一种车门安全控制阀及其安全控制系统的制作方法

本实用新型涉及控制阀技术领域，具体涉及一种车门安全控制阀及其安全控制系统。

背景技术：

公交车是人们短途出行的重要交通工具，给人们的生活带来了众多的便利。但是在乘车高峰期时，由于人数较多，乘客在车辆行驶和停靠时乘客常常会在车门附近停留，因此车门在车辆行驶和停留过程中的封闭及安全性一直是人们关注的重点。

目前的公交车的车门安全控制系统通常包括气动阀和应急阀。驾驶员可通过控制气动阀来控制车门的打开或关闭。而应急阀则是用来处理紧急情况，按照国家标准的要求，将应急阀设置在车门附近处，该应急阀主要用来切断气动阀的气源，使其停止工作，没有了气源的支撑，乘客可手动打开车门下车。但是这种车门安全控制系统还存在以下缺陷：

(1)车辆行驶时，如果驾驶员注意力不集中，将车门打开，或者不法分子蓄意操作应急阀，打开车门，则车门附近乘客很容易跌出车外，存在安全隐患，危及到乘客安全；

(2)如公交车出现事故后，驾驶员受伤无法打开车门，此时需要乘客扳动应急阀，再手动搬开车门，但是当乘客没有着力点或者因事故受伤，则很难将车门打开，导致无法离开，存在二次事故隐患。

有鉴于此，急需对现有的车门安全控制系统进行改进，使气动阀在车辆行驶的过程中无法打开，保证乘客的乘车安全，同时在车门附近增加一键开关门控制阀，出现事故后，驾驶员、乘客均可通过一键开按钮阀打开车门，避免出现二次事故。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是现有的车门安全控制系统存在车辆在行驶过程中，车门能够打开，存在安全隐患的问题；以及出现交通事故，导致驾驶员受伤后，车门不易打开，乘客无法离开公交车，存在二次事故隐患的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种车门安全控制阀包括：

第一阀体，其中部贯穿有第一阀腔，所述第一阀腔内穿设有可在第一工位、第二工位之间移动的第一阀杆，所述第一阀体的一端设有第一先导头组件，所述第一阀体的内壁上设有第一进气口以及第一出气口、第二出气口；

车速小于5km/小时，所述第一阀杆移动到所述第一工位，所述第一进气口与所述第一出气口、第二出气口连通；车速大于5km/小时，所述第一先导头组件带动所述第一阀杆移动到所述第二工位，所述第一进气口与所述第一出气口、第二出气口截断；

第二阀体，其中部贯穿有第二阀腔，所述第二阀腔内穿设有可在第三工位、第四工位之间移动的第二阀杆，所述第二阀体的两端均设有第二先导头组件，所述第二阀体的内壁上设有第三进气口以及第三出气口、第四出气口，所述第二阀体的内部设有通道；

所述第三进气口与所述第一出气口连通，所述第二先导头组件通过所述通道与所述第二出气口连通；打开车门时，其中一个所述第二先导头组件带动所述第二阀杆移动到所述第三工位，所述第三进气口与所述第三出气口连通，关闭车门时，另一个所述第二先导头组件带动所述第二阀杆移动到所述第四工位，所述第三进气口与所述第四出气口连通。

在上述方案中，所述第一阀体的内壁上设有排气口，并配置为：

车速大于5km/小时，所述第一先导头组件带动所述第一阀杆移动到所述第二工位，所述排气口与所述第二先导头组件连通，所述第二先导头组件内的气体通过所述排气口排出；

车速小于5km/小时，所述第一阀杆移动到所述第一工位，所述排气口与所述第二先导头组件截断。

在上述方案中，所述第一阀体上设有排气孔，所述排气孔与所述排气口连通。

在上述方案中，所述第一先导头组件以及两个所述第二先导头组件上均设有手动按钮，通过所述手动按钮推动所述第一先导头组件、第二先导头组件内的动铁芯打开，进而改变所述第一阀杆、第二阀杆的位置。

在上述方案中，所述第一阀体与所述第一先导头组件相对的一端设有复位组件，

车速小于5km/小时，所述第一先导头组件不工作，所述复位组件推动所述第一阀杆移动到所述第一工位；

车速大于5km/小时，所述第一先导头组件带动所述第一阀杆移动到所述第二工位。

在上述方案中，所述第一阀体上设有气源接头，所述气源接头与所述第一进气口连通，所述第二阀体上设有开门接头和关门接头，所述开门接头与所述第三出气口连通，其另一端通过管道与汽车气缸的开门端连通，所述关门接头与所述第四出气口连通，其另一端通过管道与汽车气缸的关门端连通，所述气源接头、开门接头和关门接头同侧设置。

本实用新型还公开了一种车门的安全控制系统，包括

压缩空气罐，用于提供压缩气体；

如上所述的安全控制阀，所述安全控制阀的第一进气口与所述压缩空气罐连通，所述安全控制阀的第三出气口、第四出气口分别与汽车气缸的开门端、关门端连通，所述压缩气体在所述安全控制阀的作用下选择性的进入到所述第三出气口、第四出气口内；

一键开按钮阀，为多个，分别设置在驾驶室以及前门、中门的风道处，所述一键开按钮阀的中部贯穿有第三阀腔，所述第三阀腔内穿设有可在第五工位、第六工位之间移动的第三阀杆，第三阀杆的顶部设有一键按钮并伸出所述一键开按钮阀设置，所述一键开按钮阀的内壁上设有第五进气口、第五出气口，所述第五进气口与所述压缩空气罐连通，所述第五出气口与出气管道连通，

常态下，所述第三阀杆在弹性组件的作用下处于第五工位，所述第五进气口、第五出气口截断；按动所述一键按钮，所述第三阀杆移动到所述第六工位，所述第五进气口、第五出气口连通；

多路气控阀，其上设有第六出气口以及多个第六进气口，各个所述第六进气口分别与所述出气管道连通，所述第六出气口与设置在所述安全控制阀一端的第二先导头组件连通，该处所述第二先导头组件带动所述安全控制阀上的第二阀杆移动到第三工位，

所述压缩空气通过其中一个所述第六进气口进气，从所述第六出气口流出，该过程中，其余所述第六进气口关闭。

在上述方案中，所述多路气控阀内设有第四阀腔和第五阀腔，所述第四阀腔、第五阀腔内分别设有第四阀杆、第五阀杆，所述第四阀腔、第五阀腔之间设有隔板并通过开孔连通，且所述第四阀杆、第五阀杆垂直设置，所述第六进气口为三个，其中一个所述第六进气口设置在所述多路气控阀的端部并与所述第四阀腔连通，另外两个所述第六进气口相对设置在所述多路气控阀的内壁上并与所述第五阀腔连通，所述第六出气口设置在所述多路气控阀的内壁上且与所述第四阀腔连通。

在上述方案中，所述安全控制系统还包括电动开门装置，所述电动开门装置包括：

用于连接电源和控制汽车开门端的所述第二先导头组件的线路，所述线路与所述第二先导头组件的线圈连接；

设置在所述第三阀杆的底部的V型按钮开关，且所述V型按钮开关伸出所述一键开按钮阀的底部，用于控制所述线路的通断，并配置为：

按动所述一键按钮，所述第三阀杆向下运动，所述V型按钮开关工作，使得所述线路连通，所述第二先导头组件的线圈通断工作，带动车门打开。

在上述方案中，所述安全控制系统还包括：

应急阀，用于控制气源通断的，包括设置在车内的车内应急阀以及设置在车外的车外应急阀；

气水分离器，设置在所述压缩空气罐的出口。

与现有技术相比，本实用新型通过第二阀体控制车门的开关，车速小于5km/小时，气体通过第一阀体进入到第二阀体，第二阀体正常工作，车速大于5km/小时，第一阀体截断气源，此时第二阀体不工作，且通过第二阀体内的气体支撑车门，使其无法被打开，避免出现车在行驶过程中，意外打开出门的问题，增加乘客的乘车安全。

附图说明

图1为本实用新型的安全控制系统的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图1中B处的局部放大图；

图4为本实用新型的安全控制阀的结构示意图；

图5为本实用新型安全控制阀的剖面图；

图6为本实用新型的第一阀杆处于第一工位的剖面图；

图7为本实用新型的第一阀杆处于第二工位的剖面图；

图8为本实用新型的第二阀杆处于第三工位的剖面图；

图9为本实用新型的第二阀杆处于第四工位的剖面图；

图10为本实用新型的一键开按钮阀的结构示意图；

图11为本实用新型的一键开按钮阀的剖面图；

图12为本实用新型的第三阀杆处于第五工位的剖面图；

图13为本实用新型的第三阀杆处于第六工位的剖面图；

图14为本实用新型的多路气控阀的结构示意图；

图15为本实用新型的多路气控阀的剖面图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种车门安全控制阀及其安全控制系统，通过第二阀体控制车门的开关，车停时，气体通过第一阀体进入到第二阀体，第二阀体正常工作，当车行走时，第一阀体截断气源，此时第二阀体不工作，且通过第二阀体内的气体支撑车门，使其无法被打开，避免出现车在行驶过程中，意外打开出门的问题，增加乘客的乘车安全。下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做出详细说明。

如图4～图9所示，本实用新型提供的一种车门安全控制阀100包括第一阀体110和第二阀体120。

如图5所示，第一阀体110的中部贯穿有第一阀腔，第一阀腔内穿设有可在第一工位、第二工位之间移动的第一阀杆112，第一阀体110的一端设有第一先导头组件111，第一阀体110的内壁上设有第一进气口113以及第一出气口114、第二出气口115。

如图6所示，车速小于5km/小时，第一阀杆112移动到第一工位，第一进气口113与第一出气口114、第二出气口115连通；如图7所示，车速大于5km/小时，第一先导头组件111带动第一阀杆112移动到第二工位，第一进气口113与第一出气口114、第二出气口115截断。

如图5所示，第二阀体120的中部贯穿有第二阀腔，第二阀腔内穿设有可在第三工位、第四工位之间移动的第二阀杆121，第二阀体120的两端均设有第二先导头组件125，第二阀体120的内壁上设有第三进气口122以及第三出气口123、第四出气口124，第二阀体120的内部设有通道。

第三进气口122与第一出气口114连通，第二先导头组件125通过通道与第二出气口115连通；如图8所示，打开车门时，其中一个第二先导头组件125带动第二阀杆121移动到第三工位，第三进气口122与第三出气口123连通；如图9所示，关闭车门时，另一个第二先导头组件125带动第二阀杆121移动到第四工位，第三进气口122与第四出气口124连通。

进一步优化地，第一阀体110的内壁上设有排气口，车速大于5km/小时，第一先导头组件111带动第一阀杆112移动到第二工位，排气口与第二先导头组件125连通，第二先导头组件125内的气体通过排气口排出；车速小于5km/小时，第一阀杆112移动到第一工位，排气口与第二先导头组件125截断。

本实用新型的工作原理如下：

本实用新型还包括控制模块以及用于检测车速的速度检测装置。当速度检测装置检测到汽车的行驶速度小于5km/小时，控制模块朝向第一先导头组件111发出工作指令，第一先导头组件111接收该工作指令后工作，使得第一阀杆112移动到第一工位，此时第一进气口113与第一出气口114、第二出气口115连通。压缩气体一部分通过第一出气口114、第三进气口 122进入到第二阀腔内，另一部分通过第二出气口115、通道进入到第二先导头组件125内，为第二先导头组件125的工作提供气源。

当需要开门时，控制模块发出开门指令，其中一个第二先导头组件125 接收到该指令后开始工作，使其带动第二阀杆121移动到第三工位，此时第三进气口122与第三出气口123连通，气体进入到汽车气缸的开门端，打开车门。

当需要关门时，控制模块发出关门指令，另一个第二先导头组件125 接收到该指令后开始工作，使其带动第二阀杆121移动到第四工位，此时第三进气口122与第四出气口124连通，气体进入到汽车气缸的关门端，关闭车门。

当速度检测装置检测到汽车的行驶速度超过5km/小时，控制模块朝向第一先导头组件111发出工作指令，第一先导头组件111接收该工作指令后工作，带动第一阀杆112移动到第二工位，第一进气口113与第一出气口114、第二出气口115截断，此时排气口与第二先导头组件125连通，第二先导头组件125内的气体通过排气口排出，没有了气源的支持，第二先导头组件125停止工作。此时第二阀腔密封，残余的气压作用在汽车气缸的关门端，使其无法被打开。

本实用新型通过第二阀体120控制车门的开关，车速小于5km/小时，气体通过第一阀体110进入到第二阀体120，第二阀体120正常工作，当车速大于5km/小时，第一阀体110截断气源，此时第二阀体120不工作，且通过第二阀体120内的气体支撑车门，使其无法被打开，避免出现车在行驶过程中，意外打开出门的问题，增加乘客的乘车安全。

进一步优化地，第一阀体110上设有排气孔，排气孔与排气口连通，将第二先导阀组件内的气体排到大气中。

进一步优化地，如图4所示，本实用新型的第一先导头组件111以及两个第二先导头组件125上均设有手动按钮130，通过手动按钮130推动第一先导头组件111、第二先导头组件125内的动铁芯打开，进而改变第一阀杆112、第二阀杆121的位置。

当第一先导头组件111、第二先导头组件125出现损坏、无法工作以及外部电源断电时，可通过按动手动按钮130改变第一阀杆112、第二阀杆 121的位置，进而打开或者关闭车门，避免出现乘客被困在车内的事情发生，保证乘客的安全。

进一步优化地，第一阀体110与第一先导头组件111相对的一端设有复位组件，车速小于5km/小时，第一先导头组件111不工作，复位组件推动第一阀杆112移动到第一工位；车速大于5km/小时，第一先导头组件111 带动第一阀杆112移动到第二工位。通过第一先导头组件111与复位组件的配合改变第一阀杆112的位置，结构简单，使用方便。

如图4所示，本实用新型的第一阀体110上设有气源接头140，气源接头140与第一进气口113连通，第二阀体120上设有开门接头151和关门接头150，开门接头151与第三出气口123连通，其另一端通过管道与汽车气缸的开门端连通，关门接头150与第四出气口124连通，其另一端通过管道与汽车气缸的关门端连通，气源接头140、开门接头151和关门接头 150同侧设置。该种设计方式结构简单，无需借用外界支架，增加安全控制阀100安装的便利性。

进一步优化地，本实用新型的第一先导头组件111、第二先导头组件 125均采用铝合金材质，工作压力在0.05MPa～1.0MPa之间，满足工作压力，符合国家的新标准，避免出现工作过程中损坏的问题，增加使用寿命以及使用的安全性。

进一步优化地，如图5～图9所示，本实用新型的第一阀杆112、第二阀杆121的中部均设有通孔600，第一阀腔、第二阀腔内的气体均可分别通过通孔600流动，避免第一阀腔、第二阀腔内的空气给第一阀杆112、第二阀杆121的移动带来阻力。

具体地，当第一阀杆112移动到第一工位时，气体通过该通孔600移动到第一阀杆112的另一侧，当第一阀杆112移动到第二工位时，该侧的气体又通过通孔600移动到原处，结构简单，使用方便，无需在安全控制阀100上开设孔洞，减少加工工艺。

如图1～图3所示，本实用新型还公开了一种车门的安全控制系统，包括压缩空气罐、上述的安全控制阀100、一键开按钮阀200和多路气控阀 300以及速度检测装置和控制模块。

其中压缩空气罐用于提供压缩气体。进一步优化地，在压缩空气罐的出口设置应急阀400和气水分离器500。其中气水分离器500可用来净化压缩气体，避免因气体中的水分进入到各个阀体，增加各个阀体的使用寿命。

应急阀400用于控制气源通断的，包括设置在车内的车内应急阀以及设置在车外的车外应急阀。当遇到紧急情况时，可按动应急阀400，切断气源并将管道内的气体排出，没有了气压，乘客或者施救人员就可手动打开车门。

如图2、图4～9所示，安全控制阀100即为上面所述的安全控制阀100，其中安全控制阀100的第一进气口113与压缩空气罐连通，安全控制阀100 的第三出气口123、第四出气口124分别与汽车气缸的开门端、关门端连通，压缩气体在安全控制阀100的作用下选择性的进入到第三出气口123、第四出气口124内。

如图3、图10和图11所示，一键开按钮阀200为多个，分别设置在驾驶室以及前门、中门的风道处，一键开按钮阀200的中部贯穿有第三阀腔，第三阀腔内穿设有可在第五工位、第六工位之间移动的第三阀杆201，第三阀杆201的顶部设有一键按钮并伸出一键开按钮阀200设置，一键开按钮阀200的内壁上设有第五进气口202、第五出气口203，第五进气口202与压缩空气罐连通，第五出气口203与出气管道连通。

如图12和图13所示，常态下，第三阀杆201在弹性组件的作用下处于第五工位，第五进气口202、第五出气口203截断；按动一键按钮，第三阀杆201移动到第六工位，第五进气口202、第五出气口203连通。

如图3、图14和图15所示，多路气控阀300设有第六出气口301以及多个第六进气口302，各个第六进气口302分别与出气管道连通，第六出气口301与设置在安全控制阀100一端的第二先导头组件125连通，该处第二先导头组件125带动安全控制阀100上的第二阀杆121移动到第三工位，压缩空气通过其中一个第六进气口302进气，从第六出气口301流出，该过程中，其余第六进气口302关闭。

进一步优化地，如图15所示，多路气控阀300内设有第四阀腔和第五阀腔，第四阀腔、第五阀腔内分别设有第四阀杆303、第五阀杆304，第四阀腔、第五阀腔之间设有隔板310并通过开孔311连通，且第四阀杆303、第五阀杆304垂直设置。

第六进气口302为三个，其中一个第六进气口302设置在多路气控阀 300的端部并与第四阀腔连通，另外两个第六进气口302相对设置在多路气控阀300的内壁上并与第五阀腔连通，第六出气口301设置在多路气控阀 300的内壁上且与第四阀腔连通。

本实用新型的多路气控阀300的工作原理如下：

当压缩气体通过设置在多路气控阀300的端部的第六进气口302进入到第四阀腔时，压缩气体推动第四阀杆303朝向相反方向运动，使其端部顶住隔板310上的开孔311，此时第五阀腔内没有压缩气体，压缩气体从第六出气口301流出。

当压缩气体通过设置在多路气控阀300的侧面的第六进气口302进入到第五阀腔时，压缩气体推动第五阀杆304朝向相反方向运动，顶住另一侧的第六进气口302，此时，压缩气体通过隔板310上的开孔311进入到第四阀腔，并推动第四阀杆303朝向相反方向运动，使其端部顶住设置在多路气控阀300的端部的第六进气口302，最后从第六出气口301流出，进而实现一进一出。

具体地，一键开按钮阀200的工作原理如下：

当遇到紧急事故(如严重车祸等)导致驾驶员无行为能力时，乘客可按动任意一个一键按钮，此时第三阀杆201受力向下运动到第六工位，第五进气口202、第五出气口203连通，此时压缩气体通过第五进气口202、第五出气口203进入到其中一个第六进气口302内，压缩气体再通过第六出气口301进入到设置在安全控制阀100连接开门端的第二先导头组件125 内，该处第二先导头组件125带动安全控制阀100上的第二阀杆121移动到第三工位，安全控制阀100内的压缩空气通过第三出气口123进入到气缸的开门端，进而打开车门。

在另一个优选方案中，安全控制系统还包括电动开门装置，电动开门装置包括用于连接电源和控制汽车开门端的第二先导头组件125的线路，线路与第二先导头组件125的线圈连接；设置在第三阀杆201的底部的V 型按钮开关210，且V型按钮开关210伸出一键开按钮阀200的底部，用于控制线路的通断。

具体地，按动一键按钮，第三阀杆201向下运动，V型按钮开关210工作，使得线路连通，进而使第二先导头组件125的线圈通断，第二先导头组件125工作，带动第二阀杆121移动到第三工位，车门打开。

本实用新型的一件开按钮阀可采用气控和电控两种方式，避免当电路或气路故障后出现无法打开车门的现象。当公交车出现事故后，驾驶员受伤无法打开车门，此时乘客可通过按动任一个一键按钮打开车门，避免出现二次事故，确保乘客的安全。

本实用新型并不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。