车辆破窗系统及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，更具体地涉及一种车辆破窗系统及车辆。

背景技术

车辆的普及为人们的出行提供了很大的便利。车辆在发生被水淹没、自燃等意外事故时，车内人员若被困在车中不能及时撤离则容易造成重大的安全事故。因此，消费者对车辆的紧急逃生系统日益关注。

目前车辆的紧急逃生系统多采用使车窗玻璃破碎的方式来形成临时通道，以供车内人员逃生。例如，车辆可配置有爆破式破窗器或者高温熔化式破窗器等破窗装置。当意外发生时，爆破式破窗器通过定点爆破玻璃的方式将车窗玻璃破碎，供车内人员逃生。高温熔化式破窗器包括设置在双层玻璃的夹层中的电热材料，当意外发生时，通过电热材料通电产生的高温使车窗玻璃破碎。然而，这些破窗器在破碎车窗玻璃时，容易对车内用户造成二次伤害，还具有结构复杂、安装布置繁琐、成本高等缺陷。

发明内容

本发明旨在提供一种车辆破窗系统及车辆，能够克服现有技术中存在的上述一个或多个缺陷和/或其它问题。

在一个方面，本发明提供了一种车辆破窗系统，所述车辆破窗系统可以包括：破窗装置，所述破窗装置包括活动臂和驱动器，所述活动臂设置有至少一个尖端，所述活动臂与所述驱动器驱动连接；控制器，所述控制器与所述驱动器电连接，用于向所述驱动器发出启动信号；其中，所述驱动器根据所述启动信号驱动所述活动臂移动，以使所述至少一个尖端撞击到车窗玻璃上而使车窗玻璃至少部分地破裂；所述驱动器适于安装在所述车窗玻璃的托架上，所述至少一个尖端面对所述车窗玻璃的边缘位置，所述破窗装置适于隐藏在车身壳体内。

根据一种示例性实施例，所述驱动器可以包括电机，所述电机的输出轴与所述活动臂连接以驱动所述活动臂枢转。

根据一种示例性实施例，所述破窗装置可以整合于所述托架或者玻璃门模块内。

根据一种示例性实施例，所述至少一个尖端可以由设置在所述活动臂上的至少一个齿牙形成。

根据一种示例性实施例，所述车辆破窗系统可以包括继电器，所述继电器与电源、所述控制器和所述驱动器电连接，所述继电器配置成在接收到所述控制器发出的启动信号时切换成导通状态，使得所述驱动器经由导通的所述继电器由所述电源供电并驱动所述活动臂运动。

根据一种示例性实施例，所述车辆破窗系统可以包括开关按键和/或车辆状态传感器，所述开关按键和/或车辆状态传感器与所述控制器电连接，所述控制器根据从所述开关按键和/或车辆状态传感器接收到的破窗信号向所述驱动器发出所述启动信号。

根据一种示例性实施例，所述开关按键可以适用于布置在方向盘、仪表台、座椅或者车门上，且所述开关按键上设置有按键保护盖。

根据一种示例性实施例，所述车辆状态传感器可以包括如下传感器中的至少一种：车辆液位传感器、车内温度传感器、车内烟雾传感器、车辆撞击传感器。

在另一个方面，本发明提供了一种车辆，所述车辆可以包括上述的车辆破窗系统，其中，所述车辆的同一个所述车窗玻璃配置有一个或多个所述破窗装置，所述一个或多个破窗装置的驱动器与同一个所述控制器电连接。

根据一种示例性实施例，所述车辆可以配置有与所述控制器电连接的紧急救援模块，所述紧急救援模块用于向预设终端发送求救信号和所述车辆的位置信息。

在本发明提供的车辆破窗系统中，活动臂的尖端在驱动器的驱动下直接撞击到车窗玻璃，这种机械式的破窗装置能够有效地使车窗玻璃破碎，破窗过程不易对车内人员造成较严重的二次伤害，而且破窗装置具有良好的运行稳定性，破窗装置的结构简单可靠，容易布置和安装，成本也较低。破窗装置适于隐藏在车身壳体内(例如门板内部)，这样既不影响车辆的美观和车窗的视野，对车身设计也几乎不产生太大影响。

附图说明

图1示意性示出了根据本发明一种实施例的车辆破窗系统的主视图；

图2示意性示出了根据本发明一种实施例的车辆破窗系统的俯视图，其中，活动臂上的尖端未撞击到车窗玻璃；

图3示意性示出了根据本发明一种实施例的车辆破窗系统的主视图，其中，活动臂上的尖端已撞击到车窗玻璃；

图4示意性示出了根据本发明一种实施例的车辆破窗系统的模块图。

具体实施方式

参见图1至图4，示意性示出了根据本发明一个实施例的车辆破窗系统的结构和模块图，该车辆破窗系统至少包括破窗装置1和控制器3。破窗装置1包括活动臂11和驱动器12，活动臂11设置有至少一个尖端111，驱动器12和活动臂11驱动连接。控制器3与驱动器12电连接，用于向驱动器12发出启动信号。驱动器12根据控制器3发来的启动信号驱动活动臂11运动，以使活动臂11的至少一个尖端111撞击到车窗玻璃2，以使在被撞击点处的车窗玻璃2破碎。车窗玻璃2在破碎处产生的裂纹可迅速延伸至整个车窗玻璃2，这样可以容易地从车辆外部或者内部击碎整个车窗玻璃2，为车内人员提供紧急逃生出口。

本实施例中，活动臂11的尖端111在驱动器12的驱动下直接撞击到车窗玻璃2上，这种机械式破窗方式不仅能够有效地使车窗玻璃2破碎，破窗过程不易对车内人员造成较严重的二次伤害，而且破窗装置1具有良好的运行稳定性，破窗装置的结构简单，成本也较低。

需要说明的是，本申请中所称的“车窗玻璃”应广义地理解为车辆上的任意“窗口”中安装的玻璃，即可以包括任意类型车辆的任意位置上的玻璃，例如可以是前挡风玻璃、后挡风玻璃、车门玻璃、安装在狭义的车窗中的玻璃(例如对于大客车而言)等。

参见图2和图3，示出了驱动器12的一种优选实施方式，该驱动器12包括电机，电机的输出轴121与活动臂11连接以驱动活动臂11枢转。当车辆遇到紧急情况，例如严重碰撞、翻覆或者落水时，控制器3发出启动信号，电机启动并驱动活动臂11枢转，使得活动臂11上的尖端111在短时间内转到与车窗玻璃2发生撞击的位置并大力地撞击车窗玻璃2。在一些实施例中，活动臂11上可以设置有多个尖端111，各个尖端111距离活动臂11的枢转中心的距离不相等，为保证每个尖端111均能撞击到车窗玻璃2，各个尖端111相对于活动臂11的凸出距离可以不相等。在一些实施例中，各个尖端111可以由设置在活动臂11上的各个齿牙101形成。当然，形成尖端111的结构并不局限于齿牙结构。

可以理解，驱动器12还可以有其他实施方式，例如驱动器12可以包括电机和齿轮齿条传动机构，齿轮齿条传动机构连接在电机和活动臂11之间并用于将电机的输出轴121的转动转化为活动臂11在垂直于车窗玻璃2方向上朝着车窗玻璃2的直线移动和撞击，也即，尖端111正面撞击到车窗玻璃2上。

在一些实施例中，参见图1，车窗玻璃2安装在托架21上从而由托架21支撑。在车窗玻璃2安装在车门中的情况下，托架21可以与升降驱动机构连接，升降驱动机构驱动托架21带着车窗玻璃2做升降运动，使得车窗玻璃2可开合。图1中，车窗玻璃2例如设置有孔210，托架21可以具有伸入到孔210中的定位柱。破窗装置1也可以安装在托架21上，使得破窗装置1能随着车窗玻璃2的移动而移动，从而保持破窗装置1的尖端111总是与车窗玻璃2相对。

在一些实施例中，尖端111可面对车窗玻璃2的边缘位置。车窗玻璃2的边缘位置尤其是角部位置相对更容易被破碎，使尖端111面对车窗玻璃2的易破碎位置可以提高破碎效果。如上所述，当车窗玻璃2被尖端111撞击而产生破碎点后，裂纹很快会延展至车窗玻璃2的整体。

在一些实施例中，破窗装置1适于隐藏在车身壳体内(例如门板内部)，这样既不影响车辆的美观和车窗的视野，对车身设计也几乎不产生太大影响。参见图1，托架21的上边缘211在车窗玻璃2完全闭合的情况下仍然隐藏在车身壳体内部，位于上边缘211下方的破窗装置1相应地也隐藏在车身壳体内部。

参见图4，在一些实施例中，车辆破窗系统还可以包括继电器4，继电器4与电源5、控制器3和驱动器12电连接，继电器4配置成在接收到控制器3发出的启动信号时切换成导通状态，使得驱动器12经由导通的继电器4由电源5供电并驱动活动臂11运动。电源5可以是备用蓄电池或者是车辆内的其他电池。

控制器3可以响应于车内人员的手动操作或者车辆中设定的自动程序向驱动器12发出启动信号。

参见图4，在一些实施例中，车辆破窗系统还包括开关按键6，开关按键6和控制器3电连接，通过车内人员手动操作开关按键6，开关按键6向控制器3发出破窗信号。控制器3收到破窗信号后向驱动器12发出启动信号，驱动器12便开始驱动活动臂11运动，使得尖端111撞击车窗玻璃2，破窗装置1开始破窗。开关按键6适于布置在方向盘、仪表台、座椅、车门或者车内的任何合适位置。开关按键6上可以设置按键保护盖，当需要操作开关按键6时需要首先打开按键保护盖，按键保护盖上可以设置警示标识，防止车内人员的误操作。

继续参见图4，在另一些实施例中，车辆破窗系统还可以包括车辆状态传感器7，车辆状态传感器7与控制器3电连接。车辆状态传感器7用于感测车辆的状态，在车辆发生意外时(诸如，车辆落水，车内温度较高但车内有人员被困，车内有超过一定浓度的烟雾，车辆发生严重碰撞或翻覆，等等)，无需人工操作开关按键6，车辆状态传感器7在感测出车辆的意外状态时自动向控制器3发出破窗信号，控制器3收到破窗信号后向驱动器12发出启动信号，使得破窗装置1开始破窗。

车辆状态传感器7例如可以包括车辆液位传感器、车内温度传感器、车内烟雾传感器、车辆撞击传感器等用于判断车辆是否处于应紧急破窗状态的一种或多种传感器。

本发明实施例提供的车辆破窗系统可以应用于各种类型的车窗玻璃2，例如单层车窗玻璃、双层车窗玻璃等。在车辆遇到需要紧急破窗的情况下，车辆破窗系统可以根据需求手动和/或自动完成破碎车窗玻璃2的动作，为车内人员提供逃生出口。

本发明还提供了一种车辆，该车辆可以包括上面实施例所述的车辆破窗系统。

在一些实施例中，各个破窗装置1可以做成小型模块化设计，这样容易布置和安排，例如可将破窗装置1整合到托架21或者玻璃门模块内。

车辆的同一个车窗玻璃2可以配置有一个或多个破窗装置1。任意车型的任意车窗玻璃2可以根据自身的尺寸大小决定所配设的破窗装置1的个数，例如一个车窗玻璃2可以配置一个、两个、三个或更多个破窗装置1。在一些实施例中，与同一个车窗玻璃2对应的所有破窗装置1的驱动器12可以与同一个控制器3电连接，这样可以节省成本。在一些实施例中，同一辆车的所有破窗装置1的驱动器12都可以与同一个控制器3电连接，从而进一步节省成本。

再来参见图4，在一些实施例中，车辆还可以配置有与控制器3电连接的紧急救援模块8，紧急救援模块8用于向预设终端发送求救信号和车辆的位置信息。这样，在车辆破窗系统进行破窗的同时，通过紧急救援模块8发出的求救信息和车辆的位置信息，便于其他人员及时有效地对车辆提供救援，提高人员逃生成功率。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。