CN102211559A

CN102211559A - 已充气气囊式被动安全车体

Info

Publication number: CN102211559A
Application number: CN 201110130182
Authority: CN
Inventors: 王堂均
Original assignee: 刘雪刚
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-05-19
Publication date: 2011-10-12

Abstract

本发明已充气气囊式被动安全车体属于具有耐撞击的汽车车体。前轮悬架连接在车身骨架的前方，后轮悬架连接在车身骨架的后方组成车体；前已充气气囊一部分位于前轮悬架车轮隔板的上方，另一部分位于驾驶乘员室内，室内部分位于前挡风玻璃下的位置；后已充气气囊一部分位于后轮悬架车轮隔板的上方，另一部分位于驾驶乘员室内形成已充气气囊座椅形状。优点：可大大减轻撞击、翻车等车祸事故造成的危害，保护乘客、被撞人和物以及车体。车体的大部分和驾驶乘员室内的座椅用己充气气囊构成，大大降低了车体重量，使车体轻便节能、结构简单、易于制造，大大降低了制造、使用及维修成本。还能依靠已充气气囊浮力浮在水面上，抵御洪水及海啸等。

Description

已充气气囊式被动安全车体

技术领域

本发明属于汽车的车体技术领域，特别是涉及具有耐撞击的车体。

背景技术

现在车体都是形状固定、竖硬的钢铁等材料制成，对乘客的被动安全保护措施主要有安全带、安全气囊、吸能车身等，其中最有效的是安全带，但因使用不方便造成大部分乘客都不喜欢系安全带，即便系上在高速猛烈撞击下，对人体的保护也很有限，特别是头部以及小腿部。而安全气囊在轿车受到撞击时有一部份因年久失效或因撞击位置及角度特殊而不能有效打开，导致乘客伤亡，也有一部份在轻微撞击或正常行驶中就打开，反而导至乘客伤亡的，所以可靠性差，且成本较高。现有轿车对行人的被动安全保护措施较少，且效果也很差。而对轿车自身的被动安全保护措施更少，效果更差，为了保护乘客及行人，车头车尾均设计成变形吸能区，其强度减弱，往往轻微的撞击就会变形受损，造成大量的财产损失。现有轿车自身重量大都在一两吨，是乘客重量的十倍左右，大部份的能量消耗在自身重量上，造成能源的浪费及环境污染，且一但掉入水中，就会沉入水底，造成人员伤亡及财产损失，现有的轿车车体结构复杂，制造、使用及维修费用太高，一般消费者不能承受。

中国专利申请200910138877.6《一种采用充气车体作安全保护的轻便车》公开了一种采用充气车体作安全保护的轻便车，技术方案是：采用PVC 或TPU充气复合材料，用高频热胶粘合成充气车体、车门。充气车体用定位扣活动相连于轻便车。该发明的缺点是：已充气气囊仅仅作为车的外壳，没有伸入到驾驶乘员室内，也就是驾驶乘员室内的人不能接触到已充气气囊，一但有车祸事故，人还是撞在驾驶乘员室内的硬性材料上，对人仍然伤害严重。

发明内容

本发明的目的是提供一种车体在受到意外撞击时，其已充气气囊能保护驾驶乘员室内的人员、被撞人和物，并且车体轻便、结构简单的安全车体。

本发明的结构是：

已充气气囊式被动安全车体，包括车身骨架1、前轮悬架2、后轮悬架3，车身骨架1的内部空间为驾驶乘员室4，其特征在于：前轮悬架2连接在车身骨架1的前方，后轮悬架3连接在车身骨架1的后方组成车体；还包括前已充气气囊5和后已充气气囊6；

前轮悬架2和后轮悬架3分别都是两根或多根支架8和车轮隔板9构成的架体；

前已充气气囊5一部分位于前轮悬架2车轮隔板9的上方，该部分为前已充气气囊外露部分5-1；前已充气气囊5另一部分位于驾驶乘员室4内，该部分为前已充气气囊室内部分5-2，前已充气气囊室内部分5-2位于前挡风玻璃7下的位置；

后已充气气囊6一部分位于后轮悬架3车轮隔板9的上方，该部分为后已充气气囊外露部分6-1；后已充气气囊6另一部分位于驾驶乘员室4内，该部分为后已充气气囊室内部分6-2，后已充气气囊室内部分6-2位于驾驶乘员室4内后方，形成已充气气囊座椅形状。

保护室内人员设计：车身骨架1是构成驾驶乘员室4的主体框架，前已充气气囊5延伸到驾驶乘员室4内的前已充气气囊室内部分5-2，和后已充气气囊6延伸到驾驶乘员室4内的后已充气气囊室内部分6-2都是用于保护驾驶乘员室4内的人员，防止车体受撞击时伤害到驾驶乘员室4内的人。

保护车体和被撞物设计：车身骨架1前面的前已充气气囊外露部分5-1，和车身骨架1后面的后已充气气囊外露部分6-1都是用于在意外事故接触被撞物时，目的在于缓冲与被撞物的力量，减少车体和被撞物的损害。并且，前已充气气囊外露部分5-1和后已充气气囊外露部分6-1成为车体的部分外壳，可以大大减轻车体重量，节约行车的能耗，还可使车体浮于水面之上。

前已充气气囊外露部分5-1的囊膜比前已充气气囊室内部分5-2的囊膜厚；后已充气气囊外露部分6-1的囊膜比后已充气气囊室内部分6-2的囊膜厚。

前已充气气囊5的膜是有伸缩性的橡胶膜层构成，前已充气气囊外露部分5-1的橡胶膜层外表还设有无伸缩性的耐磨软布层；后已充气气囊6的膜是有伸缩性的橡胶膜层构成，后已充气气囊外露部分6-1的橡胶膜层外表还设有无伸缩性的耐磨软布层。

已充气气囊向驾驶乘员室4内膨胀的设计：驾驶乘员室4内的已充气气囊膜比驾驶乘员室4外的更薄，当车体撞到车外的人或物时，驾驶乘员室4外的已充气气囊就会受外部压力变小，并且还可以缓冲撞击力，而驾驶乘员室4内的已充气气囊就会变大，又可增加保护驾驶乘员室4内人员的效果。已充气气囊外露部分用无伸缩性的耐磨软布层可减少被撞的人或物对已充气气囊的损坏，当车体撞到车外的人或物时，又可限止已充气气囊外露部分膨胀，而只有已充气气囊室内部分才膨胀，保护驾驶乘员室4内的人员。

车身骨架1的下边前面与前轮悬架2下边以转动方式连接，车身骨架1的下边后面与后轮悬架3下边以转动方式连接。

为了让车轮及悬架在受撞击时也有缓冲性，把车身骨架1的下边分别与前轮悬架2和后轮悬架3以转动方式连接，当车头或车尾受撞击时，悬架的上面部位向车身骨架1方向转动，悬架与车身骨架1之间的已充气气囊外露部分被挤压，对撞击力也产生缓冲作用。这是机械结构和已充气气囊组合产生缓冲作用的设计。

在车门上设有车门已充气气囊10，车门已充气气囊10的一部分囊膜是驾驶乘员室4的内侧壁。这样可以从驾驶乘员室4内的侧面保护驾驶乘员室4内的人员。

在车顶上设有车顶已充气气囊11，车顶已充气气囊11的一部分囊膜是驾驶乘员室4的内顶壁。这样可以从驾驶乘员室4内的顶面保护驾驶乘员室4内的人员。

本发明的优点：利用车体外的已充气气囊直接接触被撞击物体或人，可大大减轻撞击、翻车等车祸事故造成的危害，保护被撞人和物以及车体。当车头的前已充气气囊外露部分受到撞击而受压时，驾驶台部位的前已充气气囊室内部分向驾驶乘员室内膨胀，保护受惯性向前倒的驾驶员和乘客。当车尾的后已充气气囊外露部分受到撞击而受压时，驾驶乘员室的后已充气气囊室内部分即已充气气囊座椅膨胀，保护座椅上的驾驶员和乘客。

行驶时在不平的道路上时，前或后轮悬架受力可转向于车身骨架，同时压迫前已充气气囊外露部分或后已充气气囊外露部分，气囊的弹性性质，使车身骨架增加了减震效果及乘座舒适度。

车体外壳的大部分和驾驶乘员室内的座椅用己充气气囊构成，大大降低了车体重量，使车体轻便节能、结构简单、易于制造，大大降低了制造、使用及维修成本。还能依靠已充气气囊浮力浮在水面上，抵御洪水及海啸等。

附图说明

图1是本发明显示有车身骨架和车门等的结构示意图；

图2是本发明显示有整体前已充气气囊、整体后已充气气囊、驾驶乘员室等的结构示意图；

图中1是车身骨架、2是前轮悬架、3是后轮悬架、4是驾驶乘员室、5是前已充气气囊、5-1是前已充气气囊外露部分、5-2是前已充气气囊室内部分、6是后已充气气囊、6-1是后已充气气囊外露部分、6-2是后已充气气囊室内部分、7是挡风玻璃、8是支架、9是车轮隔板、10是车门已充气气囊、11是车顶已充气气囊。

具体实施方式

实施例1、已充气气囊式被动安全车体

如图1、2，用钢材或工程塑料制造车身骨架1，车身骨架1是内空能乘座两人的驾驶乘员室4。车身骨架1两侧有车门，上有车顶，前和后是大孔用于已充气气囊穿过。

用两根支架8和车轮隔板9构成三角形架体；两根支架8成角交汇点用于与车轮中心轴相套的转动连接，两根支架8分别的端头与弧形车轮隔板9的内凹面固定连接构成车轮悬架。车轮悬架与车身骨架1前面连接的是前轮悬架2，车轮悬架与车身骨架1后面连接的是后轮悬架3。车身骨架1的下边前面与前轮悬架2以转动方式连接，车身骨架1的下边后面与后轮悬架3以转动方式连接。

前已充气气囊5一部分位于前轮悬架2车轮隔板9的上方，该部分为前已充气气囊外露部分5-1；前已充气气囊5另一部分穿过驾驶乘员室4前面的大孔位于驾驶乘员室4内，该部分为前已充气气囊室内部分5-2，前已充气气囊室内部分5-2位于前挡风玻璃7下的位置；前已充气气囊外露部分5-1的囊膜比前已充气气囊室内部分5-2的囊膜厚。当前已充气气囊外露部分5-1受撞或受压力时，前已充气气囊外露部分5-1不膨胀或膨胀很少，而前已充气气囊室内部分5-2迅速膨胀保护驾驶员和乘客。

后已充气气囊6一部分位于后轮悬架3车轮隔板9的上方，该部分为后已充气气囊外露部分6-1；后已充气气囊6另一部分穿过驾驶乘员室4后面的大孔位于驾驶乘员室4内，该部分为后已充气气囊室内部分6-2，后已充气气囊室内部分6-2位于驾驶乘员室4内后方，形成已充气气囊座椅形状；后已充气气囊外露部分6-1的囊膜比后已充气气囊室内部分6-2的囊膜厚。当后已充气气囊外露部分6-1受撞或受压力时，后已充气气囊外露部分6-1不膨胀或膨胀很少，而后已充气气囊室内部分6-2的已充气气囊座椅迅速膨胀保护驾驶员和乘客。

实施例2、侧壁有已充气气囊式被动安全车体

如图1、2，如实施例1，并且前已充气气囊5的膜是有伸缩性的橡胶膜层构成，前已充气气囊外露部分5-1的橡胶膜层外表，还设有无伸缩性的耐磨软布层；后已充气气囊6的膜是有伸缩性的橡胶膜层构成，后已充气气囊外露部分6-1的橡胶膜层外表，还设有无伸缩性的耐磨软布层。

在车门上设有车门已充气气囊10，车门已充气气囊10的一部分囊膜是驾驶乘员室4的内侧壁。

在车顶上设有车顶已充气气囊11，车顶已充气气囊11的一部分囊膜是驾驶乘员室4的内顶壁。

Claims

1.已充气气囊式被动安全车体，包括车身骨架（1）、前轮悬架（2）、后轮悬架（3），车身骨架（1）的内部空间为驾驶乘员室（4），其特征在于：前轮悬架（2）连接在车身骨架（1）的前方，后轮悬架（3）连接在车身骨架（1）的后方组成车体；还包括前已充气气囊（5）和后已充气气囊（6）；

前轮悬架（2）和后轮悬架（3）分别都是两根或多根支架（8）和车轮隔板（9）构成的架体；

前已充气气囊（5）一部分位于前轮悬架（2）车轮隔板（9）的上方，该部分为前已充气气囊外露部分（5-1）；前已充气气囊（5）另一部分位于驾驶乘员室（4）内，该部分为前已充气气囊室内部分（5-2），前已充气气囊室内部分（5-2）位于前挡风玻璃（7）下的位置；

后已充气气囊（6）一部分位于后轮悬架（3）车轮隔板（9）的上方，该部分为后已充气气囊外露部分（6-1）；后已充气气囊（6）另一部分位于驾驶乘员室（4）内，该部分为后已充气气囊室内部分（6-2），后已充气气囊室内部分（6-2）位于驾驶乘员室（4）内后方，形成已充气气囊座椅形状。

2.根据权利要求1所述的已充气气囊式被动安全车体，其特征在于：前已充气气囊外露部分（5-1）的囊膜比前已充气气囊室内部分（5-2）的囊膜厚；后已充气气囊外露部分（6-1）的囊膜比后已充气气囊室内部分（6-2）的囊膜厚。

3.根据权利要求1所述的已充气气囊式被动安全车体，其特征在于：前已充气气囊（5）的膜是有伸缩性的橡胶膜层构成，前已充气气囊外露部分（5-1）的橡胶膜层外表，还设有无伸缩性的耐磨软布层；后已充气气囊（6）的膜是有伸缩性的橡胶膜层构成，后已充气气囊外露部分（6-1）的橡胶膜层外表，还设有无伸缩性的耐磨软布层。

4.根据权利要求1所述的已充气气囊式被动安全车体，其特征在于：车身骨架（1）的下边前面与前轮悬架（2）下边以转动方式连接，车身骨架（1）的下边后面与后轮悬架（3）下边以转动方式连接。

5.根据权利要求1所述的已充气气囊式被动安全车体，其特征在于：在车门上设有车门已充气气囊（10），车门已充气气囊（10）的一部分囊膜是驾驶乘员室（4）的内侧壁。

6.根据权利要求1所述的已充气气囊式被动安全车体，其特征在于：在车顶上设有车顶已充气气囊（11），车顶已充气气囊（11）的一部分囊膜是驾驶乘员室（4）的内顶壁。