CN113119897B - 吸能装置及汽车 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种吸能装置及汽车,涉及汽车安全配件领域。一种吸能装置包括框架,设有容纳腔和间隔设置的多个槽体,容纳腔依次贯穿多个槽体;吸能件,包括多个用于与槽体插接配合的吸能片;弹性件,与吸能件连接,弹性件能够驱使吸能件相对于框架靠拢,以使吸能片插入槽体;限位件,能够限制吸能件相对框架靠拢,或者解除限制;撞击件,可移动地设于容纳腔;驱动件,设置于容纳腔,能够驱动所述撞击件相对于所述容纳腔伸出。一种汽车,包括上述吸能装置。本申请能够解决溃缩空间较短、溃缩变形的形式不稳定等问题。
Description
技术领域
本申请属于汽车安全配件技术领域,具体涉及一种吸能装置及汽车。
背景技术
当前,汽车已成为一种较为广泛的出行工具,汽车安全也越来越受到人们的关注。为提高安全性,汽车前部设有保险杠和吸能盒,在发生碰撞时,通过保险杠直接承受碰撞力,并将碰撞力传递至吸能盒,吸能盒吸收碰撞能量后发生溃缩而起到缓冲作用,以最大限度地保证车内人员安全。然而,一些吸能盒的溃缩空间相对较短,且溃缩变形的形式不稳定,对车内人员的保护不理想。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种吸能装置及汽车,能够解决溃缩空间较短、溃缩变形的形式不稳定等问题。
为了解决上述技术问题,本申请是这样实现的:
本申请实施例提供了一种吸能装置,该吸能装置包括:
框架,所述框架设有沿第一方向延伸的容纳腔和沿第一方向间隔设置的多个槽体,每个所述槽体沿与所述第一方向垂直的第二方向延伸,所述容纳腔依次贯穿多个所述槽体;
吸能件,所述吸能件包括多个用于与所述槽体插接配合的吸能片;
弹性件,所述弹性件与所述吸能件连接,所述弹性件被配置为驱使所述吸能件相对于所述框架靠拢,以使所述吸能片对应插入所述槽体;
限位件,所述限位件被配置为限制所述吸能件相对所述框架靠拢,或者解除限制;
撞击件,所述撞击件可移动地设置于所述容纳腔;
驱动件,所述驱动件设置于所述容纳腔,所述驱动件被配置为驱动所述撞击件相对于所述容纳腔伸出;
在第一状态的情况下,所述吸能件相对于所述框架伸展,且所述吸能片至少部分位于所述槽体的外侧,所述撞击件回缩于所述容纳腔中;
在第二状态的情况下,所述驱动件驱动所述撞击件伸出所述容纳腔,所述限位件解除限制,所述弹性件带动所述吸能件相对于所述框架靠拢,使所述吸能片插入所述槽体内,以隔档所述撞击件。
本申请实施例还提供了一种汽车,该汽车包括两组上述吸能装置。
在本申请实施例中,在吸能装置未被触发的情况下,撞击件回缩在框架的容纳腔内,且限位件对吸能件起到限位作用,从而防止吸能件相对于框架靠拢,以限制吸能件的吸能片插入到槽体中,与此同时,弹性件处于能量储存状态。当吸能装置被触发时,驱动件驱动撞击件从容纳腔中伸出,此时框架的容纳腔被腾空,限位件从限位状态切换至解限状态,从而解除对吸能件的限制作用,弹性件释放弹性势能,在弹力作用下,吸能件相对于框架靠拢,使吸能片插入到槽体中,此时,吸能片能够对容纳腔进行填充,使得撞击件在受到外界撞击作用时,撞击件的端部能够挤压吸能片,并受到吸能片的隔档作用,通过吸能片的弯曲、拉延、摩擦作用可以吸收撞击件上的撞击力,从而起到缓冲作用。由于撞击件相对于框架的容纳腔伸出,在撞击时可以增大撞击作用距离,也即,增加溃缩行程,从而达到更好的缓冲效果。在撞击件受到外界撞击力时,将撞击力传递至多个吸能片,通过吸能片的溃缩起到对撞击件的缓冲作用,从而能够提供较为稳定的溃缩作作用力。因此,本申请实施例中的吸能装置具有较佳的吸能效果,且溃缩空间相对较长,溃缩变形的形式相对稳定,从而可以保证车内人员的安全。
附图说明
图1为本申请实施例公开的处于回缩状态的吸能装置与防撞梁的轴测图;
图2为本申请实施例公开的处于回缩状态的吸能装置与防撞梁的主视图;
图3为本申请实施例公开的处于回缩状态的吸能装置与防撞梁的左视图;
图4为本申请实施例公开的处于回缩状态的吸能装置的第一剖视图;
图5为本申请实施例公开的处于回缩状态的吸能装置的第二剖视图;
图6为本申请实施例公开的处于相对伸展状态的第一吸能件和第二吸能件的结构示意图;
图7为本申请实施例公开的处于限位状态的限位件的结构示意图;
图8为本申请实施例公开的处于伸出状态的吸能装置与防撞梁的轴测图;
图9为本申请实施例公开的处于伸出状态的吸能装置与防撞梁的主视图;
图10为本申请实施例公开的处于伸出状态的吸能装置与防撞梁的左视图;
图11为本申请实施例公开的处于伸出状态的吸能装置的第一剖视图;
图12为本申请实施例公开的处于伸出状态的吸能装置的第二剖视图;
图13为本申请实施例公开的处于相对靠拢状态的第一吸能件和第二吸能件的结构示意图;
图14为本申请实施例公开的处于解限状态的限位件的结构示意图;
图15为本申请实施例公开的框架的结构示意图;
图16为本申请实施例公开的电子控制系统及驾驶辅助系统的控制原理图;
图17为本申请实施例公开的左右两侧的吸能装置受力主动分配的示意图。
附图标记说明:
100-框架;110-容纳腔;120-槽体;
210-第一吸能件;211-第一吸能片;212-第一固定板;2121-第一避让孔位;220-第二吸能件;221-第二吸能片;222-第二固定板;2221-第二避让孔位;
300-弹性件;
400-限位件;410-限位件主体;420-限位凸起;
500-撞击件;
600-驱动件;
700-电子控制系统;
800-驾驶辅助系统;
900-防撞梁。
具体实施方式
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例进行详细地说明。
参考图1至图15,本申请实施例公开了一种吸能装置,所公开的吸能装置包括框架100、吸能件、弹性件300、限位件400、撞击件500和驱动件600。
其中,框架100为吸能装置的基础安装构件,其为吸能件、限位件400、撞击件500、驱动件600等构件提供了安装基础。可选地,框架100可以是横截面为矩形的柱体。如图4和图15所示,在一些实施例中,框架100包括容纳腔110和多个槽体120,其中,容纳腔110沿第一方向延伸设置,此处的第一方向可以理解为框架100的长度方向,也即,在框架100上沿其自身长度方向开设一容纳腔110。多个槽体120沿第一方向间隔设置,也即,在框架100上沿其自身长度方向设置多个间隔布置的槽体120。每个槽体120沿第二方向延伸设置,此处的第二方向与第一方向垂直,此处可以理解为,槽体120沿框架100的某一宽度方向延伸,此时,槽体120的延伸方向与容纳腔110的延伸方向垂直。容纳槽依次贯穿多个槽体120,此时,容纳槽与多个槽体120分别连通。基于上述设置,本申请实施例提供了一个包括容纳腔110和多个槽体120的框架100,以为其他构件提供安装基础。
吸能件为吸能装置中用于吸收撞击能量的构件。在一些实施例中,吸能件包括多个用于与槽体120插接配合的吸能片。除此以外,吸能件还可以包括长条形的固定板,将多个吸能片间隔地排布在固定板上,以形成吸能件。可选地,吸能片可以采用塑形金属材质,其在受到撞击作用时,可以产生塑性变形,如,弯曲、拉延等形式,从而通过自身变形来吸收能量。另外,吸能件可以是一体设置,还可以是将多个吸能片固定在固定板上,如,焊接、铆接、卡接等方式。
弹性件300为吸能装置中提供弹性驱动力的构件,弹性件300与吸能件连接,弹性件300被配置为驱使吸能件相对于框架100靠拢,以使吸能片插入槽体120内。可选地,弹性件300可以连接在吸能件和框架100之间,从而可以通过弹性件300驱动吸能件相对于框架100靠拢。当吸能件为双数时,可以每两个相对设置的吸能件之间通过弹性件300连接,从而可以通过弹性件300驱动两个吸能件分别从两侧朝向框架100靠拢。可选地,弹性件300可以是弹簧。
限位件400为吸能装置中起到限制作用的构件,其可在限位状态和解除限位状态之间切换,限位件400被配置为限制吸能件相对于框架100靠拢,或者解除对吸能件的限制。可选地,限位件400可以安装在框架100上,其具有可伸缩的限位端。如此,在吸能装置未被触发的情况下,限位件400的限位端凸出,并与吸能件抵接,从而可以阻挡吸能件相对于框架100靠拢;在吸能盒被触发的情况下,限位件400的限位端回缩,并解除对吸能件的阻挡作用,此时吸能件在弹性件300的弹力作用下相对于框架100靠拢。此处需要说明的是,限位件400可以采用电子开关的形式,其可以受到控制系统的控制作用,从而可以在不同情况下实现对吸能件的限位或解限。
撞击件500为吸能装置中传递撞击作用力的构件,其可以将撞击作用力传递至吸能装置,并将撞击能量传递至吸能件。本申请实施例中,撞击件500可移动地设置于容纳腔110。可选地,撞击件500可以是杆件,其一端设置于容纳腔110中,另一端伸出容纳腔110。另外,撞击件500还可以与防撞梁900连接,从而将防撞梁900与吸能装置连接,以将防撞梁900上的撞击作用力传递至吸能装置。
驱动件600为吸能装置中的一个动力源,其用于驱动撞击件500在容纳腔110中移动,以使撞击件500伸出容纳腔110。本申请实施例中,驱动件600设置于容纳腔110内,驱动件600被配置为驱动撞击件500相对于容纳腔110伸出。驱动件600可以设置在容纳腔110的最里端,其与撞击件500的位于容纳腔110内的一端相对设置。可选地,驱动件600可以采用爆炸的方式提供驱动力,如,驱动件600包括微型炸药包和点火器,点火器可以受到控制系统的控制作用。当吸能装置被触发时,点火器瞬间点燃微型炸药包,在爆炸冲击作用下,撞击件500迅速伸出容纳腔110,从而可以通过伸出后的撞击件500承载撞击作用力,并将撞击作用力传递至吸能件。
基于上述设置,在第一状态下,此处的第一状态可以理解为吸能装置未被触发的情况下,此时吸能件相对于框架100伸展,且吸能片至少部分位于槽体120的外侧,且撞击件500回缩于容纳腔110中。此处需要说明的是,由于撞击件500回缩在容纳腔110中,此时,吸能件受到限位件400的限位作用而无法使吸能片插入到槽体120中而使吸能件与框架100相互靠拢,除此以外,撞击件500的外壁还可以阻挡吸能片进入槽体120。
在第二状态下,此处的第二状态可以理解为吸能装置被触发的情况下,此时驱动件600迅速驱动撞击杆伸出容纳腔110,并且限位件400解除对吸能件的限位作用,在弹性件300的弹力作用下吸能件相对于框架100靠拢,使吸能片插入到槽体120中,从而通过多个吸能片实现了对容纳腔110的填充作用。如此,在撞击件500受到外界的撞击作用时,撞击件500的端部挤压吸能片,并受到吸能片的隔档作用,使吸能片发生变形,从而通过吸能片的变形来吸收撞击件500传递的撞击能量,进而起到缓冲作用。
由于撞击件500相对于框架100的容纳腔110伸出,在撞击时可以增大撞击作用距离,也即,增加溃缩行程,从而达到更好的缓冲效果。在撞击件500受到外界撞击力时,将撞击力传递至多个吸能片,通过吸能片的溃缩起到对撞击件500的缓冲作用,从而能够提供较为稳定的溃缩作作用力。因此,本申请实施例中的吸能装置具有较佳的吸能效果,且溃缩空间相对较长,溃缩变形的形式相对稳定,从而可以保证车内人员的安全。
参考图4和图11,在一些实施例中,槽体120为沿第二方向贯通设置的贯通槽,也即,槽体120的沿第二方向的两侧的槽体120相互贯通,从而使两侧的槽体120中的吸能片能够相对设置。相应地,吸能装置包括沿第二方向分别设置于框架100两侧的第一吸能件210和第二吸能件220,其中,第一吸能件210包括多个间隔设置的第一吸能片211,第二吸能件220包括多个间隔设置的第二吸能片221,第一吸能片211和第二吸能片221能够分别从框架100的两侧插入至贯通槽中。基于上述设置,使得每个贯通槽的两侧分别与第一吸能片211和第二吸能片221相对设置,如此,在第一吸能件210和第二吸能件220从框架100的两侧相对于框架100靠拢时,每个第一吸能片211和对应设置的第二吸能片221从贯通槽的两侧插入,从而可以通过第一吸能片211和第二吸能片221同时承载撞击件500。
此处需要说明的是,当第一吸能件210、第二吸能件220分别靠拢于框架100时,第一吸能片211的端部与第二吸能片221的端部可以相互抵接,还可以相互间隔一定距离,或者有所重叠(当第一吸能片211与第二吸能片221相对错位时),本申请实施例中不限制第一吸能件210与第二吸能件220在完全出入贯通槽时两者端部的相对位置,只要能满足实际要求即可。
参考图6和图13,进一步地,第一吸能件210还包括第一固定板212,多个第一吸能片211间隔设置在第一固定板212上;同样地,第二吸能件220还包括第二固定板222,多个第二吸能片221间隔设置在第二固定板222上。
在其他一些实施例中,还可以在框架100上同时设置沿第二方向和第三方向延伸的贯通槽,第三方向与第一方向及第二方向分别垂直。相应地,设置两对相对设置的吸能件,此时,两对中的四个吸能件可以分别从框架100的四个方向相对应吸能件靠拢,并使吸能片从四个方向插入贯通槽中,从而可以提升吸能片对于撞击件500的隔档作用。
在另一些实施例中,框架100的沿第二方向的第一侧设有多个间隔设置的第一槽体,第二侧设有多个间隔设置的第二槽体,且第一槽体与第二槽体错位布置。由于容纳腔110依次贯穿多个槽体120,使得多个第一槽体和多个第二槽体均与容纳腔110连通。相应地,吸能装置包括沿第二方向设置于框架100两侧的第一吸能件210和第二吸能件220,其中,第一吸能件210包括多个间隔设置的第一吸能片211,第二吸能件220包括多个间隔设置的第二吸能片221。基于上述设置,在第一吸能件210及第二吸能件220均相对于框架100靠拢的情况下,第一吸能片211插入第一槽体中,第二吸能片221插入第二槽体中,以使第一吸能片211与第二吸能片221在容纳腔110内相互错位。
此处需要说明的是,上述实施方式中,由于第一吸能片211与第二吸能错位布置,使得容纳腔110内具有更多层吸能片来隔档撞击件500,从而能够提供更大的隔档作用。
参考图5和图12,在一些实施例中,弹性件300为弹簧,弹簧的两端分别与第一吸能件210和第二吸能件220对应连接,通过弹簧可以带动第一吸能件210和第二吸能件220相向靠拢。基于此,可以通过弹性件300分别对第一吸能件210和第二吸能件220施加弹性作用力,从而使第一吸能件210和第二吸能件220从框架100的两侧分别向框架100靠拢,从而驱使第一吸能片211和第二吸能片221从框架100的两侧插入槽体120中。除此以外,还可以在第一吸能件210与框架100之间连接弹簧,且在第二吸能件220与框架100之间连接弹簧,从而同样能够驱使第一吸能件210和第二吸能件220从框架100的两侧插入槽体120中。
参考图1、图7、图8和图14,在一些实施例中,限位件400包括限位件主体410和用于隔档吸能件的限位凸起420,其中,限位件主体410设置于框架100,限位凸起420可伸缩地设置于限位件主体410。可选地,限位件主体410可以包括外壳,外壳上设有开孔,限位凸起420可以经由开孔伸出或回缩。另外,限位凸起420伸出或回缩的动力方式可以采用电磁驱动方式。
在一种较为具体的实施例中,限位件主体410内设有电磁线圈,限位凸起420为磁性件或其上设有磁性件,且限位凸起420与限位件主体410之间连接有弹簧,常规状态下,电磁线圈断电,此时在弹簧的弹力作用下,限位凸起420伸出限位件主体410,以通过限位凸起420阻挡吸能件移动。当需要吸能件相对于框架100靠拢时,对电磁线圈通电,此时电磁线圈与磁性件相互作用,从而吸附限位凸起420,使限位凸起420回缩至限位件主体410内,从而解除限位凸起420对吸能件的限位作用,以使吸能件能够相对于框架100靠拢。另外,限位凸起420可以是销钉。
在一些实施例中,限位件400包括多个可伸缩地设置于限位件主体410的限位凸起420,且多个限位凸起420沿第二方向间隔设置。其中,每个限位凸起420均可以单独地相对于限位件主体410伸缩。可选地,每个限位凸起420分别通过电磁驱动方式实现伸缩。基于上述设置,可以通过调节限位凸起420伸缩控制吸能件相对于框架100靠拢的程度。当撞击作用相对较小时,多个限位凸起420中的一部分收缩至限位件主体410中,另一部分仍然处于伸出状态,此时吸能件可以通过收缩的限位凸起420,并受到伸出的限位凸起420的限制作用,从而使吸能件相对于框架100靠拢一段距离,以使撞击件500与吸能片的接触面积相对较小,进而满足较小撞击情况下的吸能要求。当撞击作用相对较大时,多个限位凸起420全部收缩至限位件主体410中,此时吸能件不受限位凸起420的限制作用,从而使吸能件相对于框架100完全靠拢,以使撞击件500与吸能片的接触面积相对较大,进而满足较大撞击情况下的吸能要求。
此处需要说明的是,限位件400可以收到控制系统的控制作用,通过控制系统可以控制限位件400在限位状态和解限状态之间切换,并且根据实际情况控制限位件400的多个限位凸起420的伸缩,以满足各种工况的吸能要求。
参考图6和图13,为了实现吸能件相对于框架100靠拢,本申请实施例中的吸能件上设有避让孔位,限位件主体410可移动地设置于避让孔位中。可选地,第一吸能件210的第一固定板212上开设第一避让孔位2121,第二吸能件220的第二固定板222上开设第二避让孔位2221。在吸能装置处于未触发的情况下,限位件主体410的端部处于避让孔位中或者与避让孔位相对设置,且限位凸起420与限位件400抵接,在限位凸起420的限制作用下,限位件主体410无法相对于避让孔位移动,此时,吸能件无法相对于框架100靠拢。在吸能装置处于触发的情况下,限位凸起420收缩至限位件主体410内,此时限位凸起420解除对吸能件的限位作用,在弹性件300的弹力作用下,吸能件相对于框架100靠拢,与此同时,限位件主体410能够沿避让孔位移动,从而防止限位件主体410阻碍吸能件移动,进而满足吸能件相对于框架100靠拢的要求。
为了保证限位件400对吸能件限位的稳定性,本申请实施例中,采用两个限位件400对一个吸能件进行限位,两个限位件400分布在吸能件的长度方向的两端处,从而使吸能件上受到的限位作用力更加均匀,以保证限位的稳定性。相应地,在吸能件的两端处分别开设避让孔位,并在两端的避让孔位处分别设置限位件400。
当吸能装置包括第一吸能件210和第二吸能件220时,第一吸能件210包括第一固定板212,第二吸能件220包括第二固定板222,第一固定板212的两端和第二固定板222的两端分别开设避让孔位。
本申请实施例中还公开了一种汽车,所公开的汽车包括上述吸能装置。
在一些实施例中,汽车可以包括两组上述吸能装置,且两个吸能装置分别设置在汽车的左右两侧,以通过两个吸能装置分别对汽车的左右两侧起到吸能缓冲作用,从而保证汽车内左右两侧的人员安全。当然,汽车还可以包括一组、三组、四组吸能装置,本申请实施例中对于吸能装置的数量不作限制,只要能够满足实际要求并保证车内人员安全即可。
参考图16,为了实现对吸能装置的控制,本申请实施例中的汽车还包括相互电连接的电子控制系统700(如,ECU等)和驾驶辅助系统800(如,ADAS等),限位件400和驱动件600均与电子控制系统700电连接,电子控制系统700被配置为根据驾驶辅助系统800的处理信息控制限位件400和驱动件600动作。本申请实施例中的驾驶辅助系统800可以根据汽车的实际情况预判碰撞发生的可能性和严重程度。
在一些实施例中,驾驶辅助系统800可以探测汽车的行驶速度、行驶加速度、汽车与障碍物之间的距离等参数,并根据上述参数信息预判碰撞发生的几率,如碰撞发生的百分比,当碰撞发生的几率超过预设值(如,60%)时,预判结果为会发生碰撞,当碰撞发生的几率不超过预设值时,则预判结果为不会发生碰撞。通过驾驶辅助系统800将预判结果发送至电子控制系统700,由电子控制系统700进行信号处理,并根据驾驶辅助系统800的预判结果控制限位件400和驱动件600动作。
当预判结果为碰撞时,电子控制系统700控制驱动件600启动,在驱动件600的驱动作用下,撞击件500迅速伸出容纳腔110,并且电子控制系统700控制限位件400解除对吸能件的限制作用,在弹性件300的弹力作用下,吸能件相对于框架100靠拢,并使吸能片插入槽体120中,通过多个吸能片填充容纳腔110。如此,在撞击件500承受外界撞击作用时,撞击件500挤压吸能片,使吸能片发生变形而吸收撞击能量,从而对撞击起到缓冲作用。当预判结果为不会碰撞时,电子控制系统700控制驱动件600和限位件400不会启动,从而撞击件500收缩至容纳腔110中。
除此以外,驾驶辅助系统800还可以根据汽车与障碍物之间的相对方位预判汽车与障碍物发生碰撞的中心位置,并结合碰撞的中心位置距离两组吸能装置的距离来分别控制两组吸能装置工作。参考图17,根据驾驶辅助系统800的预判情况,定义碰撞的中心位置与左侧的吸能装置的距离为L,碰撞的中心位置与右侧的吸能装置的距离为R,假设预判的左侧的吸能装置的受力为D,右侧的吸能装置的受力为P,碰撞的总力为W,如此,WL=P(L+R),WR=D(L+R),从而得出LD=PR,此即为左右两侧的吸能装置受力主动分配的理想控制参数。因此,驾驶辅助系统800可以根据上述理想控制参数得到控制结果,并将控制结果传输至电子控制系统700,通过电子控制系统700控制左右两侧的吸能装置工作。
基于上述设置,当驾驶辅助系统800预判左侧发生碰撞,并预判碰撞严重程度较大时,电子控制系统700接收到上述预判结果后,控制左右两侧的吸能装置均启动,此时左右两侧的吸能装置的撞击件500均伸出容纳腔110,由于预判左侧发生碰撞,电子控制系统700会控制左侧的吸能装置的限位件400的多个限位凸起420全部收缩至限位件主体410中,从而使左侧的吸能装置的吸能件相对于框架100完全靠拢,也即,吸能片完全插入槽体120中,保证吸能片与撞击件500的接触面积最大,使得吸能片对于撞击件500的阻力最大,从而可以在左侧提供最大程度地缓冲作用,以保证车内左侧人员安全;与此同时,电子控制系统700会控制右侧的吸能装置的限位件400的部分限位凸起420收缩至限位件主体410中,从而使右侧的吸能装置的吸能件相对于框架100部分靠拢,也即,吸能片部分插入槽体120中,保证吸能片与撞击件500的接触面积相对较大,使吸能片对于撞击件500具有一定的阻力,从而可以在保证车内右侧人员安全的情况下,使缓冲过程中的缓冲加速度相对较小,以缓解车内右侧人员的不适感。当驾驶辅助系统800预判右侧发生碰撞,且碰撞严重程度较大时,其过程与上述过程相反,此处不再赘述。
当驾驶辅助系统800预判左侧发生碰撞,并预判碰撞严重程度较小时,电子控制系统700收到预判结果后,控制左右两侧的吸能装置均启动,此时左右两侧的吸能装置的撞击件500均伸出容纳腔110,由于预判左侧发生碰撞,且碰撞严重程度相对较小,电子控制系统700会控制左侧的吸能装置的限位件400的部分限位凸起420收缩至限位件主体410中,从而使左侧的吸能装置的吸能件相对于框架100部分靠拢,也即,吸能片部分插入槽体120中,保证吸能片与撞击件500的接触面积相对较大,使吸能片对于撞击件500具有一定的阻力,从而可以在保证车内左侧人员安全的情况下,使缓冲过程中的缓冲加速度相对较小,以缓解车内左侧人员的不适感。当驾驶辅助系统800预判右侧发生碰撞,且碰撞严重程度减小时,其过程与上述过程相反,此处不再赘述。
基于上述设置,本申请实施例中能够通过驾驶辅助系统800预判碰撞情况,并将预判结果反馈至电子控制系统700,从而可以根据不同的碰撞情况区别控制不同的吸能装置工作,并且区别控制吸能件与框架100之间的相对位置关系,进而既满足碰撞过程中的人员安全要求,又能够缓解人员不适感。
参考图1-图3、图8-图10,在一些实施例中,汽车还可以包括防撞梁900,防撞梁900与吸能装置的撞击件500固定连接。可选地,防撞梁900可以是汽车保险杠的一部分,当然还可以集成在保险杠上。在碰撞时,防撞梁900能够起到承载碰撞作用,并将碰撞能量传递至撞击件500,从而通过撞击件500将能量传递至吸能片,并由吸能片吸收。可选地,防撞梁900可以采用高弹性模量钢,以保证其自身强度。
综上所述,本申请实施例中的吸能装置能够增加撞击溃缩的行程,使得撞击作用力(加速度)得以减小,并且通过吸能片的结构设计,使得在整个吸能过程中吸能片的受力(加速度)相对稳定,从而可以最大化利用溃缩空间,以达到更好的吸能效果。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。
Claims (10)
1.一种吸能装置,其特征在于,包括:
框架(100),所述框架(100)包括沿第一方向延伸的容纳腔(110)和沿第一方向间隔设置的多个槽体(120),每个所述槽体(120)沿与所述第一方向垂直的第二方向延伸,所述容纳腔(110)依次贯穿多个所述槽体(120),所述第一方向为所述框架(100)的长度方向;
吸能件,所述吸能件包括多个用于与所述槽体(120)插接配合的吸能片;
弹性件(300),所述弹性件(300)与所述吸能件连接,所述弹性件(300)被配置为驱使所述吸能件相对于所述框架(100)靠拢,以使所述吸能片对应插入所述槽体(120);
限位件(400),所述限位件(400)被配置为限制所述吸能件相对所述框架(100)靠拢,或者解除限制;
撞击件(500),所述撞击件(500)可移动地设置于所述容纳腔(110);
驱动件(600),所述驱动件(600)设置于所述容纳腔(110),所述驱动件(600)被配置为驱动所述撞击件(500)相对于所述容纳腔(110)伸出;
在第一状态的情况下,所述吸能件相对于所述框架(100)伸展,且所述吸能片至少部分位于所述槽体(120)的外侧,所述撞击件(500)回缩于所述容纳腔(110)中;
在第二状态的情况下,所述驱动件(600)驱动所述撞击件(500)伸出所述容纳腔(110),所述限位件(400)解除限制,所述弹性件(300)带动所述吸能件相对于所述框架(100)靠拢,使所述吸能片插入所述槽体(120)内,以隔档所述撞击件(500)。
2.根据权利要求1所述的吸能装置,其特征在于,所述槽体(120)为沿所述第二方向贯通设置的贯通槽;
所述吸能装置包括沿所述第二方向分别设置于所述框架(100)两侧的第一吸能件(210)和第二吸能件(220),所述第一吸能件(210)包括多个间隔设置的第一吸能片(211),所述第二吸能件(220)包括多个间隔设置的第二吸能片(221),所述第一吸能片(211)和所述第二吸能片(221)能够分别从所述框架(100)的两侧对应插入所述贯通槽中。
3.根据权利要求2所述的吸能装置,其特征在于,所述弹性件(300)为弹簧,所述弹簧的两端分别与所述第一吸能件(210)和所述第二吸能件(220)连接,所述弹簧能够带动所述第一吸能件(210)和所述第二吸能件(220)相向靠拢。
4.根据权利要求1所述的吸能装置,其特征在于,所述限位件(400)包括限位件主体(410)和用于隔档所述吸能件的限位凸起(420),所述限位件主体(410)设置于所述框架(100),所述限位凸起(420)可伸缩地设置于所述限位件主体(410)。
5.根据权利要求4所述的吸能装置,其特征在于,所述限位件(400)包括多个可伸缩地设置于所述限位件主体(410)的限位凸起(420),多个所述限位凸起(420)沿所述第二方向间隔设置。
6.根据权利要求4所述的吸能装置,其特征在于,所述吸能件设有避让孔位,所述限位件主体(410)可移动地穿设于所述避让孔位中。
7.根据权利要求1所述的吸能装置,其特征在于,所述吸能片采用塑性金属材质。
8.一种汽车,其特征在于,包括权利要求1-7中任意一项所述的吸能装置。
9.根据权利要求8所述的汽车,其特征在于,所述汽车包括相互电连接的电子控制系统(700)和驾驶辅助系统(800),所述限位件(400)和所述驱动件(600)均与所述电子控制系统(700)电连接;
所述电子控制系统(700)被配置为根据所述驾驶辅助系统(800)的预判结果控制所述限位件(400)和所述驱动件(600)动作。
10.根据权利要求8所述的汽车,其特征在于,所述汽车包括两组所述吸能装置;
和/或,所述汽车包括防撞梁(900),所述防撞梁(900)与所述吸能装置的撞击件(500)固定连接。
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