CN201214395Y

CN201214395Y - 气液吸能块及吸能车辆

Info

Publication number: CN201214395Y
Application number: CNU2008200202075U
Authority: CN
Inventors: 徐元方
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-04-02
Filing date: 2008-04-02
Publication date: 2009-04-01
Anticipated expiration: 2018-04-02

Abstract

本实用新型涉及一种气液吸能块及吸能车辆，属于碰撞保护装置和交通工具，在发生碰撞时，碰撞产生的动能被变为热能吸收，起到撞击保护作用，气液吸能块由高强度柔性容器和内充物构成，内充物为气体或产气物质和水；吸能车辆，包括车架、车体、车门和保险杠，其保险杠有内外两个，内保险杠固定在车架上，外保险杠连接在内保险杠上，内外保险杠之间排列安装有气液吸能块。本实用新型所述的气液吸能块，能够把碰撞冲撞产生的动能转变为热能吸收，减小撞击力量，减少碰撞损失，用在车辆上制作成吸能车辆，可减小车辆的碰撞损失和人员伤亡，安全可靠。

Description

气液吸能块及吸能车辆

技术领域

本实用新型涉及一种气液吸能块及吸能车辆，属于碰撞保护装置和交通工具，在发生碰撞时，碰撞产生的动能被变为热能吸收，起到撞击保护作用。

背景技术

碰撞，特别是机械碰撞，会给人们带来很大伤害，如车辆碰撞。车辆保险杠在发生碰撞撞击时通过机械变形吸收动能，把动能变为机械的变形能。这种保险杠导致吸收动能的能力较低，在车辆碰撞撞击时还要通过车辆的其它部分的变形来吸收能量。目前的车辆保险杠只能承受50公里以内的撞击，仍会导致车辆损坏和人员伤亡，尤其车速较高，一般经常达到50-120公里/小时。由于吸收动能的总体能力较低，经常导致较为严重的车辆损毁和人员伤亡。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气液吸能块及附有气液吸能块的吸能车辆，气液吸能块能够把碰撞冲撞产生的动能转变为热能吸收，减小撞击力量，减少碰撞损失，用在车辆上，减小车辆的碰撞损失和人员伤亡。

本实用新型所述的气液吸能块，由高强度柔性容器和内充物构成，内充物为气体或产气物质和水或称水溶液。

其原理是利用气体受压产生热量的特点和水溶液的较高的比热容用于吸收气体热量以降低压力，将较多的动能转化为热能，从而把因为撞击导致的损失降低到最小。

利用水和水溶液具有高比热容(4200JK℃)和气体受到压缩后体积缩小、温度升高的特点，把水和气混合比较均匀的情况下，在气体受压变热的同时由附近的水溶液吸收热能，这样就可以减少气体受热后的反弹并吸收较多的热量，从而把碰撞冲撞产生的动能转变为热能吸收，减小撞击力量，减少碰撞损失，用在车辆上，减小车辆的碰撞损失和人员伤亡。

其中：

优选的柔性容器结构由内外两层构成，内层为盛装层，外层为强力护层。内层材料根据盛装的内充物确定，适合内充物的盛装性能，如有橡胶、铝箔、较薄的不锈钢或铝合金等，选优橡胶内胆等，柔性、弹性好；外层为高强度纤维布，如高模量芳纶强力布、锦纶、丙纶、高强度高模量聚乙烯纤维布、聚丙烯纤维布、炭纤维布以及炭纤维、芳纶复合布和尼龙纳米复合布等，芳纶强力布强度高，承受的压力高达2000MPa，内外层间由粘合剂粘结，柔性容器上设有内充物填充口。

在柔性容器中，可以直接填充水(或水溶液，水溶液多指在水中添加添加剂，如防冻剂等)和气体，水和气体不混合，水溶液按照天气环境调整，防止结冰，气体可以是二氧化碳、氮气以及制冷剂气体等，气体要求不易燃、不易爆，当发生外来的撞击时，剧烈的撞击导致水溶液与气体迅速混合，并在气体被压缩后产生的热量被立即传导给水溶液，将撞击能量释放。也可以填充水溶液和发泡剂，水溶液通过发泡剂形成气、液混合的泡沫，这样，当发生撞击时直接压缩气泡，高度混合的气泡受压缩后变成许多高温气泡，热量被周围的水溶液立即吸收。由于气液在长期不震动的条件下会发生液体析出，因此其最佳作用是控制在车辆启动并发生震动后混合均匀。发泡剂可直接使用灭火泡沫，兼具灭火的功能，进一步增强安全性能。

可以在柔性容器内置放吸水物质，如吸水海绵、吸水纤维等，将水吸纳在吸水物质中，在剩余的空间中充放气体，或气体分布吸水物质的间隙中。当发生撞击时，外来的压力导致容器体积变小，同样道理，在外来压力下，气体受到压力发热并将热量立即传给水溶液。

可以将吸能块应用到车辆上，制成吸能车辆。吸能车辆仍然有车架、车体、车门和保险杠等，将保险杠设计有内外两个，内保险杠固定在车架上，外保险杠连接在内保险杠上，内外保险杠之间排列安装有气液吸能块。

当外保险杠受到外来撞击时，挤压气液吸能块，使其体积变小，使得气体发热，并将热量立即传给附近的水溶液，使水发热。把碰撞冲撞产生的动能转变为热能吸收，减小撞击力量，减少碰撞损失，减小车辆的碰撞损失和人员伤亡。

可以在内保险杠上设滑销，在外保险杠上设长条状滑槽，滑销装配在滑槽中。当外保险杠受到外来撞击时，可通过长条状滑槽沿着滑槽向内保险杠移动，挤压气液吸能块，导致气液吸能块中的气液混合物被压缩，气体被压缩并发热，热量被就近的液体吸收并发热，降低气体的温度，减少气体回弹力量。当车辆受到外来的斜侧向撞击时，外部的保险杠向内侧移动并挤压吸能块。

同理，吸能车辆车门有内外两层，还可以在内外层车门之间填充或置放气液吸能块；车体由内外两层构成，内外层车体之间也可以填充或置放气液吸能块。

在安装时，每个气液吸能块分别为独立的单元，互不连通，保证隔离的单独效果，以提高局部撞击吸收能量的能力。为了定位固定，防止游走，可以增加定位固定附件，如固定绳、固定杆、固定夹、固定架等。

本实用新型气液吸能块还可以用于制作吸能头盔、吸能装甲(在双层装甲之间放置吸能块)、吸能防弹背心(在双层的防弹背心中间放置许多小的吸能块)，还可以直接置于垂直电梯竖井的底部，保护电梯间。

本实用新型所述的气液吸能块，能够把碰撞冲撞产生的动能转变为热能吸收，减小撞击力量，减少碰撞损失，用在车辆上制作成吸能车辆，可减小车辆的碰撞损失和人员伤亡，安全可靠。

附图说明

图1、本实用新型气液吸能块结构示意图。

图2、本实用新型吸能车辆结构示意图。

图中：1、芳纶强力布　2、橡胶内胆　3、填充口　4、滑销　5、滑槽　6、气液吸能块　7、外保险杠　8、内保险杠。

具体实施方式

结合上述实施例附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型所述的气液吸能块，由高强度柔性容器和内充物构成，内充物为气体或产气物质和水，柔性容器由内外两层构成，内层为橡胶内胆2，外层为芳纶强力布1，内外层间由粘合剂粘结，柔性容器上设有内充物填充口3。

如图2所示，附有气液吸能块的吸能车辆，包括车架、车体、车门和保险杠，其保险杠有内外两个，内保险杠8固定在车架上，外保险杠7连接在内保险杠8上，内保险杠8上设有滑销4，外保险杠7上设有长条状滑槽5，滑销4装配在滑槽5中，内外保险杠8、7之间排列安装有气液吸能块6。

当外保险杠7受到外来撞击时，可通过长条状滑槽5沿着滑槽4向内保险杠8移动，挤压气液吸能块6，导致气液吸能块6中的气液混合物被压缩，气体被压缩并发热，热量被就近的液体吸收并发热，将碰撞冲撞产生的动能转变为热能吸收，减小撞击力量，减少碰撞损失，从而减小车辆的碰撞损失和人员伤亡，安全可靠。

同理，还可以在车辆的内外层车门和内外层车体之间填充气液吸能块。

Claims

1、一种气液吸能块，其特征在于由高强度柔性容器和内充物构成，内充物为气体或产气物质和水。

2、根据权利要求1所述的气液吸能块，其特征在于柔性容器由内外两层构成，内层为盛装层，外层为强力护层。

3、根据权利要求2所述的气液吸能块，其特征在于内层为橡胶内胆，外层为高强度纤维布，内外层间由粘合剂粘结，柔性容器上设有内充物填充口。

4、根据权利要求1、2或3所述的气液吸能块，其特征在于柔性容器内置有吸水物质，水吸纳在吸水物质中。

5、一种附有权利要求1所述的气液吸能块的吸能车辆，包括车架、车体、车门和保险杠，其特征在于保险杠有内外两个，内保险杠固定在车架上，外保险杠连接在内保险杠上，内外保险杠之间排列安装有气液吸能块。

6、根据权利要求5所述的吸能车辆，其特征在于内保险杠上设有滑销，外保险杠上设有长条状滑槽，滑销装配在滑槽中。

7、根据权利要求5或6所述的吸能车辆，其特征在于车门有内外两层，内外层车门之间填充有气液吸能块。

8、根据权利要求7所述的吸能车辆，其特征在于车体由内外两层构成，内外层车体之间填充有气液吸能块。