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技术领域

本发明涉及车载安全技术领域，具体涉及一种落水汽车天窗气囊救援系统。

背景技术

随着社会生产力的进步，人民生活水平不断提高，汽车的保有量也是逐年上升。但伴随 着人们对汽车的依赖性越来越强，人们对于汽车的要求也越来越高。在汽车满足动力性、经 济性的前提下人们也越来越多的关注汽车的安全性能。汽车落水后如何保障车内人员的安全 也是汽车安全性的一部分，由于汽车落水后受到水巨大压力的作用，这时车门车窗很难打开， 最终进入车内的水会对车内人员造成致命威胁，并且有时候即使能成功逃出车外但是因为并 不是每个人都会游泳，所以车内人员的生命安全也是得不到保障。因此，有必要设计一种能 在汽车落水后尽快对车内人员进行引导和救援的系统。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种落水汽车天窗 气囊救援系统，落水后能迅速做出反映，开启天窗，弹射气囊，利用气囊浮力带动车内人员 离开，被困人员不需要做过多的思考和动作，使得车内人员自救难度降低，生命安全更有保 障，制造难度、成本较低。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种落水汽车天窗气囊救援系统，包括控制器、传感器组件、天窗自动开启装置和气囊 弹射装置，传感器组件与控制器的输入端连接，天窗自动开启装置和气囊弹射装置分别与控 制器的输出端连接，传感器组件包括湿度压力传感器，控制器通过湿度压力传感器检测汽车 是否落水，控制器通过天窗自动开启装置开启天窗，气囊弹射装置包括气囊，控制器通过气 囊弹射装置将气囊从天窗弹出。

接上述技术方案，还包括安全带自动解锁装置，安全带自动解锁装置设置于汽车安全带 锁扣处，控制器通过安全带自动解锁装置对安全带进行强行解锁。

接上述技术方案，传感器组件还包括汽车碰撞传感器，汽车碰撞传感器设置于汽车前保 险杠内侧。

接上述技术方案，湿度压力传感器个数为2个，分别设置于汽车车架前段和后端。

接上述技术方案，湿度压力传感器包括电阻式湿度传感器和半导体压电阻型压力传感器。

接上述技术方案，气囊弹射装置采用电控弹簧弹射。

接上述技术方案，气囊上设有绳索，通过绳索与汽车连接。

接上述技术方案，绳索上设有剪断握把。

接上述技术方案，气囊内设有气体产生剂，气囊被弹出后，气体产生剂被触发使气囊充 气膨胀。

接上述技术方案，控制器采用车载ECU。

本发明具有以下有益效果：

1、通过湿度压力传感器对汽车是否落水进行判定更加准确可靠，天窗自动开启装置和气 囊弹射装置在通过传感器判定落水后能迅速做出反映，开启天窗，弹射气囊，利用气囊浮力 带动车内人员离开，被困人员不需要做过多的思考和动作，使得车内人员自救难度降低，生 命安全更有保障，制造难度、成本较低。

2、汽车碰撞传感器为电子式汽车碰撞传感器，用于检测汽车碰撞的剧烈程度及持续时间， 避免汽车落水后在剧烈振动的情况下安全带自动解锁装置对安全带锁扣解锁，导致乘客受伤。

附图说明

图1是本发明实施例中落水汽车天窗气囊救援系统的结构示意图；

图2是本发明实施例中落水汽车天窗气囊救援系统的立面示意图；

图3是本发明实施例中落水汽车天窗气囊救援系统的控制原理图；

图4是本发明实施例中落水汽车天窗气囊救援系统的工作流程图；

图中，1-控制器，2-气囊弹射装置，3-天窗自动开启装置，4-湿度压力传感器，5-安全带 自动解锁装置，6-汽车碰撞传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

参照图1～图3所示，本发明提供的一个实施例中的落水汽车天窗气囊救援系统，包括控 制器1、传感器组件、天窗自动开启装置3和气囊弹射装置2，传感器组件与控制器1的输入 端连接，天窗自动开启装置3和气囊弹射装置2分别与控制器1的输出端连接，传感器组件 包括湿度压力传感器4，控制器1通过湿度压力传感器4检测汽车是否落水，控制器1通过 天窗自动开启装置3与天窗连接，天窗自动开启装置3设置于汽车天窗控制电路中，在汽车 落水后控制器1通过天窗自动开启装置3强制开启天窗，气囊弹射装置2设置于汽车天窗前 方的车身上，气囊弹射装置2包括气囊，控制器1通过气囊弹射装置2将气囊从天窗弹出， 车内人员爬出天窗后利用气囊浮力自救；通过湿度压力传感器4对汽车是否落水进行判定更 加准确可靠，天窗自动开启装置3和气囊弹射装置2在通过传感器判定落水后能迅速做出反 映，开启天窗，弹射气囊，利用气囊浮力带动车内人员离开，被困人员不需要做过多的思考 和动作，使得车内人员自救难度降低，生命安全更有保障。

进一步地，还包括安全带自动解锁装置5，安全带自动解锁装置5设置于汽车安全带锁 扣处，控制器1通过安全带自动解锁装置5对安全带进行强行解锁。

进一步地，传感器组件还包括汽车碰撞传感器6，汽车碰撞传感器6设置于汽车前保险 杠内侧，汽车碰撞传感器6为电子式汽车碰撞传感器6，用于检测汽车碰撞的剧烈程度及持 续时间，避免汽车落水后在剧烈振动的情况下安全带自动解锁装置5对安全带锁扣解锁，导 致乘客受伤。

进一步地，湿度压力传感器4设置于汽车车架上。

进一步地，湿度压力传感器4个数为2个，分别设置于汽车车架前段和后端；以便在汽 车车头或车尾入水时都能及时作出反应。

进一步地，湿度压力传感器4包括电阻式湿度传感器和半导体压电阻型压力传感器；电 阻式湿度传感器用于检测空气中水份的含量，半导体压电阻型压力传感器用于检测车身周围 的压力。

进一步地，气囊弹射装置2采用电控弹簧弹射；气囊弹射装置2接受到控制器1发出的 信号后，向天窗外弹射出气囊。

进一步地，气囊上设有绳索，通过绳索与汽车连接；落水后乘客抓住绳索便于找到气囊 进行自救。

进一步地，绳索上设有剪断握把，当汽车落水逃生时乘客通过绳索找到气囊后，通过剪 断握把剪断绳索，使气囊与车身分离，使乘客尽快与汽车脱离。

进一步地，气囊内设有气体产生剂，气囊被弹出后，气体产生剂被触发使气囊充气膨胀。

进一步地，提供的一个实施例中，气体产生剂的触发方式之一为气囊被弹出后到达最远 距离，绳索拉直进而触发气体产生剂，使气囊膨胀。

进一步地，控制器1采用车载ECU。

本发明的工作原理：本发明提供的一个实施例中的汽车落水天窗气囊救援系统，包括湿 度压力传感器4，碰撞传感器6，安全带自动解锁装置5，天窗自动开启装置3，气囊弹射装 置2和控制器1，所述汽车碰撞传感器6安装在汽车前保险杠内侧，湿度压力传感器4安装 在汽车车架上，安全带自动解锁装置5安装在安全带锁扣处，天窗自动开启装置3安装在天 窗控制电路中3，气囊弹射装置2安装在汽车天窗前的车身上，所述湿度压力传感器4，碰撞 传感器6与控制器1输入端相连，安全带自动解锁装置5，天窗自动开启装置3，气囊天窗弹 射装置2与控制器1输出端1相连。

如图4所示，当汽车在行驶过程中由于意外情况落入水中时，车架上的湿度压力传感器 4检测到汽车周围的湿度跟压力，并将湿度跟压力的信号传送给控制器1，控制器1将收到的 湿度跟压力与设定数值相比较，在判定湿度与压力均大于设定数值后，控制器1向天窗自动 开启装置3发送信号，天窗自动开启。

当汽车在行驶过程中由于意外情况落入水中时，汽车碰撞传感器6迅速检测汽车周围的 振动情况，并将振动信号传给控制器1，控制器1将收到的振动信号与设定值比较，如果振 动信号大于设定值便不向安全带自动解锁装置5发送信号，避免汽车落水后车身还在剧烈振 动情况下对安全带进行解锁，如果振动信号小于设定值并且从湿度压力传感器4那收集而来 的湿度与压力信号大于设定值后向安全带自动解锁装置5发送信号，实现安全带自动解锁。

当天窗自动开启装置3收到来自控制器1的信号后自动开启天窗。

当控制器1对天窗自动开启装置3发射的信号后到达设定时间，控制器1向气囊弹射装 置2发送信号，气囊弹射装置2在收到信号后会将气囊弹射到天窗外，在气囊被弹射到最大 距离后气囊与气囊弹射装置2的连接绳索被拉直触动点火线路开关，点火线路被接通，对气 囊内的气体进行点火，气体发生爆炸，气囊被充气。

气囊被充气后，如果汽车已被水淹没则气囊会在水中上浮，车内人员可握住气囊与发射 器间连接绳索上的剪断握把将绳索剪断，气囊的浮力会带着落水人员从天窗逃离落水汽车， 浮向水面。如果此时汽车还未被水淹没，汽车成员可握住气囊与发射器间连接绳索上的剪断 握把将绳索剪断，自行从天窗爬出车外，利用气囊的浮力游回岸边。

综上所述，本发明所述的一种落水汽车天窗气囊救援系统，制造难度、成本较低，由气 囊引导被困人员从车内逃出并能帮助落水人员浮于水面，避免被困人员在车内不知所措，失 去最佳的救援时机，使得落水人员的自救能力得到了很大的加强。

以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依 本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。