CN101574948A - 分段可伸缩式保险杠吸能结构 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种分段可伸缩式保险杠吸能结构，它主要包括分段保险杠、吸能元件、侧挡板、内铁、自锁销、自锁销座、止动座、推进斜块、弹簧、弹簧柱销、丝杆、丝杆螺母、滑轨、外壳、电机固定板和电机等，电机伸出端与丝杆连接，丝杆螺母与丝杆啮合并通过弹簧柱销与推进斜块连接，丝杆螺母和推进斜块置于外壳中可往复运动，自锁销底部支撑在推进斜块上，上部置于自锁销座内，弹簧柱销与自锁销上均安装有弹簧，止动座与外壳用螺栓联结后与纵梁前端固联，吸能元件后端与自锁销座固联，前端与内铁焊接，内铁焊接在两侧挡板之间，侧挡板前端与分段保险杠连接，侧挡板侧面通过滑轨与车纵梁联接。该分段可伸缩式保险杠结构具有结构简单、成本低廉、可靠的吸收碰撞能量的优点，适用于各种车型。

Description

分段可伸缩式保险杠吸能结构
1技术领域
本发明主要涉及汽车安全性设计领域，特指一种分段可伸缩的保险杠结构，并且该结构能在发生碰撞时吸收更多的碰撞能量，缓和碰撞的冲击力。
2背景技术
车辆保险杠是固定在各种汽车前后部位的一种安全防护装置。现有车辆保险杠以金属、塑料、玻璃钢等材料为主，与纵梁及车体刚性连接在一起，当发生低速碰撞时可以对司乘人员及车辆起到一定保护作用。但是，当车辆发生高速正面碰撞时，保险杠的作用就很有限，其根本原因是传统保险杠基本上没有吸能结构。目前，虽然已有人提出可伸缩式保险杠结构，其工作原理是通过将现有的汽车保险杠与某种自动伸缩缓冲装置连接，该缓冲装置多采用液压或气压***。当车辆发生碰撞时，缓冲装置可以产生一定的缓冲吸能效果。然而，这种可伸缩式保险杠结构复杂、成本较高，而且，由于该伸缩式保险杠是将保险杠整体推出，这将增加伸缩机构的负荷，不利于保险杠灯的布置，且伸出后整车前部造型被破坏。
3发明内容
本发明的目的是提供一种分段可伸缩保险杠的结构，该结构能够拓展汽车前端的吸能空间，吸收碰撞能量，减缓碰撞的冲击力。
本发明分段可伸缩式保险杠吸能结构的目的是这样实现的：其特征在于吸能元件(16)联接在分段保险杠(18)和伸缩装置之间；保险杠伸缩装置是由外壳(5)、可在外壳(5)内滑动的丝杆螺母(11)和自锁销座(12)、使丝杆螺母(11)运动的丝杆(4)、与丝杆螺母(11)连接的弹簧柱销(3)以及用螺母固定在弹簧柱销(3)前端的推进斜块(2)、支撑在推进斜块(2)上和自锁销座(12)内的自锁销(1)、自锁销座(12)行程最前端的止动座(13)、弹簧柱销(3)和自锁销(1)上的弹簧(14)等组成；保险杠伸缩装置的外壳(5)置于车纵梁(9)内，并用螺栓与纵梁(9)的最外缘联接；吸能元件(16)用螺钉连接在自锁销座(12)上，保险杠内铁(17)焊接在左右两侧的吸能元件(16)上，内铁(17)外侧的侧挡板(19)通过滑轨(15)与纵梁(9)外侧相连；分段保险杠(18)可伸出段固定在保险杠内铁(17)及侧挡板(19)上。该发明通过电机(8)的正反转实现吸能机构的伸出和收回运动。发生碰撞时，通过伸出的吸能元件(16)的压溃变形，拓展吸能空间，吸收更多的碰撞能量，能有效的降低乘员的损伤和车体的受损；当没有发生碰撞且危险消除后，可通过电控实现电机(8)的反转，收回分段保险杠(18)以及吸能元件(16)，使车辆前部恢复原状。
所述的分段保险杠(18)只截取保险杠的一部分，具体尺寸可根据各车型来确定。
所述的吸能元件(16)，其结构型式及长短是由其要吸收的能量大小来决定。
所述的滑轨(15)为两截式伸缩导轨，伸出时子导轨从母导轨中抽出，收回时子导轨滑入母导轨。
所述的自锁销(1)的个数由该机构所要承受的碰撞载荷决定。
所述的自锁销处弹簧(14)的水平分力要大于弹簧柱销处弹簧(10)的水平分力。
与现有技术相比，本发明的优点就在于：
1、本发明的分段可伸缩式保险杠吸能结构，能够承受较大的碰撞载荷，能有效的保证司乘人员的生命安全及降低对车辆的破坏；
2、本发明的分段可伸缩式保险杠吸能结构，结构简单紧凑、成本低廉、可靠性强。
附图说明
图1是本发明实施例的伸出并锁止时的示意图；
图2是本发明实例的收回状态示意图
图3是本发明实施例的吸能元件示意图
图4是本发明实施例的侧挡板示意图
图5本发明实施例的内铁示意图
图6是本发明实施例的自锁销座示意图
图7是本发明实施例的止动座示意图
图8是本发明实施例的推进斜块示意图
图9是本发明实施例的弹簧柱销示意图
图10是本发明实施例的外壳示意图
图11是本发明实施例的丝杆示意图
图12是本发明实施例的丝杆螺母示意图
图13是本发明实施例的自锁销示意图
图14是本发明实施例的俯视图
图例说明
1、自锁销            2、推进斜块         3、弹簧柱销
4、丝杆              5、外壳             6、后止动块
7、电机固定板        8、电机             9、纵梁
10、弹簧柱销上弹簧   11、丝杆螺母        12、自锁销座
13、止动座           14、自锁销上弹簧    15、滑轨
16、吸能元件         17、内铁            18、分段保险杠
19、侧挡板
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，本发明分段可伸缩式保险杠吸能结构，它包括分段保险杠(18)、吸能元件(16)、内铁(17)、侧挡板(19)、滑轨(15)、自锁销(1)、自锁销座(12)、止动座(13)、推进斜块(2)、自锁销弹簧(14)、弹簧柱销(3)、弹簧柱销弹簧(10)、后止动块(13)、丝杆(4)、丝杆螺母(11)、外壳(5)、电机(8)、电机固定板(7)。本实施例中，电机(8)固定在电机固定板(7)上，电机固定板(7)用螺钉与外壳(5)连接，电机(8)的输出端用紧定螺钉与丝杆(4)连接。机构在伸出行程时，电机(8)正转，驱动丝杆(4)带动丝杆螺母(11)，套有弹簧(10)的弹簧柱销(3)螺纹连接在丝杆螺母(11)上，其前端用螺栓结构连接推进斜块(2)，使两者始终保持距离一定，自锁销(1)底部支撑在推进斜块(2)的斜面上，上部置于自锁销座(12)内，自锁销(1)上套有自锁销弹簧(14)。由于自锁销上弹簧(14)对推进斜块(2)的水平力大于弹簧柱销上弹簧(10)给自锁销座(12)的力，则弹簧柱销(3)推动着自锁销座(12)向前运动，与此同时，吸能元件(16)及分段保险杠(18)也随着自锁销座(12)的运动而向前运动。当自锁销座(12)达到行程的最前端时，由于自锁销座(12)被止动座(13)限制了运动，而丝杆螺母(11)仍然向前运动，此时丝杆螺母(11)克服弹簧柱销(3)上和自锁销(1)上弹簧力使推进斜块(2)向前运动，进而顶起其上方的自锁销(1)使自锁销(1)顶部***止动座(13)内实现自锁，分段保险杠(18)、吸能元件(16)及自锁销座(12)也实现了锁止。在这个过程中，由于侧挡板(19)与内铁(17)焊接，而侧挡板(19)又通过滑轨(15)与纵梁(9)联接，故滑轨(15)起到了运动导向作用，实现机构沿着水平方向伸出。机构回程时电机(8)反转，丝杆(4)带动丝杆螺母(11)向后运动，丝杆螺母(11)带动推进斜块(2)向后运动，自锁销(1)下移实现解锁，推进斜块(2)与自锁销座(12)接触后，丝杆螺母(11)通过弹簧柱销(3)前端的推进斜块(2)带动自锁销座(12)向后运动，进而带动与自锁销座(12)固联的吸能元件(16)和分段保险杠(18)后移，实现分段保险杠(18)收回运动，直至碰到后止动块(6)为止，完成机构的收回行程。

Claims (6)

1、一种分段可伸缩式保险杠吸能结构，它主要包括分段保险杠(18)、吸能元件(16)、内铁(17)和由侧挡板(19)、滑轨(15)、自锁销(1)、自锁销座(12)、止动座(13)、推进斜块(2)、自锁销弹簧(14)、弹簧柱销(3)、柱销弹簧(10)、后止动块(6)、丝杆(4)、丝杆螺母(11)、外壳(5)、电机(8)等组成的伸缩机构。其特征是吸能元件(16)和伸缩装置左右各一、相互平行的设置在纵梁(9)内；分段保险杠(18)在吸能元件(16)前面，吸能元件(16)固定在伸缩机构上；分段保险杠(18)及吸能元件(16)通过伸缩机构实现伸出及收回行程，并在伸出一定距离后通过自锁销(1)自动***止动座(13)实现锁止以承受车辆前方的碰撞力。
2、根据权利要求1所述的分段可伸缩式保险杠吸能结构，其特征是保险杠分为三段，中间的一段宽度略宽于两纵梁的部分可伸缩。
3、根据权利要求1所述的分段可伸缩式保险杠吸能结构，其特征在于侧挡板(19)通过滑轨(15)与纵梁(9)联结，内铁(17)焊接在两侧挡板(19)之间，吸能元件(16)前端与内铁(17)焊接，后端与伸出机构的自锁销座(12)固联。
4、根据权利要求1所述的伸缩机构，其特征是丝杆螺母(11)螺纹孔与丝杆(4)啮合，外部形状与外壳(5)相同，以在外壳(5)内往复运动。向前运动时，驱动机构驱动丝杆(4)而带动丝杆螺母(11)，丝杆螺母(11)通过弹簧柱销(3)上的柱销弹簧(10)推动前方的自锁销座(12)向前运动，实现机构的推出行程。
5、根据权利要求1所述的伸缩机构，其特征是丝杆螺母(11)通过弹簧柱销(3)与推进斜块(2)连接，当自锁销座(12)被止动座(13)限位后，丝杆螺母(11)克服弹簧柱销(3)上的弹簧力推动推进斜块(2)向前运动；自锁销(1)底部支撑在推进斜块(2)上，上部置于自锁销座(12)内，推进斜块(2)向前运动克服自锁销(1)与自锁销座(12)内弹簧(14)的弹力顶起自锁销(1)，自锁销(1)顶部***止动座(13)实现自锁，实现机构的锁止。
6、根据权利要求1所述的伸缩机构，其特征是丝杆(4)反转，带动丝杆螺母(11)向后运动，丝杆螺母(11)带动推进斜块(2)向后运动，自锁销(1)下移实现解锁，实现整个机构的收回行程。
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