CN103552527B - 防撞汽车 - Google Patents

Abstract

防撞汽车，本发明属汽车安全技术中的一个领域。为使汽车在发生正面碰撞时，能延长车厢的惯性能量，在时间和空间上的释放距离，减小车厢内人员承受的冲击力度，更较好地保护车厢内的全部人员。本发明采取了如下安全措施：把汽车主要分为车架1和车厢2两大部份，车厢2水平活动连接在车架1上，车厢2与车架1之间装有弹簧缓冲器3；当汽车发生正面碰撞时，车厢2可以相对于车架1向前即纵向水平移动。这个过程就相当于车厢2对弹簧缓冲器3施压，由弹簧缓冲器减缓车厢2的冲击力度，使车厢2内的所有人都得到更有效保护。另一方面，本发明没有安全气囊展开时产生的危险，相比之下更具优越性。

Description

防撞汽车

技术领域

本发明属汽车安全技术中的一个领域。

背景技术

路面上的汽车越来越多，交通事故也越来越频繁。据统计，在汽碰撞事故中，汽车前方发生碰撞的机会率最高，几乎每一汽碰撞事故中，最少有一方的汽车是前方碰撞的。因此，汽车防撞的重点考虑是前方碰撞；汽车高速行驶时，由于物质的惯性作用，汽车及其乘客都存储有巨大的惯性能量。万一这时汽车发生正面撞击，这些能量瞬间释放，将产生巨大的冲击力，其后果是不堪设想的。因为汽车正面碰撞时，车速瞬间减小，甚至回复静止状态。车内乘客在这过程中，将要承受巨大的向前冲击力，将因此有可能受伤。现有技术中，为了在汽车发生正面碰撞时，能缓和外界的冲击力，都在汽车车架的纵梁的前面和后面，安装有防撞钢梁和低速吸能盒。希望它在撞击发生时，能通金属的变形来吸收冲击能量。减小车内各乘员承受的冲击力，尽量保护汽车及乘客。但是，由于防撞钢梁和低速吸能盒合起来的前后总距离只有约20-30公分。因此，它的几何变形尺寸非常有限，变形的空间非常有限，对汽车及乘客的保护也非常有限。理由很简单，在惯性能量的释放过程中，同样惯性能量的前提下，作用距离越长，产生的冲击力越小，反之则反。显然20-30公分的变形空间是远远不够的。现有技术中，为补这一不足，发明了安全气囊。但是，汽车上并非每一个座位上都装上安全气囊，况且安全气囊的展开自身也有一定的危险性。虽然安全气囊质量不大，但瞬间展开时的速度却极高，这一冲击速度对人体而言并非是一个小数目。根据一些国家公路安全管理部门的统计数据，安全气囊在碰撞交通事故中每挽救100名乘员生命的同时，也因气囊的不适当展开及乘员的不正确乘坐位置和坐姿，不幸导致57名乘员失去了生命。上述的这些，都是撞车事故发生后，特别是在汽车前方撞击的事故中，总是有那么多人受伤甚至死亡的主要原因之一。可见，现有技术在这方面的努力并不如人意。如何能让汽车发生前方碰撞时，车厢内的乘客所具有的惯性能量，能得到尽可能缓慢的释放，减小冲击的力度是本发明的目的所在。

发明内容

为使汽车在发生正面碰撞时，能延长车厢的惯性能量，在时间和空间上的释放距离，减小车厢内人员承受的冲击力度，更较好地保护车厢内的全部人员。本发明采取了如下安全措施：把汽车主要分为车架1和车厢2两大部份，车厢2水平活动连接在车架1上，车厢2与车架1之间装有弹簧缓冲器3。

由于车架1与车厢2之间是水平活动连接关系，同时车架1与车厢2之间装有弹簧缓冲器3，所以当汽车发生正面碰撞时，车厢2可以相对于车架1向前即纵向水平移动。这个过程就相当于车厢2对弹簧缓冲器3施压。由弹簧缓冲器减缓车厢2的冲击力度，使车厢2内的所有人都得到更有效保护。另一方面，本发明没有安全气囊展开时产生的危险，却能保护车厢内所有乘员，相比之下更具优越性。

附图说明

图1是防撞汽车的前俯视图。

图2是防撞汽车的前仰视图。

图3是弹簧吸能器的结构示意图。

图4是防撞汽车的后俯视图。

图中：车架1、车厢2、弹簧缓冲器3、方管4、棘齿5、棘爪6、弹簧7、拉力弹簧8、前盘9、连杆10、后盘11。

具体实施方式

为使汽车在发生正面碰撞时，能延长车厢当时所具有的惯性能量的时间和空间的释放距离，减小车厢内人员承受的冲击力度，更较好地保护车厢内的全部人员。本发明采取了如下安全措施：把汽车主要分为车架1和车厢2两大部份，车厢2水平活动连接在车架1上，车厢2与车架1之间装有弹簧缓冲器3。当汽车发生正面撞击时，车厢2可相对于车架1水平纵向移动。车厢2和其内部的全部人员，所具有的惯性能量可由弹簧缓冲器3吸收，这样就可以大大减轻车厢内部人员要承受的冲击力度，从而大大减轻他们的受伤情度，如图1所示。

本申请所述的车架1与车厢2之间的水平活动连接，是指车厢2相对于车架1之间，可进行前后水平移动的连接关系。能实现这种连接关系的方式很多，例如使用摇臂的铰接式连接、管套式连接、卡扣式连接等等。本例的水平活动连接，选用了管套式连接方式。它是通过在车厢2的下面，固定安装的四个方管4套在车架1的后梁上实现的，如图2所示。四个方管4分布在车厢2的四个角，它们同时套在车架1的纵梁上。方管可带同车厢2在纵梁上前后纵向滑动。

弹簧缓冲器3是吸收车厢2惯性能量的重要部件，它主要由前盘9、弹簧7、连杆10、后盘11等组成，如图3所示。后盘11与连杆10固定连接在一起，组成T形组件。连杆10穿过前盘9，弹簧7装在两盘中间。当车厢2因撞击而向前移动时，弹簧7受到压缩并把能量吸收，起到减缓冲击力的作用；另一方面，本发明所述的弹簧缓冲器3也可以只由弹簧7单独构成。也就是说，只要在车厢2与车架1之间安装弹簧7，同样能解决本申请提出的技术问题，并达到预期的技术效果。

为了在撞击发生时，能把受到压缩的弹簧7单向锁定，避免它把吸收的撞击能量释放，对车厢及其内部的乘客构成二次伤害（但是，这不是本申请要解决的技术问题。请本案的审查员注意）。本弹簧吸能器3的连杆10的中段加工有棘齿5，前盘9上铰接有棘爪6，两者通过拉力弹簧8拉紧，使棘爪6压向前盘9的中心，用于与棘齿5相交时锁定连杆10，不让它往后退释放撞击能量；另一方面，弹簧吸能器3这样的结构，配合在车厢2与车架1之间增加安装一个液压减震器，还有一个现有防撞技术不具好处。那就是由于连杆10只在它的中段加工有棘齿5，前段是光杆，棘爪6不能在这段光杆锁定弹簧7。这样当汽车紧急制动，可能引起车厢2小幅前移时，弹簧7可能产生小幅度的压缩。因此，弹簧吸能器3同样能在这时减轻乘客承受的冲击力度。在紧急制动过程的后半段，因紧急制动产生的减速度在减小，车厢2的冲击力逐渐小于弹簧7的弹力时，弹簧7吸收的能量可以通过减震器慢慢地释放。这是现有所有防撞技术所不具备的功能效果。

当弹簧缓冲器3只由弹簧7单独构成时，可在车架1与车厢2之间安装减震器，同样能防止弹簧7在释放撞击能量时，可能对车厢及其内部的乘客构成的二次伤害。因为这时减震器可控制弹簧7能量的释放速度；在这里论述的这个技术问题与本申请要解决的技术问题无关，提及它，只是为了说明本发明的工业可行性和实用价值是极高的，希望能引起读者注意。

Claims (1)

1.防撞汽车，主要由车架（1）、车厢（2）和弹簧缓冲器（3）组成，其特征在于：汽车主要分为车架（1）和车厢（2）两大部份，车厢（2）水平活动连接在车架（1）上，车厢（2）与车架（1）之间装有弹簧缓冲器（3）；所述的弹簧缓冲器（3）主要由前盘（9）、弹簧（7）、连杆（10）、后盘（11）组成，后盘（11）与连杆（10）固定连接在一起组成T形组件，连杆（10）穿过前盘（9），弹簧（7）装在两盘中间，连杆（10）的中段加工有棘齿（5），前盘（9）上铰接有棘爪（6），两者通过拉力弹簧（8）拉紧，使棘爪（6）压向前盘（9）的中心，用于与棘齿（5）相交时锁定连杆（10），不让它往后退释放弹簧吸收的撞击能量。