[实用新型]一种高速行车爆胎时液压驱动行星齿轮式安全防护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车安全防护装置，特别是一种高速行车爆胎时液压驱动行星齿轮式安全防护装置，即采用液压驱动行星齿轮式锁止转向柱的结构。

背景技术

随着社会的发展和人们生活水平的提高，汽车作为代步工具，越来越广泛地应用于人们的生活和工作中，汽车的安全性也越来越被重视。

汽车在行驶过程中，由于路况、轮胎的原因，有可能出现爆胎的现象；通常人们在汽车爆胎时，容易因惊慌而下意识地反转方向盘，尤其在高速行驶的过程中，车轮爆胎后反转方向盘，会导致汽车失控而发生车祸。

近些年来，人们越来越关注并重视妥善处理汽车爆胎事宜，也有很多关于防爆胎的文献相继被公开，其中：文献CN103640438A公开了一种汽车爆胎保护器，通过在轮胎外部增加爆胎保护器，当轮胎在爆胎时，能够减小汽车偏向行驶的角度，使驾驶员能有效地控制住车辆；但是这种爆胎保护器只能略微减小汽车偏向行驶的角度；当驾驶员遇到爆胎时精神紧张而使用较大力气旋转方向盘时，这种保护器无法起到实质性的作用。文献CN103569087A公开了一种车辆爆胎保护系统，通过控制单元及传感器的互联作用，控制汽车各处的制动力，从而实现对车辆爆胎保护；但是这种保护系统结构复杂，需要安装多种感应器和多个控制单元来实现保护功能，成本较高，无法满足现代汽车精简、环保的需求。

现有技术中有关汽车爆胎保护的文献大致分为两部分：一部分是通过对轮胎进行改进，直接以保护轮胎来实现制动和止动的要求；另一部分是通过对制动系统进行改进，以爆胎时出现胎压不稳、各车轮轮速差异大等特点作为制动诱发条件来实现制动和止动的要求。这两种方法中，通过对制动系统进行改进的方法更加适用，但是成本较高且没有直接应用于方向盘转向柱。如果设计一种结构简单、使用方便、能在汽车爆胎时锁止方向柱，保证汽车行驶方向不变的装置，则能满足现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是，为了克服现有技术的上述不足，提供一种结构简单、使用方便、能在汽车爆胎时根据需要采用液压驱动行星齿轮式锁止转向柱的结构装置。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种高速行车爆胎时液压驱动行星齿轮式安全防护装置，包括太阳轮、行星架、行星轮、齿圈和锁止装置；所述太阳轮通过花键和汽车上转向柱连接，所述齿圈与汽车的转向柱管通过花键连接，所述行星轮固定在行星架上，且能在行星架上绕太阳轮旋转；所述锁止装置包括离合器，离合器安装在齿圈和行星架之间；离合器不工作时，齿圈和行星架不能进行力的传递。

进一步地，所述锁止装置还包括流量开断控制阀和控制器；所述流量开断控制阀在液压通道上一端与油泵连接，另一端与离合器连接；所述流量开断控制阀在电路上与控制器控制连接。

进一步地，所述控制器与车速传感器、轮胎压力传感器、方向柱转角传感器和计时器控制连接，其中：

所述车速传感器用于检测汽车车速，并向控制器传输车速信息；

所述轮胎压力传感器用于检测轮胎气压，并向控制器传输轮胎压力信息；

所述方向柱转角传感器用于检测方向柱偏转角度，并向控制器传输方向柱的转角信息；

所述计时器用于记录在方向柱被锁止后的时间，并向控制器传输方向柱被锁止时间信息。

本实用新型一种高速行车爆胎时液压驱动行星齿轮式安全防护装置的工作机理及使用方法：车速传感器会接收到汽车的车速信息并传送给控制器，轮胎压力传感器会接收到汽车轮胎的压力信息并传送给控制器，方向柱转角传感器会接收到方向柱的转角信息并传送给控制器。

汽车在正常行驶时，锁止装置中的离合器为断离状态，与齿圈和行星架不接触，此时汽车转向不受影响。当汽车在高速行驶过程中发生爆胎时，控制器会根据车速传感器、轮胎压力传感器和方向柱转角传感器所传输的信息进行判定，如果同时满足以下三个条件：1、四个轮胎中某一个或多个轮胎的胎压为零；2、车速>60km/h；3、转向柱转角小于等于-3°且大于等于3°，则控制器在电路上会对流量开断控制阀进行控制，使流量开断控制阀打开，使离合器工作；离合器工作时，齿圈与行星架连接，从而太阳轮的速度为零，进而锁死方向柱，实现方向柱的止动，避免驾驶员强扭方向盘而带来的不安全因素；在方向柱锁止后，控制器控制计时器打开并计时。当满足下面条件之一：1、车速<30km/h；2、方向柱锁止时间大于3秒，控制器控制流量开断控制阀关闭，方向柱可正常转动。

本实用新型一种高速行车爆胎时液压驱动行星齿轮式安全防护装置的有益效果：