CN202243297U

CN202243297U - 磁流变液汽车智能保险杠

Info

Publication number: CN202243297U
Application number: CN2011200063106U
Authority: CN
Inventors: 张毅
Original assignee: CHENGDU DONGSHENG MACHINERY MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: Chengdu Dongsheng Machinery Manufacturing Co., Ltd.
Priority date: 2011-01-11
Filing date: 2011-01-11
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2021-01-11

Abstract

本实用新型公开了一种磁流变液汽车智能保险杠，包括高分子阻尼定位组件、高压氮气弹簧、油气分离器、磁流变液、激励器、导向活塞、纳米金属磁流体导向密封件、液体密封、弹簧、自动弹出控制锁、浮动块、终极吸能块、吸能套、护杠联接件、一级缓冲胶体、二级杠、法拉储能器、车载电脑、前后距离传感器、轮速传感器、数字电源。解决了目前汽车保险杠单纯利用材料塑性变形、剪切断裂、阻尼吸收碰撞能量少、冲击刚性大、不能较好地保障人机安全、一次性使用等缺陷。确保将冲击能量分为三级吸收。驻车时，由法拉储能器提供能源，被撞击时一样有效。

Description

磁流变液汽车智能保险杠

技术领域

本实用新型属于作业安全领域、属于高新机动车部件行业，用于车辆上安装的主动式前、后防撞保险装置。即磁流变液汽车智能保险杠。

背景技术

现有各类保险杠为单纯的、被动地利用材料塑性变形或剪切断裂或纯液压阻尼力吸收能量，它们能吸收的车辆碰撞能量少、冲击刚性偏大、不能较好保障人、机安全、一次性使用、吸收撞击能量时不能智能地对应撞击能量、因回弹震荡形成二次震源、能量转换非常有限、能满足的震幅及震动频率范也很有限、无自适应能力等缺陷。

发明内容

本实用新型利用纳米磁流体与磁流变液智能材料物性变化特性、悬浮特性、界面控制特性、粘度特性、声学特性，通过本结构使车辆撞击时产生的震动能被耗散而衰减。其在较大时速冲击震动下，均能自动跟踪撞击并大大提高变频、减幅、能量转换效率，从而使车辆发生碰撞时的整车及驾乘人员安全系数大大提高。因其可重复使用性，节约了资源。因本实用新型采用硅基金属磁流变液、生物(纳米)磁流体导向密封，无泄漏、污染，在生产中不会对人体造成不良反应。这对汽车工业、交通安全领域具有十分重要的意义。

为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案；

本实用新型采用的结构方案包括有；一种磁流变液汽车智能保险杠，包括有高分子阻尼定位组件(1)、高压氮气弹簧(2)、油气分离器(3)、磁流变液(4)、激励器(5)、导向活塞(7)、纳米金属磁流体导向密封件(9)、液体密封(10)、弹簧(11)、自动弹出控制锁(13)、浮动块(15)、终极吸能块(16)、吸能套(17)、护杠联接件(19)、一级缓冲胶体(20)、二级杠(21)、法拉储能器((23)、车载电脑(24)、前后距离传感器(25)、轮速传感器(26)、数字电源(29)，其特征是，高分子阻尼定位组件(1)安装铆接在车架横梁(30)上并焊接在储油筒(8)上，磁流变液(4)、激励器(5)、高压氮气弹簧(2)、纳米金属磁流体导向密封件(9)、导向活塞(7)、液体密封(10)完全封闭在储油筒(8)内，数字电源(29)、法拉储能器(23)、车载电脑(24)安装于车身中，浮动块(15)、终极吸能块(16)安装于车架上，二级杠(21)、一级缓冲胶体(20)、护杠联接件(19)安装于通过终极吸能块(16)的轴上。

本实用新型控制方案包括；通过前后距离传感器(25)、轮速传感器(26)采集车速及预测撞击距离数据、车载电脑(24)进行数据分析并发出撞击吸能指令，指挥数字电源(29)输出对应的电流信号，指挥ABS系统(28)缓速或制动、激励器(5)产生相应的阻尼力激励信号、磁流变液(4)发生对应的相变来实现对撞击能量的转换，将机械能转换为热能热耗散。另一方面，通过高压氮气弹簧(2)、高分子阻尼定位组件(1)、一级缓冲胶体(20)进一步吸收撞击能量达到缓冲目的。通过护杠联接件(19)、吸能套(17)、终极吸能块(16)的永久形变、剪切实现较大撞击时的终极能量转换。 (即，将冲击机械能转换为材料永久变形所作的功)。本实用新型在一定速度的撞击后可自动恢复至撞击前的工作点。在自动弹出控制锁(13)、弹簧(11)、浮动块(15)的作用下能自动增加缓冲行程，以便充分实现能量转换。由于系统阻尼作用不会造成因回弹所导致的二次撞击。由于磁流变液的表观粘度及其磁悬浮特性、声学特性自适应变化，使得冲击震源振幅、频率在磁流变液阻尼作用下大幅衰减并转换成热能散发。进而，减少进一步撞击的能量，从而完成一个智能的控制循环，使安全性大大提高。

附图说明

图1磁流变液汽车智能保险杠结构示意图；

图2磁流变液汽车智能保险杠在汽车上的安装位置意图；

图中；一种磁流变液汽车智能保险杠，包括有高分子阻尼定位组件(1)、高压氮气弹簧(2)、油气分离器(3)、磁流变液(4)、激励器(5)、导向活塞(7)、纳米金属磁流体导向密封件(9)、液体密封(10)、弹簧(11)、自动弹出控制锁(13)、浮动块(15)、终极吸能块(16)、吸能套(17)、护杠联接件(19)、一级缓冲胶体(20)、二级杠(21)、法拉储能器((23)、车载电脑(24)、前后距离传感器(25)、轮速传感器(26)、数字电源(29)。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

如图1所示，一种磁流变液汽车智能保险杠，包括有高分子阻尼定位组件(1)、高压氮气弹簧(2)、油气分离器(3)、磁流变液(4)、激励器(5)、导向活塞(7)、纳米金属磁流体导向密封件(9)、液体密封(10)、弹簧(11)、自动弹出控制锁(13)、浮动块(15)、终极吸能块(16)、吸能套(17)、护杠联接件(19)、一级缓冲胶体(20)、二级杠(21)、法拉储能器((23)、车载电脑(24)、前后距离传感器(25)、轮速传感器(26)、数字电源(29)，其中，高分子阻尼定位组件(1)安装铆接在车架横梁(30)上并焊接在储油筒(8)上，磁流变液(4)、激励器(5)、高压氮气弹簧(2)、纳米金属磁流体导向密封件(9)、导向活塞(7)、液体密封(10)完全封闭在储油筒(8)内，数字电源(29)、法拉储能器(23)、车载电脑(24)安装于车身中，浮动块(15)、终极吸能块(16)安装于车架上，二级杠(21)、一级缓冲胶体(20)、护杠联接件(19)安装于通过终极吸能块(16)的轴上。通过前后距离传感器、轮速传感器采集车速及预测撞击距离数据，车载电脑进行数据分析并发出撞击吸能指令，指挥数字电源输出对应的电流信号(及指挥ABS系统缓速或制动)、激励器产生相应阻尼力激励信号，磁流变液发生对应的相变来实现对撞击能量转换将机械能转换为热能热耗散。另一方面，通过高压氮气弹簧、高分子阻尼定位组件、一级缓冲胶体进一步吸收撞击能量达到缓冲目的。通过护杠联接件、吸能套、终极吸能块的永久形变、剪切实现较大撞击时的终极能量转换(即，将冲击机械能转换为材料永久变形所作的功)。本实用新型在一定速度的撞击后可自动恢复至撞击前的工作点(以便重复使用)。在自动弹出控制锁、弹簧、浮动块的作用下能自动增加缓冲行程，以便充分实现能量转换。由于系统阻尼作用不会造成因回弹所导致的二次撞击。由于磁流变液的表观粘度及其磁悬浮特性、声学特性自适应变化，使得冲击震源振幅、频率在磁流变液阻尼作用下大幅衰减并转换成热能散发。进而，减少深度撞击可能性或进一步撞击的能量，从而完成一个智能的控制循环。使安全性大大提高。

如图2所示，所述磁流变液汽车智能保险杠，安装在车架横梁(30)上。

本实用新型属于高技术智能产品，而且结构简单、原材料来源广、占用场地少生产成本低，为充分利用生产场地提供了有利条件。

Claims

1.一种磁流变液汽车智能保险杠，包括有高分子阻尼定位组件(1)、高压氮气弹簧(2)、油气分离器(3)、磁流变液(4)、激励器(5)、导向活塞(7)、纳米金属磁流体导向密封件(9)、液体密封(10)、弹簧(11)、自动弹出控制锁(13)、浮动块(15)、终极吸能块(16)、吸能套(17)、护杠联接件(19)、一级缓冲胶体(20)、二级杠(21)、法拉储能器((23)、车载电脑(24)、前后距离传感器(25)、轮速传感器(26)、数字电源(29)，其特征是，高分子阻尼定位组件(1)安装铆接在车架横梁(30)上并焊接在储油筒(8)上，磁流变液(4)、激励器(5)、高压氮气弹簧(2)、纳米金属磁流体导向密封件(9)、导向活塞(7)、液体密封(10)完全封闭在储油筒(8)内，数字电源(29)、法拉储能器(23)、车载电脑(24)安装于车身中，浮动块(15)、终极吸能块(16)安装于车架上，二级杠(21)、一级缓冲胶体(20)、护杠联接件(19)安装于通过终极吸能块(16)的轴上。