一种高速行车爆胎时液压驱动行星齿轮式安全防护装置制造方法及图纸

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与汽车的转向柱连接，所述齿圈通过花键与汽车的转向柱管连接；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；离合器在断离时，方向柱不被锁止。本实用新型专利技术有益效果：1、结构简单；2、使用方便；本实用新型专利技术中的控制器能自动检测汽车中的各项数据，通过对各项数据的分析进行判定，自动控制离合器锁止和解锁方向柱，使用起来更智能、方便。3、能在汽车爆胎且满足车速和方向盘转角条件时锁止方向柱，满足车速和锁止时间之一后自动解锁方向柱。

【技术实现步骤摘要】

本技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本技术的目的是，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，本技术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。本技术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。本技术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：1、结构简单；通过常见的行星齿轮结构实现对方向柱的锁止，并且锁止装置仅需要离合器、流量开断控制阀和控制器即可实现锁止的功能，整个装置简单实用，便于制造和装配；2、使用方便；本技术中的速度传感器、车速传感器和胎压传感器在许多车型上已配备，控制器自动检测汽车中的车速信号、方向柱转角信号和胎压信号，通过对各项数据的分析进行判定，自动控制离合器锁止方向柱，整个过程不需要驾驶员的参与，使用起来更智能、方便；3、能在汽车爆胎且满足车速和方向盘转角条件时锁止方向柱，并在满足一定的条件就将方向柱解锁，这在一定程度上提高了汽车爆胎时行驶的安全性，减少事故的发生。本技术通过行星齿轮结构及锁止装置实现对方向柱的锁止，避免了驾驶员强扭方向盘而带来的不安全因素。以下结合附图和具体实施方式对本技术的详细结构作进一步描述。附图说明图1—为本技术的结构示意图；图2—为本技术的锁止装置示意图。图中：1－太阳轮，2－行星架，3－行星轮，4－齿圈，5－锁止装置，6－离合器，7－转向柱，8－转向柱管，9－流量开断控制阀，10－控制器，11－油泵，12－车速传感器，13－轮胎压力传感器，14－方向柱转角传感器，15—计时器。具体实施方式如图所示，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1、行星架2、行星轮3、齿圈4和锁止装置5；所述太阳轮1通过花键与汽车的转向柱7连接，所述齿圈4通过花键与汽车的转向柱管8连接；所述行星轮3固定在行星架2上，且能在行星架2上绕太阳轮1旋转；所述锁止装置5包括离合器6，离合器6安装在齿圈4和行星架2之间；离合器6在断离时，方向柱正常工作。锁止装置5还包括流量开断控制阀9和控制器10；所述流量开断控制阀9在液压通道上一端与油泵11连接，另一端与离合器6连接；所述流量开断控制阀9在电路上与控制器10控制连接。所述控制器10与车速传感器12、轮胎压力传感器13、方向柱转角传感器14和计时器15控制连接，其中：所述车速传感器12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13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14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15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。本技术的使用方法：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本文档来自技高网...

【技术保护点】
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；其特征在于：所述太阳轮通过花键与汽车的转向柱连接，所述齿圈通过花键与汽车的转向柱管连接；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；离合器在断离时，方向柱正常工作。

【技术特征摘要】
1.一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；其特征在于：所述太阳轮通过花键与汽车的转向柱连接，所述齿圈通过花键与汽车的转向柱管连接；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；离合器在断离时，方向柱正常工作。
2.如权利要求1所述的高速行车爆胎时液压驱动行星齿轮式安全防护装置，其特征在于：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...

【专利技术属性】
技术研发人员：海争平，杨志红，宁建华，
申请(专利权)人：湖南交通职业技术学院，
类型：新型
国别省市：湖南;43