CN104554101B - 汽车渐进增压安全杠 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车安全防撞装置，具体涉及一种渐进增压的安全杠；包括设置在底盘大梁前方的前保险杠，前保险杠与底盘大梁方向垂直，前保险杠的两端还分别设有导向杆，导向杆与底盘大梁前后滑动配合，底盘大梁间还设有与前保险杠平行的横向支撑杆，横向支撑杆与前保险杠件设有至少两个液压缸，液压缸侧壁沿其轴向分布有多个泄压孔，同一液压缸上靠近其底部的泄压孔通过管道连接有储液箱，其余泄压孔通过柔性塞密封；所述液压缸沿横向支撑杆长度方向均匀分布，其中偏离横向支撑杆中部距离越大的液压缸，其对应的液压缸容积与泄压孔的总面积的比值越大；采用本发明方案的安全杠，可以实现逐渐增压，用以缓冲汽车惯性，提高汽车安全性能。

Description

汽车渐进增压安全杠

技术领域

本发明涉及一种汽车安全防撞装置，具体涉及一种渐进增压的安全杠。

背景技术

汽车的安全防护装置，特别是汽车的保险杠对于保证汽车司乘人员的安全起到十分重要的作用。现有的汽车保险杠主要靠保险杠壳体来吸收碰撞能量，保险杠为钢制板金结构，其通常直接固定在底盘大梁上。底盘大梁沿车的长度方向均匀设置在底盘两侧，由于是刚性连接的结构，硬碰硬的撞击的瞬间不能够很好的缓冲汽车惯性，极易造成汽车损坏，司乘人员受伤。另外钢制板金结构的保险杠本身形变量有限，在有限的形变量下，其吸收撞击能量性能不够好，因此不能很好的保护惯性较大的车辆内人员的生命安全。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可以实现逐渐增压，用以缓冲汽车惯性，提高汽车安全性能的安全杠。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种汽车渐进增压安全杠，包括有设置在底盘大梁前方的前保险杠，该前保险杠与底盘大梁方向垂直，所述前保险杠的两端还分别设置有导向杆，所述导向杆与底盘大梁前后滑动配合，所述底盘大梁间还设置有与前保险杠平行的横向支撑杆，所述横向支撑杆与前保险杠间设置有至少两个平行于底盘大梁的液压缸，所述液压缸的侧壁沿其轴向分布有多个泄压孔，同一液压缸上靠近底部的泄压孔通过管道连接有储液箱，其余泄压孔通过柔性塞密封；所述液压缸沿横向支撑杆长度方向均匀分布，其中偏离横向支撑杆中部距离越大的液压缸，其对应的液压缸容积与泄压孔的总面积的比值越大。

采用上述技术方案的汽车渐进增压安全杠具有如下的优点：由于横向支撑杆与底盘大梁、导向杆以及前保险杠形成闭环，同时前保险杠在导向杆的作用下与底盘大梁保持前后滑动配合，因此形成了一个长度可变的矩形内框结构；由于液压缸的两端分别连接前保险杠和横向支撑杆，同时液压缸的挤压方向与矩形内框的收缩方向相同，这样当撞击发生后，前保险杠受到挤压，并沿导向杆的方向移动，移动的过程中对液压缸进行挤压缓冲，缓冲能量通过横向支撑杆传递给底盘大梁；另外由于液压缸的侧壁沿其轴向分布有多个泄压孔，同一液压缸上靠近底部的泄压孔通过管道连接有储液箱，其余泄压孔通过柔性塞密封，这样非撞击情况下泄压孔不会发生液体泄漏，而一旦撞击发生液压缸的活塞被前保险杠推动向后移动，泄压孔的柔性塞被破坏，液体流出而泄压，同时随着活塞不断越过泄压孔，泄压孔的泄压总面积越来越小，因此受到的阻力会越来越大，即渐进增压，从而使得撞击的能量逐渐被抵消，缓冲的效果更好，不易发生人员伤害；最后由于液压缸沿横向支撑杆长度方向均匀分布，其中偏离横向支撑杆中部距离越大的液压缸，其对应的液压缸容积与泄压孔的总面积的比值越大，这样在发生相同形变量的时候，越是靠近底盘大梁位置的液压缸，其承受的缓冲力越大，由于可以快速传递给底盘大梁，因此也更可靠。

作为优选方案，所述横向支撑杆的两端与底盘大梁焊接固定，并且该焊接部后方设置有加强筋板，这样的设置可以使得横向支撑杆与底盘大梁在撞击发生时保持稳固的连接，从而将液压缸传递过来的能量顺利传递给底盘大梁。

作为优选方案，所述液压缸的活塞杆外侧设置有避免其歪斜的支撑架，该支撑架设置在液压缸的壳体上，这样的设置可以避免在非撞击的情况下活塞杆与液压缸壳体发生偏斜，从而保证液压缸的有效性。

作为优选方案，所述液压缸的活塞包括有直径小于液压缸壳体内径的活塞片和封闭两者间隙的柔性密封片，这样即使活塞片在撞击过程中发生一定的偏斜，由于活塞片与液压缸壳体内壁间有间隙，其可以继续挤压液体从液压缸排出，从而可靠的泄压，而柔性密封片的设置可以避免在非撞击的情况下液压缸中的液体从活塞片处泄漏。

作为优选方案，在保证缓冲效果的前提下，为了降低液压缸中液体的投入成本，限定所述储液箱中的溶液为水。

作为优选方案，所述储液箱有两个，其高度大于泄压孔的高度，这样在重力的作用下，储液箱能够对液压缸中液体进行及时的补充，避免出现液压缸因缺水造成缓冲失效的情况。

附图说明

图1是本发明实施例汽车渐进增压安全杠的结构示意图；

图2是本发明实施例汽车渐进增压安全杠的液压缸结构示意图。

图中包括：前保险杠1、底盘大梁2、导向杆3、滑套4、横向支撑杆5、加强筋板6、液压缸7、塞杆71、支撑架72、活塞片73、柔性密封片74、泄压孔8、储液箱9。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明：

如图1所示，本发明提供一种汽车渐进增压安全杠，包括有设置在底盘大梁前方的前保险杠1，前保险杠1可以为普通的钣金保险杠，保险杠的后面要求坚固平齐，当然也可以采用普通的槽钢代替，前保险杠1与底盘大梁2在同一个平面，并且方向垂直，前保险杠的1两端还分别焊接有导向杆3，导向杆3可以为圆管或者是方管，导向杆3与底盘大梁2前后滑动配合，此时需要在底盘大梁2内部焊接一端滑套4，以更好的为导向杆3导向，底盘大梁2间还焊接固定有与前保险杠1平行的横向支撑杆5焊接部后方补焊有加强筋板6，横向支撑杆4为矩管，且较窄的一面与前保险杠1水平相对，横向支撑杆与前保险杠间设置有8个平行于底盘大梁的液压缸7，液压缸7的侧壁沿其轴向分布有多个泄压孔8，同一液压缸7上靠近底部的泄压孔8通过管道连接有储液箱9，其余泄压孔通过柔性塞密封，此处的柔性密封塞可以为塑料膜，塑料盖，木塞等，主要起封闭防止液体泄漏的作用，同时其也非常容易破坏，储液箱9中的溶液为水，储液箱9有两个，其高度大于泄压孔的高度，储液箱9可以设置在底盘大梁上方或者是引擎盖下方，液压缸7沿横向支撑杆5长度方向均匀分布，并通过螺栓或者焊接固定，其中偏离横向支撑杆5中部距离越大的液压缸7，其对应的液压缸容积与泄压孔8的总面积的比值越大。液压缸7的活塞杆71外侧设置有避免其歪斜的支撑架72，支撑架72固定在液压缸7的壳体上，支撑架72由具有一定强度的脆性材料构成，比如树脂材料，其主要是为了避免活塞杆71发生偏斜，液压缸7的活塞包括有直径小于液压缸壳体内径的活塞片73和封闭两者间隙的柔性密封片74，活塞片73为金属活塞，其厚度不小于5mm，柔性密封片74主要其密封作用，其可以设置在活塞片73的周向，也可以叠合设置。

本发明技术方案的汽车渐进增压安全杠是这样工作的：当撞击发生后，前保险杠1受到挤压，并在导向杆3的引导下沿底盘大梁2方向移动，移动的过程中前保险杠1的背部对液压缸7进行挤压，此时活塞片73、柔性密封片74共同推动液压缸7中的水，水破坏泄压孔8的柔性塞，并流出而泄压，同时随着活塞不断越过泄压孔8，泄压孔8剩余的泄压总面积越来越小，因此受到的阻力会越来越大，即本发明的液压缸7具有渐进增压的特性，从而使得撞击的能量逐渐被抵消，缓冲的效果更好，不易发生人员伤害；另外除了液压缸7本身的泄压作用，剩余的能量通过横向支撑杆5传递给底盘大梁2，最后缓冲掉。

需要指出的是，液压缸7侧壁的泄压孔8，其主要特性是沿液压缸7长度方向排布的特性，至于泄压孔的形状、大小以及形状、大小与位置的关系可以根据实际需要进行随意组合调整以更好的实现渐进增压的特性。本申请中优选泄压空的形状为圆孔。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，比如：在泄压孔或者管道上设置阀门等，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.汽车渐进增压安全杠，包括设置在底盘大梁前方的前保险杠，该前保险杠与底盘大梁方向垂直，其特征在于：所述前保险杠的两端还分别设置有导向杆，所述导向杆与底盘大梁前后滑动配合，所述底盘大梁间还设置有与前保险杠平行的横向支撑杆，所述横向支撑杆与前保险杠间设置有至少两个平行于底盘大梁的液压缸，所述液压缸的侧壁沿其轴向分布有多个泄压孔，同一液压缸上靠近其底部的泄压孔通过管道连接有储液箱，其余泄压孔通过柔性塞密封；所述液压缸沿横向支撑杆长度方向均匀分布，其中偏离横向支撑杆中部距离越大的液压缸，其对应的液压缸容积与泄压孔的总面积的比值越大。

2.根据权利要求1所述的汽车渐进增压安全杠，其特征在于：所述横向支撑杆的两端与底盘大梁焊接固定，并且该焊接部后方设置有加强筋板。

3.根据权利要求1所述的汽车渐进增压安全杠，其特征在于：所述液压缸的活塞杆外侧设置有避免其歪斜的支撑架，该支撑架设置在液压缸的壳体上。

4.根据权利要求1所述的汽车渐进增压安全杠，其特征在于：所述液压缸的活塞包括有直径小于液压缸壳体内径的活塞片和封闭两者间隙的柔性密封片。

5.根据权利要求1所述的汽车渐进增压安全杠，其特征在于：所述储液箱中的溶液为水。

6.根据权利要求1所述的汽车渐进增压安全杠，其特征在于：所述储液箱有两个，其高度大于泄压孔的高度。