CN110395316A - 一种拱形汽车防撞组合梁 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种拱形汽车防撞组合梁，包括支撑安装板和钢条拱形结构，所述支撑安装板的两侧均设有限位块，所述支撑安装板的下端固定设有支撑柱且支撑柱的端部设有安装板，所述安装板上设有用于与车辆连接的安装孔，所述限位块之间设有方形钢架且方形钢架的两侧边钢设有穿孔，所述钢条拱形结构由不少于三个的梯形钢条相互挤压组合而成，所述梯形钢条的侧端开设有通孔且通孔内穿过有钢丝绳将钢条拱形结构与方形钢架组合在一起。本发明提供的一种拱形汽车防撞组合梁，结构紧凑，定程度上减少了汽车的变形，在给予汽车内部人员一定生存空间的同时，也是保护了汽车内部重要部件。
Description
技术领域
本发明涉及汽车防撞梁，特别涉及一种拱形汽车防撞组合梁。
背景技术
随着我国经济的迅猛发展，汽车的保有量越来越大，交通压力也随之增大，相对而言，汽车行驶在路上发生事故可能性也随之增大。防撞梁作为汽车碰撞时候的第一道防线，主要起到缓冲和防止过分变形的作用。其中缓冲的效果能够降低加速度、增加碰撞时间；这两个缓冲效果可以在碰撞发生时有效的减小车内的人受到的力，防止过分变形，尤其是在发生撞击柱子或在高速撞击等事故时。目的有两个方面，第一，给车内的人员充分的生存空间；第二，保护车体内重要部件，例如发动机变速箱等。这样可以降低汽车的维修费用。碰撞的时候起缓冲作用的主要部件是缓冲盒，通过缓冲盒的轴向溃缩，来吸收能量。同时防撞梁也会发生塑性变形，这也是起到缓冲作用的重要部分。还有就是通过在防撞梁前段加入一些缓冲材料，或者特殊的结构，来起到缓冲作用。防止大变形主要是通过防撞梁来实现，防撞梁和车架之间具有一定的距离，该距离是缓冲距离，防撞梁被碰撞后发生塑性变形，向内凹进去，而在防撞梁中间的撞击力，会由于防撞梁的存在将力间接的传递到车架上，由此车会发生反弹，从而有力的保护了车的重要部件。如果防撞横梁的强度不足或被撞击物为柱状体，则会造成碰撞产生的能量不能很好的分布到两个吸能元件上，从而造成能量不能最大限度均匀地被吸能支架所吸收。
汽车发生碰撞后首先是汽车发生碰撞，称为一次碰撞，其次是车内的人和车内部构件发生碰撞，称为二次碰撞。由于二次碰撞是由一次碰撞引起的，所以控制好第一次碰撞对提高汽车安全性有着巨大的意义。
当前的防撞梁接受第一次撞击后当整个缓冲盒和防撞梁都被压实，无法再发生溃缩时就失去了防护作用，对汽车四个偏角的防护设计也基本没有，如何解决失效后防撞梁被多次撞击或重叠撞击时保护车身及车内人员的安全设计当前还是空白。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种拱形汽车防撞组合梁，其结构紧凑，具有好的缓冲能力，方便推广。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种拱形汽车防撞组合梁，包括支撑安装板和钢条拱形结构，所述支撑安装板的两侧均设有限位块，所述支撑安装板的下端固定设有支撑柱且支撑柱的端部设有安装板，所述安装板上设有用于与车辆连接的安装孔，所述限位块之间设有方形钢架且方形钢架的两侧边钢设有穿孔，所述钢条拱形结构由不少于三个的梯形钢条相互挤压组合而成，所述梯形钢条的侧端开设有通孔且通孔内穿过有钢丝绳将钢条拱形结构与方形钢架组合在一起，所述支撑安装板的上端设有拱形罩，所述限位块上设有固定孔且钢丝绳穿过固定孔与支撑安装板固定。
作为改进，所述通孔、穿孔及固定孔的数量为四个且均分设置在两侧，所述钢丝绳的数量为两个且同一条钢丝绳穿过一侧相邻两通孔、穿孔及固定孔。
作为改进，所述拱形罩的侧面上设有带有孔的安装块，通过螺钉等与支撑安装板连接，也可通过焊接连接。
本发明的有益效果为：
本发明结构简单，使用方便，梯形钢条的侧面为斜面状都是斜切面，当撞击败时受力产生自锁现象，指的是如果作用于物体的主动力的合力Q的作用线在摩擦角之内，则无论这个力怎样大，总有一个全反力 R与之平衡，物体保持静止。梯形钢条的受力原理：通过一个水平推力把原本由荷载产生的弯矩应力变成压应力或者大部分转化为压应力，拱区别于梁的最大之处就是存在水平推力，如果这个水平推力和支座反力以及作用于其上的荷载的合力的作用产生一个稳定的合力。该结构外作用力越大合力越大，当整个原缓冲盒和防撞梁都被压实，无法再发生溃缩时失去了防护作用时该结构梁起到了防撞击的作用。
由于该结构是固定在原防撞梁上，不影响原防撞梁变形吸能等作用，只是原防撞梁失效后，该发明结构梁就起到的分力、散能、阻力的防护作用。因为各结构之间是钢丝绳是活动的，当受力时会在瞬间把力量分散出去起到分力散能的作用，同时产生合力形成一个拱形阻合力，一定程度上减少了汽车的变形，在给予汽车内部人员一定生存空间的同时，也是保护了汽车内部重要部件，如发动机、变速箱等，给汽车的再次维修降低了费用，减少了财产损失。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构俯视图；
图3为本发明的梯形钢条和钢丝绳配合结构示意图；
图4为本发明的方形钢架结构示意图；
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，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。
如图1-4所示，一种拱形汽车防撞组合梁，包括：支撑安装板1和钢条拱形结构7，所述支撑安装板1的两侧均设有限位块2，所述支撑安装板1的下端固定设有支撑柱3且支撑柱3的端部设有安装板4，所述安装板4上设有用于与车辆防撞梁连接的安装孔5，所述限位块2之间设有方形钢架6且方形钢架6的两侧边钢设有穿孔9，所述钢条拱形结构7由不少于三个的梯形钢条71相互挤压组合而成，所述梯形钢条 71的侧端开设有通孔8且通孔8内穿过有钢丝绳10将钢条拱形结构7与方形钢架6组合在一起，所述支撑安装板1的上端设有拱形罩11，所述限位块2上设有固定孔12且钢丝绳10穿过固定孔12与支撑安装板1固定。
所述通孔8、穿孔9及固定孔12的数量为四个且均分设置在两侧，所述钢丝绳10的数量为两个且同一条钢丝绳10穿过一侧相邻两通孔8、穿孔9及固定孔12。
所述拱形罩11的侧面上设有带有孔的安装块13。
该装置使用过程中，梯形钢条71对接面为对向的斜切面，对接面钻有四个通孔8，方形钢架6间钢丝绳10连接设置梯形钢条71，根据汽车实际的车宽来加减，梯形钢条71组合形成钢条拱形结构7。方形钢架6与钢条拱形结构7之间用钢丝绳10贯穿。用螺丝或自功螺丝把该装置固定在原防撞梁上(用强力布基胶布把该装置与原防撞梁裹紧即增加粘合力也可以防止各接合件发出声音)。
梯形钢条71的侧面为斜面状都是斜切面，当撞击败时受力产生自锁现象，指的是如果作用于物体的主动力的合力Q的作用线在摩擦角之内，则无论这个力怎样大，总有一个全反力R与之平衡，物体保持静止。梯形钢条71的受力原理：通过一个水平推力把原本由荷载产生的弯矩应力变成压应力或者大部分转化为压应力，拱区别于梁的最大之处就是存在水平推力，如果这个水平推力和支座反力以及作用于其上的荷载的合力的作用产生一个稳定的合力。该结构外作用力越大合力越大，当整个原缓冲盒和防撞梁都被压实，无法再发生溃缩时失去了防护作用时该结构梁起到了防撞击的作用。
由于该结构是固定在原防撞梁上，不影响原防撞梁变形吸能等作用，只是原防撞梁失效后，该结构梁就起到的分力、散能、阻力的防护作用。因为各结构之间是钢丝绳10是活动的，当受力时会在瞬间把力量分散出去起到分力散能的作用，同时产生合力形成一个拱形阻合力，一定程度上减少了汽车的变形，在给予汽车内部人员一定生存空间的同时，也是保护了汽车内部重要部件，如发动机、变速箱等，给汽车的再次维修降低了费用，减少了财产损失。
以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已，并不用以限制本发明专利，凡在本发明专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明专利的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种拱形汽车防撞组合梁，其特征在于，包括：支撑安装板(1)和钢条拱形结构(7)，所述支撑安装板(1)的两侧均设有限位块(2)，所述支撑安装板(1)的下端固定设有支撑柱(3)且支撑柱(3)的端部设有安装板(4)，所述安装板(4)上设有用于与车辆防撞梁连接的安装孔(5)，所述限位块(2)之间设有方形钢架(6)且方形钢架(6)的两侧边钢设有穿孔(9)，所述钢条拱形结构(7)由不少于三个的梯形钢条(71)相互挤压组合而成，所述梯形钢条(71)的侧端开设有通孔(8)且通孔(8)内穿过有钢丝绳(10)将钢条拱形结构(7)与方形钢架(6)组合在一起，所述支撑安装板(1)的上端设有拱形罩(11)，所述限位块(2)上设有固定孔(12)且钢丝绳(10)穿过固定孔(12)与支撑安装板(1)固定。
2.根据权利要求1所述的一种拱形汽车防撞组合梁，其特征在于：所述通孔(8)、穿孔(9)及固定孔(12)的数量为四个且均分设置在两侧，所述钢丝绳(10)的数量为两个且同一条钢丝绳(10)穿过一侧相邻两通孔(8)、穿孔(9)及固定孔(12)。
3.根据权利要求1所述的一种拱形汽车防撞组合梁，其特征在于：所述拱形罩(11)的侧面上设有带有孔的安装块(13)。
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