CN205365521U - 一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置 - Google Patents

Abstract

一种汽车前部行人保护装置，其上层保险杠的安全气囊组件安装在加强横梁上，控制器连接检测汽车制动时的加速度值的加速度计及检测保险杠与行人间距离的超声波测距仪，控制器检测到加速度值与距离值同时达到限定值时，气体发生器将启动对安全气囊充气，使安全气囊膨胀打开。下层保险杠的缓冲吸能块上均布4个压电式传感器，行人碰撞到缓冲吸能块时有一定缓冲作用，同时所述传感器接收到碰撞信号，引擎盖上安装另一安全气囊系统，压电式传感器将信号传输给引擎盖安全气囊控制器，安全气囊随之膨开，既有效保护了行人躯干，同时避免了行人头部的伤害。本实用新型既可有效保护行人安全，又可对汽车本身和乘员安全起到较好的保护作用，具有很好的实用价值。

Description

一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置

技术领域

本实用新型涉及汽车配套设备领域，特别是涉及一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置。

背景技术

汽车碰撞安全问题在当今社会已越来越受到人们的关注，而在汽车碰撞过程中，发生几率最高的是汽车前部的碰撞，首先涉及到前部保险杠的碰撞，其次涉及到引擎盖或前挡风玻璃对行人头部的伤害。因此，研究汽车前部的碰撞特性，以及碰撞过程中对行人、乘员及汽车本身的保护作用，对于提高汽车被动安全性具有重要意义。

目前常见的汽车保险杠一般由塑料保险杠护板，加强横梁和左右两个吸能支架及其他安装用部件组成。近年来，由于造型设计的发展及行人保护的需要，大多数轿车的前保险杠采用保险杠与格栅一体式设计。某些高档轿车的保险杠也考虑了高效动能吸收、分散可溃式结构设计，以及行人保护组件。保险杠与加强横梁作为吸收缓和外界冲击力的车身构件，在低速碰撞事故中，对保护车身及车身附件可起到一定作用。但保险杠所能提供的防护能力，尤其对行人的保护仍相当有限，且缺乏对行人头部的保护措施，而随着汽车拥有量的逐年增加，行人碰撞事故发生率也呈现上升趋势。因此，一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置既可有效保护行人安全，也对汽车本身和乘员安全起到较好的保护作用。

实用新型内容

为了解决上述存在的问题，本实用新型提供一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置，该装置既可有效保护行人安全，也对汽车本身和乘员安全起到较好的保护作用，为达此目的，本实用新型提供.一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置，包括保险杠护板、上下两层保险杠装置、保险杠安全气囊系统和引擎盖安全气囊系统：

本实用新型保险杠装置分为上下两层，上层保险杠包括上保险杠加强横梁和保险杠安全气囊组件，所述保险杠安全气囊组件包括保险杠安全气囊支架、保险杠安全气囊气体发生器、保险杠安全气囊和保险杠安全气囊保持器，所述保险杠安全气囊气体发生器外套有保险杠安全气囊保持器，所述保险杠安全气囊包裹在保险杠安全气囊气体发生器外部，上层保险杠的保险杠安全气囊组件通过对应保险杠安全气囊支架安装在上层保险杠加强横梁的前部保险杠安全气囊组件安装处内，所述上层保险杠加强横梁通过双头螺栓和螺母固定在车内，下层保险杠包括下保险杠缓冲吸能块和下保险杠加强横梁，所述下保险杠缓冲吸能块在下保险杠加强横梁前侧，上层保险杠与下层保险杠之间通过上下保险杠连接支架相连；

本实用新型所述保险杠安全气囊系统包括加速度计、保险杠安全气囊控制器和超声波测距仪，所述保险杠安全气囊控制器安装在车内仪表板左侧，所述加速度计安装在汽车顶盖侧面，所述超声波测距仪安装在前挡风玻璃内侧，所述保险杠安全气囊控制器通过线路连接保险杠安全气囊组件、保险杠安全气囊气体发生器、加速度计和超声波测距仪；

本实用新型汽车引擎盖上有引擎盖安全气囊系统，所述引擎盖安全气囊系统包括引擎盖安全气囊组件、4个压电式传感器、中央处理器和雷达探测器，所述引擎盖安全气囊组件包括引擎盖安全气囊和引擎盖安全气囊气体发生器，所述引擎盖安全气囊和引擎盖安全气囊气体发生器设置在汽车引擎盖的引擎盖安全气囊组件储存室内，4个压电式传感器均布在下层保险杠缓冲块上，所述中央处理器安装在车内仪表板左侧，所述雷达探测器安装在汽车内前挡风玻璃上方，4个压电式传感器和雷达探测器通过连接线与中央处理器相连。

本实用新型的进一步改进，行人保护装置还包括保险杠护板，所述保险杠护板位于车头最前端包围上下两层保险杠装置，所述保险杠护板通过纵梁与保险杠护板支撑架连接杆与对应纵梁相连，所述保险杠护板内侧上方两个角端固定两挂钩，两挂钩分别挂在保险杠护板支撑横梁的两端，挂钩的杆部分别固定两组圆柱形的保险杠护板支撑组件，保险杠护板支撑组件一和保险杠护板支撑组件二均由粗细不同的两个管件和弹簧组成，弹簧的两端分别固定在挂钩杆部和保险杠护板支撑架上，当弹簧处于被拉伸状态，两管装配总长度等于单独两管长度之和，所述挂钩悬挂处结构细，挂钩的杆部结构粗，当保险杠安全气囊膨开时，两挂钩会被扯断，本实用新型依靠安全气囊膨胀的力量，两塑料挂钩将在悬挂处被瞬间扯断，保险杠护板也被瞬间推开，但保险杠护板支撑组件与保险杠护板连接，此时，弹簧的拉力将释放，由于保险杠护板支撑组件和保险杠护板支撑架的约束作用，间隙配合的保险杠护板支撑组件中的细管将进入粗管，总长度缩短，保险杠护板在上述结构约束下，将沿着缓冲吸能块向下移动，并悬挂贴附在汽车前端。

本实用新型的进一步改进，所述上保险杠加强横梁形状呈侧U形，本实用新型加强横梁既是上层保险杠的骨架，又是安全气囊组件安装之处，因此可呈侧U形，安全气囊组件安装在加强横梁的前部，采用高强度钢板制成，以满足强度要求。

本实用新型的进一步改进，所述保险杠缓冲吸能块的长度与宽度与下保险杠加强横梁相匹配，通过一排固定件安装在所述下保险杠加强横梁的前部，本实用新型保险杠缓冲吸能块可采用以上方式进行安装。

本实用新型的进一步改进，所述引擎盖安全气囊组件储存室在汽车引擎盖后1/3处，擎盖安全气囊组件一般安装在汽车引擎盖后1/3处的引擎盖安全气囊组件储存室内。

本实用新型一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置，当控制器检测到汽车加速度与汽车与行人的距离同时达到限定值时，气体发生器将启动对安全气囊充气，安全气囊瞬间膨胀，此时安全气囊将有效保护了行人躯干及腿部；依靠安全气囊膨胀的力量，两塑料挂钩将在悬挂处被瞬间扯断，保险杠护板也被瞬间推开，但保险杠护板支撑组件仍与保险杠护板相连接，此时，弹簧的拉力将释放，由于保险杠护板支撑组件和保险杠护板支撑架的约束作用，为隙配合的保险杠护板支撑组件中的细管将进入粗管，总长度缩短，保险杠护板在上述结构的约束下，将沿着缓冲吸能块向下移动，并悬挂贴附在汽车前端。

在行人腿部触及缓冲吸能块的瞬间时，即触发缓冲吸能块上的压电式传感器，传感器接收到碰撞信号，通过控制器处理启动气体发生器，引擎盖上的安全气囊瞬间被充气膨开，有效避免或减轻行人头部所受到伤害。同时保险杠缓冲吸能块可减缓对行人的碰撞力，并可有效阻止行人被撞倒在车底下。

本实用新型通过采用超声波测距仪检测汽车与行人之间的距离值，由加速度计采集汽车紧急刹车时的加速度值，控制器检测到加速度值与距离值同时达到限定值时，启动所述气体发生器对所述保险杠安全气囊执行充气操作，使所述保险杠安全气囊膨胀打开，以此来减缓汽车对行人的撞击力度，从而实现汽车保险杠保护行人安全的目的。

同时，通过均布在保险杠缓冲块上的4个压电式传感器接收碰撞信号，通过控制器处理由压电式传感器传递来的信号，并根据预定碰撞的严重程度电启动充气机，引擎盖上的安全气囊被充气，可有效避免或减轻行人头部受到伤害。

附图说明

图1保险杠装置装配示意图；

图2保险杠安全气囊组件分解图；

图3保险杠安全气囊组件装配示意图；

图4引擎盖安全气囊示意图；

图5双安全气囊控制装置安装部位示意图

图中的构件为：

1、保险杠护板；2、上保险杠加强横梁；

3、保险杠安全气囊组件安装处；4、保险杠护板支撑梁；

5、挂钩；6、保险杠护板支撑组件一；

7、下保险杠缓冲吸能块；8、下保险杠加强横梁；

9、保险杠护板支撑组件二；10、保险杠护板支撑架；

11、上下保险杠连接支架；12、纵梁；

13、纵梁与保险杠护板支撑架连接杆；14、保险杠安全气囊支架；

15、保险杠安全气囊组件；16、保险杠安全气囊气体发生器；

17、保险杠安全气囊；18、保险杠安全气囊保持器；

19、双头螺栓；20、螺母；

21、保险杠装置；22、压电式传感器；

23、引擎盖；24、引擎盖安全气囊组件储存室；

25、引擎盖安全气囊；26、引擎盖安全气囊气体发生器；

27、中央处理器；28、雷达探测器；

29、加速度计；30、保险杠安全气囊控制器；

31、超声波测距仪。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

本实用新型提供一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置，该装置既可有效保护行人安全，也对汽车本身和乘员安全起到较好的保护作用。

作为本实用新型一种实施例，本实用新型提供如图1所示的一种汽车前部行人保护装置，包括保险杠护板、上、下层保险杠，保险杠安全气囊系统、引擎盖安全气囊系统等。

本实用新型所述上层保险杠由上保险杠加强横梁2、保险杠安全气囊组件15等构成，上保险杠加强横梁2的形状呈侧U形。所述上保险杠加强横梁2既是上层保险杠的骨架，又是保险杠安全气囊组件15安装之处，呈侧U形，保险杠安全气囊组件15安装在加强横梁的前部，采用高强度钢板制成，以满足强度要求，且使其尽可能减少变形以充分将碰撞能量分配至前纵梁向车身后部分散传递。

本实用新型所述保险杠安全气囊系统主要包括保险杠安全气囊组件15、保险杠安全气囊控制器30、加速度计29、超声波测距仪31。保险杠安全气囊组件15主要包括保险杠安全气囊17、保险杠安全气囊气体发生器16、保险杠安全气囊保持架14。

本实用新型所述保险杠安全气囊组件15如图2-5所示安装在上保险杠加强横梁2的前部，保险杠安全气囊17包围在保险杠安全气囊组件15前部，与保险杠安全气囊支架14一起固定在上保险杠加强横梁2上。所述保险杠安全气囊控制器30安装在车内仪表板左侧，加速度计29安装在汽车顶盖侧面，超声波测距仪31安装在前挡风玻璃内侧。

本实用新型所述保险杠安全气囊组件15通过线路连接保险杠安全气囊气体发生器16和保险杠安全气囊控制器30，所述保险杠安全气囊控制器30连接实时检测汽车制动时的加速度值的加速度计29，以及实时检测保险杠与行人间距离值的超声波测距仪31，所述保险杠安全气囊控制器30检测到加速度值与距离值同时达到限定值时，保险杠安全气囊气体发生器16将启动对保险杠安全气囊17充气，使保险杠安全气囊17膨胀打开。

本实用新型所述下层保险杠由下保险杠加强横梁8和下保险杠缓冲吸能块7构成，下保险杠缓冲吸能块7的长度与宽度与下保险杠加强横梁8相匹配，通过多个螺栓安装在所述下保险杠加强横梁8的前部，当行人碰撞到下层保险杠时，依靠缓冲吸能块可有效吸收碰撞能量，起到一定缓冲作用，降低对行人造成的伤害，并且车辆在受到正面碰撞时，可有效地减轻对乘员的二次伤害及对车辆本身的损害。

本实用新型所述汽车引擎盖23上安装另一安全气囊系统，所述下层保险杠缓冲块上均布4个压电式传感器22，所述压电式传感器22接收到碰撞信号，通过保险杠安全气囊控制器30处理由压电式传感器22传递的信号，并根据预定碰撞严重性电启动引擎盖安全气囊气体发生器26，所述引擎盖上的引擎盖安全气囊25被充气，可有效避免或减轻行人头部受到的伤害。

本实用新型所述引擎盖安全气囊系统包括安全气囊组件、4个压电式传感器22、中央处理器27、雷达探测器28等，4个压电式传感器22均匀安装在下保险杠缓冲块7上，中央处理器27安装在车内仪表板左侧，中央处理器27为单片机系统，压电式传感器22与中央处理器27相连，雷达探测器28安装在汽车内前挡风玻璃上方。

本实用新型所述引擎盖23由前后两部分组成，在引擎盖后1/3处设置有引擎盖安全气囊组件储存室24，引擎盖安全气囊25和引擎盖安全气囊气体发生器26设置在储存室内。所述4个压电式传感器22与中央处理器27相连接，压电式传感器22通过检测碰撞后保险杠上压力的变化，将其转换成电信号输入到中央处理器27上，中央处理器27与雷达相连，监管雷达工作，并接收由雷达反馈回来的信号，判断是否发信号启动引擎盖安全气囊气体发生器26，雷达探测器28目标检测区域为引擎盖后1/3区域（这是行人头部一般触及的区域）。

本实用新型所述保险杠护板1位于车头最前端，包围上下整个保险杠装置21，保险杠护板内侧上方两个角端固定两挂钩5，两挂钩5分别挂在保险杠护板支撑横梁4的两端，挂钩5悬挂处结构较细，挂钩的杆部结构较粗，塑料材质。当保险杠安全气囊17膨开时，两挂钩5将能被扯断。

本实用新型所述两个挂钩杆部分别固定两组圆柱形保险杠护板支撑组件，圆柱形保险杠护板支撑组件由粗细不同的两个管件和弹簧组成，弹簧的两端分别固定在挂钩杆部和保险杠护板支撑架上，两个管件粗细不同，为间隙配合，正常情况下，弹簧处于被拉伸状态，两管装配总长度等于单独两管长度之和。

当保险杠安全气囊控制器30检测到汽车加速度与汽车与行人的距离同时达到限定值时，保险杠安全气囊气体发生器16将启动对保险杠安全气囊17充气，保险杠安全气囊17瞬间被膨胀，此时保险杠安全气囊17将有效保护了行人躯干及腿部；依靠保险杠安全气囊17膨胀的力量，两塑料挂钩5将在悬挂处被瞬间扯断，保险杠护板1也被瞬间推开，但保险杠护板支撑组件6与保险杠护板1连接，此时，弹簧的拉力将释放，由于保险杠护板支撑组件6和保险杠护板支撑架10的约束作用，间隙配合的保险杠护板支撑组件6中的细管将进入粗管，总长度缩短，保险杠护板1在上述结构约束下，将沿着缓冲吸能块7向下移动，并悬挂贴附在汽车前端。

同时，在行人腿部触及缓冲吸能块的瞬间时，即触发缓冲吸能块上的压电式传感器22，压电式传感器22接收到碰撞信号，通过保险杠安全气囊控制器30处理启动引擎盖安全气囊气体发生器26，引擎盖上的引擎盖安全气囊25瞬间被充气膨开，有效避免或减轻行人头部所受到伤害。同时下保险杠缓冲吸能块7可减缓对行人的碰撞力，并可有效阻止行人被撞倒在车底下。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作任何其他形式的限制，而依据本实用新型的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置，包括保险杠护板（1）、上下两层保险杠装置、保险杠安全气囊系统和引擎盖安全气囊系统，其特征在于：

保险杠装置（21）分为上下两层，上层保险杠包括上保险杠加强横梁（2）和保险杠安全气囊组件（15），所述保险杠安全气囊组件（15）包括保险杠安全气囊支架（14）、保险杠安全气囊气体发生器（16）、保险杠安全气囊（17）和保险杠安全气囊保持器（18），所述保险杠安全气囊气体发生器（16）外套有保险杠安全气囊保持器（18），所述保险杠安全气囊（17）包裹在保险杠安全气囊气体发生器（16）外部，上层保险杠的保险杠安全气囊组件（15）通过对应保险杠安全气囊支架（14）安装在上层保险杠加强横梁（2）的前部保险杠安全气囊组件安装处（3）内，所述上层保险杠加强横梁（2）通过双头螺栓（19）和螺母（20）固定在车内，下层保险杠包括下保险杠缓冲吸能块（7）和下保险杠加强横梁（8），所述下保险杠缓冲吸能块（7）在下保险杠加强横梁（8）前侧，上层保险杠与下层保险杠之间通过上下保险杠连接支架（11）相连；

所述保险杠安全气囊系统包括加速度计(29)、保险杠安全气囊控制器（30）和超声波测距仪(31)，所述保险杠安全气囊控制器（30）安装在车内仪表板左侧，所述加速度计（29）安装在汽车顶盖侧面，所述超声波测距仪（31）安装在前挡风玻璃内侧，所述保险杠安全气囊控制器（30）通过线路连接保险杠安全气囊组件（15）、保险杠安全气囊气体发生器（16）、加速度计(29)和超声波测距仪(31)；

汽车引擎盖（23）上有引擎盖安全气囊系统，所述引擎盖安全气囊系统包括引擎盖安全气囊组件、4个压电式传感器（22）、中央处理器（27）和雷达探测器（28），所述引擎盖安全气囊组件包括引擎盖安全气囊（25）和引擎盖安全气囊气体发生器（26），所述引擎盖安全气囊（25）和引擎盖安全气囊气体发生器（26）设置在汽车引擎盖（23）的引擎盖安全气囊组件储存室（24）内，4个压电式传感器（22）均布在下层保险杠缓冲块（7）上，所述中央处理器（27）安装在车内仪表板左侧，所述雷达探测器（28）安装在汽车内前挡风玻璃上方，4个压电式传感器（22）和雷达探测器（28）通过连接线与中央处理器（27）相连。

2.根据权利要求1所述的一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置，其特征在于：行人保护装置还包括保险杠护板（1），所述保险杠护板（1）位于车头最前端包围上下两层保险杠装置，所述保险杠护板（1）通过纵梁与保险杠护板支撑架连接杆（13）与对应纵梁（12）相连，所述保险杠护板（1）内侧上方两个角端固定两挂钩（5），两挂钩（5）分别挂在保险杠护板支撑横梁（4）的两端，挂钩（5）的杆部分别固定两组圆柱形的保险杠护板支撑组件，保险杠护板支撑组件一（6）和保险杠护板支撑组件二（9）均由粗细不同的两个管件和弹簧组成，弹簧的两端分别固定在挂钩（5）杆部和保险杠护板支撑架（10）上，当弹簧处于被拉伸状态，两管装配总长度等于单独两管长度之和。

3.根据权利要求1所述的一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置，其特征在于：挂钩（5）悬挂处结构细，挂钩的杆部结构粗，当保险杠安全气囊（17）膨开时，两挂钩（5）会被扯断。

4.根据权利要求1所述的一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置，其特征在于：所述上保险杠加强横梁（2）形状呈侧U形。

5.根据权利要求1所述的一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置，其特征在于：所述保险杠缓冲吸能块（7）的长度与宽度与下保险杠加强横梁（8）相匹配，通过一排固定件安装在所述下保险杠加强横梁（8）的前部。

6.根据权利要求1所述的一种有双安全气囊和双保险杠的汽车前部行人保护装置，其特征在于：所述引擎盖安全气囊组件储存室（24）在汽车引擎盖（23）后1/3处。