CN108275096A - 一种新能源汽车电控保险杠 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新能源汽车电控保险杠，引入拱形结构的辅助保险杠（2），在其外侧经主保险杠（1）受力情况下，经由拱形结构将受力向两侧引导，并作用于两侧的两块长条侧板（7），使得两块长条侧板（7）上分别与辅助保险杠（2）相连的端部受到向外侧方向的力，由于两块长条侧板（7）的中点位置经横向限位杆（3）限位，因此两块长条侧板（7）上远离辅助保险杠（2）的端部，基于杠杆原理向着内侧移动，由于两根斜向顶杆（8）两端的活动连接结构，则进一步针对顶杆（4）实现向辅助保险杠（2）内侧边方向的力，并结合电控伸缩杆（5）实现对辅助保险杠（2）内侧边的支撑，应对撞击。

Description

一种新能源汽车电控保险杠
技术领域
本发明涉及一种新能源汽车电控保险杠。
背景技术
汽车保险杠是吸收和减缓外界冲击力、防护车身前后部的安全装置。许多年以前汽车前后保险杠是用钢板冲压成槽钢，与车架纵梁铆接或焊接在一起的，与车身有一段较大的间隙，看上去十分不美观。随着汽车工业的发展和工程塑料在汽车工业的大量应用，汽车保险杠作为一种重要的安全装置也走向了革新的道路,在款式和功能上都做出了不少改进，但是对于行车安全这一问题来说，永远没有最安全的，只有更安全，所以保险杠作为汽车行车安全的重要装置而言，仍在不断的创新与改良，以便让车辆驾乘人员拥有更加安全的驾乘体验；新能源汽车的发展中主要是以其动力的改变作为核心发展方向，同时伴随科技智能化的发展，新能源汽车在发展中，不断融入各类新型技术，这其中尤以智能电控方式尤为突出，而作为汽车上最为重要的保险杠来说，若能引入新型技术，将对安全性有着重要意义。
发明内容
针对上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种集机械传动与检测电控方式于一体，能够有效提高抗撞性能的新能源汽车电控保险杠。
本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种新能源汽车电控保险杠，包括主保险杠、辅助保险杠、横向限位杆、顶杆、电控伸缩杆、控制模块、两块长条侧板、两根斜向顶杆、至少一个压力传感器和至少一个吸能盒；其中，辅助保险杠为拱形结构，压力传感器的数量和吸能盒的数量相等，且彼此一一对应，主保险杠与辅助保险杠共在同一平面上，主保险杠位于辅助保险杠的外侧，且主保险杠两端连线与辅助保险杠两端连线相平行；各个压力传感器分别固定设置于主保险杠上面向辅助保险杠的一侧面上，各个吸能盒的其中一端分别与对应压力传感器相固定连接，各个吸能盒的另一端分别与辅助保险杠上面向主保险杠的外侧面相固定连接；各块长条侧板上的其中一端面分别与辅助保险杠的两端相固定连接，且两块长条侧板彼此相平行；横向限位杆的两端分别通过活动连接件与两块长条侧板内侧边的中点位置相活动连接，且横向限位杆与新能源汽车的车架相固定连接；各根斜向顶杆上的其中一端分别通过活动连接件、与两块长条侧板上远离辅助保险杠的端部的内侧位置相活动连接，且各根斜向顶杆分别与所连长条侧板之间成彼此相同的锐角，各根斜向顶杆上的另一端和顶杆上的其中一端三者活动对接于一个活动连接件，顶杆与两根斜向顶杆三者共面，且三者所在面与横向限位杆分别位于不同水平面上，顶杆上的另一端与电控伸缩杆上电机底端相固定连接，且顶杆所在直线与电控伸缩杆上伸缩杆所在直线相共线，电控伸缩杆上伸缩杆的顶端与辅助保险杠内侧边的中点位置相固定连接；控制模块固定设置于辅助保险杠的内侧边上，电控伸缩杆和各个压力传感器分别与控制模块相连接，控制模块连接车载电源进行取电，并由控制模块分别为电控伸缩杆和各个压力传感器进行供电。
作为本发明的一种优选技术方案：所述电控伸缩杆为无刷电机电控伸缩杆。
作为本发明的一种优选技术方案：所述主保险杠、辅助保险杠、横向限位杆、顶杆、各块长条侧板、各根斜向顶杆、各个吸能盒均为铝合金材质制成。
作为本发明的一种优选技术方案：所述控制模块为微处理器。
作为本发明的一种优选技术方案：所述微处理器为ARM处理器。
本发明所述一种新能源汽车电控保险杠采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
(1)本发明设计的新能源汽车电控保险杠，采用集机械传动与检测电控方式于一体设计，引入拱形结构的辅助保险杠，在其外侧经主保险杠受力情况下，经由拱形结构将受力向两侧引导，并作用于两侧的两块长条侧板，使得两块长条侧板上分别与辅助保险杠相连的端部受到向外侧方向的力，由于两块长条侧板的中点位置经横向限位杆限位，因此两块长条侧板上远离辅助保险杠的端部，基于杠杆原理向着内侧移动，由于两根斜向顶杆两端的活动连接结构，则进一步针对顶杆实现向辅助保险杠内侧边方向的力，并结合电控伸缩杆实现对辅助保险杠内侧边的支撑，应对撞击，同时，压力传感器与电控伸缩杆的引入，在撞击的同时，基于智能检测，实现主动式电控助力方式支撑，进一步提高所设计保险杠的抗撞性；
(2)本发明设计的新能源汽车电控保险杠中，针对电控伸缩杆，进一步设计采用无刷电机电控伸缩杆，使得整个设计的新能源汽车电控保险杠在实际应用过程当中，能够实现静音工作，体现了人性化设计；
(3)本发明设计的新能源汽车电控保险杠中，针对主保险杠、辅助保险杠、横向限位杆、顶杆、各块长条侧板、各根斜向顶杆、各个吸能盒，均设计采用铝合金材质制成，在保证保险杠抗撞强度的同时，减轻了保险杠的自身重量，有效降低了汽车自身的油耗；
(4)本发明设计的新能源汽车电控保险杠中，针对控制模块，进一步设计采用微处理器，并具体设计采用ARM处理器，一方面能够适用于后期针对新能源汽车电控保险杠的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护。
附图说明
图1是本发明设计的新能源汽车电控保险杠的结构示意图。
其中，1.主保险杠；2.辅助保险杠；3.横向限位杆；4.顶杆，5.电控伸缩杆，6.控制模块，7.长条侧板，8.斜向顶杆，9.压力传感器，10.吸能盒。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明设计了一种新能源汽车电控保险杠，包括主保险杠1、辅助保险杠2、横向限位杆3、顶杆4、电控伸缩杆5、控制模块6、两块长条侧板7、两根斜向顶杆8、至少一个压力传感器9和至少一个吸能盒10；其中，辅助保险杠2为拱形结构，压力传感器9的数量和吸能盒10的数量相等，且彼此一一对应，主保险杠1与辅助保险杠2 共在同一平面上，主保险杠1位于辅助保险杠2的外侧，且主保险杠1两端连线与辅助保险杠2两端连线相平行；各个压力传感器9分别固定设置于主保险杠1上面向辅助保险杠 2的一侧面上，各个吸能盒10的其中一端分别与对应压力传感器9相固定连接，各个吸能盒10的另一端分别与辅助保险杠2上面向主保险杠1的外侧面相固定连接；各块长条侧板7上的其中一端面分别与辅助保险杠2的两端相固定连接，且两块长条侧板7彼此相平行；横向限位杆3的两端分别通过活动连接件与两块长条侧板7内侧边的中点位置相活动连接，且横向限位杆3与新能源汽车的车架相固定连接；各根斜向顶杆8上的其中一端分别通过活动连接件、与两块长条侧板7上远离辅助保险杠2的端部的内侧位置相活动连接，且各根斜向顶杆8分别与所连长条侧板7之间成彼此相同的锐角，各根斜向顶杆8上的另一端和顶杆4上的其中一端三者活动对接于一个活动连接件，顶杆4与两根斜向顶杆8三者共面，且三者所在面与横向限位杆3分别位于不同水平面上，顶杆4上的另一端与电控伸缩杆5上电机底端相固定连接，且顶杆4所在直线与电控伸缩杆5上伸缩杆所在直线相共线，电控伸缩杆5上伸缩杆的顶端与辅助保险杠2内侧边的中点位置相固定连接；控制模块6固定设置于辅助保险杠2的内侧边上，电控伸缩杆5和各个压力传感器9分别与控制模块6相连接，控制模块6连接车载电源进行取电，并由控制模块6分别为电控伸缩杆 5和各个压力传感器9进行供电。上述技术方案所设计的新能源汽车电控保险杠，采用集机械传动与检测电控方式于一体设计，引入拱形结构的辅助保险杠2，在其外侧经主保险杠1受力情况下，经由拱形结构将受力向两侧引导，并作用于两侧的两块长条侧板7，使得两块长条侧板7上分别与辅助保险杠2相连的端部受到向外侧方向的力，由于两块长条侧板7的中点位置经横向限位杆3限位，因此两块长条侧板7上远离辅助保险杠2的端部，基于杠杆原理向着内侧移动，由于两根斜向顶杆8两端的活动连接结构，则进一步针对顶杆4实现向辅助保险杠2内侧边方向的力，并结合电控伸缩杆5实现对辅助保险杠2内侧边的支撑，应对撞击，同时，压力传感器9与电控伸缩杆5的引入，在撞击的同时，基于智能检测，实现主动式电控助力方式支撑，进一步提高所设计保险杠的抗撞性。
基于上述所设计新能源汽车电控保险杠技术方案基础上，本发明还进一步设计了如下优选技术方案：针对电控伸缩杆5，进一步设计采用无刷电机电控伸缩杆，使得整个设计的新能源汽车电控保险杠在实际应用过程当中，能够实现静音工作，体现了人性化设计；针对主保险杠1、辅助保险杠2、横向限位杆3、顶杆4、各块长条侧板7、各根斜向顶杆 8、各个吸能盒10，均设计采用铝合金材质制成，在保证保险杠抗撞强度的同时，减轻了保险杠的自身重量，有效降低了汽车自身的油耗；针对控制模块6，进一步设计采用微处理器，并具体设计采用ARM处理器，一方面能够适用于后期针对新能源汽车电控保险杠的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护。
本发明所设计新能源汽车电控保险杠，在实际应用当中，具体包括主保险杠1、辅助保险杠2、横向限位杆3、顶杆4、无刷电机电控伸缩杆、ARM处理器、两块长条侧板7、两根斜向顶杆8、至少一个压力传感器9和至少一个吸能盒10；其中，主保险杠1、辅助保险杠2、横向限位杆3、顶杆4、各块长条侧板7、各根斜向顶杆8、各个吸能盒10均为铝合金材质制成；辅助保险杠2为拱形结构，压力传感器9的数量和吸能盒10的数量相等，且彼此一一对应，主保险杠1与辅助保险杠2共在同一平面上，主保险杠1位于辅助保险杠2的外侧，且主保险杠1两端连线与辅助保险杠2两端连线相平行；各个压力传感器9分别固定设置于主保险杠1上面向辅助保险杠2的一侧面上，各个吸能盒10的其中一端分别与对应压力传感器9相固定连接，各个吸能盒10的另一端分别与辅助保险杠2 上面向主保险杠1的外侧面相固定连接；各块长条侧板7上的其中一端面分别与辅助保险杠2的两端相固定连接，且两块长条侧板7彼此相平行；横向限位杆3的两端分别通过活动连接件与两块长条侧板7内侧边的中点位置相活动连接，且横向限位杆3与新能源汽车的车架相固定连接；各根斜向顶杆8上的其中一端分别通过活动连接件、与两块长条侧板 7上远离辅助保险杠2的端部的内侧位置相活动连接，且各根斜向顶杆8分别与所连长条侧板7之间成彼此相同的锐角，各根斜向顶杆8上的另一端和顶杆4上的其中一端三者活动对接于一个活动连接件，顶杆4与两根斜向顶杆8三者共面，且三者所在面与横向限位杆3分别位于不同水平面上，顶杆4上的另一端与无刷电机电控伸缩杆上电机底端相固定连接，且顶杆4所在直线与无刷电机电控伸缩杆上伸缩杆所在直线相共线，无刷电机电控伸缩杆上伸缩杆的顶端与辅助保险杠2内侧边的中点位置相固定连接；ARM处理器固定设置于辅助保险杠2的内侧边上，无刷电机电控伸缩杆和各个压力传感器9分别与ARM处理器相连接，ARM处理器连接车载电源进行取电，并由ARM处理器分别为无刷电机电控伸缩杆和各个压力传感器9进行供电。设计应用中，当主保险杠1受到撞击时，即主保险杠1 的外侧受到撞击，这样主保险杠1受力，并作用于其内侧边所连的各个吸能盒10上，各个吸能盒10针对主保险杠1所受之力进行缓冲，经各个吸能盒10缓冲后的受力继续作用于辅助保险杆2上，由于辅助保险杆2为拱形结构，则作用于辅助保险杆2外侧边上的力量，在拱形结构下实现的向两侧的分散，即将所受力向辅助保险杆2的两端进行引导，进入分别作用于辅助保险杆2两端所连接的长条侧板7上，具体作用于两侧长条侧板7上连接辅助保险杆2的端部，由于受力是沿辅助保险杆2上拱形边向两侧引导展开的，因此两侧长条侧板7上连接辅助保险杆2的端部的受力，是向着两侧长条侧板7的外侧方向，由于两侧长条侧板7内侧边的中点位置活动连接着横向限位杆3，则基于杠杆原理，两侧长条侧板7上远离辅助保险杆2的端部则向着其内侧方向移动，由于两根斜向顶杆8与两侧长条侧板7活动连接，两侧长条侧板7又活动对接一个活动连接件，且各根斜向顶杆8分别与所连长条侧板7之间成彼此相同的锐角，则在两侧长条侧板7上远离辅助保险杆2的端部则向着其内侧方向移动的过程中，各根斜向顶杆8分别与所连长条侧板7之间的夹角逐渐缩小，两根斜向顶杆8同步缩小，使得两根斜向顶杆8所共同活动连接的活动连接件向着辅助保险杆2的方向移动，进而该活动连接件经顶杆4、无刷电机电控伸缩杆，实现对辅助保险杆2内侧向外的支撑，提高所设计保险杆的抗撞性；同时在撞击过程中，主保险杆1受力时，实时工作的各个压力传感器9将所获压力检测结果，分别上传至ARM处理器当中，由ARM处理器针对所接收到的压力检测结果进行分析，若其中存在大于预设阈值的压力检测结果，则ARM处理器随即控制与之相连接的无刷电机电控伸缩杆，控制其伸缩杆伸长，进一步针对辅助保险杆2内侧边实现支撑，进一步提高所设计保险杆的抗撞性；反之则ARM处理器不做任何进一步操作。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种新能源汽车电控保险杠，其特征在于：包括主保险杠（1）、辅助保险杠（2）、横向限位杆（3）、顶杆（4）、电控伸缩杆（5）、控制模块（6）、两块长条侧板（7）、两根斜向顶杆（8）、至少一个压力传感器（9）和至少一个吸能盒（10）；其中，辅助保险杠（2）为拱形结构，压力传感器（9）的数量和吸能盒（10）的数量相等，且彼此一一对应，主保险杠（1）与辅助保险杠（2）共在同一平面上，主保险杠（1）位于辅助保险杠（2）的外侧，且主保险杠（1）两端连线与辅助保险杠（2）两端连线相平行；各个压力传感器（9）分别固定设置于主保险杠（1）上面向辅助保险杠（2）的一侧面上，各个吸能盒（10）的其中一端分别与对应压力传感器（9）相固定连接，各个吸能盒（10）的另一端分别与辅助保险杠（2）上面向主保险杠（1）的外侧面相固定连接；各块长条侧板（7）上的其中一端面分别与辅助保险杠（2）的两端相固定连接，且两块长条侧板（7）彼此相平行；横向限位杆（3）的两端分别通过活动连接件与两块长条侧板（7）内侧边的中点位置相活动连接，且横向限位杆（3）与新能源汽车的车架相固定连接；各根斜向顶杆（8）上的其中一端分别通过活动连接件、与两块长条侧板（7）上远离辅助保险杠（2）的端部的内侧位置相活动连接，且各根斜向顶杆（8）分别与所连长条侧板（7）之间成彼此相同的锐角，各根斜向顶杆（8）上的另一端和顶杆（4）上的其中一端三者活动对接于一个活动连接件，顶杆（4）与两根斜向顶杆（8）三者共面，且三者所在面与横向限位杆（3）分别位于不同水平面上，顶杆（4）上的另一端与电控伸缩杆（5）上电机底端相固定连接，且顶杆（4）所在直线与电控伸缩杆（5）上伸缩杆所在直线相共线，电控伸缩杆（5）上伸缩杆的顶端与辅助保险杠（2）内侧边的中点位置相固定连接；控制模块（6）固定设置于辅助保险杠（2）的内侧边上，电控伸缩杆（5）和各个压力传感器（9）分别与控制模块（6）相连接，控制模块（6）连接车载电源进行取电，并由控制模块（6）分别为电控伸缩杆（5）和各个压力传感器（9）进行供电。
2.根据权利要求1所述一种汽车防撞保险杠，其特征在于：所述电控伸缩杆（5）为无刷电机电控伸缩杆。
3.根据权利要求1所述一种汽车防撞保险杠，其特征在于：所述主保险杠（1）、辅助保险杠（2）、横向限位杆（3）、顶杆（4）、各块长条侧板（7）、各根斜向顶杆（8）、各个吸能盒（10）均为铝合金材质制成。
4.根据权利要求1所述一种汽车防撞保险杠，其特征在于：所述控制模块（6）为微处理器。
5.根据权利要求4所述一种汽车防撞保险杠，其特征在于：所述微处理器为ARM处理器。
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