[发明专利]用于驾驶员在车辆急刹时的安全保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车安全技术领域，尤其涉及一种用于驾驶员在车辆急刹时的安全保护装置。

背景技术

当前，随着汽车加速性能的提高，使得汽车行驶地越来越快；也使得汽车在紧急制动时，汽车的运动状态难以改变,即车速很难在短暂的时间内减小到零。因为，当前的车辆制动装置主要通过控制车轮的转速，即减小车辆的转速；而车轮转动连接在车辆底盘上，车辆上的其他零部件安装在底盘上，从而通过车轮与马路间的摩擦力来降低整辆车的车速。为了确保汽车能够有效地刹停以降低事故发生率，或事故中人员及车辆的受损程度，而仅凭现有的车辆刹车系统还不能完全满足需求，需要设计新的结构以快速减慢车辆在急刹过程中的车速。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有的技术缺陷，提供一种能够快速地减慢车辆在急刹时的车速的用于驾驶员在车辆急刹时的安全保护装置。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的用于驾驶员在车辆急刹时的安全保护装置：包括用于安装车辆上座椅的承重板和用于与车辆上底盘连接的基座，所述的承重板通过压爪与基座连接；所述的承重板下表面设有第一直线齿条，基座上表面设有第二直线齿条，第一直线齿条与第二直线齿条通过齿轮啮合传动；所述的基座上设有用于承重板限位的夹持装置；所述的夹持装置是指，基座上设有容置承重板的U形支架，且基座内设有供U形支架上下移动的空腔，且空腔内设有用于U形支架上下滑动时限位的台阶面；基座内设有用于驱动U形支架上下移动的驱动装置；所述的驱动装置包括可正反转的电机、用于开启和关闭电机的开关装置、螺杆、传动螺母和锁紧螺母，且U形支架上设有供螺杆穿过的台阶孔；开关装置设置在汽车内的方向盘上，且与电机电连接；电机固定连接在基座内，螺杆与电机输出轴连接；传动螺母位于台阶孔内，且传动螺母与螺杆螺旋传动；锁紧螺母与台阶孔旋合以限定传动螺母。

作为一种优选，所述的第一直线齿条有两条，两条第一直线齿条对称设置在承重板的两侧；所述的第二直线齿条有两条，两条第二直线齿条对称设置在基座的两侧；所述的齿轮有多个，且多个齿轮两两一组，每组齿轮通过传动轴连接。

作为一种优选，所述的第一直线齿条和第二直线齿条两侧均设有用于防止齿轮从第一直线齿条与第二直线齿条之间滑离的挡块。

作为一种优选，所述的压爪一端与承重板上表面滑动连接，另一端通过螺钉与基座固定连接。

作为一种优选，所述的压爪一端与承重板上表面滑动连接是指，压爪下表面设有弧形凸块，承重板上表面设有供弧形凸块滑动的滑槽。

作为一种优选，所述的U形支架内壁与第一直线齿条端部抵紧或脱开。

本发明中的汽车在急刹时，驾驶员可以通过开关装置来开启或关闭驱动装置以驱动U形支架下降，从而解除U形支架对承重板的约束；承重板、座椅以及坐在座椅上的乘客在惯性的作用下会沿着汽车的行驶方向滑动，即承重板获得一个与汽车行驶方向相同的惯性力；但是，承重板下表面的第一直线齿条通过与齿轮啮合传动，而齿轮又同时与基座上的第二直线齿条啮合传动，从而实现一个换向的作用，即将承重板上获得的惯性力作用到基座上是一个与汽车行驶方向相反的作用力；也就是说，汽车在制动过程中，不但可以依靠车轮与路面的摩擦力，还能够获得一个与汽车行驶方向相反的作用力以增大汽车前进的阻力。总的来说，通过本装置的增设可以在更短的时间内将车辆的速度降为零以避免车辆与前车追尾；或者，减小车辆在与前车追尾时的车速，从而减小车辆与前车追尾时的撞击力，减小车辆的受损程度，从而降低驾驶员的受伤程度，即提高驾驶员在急刹时的安全性。因此，本发明提供一种能够快速地减慢车辆在急刹时的车速的用于驾驶员在车辆急刹时的安全保护装置。

通过U形支架的设置可以确保汽车在正常行驶时，承重板不会相对于基座发生相对移动；只有U形支架解除了对承重板的约束，承重板才能相对于基座发生相对移动；而采用U形的支架正好可以限定承重板前后两端，而承重板左右两端则可以通过压爪来限定，这样就确保了汽车在正常行驶时，承重板不会相对于基座发生移动；也就是说，只有当U形支架解除了对承重板的约束，承重板可以沿着自身上表面的滑槽长度方向相对于压爪和基座发生滑动；通过电机作为动力源来驱动螺杆转动，再通过螺杆与传动螺母的螺旋传动以驱动传动螺母上升和下降，进而带动U形支架上升或下降，可以有效地对承重板进行限位和解除限位。