本實(shí)用新型涉及一種后下部防護(hù)裝置，特別是一種氣囊式貨車后下部防護(hù)裝置，屬于貨車防護(hù)裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前大部分公路是小轎車和貨車混合車道，容易發(fā)生追尾事故，小轎車車頭容易鉆進(jìn)貨車車廂下部，不僅造成貨車后下部和小轎車車頭損壞，還會(huì)造成駕駛?cè)藛T和乘坐人員的傷亡。對(duì)此，很多貨車都采取在車后下部安裝防護(hù)裝置的方法以便降低追尾事故的死亡率。目前的貨車后下部防護(hù)裝置一般采用防護(hù)欄，防護(hù)欄采用的橫截面為矩形的管結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的防護(hù)欄強(qiáng)度較低、安全系數(shù)低，僅能滿足車輛后部簡(jiǎn)單的防護(hù)要求；并且整個(gè)裝置重量較大，不利于實(shí)現(xiàn)整車輕量化。貨車尾部的離地高度一般在1000㎜左右，但傳統(tǒng)后下部防護(hù)裝置的離地高度在防護(hù)裝置可調(diào)整時(shí)不大于450mm，在防護(hù)裝置不可調(diào)整時(shí)為550mm，這會(huì)大幅降低貨車尾部的離地高度，使得車輛行駛過程中防護(hù)裝置極有可能接觸到路面上的凸起障礙物，影響車輛的通過性。由于后下部防護(hù)裝置位于貨車正后部，處于倒車盲區(qū)內(nèi)，貨車倒車行駛時(shí)極易與車輛后部障礙物發(fā)生碰撞，造成防護(hù)欄變形，從而失去后下部防護(hù)的功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于，提供一種氣囊式貨車后下部防護(hù)裝置。該裝置的重量及尺寸明顯減小，實(shí)現(xiàn)了輕量化設(shè)計(jì)，保證了車輛的通過性；同時(shí)該裝置能夠多方位實(shí)時(shí)監(jiān)控，在熄火斷電的時(shí)候也能很好地保護(hù)追尾車輛，保證了行車安全。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案：

一種氣囊式貨車后下部防護(hù)裝置包括電源模塊、檢測(cè)模塊、控制模塊和氣囊模塊，所述檢測(cè)模塊、控制模塊和氣囊模塊順次連接，所述檢測(cè)模塊、控制模塊和氣囊模塊均連接于電源模塊。檢測(cè)模塊不斷地測(cè)量前后車之間的距離并將數(shù)據(jù)傳遞給控制模塊，控制模塊根據(jù)接收到的兩個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)計(jì)算出相對(duì)速度，再結(jié)合兩車之間的距離來判斷小轎車是否會(huì)追尾，從而控制氣囊模塊是否開始工作。電源模塊為本裝置供電，所述電源模塊包括太陽能電池板、蓄電池和光伏控制器，所述光伏控制器一端連接太陽能電池板，另一端連接蓄電池。其中太陽能電池板充分利用白天的太陽能資源發(fā)電，蓄電池儲(chǔ)存能量保證防護(hù)裝置在陰雨天或夜晚也能正常工作。用光伏控制器連接太陽能電池板和蓄電池，可以控制太陽能電池板的輸出電壓，保證蓄電池不被過充，還可以保證夜晚太陽能電池板不工作時(shí)防止蓄電池中的電倒流，很好地保護(hù)太陽能電池板。

前述的氣囊模塊由氣體發(fā)生器和氣囊組成，所述控制模塊經(jīng)氣體發(fā)生器連接氣囊。當(dāng)控制模塊發(fā)出工作指令后，氣體發(fā)生器瞬間產(chǎn)生大量氣體填充氣囊，氣囊展開后吸收小轎車撞擊產(chǎn)生的能量起到緩沖作用，從而保護(hù)小轎車上人員的生命安全。此外，氣囊模塊主要為塑料、尼龍等非金屬材料，重量會(huì)大幅減小。另外氣囊在不工作時(shí)處于折疊狀態(tài)，占用的空間很小，不像傳統(tǒng)防護(hù)裝置會(huì)大量占用豎直平面的空間，對(duì)車輛通過性的影響將遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)后下部防護(hù)裝置。

前述的檢測(cè)模塊由三個(gè)測(cè)距傳感器組成，其中一個(gè)測(cè)距傳感器安裝在所述后下部防護(hù)裝置的正中間，用來探測(cè)將要發(fā)生100％追尾碰撞的小轎車。當(dāng)小轎車與貨車的相對(duì)距離、相對(duì)速度達(dá)到或超過將要發(fā)生追尾碰撞的臨界狀態(tài)時(shí)，控制模塊發(fā)出信號(hào)，觸發(fā)氣體發(fā)生器，使氣囊快速彈出，保護(hù)追尾車輛乘員的生命安全。此外，在小轎車追尾貨車的事故中，30％偏置碰撞也較為常見，即在快要發(fā)生追尾時(shí)，追尾車輛的駕駛員第一反應(yīng)是轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，然而由于車速過快仍然無法避免事故的發(fā)生。因此在該裝置的兩端分別安裝有兩個(gè)測(cè)距傳感器，探測(cè)將發(fā)生低于50％偏置碰撞的追尾車輛，保證該防護(hù)裝置在任何追尾事故中均可以對(duì)追尾車輛提供保護(hù)。

前述的控制模塊為單片機(jī)，所述單片機(jī)一端連接有測(cè)距傳感器，另一端連接有氣體發(fā)生器。所述控制模塊的單片機(jī)根據(jù)相鄰兩次測(cè)距傳感器傳回的距離數(shù)據(jù)和時(shí)間間隔，計(jì)算出后方小轎車的相對(duì)速度，再結(jié)合兩車之間的相對(duì)距離判斷是否有發(fā)生追尾事故的可能，進(jìn)而決定是否開啟氣體發(fā)生器。

為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，前述的太陽能電池板安裝在貨車的頂部，充分地利用了貨車的頂部空間和可再生的太陽能資源，減少使用不可再生的能源。

前述的氣囊模塊有三組，分別在貨車尾部等間距布置。當(dāng)單片機(jī)對(duì)測(cè)距傳感器發(fā)出的信號(hào)做出將要發(fā)生追尾碰撞的判斷之后，將發(fā)出一個(gè)控制信號(hào)使氣體發(fā)生器快速做出反應(yīng)，三個(gè)氣囊同時(shí)彈出，填充貨車尾部下方的空間并對(duì)尾部形成一定面積的包裹，即完全展開后形成直角形狀的氣囊，防止小轎車竄入貨車的尾部。由于小轎車前部為弧形設(shè)計(jì)，在發(fā)生100％碰撞時(shí)中間的氣囊需要承受更大的沖擊力，一旦小轎車的速度過快導(dǎo)致碰撞時(shí)氣囊破裂，這樣的等間距分布設(shè)計(jì)可以保證兩側(cè)的氣囊仍能起到一定的緩沖作用。

為了更好的保護(hù)氣囊，避免受到小轎車擠壓時(shí)因壓力過大發(fā)生破裂，前述的三個(gè)氣囊上均設(shè)有泄壓孔，當(dāng)氣體壓力達(dá)到一定限度時(shí)可完全憑借氣體壓力頂開來達(dá)到泄壓的目的。

為了保證氣囊有足夠的時(shí)間充滿氣，前述的測(cè)距傳感器為紅外線傳感器。紅外線傳感器具有測(cè)量反應(yīng)速度快的特點(diǎn)，可以很大程度上減少系統(tǒng)測(cè)距所需的時(shí)間，從而為氣囊的彈出爭(zhēng)取時(shí)間。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益之處在于：

(1)采用太陽能電池板和蓄電池進(jìn)行全天候獨(dú)立供電，便于安裝和拆除；

(2)裝置在預(yù)測(cè)到追尾事故將發(fā)生時(shí)，主動(dòng)彈出安全氣囊對(duì)追尾小轎車起到緩沖作用；

(3)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)，在車輛熄火斷電的情況下也可以對(duì)追尾車輛進(jìn)行保護(hù)；

(4)與傳統(tǒng)后下部防護(hù)裝置相比，該裝置的重量及尺寸明顯減小，實(shí)現(xiàn)了輕量化設(shè)計(jì)，不會(huì)對(duì)車輛的通過性產(chǎn)生顯著影響；

(5)該裝置不僅可以防止小轎車與貨車發(fā)生鉆入碰撞，還可以對(duì)追尾小轎車起到更好的緩沖作用，減小碰撞瞬間反向加速度對(duì)追尾車輛乘員的傷害。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型中貨車后下部與小轎車接觸示意圖；

圖2是本實(shí)用新型中后下部防護(hù)裝置展開示意圖；

圖3是圖2的A向視圖即氣囊展開示意圖；

圖4是本實(shí)用新型中后下部防護(hù)裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實(shí)用新型的連接關(guān)系示意圖；

圖6是本實(shí)用新型的連接關(guān)系示意圖。

附圖標(biāo)記的含義：1-電源模塊，101-太陽能電池板，102-蓄電池，103-光伏控制器，2-檢測(cè)模塊，201-測(cè)距傳感器，3-控制模塊，301-單片機(jī)，4-氣囊模塊，401-氣體發(fā)生器，402-氣囊，403-泄壓孔。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的實(shí)施例1：如圖1～圖6所示，該種貨車后下部防護(hù)裝置包括電源模塊1、檢測(cè)模塊2、控制模塊3和氣囊模塊4，檢測(cè)模塊2、控制模塊3和氣囊模塊4順次連接，檢測(cè)模塊2、控制模塊3和氣囊模塊4均連接于電源模塊1。檢測(cè)模塊2不斷地測(cè)量前后車之間的距離并將數(shù)據(jù)傳遞給控制模塊3，控制模塊3根據(jù)接收到的兩個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)計(jì)算出相對(duì)速度，再結(jié)合兩車之間的距離來判斷小轎車是否會(huì)追尾，從而控制氣囊模塊4是否開始工作。電源模塊1為本裝置供電，電源模塊1包括太陽能電池板101、蓄電池102和光伏控制器103，光伏控制器103一端連接太陽能電池板101，另一端連接蓄電池102。太陽能電池板101安裝在貨車的頂部，充分地利用了貨車的頂部空間和可再生的太陽能資源，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。蓄電池102儲(chǔ)存能量保證防護(hù)裝置在陰雨天或夜晚也能正常工作。用光伏控制器103連接太陽能電池板101和蓄電池102，可以控制太陽能電池板101的輸出電壓，保證蓄電池102不被過充，還可以保證夜晚太陽能電池板101不工作時(shí)防止蓄電池102中的電倒流，很好地保護(hù)太陽能電池板101。還可以實(shí)現(xiàn)太陽能電池板101給蓄電池102充電的同時(shí)向負(fù)載供電的功能,此時(shí)負(fù)載會(huì)優(yōu)先使用太陽能電池板101的電量,剩余的電量充到蓄電池102里；若太陽能電池板101提供的電量不夠,負(fù)載會(huì)從蓄電池102內(nèi)取電。

氣囊模塊4由氣體發(fā)生器401和氣囊402組成，控制模塊3經(jīng)氣體發(fā)生器401連接氣囊402。當(dāng)控制模塊3發(fā)出工作指令后，氣體發(fā)生器401瞬間產(chǎn)生大量氣體填充氣囊402，氣囊402展開后吸收小轎車撞擊產(chǎn)生的能量起到緩沖作用，從而保護(hù)小轎車上人員的生命安全。此外，氣囊模塊4主要為塑料、尼龍等非金屬材料，重量會(huì)大幅減小。另外氣囊402在不工作時(shí)處于折疊狀態(tài)，占用的空間很小，不像傳統(tǒng)防護(hù)裝置會(huì)大量占用豎直平面的空間。該種防護(hù)裝置外殼的豎直高度≤300mm，即貨車尾部的離地間隙在700mm左右，對(duì)車輛通過性的影響將遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)后下部防護(hù)裝置，不會(huì)對(duì)車輛的通過性產(chǎn)生顯著影響。檢測(cè)模塊2由三個(gè)測(cè)距傳感器201組成，其中一個(gè)測(cè)距傳感器201安裝在后下部防護(hù)裝置的正中間，用來探測(cè)將要發(fā)生100％追尾碰撞的小轎車。當(dāng)小轎車與貨車的相對(duì)距離、相對(duì)速度達(dá)到或超過將要發(fā)生追尾碰撞的臨界狀態(tài)時(shí)，控制模塊3發(fā)出信號(hào)，觸發(fā)氣體發(fā)生器401，使氣囊402快速彈出，保護(hù)追尾車輛乘員的生命安全。此外，在小轎車追尾貨車的事故中，30％偏置碰撞也較為常見，即在快要發(fā)生追尾時(shí)，追尾車輛的駕駛員第一反應(yīng)是轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，然而由于車速過快仍然無法避免事故的發(fā)生。因此在該裝置的兩端分別安裝有兩個(gè)測(cè)距傳感器201，探測(cè)將發(fā)生低于50％偏置碰撞的追尾車輛，保證該防護(hù)裝置在任何追尾事故中均可以對(duì)追尾車輛提供保護(hù)。控制模塊3為單片機(jī)301，單片機(jī)301一端連接有測(cè)距傳感器201，另一端連接有氣體發(fā)生器401?？刂颇K3的單片機(jī)301根據(jù)相鄰兩次測(cè)距傳感器201傳回的距離數(shù)據(jù)和時(shí)間間隔，計(jì)算出后方小轎車的相對(duì)速度，再結(jié)合兩車之間的相對(duì)距離判斷是否有發(fā)生追尾事故的可能，進(jìn)而決定是否開啟氣體發(fā)生器401。

實(shí)施例2：如圖1～圖6所示，該種氣囊式貨車后下部防護(hù)裝置包括電源模塊1、檢測(cè)模塊2、控制模塊3和氣囊模塊4，檢測(cè)模塊2、控制模塊3和氣囊模塊4順次連接，檢測(cè)模塊2、控制模塊3和氣囊模塊4均連接于電源模塊1。檢測(cè)模塊2不斷地測(cè)量前后車之間的距離并將數(shù)據(jù)傳遞給控制模塊3，控制模塊3根據(jù)接收到的兩個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)計(jì)算出相對(duì)速度，再結(jié)合兩車之間的距離來判斷小轎車是否會(huì)追尾，從而控制氣囊模塊4是否開始工作。電源模塊1為本裝置供電，電源模塊1包括太陽能電池板101、蓄電池102和光伏控制器103，光伏控制器103一端連接太陽能電池板101，另一端連接蓄電池102。其中太陽能電池板101充分利用白天的太陽能資源發(fā)電，蓄電池102儲(chǔ)存能量保證防護(hù)裝置在陰雨天或夜晚也能正常工作。用光伏控制器103連接太陽能電池板101和蓄電池102，可以控制太陽能電池板101的輸出電壓，保證蓄電池102不被過充，還可以保證夜晚太陽能電池板101不工作時(shí)防止蓄電池102中的電倒流，很好地保護(hù)太陽能電池板101。還可以實(shí)現(xiàn)太陽能電池板101給蓄電池102充電的同時(shí)向負(fù)載供電的功能,此時(shí)負(fù)載會(huì)優(yōu)先使用太陽能電池板101的電量,剩余的電量充到蓄電池102里；若太陽能電池板101提供的電量不夠,負(fù)載會(huì)從蓄電池102內(nèi)取電。

氣囊模塊4由氣體發(fā)生器401和氣囊402組成，控制模塊3經(jīng)氣體發(fā)生器401連接氣囊402。當(dāng)控制模塊3發(fā)出工作指令后，氣體發(fā)生器401瞬間產(chǎn)生大量氣體填充氣囊402，氣囊402展開后吸收小轎車撞擊產(chǎn)生的能量起到緩沖作用，從而保護(hù)小轎車上人員的生命安全。此外，氣囊模塊4主要為塑料、尼龍等非金屬材料，重量會(huì)大幅減小。另外氣囊402在不工作時(shí)處于折疊狀態(tài)，占用的空間很小，不像傳統(tǒng)防護(hù)裝置會(huì)大量占用豎直平面的空間，不會(huì)對(duì)車輛的通過性產(chǎn)生顯著影響。氣囊模塊4有三組，分別在貨車尾部等間距布置。由于貨車底盤較高、尾部中空，發(fā)生碰撞時(shí)小轎車的發(fā)動(dòng)機(jī)艙無法起到緩沖作用，貨車尾部將直接與追尾小轎車的A柱發(fā)生碰撞，導(dǎo)致駕駛室嚴(yán)重變形，對(duì)車內(nèi)乘員的生命安全產(chǎn)生嚴(yán)重威脅，此時(shí)小轎車內(nèi)部的安全氣囊無法起到任何保護(hù)作用。當(dāng)車輛發(fā)生碰撞前，該置于貨車尾部的氣囊模塊4形成外部安全氣囊402，很好的對(duì)其后小轎車起到保護(hù)作用。當(dāng)單片機(jī)301對(duì)測(cè)距傳感器201發(fā)出的信號(hào)做出將要發(fā)生追尾碰撞的判斷之后，將發(fā)出一個(gè)控制信號(hào)使氣體發(fā)生器401快速做出反應(yīng)，三個(gè)氣囊402同時(shí)彈出，填充貨車尾部下方的空間并對(duì)尾部形成一定面積的包裹，即完全展開后形成直角形狀的氣囊402，防止小轎車竄入貨車的尾部。由于小轎車前部為弧形設(shè)計(jì)，在發(fā)生100％碰撞時(shí)中間的氣囊402需要承受更大的沖擊力，一旦小轎車的速度過快導(dǎo)致碰撞時(shí)氣囊402破裂，這樣的等間距分布設(shè)計(jì)可以保證兩側(cè)的氣囊402仍能起到一定的緩沖作用。三個(gè)氣囊402上均設(shè)有泄壓孔403，當(dāng)氣體壓力達(dá)到一定限度時(shí)可完全憑借氣體壓力頂開來達(dá)到泄壓的目的，避免受到小轎車擠壓時(shí)因壓力過大發(fā)生破裂，更好的保護(hù)氣囊402。

實(shí)施例3：如圖1～圖6所示，該種貨車后下部防護(hù)裝置包括電源模塊1、檢測(cè)模塊2、控制模塊3和氣囊模塊4，檢測(cè)模塊2、控制模塊3和氣囊模塊4順次連接，檢測(cè)模塊2、控制模塊3和氣囊模塊4均連接于電源模塊1。檢測(cè)模塊2不斷地測(cè)量前后車之間的距離并將數(shù)據(jù)傳遞給控制模塊3，控制模塊3根據(jù)接收到的兩個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)計(jì)算出相對(duì)速度，再結(jié)合兩車之間的距離來判斷小轎車是否會(huì)追尾，從而控制氣囊模塊4是否開始工作。電源模塊1為本裝置供電，電源模塊1包括太陽能電池板101、蓄電池102和光伏控制器103，光伏控制器103一端連接太陽能電池板101，另一端連接蓄電池102。其中太陽能電池板101充分利用白天的太陽能資源發(fā)電，蓄電池102儲(chǔ)存能量保證防護(hù)裝置在陰雨天或夜晚也能正常工作。用光伏控制器103連接太陽能電池板101和蓄電池102，可以控制太陽能電池板101的輸出電壓，保證蓄電池102不被過充，還可以保證夜晚太陽能電池板101不工作時(shí)防止蓄電池102中的電倒流，很好地保護(hù)太陽能電池板101。還可以實(shí)現(xiàn)太陽能電池板101給蓄電池102充電的同時(shí)向負(fù)載供電的功能,此時(shí)負(fù)載會(huì)優(yōu)先使用太陽能電池板101的電量,剩余的電量充到蓄電池102里；若太陽能電池板101提供的電量不夠,負(fù)載會(huì)從蓄電池102內(nèi)取電。氣囊模塊4由氣體發(fā)生器401和氣囊402組成，控制模塊3經(jīng)氣體發(fā)生器401連接氣囊402。當(dāng)控制模塊3發(fā)出工作指令后，氣體發(fā)生器401瞬間產(chǎn)生大量氣體填充氣囊402，氣囊402展開后吸收小轎車撞擊產(chǎn)生的能量起到緩沖作用，從而保護(hù)小轎車上人員的生命安全。此外，氣囊模塊4主要為塑料、尼龍等非金屬材料，重量會(huì)大幅減小。另外氣囊402在不工作時(shí)處于折疊狀態(tài)，占用的空間很小，不像傳統(tǒng)防護(hù)裝置會(huì)大量占用豎直平面的空間，對(duì)車輛通過性的影響將遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)后下部防護(hù)裝置，不會(huì)對(duì)車輛的通過性產(chǎn)生顯著影響。

檢測(cè)模塊2由三個(gè)測(cè)距傳感器201組成，其中一個(gè)測(cè)距傳感器201安裝在后下部防護(hù)裝置的正中間，用來探測(cè)將要發(fā)生100％追尾碰撞的小轎車。測(cè)距傳感器201為紅外線傳感器，紅外線傳感器具有測(cè)量反應(yīng)速度快的特點(diǎn)，可以很大程度上減少系統(tǒng)測(cè)距所需的時(shí)間，從而為氣囊402的彈出爭(zhēng)取時(shí)間，保證氣囊402有足夠的時(shí)間充滿氣。另外，紅外線抗干擾能力強(qiáng)，對(duì)環(huán)境無污染，對(duì)人、物無損害，安全性比較高。當(dāng)小轎車與貨車的相對(duì)距離、相對(duì)速度達(dá)到或超過將要發(fā)生追尾碰撞的臨界狀態(tài)時(shí)，控制模塊3發(fā)出信號(hào)，觸發(fā)氣體發(fā)生器401，使氣囊402快速彈出，保護(hù)追尾車輛乘員的生命安全。此外，在小轎車追尾貨車的事故中，30％偏置碰撞也較為常見，即在快要發(fā)生追尾時(shí)，追尾車輛的駕駛員第一反應(yīng)是轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，然而由于車速過快仍然無法避免事故的發(fā)生。因此在該裝置的兩端分別安裝有兩個(gè)測(cè)距傳感器201，探測(cè)將發(fā)生低于50％偏置碰撞的追尾車輛，保證該防護(hù)裝置在任何追尾事故中均可以對(duì)追尾車輛提供保護(hù)。