ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С ОБНАРУЖЕНИЕМ ВОДЫ
VEHICLE WITH WATER DETECTION

Уровень техники
Когда транспортное средство въезжает в массив воды, пассажир имеет приблизительно 1 или 2 минуты, чтобы покинуть транспортное средство, прежде чем транспортное средство утонет. Поскольку двигатель и трансмиссия типично являются относительно тяжелыми компонентами транспортного средства, транспортное средство начинает переворачиваться носовой частью вниз при въезде в водоем. Если дверь находится под водой, давление от воды будет препятствовать пассажиру открывать дверь. После времени между 30 секундами и 1 минутой вода поднимается до низа окна транспортного средства. После того как вода находится выше низа окна, давление от воды придавливает окно к раме двери, препятствуя открытию окна. Для того, чтобы покинуть транспортное средство, пассажир должен либо разбить окно, либо ждать, пока вода полностью заполнит пассажирский салон, уравнивая давление и позволяя открыть дверь.
Раскрытие изобретения
Таким образом, предложено транспортное средство, содержащее отсек двигателя и первый датчик воды в нем, два порога в нижней части кузова, закрепленные относительно отсека двигателя и определяющие пассажирский салон, второй и третий датчики воды, расположенные в пассажирском салоне на порогах в нижней части кузова, пряжку ремня безопасности в пассажирском салоне, имеющую привод, и модуль управления на связи с датчиками воды и приводом и запрограммированный с возможностью активирования привода на основе сигналов от датчиков воды.
Модуль управления предпочтительно запрограммирован с возможностью активирования привода на основе сигналов, указывающих присутствие воды, по меньшей мере от двух датчиков воды.
Модуль управления предпочтительно запрограммирован с возможностью активирования привода на основе сигналов, указывающих присутствие воды, от первого датчика воды и по меньшей мере от одного из второго и третьего датчиков воды.
Привод предпочтительно является пиротехническим приводом.
Привод предпочтительно является линейным приводом.
Пряжка ремня безопасности предпочтительно включает в себя высвобождающий пряжку язычок, и привод соединен с высвобождающим пряжку язычком.
Высвобождающий пряжку язычок предпочтительно является подвижным между защелкнутым положением и высвобожденным положением, и привод присоединен к высвобождающему пряжку язычку, чтобы тянуть высвобождающий пряжку язычок в высвобожденное положение, когда приводится в действие.
Модуль управления предпочтительно расположен в задней части пассажирского салона.
Модуль управления предпочтительно расположен на противоположном конце пассажирского салона от отсека двигателя.
Модуль управления предпочтительно расположен в верхнем направлении в транспортном средстве относительно пряжки ремня безопасности.
Третий датчик воды предпочтительно расположен в поперечном направлении в транспортном средстве от второго датчика воды.
Второй и третий датчики воды предпочтительно расположены в нижнем направлении в транспортном средстве относительно первого датчика воды.
Первый датчик воды предпочтительно расположен под углом от второго и третьего датчиков воды относительно переднего направления транспортного средства, и угол находится в диапазоне от 10 градусов до 25 градусов.
Второй и третий датчики воды предпочтительно расположены в переднем направлении транспортного средства и нижнем направлении транспортного средства относительно пряжки ремня безопасности.
Привод предпочтительно выполнен с возможностью отщелкивания пряжки ремня безопасности.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой вид сверху транспортного средства с удаленной крышей для иллюстрации.
Фиг.2 представляет собой вид сбоку транспортного средства.
Фиг.3 представляет собой вид в перспективе транспортного средства.
Фиг.4 представляет собой вид в перспективе пряжки ремня безопасности транспортного средства в защелкнутом положении.
Фиг.5 представляет собой вид в перспективе пряжки ремня безопасности транспортного средства в высвобожденном положении.
Фиг.6 представляет собой блок-схема системы управления для транспортного средства.
Подробное описание изобретения
Со ссылкой на чертежи, на которых аналогичными позициями обозначены аналогичные части повсюду на нескольких видах, транспортное средство 30 включает в себя отсек 34 двигателя и два порога 36 в нижней части кузова, закрепленных относительно отсека 34 двигателя. Два порога 36 в нижней части кузова определяют пассажирский салон 38. Первый датчик 40 воды располагается в отсеке 34 двигателя, а второй и третий датчики 42, 44 воды располагаются в пассажирском салоне 38 на порогах в нижней части кузова. (Прилагательные «первый», «второй» и «третий» используются здесь в качестве идентификаторов и не предназначены для определения важности или порядка). Пряжка 56 ремня безопасности располагается в пассажирском салоне 38 и имеет привод 74. Модуль 80 управления находится на связи с датчиками 40, 42, 44 воды и приводом 74. Модуль 80 управления запрограммирован с возможностью активирования привода 74 на основе сигналов от датчиков 40, 42, 44 воды.
Модуль 80 управления может также быть запрограммирован с возможностью активирования привода 74 на основе сигналов, указывающих присутствие воды, по меньшей мере, от двух датчиков 40, 42, 44 воды.
Модуль 80 управления может также быть запрограммирован, чтобы активировать привод 74 на основе сигналов, указывающих присутствие воды, от первого датчика 40 воды и, по меньшей мере, от одного из второго и третьего датчиков 42, 44 воды.
Привод 74 может быть пиротехническим приводом. Дополнительно, привод 74 может быть линейным приводом. Дополнительно, пряжка 56 ремня безопасности может включать в себя высвобождающий пряжку язычок 70, и привод 74 может быть соединен с высвобождающим пряжку язычком 70. Дополнительно, высвобождающий пряжку язычок 70 может быть подвижным между защелкнутом положении и высвобожденном положении, и привод 74 может быть присоединен к высвобождающему пряжку язычку 70, чтобы вытягивать высвобождающий пряжку язычок 70 в высвобожденное положение, когда приводится в действие.
Модуль 80 управления может быть расположен в задней части пассажирского салона 38. Дополнительно, модуль 80 управления может быть расположен на противоположном конце пассажирского салона 38 от отсека 34 двигателя. Дополнительно, модуль 80 управления может быть расположен в верхнем направлении в транспортном средстве относительно пряжки 56 ремня безопасности.
Третий датчик 44 воды может быть расположен в поперечном направлении в транспортном средстве от второго датчика 42 воды. Дополнительно, второй и третий датчики 42, 44 воды могут быть расположены в нижнем направлении в транспортном средстве относительно первого датчика 40 воды. Дополнительно, первый датчик 40 воды может быть расположен под углом от второго и третьего датчиков 42, 44 воды относительно переднего направления в транспортном средстве, и угол находится в диапазоне от 10 градусов до 25 градусов.
Второй и третий датчики 42, 44 воды могут быть расположены в переднем направлении в транспортном средстве относительно пряжки 56 ремня безопасности.
Второй и третий датчики воды могут быть расположены в нижнем направлении в транспортном средстве относительно пряжки 56 ремня безопасности.
Привод 74 может быть сконфигурирован с возможностью расцеплять пряжку 56 ремня безопасности.
Модуль 80 управления может быть запрограммирован с возможностью активировать тревожную сигнализацию на основе сигналов от датчиков 40, 42, 44 воды.
Транспортное средство 30 может предоставлять пассажиру дополнительное время, чтобы покидать транспортное средство 30, если транспортное средство 30 погружается в воду. Пассажиру не нужно тратить время, расцепляя пряжку 56 перед попыткой покинуть транспортное средство 30. Число и компоновка датчиков 40, 42, 44 воды уменьшают риск «ошибочных срабатываний», т.е., отцепления пряжки 56, когда транспортное средство 30 не затапливается. Наличие датчиков 40, 42, 44 воды, распространенных по транспортному средству 30, как описано, обеспечивает дискретизацию широкой области, чтобы предоставлять возможность модулю 80 управления определять, затапливается ли транспортное средство 30.
Со ссылкой на фиг.1-3, транспортное средство 30 включает в себя кузов 32. Транспортное средство 30 может иметь конструкцию с несущим кузовом, в которой рама и кузов 32 транспортного средства 30 являются единым компонентом, как показано на чертежах. Транспортное средство 30 может, альтернативно, иметь конструкцию кузова на раме, в которой рама поддерживает кузов, который является компонентом, отдельным от рамы. Кузов 32 может быть сформирован из любого подходящего материала, например, стали, алюминия и т.д.
Со ссылкой на фиг.1 и 2, отсек 34 двигателя является полостью в транспортном средстве 30, имеющей размер, чтобы вмещать двигатель (не показан) транспортного средства 30. Отсек 34 двигателя может быть определен кузовом 32 транспортного средства 30. Отсек 34 двигателя может быть расположен на переднем конце 46 транспортного средства 30 в переднем направлении в транспортном средстве от пассажирского салона 38.
Со ссылкой на фиг.2-3, кузов 32 включает в себя два порога 36 в нижней части кузова. Пороги 36 закрепляются относительно отсека 34 двигателя. Более конкретно, пороги 36 могут быть частью кузова 32, которая определяет отсек 34 двигателя. Пороги 36 могут быть вытянуты в переднем направлении в транспортном средстве. Пороги 36 могут протягиваться по бокам транспортного средства 30 под дверьми 48. Пороги 36 могут иметь трубчатую форму. Пороги 36 могут представлять поверхности класса A по направлению наружу из транспортного средства 30, или альтернативно они могут быть покрыты панелями порогов (не показаны).
Со ссылкой на фиг.1, пороги 36 в нижней части кузова могут определять пассажирский салон 38. Пассажирский салон 38 может быть расположен между порогами 36 и в заднем направлении в транспортном средстве относительно отсека 34 двигателя.
Транспортное средство 30 включает в себя пассажирский салон 38, чтобы размещать пассажиров, если есть, транспортного средства 30. Пассажирский салон 38 включает в себя одно или более передних сидений 50, расположенных в передней части пассажирского салона 38, и одно или более задних сидений 52, расположенных за передними сиденьями 50. Пассажирский салон 38 может также включать в себя сиденья третьего ряда (не показаны) в задней части пассажирского салона 38. На фиг.1 передние сиденья 50 показаны как одноместные сиденья, а задние сиденья 52 показаны как многоместные нераздельные сиденья, но сиденья 50, 52 могут иметь другие типы. Положение и ориентация сидений 50, 52 и их компонентов могут быть регулируемыми пассажиром.
Со ссылкой на фиг.3, каждое сиденье может включать в себя узел 54 ремня безопасности. Анкер 58 прикрепляет один конец тканого ремня 60 к сиденью или прикрепляет конец тканого ремня 60 к кузову 32. Другой конец тканого ремня 60 подается в натяжитель 62, который может быть прикреплен к сиденью или к стойке кузова 32. Натяжитель 62 может включать в себя катушку (не показана), которая вытягивает и втягивает тканый ремень 60. Скоба 64 свободно скользит по тканому ремню 60 и, когда сцепляется с пряжкой 56 ремня безопасности, делит тканый ремень 60 на наколенный пояс и плечевой пояс. Пряжка 56 может быть прикреплена к сиденью или к кузову 32 на противоположной стороне сиденья от анкера 58. Система ремней безопасности является трехточечной системой ремней безопасности, означающей, что тканый ремень 60 присоединяется в трех точках вокруг пассажира, когда закреплен: анкер 58, натяжитель 62 и пряжка 56. Система ремней безопасности может, альтернативно, включать в себя другое размещение точек присоединения.
Со ссылкой на фиг.4 и 5, пряжка 56 принимает и защелкивается на скобе 64. Пряжка 56 включает в себя защелку 66, предназначенную, чтобы проходить через отверстие 68 на скобе 64, высвобождающий пряжку язычок 70, соединенный с защелкой 66, и пружину 72 скобы, расположенную, чтобы толкать скобу 64, когда скоба 64 вставляется в пряжку 56. Высвобождающий пряжку язычок 70 является подвижным между защелкнутым положением, как показано на фиг.4, и высвобожденным положением, как показано на фиг.5. Пружина высвобождающего пряжку язычка (не показан) может отклонять высвобождающий пряжку язычок 70 в защелкнутом положении. Пассажир может нажимать на высвобождающий пряжку язычок 70, чтобы перемещать высвобождающий пряжку язычок 70 из защелкнутого положения в высвобожденное положение. Высвобождающий пряжку язычок 70 может быть присоединен к защелке 66 так, что защелка 66 вдавливается в отверстие 68 скобы 64, когда высвобождающий пряжку язычок 70 находится в защелкнутом положении, и защелка 66 вытягивается из отверстия 68, когда высвобождающий пряжку язычок 70 находится в высвобожденном положении. Пружина 72 скобы может выталкивать скобу 64 из пряжки 56, когда высвобождающий пряжку язычок 70 находится в высвобожденном положении.
Со ссылкой на фиг.1 и 2, датчики 40, 42, 44 воды могут иметь любой тип датчика, способного обнаруживать присутствие воды, который является известным. Например, датчики 40, 42, 44 воды могут, каждый, включать в себя два электрических вывода, которые, когда соединяются, замыкают цепь; когда вода присутствует между выводами, электропроводность воды изменяет представление возможности току протекать или изменяет то, сколько тока протекает, на известную величину. В качестве другого примера, датчики 40, 42, 44 воды могут, каждый, включать в себя LED-лампу, датчик света и возможно призму, отражающую свет от LED-лампы на датчик света; присутствие воды рассеивает некоторую часть света, уменьшая свет, принимаемый датчиком света, на известную величину.
Первый датчик 40 воды располагается в отсеке 34 двигателя. Более конкретно, первый датчик 40 воды может быть присоединен к задней стороне в транспортном средстве отсека 34 двигателя. Первый датчик 40 воды может быть расположен практически на осевой линии транспортного средства в переднем направлении в транспортном средстве. Первый датчик 40 воды может быть расположен в верхнем направлении в транспортном средстве относительно второго и/или третьего датчиков 42, 44 воды. Верхнее направление в транспортном средстве является вертикалью к земле, когда транспортное средство 30 стоит всеми шинами на земле.
Второй и третий датчики 42, 44 воды располагаются в пассажирском салоне 38 на порогах 36 в нижней части кузова. Более конкретно, второй и третий датчики 42, 44 воды располагаются на высоте, практически одинаковой в верхнем направлении в транспортном средстве с порогами 36 и в поперечных положениях в транспортном средстве, практически одинаковых с порогами 36. Второй и третий датчики 42, 44 воды располагаются в поперечном направлении в транспортном средстве друг от друга. Второй и третий датчики 42, 44 воды могут быть расположены в нижнем и заднем направлении в транспортном средстве от первого датчика 40 воды. Второй и третий датчики 42, 44 воды могут быть расположены в переднем и нижнем направлении в транспортном средстве относительно пряжки 56.
Со ссылкой на фиг.2, первый датчик 40 воды размещается под углом θ от второго и третьего датчиков 42, 44 воды относительно переднего направления в транспортном средстве, т.е., углом θ, который виден в виде сбоку транспортного средства 30, т.е., углом θ, который проецируется поперечно относительно транспортного средства 30. Угол θ может быть практически таким же, что и угол, на который транспортное средство 30 будет наклоняться вперед, когда погружается в воду в момент, в который вода начинает поступать в пассажирский салон 38, т.е., угол θ крутого пикирования. Угол θ может находиться в диапазоне от 10 градусов до 25 градусов.
Со ссылкой на фиг.6, модуль 80 управления может быть на связи с датчиками 40, 42, 44 воды и приводом 74. Модуль 80 управления может передавать сигналы через сеть 82 связи, такую как шина сети контроллеров (CAN), Ethernet, локальную соединительную сеть (LIN) и/или посредством другой проводной или беспроводной сети связи.
Модуль 80 управления может быть микропроцессорным контроллером. Модуль 80 управления может включать в себя процессор, память и т.д. Память модуля 80 управления может включать в себя память для хранения инструкций, исполняемых процессором, также как для электронного хранения данных и/или баз данных. Модуль 80 управления может быть специализированным модулем управления, т.е., может принимать и отправлять сообщения только к и от датчиков 40, 42, 44 воды и привода 74; альтернативно, модуль 80 управления может также поддерживать другие функции. Например, модуль 80 управления может быть модулем управления пассивной безопасностью и может быть на связи и может управлять подушками безопасности (не показаны) в транспортном средстве, среди других функций.
Со ссылкой на фиг.1 и 2, модуль 80 управления может быть расположен в задней части пассажирского салона 38, т.е., на противоположном конце пассажирского салона 38 от отсека 34 двигателя. Другими словами, пассажирский салон 38 включает в себя заднюю часть и переднюю часть, противоположную задней части в продольном направлении транспортного средства. Отсек 34 двигателя может быть в передней части пассажирского салона 34, и, в частности, может находиться спереди пассажирского салона 34 в переднем направлении в транспортном средстве от пассажирского салона 34. Модуль 80 управления может быть расположен в заднем и верхнем направлении в транспортном средстве от пряжки 56 и/или второго и третьего датчиков 42, 44 воды.
Со ссылкой на фиг.4-6, привод 74 находится на связи с модулем 80 управления. Привод 74 может быть линейным приводом, т.е., приводом, который срабатывает в прямом направлении. Привод 74 может быть подвижным из заряженного положения, как показано на фиг.4, в разряженное положение, как показано на фиг.5. Привод 74 может быть пиротехническим приводом. Привод 74 может включать в себя пиротехнический заряд (не показан) и поршень 76, сконфигурированный, чтобы перемещаться, когда пиротехнический заряд разряжается. Привод 74 может разряжать пиротехнический заряд по сигналу от модуля 80 управления. Когда пиротехнический заряд разряжается, поршень 76 перемещается линейно, и привод 74, таким образом, изменяет положение из заряженного положения в разряженное положение.
Со ссылкой на фиг.4 и 5, привод 74 может быть расположен в пряжке 56 и сконфигурирован, чтобы отщелкивать пряжку 56. Привод 74 соединяется с высвобождающим язычком 70 пряжки. Привод 74 может быть присоединен к высвобождающему пряжку язычку 70 через тросик 78. Привод 74 может быть присоединен к высвобождающему пряжку язычку 70 так, чтобы тянуть высвобождающий пряжку язычок 70 в высвобожденное положение, когда приводится в действие. Привод 74 и тросик 78 могут быть совмещены в направлении, в котором высвобождающий пряжку язычок 70 является подвижным. Тросик 78 может быть соединен с поршнем 76, и когда привод 74 разряжается, поршень 76 тянет тросик 78, который тянет высвобождающий пряжку язычок 70 в высвобожденное положение.
Модуль 80 управления может быть запрограммирован с возможностью активирования привода 74 на основе сигналов от датчиков 40, 42, 44 воды. Например, если, по меньшей мере, два из трех датчиков 40, 42, 44 воды указывают присутствие воды, модуль 80 управления может быть запрограммирован с возможностью активирования привода 74 в ответ. В качестве другого примера, если первый датчик 40 воды и, по меньшей мере, один из второго и третьего датчиков 42, 44 воды указывают присутствие воды, модуль 80 управления может быть запрограммирован с возможностью активирования привода 74 в ответ. Модуль 80 управления может быть запрограммирован с возможностью активировать тревожную сигнализацию 84 на основе сигналов от датчиков 40, 42, 44 воды, например, в тех же ситуациях, когда модуль 80 управления запрограммирован с возможностью активирования привода 74. Тревожная сигнализация 84 может быть визуальной и/или звуковой, такой как мигающий значок на приборной панели и/или звуковой сигнал от сирены или динамика.
В случае, когда транспортное средство 30 въезжает в массив воды глубже транспортного средства 30, транспортное средство 30 вероятно должно начать наклоняться вперед, поскольку передний конец 46, содержащий двигатель, тяжелее заднего конца транспортного средства 30. Отсек 34 двигателя затопляется водой. Первый датчик 40 воды может отправлять сигнал модулю 80 управления через сеть 82 связи, указывая присутствие воды. Когда транспортное средство 30 наклоняется вперед приблизительно на угол θ крутого пикирования, вода начинает поступать в пассажирский салон 38. Прежде чем поднимающаяся вода достигает пряжки 56, один или оба из второго и третьего датчиков 42, 44 воды могут отправлять сигнал модулю 80 управления, указывая присутствие воды. Модуль 80 управления отправляет сигнал приводу 74, чтобы приводить его в действие, и привод тянет тросик 78, тянущий высвобождающий пряжку язычок 70 и отщелкивающий скобу 64 из пряжки 56. Модуль 80 управления приводит в действие тревожную сигнализацию 84. Пассажир может затем попытаться покинуть транспортное средство 30. При этом пассажиру может быть предоставлено больше времени, чтобы покидать транспортное средство 30, поскольку пассажир не должен вручную отщелкивать пряжку 56. Запрашивая сигналы от множества датчиков 40, 42, 44 воды, модуль 80 управления менее вероятно должен активировать привод 74, когда транспортное средство 30 фактически не находится в воде.
Изобретение было описано иллюстративным образом, и следует понимать, что терминология, которая была использована, является скорее по сути описанием, а не ограничения. Многие модификации и вариации настоящего изобретения возможны в свете вышеописанного раскрытия, и изобретение может быть применено на практике иначе, чем конкретно описано.