CN106494337A - 三级缓冲减震防撞梁 - Google Patents

Abstract

本发明用于受到剧烈撞击时，凭借三级减速缓冲装置达到逐渐，分级，高效的降低撞击对车体的冲力的目的。可以让人体在短时间内适应突变的能量，避免内脏和外部器官损害。在图6中，第一级装置(1)通过压缩气体缓慢释放排出达到减速目的；第二级装置(2)是小型液压棒，通过两边不同的活塞面积将相同压力缓慢释放；第三级装置通过结合分散冲力杆(4)、减速环(7)和液压棒(3)将最后的力量引导、分散和消耗。弧形撞击面(8)将力分散到了两侧，三级缓冲减震装置与两侧采用弧形接口更有利于防止接口脱落断裂。三角形玻璃钢结构(9)保护车体不变形，泡沫铝材料(10)吸收能量，不仅减轻了装置的重量，还保证了装置的性能。

Description

三级缓冲减震防撞梁

技术领域：

此专利主要属于汽车防护领域，用来保护车内驾驶员和乘客的装置，用来减少人员伤亡。从而保障人们的出行！

背景技术：

目前的市场上所采用的防撞梁普遍是钢构材料通过波浪形设计和将力分散到车体结合前方泡沫的填充来达到缓冲目的的。虽然造价相对便宜，但是对车内人体的保护却很小，只能是在10KM每小时左右防御效果还可以，一但在高速运行下，就只能依靠安全带和安全气囊的作用来保护人体了。

这个专利就是在防撞梁上通过一定的技术和特殊的设计来大大增强缓冲的效果，以此来降低冲距对人体的伤害！再配合安全带和气囊的作用，一定会大减少人员伤亡！

因此，大家需要一种可以切实保护自身生命财产安全的保护装置，以减少或避免对身体的损害。

发明内容：

本发明专利所要解决的技术问题是三级缓冲减震防撞梁的三级防护措施,下面从三个方面的阐述：1.发明所要解决的技术问题；2.解决三个技术问题所采用的技术方案；3.该发明的有益效果。

发明专利所要解决的技术问题：发明致力于解决短距离，高速度情况下如何快速，高效的减少冲距，吸收能量，分散能量，保护人体。解决这类问题攻克的技术方面是如何把高效的减速缓冲装置结合到一起，还有如何设计出超高效的能量吸收装置和能量发散装置，如何设计特殊的结构来把速度在有限的距离内降到安全值以下！主要为:

<1>涉及气体释放减速装置

<2>弹簧减速装置

<3>弧形防撞梁的设计

<4>液压减速装置

<5>压力分散装置

<6>减速环的设计

<7>防撞梁材料选择

解决其技术问题所采用的技术方案：所采用的技术方案具体如下：

技术一：释放气体的减速装置，用一个密闭的气缸装置内充氮气，两边底部开孔，用三角塑胶密封，只能外出不能进入，通过推动杆运动再推动活塞盘缓慢推出气体，达到有规律的释放力的冲击。

技术二：弹簧减速装置使用弹性系数低，易变形的弹簧，在各个连杆与杆之间加装这种弹性系数低的轻弹簧。而在防撞梁之间则通过加装多个的方式来减轻撞击带来的冲力，缩短其冲距，这是消耗力量的装置。

技术三：弧形防撞梁较之前改变主要的力分散形式，将力主要分散给两侧的三级缓冲减震装置，减小对车体正面的冲击力！其中内部填充的泡沫铝材料可以吸附一部分能量，也可以防止防撞梁变形，影响分散力量的效果。

技术四：液压减速通过对液压缸来加大消耗功率，当力传来时，由于小活塞一侧的活塞面积小，所以通过的液压油少，但是另一侧活塞的面积大，所以移动速度慢。这样液压装置就达到了缓冲的目的，并通过液压油消耗了一部分力量。

技术五：压力分散装置通过力传递杆将力量转移到车辆对人体伤害不大的地方释放，诸如吸纳盒和车尾，多个方向对力切割分解。其中，压力分散装置除了其连接功能以外，每个杆上还套有弹簧，杆的内部是液压减速装置，双重的减速缓冲，加大减速效果。

技术六：减速环撞击展开，左右各一个，采用表面粗糙的材料转化能量，由力拉动转轮旋转，转轮上通过齿轮连接在弹性系数低的弹簧上，适当增大了阻力，将传来的对杆的压力转换成动能高速旋转释放减速带。达到消耗力量，减速的目的。

技术七：防撞梁采用质量轻，强度大，硬度大的玻璃钢材料，在撞击过程中不会轻而易举变形，它的主体部分采用三角形设计，外部为弧形分散面设计，会将力分散到车体两侧，在两侧连接处也用了弧度很小的弧形设计，防止因为力量太大连接处断裂脱落，保证了安全距离，质量轻也保证了车体的速度。

该发明的有益效果：将因撞击带来的突然的巨大冲击力和加速度通过该装置逐级和有规律的释放，分散，消耗了，而不是以突然的形式将力量传递给车体。所以车体的正面和后方保持了完整性，车内的人和物体在分级装置的作用下，能量的突变以一定规律完成，人体的正面速度也逐级降低，配合安全带和气囊做到对人体颈部，面部等全方位速度的降低，巨大撞击后不受大的伤害！

附图说明：

图1为气体释放减速装置图，图中，1、排气孔，2、第一级装置活塞，3、第一级装置活塞连接杆；

图2为防撞梁设计图，图中，1、泡沫铝材料，2、三角形玻璃钢结构，3、三级缓冲减震装置；

图3为液压减速装置图，图中，1、第二级装置活塞连接杆，2、第二级装置液压油，3、小活塞，4、大活塞；

图4为撞击压力分散装置图，图中，1、特殊活塞，2、第三级装置液压油，3、分散冲力杆，4、转轮，5、减速带；

图5为减速环设计图，图中，1、第一级装置活塞连接杆，2、排气孔，3、小活塞，4、液压油，5、大活塞，6、导力杆，7、氮气，8、转轮，9、减速带，10、第三级装置活塞，11、第三级装置液压油；

图6为三级缓冲减震防撞梁总体结构图，图中，1、第一级装置，2、第二级装置，3、第三级装置，4分散冲力杆，5、吸纳盒，6、汽车后防撞梁，7、减速环，8、弧形撞击面,9、三角形玻璃钢结构，10、泡沫铝材料；

具体实施方案：

组装完成后的三级缓冲减震防撞梁加装在车体前方和后方，固定完成后，遇到巨大冲击如来自正前方，左右侧后，最先接触强度硬度大的玻璃钢防撞表面，由于其偏向三角的设计，三角形不易变形，内部弹簧的作用会将大部分力传递至两侧的垂直杠。车体正面不会变形，其防护的纵深大约为20厘米，其中为塑料泡沫结构。安全防护的距离为20厘米左右。

在图6中，当撞击在弧形撞击面(8)之后，由于三角形玻璃钢结构(9)具有稳定性，将力分散至两边经过第一级装置(1)，气体释放装置，冲击力会将里面的气体压出，压出之后力以内能的方式和机械能的方式被消耗一部分，同时泡沫铝材料(10)会吸收一部分能量，此时速度会降低，这是第一级缓冲装置。

剩余部分的力传递至气体释放装置之后的第二级装置(2)，即液压减速装置，将液压装置的损耗效率提高到最大，液压油通过管道传递至蓄能器储存释放，缓冲液压将力缓冲，速度降低，撞击动力由游梁传递而来，达到第二步减速缓冲的目的。

剩下的冲距传递至第三级装置(3)，第三级缓冲装置由三个杠杆连接三个部件。中间的部件为液压减速或气体释放减速，下方为减速环装置(7)，在受到撞击时会急速旋转，将冲距转换为机械能，即旋转的动能，降低撞击速度。上方采用分散冲力杆(4)将力引导分散至车体两侧和车尾的吸纳盒(5)，将动能转换为吸纳盒的内能，通过破坏吸纳盒来达到消耗能力的目的。

这样在经过三级缓冲减震之后只剩下一点点的力到达车头前方，到达驾驶室内，在安全缓冲距离内，车内的人受到了很小的冲击和力量。保护了人体内部和外部的安全。

以上所述的仅是本发明专利的较优实施方式。值得说明的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明专利原理的前提下，还可以对本发明专利做出若干变形和改进，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，例如：改变第一级装置和第二级装置位置，用同等性质的材料替换防撞梁主要结构，这些特征同样属于本发明专利申请保护的范围。

Claims (7)

1.三级缓冲减速防撞梁，其特征是：三个组合式连杆传力结构，因为安装的前后顺序不同，分别称为：第一级装置，第二级装置，第三级装置；总体结构加装在车头和车尾，在撞击超过10km每小时时触发保护。

2.根据权利要求1所述的防撞梁，其特征是：玻璃钢材料的大三角形框架，大三角形框架外部为弧形受力分散面，包含了整个大三角形框架；在大三角形框架两侧是两个三级缓冲减震结构，与大三角形框架为一个平面，成90度，在两侧和大三角形框架连接内部为半圆弧形连接方式。

3.根据权利要求2所述的大三角形框架内部，其特征为：内部为连接的支撑杆，与三角形框架构成小三角形结构，内部填充泡沫铝吸能材料；大三角形框架内部最边沿与引擎之间留有一定距离。

4.根据权利要求1所述第一级装置,其特征为：一个封闭气缸，呈圆柱状，内部装有氮气，两侧开有孔向内，孔内有薄膜覆盖，在受到大压力的情况下破裂，缸内有个连杆连接活塞，活塞的相对端连接在大三角框架边沿的两侧。

5.根据权利要求1所述第二级装置，其特征为：一个封闭圆柱缸，内有连接杆的活塞两个，朝向第一级装置的活塞为小活塞，相对端为面积较大的大活塞；小活塞上的连杆连接权利4所述的第一级装置气缸尾部，缸内部装有液压油,正常状态下液压油在小活塞一侧缸内，工作状态下液压油被压往大活塞一侧缸内。

6.根据权利要求1所述第三级装置，其特征为：三个连杆一端都连接在权利5所述第二级装置圆柱缸的尾部，另一边的三个连杆分别连接三个装置，从外向内分别称为：压力分散装置，封闭液压圆柱缸，减速环；其中封闭液压圆柱缸与权利要求5中的第三级装置相同，但连杆和液压缸的直径缩小；压力分散装置，其特征是：一端向外弯曲的连杆连接在权利要求5所述的第二级装置的尾部，另一端沿着车体接在车体尾部的吸纳盒上。

7.根据权利要求6所述减速环，其特征是：一个沿中心转轴可旋转的转轮上，轮上连接履带式的减速带，减速带缠绕在转轮上，带的另一段连接在权利要求5所述第二级装置的尾部，转轮中心在权利要求4所述第一级装置的内侧。