CN221049648U - 一种基于非牛顿流体的汽车缓冲构件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，属于汽车零部件技术领域，包括吸能盒体，吸能盒体为橡胶材质的蜂窝结构，且两侧均设有用于分别与车体和防撞梁连接的连接头，吸能盒体外部设有多道溃缩槽；吸能盒体内设有多个溃缩容质腔，多个溃缩容质腔内用于填充非牛顿流体，相邻两个前后排列的溃缩容质腔之间内壁均开设有泄压口。本实用新型在使用中能够很好的进行吸能缓冲，尤其在单边受压时，加强的吸能盒结构抗压能力也更强，降低了碰撞后的损伤。

Description

一种基于非牛顿流体的汽车缓冲构件

技术领域

本实用新型属于汽车零部件技术领域，更具体地说，是涉及一种基于非牛顿流体的汽车缓冲构件。

背景技术

汽车作为目前人们生活中重要的交通工具，其在生产制造时首先需要考虑安全性，因此会在汽车上安装大量的缓冲构件，缓冲构件主要包括底盘减震***，车辆前后保险杠和防撞梁等。

由于车辆越来越多、路况越来越复杂，在驾驶汽车的过程中，极易发生碰撞等事故，其中以低速行驶下的前碰或后碰(追尾)居多。现有技术中，为了有效提高前防撞梁和后防撞梁在汽车低速碰撞下的防护作用，通常在前防撞梁和前纵梁、后防撞梁和后纵梁之间均设置汽车吸能盒，以充分吸收汽车碰撞能量。具体地，以汽车在低速行驶下发生前碰为例，其中，汽车吸能盒一端固定有与前防撞梁连接的前安装板、另一端固定有与前纵梁连接的后安装板，且汽车吸能盒的侧壁上设有溃缩槽，从而当汽车发生前碰时，前防撞梁将碰撞能量传递到汽车吸能盒中，汽车吸能盒通过溃缩槽的溃缩变形吸收碰撞能量，能够减少纵梁的变形量，从而保障了车内人员的安全。

但是，由于目前的吸能盒较为简单，仅为一个空壳，在缓冲时固然有效果，但是由于内部空腔结构，而各品牌吸能盒使用的材质相当，其吸能效果也相当，车辆实际碰撞时，多为斜向碰撞(非正向碰撞)等复杂情况，此时由于汽车吸能盒所受碰撞力不均而无法均匀变形，则传统简单结构的吸能盒难以有效发挥吸能效果，使得单边受力严重。

因此，有必要提供一种新的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，以解决现有技术中存在的传统吸能盒结构在发生偏碰时难以进行有效的单边缓冲，容易造成较为严重碰撞损害的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，包括吸能盒体，吸能盒体为橡胶材质的蜂窝结构，且两侧均设有用于分别与车体和防撞梁连接的连接头，吸能盒体外部设有多道溃缩槽；吸能盒体内设有多个溃缩容质腔，多个溃缩容质腔内用于填充非牛顿流体，相邻两个前后排列的溃缩容质腔之间内壁均开设有泄压口。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，泄压口的开设方向与吸能盒体受冲击后非牛顿流体流动方向一致，泄压口内设有受冲击后可脱落的封堵机构。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，封堵机构包括滑动设于泄压口内的封堵壳，封堵壳的横截面呈“T”形，封堵壳的尾端设有锥形结构的导引头。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，封堵壳外设有多个支撑裙板，多个支撑裙板均与泄压口的内壁相接触，支撑裙板为弹性材质。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，封堵壳上滑动安装有一对导向板，一对导向板相对应设置，一对导向板与多个支撑裙板错开设置，一对导向板相互远离的一侧均设有与泄压口内壁相接触的摩擦板。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，一对导向板位于封堵壳内的一侧均设有受力板，一对受力板上均设有弹簧，弹簧的自由端与封堵壳的内壁固定连接。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，封堵壳内设有与一对受力板滑动接触的顶推板，封堵壳上转动安装有与顶推板螺纹连接的螺纹杆，螺纹杆位于封堵壳外的一端设有拧块。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，吸能盒体的两侧均设有多个侧封盖，多个侧封盖分别对应多个溃缩容质腔设置，侧封盖上设有受压后可崩裂的崩裂部。

结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，顶推板为锥形结构，一对受力板与顶推板的接触面均呈斜面。

本实用新型提供的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型蜂窝结构的橡胶吸能盒体及吸能盒体的多道溃缩槽和填充非牛顿流体的溃缩容质腔；使得在发生碰撞冲击时，不仅能通过吸能盒体自身的结构变形吸能，还能利用非牛顿流体受力后发生相变的特性，不仅能增加抗压能力，还可以通过挤压非牛顿流体大量吸收量，而在碰撞冲击能量多大时，非牛顿流体可以从泄压口进入相邻的溃缩容质腔内进一步消能，从而在使用中能够很好的进行吸能缓冲，尤其在单边受压时，加强的吸能盒结构抗压能力也更强，降低了碰撞后的损伤。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件的一种较佳实施例的主视结构示意图；

图2为本实用新型提供的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件的一种较佳实施例的主视剖视结构示意图；

图3为图2中所示A部分的放大结构示意图；

图4为图3中所示B部分的放大结构示意图；

图5为本实用新型中封堵机构的左视剖视结构示意图；

图6为本实用新型中封堵机构的左视结构示意图；

图7为本实用新型中封堵机构的右视结构示意图。

其中，图中各附图标记如下：

1、吸能盒体；2、连接头；3、溃缩槽；4、溃缩容质腔；5、泄压口；6、封堵壳；7、导引头；8、支撑裙板；9、导向板；10、摩擦板；11、受力板；12、弹簧；13、顶推板；14、螺纹杆；15、拧块；16、侧封盖；17、崩裂部。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要进一步说明的是，本实用新型的附图和实施方式主要对本实用新型的构思进行描述说明，在该构思的基础上，一些连接关系、位置关系、动力机构、供电***、液压***及控制***等的具体形式和设置可能并未没有描述完全，但是在本领域技术人员理解本实用新型的构思的前提下，本领域技术人员可以采用熟知的方式对上述的具体形式和设置予以实现。

当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

现对本实用新型提供的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件进行说明。

如图1至图7所示，本实用新型第一实施方式提供了一种基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，包括吸能盒体1，吸能盒体1为橡胶材质的蜂窝结构，且两侧均设有用于分别与车体和防撞梁连接的连接头2，吸能盒体1外部设有多道溃缩槽3；吸能盒体1内设有多个溃缩容质腔4，多个溃缩容质腔4内用于填充非牛顿流体，相邻两个前后排列的溃缩容质腔4之间内壁均开设有泄压口5。

本实施例提供的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，与现有技术相比，蜂窝结构的橡胶吸能盒体及吸能盒体的多道溃缩槽和填充非牛顿流体的溃缩容质腔；使得在发生碰撞冲击时，不仅能通过吸能盒体自身的结构变形吸能，还能利用非牛顿流体受力后发生相变的特性，不仅能增加抗压能力，还可以通过挤压非牛顿流体大量吸收量，而在碰撞冲击能量多大时，非牛顿流体可以从泄压口进入相邻的溃缩容质腔内进一步消能，从而在使用中能够很好的进行吸能缓冲，尤其在单边受压时，加强的吸能盒结构抗压能力也更强，降低了碰撞后的损伤。

进一步地，泄压口5的开设方向与吸能盒体1受冲击后非牛顿流体流动方向一致，泄压口5内设有受冲击后可脱落的封堵机构，封堵机构在压力平衡时封堵泄压口5，在压力过大时被冲击开，从而进行层层泄压，缓冲效果较好。

具体地，封堵机构包括滑动设于泄压口5内的封堵壳6，封堵壳6的横截面呈“T”形，封堵壳6的尾端设有锥形结构的导引头7，通过封堵机构中泄压口5内的封堵壳6进行封堵，“T”形结构的封堵壳6不但较为轻量化，同时方便安装支撑裙板8等组件。

进一步地，封堵壳6外设有多个支撑裙板8，多个支撑裙板8均与泄压口5的内壁相接触，支撑裙板8为弹性材质，通过弹性材质的支撑裙板8能够与泄压口5解除，对封堵壳6进行固定。

进一步地，封堵壳6上滑动安装有一对导向板9，一对导向板9相对应设置，一对导向板9与多个支撑裙板8错开设置，一对导向板9相互远离的一侧均设有与泄压口5内壁相接触的摩擦板10，通过可滑动的导向板9，使摩擦板10调节与泄压口5的接触，调节摩擦，调整缓冲时非牛顿流体的流动压力，使其达到不一样的泄压力度。

进一步地，一对导向板9位于封堵壳6内的一侧均设有受力板11，一对受力板11上均设有弹簧12，弹簧12的自由端与封堵壳6的内壁固定连接，通过受力板11和弹簧12的配合方便对导向板9进行保持。

进一步地，封堵壳6内设有与一对受力板11滑动接触的顶推板13，封堵壳6上转动安装有与顶推板13螺纹连接的螺纹杆14，螺纹杆14位于封堵壳6外的一端设有拧块15，通过螺纹杆14驱动的顶推板13，能够顶推分离一对受力板11，从而调节摩擦板10的位置。

进一步地，吸能盒体1的两侧均设有多个侧封盖16，多个侧封盖16分别对应多个溃缩容质腔4设置，侧封盖16上设有受压后可崩裂的崩裂部17，通过侧封盖16上的崩裂部17能够在过度受压后崩开泄压，从而进一步提高缓冲效果。

进一步地，顶推板13为锥形结构，一对受力板11与顶推板13的接触面均呈斜面。

本实用新型提供的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件的工作原理如下：

使用时，沿图示2所示，将本吸能盒安装，使图2的左侧安装在车架上，右侧安装在保险杠上，安装时确保导引头7正对应车辆方向；

装配时，封堵壳6封堵泄压口5，支撑裙板8接触泄压口5的内壁，用于避免直接脱落，随后根据充入非牛顿流体时的压力和冲击时所需压力转动拧块15，拧块15带动螺纹杆14转动，螺纹杆14驱动顶推板13转动，顶推板13滑动时顶推受力板11滑动，受力板11带动弹簧12压缩或拉伸，受力板11同时带动导向板9滑动，使摩擦板10调节与泄压口5的接触压力；

在受到冲击时，压力沿前方向后传递，此时前方的溃缩槽3发生压缩，溃缩容质腔4被压缩，非牛顿流体压缩后顶压泄压口5内的封堵壳6，使封堵机构逐渐脱离泄压口5，直至泄压口5完全打开，前一个溃缩容质腔4内的非牛顿流体流入后一个溃缩容质腔4内，在压力过大时，非牛顿流体冲击侧边的侧封盖16，使崩裂部17崩开，崩裂部17具有裂缝，容易崩裂，但打开压力大于封堵机构的最大摩擦力。

与相关技术相比较，本实用新型提供的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件具有如下有益效果：

本实用新型提供一种基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，通过蜂窝状的吸能盒体1，其上形成有多道溃缩槽3，内部也形成有填充非牛顿流体的溃缩容质腔4，在使用中能够很好的进行吸能缓冲，尤其在单边受压时，加强的吸能盒结构抗压能力也更强，降低了碰撞后的损伤，封堵机构在压力平衡时封堵泄压口5，在压力过大时被冲击开，从而进行层层泄压，缓冲效果较好，通过封堵机构中泄压口5内的封堵壳6进行封堵，“T”形结构的封堵壳6不但较为轻量化，同时方便安装支撑裙板8等组件，通过弹性材质的支撑裙板8能够与泄压口5解除，对封堵壳6进行固定，通过可滑动的导向板9，使摩擦板10调节与泄压口5的接触，调节摩擦，调整缓冲时非牛顿流体的流动压力，使其达到不一样的泄压力度，通过受力板11和弹簧12的配合方便对导向板9进行保持，通过螺纹杆14驱动的顶推板13，能够顶推分离一对受力板11，从而调节摩擦板10的位置，通过侧封盖16上的崩裂部17能够在过度受压后崩开泄压，从而进一步提高缓冲效果。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，其特征在于，包括吸能盒体(1)，所述吸能盒体(1)为橡胶材质的蜂窝结构，且两侧均设有用于分别与车体和防撞梁连接的连接头(2)，所述吸能盒体(1)外部设有多道溃缩槽(3)；所述吸能盒体(1)内设有多个溃缩容质腔(4)，多个所述溃缩容质腔(4)内用于填充非牛顿流体，相邻两个前后排列的所述溃缩容质腔(4)之间内壁均开设有泄压口(5)。

2.如权利要求1所述的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，其特征在于：所述泄压口(5)的开设方向与吸能盒体(1)受冲击后非牛顿流体流动方向一致，所述泄压口(5)内设有受冲击后可脱落的封堵机构。

3.如权利要求2所述的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，其特征在于：所述封堵机构包括滑动设于所述泄压口(5)内的封堵壳(6)，所述封堵壳(6)的横截面呈“T”形，所述封堵壳(6)的尾端设有锥形结构的导引头(7)。

4.如权利要求3所述的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，其特征在于：所述封堵壳(6)外设有多个支撑裙板(8)，多个所述支撑裙板(8)均与泄压口(5)的内壁相接触，所述支撑裙板(8)为弹性材质。

5.如权利要求4所述的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，其特征在于：所述封堵壳(6)上滑动安装有一对导向板(9)，一对所述导向板(9)相对应设置，一对所述导向板(9)与多个所述支撑裙板(8)错开设置，一对所述导向板(9)相互远离的一侧均设有与泄压口(5)内壁相接触的摩擦板(10)。

6.如权利要求5所述的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，其特征在于：一对所述导向板(9)位于封堵壳(6)内的一侧均设有受力板(11)，一对所述受力板(11)上均设有弹簧(12)，所述弹簧(12)的自由端与所述封堵壳(6)的内壁固定连接。

7.如权利要求6所述的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，其特征在于：所述封堵壳(6)内设有与一对所述受力板(11)滑动接触的顶推板(13)，所述封堵壳(6)上转动安装有与顶推板(13)螺纹连接的螺纹杆(14)，所述螺纹杆(14)位于封堵壳(6)外的一端设有拧块(15)。

8.如权利要求7所述的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，其特征在于：所述吸能盒体(1)的两侧均设有多个侧封盖(16)，多个所述侧封盖(16)分别对应多个所述溃缩容质腔(4)设置，所述侧封盖(16)上设有受压后可崩裂的崩裂部(17)。

9.如权利要求8所述的基于非牛顿流体的汽车缓冲构件，其特征在于：所述顶推板(13)为锥形结构，一对所述受力板(11)与顶推板(13)的接触面均呈斜面。