CN106904217A - 一种客车前碰撞保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种客车前碰撞保护装置，包括安装支架总成、外筒体总成、嵌入设置在外筒体总成内部且与外筒体总成同轴设置的内筒、导杆、设置在外筒体总成及内筒的左端部的导座总成、嵌入设置在内筒内部的活塞总成和设置在外筒体总成右端内侧及内筒的右端部的底座总成；所述导杆的左端部连接在安装支架总成上，右端部依次穿过导座总成和活塞总成后用锁紧螺母锁紧。本发明能够解决现有技术中存在的不足，在客车发生正面碰撞时吸收撞击能量，分级缓冲撞击力，具有缓解效率高、结构可靠、成本低等特点。

Description

一种客车前碰撞保护装置

技术领域

本发明涉及客车技术领域，具体涉及一种客车前碰撞保护装置。

背景技术

目前，常见的国内传统客车前碰撞保护装置有利用全承载车身的前围结构缓冲碰撞能量和利用阶段式结构破坏装置缓冲碰撞能量两种类型，但这两种类型的结构存在缓解能力效率低、车辆破坏较重等不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种客车前碰撞保护装置，该装置能够解决现有技术中存在的不足，在客车发生正面碰撞时吸收撞击能量，分级缓冲撞击力，具有缓解效率高、结构可靠、成本低等特点。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种客车前碰撞保护装置，包括安装支架总成、外筒体总成、嵌入设置在外筒体总成内部且与外筒体总成同轴设置的内筒、导杆、设置在外筒体总成及内筒的左端部的导座总成、嵌入设置在内筒内部的活塞总成和设置在外筒体总成右端内侧及内筒的右端部的底座总成；所述导杆的左端部连接在安装支架总成上，右端部依次穿过导座总成和活塞总成后用锁紧螺母锁紧。

进一步的，所述安装支架总成包括右端开口的防尘罩、焊接在防尘罩左端封闭处外侧壁上的安装支架以及焊接在防尘罩左端封闭处内侧壁上的圆螺母；所述安装支架通过固定螺栓连接在客车前围上。

进一步的，所述外筒体总成包括两端开口的空心圆柱状外筒、焊接在外筒右端开口处的碗形底盖以及焊接在碗形底盖右端外侧壁上的后端安装座；所述后端安装座通过平头销及开口销连接在客车底架上。

进一步的，所述导座总成包括双台阶导座、铜衬套、I橡胶密封、II橡胶密封、挡圈和若干单向阀；所述双台阶导座包括从左向右依次同轴设置且均为圆柱状的第一台阶部和第二台阶部；第一台阶部的中间开设有第一内孔，第二台阶部的中间开设有第二内孔；第一台阶部的外径大于第二台阶部的外径，第一台阶部的内径大于第二台阶部的内径；所述I橡胶密封安装在第一内孔中；所述第一台阶部的外周设有第一环形槽，II橡胶密封安装在第一环形槽内；所述挡圈设置在第一台阶部的左端部，用于防止I橡胶密封轴向窜动；所述第二台阶部的外周开设有若干L形通孔，单向阀嵌入安装在该L形通孔中；所述铜衬套安装在第二内孔中；所述第二台阶部上设有外螺纹。

进一步的，所述活塞总成包括开设有中心孔的圆柱状活塞、分别依次设置在活塞左右两端的碟片弹簧及平垫挡圈、开设在活塞外周的第二环形槽以及安装在第二环形槽内的III橡胶密封；所述活塞上开设有若干均匀分布的第一节流孔，且所述若干均匀分布的第一节流孔的中心线位于同一圆周上。

进一步的，所述底座总成包括底座、贯穿安装在底座中间的阀体、嵌入设置在阀体左端部的球碗阀、从左向右依次套设在阀体上的压力板及碟片阀板、设置在碟片阀板右侧壁上的橡胶密封半球、从阀体右端依次穿过阀体中间部分且与球碗阀螺纹连接的阀芯螺栓以及套设在阀芯螺栓上且位于阀体内的橡胶弹簧；所述底座上分别开设有倾斜设置的第二节流孔和带锥面的第三节流孔；所述阀体与底座之间设有IV橡胶密封。

由以上技术方案可知，在客车发生正面碰撞时，强大的冲击力迫使客车前围后移，也迫使安装在客车前围横梁上的安装支架总成后移，带动安装在安装支架总成的导杆及导杆上的活塞总成后移，从而使B腔液体油被压缩，吸收了撞击带来的能量。为了防止B腔液体油被压缩带来的冲击力过大，破坏本体，沟通A、B腔的活塞上的节流孔分流B腔中被压缩的液体油，液体油从B腔分流到A腔。如果B腔被压缩的液体油冲击力还很大，冲击到底座总成的压力板冲击力强行使碟片阀板翘起，打开底座上开设的带锥面的节流孔，使液体油从B腔分流到C腔，再流入外筒体总成的外筒与内筒之间组成环形腔，进一步的缓解碰撞冲击力。因此，本发明所述的客车前碰撞保护装置能够分级缓冲撞击能力，缓解碰撞带来的能量，具有缓解效率高、结构可靠、成本低等特点。

附图说明

图1是前碰撞保护装置的主视图；

图2是前碰撞保护装置的俯视图；

图3是前碰撞保护装置中液体油道腔示意图；

图4是安装支架总成的结构示意图；

图5是外筒体总成的结构示意图；

图6是导座总成的结构示意图；

图7是图1中D部的局部放大示意图；

图8是活塞总成的结构示意图；

图9是底座总成的结构示意图。

其中：

1、安装支架，2、固定螺栓，3、防尘罩，4、导杆，5、挡圈，6、Ⅰ橡胶密封，7、Ⅱ橡胶密封，8、单向阀，9、双台阶导座，10、铜衬套，11、外筒，12、活塞，13、平垫挡圈，14、锁紧螺母，15、Ⅲ橡胶密封，16、碟片弹簧，17、内筒，18、球碗阀，19、压力板，20、碟片阀板，21、橡胶密封，22、半球阀体，23、Ⅳ橡胶密封，24、橡胶弹簧，25、阀芯螺栓，26、底座，27、碗形底盖，28、开口销，29、后端安装座，30、平头销，31、圆螺母，101、进入单向阀的通道，102、从单向阀出的通道，103、第一节流孔，104、环形腔，105、第三节流孔，106、第二节流孔，201、球凹形螺塞，202、球珠，203、螺旋弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

如图1-图9所示的一种客车前碰撞保护装置，包括安装支架总成、外筒体总成、嵌入设置在外筒体总成内部且与外筒体总成同轴设置的内筒17、导杆4、设置在外筒体总成及内筒17的左端部的导座总成、嵌入设置在内筒17内部的活塞总成和设置在外筒体总成右端内侧及内筒的右端部的底座总成。所述导杆4的左端部连接在安装支架总成上，右端部依次穿过导座总成和活塞总成后用锁紧螺母14锁紧。内筒17卡在导座总成与底座总成之间的外止口上。

如图4所示，所述安装支架总成包括右端开口的防尘罩3、焊接在防尘罩3左端封闭处中间的外侧壁上的安装支架1以及焊接在防尘罩3左端封闭处内侧壁上的圆螺母31。所述安装支架1通过固定螺栓2连接在客车前围上。所述安装支架1为开口向左的U型槽，且该U型槽的两个侧壁关于防尘罩3的左右方向的中心线对称。

如图5所示，所述外筒体总成包括两端开口的空心圆柱状外筒11、焊接在外筒11右端开口处的碗形底盖27以及焊接在碗形底盖27右端外侧壁上的后端安装座29；所述后端安装座29通过平头销30及开口销28连接在客车前围后的底架上。

如图6所示，所述导座总成包括双台阶导座9、铜衬套10、I橡胶密封6、II橡胶密封7、挡圈5和若干单向阀8。所述双台阶导座9包括从左向右依次同轴设置且均为圆柱状的第一台阶部和第二台阶部；第一台阶部的中间开设有第一内孔，第二台阶部的中间开设有第二内孔；第一台阶部的外径大于第二台阶部的外径，第一台阶部的内径大于第二台阶部的内径。所述I橡胶密封6安装在第一内孔中；所述第一台阶部的外周设有第一环形槽，II橡胶密封7安装在第一环形槽内。所述挡圈5设置在第一台阶部的左端部，用于防止I橡胶密封轴向窜动。所述第二台阶部的外周开设有若干L形通孔，单向阀8嵌入安装在该L形通孔中。所述铜衬套10安装在第二内孔中。所述第二台阶部上设有外螺纹。所述Ⅰ橡胶密封6嵌入双台阶导座9的左端大内孔中。铜衬套10压入双台阶导座9的右端内孔内，用螺栓固定在双台阶导座左端面左侧的挡圈5，用于限制Ⅰ橡胶密封6轴向窜动。所述Ⅱ橡胶密封7卡在沿双台阶导座9外缘设置的第一环形槽内。在双台阶导座9内台阶外缘均匀开设8个L形通孔，在每个L形通孔中分别安装有一个单向阀。双台阶导座外螺纹旋入内筒左端开口处的内螺纹，且双台阶导座的外缘内嵌于外筒的左端开口处。

如图7所示，所述单向阀8包括螺旋弹簧203、球珠202和球凹形螺塞201。先将螺旋弹簧203放入沿双台阶导座9内台阶外缘设置的L形通孔中，然后再将球珠202放入L形通孔；最后把中心带孔的球凹形螺塞201旋入L形通孔外端的螺纹孔中，使球凹形螺塞201外端面沉入端螺纹中，作用是防止A腔液体油流入环形腔。

如图8所示，所述活塞总成包括开设有中心孔的圆柱状活塞12、分别依次设置在活塞12左右两端的碟片弹簧16及平垫挡圈13、开设在活塞12外周的第二环形槽以及安装在第二环形槽内的III橡胶密封15。III橡胶密封与内筒内壁紧密接触。所述活塞12上开设有若干均匀分布的第一节流孔103，且所述若干均匀分布的第一节流孔103的中心线位于同一圆周上。从内向外依次设置2个平垫挡圈13和2个碟片弹簧16把活塞12限定在导杆4的右端轴上。2个平垫挡圈13和2个碟片弹簧16对称于活塞两侧放置，再用锁紧螺母14旋入导杆右端螺纹轴来锁紧它们。

如图9所示，所述底座总成包括底座26、贯穿安装在底座26中间的阀体22、嵌入设置在阀体22左端部的球碗阀18、从左向右依次套设在阀体22上的压力板19及碟片阀板20、设置在碟片阀板20右侧壁上的橡胶密封半球21、从阀体22右端依次穿过阀体22中间部分且与球碗阀18螺纹连接的阀芯螺栓25以及套设在阀芯螺栓25上且位于阀体22内的橡胶弹簧24。所述的阀体22为双台阶圆柱体，其中心部位设置多形状通孔，左端为球形与圆形交接而成的孔，右端为圆形孔，中间是阀芯螺栓25的过门圆孔，阀体22的左端外缘设置为外螺纹。所述的压力板19为带锥面圆柱体，其中心部位开设有螺纹孔。所述阀芯螺栓25为带T形通孔的螺栓。所述球碗阀18为球底带螺纹孔的半球体。底座外台阶外缘紧紧卡在外筒体总成的碗形底盖内壁上，底座内台阶外缘紧紧卡在内筒内壁上。所述底座26上分别开设有倾斜设置的第二节流孔106和带锥面的第三节流孔105。所述阀体22与底座26之间设有IV橡胶密封23。所述Ⅳ橡胶密封23套在阀体22的轴上。阀体22从右向左穿过非金属尼龙材料的底座26中心孔，并使Ⅳ橡胶密封23内嵌于底座26的右端内孔中。带中心孔的碟片阀板20套在阀体22的轴上，再用带内螺孔的压力板19旋入阀体的左端外螺纹上，使压力板19刚好接着碟片阀板20左平面，这时固定在碟片阀板20上同圆均匀分布的多个橡胶密封半球21正好卡在底座26上相应设置的第三节流孔的锥面上。橡胶弹簧24套在阀芯螺栓25的光轴上，阀芯螺栓25从右向左穿过阀体22的中心孔，旋入球碗阀18的螺纹孔中，使橡胶弹簧24有一定的预紧感。底座总成放入在外筒体总成的碗形底盖内孔中，底座总成的压力板19面朝外筒体总成的开口端。

如图1所示，导杆4为双台阶圆形杆件，其两端设有外螺纹，中间为带台阶的光轴。导杆4的左端旋入圆螺母31中，右端穿过导座总成上的铜衬套10，进入内筒腔中，采用锁紧螺母14将活塞总成连接到导杆的右端。导杆4分别穿过导座总成上Ⅰ橡胶密封6的中心孔和铜衬套10的中心孔，Ⅰ橡胶密封6紧卡在导杆4光轴上，铜衬套10与导杆4是间隙配合。所述内筒17为左右两端开口的空心圆柱，左端开口处设有内螺纹，左端旋入导座内台阶的外螺纹，右端内孔插入底座内台阶外缘。所述内筒17的光孔一端紧紧插入已放入外筒体总成内的底座总成的底座26内台阶外圆上，这样内筒17与外筒11之间组成了环形腔。底座与碗形底盖之间也组成一个腔体C，倾斜设置的第二节流孔连接环形腔和腔体C。导座总成与活塞总成之间的内筒腔体为腔体A，活塞总成与底座总成之间的内筒腔体为腔体B，活塞上的第一节流孔连接腔体A与腔体B，阀体上的第三节流孔连接腔体B与腔体C。腔体A与腔体B中注满液体油。

具体地说，先给内筒17注入液体油到一定的位置，再把装好在导杆4上的活塞总成慢慢地放入内筒17中。注入的液体油从活塞12上多个第一节流孔孔慢慢地流入A腔，进入一定位置时，旋入导座总成使导座总成的双台阶导座9外螺纹进入内筒17内螺纹中，而且使内筒17螺纹圆面上的8个通孔正好对齐在双台阶导座9内台阶外缘上的8个单向阀，同时使导座总成的双台阶导座9外缘内嵌于外筒体总成的外筒11内孔中，使卡在双台阶导座9外缘环槽内的Ⅱ橡胶密封7外缘紧紧接着在外筒11内壁上，再旋入安装支架总成使安装支架总成的圆螺母31旋紧到导杆4的左大端螺纹轴上。

如图3的所示的本发明所述的客车前碰撞保护装置的液体油道腔，包括进入单向阀8的通道101、从单向阀8出的通道102、设置在活塞12端面上的第一节流孔103、外筒与内筒围成的环形腔104、开设底座26端面上的第三节流孔105以及开设在底座26外缘上的倾斜设置的第二节流孔106。

本发明的工作原理为：

当客车发生正面碰撞时，强大的冲击力迫使客车前围后移，也迫使安装在客车前围横梁上的安装支架总成后移，带动安装在安装支架总成的导杆4及导杆上的活塞总成后移，B腔液体油被压缩，吸收了撞击带来的能量。为了防止B腔液体油被压缩带来的冲击力过大，破坏本体，沟通A、B腔的活塞9上的节流孔103分流B腔中被压缩的液体油，液体油从B腔分流到A腔。如果此时B腔液体油冲击力还很大，那么冲击到底座总成的压力板冲击力可以强行使碟片阀板20翘起，打开底座26上带锥面的第三节流孔105，使液体油从B腔分流到C腔，再通过倾斜设置的第二流孔106流入外筒内壁与内筒外壁围成的环形腔104，进一步的缓解撞击力。因此，本发明所述的客车前碰撞保护装置能够分级缓解客车正面碰撞的撞击力，实现客车正面碰撞的能量缓冲。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种客车前碰撞保护装置，其特征在于：包括安装支架总成、外筒体总成、嵌入设置在外筒体总成内部且与外筒体总成同轴设置的内筒、导杆、设置在外筒体总成及内筒的左端部的导座总成、嵌入设置在内筒内部的活塞总成和设置在外筒体总成右端内侧及内筒的右端部的底座总成；所述导杆的左端部连接在安装支架总成上，右端部依次穿过导座总成和活塞总成后用锁紧螺母锁紧。

2.根据权利要求1所述的一种客车前碰撞保护装置，其特征在于：所述安装支架总成包括右端开口的防尘罩、焊接在防尘罩左端封闭处外侧壁上的安装支架以及焊接在防尘罩左端封闭处内侧壁上的圆螺母；所述安装支架通过固定螺栓连接在客车前围上。

3.根据权利要求1所述的一种客车前碰撞保护装置，其特征在于：所述外筒体总成包括两端开口的空心圆柱状外筒、焊接在外筒右端开口处的碗形底盖以及焊接在碗形底盖右端外侧壁上的后端安装座；所述后端安装座通过平头销及开口销连接在客车底架上。

4.根据权利要求1所述的一种客车前碰撞保护装置，其特征在于：所述导座总成包括双台阶导座、铜衬套、I橡胶密封、II橡胶密封、挡圈和若干单向阀；所述双台阶导座包括从左向右依次同轴设置且均为圆柱状的第一台阶部和第二台阶部；第一台阶部的中间开设有第一内孔，第二台阶部的中间开设有第二内孔；第一台阶部的外径大于第二台阶部的外径，第一台阶部的内径大于第二台阶部的内径；所述I橡胶密封安装在第一内孔中；所述第一台阶部的外周设有第一环形槽，II橡胶密封安装在第一环形槽内；所述挡圈设置在第一台阶部的左端部，用于防止I橡胶密封轴向窜动；所述第二台阶部的外周开设有若干L形通孔，单向阀嵌入安装在该L形通孔中；所述铜衬套安装在第二内孔中；所述第二台阶部上设有外螺纹。

5.根据权利要求1所述的一种客车前碰撞保护装置，其特征在于：所述活塞总成包括开设有中心孔的圆柱状活塞、分别依次设置在活塞左右两端的碟片弹簧及平垫挡圈、开设在活塞外周的第二环形槽以及安装在第二环形槽内的III橡胶密封；所述活塞上开设有若干均匀分布的第一节流孔，且所述若干均匀分布的第一节流孔的中心线位于同一圆周上。

6.根据权利要求1所述的一种客车前碰撞保护装置，其特征在于：所述底座总成包括底座、贯穿安装在底座中间的阀体、嵌入设置在阀体左端部的球碗阀、从左向右依次套设在阀体上的压力板及碟片阀板、设置在碟片阀板右侧壁上的橡胶密封半球、从阀体右端依次穿过阀体中间部分且与球碗阀螺纹连接的阀芯螺栓以及套设在阀芯螺栓上且位于阀体内的橡胶弹簧；所述底座上分别开设有倾斜设置的第二节流孔和带锥面的第三节流孔；所述阀体与底座之间设有IV橡胶密封。