張賢棟,萬健煒
(安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車工程系,安徽 蕪湖 241002)
交通事故發(fā)生時(shí),汽車保險(xiǎn)杠是保護(hù)車內(nèi)乘員安全的第一道屏障,同時(shí)也是降低被撞行人受傷害的重要緩沖裝置。在發(fā)生非致命低速碰撞時(shí),性能良好的保險(xiǎn)杠不僅要能最大程度地保護(hù)車內(nèi)乘員以及被撞行人安全,并且應(yīng)將車輛前后端易損部件的損壞降至最低。[1]
目前使用的汽車前保險(xiǎn)杠主要由塑料殼體、吸能緩沖塊和防撞梁三部分組成。[2]這三個(gè)部件組成為一個(gè)整體部件,設(shè)計(jì)單一,在車輛遭受撞擊時(shí),是保險(xiǎn)杠與碰撞物直接接觸,碰撞的能量繼續(xù)傳遞到車內(nèi)。通常情況下塑料殼體會損壞,起到的保護(hù)作用非常有限,不能夠主動的進(jìn)行避險(xiǎn)工作,現(xiàn)需要一種能夠主動進(jìn)行避險(xiǎn)動作的保險(xiǎn)杠來提高車輛的安全系數(shù)。
本設(shè)計(jì)的目的在于提供一種汽車用具有偏轉(zhuǎn)功能的安全保險(xiǎn)杠,以解決車輛受到撞擊時(shí),不能主動避險(xiǎn)的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,提供如下技術(shù)方案:一種汽車用具有偏轉(zhuǎn)功能的安全保險(xiǎn)杠,包括裝置主架,裝置主架通過一組支桿與車體連接,裝置主架兩端均設(shè)置有軸座,左端的軸座通過轉(zhuǎn)軸與左保險(xiǎn)杠鉸接,右端的軸座通過轉(zhuǎn)軸與右保險(xiǎn)杠鉸接,裝置主架上設(shè)置有一組氣缸,設(shè)置在裝置主架中部的兩根支桿之間設(shè)置有安裝架,安裝加上設(shè)置有電磁鐵,電磁鐵通過銜鐵銷和彈簧拆卸座連接,彈簧拆卸座與限位彈簧一端連接,限位彈簧另一端與限位座連接,限位座與左保險(xiǎn)杠和所述右保險(xiǎn)杠適配。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本設(shè)計(jì)具有的優(yōu)點(diǎn):
本設(shè)計(jì)可以在車輛正常行駛時(shí),限位座在限位彈簧的連接下?lián)踉谧蟊kU(xiǎn)杠和右保險(xiǎn)杠的前端位置,防止左保險(xiǎn)杠和右保險(xiǎn)杠轉(zhuǎn)動。當(dāng)車輛受到撞擊時(shí),車內(nèi)的碰撞傳感器傳遞撞擊信號給車輛內(nèi)的撞擊感應(yīng)系統(tǒng),安全氣囊控制系統(tǒng)會驅(qū)動保險(xiǎn)杠控制電路,主動推開左、右保險(xiǎn)杠完成避險(xiǎn)動作,實(shí)現(xiàn)自動偏轉(zhuǎn)車輛的功能,提高了車輛的安全系數(shù),降低了駕駛員和乘客受傷的幾率。[3]
圖1 結(jié)構(gòu)示意圖
圖2 左保險(xiǎn)杠、右保險(xiǎn)杠推開后的結(jié)構(gòu)示意圖
圖3 主架、左保險(xiǎn)杠、右保險(xiǎn)杠配合的結(jié)構(gòu)示意圖
工作原理:在使用該汽車用具有偏轉(zhuǎn)功能的安全保險(xiǎn)杠時(shí),車輛正常行駛時(shí),限位座14在限位彈簧13的連接下?lián)踉谧蟊kU(xiǎn)杠6和右保險(xiǎn)杠7的前端位置,防止左保險(xiǎn)杠6和右保險(xiǎn)杠7轉(zhuǎn)動,當(dāng)車輛受到撞擊時(shí),則車輛內(nèi)的撞擊感應(yīng)系統(tǒng)感應(yīng)到撞擊,會啟動車內(nèi)的安全氣囊,同時(shí)通過車內(nèi)的蓄電池給本裝置的電磁鐵11通電,電磁鐵11產(chǎn)生磁力將銜鐵銷12從彈簧拆卸座10上吸附到套筒27中的柱形腔28內(nèi),這時(shí)彈簧拆卸座10失去了銜鐵銷12的連接作用,則從電磁鐵11上脫落,這時(shí)限位彈簧13和限位座14隨著彈簧拆卸座10一同從裝置主架3上脫落,左保險(xiǎn)杠6和右保險(xiǎn)杠7不再受到限位座14的限位作用,可以轉(zhuǎn)動,這時(shí)車內(nèi)的電控系統(tǒng)會接通本裝置中的氣缸8,氣缸8工作,活塞桿21伸出,四個(gè)氣缸8的行程不同,中間的兩個(gè)氣缸8行程大,兩邊的兩個(gè)氣缸8行程小,這樣的設(shè)計(jì)使得氣缸8伸出后,會將左保險(xiǎn)杠6和右保險(xiǎn)杠7推出,左保險(xiǎn)杠6和右保險(xiǎn)杠7形成夾角,可以將車輛偏轉(zhuǎn)彈開,防止本車輛結(jié)實(shí)的撞擊在對撞的車輛上,起到了緩沖和偏轉(zhuǎn)的功能。
圖5 電磁鐵、銜鐵銷、彈簧拆卸座配合的結(jié)構(gòu)示意圖
設(shè)計(jì)研制一種具有偏轉(zhuǎn)功能的安全保險(xiǎn)杠,解決了傳統(tǒng)保險(xiǎn)杠不能主動避險(xiǎn)的弊端,增加了汽車行駛的被動安全性能,在交通事故發(fā)生時(shí)能夠有效降低事故傷亡率,保護(hù)駕駛員生命安全。該裝置結(jié)構(gòu)簡單,加工成本低廉,具有廣闊的市場應(yīng)用前景和一定的應(yīng)用價(jià)值。