)件，盡可能保證裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性。

盡可能精確的控制滑移率在一定的范圍內(nèi)，增加汽車轉(zhuǎn)向過程中穩(wěn)定性，提高汽車的轉(zhuǎn)向能力，減少汽車制動(dòng)時(shí)事故發(fā)生的次數(shù)。

2.行人防撞裝置

根據(jù)碰撞試驗(yàn)和事故記錄，參見《汽車安全技術(shù)概論》，分析得到行人會(huì)受到三次打擊，從而改變汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩結(jié)構(gòu)但不改變它的打開方式，同時(shí)又不它的的行駛和維修，來實(shí)現(xiàn)對行人的保護(hù)。盡可能實(shí)現(xiàn)發(fā)生碰撞時(shí)對行人的保護(hù)，同時(shí)也對乘員起到一定的保護(hù)作用，旨在成為適應(yīng)我國國情低成本的有效的行人被動(dòng)防撞裝置。

3.車廂移軌

根據(jù)碰撞理論和事故分析調(diào)查，分析并得出長頭車和平頭車的碰撞理論，又通過觀察長途汽車的車內(nèi)空間安排和汽車有向模式化發(fā)展的趨勢。提高汽車的乘坐舒適性，減少發(fā)生高速前撞時(shí)乘坐空間向前運(yùn)動(dòng)變形，保障車前部成員的生存空間。

車廂移軌的設(shè)計(jì)結(jié)合當(dāng)今長途汽車的空間設(shè)置，摒棄當(dāng)今在發(fā)生碰撞時(shí)用處安全帶等工具，考慮到汽車向模式化發(fā)展的趨勢，通過安全座椅，車廂移軌極大提高了乘坐舒適性，同時(shí)又在一定程度上保證了前排乘員的生存空間。同時(shí)并不影響汽車的正常功能，一定程度上會(huì)吸引乘客的注意，為以后汽車行業(yè)的發(fā)展也起到了一定的促進(jìn)作用。

4.緩沖底座

通過對汽車行駛中會(huì)存在忽然某個(gè)方向會(huì)有較大加速度的特性的研究和乘客乘車過程中可能受到的傷害的分析，結(jié)合個(gè)人乘車體驗(yàn)，提出在公共汽車水平面增加類似懸架系統(tǒng)的裝置。采用傳感器采集數(shù)據(jù)?？蛇m應(yīng)我國老齡化發(fā)展趨勢，提供更為舒適的乘車體驗(yàn)，盡可能在汽車受到其他追尾或側(cè)撞時(shí)減緩碰撞能量，實(shí)現(xiàn)對乘員的保護(hù)，解決汽車在行駛過程中有忽然某方向較大加速度的問題。

結(jié)合城市公共汽車的特點(diǎn)，分析乘客過程中會(huì)受到的傷害，緩沖底座的一方面利用人們的主觀能動(dòng)性，另一方面通過緩沖忽然間較大加速度的作用來保護(hù)乘客，既維護(hù)了乘客的人身安全，又為他們提供了良好的乘車體驗(yàn)。這一設(shè)計(jì)所涉及的材料國內(nèi)有科研機(jī)構(gòu)正在研制，并且一定程度上迎合了我國社會(huì)目前老齡化發(fā)展的趨勢，為維護(hù)良好的社會(huì)生活起到了不可忽略的作用。

5.坡道起步防倒滑裝置

通過觀察手動(dòng)擋汽車有一定坡度上制動(dòng)再起步時(shí)的問題，加以分析了利用手制動(dòng)或手油門協(xié)助汽車坡道上起步的原理和弊端，提出制動(dòng)器油門操縱裝置——自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)汽車起步時(shí)的動(dòng)力供給，減少發(fā)生倒滑事故的機(jī)會(huì)。主要起到手動(dòng)波的汽車在坡道短暫制動(dòng)后起步時(shí)，駕駛員能像在平地起步時(shí)一樣的操作——即不用借助手制動(dòng)，而車也不會(huì)倒滑。

6.總結(jié)

本設(shè)計(jì)可應(yīng)用于不同車型，同時(shí)行人防撞裝置的設(shè)計(jì)既能夠在發(fā)生碰撞時(shí)減輕行人受到的的傷害，又能減輕前排乘客在碰撞發(fā)生時(shí)受到的傷害。隨著材料科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，相信這些裝置很快就能應(yīng)用到實(shí)際生活中。

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