CN117141219A - 一种减震型汽车发动机支架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减震型汽车发动机支架，包括安装在两侧汽车纵梁的纵梁固定框，纵梁固定框上转动设置有护板，护板的上部设置有撑栓，纵梁固定框上设有诱导槽且撑栓滑动插入诱导槽，护板上设置有悬置支架，纵梁固定框上设置有限挡机构，限挡机构用于正常阻止悬置支架旋转以及发动机受到撞击后释放悬置支架。由气囊保护机构和点火控制模组配合作用下，及时有效针对地面高凸情况，合理地接通气体发生器发生电源，气体发生器瞬时向板膨胀囊充气；气体会瞬时进入板膨胀囊中，使得板膨胀囊涨出发动机座块，实现为发动机的下沉的底部进行抗冲击保护，形成对发动机下沉最低处以及倾斜区域有效的防护。

Description

一种减震型汽车发动机支架

技术领域

本发明属于汽车发动机下沉支架技术领域，具体涉及一种减震型汽车发动机支架。

背景技术

减震型汽车，顾名思义就是针对路况而进行特殊减震的汽车，较为常见的就是山地汽车，其具备悬架减震和轮胎减震性能，并且减震缓冲距离较长，适合在山地上行驶过程中对路面进行减震。

而发动机下沉技术，是在于汽车受到较为严重的撞击时，发动机支架的悬置支架超过限挡最大力道而与发动机一起向后翻转至一定角度，从而在发动机因撞击而向驾驶室瞬时挤压时，发动机呈一定的斜向，与发动机动力输出轴连接的联轴器也发生旋转，减少向驾驶室的侵入体积，从而很大程度上降低因发动机挤入驾驶室而对前排驾乘人员造成致命伤害的风险。

而对于减震型汽车来说，除了在山地上越野过程中，发动机具备撞击下沉的功能外，还因当克服因减震过程对地面高凸部分对发动机的被动撞击的因素。众所周知，位于发动机底盘上且与发动机下侧位置会安装一个发动机护板，该发动机护板多为复合塑料或者铝合金制成，主要考虑到配合发动机下沉过程后能够有效弯曲；另外，在减震型汽车在山地上正常行驶过程中，能够实现对发动机底部的保护，减少因减震过程而使得发动机底部收到地面高凸的撞击和摩擦伤害。

然而，当减震型汽车受到来车较强力度撞击后，发动机下沉，发动机斜下最底部区域瞬时前冲区域为山地高凸区域时，即便发动机护板具备一定的防护力度，但在高凸被动撞击下，发动机最底部也会受到不小的撞击伤害，严重时会造成发动机底部区域出现凹陷或者裂纹，给后期的维修造成不小的麻烦。因此，有必要设置一种既能够满足减震型汽车前部撞击变形时发动机能够下沉，而且在发动机下沉过程中能够有效在地面高凸区域保护发动机底部。

发明内容

本发明的目的在于提供一种减震型汽车发动机支架，以解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种减震型汽车发动机支架，包括安装在两侧汽车纵梁的纵梁固定框，所述纵梁固定框上转动设置有护板，所述护板的上部设置有撑栓，所述纵梁固定框上设有诱导槽且撑栓滑动插入诱导槽，所述护板上设置有悬置支架，所述纵梁固定框上设置有限挡机构，所述限挡机构用于正常阻止悬置支架旋转以及发动机受到撞击后释放悬置支架；

所述悬置支架的底部连接有连架且连架之间设置有用于安装发动机底座的发动机座块；

所述发动机座块上设置有气囊保护机构，所述气囊保护机构用于在汽车发动机下沉并且在地面出现高凸时能够缓冲保护汽车发动机下沉底部，所述发动机座块的一侧设置有盖板且盖板内设置有开发板一，所述开发板一上设置有点火控制模组，所述点火控制模组用于通过分析地面高凸超声阵点信号、图像和撞击信号而控制气囊保护机构执行。

为了让纵梁固定框有效固定在汽车纵梁上，优选的，所述纵梁固定框的上下部横向均匀螺接有安装螺栓。

为了既能够实现发动机受到撞击时下沉效果，又在发动机不受到撞击时提供较稳定的支撑，优选的，所述限挡机构包括悬置支架和护板内穿插的主向栓，所述纵梁固定框内设置有轴承且主向栓穿插在轴承的内圈，所述纵梁固定框上设置有定罩，所述定罩内设置有限挡条，所述主向栓的一端连接有通柱且通柱插入定罩内，所述限挡条插入通柱上设有的条槽内。

为了更加有效实现对汽车发动机下沉底部的抗高凸的撞击保护，优选的，所述气囊保护机构包括设置在发动机座块上的板膨胀囊，所述板膨胀囊的一侧设有透气孔，所述发动机座块内设置有开槽，所述开槽内设置有气体发生器，所述气体发生器的喷气口与板膨胀囊连通，所述开槽的底部设置有挡盖。

为了有效对气囊保护机构的执行进行系统的判断，优选的，所述气囊保护机构还包括设置在发动机座块底部的支架前查机构，所述支架前查机构包括条盖，所述条盖的一侧前后部设置有超声波发生阵组，所述条盖上且位于超声波发生阵组之间设置有摄像头，所述条盖内设置有开发板二，所述条盖上设置有安装架且安装架固定设置在发动机座块的底部。

为了集中控制超声波发射单元和摄像头的运行以及碰撞信号的接收，优选的，所述开发板二上设置有三信接受模组，所述三信接受模组包括超声波发射单元控制模块、摄像控制模块和碰撞信号并接模块，所述超声波发射单元控制模块用于控制超声波发生阵组上各个超声发射单元发射超声波，所述摄像控制模块用于控制摄像头摄像，所述碰撞信号并接模块用于实时采集原碰撞传感器上碰撞信号。

为了在发生撞击的地面区域出现高凸而瞬时启动气囊保护机构保护发动机底部，优选的，所述点火控制模组包括超声馈点信号接收模块、图像采集模块和碰撞信号接收模块；

其中，超声波发射单元控制模块传输连接超声馈点信号接收模块，所述摄像控制模块传输连接图像采集模块，所述碰撞信号并接模块传输连接碰撞信号接收模块，所述超声馈点信号接收模块用于接收各个超声回馈阵点信号，所述图像采集模块用于实时采集摄像头所拍摄图像，所述碰撞信号接收模块用于实时接收碰撞信号；

所述超声馈点信号接收模块和图像采集模块分别传输连接有距离计算模块和图点对拟模块，所述图点对拟模块连接高凸分析模块，所述距离计算模块用于通过超声馈点坐标位置计算高凸的最高处与发动机底侧距离，所述图点对拟模块用于将超声馈点坐标与图像对拟组合，高凸分析模块用于分析高凸最高处与发动机下沉最低处的安全数据，所述距离计算模块、高凸分析模块和碰撞信号接收模块传输连接有信号组合走样模块，所述信号组合走样模块用于将高凸的最高处与发动机下沉距离数据、高凸最高处与发动机下沉最低处的安全数据和碰撞信号按照时间进行同时走样，所述信号组合走样模块传输连接有通断控制模块，所述通断控制模块用于控制气体发生器运行。

为了保障该运行系统的电源供入的稳定性，优选的，所述发动机座块内设置有备用电池，所述发动机座块内且靠近备用电池的位置设置有电源切换器，所述电源切换器主电源输入端连接在备用电池的电源输出端，所述电源切换器的辅助电源输入端连接在汽车中控电源的电源输出端，所述电源切换器的电源输出端通过线缆连接开发板一和开发板二的电源接入引脚。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该减震型汽车发动机支架，由支架前查机构、三信接受模组和点火控制模组配合作用下，将信号发生时间和区域位置逐项对应，保障后续的点火控制模组前序信号处理的有效性；而由气囊保护机构和点火控制模组配合作用下，及时有效针对地面高凸情况，合理地接通气体发生器发生电源，气体发生器瞬时向板膨胀囊充气；气体会瞬时进入板膨胀囊中，使得板膨胀囊涨出发动机座块，实现为发动机的下沉的底部进行抗冲击保护，从而在减震汽车前部受到高强度撞击瞬时，形成对发动机下沉最低处以及倾斜区域有效的防护。

附图说明

图1为本发明的下沉支架整体结构示意图；

图2为本发明的纵梁固定框和悬置支架连接剖切示意图；

图3为本发明的发动机座块主视局部剖切示意图；

图4为本发明的支架前查机构整体结构示意图；

图5为本发明的支架前查机构主视局部剖切示意图；

图6为本发明的三信接受模组与点火控制模组连接示意图。

图中：1纵梁固定框、2安装螺栓、3护板、4撑栓、5诱导槽、6悬置支架、7主向栓、8定罩、9连架、10发动机座块、11板膨胀囊、12透气孔、13气体发生器、14挡盖、15备用电池、16电源切换器、17开发板一、18盖板、101条盖、102超声波发生阵组、103摄像头、104开发板二、105安装架、701轴承、801限挡条、802通柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参阅图1和图2，一种减震型汽车发动机支架，包括安装在两侧汽车纵梁的纵梁固定框1，纵梁固定框1的上下部横向均匀螺接有安装螺栓2，安装螺栓2用于螺纹锁紧在汽车纵梁上，从而实现将发动机支架有效固定在汽车纵梁上；纵梁固定框1上转动设置有护板3，护板3的设置，用于支撑悬置支架6，为悬置支架6提供横向的支撑；护板3的上部两侧熔接有撑栓4，纵梁固定框1上开设有诱导槽5且撑栓4滑动插入诱导槽5，在两侧的撑栓4和诱导槽5的配合下，使得护板3在纵梁固定框1上旋转更加稳定；

护板3上螺栓固定有悬置支架6，纵梁固定框1上设置有限挡机构，限挡机构用于正常阻止悬置支架6旋转以及发动机受到撞击后释放悬置支架6，而在未受到撞击时，使得悬置支架6稳定支撑发动机两侧；限挡机构包括悬置支架6和护板3内穿插的主向栓7，其中主向栓7端部熔接在悬置支架6上，纵梁固定框1内过盈穿插有轴承701且主向栓7过盈穿插在轴承的内圈，纵梁固定框1上螺栓固定有定罩8，定罩8内上下位置设置有限挡条801，定罩8和限挡条801为一体件，材质为铸铁，抗断裂强度为480牛顿，主向栓7的右端过盈键连接有通柱802且通柱802滑动插入定罩8内，限挡条801滑动插入通柱802上设有的条槽内；

因此当减震型汽车前部受到高强度撞击时，限挡条801断裂在条槽内，从而使得护板3和悬置支架6以主向栓7为旋转轴心旋转，而在轴承701的作用下，使得护板3和悬置支架6转动更加稳定。

参阅图1、图2和图3，悬置支架6的底部螺栓固定有连架9且连架9之间螺栓固定有用于安装发动机底座的发动机座块10，发动机座块10的四侧设置有用于穿插发动机底部四侧的固定螺栓的穿孔，采用紧固螺母锁紧，用于对发动机前底部进行固定；发动机座块10上设置有气囊保护机构，气囊保护机构用于在汽车发动机下沉并且在地面出现高凸时能够缓冲保护汽车发动机下沉底部，气囊保护机构包括插入发动机座块10上的板膨胀囊11，板膨胀囊11的材质为尼龙纤维，并且其折叠处加入干粉，膨胀起来为板状结构，正常膨胀起来与发动机护板具有0.5厘米的距离，板膨胀囊11的前侧设有透气孔12，发动机座块10内设置有开槽，开槽内螺丝固定有气体发生器13，气体发生器13的喷气口与板膨胀囊11右侧进口处采用密封胶固定并连通，开槽的底部螺栓固定有挡盖14；

当气体发生器13运行时，气体会瞬时进入板膨胀囊11中，使得板膨胀囊11涨出发动机座块10，实现为发动机的下沉的底部进行抗冲击保护，而由透气孔12的作用下，板膨胀囊11先是膨胀起来，后由透气孔12释放，从而降低其自身对发动机下沉的底部的冲击。

参阅图1和图3，发动机座块10的右侧螺栓固定有盖板18且盖板18内螺栓固定有开发板一17，开发板一17上设置有点火控制模组，点火控制模组用于通过分析地面高凸超声阵点信号、图像和撞击信号而控制气囊保护机构执行。

参阅图4、图5和图6，该汽车发动机支架还包括设置在发动机座块底部的支架前查机构，支架前查机构包括条盖101，条盖101的左侧前后部螺栓固定有超声波发生阵组102，条盖101上且位于超声波发生阵组102之间嵌固有摄像头103，条盖101内螺栓固定有开发板二104，条盖101的后部螺栓固定有安装架105且安装架105螺栓固定在发动机座块10的底部，安装架105的倾斜部满足：超声波发生阵组102和摄像头103对准发动机下沉最低处的地面位置。

开发板二104上设置有三信接受模组，三信接受模组包括超声波发射单元控制模块、摄像控制模块和碰撞信号并接模块，超声波发射单元控制模块用于控制超声波发生阵组102上各个超声发射单元发射超声波，摄像控制模块用于控制摄像头103摄像，碰撞信号并接模块用于实时采集原碰撞传感器上碰撞信号。

在三信接收模组作用下，不仅能够控制超声发射单元共同发射超声波，而且能够由超声波发生阵组102的超声接收馈点单元接收回馈声波，另外实时控制摄像头103对地面拍摄，还实时并入接收碰撞传感器上传的碰撞强度信号。

参阅图6，点火控制模组包括超声馈点信号接收模块、图像采集模块和碰撞信号接收模块；

其中，超声波发射单元控制模块传输连接超声馈点信号接收模块，摄像控制模块传输连接图像采集模块，碰撞信号并接模块传输连接碰撞信号接收模块，超声馈点信号接收模块用于接收各个超声回馈阵点信号，图像采集模块用于实时采集摄像头103所拍摄图像，碰撞信号接收模块用于实时接收碰撞信号；

超声馈点信号接收模块和图像采集模块分别传输连接有距离计算模块和图点对拟模块，图点对拟模块连接高凸分析模块，距离计算模块用于通过超声馈点坐标位置计算高凸的最高处与发动机底侧距离，将高凸各个位置演算至坐标系中，并采用贪吃算法计算超声馈点坐标，最优值为高凸的最高处距离坐标，而由于超声接收馈点单元与汽车发动机下沉最低处高度D已知，高凸的最高处与超声接收馈点单元的距离B由上述贪吃算法得出，因此高凸的最高处与发动机底侧距离F=D+F；图点对拟模块用于将超声馈点坐标与图像对拟组合，目的在于将不断获得超声馈点坐标建立在由摄像头103实时采集的高凸图像上；高凸分析模块用于分析高凸最高处与发动机下沉最低处的安全数据，这其中，高凸分析模块还针对图像分析高凸区域是否为非岩石凸起，如杂草、泥土和垃圾，结合其内部图谱进行综合分析，需满足：在确认高凸部分为岩石后，高凸最高处与发动机下沉最低处距离不低于3厘米，低于3厘米为控制气体发生器13运行的节点，在确认高凸部分为非岩石后，高凸最高处与发动机下沉最低处距离不低于1厘米，低于1厘米为控制气体发生器13运行的节点；距离计算模块、高凸分析模块和碰撞信号接收模块传输连接有信号组合走样模块，信号组合走样模块用于将高凸的最高处与发动机下沉最低处距离数据、高凸最高处与发动机下沉最低处的安全数据和碰撞信号按照时间进行同时走样，首发节点为接收到高强度的碰撞信号，而高凸的最高处与发动机下沉最低处距离数据与信号与高凸最高处与发动机下沉最低处的安全数据直接关联；组合走样模块传输连接有通断控制模块，通断控制模块用于控制气体发生器13运行。

当通断控制模块接收到由碰撞传感器上传的高强度碰撞信号时，由高凸分析模块实时上传安全数据，若此时低于安全数据时，通断控制模块立即接通气体发生器13发生电源，气体发生器13瞬时向板膨胀囊11充气。

参阅图3，发动机座块10内螺栓固定有备用电池15，发动机座块10内且靠近备用电池15的位置设置有电源切换器16，电源切换器16主电源输入端连接在备用电池15的电源输出端，电源切换器16的辅助电源输入端连接在汽车中控电源的电源输出端，电源切换器16的电源输出端通过线缆连接开发板一17和开发板二104的电源接入引脚；另外备用电池15的电源输入端还通过电池充电控制器与汽车电池连接，从而实时为备用电池15补充电源。

因此，当汽车中控电源失去供给时，备用电池15可持续为开发板一17和开发板二104提供电源，保障该发动机支架发动机下沉保护系统的有效运行。

本实施例的工作原理如下：

限挡机构：当减震型汽车前部受到高强度撞击时，限挡条801断裂在条槽内，从而使得护板3和悬置支架6以主向栓7为旋转轴心旋转，而在轴承701的作用下，使得护板3和悬置支架6转动更加稳定。

支架前查机构、三信接受模组和点火控制模组：在三信接收模组作用下，不仅能够控制超声发射单元共同发射超声波，而且能够由超声波发生阵组102的超声接收馈点单元接收回馈声波，另外实时控制摄像头103对地面拍摄，还实时并入接收碰撞传感器上传的碰撞强度信号，这样的信号并入方式下，将信号发生时间和区域位置逐项对应，保障后续的点火控制模组前序信号处理的有效性。

气囊保护机构和点火控制模组：当通断控制模块接收到由碰撞传感器上传的高强度碰撞信号时，由高凸分析模块实时上传安全数据，若此时低于安全数据时，通断控制模块立即接通气体发生器13发生电源，气体发生器13瞬时向板膨胀囊11充气；气体会瞬时进入板膨胀囊11中，使得板膨胀囊11涨出发动机座块10，实现为发动机的下沉的底部进行抗冲击保护，而由透气孔12的作用下，板膨胀囊11先是膨胀起来，后由透气孔12释放，从而降低其自身对发动机下沉的底部的冲击，从而在减震汽车前部受到高强度撞击瞬时，形成对发动机下沉最低处以及倾斜区域有效的防护。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种减震型汽车发动机支架，其特征在于：包括安装在两侧汽车纵梁的纵梁固定框（1），所述纵梁固定框（1）上转动设置有护板（3），所述护板（3）的上部设置有撑栓（4），所述纵梁固定框（1）上设有诱导槽（5）且撑栓（4）滑动插入诱导槽（5），所述护板（3）上设置有悬置支架（6），所述纵梁固定框（1）上设置有限挡机构，所述限挡机构用于正常阻止悬置支架（6）旋转以及发动机受到撞击后释放悬置支架（6）；

所述悬置支架（6）的底部连接有连架（9）且连架（9）之间设置有用于安装发动机底座的发动机座块（10）；

所述发动机座块（10）上设置有气囊保护机构，所述气囊保护机构用于在汽车发动机下沉并且在地面出现高凸时能够缓冲保护汽车发动机下沉底部，所述发动机座块（10）的一侧设置有盖板（18）且盖板（18）内设置有开发板一（17），所述开发板一（17）上设置有点火控制模组，所述点火控制模组用于通过分析地面高凸超声阵点信号、图像和撞击信号而控制气囊保护机构执行。

2.根据权利要求1所述的一种减震型汽车发动机支架，其特征在于：所述纵梁固定框（1）的上下部横向均匀螺接有安装螺栓（2）。

3.根据权利要求1所述的一种减震型汽车发动机支架，其特征在于：所述限挡机构包括在悬置支架（6）和护板（3）内穿插的主向栓（7），所述纵梁固定框（1）内设置有轴承（701）且主向栓（7）穿插在轴承的内圈，所述纵梁固定框（1）上设置有定罩（8），所述定罩（8）内设置有限挡条（801），所述主向栓（7）的一端连接有通柱（802）且通柱（802）插入定罩（8）内，所述限挡条（801）插入通柱（802）上设有的条槽内。

4.根据权利要求1所述的一种减震型汽车发动机支架，其特征在于：所述气囊保护机构包括设置在发动机座块（10）上的板膨胀囊（11），所述板膨胀囊（11）的一侧设有透气孔（12），所述发动机座块（10）内设置有开槽，所述开槽内设置有气体发生器（13），所述气体发生器（13）的喷气口与板膨胀囊（11）连通，所述开槽的底部设置有挡盖（14）。

5.根据权利要求1所述的一种减震型汽车发动机支架，其特征在于：所述气囊保护机构还包括设置在发动机座块底部的支架前查机构，所述支架前查机构包括条盖（101），所述条盖（101）的一侧前后部设置有超声波发生阵组（102），所述条盖（101）上且位于超声波发生阵组（102）之间设置有摄像头（103），所述条盖（101）内设置有开发板二（104），所述条盖（101）上设置有安装架（105）且安装架（105）固定设置在发动机座块（10）的底部。

6.根据权利要求5所述的一种减震型汽车发动机支架，其特征在于：所述开发板二（104）上设置有三信接受模组，所述三信接受模组包括超声波发射单元控制模块、摄像控制模块和碰撞信号并接模块，所述超声波发射单元控制模块用于控制超声波发生阵组（102）上各个超声发射单元发射超声波，所述摄像控制模块用于控制摄像头（103）摄像，所述碰撞信号并接模块用于实时采集原碰撞传感器上碰撞信号。

7.根据权利要求6所述的一种减震型汽车发动机支架，其特征在于：所述点火控制模组包括超声馈点信号接收模块、图像采集模块和碰撞信号接收模块；

其中，超声波发射单元控制模块传输连接超声馈点信号接收模块，所述摄像控制模块传输连接图像采集模块，所述碰撞信号并接模块传输连接碰撞信号接收模块，所述超声馈点信号接收模块用于接收各个超声回馈阵点信号，所述图像采集模块用于实时采集摄像头（103）所拍摄图像，所述碰撞信号接收模块用于实时接收碰撞信号；

所述超声馈点信号接收模块和图像采集模块分别传输连接有距离计算模块和图点对拟模块，所述图点对拟模块连接高凸分析模块，所述距离计算模块用于通过超声馈点坐标位置计算高凸的最高处与发动机底侧距离，所述图点对拟模块用于将超声馈点坐标与图像对拟组合，高凸分析模块用于分析高凸最高处与发动机下沉最低处的安全数据，所述距离计算模块、高凸分析模块和碰撞信号接收模块传输连接有信号组合走样模块，所述信号组合走样模块用于将高凸的最高处与发动机下沉最低处距离数据、高凸最高处与发动机下沉最低处的安全数据和碰撞信号按照时间进行同时走样，所述信号组合走样模块传输连接有通断控制模块，所述通断控制模块用于控制气体发生器（13）运行。

8.根据权利要求5所述的一种减震型汽车发动机支架，其特征在于：所述发动机座块（10）内设置有备用电池（15），所述发动机座块（10）内且靠近备用电池（15）的位置设置有电源切换器（16），所述电源切换器（16）主电源输入端连接在备用电池（15）的电源输出端，所述电源切换器（16）的辅助电源输入端连接在汽车中控电源的电源输出端，所述电源切换器（16）的电源输出端通过线缆连接开发板一（17）和开发板二（104）的电源接入引脚。