CN113386696A - 一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，包括保险杠、溃缩吸能组件和安全气囊组件，保险杠通过两个溃缩吸能组件与车辆尾部的底部连接，安全气囊组件设置在两个溃缩吸能组件之间的车辆尾部的底部，安全气囊组件的气囊弹出口高于保险杠且朝向车辆尾部后方；本发明对来自货车车辆后方的追尾碰撞实现缓冲保护，避免发生钻入性碰撞，降低碰撞损失，保证道路交通参与者的生命财产安全。

Description

一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置
技术领域
本发明涉及一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，属于车辆安全装置技术领域。
背景技术
随着社会的快速发展，物流运输行业突飞猛进，物流运输过程中，陆地运输是最为主要的运输方式，因此，陆地运输所使用的载货汽车数量逐年增加；载货汽车一般称作货车，又称作卡车，主要是用于运送货物，货车运输是一种主要的货运方式，我国作为陆地国家货车运输占整个运输的比例非常高，货车在运输的过程中一般行驶速度较低，有时甚至需要停下检修维护，这种情况经常会导致同向行驶的、速度较快的小型轿车与货车发生追尾事故，由于货车的车尾底部较高，车尾底部空间大，一旦发生追尾事故，经常出现的现象就是小型轿车的车头位置直接钻入到货车尾部的底部空间中，造成小型轿车上的人员伤亡；特别是在高速公路上，这种追尾事故更容易发生，在雨雪雾天气中，这类追尾事故更多，追尾事故造成的人员和财物损失也非常大；目前的货车车尾采用的保险杠一般都具有较高的刚度和强度，但缺乏一定的缓冲功能，在追尾碰撞发生时，所起到的缓冲作用有限，导致追尾车辆受到强烈冲击而造成非常严重的交通事故；因此需要重新设计一种用于货车尾部的碰撞缓冲保护装置，防止来自货车后方的钻入性碰撞，降低碰撞损失，保证道路交通参与者的生命财产安全。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，可以对来自货车车辆后方的追尾碰撞实现缓冲保护，避免发生钻入性碰撞，降低碰撞损失，保证道路交通参与者的生命财产安全。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，包括保险杠、溃缩吸能组件和安全气囊组件，所述保险杠通过两个溃缩吸能组件与车辆尾部的底部连接，所述安全气囊组件设置在两个溃缩吸能组件之间的车辆尾部的底部，所述安全气囊组件的气囊弹出口高于保险杠且朝向车辆尾部后方。
作为本发明的进一步优选，所述溃缩吸能组件与车辆尾部的底部之间通过矩形箱板连接，保证了溃缩吸能组件与车辆尾部的连接稳定性；溃缩吸能组件的尾端和矩形箱板的尾端还通过直角梯形箱板与车辆尾部的底部连接；提高了溃缩吸能组件与车辆尾部连接的机械强度。
作为本发明的进一步优选，两个矩形箱板之间设置支撑板，安全气囊组件的底部与支撑板连接；安全气囊组件的顶部和底部分别与车辆尾部和支撑板连接，保证了安全气囊组件的连接稳定性，避免安全气囊组件在启动弹出气囊的一瞬间发生晃动或脱落。
作为本发明的进一步优选，所述溃缩吸能组件包括溃缩柱和溃缩筒，所述溃缩筒的前端具有开口，在溃缩筒前端开口处的内圆周面上设置圆柱衬套，所述溃缩柱的后端在圆柱衬套中穿过位于溃缩筒内部，在溃缩筒内部的溃缩柱的后端设置推板，在推板与溃缩筒的后端内侧面之间依次排列设置多个溃缩吸能体，所述溃缩柱的前端与保险杠连接；溃缩柱后端通过推板被限制在溃缩筒内部，溃缩柱与圆柱衬套之间为紧配合，而推板与溃缩筒内圆周面之间为间隙配合。
作为本发明的进一步优选，所述溃缩柱是空心圆柱管体结构，溃缩柱的前端是喇叭形结构，所述溃缩筒前端的开口是与溃缩柱前端的喇叭形结构配合的喇叭形开口；当溃缩柱向溃缩筒内部行进的位移量达到设计值时，若碰撞还未停止，则溃缩柱前端的喇叭形结构对溃缩筒前端的喇叭形开口进行挤压，使溃缩筒前端的喇叭形开口向外膨胀、撕裂形变，从而达到吸能的效果，使其具有一定的碰撞缓冲作用。
作为本发明的进一步优选，所述溃缩吸能体是由圆柱形体和两个圆台形体构成的空心体结构， 两个圆台形体对称设置在圆柱形体两侧；溃缩吸能体受压溃缩时，两个圆台形体相互靠近移动，并与圆柱形体共同堆积、折叠形变，从而实现溃缩吸能，溃缩吸能的效果好，而且溃缩吸能体在溃缩形变后还不会出现反弹以及反作用力，进一步保证了碰撞现场的安全性。
作为本发明的进一步优选，在圆柱形体的外圆周面上设置有溃缩槽，所述溃缩槽环绕圆柱形体的外圆周面一周；所述圆台形体上设置有多个弧形溃缩孔，所述多个弧形溃缩孔以圆台形体的轴线为圆心周向布置；溃缩槽和弧形溃缩孔可以使溃缩吸能体按预设的痕迹进行溃缩形变。
作为本发明的进一步优选，在推板与溃缩筒的后端内侧面之间依次排列设置三个溃缩吸能体，与推板接触的溃缩吸能体的每个圆台形体上多个弧形溃缩孔以圆台形体的轴线为圆心呈三圈周向布置，位于中间的溃缩吸能体的每个圆台形体上多个弧形溃缩孔以圆台形体的轴线为圆心呈两圈周向布置，与溃缩筒的后端内侧面接触的溃缩吸能体的每个圆台形体上多个弧形溃缩孔以圆台形体的轴线为圆心呈一圈周向布置；当追尾碰撞发生时，溃缩柱推动推板向溃缩筒内部的三个溃缩吸能体施压，每个溃缩吸能体的圆台形体上弧形溃缩孔设置圈数不同，圆台形体上弧形溃缩孔设置的圈数越多，溃缩吸能体越容易溃缩形变，从而使三个溃缩吸能体可以依次溃缩形变，提高了三个溃缩吸能体的溃缩吸能效果，提高碰撞缓冲作用。
作为本发明的进一步优选，安全气囊组件的触发传感器设置在位于中间的溃缩吸能体内部，在溃缩筒的侧壁上设置供导线穿过的孔；触发传感器的导线经圆台形体上的弧形溃缩孔和溃缩筒侧壁上的孔后与安全气囊组件连接；当追尾碰撞发生时，溃缩柱推动推板向三个溃缩吸能体施压，若碰撞力度不大，位于中间的溃缩吸能体并没有溃缩形变导致触发传感器触发，则安全气囊组件不动作，从而减少碰撞后的维护损失。
作为本发明的进一步优选，所述保险杠的***包裹有橡胶层；当发生轻微追尾碰撞时，橡胶层可以避免保险杠与追尾车辆硬性接触，降低追尾车辆损失；所述安全气囊组件的气囊弹出口处可分离的卡接有盖板；车辆在行驶过程中，车辆尾部由于空气流动作用，易向上卷起尘土，因此，盖板用于日常保护气囊弹出口，而当气囊从气囊弹出口处弹出时，巨大的冲击力可以将盖板顶掉。
本发明的有益之处在于：
当小型轿车追尾货车车辆尾部时，货车车辆尾部的保险杠首先受力，并将碰撞的冲击力传递给溃缩柱，溃缩柱推动推板向溃缩筒内部的三个溃缩吸能体施压，三个溃缩吸能体依次溃缩形变，在溃缩吸能体的溃缩形变过程中，实现了溃缩吸能效果和碰撞缓冲作用，避免小型轿车钻入车辆尾部的底部；安全气囊组件设置在两个溃缩吸能组件之间的车辆尾部的底部，安全气囊组件的气囊弹出口高于保险杠且朝向车辆尾部后方，在气囊弹出口两侧的车辆尾部设置车尾灯，安全气囊组件的触发传感器设置在溃缩筒中位于中间的溃缩吸能体内部，当位于中间的溃缩吸能体受力溃缩形变导致触发传感器触发后，则安全气囊组件启动，气囊从气囊弹出口处快速弹出，对小型轿车的车头顶部及挡风玻璃位置进行缓冲支撑，降低了小型轿车在追尾碰撞时的冲击力，并对小型轿车具有一定的安全保护作用；从而对来自货车车辆后方的追尾碰撞实现缓冲保护，避免发生钻入性碰撞，降低碰撞损失，保证道路交通参与者的生命财产安全。
附图说明
图1是本发明安装在车辆尾部时的正面结构示意图；
图2是本发明安装在车辆尾部时的侧面结构示意图；
图3是本发明俯视结构示意图；
图4是图3中的A向剖面结构示意图；
图5是本发明溃缩吸能组件的剖面结构示意图；
图6是本发明溃缩吸能体的立体结构示意图；
图中附图标记的含义：
1-保险杠，2-安全气囊组件，3-车辆尾部，4-气囊弹出口，5-矩形箱板，6-直角梯形箱板，7-支撑板，8-溃缩柱，9-溃缩筒，10-圆柱衬套，11-推板，12-溃缩吸能体，13-圆柱形体，14-圆台形体，15-溃缩槽，16-弧形溃缩孔，17-触发传感器，18-孔，19-橡胶层，20-车尾灯。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
如图1-6所示，本实施例是一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，包括保险杠1、溃缩吸能组件和安全气囊组件2，保险杠1通过两个溃缩吸能组件与车辆尾部3的底部连接，安全气囊组件2设置在两个溃缩吸能组件之间的车辆尾部3的底部，安全气囊组件2的气囊弹出口4高于保险杠1且朝向车辆尾部3后方。
本实施例中，溃缩吸能组件与车辆尾部3的底部之间通过矩形箱板5连接，保证了溃缩吸能组件与车辆尾部3的连接稳定性；溃缩吸能组件的尾端和矩形箱板5的尾端还通过直角梯形箱板6与车辆尾部3的底部连接；提高了溃缩吸能组件与车辆尾部3连接的机械强度；矩形箱板5和直角梯形箱板6均是空心的箱体结构。
本实施例中，两个矩形箱板5之间设置支撑板7，安全气囊组件2的底部与支撑板7连接；安全气囊组件2的顶部和底部分别与车辆尾部3和支撑板7连接，保证了安全气囊组件2的连接稳定性，避免安全气囊组件2在启动弹出气囊的一瞬间发生晃动或脱落。
本实施例中，溃缩吸能组件包括溃缩柱8和溃缩筒9，溃缩筒9的前端具有开口，在溃缩筒9前端开口处的内圆周面上设置圆柱衬套10，溃缩柱8的后端在圆柱衬套10中穿过位于溃缩筒9内部，在溃缩筒9内部的溃缩柱8的后端设置推板11，在推板11与溃缩筒9的后端内侧面之间依次排列设置多个溃缩吸能体12，溃缩柱8的前端与保险杠1连接；溃缩柱8后端通过推板11被限制在溃缩筒9内部，溃缩柱8与圆柱衬套10之间为紧配合，而推板11与溃缩筒9内圆周面之间为间隙配合；溃缩筒9与矩形箱板5和直角梯形箱板6连接。
本实施例中，溃缩柱8是空心圆柱管体结构，溃缩柱8的前端是喇叭形结构，溃缩筒9前端的开口是与溃缩柱8前端的喇叭形结构配合的喇叭形开口；当溃缩柱8向溃缩筒9内部行进的位移量达到设计值时，若碰撞还未停止，则溃缩柱8前端的喇叭形结构对溃缩筒9前端的喇叭形开口进行挤压，使溃缩筒9前端的喇叭形开口向外膨胀、撕裂形变，从而达到吸能的效果，使其具有一定的碰撞缓冲作用。
本实施例中，溃缩吸能体12是由圆柱形体13和两个圆台形体14构成的空心体结构， 两个圆台形体14对称设置在圆柱形体13两侧；溃缩吸能体12受压溃缩时，两个圆台形体14相互靠近移动，并与圆柱形体13共同堆积、折叠形变，从而实现溃缩吸能，溃缩吸能的效果好，而且溃缩吸能体12在溃缩形变后还不会出现反弹以及反作用力，进一步保证了碰撞现场的安全性。
本实施例中，在圆柱形体13的外圆周面上设置有溃缩槽15，溃缩槽15环绕圆柱形体13的外圆周面一周；圆台形体14上设置有多个弧形溃缩孔16，多个弧形溃缩孔16以圆台形体14的轴线为圆心周向布置；溃缩槽15和弧形溃缩孔16可以使溃缩吸能体12按预设的痕迹进行溃缩形变。
本实施例在推板11与溃缩筒9的后端内侧面之间依次排列设置三个溃缩吸能体12，与推板11接触的溃缩吸能体12的每个圆台形体14上多个弧形溃缩孔16以圆台形体14的轴线为圆心呈三圈周向布置，位于中间的溃缩吸能体12的每个圆台形体14上多个弧形溃缩孔16以圆台形体14的轴线为圆心呈两圈周向布置，与溃缩筒9的后端内侧面接触的溃缩吸能体12的每个圆台形体14上多个弧形溃缩孔16以圆台形体14的轴线为圆心呈一圈周向布置；当追尾碰撞发生时，溃缩柱8推动推板11向溃缩筒9内部的三个溃缩吸能体12施压，每个溃缩吸能体12的圆台形体14上弧形溃缩孔16设置圈数不同，圆台形体14上弧形溃缩孔16设置的圈数越多，溃缩吸能体12越容易溃缩形变，从而使三个溃缩吸能体12可以依次溃缩形变，在溃缩吸能体12的溃缩形变过程中，提高了三个溃缩吸能体12的溃缩吸能效果，提高碰撞缓冲作用。
本实施例中，安全气囊组件2的触发传感器17设置在位于中间的溃缩吸能体12内部，在溃缩筒9的侧壁上设置供导线穿过的孔18；触发传感器17的导线经圆台形体14上的弧形溃缩孔16和溃缩筒9侧壁上的孔18后与安全气囊组件2连接；当追尾碰撞发生时，溃缩柱8推动推板11向三个溃缩吸能体12施压，若碰撞力度不大，位于中间的溃缩吸能体12并没有溃缩形变导致触发传感器17触发，则安全气囊组件2不动作，从而减少碰撞后的维护损失。
本实施例中，保险杠1的***包裹有橡胶层19；当发生轻微追尾碰撞时，橡胶层19可以避免保险杠1与追尾车辆硬性接触，降低追尾车辆损失；安全气囊组件2的气囊弹出口4处可分离的卡接有盖板；车辆在行驶过程中，车辆尾部3由于空气流动作用，易向上卷起尘土，因此，盖板用于日常保护气囊弹出口4，而当气囊从气囊弹出口4处弹出时，巨大的冲击力可以将盖板顶掉。
本实施例的工作过程如下：
当小型轿车追尾货车车辆尾部3时，货车车辆尾部3的保险杠1首先受力，并将碰撞的冲击力传递给溃缩柱8，溃缩柱8推动推板11向溃缩筒9内部的三个溃缩吸能体12施压，三个溃缩吸能体12依次溃缩形变，在溃缩吸能体12的溃缩形变过程中，实现了溃缩吸能效果和碰撞缓冲作用，避免小型轿车钻入车辆尾部3的底部；安全气囊组件2设置在两个溃缩吸能组件之间的车辆尾部3的底部，安全气囊组件2的气囊弹出口4高于保险杠1且朝向车辆尾部3后方，在气囊弹出口4两侧的车辆尾部3设置车尾灯20，安全气囊组件2的触发传感器17设置在溃缩筒9中位于中间的溃缩吸能体12内部，当位于中间的溃缩吸能体12受力溃缩形变导致触发传感器17触发后，则安全气囊组件2启动，气囊从气囊弹出口4处快速弹出，对小型轿车的车头顶部及挡风玻璃位置进行缓冲支撑，降低了小型轿车在追尾碰撞时的冲击力，并对小型轿车具有一定的安全保护作用；从而对来自货车车辆后方的追尾碰撞实现缓冲保护，避免发生钻入性碰撞，降低碰撞损失，保证道路交通参与者的生命财产安全。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点；本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，其特征在于，包括保险杠、溃缩吸能组件和安全气囊组件，所述保险杠通过两个溃缩吸能组件与车辆尾部的底部连接，所述安全气囊组件设置在两个溃缩吸能组件之间的车辆尾部的底部，所述安全气囊组件的气囊弹出口高于保险杠且朝向车辆尾部后方。
2.根据权利要求1所述的一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，其特征在于，所述溃缩吸能组件与车辆尾部的底部之间通过矩形箱板连接，溃缩吸能组件的尾端和矩形箱板的尾端还通过直角梯形箱板与车辆尾部的底部连接。
3.根据权利要求2所述的一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，其特征在于，两个矩形箱板之间设置支撑板，安全气囊组件的底部与支撑板连接。
4.根据权利要求1或2所述的一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，其特征在于，所述溃缩吸能组件包括溃缩柱和溃缩筒，所述溃缩筒的前端具有开口，在溃缩筒前端开口处的内圆周面上设置圆柱衬套，所述溃缩柱的后端在圆柱衬套中穿过位于溃缩筒内部，在溃缩筒内部的溃缩柱的后端设置推板，在推板与溃缩筒的后端内侧面之间依次排列设置多个溃缩吸能体，所述溃缩柱的前端与保险杠连接。
5.根据权利要求4所述的一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，其特征在于，所述溃缩柱是空心圆柱管体结构，溃缩柱的前端是喇叭形结构，所述溃缩筒前端的开口是与溃缩柱前端的喇叭形结构配合的喇叭形开口。
6.根据权利要求4所述的一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，其特征在于，所述溃缩吸能体是由圆柱形体和两个圆台形体构成的空心体结构， 两个圆台形体对称设置在圆柱形体两侧。
7.根据权利要求6所述的一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，其特征在于，在圆柱形体的外圆周面上设置有溃缩槽，所述溃缩槽环绕圆柱形体的外圆周面一周；所述圆台形体上设置有多个弧形溃缩孔，所述多个弧形溃缩孔以圆台形体的轴线为圆心周向布置。
8.根据权利要求7所述的一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，其特征在于，在推板与溃缩筒的后端内侧面之间依次排列设置三个溃缩吸能体，与推板接触的溃缩吸能体的每个圆台形体上多个弧形溃缩孔以圆台形体的轴线为圆心呈三圈周向布置，位于中间的溃缩吸能体的每个圆台形体上多个弧形溃缩孔以圆台形体的轴线为圆心呈两圈周向布置，与溃缩筒的后端内侧面接触的溃缩吸能体的每个圆台形体上多个弧形溃缩孔以圆台形体的轴线为圆心呈一圈周向布置。
9.根据权利要求8所述的一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，其特征在于，安全气囊组件的触发传感器设置在位于中间的溃缩吸能体内部，在溃缩筒的侧壁上设置供导线穿过的孔。
10.根据权利要求1所述的一种适用于车辆尾部的碰撞缓冲保护装置，其特征在于，所述保险杠的***包裹有橡胶层；所述安全气囊组件的气囊弹出口处可分离的卡接有盖板。
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