汽車落水后的乘客安全逃生系統及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車安全技術領域，特別地，涉及一種汽車落水后的乘客安全逃生系統及其控制方法。
【背景技術】
[0002]隨著近幾年汽車數量的增加，汽車發生交通事故的案件快速上升。交通事故表現出不同的事故形態，其中汽車落入江河湖泊或被洪水淹沒等汽車涉水案件也逐漸增加，這些交通事故的發生都引起了廣大車主對車輛落水后自救的強烈關注。
[0003]隨著汽車的日益普及，對汽車安全性能要求也越來越高，在追求汽車主動安全性能的同時也逐漸重視其被動安全性能，如果汽車不慎落入水中，由于車輛在水下車門收到很大的水壓而不易打開，極易造成乘客不易逃出而溺亡。根據國內媒體的報道，遂寧市大英縣中等職業技術學校的學生唐明國發明了一種“汽車落水應急逃生系統”，該系統工作原理是在底盤安裝一個水位計，當汽車落水時，水淹沒安裝底盤上的水位計時，水位計中的浮子導通，使兩個觸發器和觸發器通電，觸發器磁心產生磁力，使其與備用電路的導線吸合，車窗玻璃升降電機通電開始工作，車窗玻璃自動緩慢下降，乘員便可成功逃生。還有設計的“汽車落水逃生系統”，其基本構思為在汽車落水后，傳感器檢測水位或水壓信號，通過電路進行處理后，迅速啟動備用電源和密封式車窗升降器，降下車窗玻璃，從而得到安全逃生的目的。另外還有一些有關汽車落水車門打開裝置、車窗自動下降打開裝置等等。這些系統大多是在汽車落水后傳感器檢測到車廂進水后，通過控制器控制車窗玻璃下降打開，乘客得以安全逃生。
[0004]這些設計都只是考慮到汽車正向落水，即底盤朝下的狀態。但汽車落水形態有很多是側向翻轉落水，車輛翻轉在水中，即輪胎、底盤朝上的姿態。這些系統都具有結構簡單，只適用汽車正向落水，對汽車側向翻轉落水不太適用。
【發明內容】
[0005]本發明目的在于提供一種汽車落水后的乘客安全逃生系統及其控制方法，以解決現有技術中的汽車落水應急逃生系統，只適用汽車正向落水，對汽車側向翻轉落水不太適用的問題。
[0006]為實現上述目的，本發明提供一種汽車落水后的乘客安全逃生系統，包括:電子控制單元，為所述電子控制單元供電的電源；以及，多個設置在汽車外部檢測汽車外部水壓的水壓傳感器，多個設置在汽車內部檢測汽車內部水位的水位傳感器，多個安裝在汽車車身上的氣袋裝置，控制汽車行李艙門開閉的行李艙門鎖控制裝置，控制汽車車窗的車窗馬達控制裝置，控制汽車天窗的天窗馬達控制裝置；所述電源、所述水壓傳感器、所述水位傳感器、所述氣袋裝置、所述行李艙門鎖控制裝置、所述車窗馬達控制裝置、所述天窗馬達控制裝置均分別通過護套密封器件與所述電子控制單元防水密封電連接。
[0007]進一步地，所述水壓傳感器包括四個用于檢測汽車落水后底盤下方水壓信號的車底底盤水壓傳感器，四個所述車底底盤水壓傳感器分別設置在汽車底盤的四角上；兩個用于檢測汽車落水后車身兩側的水壓信號的車身側面水壓傳感器，兩個所述車身側面水壓傳感器分別設置在車身兩側；以及，六個用于檢測汽車落水后車頂水壓信號的車頂水壓傳感器。
[0008]進一步地，六個所述車頂水壓傳感器，其中兩個所述車頂水壓傳感器安裝于汽車車身A柱與汽車車頂交匯處，兩個所述車頂水壓傳感器安裝于汽車車身C柱與汽車車頂交匯處，兩個所述車頂水壓傳感器安裝于汽車前擋風玻璃下側的橫梁上。
[0009]進一步地，所述水位傳感器包括設置在汽車車廂地板的兩端的車廂地板水位傳感器，設置在汽車車身兩側的車窗下邊緣的車窗水位傳感器與設置在汽車天窗開口邊緣的天窗水位傳感器。
[0010]進一步地，所述車廂地板水位傳感器設置有六個，汽車車廂地板的兩端分別各設置有三個所述車廂地板水位傳感器；所述車窗水位傳感器設置有四個，每一車窗下邊緣各設置有一個所述車窗水位傳感器；所述天窗水位傳感器設置有一個。
[0011]進一步地，所述氣袋裝置設置有三個，其中兩個所述氣袋裝置分別位于汽車兩側的B柱與C柱之間的車頂側，另一個所述氣袋裝置設置在汽車的兩個C柱之間車頂橫梁處。
[0012]進一步地，還包括與所述電子控制單元防水密封電連接的求救警報燈，所述求救警報燈設置在汽車行李艙門蓋上。
[0013]進一步地，還包括供氧裝置，所述供氧裝置安裝在汽車車廂內的中央扶手內。
[0014]進一步地，所述電源為與汽車發電機電連接的12V電源，所述電源設置在汽車車廂內部儀表盤下方。
[0015]為實現上述目的，本發明還提供一種基于上述汽車落水后的乘客安全逃生系統的控制方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0016]在汽車落水時，電子控制單元根據水壓傳感器與水位傳感器的檢測信號，判斷汽車的落水狀態；
[0017]若汽車頂部水壓小于汽車底盤以下的水壓，且汽車車廂地板入水，電子控制單元判定汽車正向入水，電子控制單元控制氣袋裝置充氣，并控制行李艙門鎖控制裝置開啟汽車行李艙門；此后，電子控制單元通過水位傳感器，判斷淹沒汽車的水位；若水位未淹到汽車車窗或天窗，電子控制單元控制車窗馬達控制裝置與天窗馬達控制裝置開啟汽車車窗與天窗;
[0018]若汽車頂部水壓大于汽車底盤以下的水壓，電子控制單元判定汽車為翻轉落水狀態；然后，電子控制單元根據安裝在車身側面的水壓傳感器的檢測信號，控制水壓小的一側的氣袋裝置開啟，使汽車翻轉，此后電子控制單元控制車頂的氣袋裝置充氣，翻轉扶正汽車位置；然后，電子控制單元再根據水壓傳感器的檢測信號判斷汽車在水中是否被扶正；若汽車被扶正，電子控制單元控制所有氣袋裝置開啟；最后，電子控制單元控制行李艙門鎖控制裝置、車窗馬達控制裝置與天窗馬達控制裝置開啟汽車行李艙門、車窗與天窗。
[0019]本發明具有以下有益效果:
[0020]1.結構簡單，控制模式簡易；
[0021]2.充分考慮了汽車落水的不同形態；汽車翻轉落水，系統控制使汽車翻轉回到正向狀態，即具有自動扶正功能；
[0022]3.通過控制天窗、車窗、行李艙門打開，為乘客逃離汽車提供多個渠道，提高乘客逃生幾率。
【附圖說明】
[0023]下面將參照圖，對本發明作進一步詳細的說明。構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0024]圖1是本發明優選實施例的側視圖；以及
[0025]圖2是本發明優選實施例的仰視圖；以及
[0026]圖3是本發明優選實施例的原理框圖。
[0027]附圖標記說明:
[0028]101、車底底盤水壓傳感器；102、車身側面水壓傳感器；103、車頂水壓傳感器；201、車廂地板水位傳感器；202、車窗水位傳感器；203、天窗水位傳感器；301、氣袋裝置。
【具體實施方式】
[0029]以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。
[0030]請參閱圖1至圖3，本發明的優選實施例提供了一種汽車落水后的乘客安全逃生系統，包括:電子控制單元(EQJ，Electronic Control Unit)為所述電子控制單元供電的電源；以及，多個設置在汽車外部檢測汽車外部水壓的水壓傳感器，多個設置在汽車內部檢測汽車內部水位的水位傳感器，多個安裝在汽車車身上的氣袋裝置301，控制汽車行李艙門開閉的行李艙門鎖控制裝置，控制汽車車窗的車窗馬達控制裝置，控制汽車天窗的天窗馬達控制裝置；所述電源、所述水壓傳感器、所述水位傳感器、所述氣袋裝置、所述行李艙門鎖控制裝置、所述車窗馬達控制裝置、所述天窗馬達控制裝置均分別通過護套密封器件與所述電子控制單元防水密封電連接。
[0031]優選地，所述水壓傳感器包括四個用于檢測汽車落水后底盤下方水壓信號的車底底盤水壓傳感器101，四個所述車底底盤水壓傳感器101分別設置在汽車底盤的四角上；兩個用于檢測汽車落水后車身兩側的水壓信號的車身側面水壓傳感器102，兩個所述車身側面水壓傳感器102分別設置在車身兩側；以及，六個用于檢測汽車落水后車頂水壓信號的車頂水壓傳感器103。
[0032]優選地，六個所述車頂水壓傳感器103，其中兩個所述車頂水壓傳感器103安裝于汽車車身A柱與汽車車頂交匯處，兩個所述車頂水壓傳感器103安裝于汽車車身C柱與汽車車頂交匯處，兩個所述車頂水壓傳感器103安裝于汽車前擋風玻璃下側的橫梁上。
[0033]優選地，所述水位傳感器包括設置在汽車車廂地板的兩端的車廂地板水位傳感器201，設置在汽車車身兩側的車窗下邊緣的車窗水位傳感器202與設置在汽車天窗開口邊緣的天窗水位傳感器203。
[0034]優選地，所述車廂地板水位傳感器201設置有六個，汽車車廂地板的兩端分別各設置有三個所述車廂地板水位傳感器201 ;所述車窗水位傳感器202設置有四個，每一車窗下邊緣各設置有一個所述車窗水位傳感器202 ;所述天窗水位傳感器203設置有一個。
[0035]優選地，所述氣袋裝置301設置有三個，其中兩個所述