CN112455373A - 一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置 - Google Patents

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CN112455373A CN202011499007.4A CN202011499007A CN112455373A CN 112455373 A CN112455373 A CN 112455373A CN 202011499007 A CN202011499007 A CN 202011499007A CN 112455373 A CN112455373 A CN 112455373A
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李善德
马艳娥
袁帅
刘少伟
陆学保
黄其柏
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Abstract

一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置，包括缓冲梁、传力板、吸能梁、螺栓组、螺母组一、挡板、缓冲弹簧、导向板、滑杆、纵梁、螺母组二、安装板。所述安装板固定于驾驶室地板纵梁前端，所述缓冲梁为薄壁梁，且通过螺栓组、螺母组一与安装板连接固定，缓冲梁靠近纵梁侧壁设有大于滑杆直径的圆孔；所述传力板设置于缓冲梁内表面，所述吸能梁填充于缓冲梁内，所述导向板表面设有大于滑杆直径的圆孔，且设置于纵梁内部，所述滑杆一端设置有螺纹，依次穿过缓冲弹簧、挡板、螺母组二，并通过缓冲梁、导向板上圆孔。本发明通过弹簧压缩、吸能梁变形、缓冲梁溃缩等多种途径，缓冲和消耗驾驶室正面碰撞能量，缓冲吸能效果好，结构简单，实用性强。

Description

一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置
技术领域
本发明涉及商用车技术领域，尤其涉及一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置。
背景技术
据统计，我国每年因道路交通事故伤亡人数超过20万人，大约有70%的商用车碰撞事故中包含驾驶室正面碰撞。因此，提升驾驶室正面碰撞安全性对于降低商用车乘员伤亡率具有重要意义。目前我国商用车驾驶室主要以平头型为主，相对于长头型驾驶室，其前端没有碰撞缓冲结构，一旦发生正面碰撞，冲击能量直接由前围传递至地板纵梁，造成地板纵梁前端严重变形，进而使驾驶室车身前端内部空间受到挤压减小，直接威胁驾乘人员人身安全。因此，商用车驾驶室前端碰撞安全性越来越受到消费者的广泛关注。因此，本专利针对我国现有商用车驾驶室在正面碰撞过程中结构安全性不足的问题，提出在地板纵梁前端设置缓冲吸能结构，吸收和缓冲正面碰撞能量，有效保护驾乘人员安全。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的问题，提供一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置。
为了实现上述目的，本发明的技术解决方案是：包括缓冲梁1、传力板2、吸能梁3、螺栓组4、螺母组一5、挡板6、缓冲弹簧7、导向板8、滑杆9、纵梁10、螺母组二11、安装板12。所述安装板固定于驾驶室地板纵梁前端，所述缓冲梁为薄壁梁，且通过螺栓组、螺母组一与安装板连接固定于纵梁前端，缓冲梁靠近纵梁侧壁设有圆孔，圆孔直径稍大于滑杆直径；所述传力板设置于缓冲梁内表面，所述吸能梁填充于缓冲梁内，所述导向板表面设有圆孔，圆孔直径大于滑杆直径，且设置于纵梁内部，所述滑杆一端设置有螺纹，依次穿过缓冲弹簧、挡板、螺母组二，并通过缓冲梁、导向板上圆孔；
优选地，所述传力板与滑杆端部接触；
优选地，所述缓冲弹簧处于自由长度状态，且两端分别于挡板和导向板接触；
优选地，所述滑杆直径小于缓冲弹簧内径；
优选地，所述螺母组二需拧紧至与挡板接触；
优选地，所述缓冲弹簧刚度可根据需要进行更换；
优选地，所述吸能梁材料为低刚度材料，优选为泡沫铝材料。
与现有技术相比，本发明具有以下优势。
1、商用车驾驶室碰撞缓冲装置通过弹簧压缩、吸能梁变形、缓冲梁溃缩等多种途径，缓冲和消耗驾驶室正面碰撞能量，缓冲吸能效果好。
2、商用车驾驶室碰撞缓冲装置结构简单、拆装方便、生产制造成本低。
3、可以通过调整不同刚度的缓冲弹簧和吸能材料，适用于不同驾驶室吸能要求，实用性强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域或普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置的示意图。
图2为本发明实施例一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置的俯视图。
图中：1-缓冲梁；2-传力板；3-吸能梁；4-螺栓组；5-螺母组一；6-挡板；7-缓冲弹簧；8-导向板；9-滑杆；10-纵梁；11-螺母组二；12-安装板。
具体实施方式
为了使本领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明：
参考图1，为本发明所提供的一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置，包括缓冲梁1、传力板2、吸能梁3、螺栓组4、螺母组一5、挡板6、缓冲弹簧7、导向板8、滑杆9、纵梁10、螺母组二11、安装板12。
安装板12固定于驾驶室地板纵梁10前端，缓冲梁1为薄壁梁，且通过螺栓组4、螺母组一5与安装板12连接固定于纵梁10前端；缓冲梁1靠近纵梁10侧壁设有圆孔，圆孔直径稍大于滑杆9直径；导向板8表面设有圆孔，圆孔与缓冲梁1上圆孔同轴，且圆孔直径大于滑杆9直径，以便滑杆9能顺畅通过两孔，导向板8设置于纵梁10内部；滑杆9一端设置有螺纹，依次穿过缓冲弹簧7、挡板6、螺母组二11，并通过缓冲梁1、导向板8上圆孔，缓冲弹簧7处于自由长度状态，且两端分别于挡板6和导向板8接触，螺母组二11拧至与挡板6接触；传力板2设置于缓冲梁1内表面，传力板2与滑杆9端部接触；吸能梁3填充于缓冲梁1内，吸能梁3材料为低刚度材料，优选采用泡沫铝材料。
当驾驶室发生碰撞时，缓冲梁1受到碰撞冲击力，一方面缓冲梁1因为为薄壁梁，在冲击力的作用下发生自身溃缩，使部分冲击能量转化为缓冲梁1的变形能，缓冲吸收部分冲击能量，与此同时，缓冲梁1溃缩会导致吸能梁3发生形变，使部分冲击能量转化为吸能梁3的塑性变形能，进一步缓冲吸收部分能量；另一方面在溃缩的过程中会带动传力板2沿纵向移动，推动滑杆9，使冲击能量通过传力板2传递至滑杆9，滑杆9在冲击力的作用下会通过导向板8和缓冲梁1上圆孔纵向移动，带动滑杆9上螺母组二11、挡板6纵向移动，从而推动缓冲弹簧7，由于缓冲弹簧7另一端与安装板12接触，在冲击力的作用下，缓冲弹簧7发生压缩，缓冲巨大的碰撞冲击力，使冲击能量转化为缓冲弹簧7的压缩内能。
可以根据实际缓冲吸能的需要，更换不同刚度的缓冲弹簧7和吸能材料，实现不同吸能效果。
拆装碰撞缓冲装置时，首先拆下螺栓组4、螺母组一5，拆下缓冲梁1和吸能梁3，再拆下滑杆9、螺母组二11、挡板6、缓冲弹簧；安装碰撞缓冲装置时，首先将挡板6、缓冲弹簧7套在滑杆9上，将螺母组二11拧至滑杆9上合适位置，然后将滑杆9组件一起通过导向板8圆孔。最后将缓冲梁1和吸能梁3通过圆孔固定于滑杆9上，并通过螺栓组4、螺母组一5固定于安装板12上。
以上对本发明所提供的商用车驾驶室碰撞缓冲装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置，包括缓冲梁、传力板、吸能梁、螺栓组、螺母组一、挡板、缓冲弹簧、导向板、滑杆、纵梁、螺母组二、安装板，特征在于：所述安装板固定于驾驶室地板纵梁前端，所述缓冲梁为薄壁梁，且通过螺栓组、螺母组一与安装板连接固定于纵梁前端，缓冲梁靠近纵梁侧壁设有圆孔，圆孔直径稍大于滑杆直径；所述传力板设置于缓冲梁内表面，所述吸能梁填充于缓冲梁内，所述导向板表面设有圆孔，圆孔直径大于滑杆直径，且设置于纵梁内部，所述滑杆一端设置有螺纹，依次穿过缓冲弹簧、挡板、螺母组二，并通过缓冲梁、导向板上圆孔。
2.根据权利要求1所述的一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置，其特征在于：所述传力板与滑杆端部接触。
3.根据权利要求1所述的一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置，其特征在于：所述缓冲弹簧处于自由长度状态，且两端分别于挡板和导向板接触。
4.根据权利要求1所述的一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置，其特征在于：所述滑杆直径小于缓冲弹簧内径。
5.根据权利要求1所述的一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置，其特征在于：所述螺母组二拧至与挡板接触。
6.根据权利要求1所述的一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置，其特征在于：所述缓冲弹簧可拆卸，可根据需要更换刚度不同的弹簧。
7.根据权利要求1所述的一种商用车驾驶室碰撞缓冲装置，其特征在于：所述吸能梁材料为低刚度材料，优选为泡沫铝材料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115675343A (zh) * 2022-11-22 2023-02-03 中国重汽集团济南动力有限公司 一种可调刚度的纵梁变形保持结构和设计方法
US20240101058A1 (en) * 2022-09-22 2024-03-28 Ford Global Technologies, Llc Bumper assebly including resettable energy absorber

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