CN108749753A - 磁力式汽车碰撞减震装置 - Google Patents

磁力式汽车碰撞减震装置 Download PDF

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Abstract

磁力式汽车碰撞减震装置，一种方案是设有与车架滑动连接的第一槽床和第二槽床，在第一槽床和第二槽床内固定有同极相对的电磁铁，另一种方案是在第一槽床和第二槽床之间设置有第三槽床，第三槽床固定在车架上，第一槽床和第三槽床内的电磁铁同极相对，第二槽床和第三槽床内的电磁铁同极相对。两种方案都在车头保险杠固定有滑动的第一顶杆和第二顶杆，第一顶杆延伸至第一槽床，第二顶杆延伸至第二槽床，在车头保险杠与车架之间连接有第一缓冲复位弹簧，在车尾保险杠与车架之间连接有第二缓冲复位弹簧。本发明可避免电磁铁因为受到碰撞而损坏，无论碰撞力来自车头还是车尾都能发挥防撞减震作用，所有电磁铁靠近车尾，有效保护乘员的安全。

Description

磁力式汽车碰撞减震装置
技术领域
本发明涉及汽车，尤其涉及利用电磁力来减轻汽车碰撞损伤的汽车碰撞减震装置。
背景技术
现已公开的一种“磁力式汽车防撞减震装置”，将电磁铁固定在车头保险杆上，电磁铁容易因为保险杠受到碰撞变形而损坏，导致装置失效。另外，当碰撞力来自车尾后方时，该装置并不能发挥作用。再者，该装置的所有零部件都设置在靠近车头的位置，吸收碰撞能量的范围也是在车头部位，对乘员的保护亦并非最理想。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种磁力式汽车碰撞减震装置。
本发明有两种技术方案。第一种方案是这样实现的：磁力式汽车碰撞减震装置包括车头保险杠和车尾保险杠，在靠近车体尾部的位置安装有与车架滑动连接的第一槽床和第二槽床，第一槽床和第二槽床相隔一定距离，在车架上固定有阻挡第一槽床向车头方向滑动的第一挡块，使第一槽床只能朝向车尾方向滑动，在车架上固定有阻挡第二槽床向车尾方向滑动的第二挡块，使第二槽床只能朝向车头方向滑动；
在第一槽床和第二槽床内分别固定有电磁铁，第一槽床和第二槽床内的电磁铁同性磁极相对；
车头保险杠固定有第一顶杆，第一顶杆与车架滑动连接并且延伸至第一槽床，当车头保险杠受到来自车头前方的撞击时可通过第一顶杆顶压第一槽床，进而带动第一槽床朝向第二槽床移动，致使第一槽床和第二槽床内的电磁铁足够靠近而形成排斥力；
车尾保险杠固定有第二顶杆，第二顶杆与车架滑动连接并且延伸至第二槽床，当车尾保险杠受到来自车尾后方的撞击时可通过第二顶杆顶压第二槽床，进而带动第二槽床朝向第一槽床移动，致使第一槽床和第二槽床内的电磁铁足够靠近而形成排斥力；
在车头保险杠与车架之间连接有第一缓冲复位弹簧，在车尾保险杠与车架之间连接有第二缓冲复位弹簧。
作为第一种方案的优选但并非必要的实施方式，设置有与所述第一槽床联动的电源开关，或者与所述第二槽床联动的电源开关，电源开关串联在所有的所述电磁铁的电流回路中，只有当第一槽床或者第二槽床发生移动的时候，电源开关才接通。
本发明的第二种方案是这样实现的：磁力式汽车碰撞减震装置包括车头保险杠和车尾保险杠，在靠近车体尾部的位置安装有与车架滑动连接的第一槽床和第二槽床，在第一槽床和第二槽床之间设置有第三槽床，第一槽床和第三槽床相隔一定距离，第二槽床和第三槽床相隔一定距离，第三槽床固定在车架上，在车架上固定有阻挡第一槽床向车头方向滑动的第一挡块，使第一槽床只能朝向车尾方向滑动，在车架上固定有阻挡第二槽床向车尾方向滑动的第二挡块，使第二槽床只能朝向车头方向滑动；
在第一槽床、第二槽床和第三槽床内分别固定有电磁铁，第一槽床和第三槽床内的电磁铁同性磁极相对，第二槽床和第三槽床内的电磁铁同性磁极相对；
车头保险杠固定有第一顶杆，第一顶杆与车架滑动连接并且延伸至第一槽床，当车头保险杠受到来自车头前方的撞击时可通过第一顶杆顶压第一槽床，进而带动第一槽床朝向第三槽床移动，致使第一槽床和第三槽床内的电磁铁足够靠近而形成排斥力；
车尾保险杠固定有第二顶杆，第二顶杆与车架滑动连接并且延伸至第二槽床，当车尾保险杠受到来自车尾后方的撞击时可通过第二顶杆顶压第二槽床，进而带动第二槽床朝向第三槽床移动，致使第二槽床和第三槽床内的电磁铁足够靠近而形成排斥力；
在第一槽床和第二槽床之间设置有联动机构，当第一槽床朝向第二槽床移动时，第一槽床通过该联动机构同时带动第二槽床朝向第一槽床移动；当第二槽床朝向第一槽床移动时，第二槽床通过该联动机构同时带动第一槽床朝向第二槽床移动；
在车头保险杠与车架之间连接有第一缓冲复位弹簧，在车尾保险杠与车架之间连接有第二缓冲复位弹簧。
作为第二方案的优选但并非必要的实施方式，所述联动机构包括与所述第一槽床固定连接的连杆，以及与车架转动连接的杠杆，杠杆的一端与连杆铰接，杠杆的另一端与所述第二槽床铰接，当所述第一槽床朝向所述第二槽床移动时，连杆推动杠杆转动，杠杆拨动所述第二槽床朝向所述第一槽床移动。
作为第二方案的优选但并非必要的实施方式，所述联动机构包括与所述第二槽床固定连接的连杆，以及与车架转动连接的杠杆，杠杆的一端与连杆铰接，杠杆的另一端与所述第一槽床铰接，当所述第一槽床朝向所述第二槽床移动时，第一槽床带动杠杆转动，杠杆通过连杆拉动所述第二槽床朝向所述第一槽床移动。
作为第二方案的优选但并非必要的实施方式，在所述第一槽床和第三槽床之间连接有第三缓冲复位弹簧，在所述第二槽床和第三槽床之间连接有第四缓冲复位弹簧。
作为第二方案的优选但并非必要的实施方式，设置有与所述第一槽床联动的电源开关，或者与所述第二槽床联动的电源开关，电源开关串联在所有电磁铁的电流回路中，只有当第一槽床或者第二槽床发生移动的时候，电源开关才接通。
本发明的优点是：1、所有电磁铁都设置在车头保险杆和车尾保险杠以外的地方，避免了电磁铁因为保险杠受到碰撞变形而损坏，可有效保护电磁铁，延长电磁铁的使用寿命；2、无论碰撞力来自车头还是车尾，该防撞减震装置都能发挥作用，增强了装置的保护作用；3、所有电磁铁都是位于靠近车体尾部的位置，因尾部位置空间较为宽阔，将碰撞时的能量引导至车尾部能更有效地保护车上乘员的安全及降低车体损坏的程度。
附图说明
图1是本发明第一种方案的结构示意图；
图2是本发明第二种方案的结构示意图；
图3是第二种方案的另一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面参照附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，本发明所述“第一”、“第二”、“第三”、“第四”不代表具体的数量及顺序，仅仅用于名称的区分。
实施例一
参见图1，本实施例是本发明的第一种方案。该磁力式汽车碰撞减震装置包括车头保险杠1和车尾保险杠2。在靠近车体尾部的位置安装有与车架滑动连接的第一槽床3和第二槽床4。第一槽床3和第二槽床4可用槽钢制成。第一槽床3和第二槽床4相隔一定距离。在车架上固定有阻挡第一槽床3向车头方向滑动的第一挡块5，使第一槽床3只能朝向车尾方向滑动。在车架上固定有阻挡第二槽床4向车尾方向滑动的第二挡块6，使第二槽床4只能朝向车头方向滑动。在第一槽床3和第二槽床4内分别固定有电磁铁7、8，电磁铁7、8同性磁极相对。安装在同一槽床内的电磁铁既可以是单个电磁铁，也可以是多个电磁铁。
车头保险杠1固定有第一顶杆9。第一顶杆9与车架滑动连接并且延伸至第一槽床3。车头保险杠1可随第一顶杆9一起滑动。第一顶杆9与第一槽床3固定连接。当车头保险杠1受到来自车头前方的撞击时，车头保险杠1通过第一顶杆9顶压第一槽床3，进而带动第一槽床3朝向第二槽床4移动，致使第一槽床3和第二槽床4内的电磁铁7、8足够靠近而形成排斥力。这种排斥力随着电磁铁7、8的靠近而迅速增强，是一种较强的软性弹力，有效吸收车头碰撞所产生的能量，起到保护车上乘员安全及减低车辆受损的作用。
车尾保险杠2固定有第二顶杆10。第二顶杆10与车架滑动连接并且延伸至第二槽床4。车尾保险杠2可随第二顶杆10一起滑动。第二顶杆10与第二槽床4固定连接。当车尾保险杠2受到来自车尾后方的撞击时，车尾保险杠2通过第二顶杆10顶压第二槽床4，进而带动第二槽床4朝向第一槽床3移动，致使第一槽床3和第二槽床4内的电磁铁7、8足够靠近而形成排斥力。这种排斥力是一种较强的软性弹力，有效吸收车尾碰撞所产生的能量，起到保护车上乘员安全及减低车辆受损的作用。
在车头保险杠1与车架之间连接有第一缓冲复位弹簧11，在车尾保险杠2与车架之间连接有第二缓冲复位弹簧12。第一缓冲复位弹簧11和第二缓冲复位弹簧12不但增强了缓冲减震效果，还起到帮助车头保险杠1和车尾保险杠2恢复原位的作用。
实施例二
参见图2，本实施例是本发明的第二种方案。本实施例在实施例一的基础上，在第一槽床3和第二槽床4之间增设了第三槽床13。第三槽床13固定在车架上。第一槽床3和第三槽床13相隔一定距离，第二槽床4和第三槽床13相隔一定距离。在第三槽床13内固定有电磁铁14。第一槽床3和第三槽床13内的电磁铁7、14同性磁极相对，第二槽床4和第三槽床13内的电磁铁8、14同性磁极相对。本实施例的第一顶杆9仅需接触到第一槽床3，两者可以没有连接关系。第二顶杆10也仅需接触到第二槽床4，两者可以没有连接关系。
当第一槽床3被第一顶杆9顶压而朝向第二槽床4移动时，第一槽床3和第三槽床13内的电磁铁7、14足够靠近而形成排斥力。该排斥力随着电磁铁7、14的靠近而迅速增强，是一种较强的软性弹力，能有效吸收车头碰撞所产生的能量，起到保护车上乘员安全及减低车辆受损的作用。当第二槽床4被第二顶杆10顶压而朝向第一槽床3移动时，第二槽床4和第三槽床13内的电磁铁8、14足够靠近而形成排斥力。该排斥力随着电磁铁8、14的靠近而迅速增强，能有效吸收车尾碰撞所产生的能量，起到保护车上乘员安全及减低车辆受损的作用。
在第一槽床3和第二槽床4之间还设置有联动机构。该联动机构包括与第一槽床3固定连接的连杆15，以及与车架转动连接的杠杆16。杠杆16的转轴固定在车架上。杠杆16的一端与连杆15铰接，杠杆16的另一端与第二槽床4铰接。当第一槽床3因为车头保险杠1受到碰撞而朝向第二槽床4移动时，连杆15推动杠杆16转动，杠杆16拨动第二槽床4朝向第一槽床3移动，从而使得第一槽床3和第二槽床4能够同时朝向第三槽床13移动。同理地，当第二槽床4因为车尾保险杠2受到碰撞而朝向第一槽床3移动时，第二槽床4带动杠杆16转动，杠杆16通过连杆15拉动第一槽床3朝向第二槽床4移动，从而使得第一槽床3和第二槽床4能够同时朝向第三槽床13移动。第一槽床3和第二槽床4能够同时朝向第三槽床13移动的特性增强了电磁铁的排斥力总和，能吸收更大的汽车碰撞力。
在第一槽床3和第三槽床13之间连接有第三缓冲复位弹簧17，在第二槽床4和第三槽床13之间连接有第四缓冲复位弹簧18。第三缓冲复位弹簧17和第四缓冲复位弹簧18不但增强了缓冲减震效果，还起到帮助第一槽床3和第二槽床4恢复原位的作用。
本实施例未述及的结构和动作原理参照实施例一。
实施例三
参见图3，本实施例与实施例二基本相同。本实施例与实施例二的不同之处仅在于将联动机构中的连杆15固定在第二槽床4上，杠杆16的一端与连杆15铰接，杠杆16的另一端与第一槽床3铰接。当第一槽床3因为车头保险杠1受到碰撞而朝向第二槽床4移动时，第一槽床3带动杠杆16转动，杠杆16通过连杆15拉动第二槽床4朝向第一槽床3移动，从而使得第一槽床3和第二槽床4能够同时朝向第三槽床13移动。同理地，当第二槽床4因为车尾保险杠2受到碰撞而朝向第一槽床3移动时，连杆15推动杠杆16转动，杠杆16拨动第一槽床3朝向第二槽床4移动，从而使得第一槽床3和第二槽床4能够同时朝向第三槽床13移动。
本实施例未述及的结构和动作原理参照实施例一和实施例二。
作为最佳实施方式，本发明的各个电磁铁不需要长期通电。本发明可以设置与第一槽床3联动的电源开关，或者与第二槽床4联动的电源开关，电源开关串联在所有电磁铁的电流回路中。只有当第一槽床3或者第二槽床4发生移动的时候，电源开关才接通，各个电磁铁才通电。另外，还可以在电磁铁的控制电路中设置定时器，使电源开关在接通后一定时间内自动断开，例如在发生碰撞后2秒断开。电磁铁断电后失去磁力，在磁力消失的同时也将吸收到的撞击能量在同一时间释放出来，撞击能量随着磁力的消失而同时消失。当碰撞物移走后，槽床、保险杠等在弹簧作用下自动复位。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.磁力式汽车碰撞减震装置，包括车头保险杠和车尾保险杠，其特征是：
在靠近车体尾部的位置安装有与车架滑动连接的第一槽床和第二槽床，第一槽床和第二槽床相隔一定距离，在车架上固定有阻挡第一槽床向车头方向滑动的第一挡块，使第一槽床只能朝向车尾方向滑动，在车架上固定有阻挡第二槽床向车尾方向滑动的第二挡块，使第二槽床只能朝向车头方向滑动；
在第一槽床和第二槽床内分别固定有电磁铁，第一槽床和第二槽床内的电磁铁同性磁极相对；
车头保险杠固定有第一顶杆，第一顶杆与车架滑动连接并且延伸至第一槽床，当车头保险杠受到来自车头前方的撞击时可通过第一顶杆顶压第一槽床，进而带动第一槽床朝向第二槽床移动，致使第一槽床和第二槽床内的电磁铁足够靠近而形成排斥力；
车尾保险杠固定有第二顶杆，第二顶杆与车架滑动连接并且延伸至第二槽床，当车尾保险杠受到来自车尾后方的撞击时可通过第二顶杆顶压第二槽床，进而带动第二槽床朝向第一槽床移动，致使第一槽床和第二槽床内的电磁铁足够靠近而形成排斥力；
在车头保险杠与车架之间连接有第一缓冲复位弹簧，在车尾保险杠与车架之间连接有第二缓冲复位弹簧。
2.如权利要求1所述的磁力式汽车碰撞减震装置，其特征是：设置有与所述第一槽床联动的电源开关，或者与所述第二槽床联动的电源开关，电源开关串联在所有的所述电磁铁的电流回路中，只有当第一槽床或者第二槽床发生移动的时候，电源开关才接通。
3.磁力式汽车碰撞减震装置，包括车头保险杠和车尾保险杠，其特征是：
在靠近车体尾部的位置安装有与车架滑动连接的第一槽床和第二槽床，在第一槽床和第二槽床之间设置有第三槽床，第三槽床固定在车架上，第一槽床和第三槽床相隔一定距离，第二槽床和第三槽床相隔一定距离，在车架上固定有阻挡第一槽床向车头方向滑动的第一挡块，使第一槽床只能朝向车尾方向滑动，在车架上固定有阻挡第二槽床向车尾方向滑动的第二挡块，使第二槽床只能朝向车头方向滑动；
在第一槽床、第二槽床和第三槽床内分别固定有电磁铁，第一槽床和第三槽床内的电磁铁同性磁极相对，第二槽床和第三槽床内的电磁铁同性磁极相对；
车头保险杠固定有第一顶杆，第一顶杆与车架滑动连接并且延伸至第一槽床，当车头保险杠受到来自车头前方的撞击时可通过第一顶杆顶压第一槽床，进而带动第一槽床朝向第三槽床移动，致使第一槽床和第三槽床内的电磁铁足够靠近而形成排斥力；
车尾保险杠固定有第二顶杆，第二顶杆与车架滑动连接并且延伸至第二槽床，当车尾保险杠受到来自车尾后方的撞击时可通过第二顶杆顶压第二槽床，进而带动第二槽床朝向第三槽床移动，致使第二槽床和第三槽床内的电磁铁足够靠近而形成排斥力；
在第一槽床和第二槽床之间设置有联动机构，当第一槽床朝向第二槽床移动时，第一槽床通过该联动机构同时带动第二槽床朝向第一槽床移动；当第二槽床朝向第一槽床移动时，第二槽床通过该联动机构同时带动第一槽床朝向第二槽床移动；
在车头保险杠与车架之间连接有第一缓冲复位弹簧，在车尾保险杠与车架之间连接有第二缓冲复位弹簧。
4.如权利要求3所述的磁力式汽车碰撞减震装置，其特征是：所述联动机构包括与所述第一槽床固定连接的连杆，以及与车架转动连接的杠杆，杠杆的一端与连杆铰接，杠杆的另一端与所述第二槽床铰接，当所述第一槽床朝向所述第二槽床移动时，连杆推动杠杆转动，杠杆拨动所述第二槽床朝向所述第一槽床移动。
5.如权利要求3所述的磁力式汽车碰撞减震装置，其特征是：所述联动机构包括与所述第二槽床固定连接的连杆，以及与车架转动连接的杠杆，杠杆的一端与连杆铰接，杠杆的另一端与所述第一槽床铰接，当所述第一槽床朝向所述第二槽床移动时，第一槽床带动杠杆转动，杠杆通过连杆拉动所述第二槽床朝向所述第一槽床移动。
6.如权利要求3所述的磁力式汽车碰撞减震装置，其特征是：在所述第一槽床和第三槽床之间连接有第三缓冲复位弹簧，在所述第二槽床和第三槽床之间连接有第四缓冲复位弹簧。
7.如权利要求3至6之一所述的磁力式汽车碰撞减震装置，其特征是：设置有与所述第一槽床联动的电源开关，或者与所述第二槽床联动的电源开关，电源开关串联在所有电磁铁的电流回路中，只有当第一槽床或者第二槽床发生移动的时候，电源开关才接通。
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