王子彥

（西安郵電大學(xué) 陜西省西安市 720121）

隨著社會的快速發(fā)展，家庭擁有轎車普及率的提高，以及駕駛技術(shù)作為就業(yè)、生活的一項基本技能之一，越來越多的人員擁有了機(jī)動車駕駛證，導(dǎo)致各種道路上車流量的激增，但是擁有駕駛證的人們水平參差不齊，尤其是在節(jié)假日、上下班高峰時期，各種道路交通安全事故頻頻發(fā)生。事故出現(xiàn)后，快速保護(hù)受傷人員及受損車輛安全、保護(hù)好現(xiàn)場，防止后面跟上來的車輛再次發(fā)生交通事故是重中之重，然而現(xiàn)實中當(dāng)發(fā)生交通事故的時候，現(xiàn)有的車輛危險警示裝置并沒有發(fā)揮很好的警示作用，尤其是在高速上，導(dǎo)致二次事故頻發(fā)。車輛行駛在路上發(fā)生交通事故的時候，一旦車輛在行車道發(fā)生故障無法移動時，及時有效的為后方來車提供警示，有助于避免二次事故的發(fā)生，所以國家規(guī)定車輛出售時都必須配備自帶警示裝置，當(dāng)車輛在行車過程中出現(xiàn)意外交通事故的時候，及時將三腳架放置在車后幾百米外，提醒后方車輛及時躲避，但是現(xiàn)有的三腳架都僅有二三十厘米高，將其放置在路面上，目標(biāo)很小，警示作用有限，僅有最前方的車輛才能觀測到，車速較快的時候，更是難以做好應(yīng)急處理措施。另外雖然交通法規(guī)定當(dāng)發(fā)生交通事故以后，警示裝置要放置在一百五十米以外，但是在實際使用過程中，當(dāng)發(fā)生意外交通事故的時候，故障車輛很少會真的把三角架放在車后幾百米外，而是僅距離車輛十幾、二十米的位置，當(dāng)后方有車輛連續(xù)行駛過來的時候且相互之間車距較近，駕駛員很難清楚的發(fā)現(xiàn)警示架，即便有時候發(fā)現(xiàn)了，因為靠的太近，在臨近三腳架處才緊急避開，則極易導(dǎo)致后方車輛來不及躲閃事故車，造成二次事故。因此，若能更有效的、更廣泛的向事故車后方車輛提供故障信息，則可以避免很多的二次交通事故。根據(jù)這種實際情況，在對現(xiàn)有警示裝置進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，探索一種新警示裝置的設(shè)計。

1 新警示裝置的設(shè)計思路

當(dāng)前警示裝置的主要缺陷是反射面積小，形狀小，反射位較低，結(jié)構(gòu)簡單，機(jī)械化含量較多，難以高位進(jìn)行遠(yuǎn)距離進(jìn)行警示。根據(jù)這些缺陷，對現(xiàn)有的警示裝置進(jìn)行改進(jìn)，采用現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化元素進(jìn)行填充設(shè)計，盡可能運用現(xiàn)代化的技術(shù)來做好事故發(fā)生時，盡快以最低的危險提高預(yù)警能力。因此，本設(shè)計是構(gòu)思一款能夠自動調(diào)整反射位，提升反射效果，反射距離和反射視角范圍的新款警示裝備。新的設(shè)計的車輛危險警示裝置將采用一個自動化的升降裝置或是人工輔助升降裝備，不脫離車身，不用人跑出很遠(yuǎn)去放置裝備。僅僅在自家車上拉出，然后將警示器升高來對著后方，通過來改變警示的反射位，警示光線，警示現(xiàn)象等操作，帶動移動警示器進(jìn)行動態(tài)的警示，主動發(fā)信號進(jìn)行示警存在危險，提高警示效果。

圖1

2 新警示裝置的組成

本車輛危險警示裝置包括升降裝置和警示器兩部分，升降裝備包括固定座、支架和伸縮桿。警示器包括警示框、警示LED 燈、警示帶和電子煙霧器。警示器固定在升高裝置的端部，警示器采用充氣式三棱錐狀或者圓球狀，表面貼敷有反光警示圖示，警示器上設(shè)有煙霧發(fā)生器。升高裝置起到支撐作用，用鋼架組成把警示器拖在空中由。通過高空置位增加它的可視范圍和可視距離及可視視角，確保對后車的預(yù)警效果更佳。具體結(jié)構(gòu)如圖1 所示。1、故障車輛；2、三角架；3-1、伸縮桿；3-2、警示器；3-3、煙霧。從圖中可以看出本警示設(shè)備相對比較簡單，易于制作，折疊后容易攜帶。

3 警示裝置工作過程

傳統(tǒng)的舊式警示設(shè)備就是一塊附貼反光帶的三角鐵，當(dāng)有車輛在行駛過程中發(fā)生交通故障后，車主可以將警示裝置放置的車后一定的距離范圍外（具體可根據(jù)實際情況進(jìn)行確定）。通過光反射原理來進(jìn)行警示提醒。當(dāng)后來來車時，通過車后方向駕車員的觀察力、注意力等被動的接收警示如圖2。新警示裝備完全不需要人冒著危險跑車百米的距離放置警示器，只要在車上拉出，然后操作升高裝置進(jìn)行移動，通過伸縮機(jī)構(gòu)將警示器置于高過車輛本身的位置，再把反射面的方位調(diào)整好，讓其盡可能的對準(zhǔn)本車道的后方，這樣可以使后方更遠(yuǎn)處的車輛及時發(fā)現(xiàn)異常。升降裝置可以是一種固定桿也可以做成伸縮桿，伸縮桿的效果將更加優(yōu)越，更加靈活、方便。與傳統(tǒng)的警示設(shè)備相比新的設(shè)計設(shè)備與傳統(tǒng)的相比有很多有點：首先，采用伸縮桿可以成本更低，方便操作，收縮起來也占用原車空間，拆卸方便，攜帶方便。其次伸縮桿的下端可以采用尖錐狀設(shè)計，當(dāng)在車輛發(fā)生較嚴(yán)重的事故變形，導(dǎo)致伸縮桿指向不對時，可以將伸縮桿拆下，插在旁邊綠化帶上使用。第三，本警示裝備的警示器的反射器采用充氣式三棱錐狀，表面貼敷有反光警示圖示。采用這種結(jié)構(gòu)，在夜晚發(fā)生交通車輛事故時，當(dāng)后方車輛開啟燈光時，可以原路反射燈光，使警示器更明顯，且可以從四面八方均可清楚的看到警示標(biāo)志。警示器采用充氣式圓球型，表面貼敷有反光警示圖示。第四，傳統(tǒng)的警示器采用反光帶進(jìn)行發(fā)射，不能主動警示，新型警示設(shè)備采用警示器加設(shè)有LED 燈珠，用于在夜間主動發(fā)出警示信息，可以讓駕駛員在很遠(yuǎn)的地方就可以采取避讓措施，由于警示器采用了高位警示，可以很好到的做到當(dāng)事故車輛的后方車輛沒有開啟燈光的情況下，仍然能夠主動發(fā)出警示燈光，提醒更遠(yuǎn)后方來車注意避讓。第五，本警示設(shè)備上除了設(shè)有LED 長時間警示外還設(shè)立了緊急警示情況下的警示方式，在頂部設(shè)置煙霧發(fā)生器。在天氣晴朗的情況下，煙霧報警器釋放煙霧，很容易被察覺，也可以遠(yuǎn)距離觀看到。煙霧是我們?nèi)粘Ｉ钪械姆浅Ｒ娦允挛锘蚴欠钦－h(huán)境下可以看到的，一旦出現(xiàn)很容易引起人的注意，可以使后方車輛更容易發(fā)現(xiàn)前方故障車輛。

4 應(yīng)用體驗

為進(jìn)一步闡明本警示設(shè)備的具體應(yīng)用，本文舉例在交通事故中的具體應(yīng)用來解釋警示設(shè)備的使用過程和技巧。本警示器與傳統(tǒng)警示器一樣，都是隨車攜帶，平常是折疊放置在車廂里或是后側(cè)面的車底下的，為了驗證裝備的警示效果，采用自家三廂家用小轎車進(jìn)行改造，在車的后備箱的位置進(jìn)行加裝危險警示裝備。如圖1 所示的伸縮桿3-1 和警示器3-2，伸縮桿平時固定在車身側(cè)面或者固定在車底，當(dāng)一輛家庭用的轎車在路上出現(xiàn)事故時。駕駛員或是隨同人員應(yīng)立刻下車將伸縮桿從車底伸出，旋轉(zhuǎn)調(diào)整指向，將警示器升高到伸縮桿3-1的頂部，將警示器3-2的充氣式圓球狀對向來車方向，激發(fā)上述警示器3-2 上設(shè)有的煙霧發(fā)生器，生成煙霧3-3，增加可視范圍和距離，對后車進(jìn)行有有效的預(yù)警。若是夜間，迅速打開警示器上設(shè)有的LED 燈珠，通過閃爍的燈光，提前向遠(yuǎn)方來車進(jìn)行預(yù)警。通過演示取得了良好的預(yù)警效果，若是直線距離、無障礙物體，煙霧可有效可視范圍在1-2 公里內(nèi)，夜間的LED 可傳遞2-3 公里。但是應(yīng)用過程發(fā)現(xiàn)，人員下車去拉操作桿這一過程仍然有一定的缺陷，在人繞車幫助升起的過程中仍存在潛在的危險，分析可以進(jìn)一步進(jìn)行改善，采用液壓自動操作升降進(jìn)行控制會更加完善。

圖2

5 結(jié)論

本警示器原理比較簡單，結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜，制作方便，沒有技術(shù)障礙，警示器的最大創(chuàng)新就是將被動警示集現(xiàn)代電子技術(shù)，生活知識融合在一起設(shè)計出主動警示的效果，最大限度的消除了人員跑動放置帶來的潛在危險，放大警示視野和投放距離。給二次交通事故警示起到了巨大的改善。但是我們要認(rèn)識到，在現(xiàn)實中的應(yīng)用還有很多困難。新的警示器還沒成為標(biāo)配。車上安裝升降裝置涉及到車體變化，推廣起來尚有一定的難度。本設(shè)計要想廣泛的應(yīng)用到家用小車當(dāng)中，還需要汽車外觀設(shè)計師與我們共同進(jìn)行探索。