CN108705985A - 一种轻量化复合结构汽车保险杠 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种轻量化复合结构汽车保险杠，包括塑料杠体，其特征在于：所述塑料杠体包括第一面杠体、第二面杠体和第三面杠体；所述第一面杠体包括第一前面杠体和第一后面杠体，所述第一前面杠体和第一后面杠体之间设有进气网翼；所述第三面杠体包括第三前面杠体和第三后面杠体，所述第三前面杠体和第三后面杠体之间设有第三缓冲装置，所述第二面杠体与第三前面杠体之间设有第二缓冲装置。本发明通过保险杠上多层次缓冲设置，实现撞击时行人可靠的被动安全防护，最大限度在意外发生时保护行人安全，而本发明中碰撞‑紧急刹车结构在意外发生后能够自动刹车，避免更大损伤或伤亡，更好的维护行人安全。

Description

一种轻量化复合结构汽车保险杠
技术领域
本发明涉及汽车领域，具体地说，是涉及一种轻量化复合结构汽车保险杠。
背景技术
随着中国经济社会发展，人民生活越来越富足，生活品质也越来越高，体现在社会生活中的一个重要现象就是路上的机动车辆越来越多。机动车辆中又以私家汽车为主，人车矛盾日益突出，尤其是机动车与行人间的交通事故越来越多。国家也开始越来越重视对路上行人的保护，对机动车的安全性能，尤其是与行人发生意外碰撞时对行人的保护提出了更高的要求和期望。国内的汽车厂商也在努力研究如何提高意外碰撞时减轻行人的损害。这就对车辆的安全性能提出了更高的要求。与行人碰撞最常见的就是汽车的保险杠，汽车前后端装有保险杠，保险杠不仅有装饰功能，更重要是吸收和缓和外界冲击力、防护车身保护车身及乘员安全功能的安全装置。
汽车前后保险杠以前是以金属材料为主，目前已经淘汰。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。目前汽车前后保险杠除了保持原有的保护功能外，还要追求与车体造型的和谐与统一，追求本身的轻量化。轿车的前后保险杠都是塑料制成的，人们称为塑料保险杠。保险杠为了保证车辆安全，一般会采用硬度很高的塑料，这样表面硬度高，喷漆后整体色泽较好，造型比较硬挺。这种硬质且厚度较大的塑料制作的保险杠对人体而言就太硬了，车祸时人体一旦撞到保险杠上很容易受伤。
发明内容
本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种表面硬度高、整体造型挺拔、能够在碰撞时有效缓冲、吸收撞击能量的轻量化多重防护高安全性汽车保险杠。
本发明的目的是通过以下技术措施来达到的：
一种轻量化复合结构汽车保险杠，包括塑料杠体，所述塑料杠体上设有若干片连接翼，其特征在于：所述塑料杠体包括第一面杠体、第二面杠体和第三面杠体，所述第二面杠体位于第三面杠体前部，所述第一面杠体位于第二面杠体和第三面杠体上方；所述第一面杠体包括第一前面杠体和第一后面杠体，所述第一前面杠体和第一后面杠体之间设有进气网翼；所述第三面杠体包括第三前面杠体和第三后面杠体，所述第三前面杠体和第三后面杠体之间设有第三缓冲装置，所述第二面杠体与第三前面杠体之间设有第二缓冲装置。所述第一后面杠体和第三后面杠体延续为一体。
作为一种优选方案，所述进气网翼包括竖网翼和横网翼，所述横网翼向第一后面杠体后下部倾斜设置，所述竖网翼和横网翼相交设置，所述竖网翼和横网翼之间构成向第一后面杠体后下部倾斜的进气通道。
作为一种优选方案，所述第三缓冲装置包括第三上斜板和第三下斜板，所述第三上斜板自第三前面杠体向第三后面杠体上方倾斜设置，所述第三下斜板自第三前面杠体向第三后面杠体下方倾斜设置，所述第三上斜板和第三下斜板相交其横截面构成菱形。
作为一种优选方案，所述第二缓冲装置包括第二上斜板和第二下斜板，所述第二上斜板自第一面杠体向第三前面杠体上方倾斜设置，所述第二下斜板自第一面杠体向第三前面杠体下方倾斜设置，所述第二上斜板和第二下斜板相交其横截面构成菱形。
作为一种优选方案，所述第二上斜板和第二下斜板的厚度小于第三上斜板和第三下斜板的厚度，所述第二上斜板和第二下斜板相交构成的菱形面积小于第三上斜板和第三下斜板相交构成的菱形面积。
作为一种优选方案，所述括第三前面杠体和第三后面杠体之间设有刹车触发传感器，所述刹车触发传感器电连接有自动刹车装置，所述自动刹车装置设有能够与车辆刹车系统连接并启动刹车的自动刹车线。
作为一种优选方案，所述刹车触发传感器包括前挡板和后挡板，所述前挡板和后挡板之间设有触发开关，所述前挡板向四周延伸出前连接板，所述后挡板之向四周延伸出后连接板，所述前连接板与后连接板相互倾斜设置，所述前连接板与后连接板周边连接，并构成横截面为菱形。
作为一种优选方案，所述前挡板和后挡板厚度大于前连接板和后连接板。这样构成菱形的刹车触发传感器不仅能够安置进第三上斜板和第三下斜板相交构成的菱形空间内，而且这一结构具有前后强度高，中间连接部件强度低的特点，在撞击达到一定强度时，第三上斜板和第三下斜板变形压紧，同时会挤压刹车触发传感器，使强度较低且倾斜连接的前连接板和后连接板变形，前挡板和后挡板接近挤压触发开关，启动自动刹车。该刹车触发传感器结构可靠性高，数个刹车触发传感器分布于第三前面杠体和第三后面杠体之间的菱形空间内，能够确保撞击强度较大时动作，启动自动刹车。
作为一种优选方案，所述自动刹车装置包括动作筒，所述动作筒内套装有滑筒，所述滑筒内部与动作筒之间设有压紧的压缩弹簧，所述滑筒外壁设有锁孔，所述动作筒外壁设有电磁解锁装置，所述电磁解锁装置包括电磁体、安置于电磁体内部的磁性动作块、推动磁性动作块伸出电磁体的弹簧，所述磁性动作块与滑筒外壁垂直设置，所述磁性动作块伸向滑筒外壁的一端具有插入锁孔的锁头，所述滑筒一端与自动刹车线固定连接，所述自动刹车线的游离端伸出动作筒。压紧的压缩弹簧能够强有力的推动滑筒，滑筒牵拉自动刹车线，自动刹车线与车辆的刹车装置连接，实现撞击强度较大时自动刹车。
自动刹车装置的自动刹车线的游离端伸出动作筒与车辆的刹车装置连接，在使车辆的刹车装置动作实现紧急刹车。这一碰撞-紧急刹车结构能够彻底解决意外发生时驾驶员误操作或者逃逸，甚至驾驶员恶意驾车撞击行人、碾压行人的问题，这一结构能够极大的提高车辆对于行人和社会公众的主动安全性，极大程度上消除恶意驾驶危害公众安全的问题，解决社会安全隐患。
作为一种优选方案，所述动作筒的外壁上设有固定连接板和备用电池，所述备用电池与电磁解锁装置和触发开关电连接。备用电池与车辆的动力电池并联连接，能够确保在意外情况下，车辆的动力电池连接或接触不良时，该设备仍然能够可靠的动作，确保安全。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明公开了一种轻量化复合结构汽车保险杠，通过保险杠上多层次缓冲设置，实现撞击时行人可靠的被动安全防护，最大限度在意外发生时保护行人安全，而本发明中碰撞-紧急刹车结构在意外发生后能够自动刹车并锁死刹车，避免驾驶员有意或无意继续行驶造成更大损伤或伤亡，更好的维护行人安全，多层次缓冲设置和刹车触发设置使轻微撞击时不会触发自动刹车，而较重的撞击可靠的触发自动刹车，避免误触发。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1是本发明一种轻量化复合结构汽车保险杠的结构示意图。
附图2是本发明一种轻量化复合结构汽车保险杠的结构示意图。
附图3是本发明中刹车触发传感器的结构示意图。
附图4是本发明中自动刹车装置的结构示意图。
具体实施方式
实施例：如附图1至4所示，一种轻量化复合结构汽车保险杠，包括塑料杠体，所述塑料杠体上设有若干片连接翼4，所述塑料杠体包括第一面杠体1、第二面杠体2和第三面杠体3，所述第二面杠体2位于第三面杠体3前部，所述第一面杠体1位于第二面杠体2和第三面杠体3上方；所述第一面杠体1包括第一前面杠体11和第一后面杠体12，所述第一前面杠体11和第一后面杠体12之间设有进气网翼；所述进气网翼包括竖网翼14和横网翼13，所述横网翼13向第一后面杠体12后下部倾斜设置，所述竖网翼14和横网翼13相交设置，所述竖网翼14和横网翼13之间构成向第一后面杠体12后下部倾斜的进气通道15。
所述第三面杠体3包括第三前面杠体31和第三后面杠体32，所述第三前面杠体31和第三后面杠体32之间设有第三缓冲装置，所述第二面杠体2与第三前面杠体31之间设有第二缓冲装置。所述第一后面杠体12和第三后面杠体32延续为一体。
如附图2所示，所述第三缓冲装置包括第三上斜板33和第三下斜板34，所述第三上斜板33自第三前面杠体31向第三后面杠体32上方倾斜设置，所述第三下斜板34自第三前面杠体31向第三后面杠体32下方倾斜设置，所述第三上斜板33和第三下斜板34相交其横截面构成菱形。
如附图2所示，所述第二缓冲装置包括第二上斜板21和第二下斜板22，所述第二上斜板21自第二面杠体2向第三前面杠体31上方倾斜设置，所述第二下斜板22自第二面杠体2向第三前面杠体31下方倾斜设置，所述第二上斜板21和第二下斜板22相交其横截面构成菱形。
如附图2所示，所述第二上斜板21和第二下斜板22的厚度小于第三上斜板33和第三下斜板34的厚度，所述第二上斜板21和第二下斜板22相交构成的菱形面积小于第三上斜板33和第三下斜板34相交构成的菱形面积。
本发明中，进气网翼中的横网翼13倾斜设置，使之具备了缓冲吸能的作用，在发生意外时，人体撞击会首先碰到第一面杠体1和第二面杠体2，第一面杠体1中的进气网翼和第二面杠体2后面的第二缓冲装置能够迅速吸收大部分的撞击能量，大幅度减轻行人的撞击损伤。第二缓冲装置和第三缓冲装置的结构相似，但是组成结构的强度不同，第二缓冲装置结构强度较低，能够很好的吸收相对较小的撞击能量，而第三缓冲装置的结构强度较高，能够吸收更大的撞击能量，
所述括第三前面杠体31和第三后面杠体32之间设有刹车触发传感器5，所述刹车触发传感器5电连接有自动刹车装置6，所述自动刹车装置6设有能够与车辆刹车系统连接并启动刹车的自动刹车线68。
所述刹车触发传感器5包括前挡板51和后挡板52，所述前挡板51和后挡板52之间设有触发开关53，所述前挡板51向四周延伸出前连接板54，所述后挡板52之向四周延伸出后连接板55，所述前连接板54与后连接板55相互倾斜设置，所述前连接板54与后连接板55周边连接，并构成横截面为菱形。所述前挡板51、后挡板52、前连接板54和后连接板55构成的菱形形状和大小与第三上斜板33和第三下斜板34相交构成的菱形空间配合设置，使之能够安置于第三上斜板33和第三下斜板34相交构成的菱形空间内。
所述前挡板51和后挡板52厚度大于前连接板54和后连接板55。这样构成菱形的刹车触发传感器5不仅能够安置进第三上斜板33和第三下斜板34相交构成的菱形空间内，而且这一结构具有前后强度高，中间连接部件强度低的特点，在撞击达到一定强度时，第三上斜板33和第三下斜板34变形压紧，同时会挤压刹车触发传感器5，使强度较低且倾斜连接的前连接板54和后连接板55变形，前挡板51和后挡板52接近挤压触发开关53，启动自动刹车。
该刹车触发传感器5结构可靠性高，数个刹车触发传感器5分布于第三前面杠体31和第三后面杠体32之间的菱形空间内，在撞击强度较小时，第二上斜板21和第二下斜板22构成的第二缓冲装置能够吸收撞击能量，第三上斜板33和第三下斜板34构成的第三缓冲装置不会受压变形，刹车触发传感器5不会触发自动刹车；而当撞击强度较大时，第二缓冲装置和第三缓冲装置均会变形，挤压刹车触发传感器5动作，启动自动刹车。
所述自动刹车装置6包括动作筒61，动作筒61一端开放，一端封闭，所述动作筒61开放的段部螺接有端盖62，端盖62上设有上通气孔621，所述动作筒61内套装有滑筒65，所述滑筒65内部与动作筒61之间设有压紧的压缩弹簧66，所述滑筒65外壁设有若干个锁孔651，所述动作筒61外壁设有电磁解锁装置69；
所述电磁解锁装置69包括电磁体691、安置于电磁体691内部的磁性动作块692、推动磁性动作块692伸出电磁体691的弹簧693，电磁解锁装置69设有保证磁性动作块692运动时降低内部气体压力的泄压孔694，所述磁性动作块692与滑筒65外壁垂直设置，所述磁性动作块692伸向滑筒65外壁的一端具有插入锁孔651的锁头695，所述滑筒65一端与自动刹车线68固定连接，动作筒61的封闭端设有刹车线孔67，所述自动刹车线68的游离端自刹车线孔67伸出动作筒61。
自动刹车装置6被触发时，电磁解锁装置69动作，磁性动作块692被电磁体691吸引，克服弹簧693的推力，将锁头695自锁孔651中抽出，压紧的压缩弹簧66能够强有力的推动滑筒65，滑筒65牵拉自动刹车线68，自动刹车线68与车辆的刹车装置连接，实现撞击强度较大时自动刹车。
所述动作筒61外壁上的若干个锁孔651顺序排列，选定不同的锁孔651不仅能够调节压缩弹簧66的预紧压力，还可以针对不同车型的刹车线拉力和刹车线牵拉距离自由设置。
自动刹车装置6的自动刹车线68的游离端伸出动作筒61与车辆的刹车装置连接，在使车辆的刹车装置动作实现紧急刹车。这一碰撞-紧急刹车结构能够彻底解决意外发生时驾驶员误操作或者逃逸，甚至驾驶员恶意驾车撞击行人、碾压行人的问题，这一结构能够极大的提高车辆对于行人和社会公众的主动安全性，极大程度上消除恶意驾驶危害公众安全的问题，解决社会安全隐患。
所述动作筒61的外壁上设有固定连接板6和备用电池64，所述备用电池64与电磁解锁装置69和触发开关53电连接。备用电池64与车辆的动力电池并联连接，能够确保在意外情况下，车辆的动力电池连接或接触不良时，该设备仍然能够可靠的动作，确保安全。

Claims (10)

1.一种轻量化复合结构汽车保险杠，包括塑料杠体，所述塑料杠体上设有若干片连接翼，其特征在于：所述塑料杠体包括第一面杠体、第二面杠体和第三面杠体，所述第二面杠体位于第三面杠体前部，所述第一面杠体位于第二面杠体和第三面杠体上方；所述第一面杠体包括第一前面杠体和第一后面杠体，所述第一前面杠体和第一后面杠体之间设有进气网翼；所述第三面杠体包括第三前面杠体和第三后面杠体，所述第三前面杠体和第三后面杠体之间设有第三缓冲装置，所述第二面杠体与第三前面杠体之间设有第二缓冲装置。
2.根据权利要求1所述的一种轻量化复合结构汽车保险杠，其特征在于：所述进气网翼包括竖网翼和横网翼，所述横网翼向第一后面杠体后下部倾斜设置，所述竖网翼和横网翼相交设置，所述竖网翼和横网翼之间构成向第一后面杠体后下部倾斜的进气通道。
3.根据权利要求1所述的一种轻量化复合结构汽车保险杠，其特征在于：所述第三缓冲装置包括第三上斜板和第三下斜板，所述第三上斜板自第三前面杠体向第三后面杠体上方倾斜设置，所述第三下斜板自第三前面杠体向第三后面杠体下方倾斜设置，所述第三上斜板和第三下斜板相交其横截面构成菱形。
4.根据权利要求3所述的一种轻量化复合结构汽车保险杠，其特征在于：所述第二缓冲装置包括第二上斜板和第二下斜板，所述第二上斜板自第二面杠体向第三前面杠体上方倾斜设置，所述第二下斜板自第二面杠体向第三前面杠体下方倾斜设置，所述第二上斜板和第二下斜板相交其横截面构成菱形。
5.根据权利要求4所述的一种轻量化复合结构汽车保险杠，其特征在于：所述第二上斜板和第二下斜板的厚度小于第三上斜板和第三下斜板的厚度，所述第二上斜板和第二下斜板相交构成的菱形面积小于第三上斜板和第三下斜板相交构成的菱形面积。
6.根据权利要求1至5其中之一所述的一种轻量化复合结构汽车保险杠，其特征在于：所述括第三前面杠体和第三后面杠体之间设有刹车触发传感器，所述刹车触发传感器电连接有自动刹车装置，所述自动刹车装置设有能够与车辆刹车系统连接并启动刹车的自动刹车线。
7.根据权利要求6所述的一种轻量化复合结构汽车保险杠，其特征在于：所述刹车触发传感器包括前挡板和后挡板，所述前挡板和后挡板之间设有触发开关，所述前挡板向四周延伸出前连接板，所述后挡板之向四周延伸出后连接板，所述前连接板与后连接板相互倾斜设置，所述前连接板与后连接板周边连接，并构成横截面为菱形。
8.根据权利要求7所述的一种轻量化复合结构汽车保险杠，其特征在于：所述前挡板和后挡板厚度大于前连接板和后连接板。
9.根据权利要求6所述的一种轻量化复合结构汽车保险杠，其特征在于：所述自动刹车装置包括动作筒，所述动作筒内套装有滑筒，所述滑筒内部与动作筒之间设有压紧的压缩弹簧，所述滑筒外壁设有锁孔，所述动作筒外壁设有电磁解锁装置，所述电磁解锁装置包括电磁体、安置于电磁体内部的磁性动作块、推动磁性动作块伸出电磁体的弹簧，所述磁性动作块与滑筒外壁垂直设置，所述磁性动作块伸向滑筒外壁的一端具有插入锁孔的锁头，所述滑筒一端与自动刹车线固定连接，所述自动刹车线的游离端伸出动作筒。
10.根据权利要求9所述的一种轻量化复合结构汽车保险杠，其特征在于：所述动作筒的外壁上设有固定连接板和备用电池，所述备用电池与电磁解锁装置和触发开关电连接。
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