CN107379890A - 设侧碰吸能结构的汽车桥壳 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及驱动桥的桥壳。一种设侧碰吸能结构的汽车桥壳，包括桥壳，桥壳的两端设有半轴安装段，半轴安装段设有侧碰吸能结构，所述侧碰吸能结构包括设置在半轴安装段内的环绕在半轴安装通道外的沿左右方向延伸的环形的气缸、密封滑动连接在气缸一端内的压缩活塞和驱动压缩活塞的驱动架，所述半轴安装段设有沿左右方向延伸的长条形避让孔，所述驱动架穿设在所述长条形避让孔内，所述气缸的另一端设有喷射孔，所述喷射孔内连接有当所述气缸内的气压上升到设定值时被气缸内的气体压出的密封头。本发明具有产生侧碰时可吸收侧碰能量的优点，解决了现有的汽车侧碰时需要车身溃缩吸能而导致的安全性差的问题。

Description

设侧碰吸能结构的汽车桥壳
技术领域
本发明涉及驱动桥的桥壳，尤其涉及一种设侧碰吸能结构的汽车桥壳。
背景技术
驱动桥的组成由主减速器、差速器、半轴、桥壳组成。主减速器、差速器、驱动桥组件安装在驱动桥壳体内，位于汽车后部，动力传递给后轮。在中国专利公告好为CN205853768U的专利文件中即公开了一种现有的桥壳。现有桥壳的基本结构包括桥壳本体，桥壳本体设有减速器安装段和位于减速器安装段两侧的两根半轴安装段，半轴安装段的自由端设有车轮连接头，减速器安装段设有减速器安装腔，半轴安装段设有从车轮连接头的端面开始沿半轴安装段的延伸方向延伸且连通减速器安装腔的半轴安装通道。使用时减速器安装在减速器安装腔内，两根半轴经半轴安装通道穿过后同车轮进行连接而驱动车轮（后轮）。
现有的桥壳存在以下不足：不能够有效地进行侧碰防护，使得车辆产生侧碰撞时只能通过车架的变形溃缩来实现吸能，车架的变形溃缩容易伤害到乘。
发明内容
本发明提供了一种产生侧碰时无须车架溃缩变形即可吸收侧碰能量的设侧碰吸能结构的汽车桥壳，解决了现有的汽车侧碰时需要车身溃缩吸能而导致的安全性差的问题。
以上技术问题是通过以下技术方案解决的：一种设侧碰吸能结构的汽车桥壳，包括桥壳，所述桥壳设有减速器安装段和位于减速器安装段两侧的两根半轴安装段，所述半轴安装段的自由端设有车轮连接头，所述减速器安装段设有减速器安装腔，所述半轴安装段设有从所述车轮连接头的端面开始沿半轴安装段的延伸方向延伸且连通所述减速器安装腔的半轴安装通道，其特征在于，所述半轴安装段设有侧碰吸能结构，所述侧碰吸能结构包括设置在半轴安装段内的环绕在半轴安装通道外的沿左右方向延伸的环形的气缸、密封滑动连接在气缸一端内的压缩活塞和驱动压缩活塞的驱动架，所述半轴安装段设有沿左右方向延伸的长条形避让孔，所述驱动架穿设在所述长条形避让孔内，所述气缸的另一端设有喷射孔，所述喷射孔内连接有当所述气缸内的气压上升到设定值时被气缸内的气体压出的密封头。使用时，使驱动架从车身的侧面伸出车身，然后连接上侧保险杠，当受到侧碰撞时侧保险柜驱动驱动架，驱动架驱动压缩活塞压缩气缸内的气体起到吸能的作用，随着气缸内的压力的升高，流体将桥壳部密封头冲开，流体从喷射孔中流出而实现吸能，如果以上两个过程能够将碰撞能量消耗掉，从而实现侧碰吸能。通过设置喷射孔且连接上桥壳部密封头，能够提高碰撞吸能效果，如果不设置密封头，则碰撞吸能效果会减弱较多。
作为优选，所述侧碰吸能结构还包括环绕在半轴安装通道外的沿左右方向延伸的环形的第一摩擦消能缸，第一摩擦消能缸内表面设有第一摩擦层，所述长条形避让孔设置在所述第一摩擦消能缸上，所述驱动架包括连接架、连接在连接架一侧的第一连接杆和连接在连接架另一侧的第二连接杆，所述连接架设有第二摩擦层，所述连接架通过第二摩擦层和第一摩擦层滑动连接在一起而连接在所述第一摩擦销能缸内，所述第二连接杆同所述压缩活塞连接在一起。除了压缩气体和进行气体喷射吸能还，还同步进行摩擦吸能，能够实现较小的行程吸收较多的碰撞能量，从而实现在保持车身外观宽度尺寸和碰撞吸能效果不变的前提下提高车身的承载空间的宽度。
作为优选，所述侧碰吸能结构还包括吸能活塞和环绕在半轴安装通道外的沿左右方向延伸的环形的第二摩擦消能缸，第二摩擦消能缸内表面设有第三摩擦层，所述吸能活塞的周面上设有第四摩擦层，所述吸能活塞通过第四摩擦层同第三摩擦层滑动连接在一起而连接在所述第二摩擦消能缸内，所述吸能活塞通过第三连接杆同所述连接架连接在一起。能够进一个实现较小的行程吸收较多的碰撞能量，从而实现在保持车身外观宽度尺寸和碰撞吸能效果不变的前提下提高车身的承载空间的宽度。
作为优选，所述第二摩擦消能缸位于所述半轴安装通道和气缸之间。能够提高制作布局时的方便性。
作为优选，所述密封头的外周表面上设有定压环和防止密封头内插到气缸内的环形倒钩，定压环和环形倒钩之间设有圆柱段，所述密封头通过所述圆柱段同所述喷射孔密封连接在一起，所述定压环朝向密封段一端的端面为圆锥面。能够提高装配时的方便性和保证连接时的可靠性。
作为优选，所述密封头包括内圆管和套设在内圆管外的外圆管，所述内圆管的外端设有底壁且被所述底壁封闭，所述内圆管的内端和外圆管的内端一体成型在一起而在所述内圆管和外圆管之间形成变形避让槽，所述定压环和环形倒钩都设置的外圆管的外周面上。能够提高装配时的方便性和保证连接时的可靠性。
作为优选，所述密封头包括内圆管，所述内圆管的外端设有底壁且被所述底壁封闭，所述内圆管的内周面设有引导所述密封头转动的风叶，所述半轴安装段还转动连接有连接套，所述连接套连接有环形刀片，所述环形刀片和连接套之间形成限位部，所述刀片设有用于将所述底壁从所述内圆管上切下的环形刃口。当密封头产生喷出时会朝向环形刀片移动，环形刀片的刃口将密封头的底壁切断使得流体经密封头内部流出且密封头同限位部抵接在一起，流体流出过程中在风叶的作用下使得密封头和环形刀片一起产生旋转而起到吸能即消耗能量的作用。
本发明具有以下优点：抗侧碰能力好；侧碰吸能通过气体作为介质吸收碰撞的能量，增加参与吸能的要素。
附图说明
图1为本发明实施例一的示意图；
图2为密封头和半轴安装段的连接处的剖视放大示意图；
图3为本发明实施例二的密封头和半轴安装段的连接处的剖视放大示意图。
图中：桥壳2、减速器安装段21、半轴安装段22、车轮连接头23、减速器安装腔24、半轴安装通道25、侧碰吸能结构51、驱动架511、连接架5110、第一连接杆5111、第二连接杆5112、第三连接杆5113、气缸512、喷射孔5121、压缩活塞513、第一摩擦消能缸514、长条形避让孔5141、第二摩擦消能缸515、密封头516、内圆管5161、外圆管5162、底壁5163、变形避让槽5164、定压环5165、定压环朝向密封段一端的端面51651、环形倒钩5166、圆柱段5167、风叶5168、吸能活塞517、支撑架518、平面轴承5181、连接套519、刀片5191、限位部5192、环形刃口5193。
具体实施方式
以下结合附图与实施例对本发明做具体说明。
实施例一，参见图1，一种设侧碰吸能结构的汽车桥壳，包括桥壳2。
桥壳2设有减速器安装段21和位于减速器安装段两侧的两根半轴安装段22。半轴安装段22的自由端设有车轮连接头23。减速器安装段21设有减速器安装腔24。半轴安装段22设有从车轮连接头23的端面开始沿半轴安装段的延伸方向延伸且连通减速器安装腔的半轴安装通道25。半轴安装段22内设有侧碰吸能结构51。
侧碰吸能结构51包括驱动架511、气缸512、压缩活塞513、第一摩擦消能缸514和第二摩擦消能缸515。
气缸512设置在半轴安装段22内。气缸512为环绕在半轴安装通道25外的环形。气缸512沿左右方向延伸。压缩活塞513密封滑动连接在气缸512的一端内、气缸512的另一端设有喷射孔5121。喷射孔5121内可向外拔出地密封连接有密封头516。
第一摩擦消能缸514设置在半轴安装段22内。第一摩擦消能缸514为环绕在半轴安装通道25外的环形。第一摩擦消能缸514沿左右方向延伸。第一摩擦消能缸514设有沿左右方向延伸的长条形避让孔5141。第一摩擦消能缸514的内周面上设有第一摩擦层。第二摩擦消能缸515设置在半轴安装段22内。
第二摩擦消能缸515为环绕在半轴安装通道25外的环形。第二摩擦消能缸515沿左右方向延伸。第二摩擦消能缸515位于半轴安装通道25和气缸512之间。第二摩擦消能缸515内周面上设设有第三摩擦层。第二摩擦消能缸515内设有吸能活塞517。吸能活塞517的周面上设有第四摩擦层。吸能活塞517通过第四摩擦层同第三摩擦层滑动连接在一起而连接在第二摩擦消能缸515内。
驱动架511包括连接架5110、第一连接杆5111、第二连接杆5112和第三连接杆5113。连接架510为环形。连接架5110的周面上设有第二摩擦层，连接架5110通过第二摩擦层和第一摩擦层滑动连接在一起而连接在第一摩擦消能缸514内。第一摩擦消能缸514和连接架5110同轴。第一连接杆5111的一端同连接架5110连接在一起、另一端穿过同长条形避让孔5141。第二连接杆5112有至少3根。第二连接杆5112沿气缸512的周向分布。第二连接杆5112的一端同连接架5110连接在一起、另一端同压缩活塞513连接在一起。第三连接杆5113有至少3根。第三连接杆5113沿第二摩擦消能缸515的周向分布。第三连接杆5113的一端同连接架5110连接在一起、另一端同吸能活塞517连接在一起。
参见图2，密封头516包括内圆管5161和外圆管5162。内圆管5161为仅外端设有底壁5163进行封闭的。外圆管5162套设在内圆管5161外。内圆管5161的内端和外圆管5162的内端一体成型在一起。内圆管5161和外圆管5162之间形成变形避让槽5164。外圆管5162的外周面设有定压环5165和环形倒钩5166。环形倒钩5166用于防止密封头516经喷射孔5121压入到气缸512内。定压环5165和环形倒钩5166之间设有圆柱段5167。密封头516通过圆柱段5167同喷射孔5121密封连接在一起。定压环朝向密封段一端的端面51651为圆锥面。
参见图1到2，使用时，使汽车的侧保险杠连接在第一连接杆5111的另一端且侧保险杠沿车身的宽度方向即左右方向超出车身。
当受到碰撞时侧保险杠受到撞击，从而朝向车身的中部也即桥壳的中部推第一连接杆5111，第一连接杆5111驱动连接架5110在第一摩擦消能缸514内移动实现连接架5110和第一摩擦消能缸514之间的摩擦消能；连接架5110驱动第二连接杆5112驱动压缩活塞513在气缸512内移动，压缩活塞513压缩气缸512内的气体起到吸能的作用，随着气缸内的压力的升高，流体将密封头516冲开，流体从喷射孔5121中流出而实现吸能；连接架5110还驱动第三连接杆5113驱动吸能活塞517在第二摩擦消能缸515内移动，吸能活塞517和第二摩擦消能缸515之间产生摩擦消能。
实施例二，同实施例一的不同之处为：
参见图3，内圆管5161的内周面设有当流体从内圆管内流过时引导密封头516转动的风叶5168。半轴安装段22还设有支撑架518。支撑架518通过平面轴承5181转动连接有连接套519。连接套519连接有环形刀片5191。环形刀片5191和连接套519之间形成限位部5192。刀片5191设有环形刃口5193。环形刃口5193同底壁5163对齐。刀片5191的外直径等于内圆管5161的内直径。
使用过程从，如果密封头516喷出，在环形刃口5193同底壁5163接触之前，连接套519先插入到变形避让槽5164内进行定位、然后底壁5163朝向环形刃口5193靠拢而被切落，流体部分从内圆管5161流出而使得密封头516产生转动（如果连接套519和变形避让槽5164之间的卡接力大则连接套519及刀片都会一起进行转动），起到增加消耗碰撞能量的作用。

Claims (7)

1.一种设侧碰吸能结构的汽车桥壳，包括桥壳，所述桥壳设有减速器安装段和位于减速器安装段两侧的两根半轴安装段，所述半轴安装段的自由端设有车轮连接头，所述减速器安装段设有减速器安装腔，所述半轴安装段设有从所述车轮连接头的端面开始沿半轴安装段的延伸方向延伸且连通所述减速器安装腔的半轴安装通道，其特征在于，所述半轴安装段设有侧碰吸能结构，所述侧碰吸能结构包括设置在半轴安装段内的环绕在半轴安装通道外的沿左右方向延伸的环形的气缸、密封滑动连接在气缸一端内的压缩活塞和驱动压缩活塞的驱动架，所述半轴安装段设有沿左右方向延伸的长条形避让孔，所述驱动架穿设在所述长条形避让孔内，所述气缸的另一端设有喷射孔，所述喷射孔内连接有当所述气缸内的气压上升到设定值时被气缸内的气体压出的密封头。
2.根据权利要求1所述的设侧碰吸能结构的汽车桥壳，其特征在于，所述侧碰吸能结构还包括环绕在半轴安装通道外的沿左右方向延伸的环形的第一摩擦消能缸，第一摩擦消能缸内表面设有第一摩擦层，所述长条形避让孔设置在所述第一摩擦消能缸上，所述驱动架包括连接架、连接在连接架一侧的第一连接杆和连接在连接架另一侧的第二连接杆，所述连接架设有第二摩擦层，所述连接架通过第二摩擦层和第一摩擦层滑动连接在一起而连接在所述第一摩擦销能缸内，所述第二连接杆同所述压缩活塞连接在一起。
3.根据权利要求2所述的设侧碰吸能结构的汽车桥壳，其特征在于，所述侧碰吸能结构还包括吸能活塞和环绕在半轴安装通道外的沿左右方向延伸的环形的第二摩擦消能缸，第二摩擦消能缸内表面设有第三摩擦层，所述吸能活塞的周面上设有第四摩擦层，所述吸能活塞通过第四摩擦层同第三摩擦层滑动连接在一起而连接在所述第二摩擦消能缸内，所述吸能活塞通过第三连接杆同所述连接架连接在一起。
4.根据权利要求3所述的设侧碰吸能结构的汽车桥壳，其特征在于，所述第二摩擦消能缸位于所述半轴安装通道和气缸之间。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的设侧碰吸能结构的汽车桥壳，其特征在于，所述密封头的外周表面上设有定压环和防止密封头内插到气缸内的环形倒钩，定压环和环形倒钩之间设有圆柱段，所述密封头通过所述圆柱段同所述喷射孔密封连接在一起，所述定压环朝向密封段一端的端面为圆锥面。
6.根据权利要求5所述的设侧碰吸能结构的汽车桥壳，其特征在于，所述密封头包括内圆管和套设在内圆管外的外圆管，所述内圆管的外端设有底壁且被所述底壁封闭，所述内圆管的内端和外圆管的内端一体成型在一起而在所述内圆管和外圆管之间形成变形避让槽，所述定压环和环形倒钩都设置的外圆管的外周面上。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的设侧碰吸能结构的汽车桥壳，其特征在于，所述密封头包括内圆管，所述内圆管的外端设有底壁且被所述底壁封闭，所述内圆管的内周面设有引导所述密封头转动的风叶，所述半轴安装段还转动连接有连接套，所述连接套连接有环形刀片，所述环形刀片和连接套之间形成限位部，所述刀片设有用于将所述底壁从所述内圆管上切下的环形刃口。
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