CN112829702A - 一种针刺装置及汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种针刺装置及汽车，所述针刺装置包括针刺结构和防护结构，所述针刺结构包括固定板及自所述固定板朝向所述前轮延伸的针刺板，所述固定板用以安装至所述汽车A柱，所述针刺板具有朝向所述前轮设置的尖端；所述防护结构罩设于所述针刺板的外部，所述防护结构包括用以安装至汽车A柱上的安装板、与所述安装板间隔设置的前面板以及连接所述安装板和前面板的连接板，所述前面板朝向所述汽车A柱可移动设置，以使得所述尖端可穿过所述前面板以刺破所述前轮。本发明提供的针刺装置，在发生正面偏置碰撞时，使汽车前轮爆胎增加汽车吸能区变形空间，使吸能区变形更充分吸收更多碰撞能量，有效降低碰撞的速度及加速度，保证车辆的碰撞安全性。

Description

一种针刺装置及汽车
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种针刺装置及汽车。
背景技术
汽车碰撞安全是汽车重要的性能之一，其中大部分为正面偏置碰撞。正面偏置碰撞由于碰撞接触面积相对较小，碰撞的破坏性大。在发生正面偏置碰撞时，乘员舱的前围板之前的区域一般会发生较大的变形，作为使碰撞后速度降下来的缓冲区，称为吸能区。吸能区变形越充分，吸能越多，越有利于本车乘员和对方车辆及成员的保护。目前，由于碰撞后吸能区变形不充分吸能不够，前轮受力变形并严重挤压乘员舱，易对乘员舱内乘员的腿部造成伤害，甚至由于腿部被卡住，救援困难，可能导致乘员致残甚至失去生命。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种针刺装置及汽车，旨在解决汽车正面偏置碰撞中，吸能区变形不充分，吸能不够的问题。
为实现上述目的，本发明提出一种针刺装置，所述针刺装置包括：
针刺结构，包括固定板及自所述固定部朝向所述前轮延伸的针刺板，所述固定板用以安装至所述汽车A柱，所述针刺板具有朝向所述前轮设置的尖端；以及，
防护结构，罩设于所述针刺板的外部，所述防护结构包括用以安装至汽车A柱上的安装板、与所述安装板间隔设置的前面板以及连接所述安装板和前面板的连接板，所述前面板朝向所述汽车A柱可移动设置，以使得所述尖端可穿过所述前面板以刺破所述前轮。
可选地，所述前面板具有相对设置的两端，所述前面板的两端均设有朝向所述汽车A柱延伸的侧板，两个所述侧板形成所述连接板，每一所述侧板远离所述前面板的一端侧向形成有翻边，每一所述翻边对应形成一所述安装板。
可选地，两个所述侧板呈波浪形设置；和/或，
在自所述前面板至所述安装板的方向上，两个所述侧板朝着逐渐远离所述针刺板的方向倾斜设置。
可选地，所述侧板具有连接所述前面板的第一端、连接所述安装板的第二端以及连接所述第一端和第二端且相对设置的第三端和第四端，所述侧板的表面设置有凹槽，所述凹槽贯穿所述侧板的第三端和第四端设置。
可选地，所述侧板具有朝向所述针刺板的内表面和背离所述针刺板的外表面，所述凹槽分布在所述侧板的内表面和/或外表面。
可选地，所述前面板上对应所述尖端的位置设有通孔，以在所述前面板朝向所述汽车A柱移动时，供所述尖端自所述通孔穿出。
可选地，所述固定板和所述安装板呈一体设置。
可选地，所述前面板设有安装孔。
本发明还提出一种汽车，其特征在于，所述汽车包括针刺装置，该针刺装置包括：
针刺结构，包括固定板及自所述固定板朝向所述前轮延伸的针刺板，所述固定板用以安装至所述汽车A柱，所述针刺板具有朝向所述前轮设置的尖端；以及，
防护结构，罩设于所述针刺板的外部，所述防护结构包括用以安装至汽车A柱上的安装板、与所述安装板间隔设置的前面板以及连接所述安装板和前面板的连接板，所述前面板朝向所述汽车A柱可移动设置，以使得所述尖端可穿过所述前面板以刺破所述前轮。
可选地，所述汽车设有两个所述针刺装置，两个所述针刺装置分别对应所述汽车的两个前轮设置。
本发明的技术方案中，针刺装置安装于汽车A柱下端。当汽车发生正面偏置碰撞时在受到剧烈碰撞后，前围板之前的吸能区发生变形并挤压前轮，此时前轮会接触并挤压所述前面板，当前轮对所述前面板的挤压达到一定程度时所述连接板被压溃，与所述连接板相连接的所述前面板朝靠近汽车A柱的方向移动，此时所述针刺板的尖端穿过所述前面板刺破前轮，使前轮爆胎。前轮爆胎后整个车轮宽度减小，进而增加吸能区的变形空间使吸能区变形更充分，吸收更多的碰撞能量，进而有效降低碰撞的速度以及加速度，减轻碰撞对车内乘员造成的伤害，保证汽车的碰撞安全性。同时所述防护结构在被压溃的过程中，也可以作为一个缓冲结构，吸收碰撞能量，有助于进一步提高汽车的吸能能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的针刺装置的一实施例的立体示意图；
图2为图1中A处的局部放大图；
图3为图2中针刺结构的立体示意图；
图4为图2中防护结构的立体示意图；
图5为本发明提供的针刺装置的一实施例中防护结构的立体示意图；
图6为本发明提供的针刺装置的一实施例中防护结构的立体示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 针刺装置 21a 翻边
1 针刺结构 22 前面板
11 固定板 221 安装孔
12 针刺板 222 通孔
12a 尖端 23 连接板
2 防护结构 231 侧板
21 安装板 231a 凹槽
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
目前，由于碰撞后吸能区变形不充分吸能不够，前轮受力变形并严重挤压乘员舱，易对乘员舱内乘员的腿部造成伤害，甚至由于腿部被卡住，救援困难，可能导致乘员致残甚至失去生命。鉴于此，本发明提供一种针刺装置，当汽车发生正面偏置碰撞时，前车轮被挤压到一定程度后，所述针刺装置使前轮爆胎，减少前轮宽度，增加吸能区的变形空间，使吸能区充分变形吸收更多的碰撞能量，进而降低碰撞的速度以及加速度，有效保证汽车的碰撞安全性。
参阅图1至图3所示，在本发明提供的针刺装置100的一实施例中(以下简称本实施例)，该针刺装置100包括针刺结构1和防护结构2，所述针刺结构1包括固定板11及自所述固定板11朝向所述前轮延伸的针刺板12，所述固定板11用以安装至所述汽车A柱，所述针刺板12具有朝向所述前轮设置的尖端12a；所述防护结构2罩设于所述针刺板12的外部，所述防护结构2包括用以安装至汽车A柱上的安装板21、与所述安装板21间隔设置的前面板22以及连接所述安装板21和前面板22的连接板23，所述前面板22朝向所述汽车A柱可移动设置，以使得所述尖端12a可穿过所述前面板22以刺破所述前轮。
通过在汽车A柱下端安装所述针刺装置100，当汽车发生正面偏置碰撞时，汽车受到剧烈碰撞后，前围板之前的吸能区发生变形并挤压前轮，此时前车轮会挤压所述前面板22，当前轮对所述前面板22的挤压达到一定程度时所述连接板23被压溃，与所述连接板23相连接的所述前面板22朝靠近汽车A柱的方向移动，此时所述针刺板12的尖端12a穿过所述前面板22刺破前轮，使前轮爆胎。前轮爆胎后整个前轮的宽度减小，进而增加汽车吸能区的变形空间使吸能区变形更充分，吸收更多的碰撞能量，有效降低碰撞的速度以及加速度，减轻碰撞对车内乘员造成的伤害，保证汽车的碰撞安全性。同时所述防护结构2在被压溃的过程中，也可以作为一个缓冲结构，吸收碰撞能量，有助于进一步提高汽车的吸能能力。
具体地，在本实施例中，如图4所示，所述前面板22具有相对设置的两端，所述前面板22的两端均设有朝向所述汽车A柱延伸的侧板231，两个所述侧板231形成所述连接板23，每一所述侧板231远离所述前面板22的一端侧向形成有翻边21a，每一所述翻边21a对应形成一所述安装板21。所述连接板23包括相对设置的两个所述侧板231，两个所述侧板231的同一端对应连接所述前面板22的两端，当所述前面板22被前轮挤压时，由于两个所述侧板231为所述前面板22提供两个支撑点，以使所述前面板22的两端具有相同的承压能力，在被挤压到一定程度后，整个所述前面板22朝所述汽车A柱方向移动，有利于所述针刺板12顺利穿过所述前面板22刺破前轮，实现前轮的爆胎；两个所述侧板231形成两个所述翻边21a，两个所述翻边21a形成两个所述安装板21，通过两个所述安装板21将所述防护结构2安装在所述汽车A柱。
所述侧板231的具体结构不做限制，可以是波浪形结构，也可以是倾斜设置。在本实施例中，如图4所示，两个所述侧板231呈波浪形设置。两个所述侧板231采用波浪形结构设计，使所述防护护结构2具有更好的碰撞缓冲效果，同时受挤压时易于沿所述波浪形结构变形，使所述前面板22能够朝靠近所述汽车A柱方向移动，进而被所述针刺板12刺穿，实现前轮的爆胎。
在一实施例中，如图5所示，在自所述前面板22至所述安装板21的方向上，两个所述侧板231朝着逐渐远离所述针刺板12的方向倾斜设置。两个所述侧板231在自所述前面板22至所述安装板21的方向上，朝着逐渐远离所述针刺板12的方向倾斜，形成倾斜设置的两个所述侧板231的厚度，且倾斜设置的两个所述侧板231的厚度小于波浪形结构设计的两个所述侧板231，因此当汽车在转向过程中发生正面偏置碰撞时，前轮对所述前面板22的挤压力变小，但仍能压溃倾斜设置的两个所述侧板231，使所述针刺板12自所述前面板22穿出，实现前轮的爆胎。
在另一实施例中，如图6所示，两个所述侧板231呈波浪形设置，且在自所述前面板22至所述安装板21的方向上，两个所述侧板231朝着逐渐远离所述针刺板12的方向倾斜设置。两个所述侧板231采用波浪形结构设计，且采用波浪形结构设计的两个所述侧板231，在自所述前面板22至所述安装板21的方向上，朝着逐渐远离所述针刺板12的方向倾斜，使两个所述侧板231具有更好的碰撞缓冲效果，并在转向过程中发生正面偏置碰撞时，挤压力变小的情况下仍能被压溃，使所述针刺板12自所述前面板22穿出，实现前轮的爆胎。
通过在所述侧板231上设置槽，使所述侧板231受到挤压时易于被压缩，所述针刺板12穿过所述前面板22刺破前轮使其爆胎。在本实施例中，如图5所示，所述侧板231具有连接所述前面板22的第一端、连接所述安装板21的第二端以及连接所述第一端和第二端且相对设置的第三端和第四端，所述侧板231的表面设置有凹槽231a，所述凹槽231a贯穿所述侧板231的第三端和第四端设置。所述侧板231具有相对设置的所述第三端和所述第四端，且设于所述侧板231表面的所述凹槽231a贯穿所述第三端和所述第四端设置。通过设置所述凹槽231a，使所述侧板231受到挤压时易发生变形，减小压缩所述侧板231所需的挤压力，进而使所述针刺板12能够与所述前面板22接触，并穿过所述前面板22使前轮爆胎。
所述凹槽231a在所述侧板231表面的具体设置位置不作限制，可以是设于所侧板231的外表面，也可以是设于所述侧板231的内表面。具体地，在本实施例中，如图5所示，所述侧板231具有朝向所述针刺板12的内表面和背离所述针刺板12的外表面，所述凹槽231a分布在所述侧板231的内表面和/或外表面。所述凹槽231a可设于所述侧板231的内表面，也可设于所述侧板231的外表面，更具体地，在本是实施例中，所述凹槽231a在所述侧板231的内表面和外表面间隔设置。
当发生正面偏置碰撞时，所述针刺板12需先刺穿所述前面板22，从所述前面板22穿出后刺破前轮使其爆胎，为保证所述针刺板12能顺利穿过所述前面板22，所述前面板22可采用易于被所述针刺板12的材质，也可在所述前面板22上开设通孔222。具体地，在本实施例中，如图4至图5所示，所述前面板22上对应所述尖端12a的位置设有通孔222，以在所述前面板22朝向所述汽车A柱移动时，供所述尖端12a自所述通孔222穿出。在所述前面板22对应所述针刺板12尖端12a的位置设置通孔222，当所述前面板22在被前轮挤压后，便于所述针刺板12值自所述前面板22上的所述通孔222穿出刺破前轮，使前轮爆胎。
所述针刺装置100包括所述针刺结构1和所述防护结构2，在安装所述针刺装置100时需对所述针刺结构1和所述防护结构2分别进行安装，增加了所述针刺装置100安装的时间。为减少所述针刺装置100的安装时间，所述针刺结构1和所述防护结构2可采用一体设置，如此所述针刺装置100只需一次安装即可完成。具体地，在本实施例中，所述固定板11和所述安装板21呈一体设置。所述针刺结构1通过所述固定板11安装于所述所述汽车A柱，而所述防护结构2则通过所述安装板21安装于所述汽车A柱，因此所述固定板11和所述安装板21一体设置，即可实现所述针刺结构1和所述防护结构2的一体设计，实现所述针刺装置100的一次安装，减少安装次数，节约安装时间。
为了防止所述针刺装置100影响美观，需将所述针刺装置100进行隐藏，可用轮罩挡泥板遮盖所述针刺装置100，即所述针刺装置100位于汽车A柱和轮罩挡泥板之间，以实现对所述针刺装置100进行隐藏。在本实施例中，如图4至图5所示，所述前面板22设有安装孔。通过所述安装孔可将所述轮罩挡泥板安装在所述前面板22上，所述轮罩挡泥板可遮盖所述针刺装置100，提升美观度。
当汽车发生正面偏置碰撞时，汽车的吸能区变形越充分吸收的碰撞能量就越多，因此可通过增加吸能区的变形空间，提升吸能区的吸能能力。通过在汽车A柱上设置所述针刺装置100使前轮爆胎，爆胎后的前轮尺寸变小，吸能区的变形空间增大，变形更充分。在本实施例中，所述汽车设有两个所述针刺装置100，两个所述针刺装置100分别对应所述汽车的两个前轮设置。通过在汽车的两个前轮对应设置所述针刺装置100，在发生正面偏置碰撞时，两个前轮可爆胎进而增大吸能区的变形空间增大，使吸能区变形更充分，吸收更多的碰撞能量。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种针刺装置，安装于汽车A柱下端且朝向汽车前轮设置，其特征在于，所述针刺装置包括：
针刺结构，包括固定板及自所述固定板朝向所述前轮延伸的针刺板，所述固定板用以安装至所述汽车A柱，所述针刺板具有朝向所述前轮设置的尖端；以及，
防护结构，罩设于所述针刺板的外部，所述防护结构包括用以安装至汽车A柱上的安装板、与所述安装板间隔设置的前面板以及连接所述安装板和前面板的连接板，所述前面板朝向所述汽车A柱可移动设置，以使得所述尖端可穿过所述前面板以刺破所述前轮。
2.如权利要求1所述的针刺装置，其特征在于，所述前面板具有相对设置的两端，所述前面板的两端均设有朝向所述汽车A柱延伸的侧板，两个所述侧板形成所述连接板，每一所述侧板远离所述前面板的一端侧向形成有翻边，每一所述翻边对应形成一所述安装板。
3.如权利要求2所述的针刺装置，其特征在于，两个所述侧板呈波浪形设置；和/或，
在自所述前面板至所述安装板的方向上，两个所述侧板朝着逐渐远离所述针刺板的方向倾斜设置。
4.如权利要求2所述的针刺装置，其特征在于，所述侧板具有连接所述前面板的第一端、连接所述安装板的第二端以及连接所述第一端和第二端且相对设置的第三端和第四端，所述侧板的表面设置有凹槽，所述凹槽贯穿所述侧板的第三端和第四端设置。
5.如权利要求4所述的针刺装置，其特征在于，所述侧板具有朝向所述针刺板的内表面和背离所述针刺板的外表面，所述凹槽分布在所述侧板的内表面和/或外表面。
6.如权利要求1所述的针刺装置，其特征在于，所述前面板上对应所述尖端的位置设有通孔，以在所述前面板朝向所述汽车A柱移动时，供所述尖端自所述通孔穿出。
7.如权利要求1所述的针刺装置，其特征在于，所述固定板和所述安装板呈一体设置。
8.如权利要求1所述的针刺装置，其特征在于，所述前面板设有安装孔。
9.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述的针刺装置。
10.如权利要求9所述的汽车，其特征在于，所述汽车设有两个所述针刺装置，两个所述针刺装置分别对应所述汽车的两个前轮设置。
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