[发明专利]设有智能安全防护装置的氢能长管拖车及安全防护方法

权利要求书

1.设有智能安全防护装置的氢能长管拖车的安全防护方法，包括拖车，其特征在于：所述拖车上设有机械防护装置，机械防护装置信号连接外部智能控制系统，机械防护装置包括气动伸缩导轨（20）及多级防护组件，气动伸缩导轨（20）设置在拖车车尾，多级防护组件安装在气动伸缩导轨（20）上，多级防护组件包括挡板（1）、安装在气动伸缩导轨（20）上的导轨（12）、设置在挡板（1）外侧的第一防护组件以及设置在挡板（1）与导轨（12）之间的第二防护组件和第三防护组件；

智能控制系统包括中央控制系统、传感器组件、警示装置（17）及套设在氢气瓶上的环形气囊，拖车油门、传感器组件、警示装置（17）及环形气囊的控制阀门均与中央控制系统信号连接；

所述第一防护组件包括一组均布在挡板（1）外侧的橡胶防护件，橡胶防护件包括橡胶凸起（2）及第一弹簧（3），第一弹簧（3）设置在橡胶凸起（2）的下部；

所述第二防护组件包括一组高压空气气囊（13）及与高压空气气囊（13）对应设置的圆柱筒（11），高压空气气囊（13）的上端安装在挡板（1）上，其下端插入圆柱筒（11）中，圆柱筒（11）安装在导轨（12）上，圆柱筒（11）的内部设有弹力装置；

所述第三防护组件包括安装在导轨（12）两侧的第一挡块（7）、与第一挡块（7）对应设置的第二挡块（10）及滑动设置在导轨（12）上的滑块（14），滑块（14）位于第一挡块（7）与第二挡块（10）之间，滑块（14）与第二挡块（10）之间通过第二弹簧（9）相连接，滑块（14）通过活动铰支座（5）及杆件（6）与挡板（1）活动连接；

所述传感器组件包括压力传感器（4）、第一距离传感器（16）、第二距离传感器（18）及速度传感器（19），压力传感器（4）设置在第一弹簧（3）与挡板（1）之间；

所述警示装置（17）设置在拖车的车尾处，警示装置（17）包括警报灯及鸣笛；

设有智能安全防护装置的氢能长管拖车的安全防护方法，包括以下步骤：

S1、拖车行驶过程中，第一距离传感器（16）实时采集前方车辆距离信息，第二距离传感器（18）及速度传感器（19）实时监测后方车辆的距离、速度及加速度，并将采集的信息发送至中央控制系统；

S2、中央控制系统依据步骤S1中采集到的后方车辆信息，判断危险等级，并做出相应处理，具体处理过程如下：

2.1、当危险等级为无时，正常行驶；

2.2、当危险等级为低级时，警报灯闪烁；

2.3、当危险等级为中级时，鸣笛示意；

2.4、当危险等级为高级时，依据步骤S1采集到的前方车辆距离信息，采取相应处理，具体处理过程如下：

2.4.1、当前方监测范围内无车辆时，中央控制系统控制油门自动给油加速，增加与后车的安全距离；

2.4.2、当前方监测范围内有车辆时，高压空气气囊（13）开始充压，做好防撞准备；当后车撞击拖车尾部的机械防护装置时，压力传感器（4）将橡胶凸起（2）上接触到的初次撞击压力传送到中央控制系统，通过数据处理做出反馈，判断撞击压力是否超过机械防护装置设定的防护阈值，若撞击压力超过防护阈值，则通过中央控制系统锁紧氢气瓶瓶口的阀门，环形气囊开始工作，产生气体环绕在氢气瓶周围形成保护，降低对氢气瓶的破坏程度；

其中，后车撞击拖车尾部的机械防护装置时，机械防护装置的具体防护过程如下：

当后车撞击拖车尾部正面时：

1）首先，后车撞击第一防护组件中挡板（1）中部的橡胶凸起（2），压缩第一弹簧（3），实现一级防护缓冲；

2）当撞击压力大于一级防护缓冲的防护阈值时，挡板（1）开始压缩高压空气气囊（13），高压空气气囊（13）的下端压缩圆柱筒（11）内的弹力装置，吸收撞击力，实现二级防护缓冲；

3）当撞击压力大于二级防护缓冲的防护阈值时，挡板（1）进一步压缩高压空气气囊（13），挡板（1）的两侧推动杆件（6），使得滑块（14）滑动，压缩第二弹簧（9），释放撞击力，实现三级防护缓冲；

4）当撞击压力大于三级防护缓冲的防护阈值时，撞击力推动导轨（12），使其压缩气动伸缩导轨（20），产生反作用力，抵抗压缩，形成四级防护缓冲；

当后车撞击拖车尾部侧面时：

1）首先，后车撞击第一防护组件中挡板（1）侧部的橡胶凸起（2），压缩第一弹簧（3），实现一级防护缓冲；

2）当撞击压力大于一级防护缓冲的防护阈值时，挡板（1）的两侧推动杆件（6），使得滑块（14）滑动，压缩第二弹簧（9），进行释放撞击力，实现二级防护缓冲；

3）撞击压力大于二级防护缓冲的防护阈值时，撞击力传递到挡板（1）的中部，挡板（1）中部开始压缩高压空气气囊（13），高压空气气囊（13）的下端压缩圆柱筒（11）内的弹力装置，吸收撞击力，实现三级防护缓冲；

4）当撞击压力大于三级防护缓冲的防护阈值时，撞击力推动导轨（12），使其压缩气动伸缩导轨（20），产生反作用力，形成四级防护缓冲。