专利名称：一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机动车防撞装置，特别涉及一种带开关控制式耗能器的机动车碰
撞装置。
背景技术：
机动车自1886年问世以来，给人类的生活和工作带来便利的同时，也因道路交通事故导致了大量的人员伤亡和财产损失。到目前为止全球因车祸死亡人数累计超过3400 万人，同时导致数亿人受伤或致残。据世界卫生组织(WHO)在2009年6月15日发表的《道路安全全球状况》报告中指出2008年涉及道路交通事故的死亡人数高达120万，受伤或致残达2000 3000万，全球每年因交通事故造成的经济损失超过7000亿美元。现有机动车在撞击过程中车身都处于压缩状态，这一方面将导致机动车车身发生变形而损坏，另一方面可能导致驾乘人员的乘坐空间受到挤压，严重时可能危及乘员的生命安全。例如转向管柱和方向盘在机动车受到撞击时都会向后移动而猛击乘员的头部和胸部，NCAP(新车评价规程)规定在标准测试速度50 64km/h下，转向管柱向后移动的距离只要不超过12. 7cm 即可；如在机动车受到撞击时脚踏板都会向后移动而使乘员下肢受伤，NCAP规定在标准测试速度下脚踏板向后移动的距离只要不超过20cm即可。在实际车祸中，许多机动车的速度都超过了 NCAP的标准测试速度，乘员室变形剧烈，甚至完全消失，许多人实际上是被挤压而死的，这是车祸死亡率和受伤率居高不下的主要原因。另外现有机动车的防追尾性能明显差于防正面碰撞性能，这是导致追尾车祸死亡率也比较高的主要原因。本申请人提交的专利CN201046689公布了一种带防撞装置的新型机动车车身，该专利可使机动车车身在撞击过程中处于拉伸状态，能量通过安装在管式纵梁上的喷嘴式耗能器来消耗。多次碰撞试验结果表明导压管内的压力、碰撞力、车身加速度曲线均呈现近似半幅正弦曲线。碰撞早期具有较低的碰撞加速度和较低的碰撞力是人们力争要达到的目标，因为这样可以有效地保护与之碰撞的机动车，即表现为良好的兼容性。但是碰撞后期仍然呈现较低的碰撞加速度和较低的碰撞力则不利于降低加速度峰值，另外与常规汽车碰撞力呈现“先低后高”的曲线形状不吻合，如何提高碰撞后期的碰撞加速度和碰撞力，即如何提高碰撞后期的强度是摆在人们面前的重要研究课题。
发明内容
本发明就是要提高碰撞后期的加速度和碰撞力，就是要降低加速度峰值。本发明一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置，其包括活塞缸、活塞、活塞顶杆、防撞杆、至少一个螺孔接头、至少一个高压连接管、开关控制式耗能器；其特征在于所述的开关控制式耗能器包括耗能器基座、高压缓冲室、低压缓冲室、至少一个基座喷射孔、至少一个上部阀缸、至少一个下部阀缸、至少一个阀杆、至少一个压缩弹簧、至少一个调整螺杆、至少一个高压连通孔；至少一个螺纹孔；所述的上部阀缸的直径大于下部阀缸的直径； 所述的下部阀缸一端与低压缓冲室相连通，另一端与相应的上部阀缸相连通；所述的阀杆的上段直径大于下段直径；所述的阀杆先后穿过对应的上部阀缸、对应的下部阀缸、喷射缓冲室，最后与对应基座喷射孔相接触；所述的压缩弹簧一端紧紧压在相应阀杆的顶部，另一端紧紧压在调整螺杆的底部；所述的调整螺杆安装在上部阀缸的顶部；所述的高压连通孔一端与相应的上部阀缸的底部相连通，另一端与螺纹孔相连通；所述的高压连接管一端与所述的螺孔接头相连，另一端与螺纹孔相连；所述的每个阀杆根据压缩弹簧所施加的向下力、阀杆环形面受到的向上的液压力、阀杆下端受到的向上的液压力的变化向上或向下窜动，从而打开或部分打开或关闭低压缓冲室和高压缓冲室之间的对应的基座喷射孔。所述的高压连通孔和螺纹孔可以开在耗能器基座上并与上部阀缸的底部连通，也可开在阀杆的上部并与上部阀缸的底部连通；所述的开关控制式耗能器还包括至少一个带孔泄压阀、至少一个泄压阀缸、至少一个泄压孔；所述的泄压阀缸一端与相应的高压连通孔相连通，另一端与螺纹孔相连通；所述的带孔泄压阀安装在相应的泄压阀缸内；所述的泄压孔可以开在耗能器基座上并将泄压阀缸与上部阀缸(1607、1621)的上部连通，也可以开在阀杆的上部并与上部阀缸(1607、1621)的上部连通；所述的开关控制式耗能器还包括至少一个双端锥形阀、至少二个锥形孔，所述的锥形孔一端与螺纹孔相连通，另一端与泄压阀缸相连通；所述的开关控制式耗能器还包括排液管；所述的开关控制式耗能器还包括带孔螺杆，所述的带孔螺杆安装在相应的螺纹孔内。本发明是这样实现的1)在活塞缸上安装螺孔接头。2)在耗能器基座的下部开高压缓冲室、在耗能器基座的中下部开低压缓冲室、在耗能器基座的上部加工上部阀缸和下部阀缸，下部阀缸的下端与低压缓冲室连通。3)在耗能器基座上安装排液管。4)在耗能器基座上加工高压连通孔，在高压连通孔上扩径成为泄压阀缸，并在泄压阀缸的上部加工螺纹孔。由于高压连通孔并不是直线，所以在加工高压连通孔时会采用工艺孔，之后再将工艺孔封堵住。5)让阀杆先后穿过上部阀缸、下部阀缸、低压缓冲室，最后坐落再基座喷射孔上。6)将压缩弹簧放到上部阀缸中，使之与阀杆的顶部接触；然后用调整螺杆将压缩弹簧压缩到设计的力。7)将带孔泄压阀放到泄压阀缸中。8)将耗能器接到导压管上。9)用高压连接管将活塞缸上的螺孔接头与耗能器的螺纹孔连接起来。本发明有如下效果1)当旋转调整螺杆到设定位置后，压缩弹簧将对阀杆施加设定的力。当高压缓冲室的压力小于设定压力时，阀杆将关闭基座喷射孔。2)当高压缓冲室的压力大于设定压力时，阀杆将根据压力的变化自动调节其开启程度。高压缓冲室的压力愈大，阀杆开启程度愈高，能量释放更快，可以实现快速泄压和快速吸收能量；高压缓冲室的压力愈小，阀杆开启程度愈低，可以憋更高的压力，可以在更短的距离消耗更多的能量，有利于减少车体变形量，从而达到提高碰撞后期加速度和碰撞力的目的。3)在碰撞早期巧妙地利用阀杆环形面受到的向上的液压力，帮助阀杆在碰撞早期迅速打开，可以避免压力上升过快，可以避免出现过大的加速度峰值，可以极大地提高碰撞的兼容性。4)巧妙地利用带孔泄压阀在泄压阀缸内的向上移动实现快速回流，可极大地提高阀杆反应灵敏度。也就是说当活塞通过活塞缸上的螺孔接头后，弹簧力将迫使阀杆下行并将排出少量液体，排出的液体将优先通过泄压孔进入上部阀缸的上部。5)由于乘员室不变形，可以避免机动车在高速行驶时发生前部碰撞后转向管柱及方向盘向后移动，从而可以更好地保护乘员的头部和胸部，可大大减少乘员的伤害或死亡。6)可以避免机动车在高速行驶时发生前部碰撞后脚踏板向后移动，从而可以更好地保护乘员的下肢。7)可极大地减少翻车和摆尾事故。
图1为本发明一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置的剖面示意图；图2为本发明一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置的俯视示意图；图3为开关控制式耗能器的剖视示意图；图4为阀杆正视示意图和仰视示意图；图5为开关控制式耗能器的俯视示意图；图6为开关控制式耗能器的A-A面剖视示意图；图7为开关控制式耗能器的B-B面剖视示意图；图8为开关控制式耗能器的C-C面剖视示意图；图9为开关控制式耗能器在碰撞前阀杆全部关闭示意图；图10为开关控制式耗能器在碰撞初期阀杆全部打开示意图；图11为开关控制式耗能器在碰撞中期阀杆全部打开示意图；图12为开关控制式耗能器在碰撞中后期的阀杆部分打开示意图；图13为开关控制式耗能器在碰撞末期的阀杆全部关闭示意图；图14为本发明一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置的第二实施方式俯视示意图；图15为本发明第二实施方式的开关控制式耗能器剖视示意图；图16为本发明第二实施方式的开关控制式耗能器的D-D面剖视示意图；图17为本发明第二实施方式的开关控制式耗能器的E-E面剖视示意图；图18为本发明第二实施方式的开关控制式耗能器的F-F面剖视示意图；图19为本发明一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置的第三实施方式俯视示意图；图20为本发明第三实施方式的开关控制式耗能器剖视示意图；图21为本发明第三实施方式的开关控制式耗能器G-G面剖视示意图；图22为本发明第四实施方式的开关控制式耗能器剖视示意图；图23为本发明第五实施方式的开关控制式耗能器剖视示意图。其中附图标记如下第一防撞杆1、第一活塞顶杆2、第一活塞3、活塞喷射孔4、第一活塞密封环5、第一活塞缸端盖6、第一活塞缸7、导压管8、第二防撞杆9、第二活塞顶杆10、第二活塞11、 活塞喷射孔12、第二活塞密封环13、第二活塞缸端盖14、第二活塞缸15、开关控制式耗能器16、第一螺孔接头17、第二螺孔接头18、第一高压连接管19、第二高压连接管20、低压连接管21、防冻液盒22、第三螺孔接头23、第三高压连接管M、耗能器基座1600、高压缓冲室1601、低压缓冲室1602、第一基座喷射孔1603、第二基座喷射孔1604、第三基座喷射孔 1605、第一下部阀缸1606、第一上部阀缸1607、第一阀杆1608、第一压缩弹簧1609、第一调整螺杆1610、第一调整螺杆内孔1611、第一阀杆环形面1612、第一高压连通孔1613、第一阀杆密封环1614、第一泄压孔1615、第一带孔泄压阀1616、第一泄压阀缸1617、第一螺纹孔 1618、第一带孔螺杆1619、第二下部阀缸1620、第二上部阀缸1621、第二阀杆1622、第二压缩弹簧1623、第二调整螺杆1624、第二调整螺杆内孔1625、第二阀杆环形面16 、第二高压连通孔1627、第二阀杆密封环16 、第二泄压孔16 、第二带孔泄压阀1630、第二泄压阀缸 1631、第二螺纹孔1632、第二带孔螺杆1633、排液管1634、第三高压连通孔1635、第三泄压阀缸1636、第三螺纹孔1637、第三带孔螺杆1638、第三带孔泄压阀1639、第三泄压孔1640、 第四泄压孔1641、密封螺杆1642、第四带孔螺杆1643、第四螺纹孔1644、第一锥形孔1645、 双端锥形阀1646、第五带孔螺杆1647、第五螺纹孔1648、第二锥形孔1649、第四高压连接孔 1650、第五泄压孔1651、第四带孔泄压阀1652、第四泄压阀缸1653、第六螺纹孔1654、第六带孔螺杆1655、第五高压连接孔1656、第六泄压孔1657、第五带孔泄压阀1658、第五泄压阀缸1659、第七螺纹孔1660、第七带孔螺杆1661、第六高压连接孔1662、第八螺纹孔1663、第八带孔螺杆1664、第七高压连接孔1665、第九螺纹孔1666、第九带孔螺杆1667。
具体实施例方式由于机动车底盘左右几乎对称，为了描述的方便，只描述机动车的左边部分，右边相同的部分不再描述。本发明所述的“至少一个”应理解为大于等于一个，小于等于η个，η 的取值范围由产品大小和本领域技术常识来确定。第一实施方式图1为本发明一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置的剖面示意图；图2为本发明一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置的俯视示意图；图3为开关控制式耗能器的剖视示意图；图4为阀杆正视示意图和仰视示意图；图5为开关控制式耗能器的俯视示意图；图6为开关控制式耗能器的A-A面剖视示意图；图7为开关控制式耗能器的B-B面剖视示意图；图8为开关控制式耗能器的C-C面剖视示意图；图9为开关控制式耗能器在碰撞前阀杆全部关闭示意图；图10为开关控制式耗能器在碰撞初期阀杆全部打开示意图； 图11为开关控制式耗能器在碰撞中期阀杆全部打开示意图；图12为开关控制式耗能器在碰撞中后期的阀杆部分打开示意图；图13为开关控制式耗能器在碰撞末期的阀杆全部关闭示意图。由于机动车底盘左右对称，为了描述的方便，只描述机动车的左边部分。如图1 图13所示，本发明一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置包括第一防撞杆1、第一活塞顶杆2、第一活塞3、活塞喷射孔4、第一活塞密封环5、第一活塞缸端盖 6、第一活塞缸7、导压管8、第二防撞杆9、第二活塞顶杆10、第二活塞11、活塞喷射孔12、第二活塞密封环13、第二活塞缸端盖14、、第二活塞缸15、开关控制式耗能器16、第一螺孔接头17、第二螺孔接头18、第一高压连接管19、第二高压连接管20、低压连接管21、防冻液盒 22。所述的开关控制式耗能器16包括耗能器基座1600、高压缓冲室1601、低压缓冲室1602、 第一基座喷射孔1603、第二基座喷射孔1604、第三基座喷射孔1605、第一下部阀缸1606、第一上部阀缸1607、第一阀杆1608、第一压缩弹簧1609、第一调整螺杆1610、第一调整螺杆内孔1611、第一阀杆环形面1612、第一高压连通孔1613、第一阀杆密封环1614、第一泄压孔1615、第一带孔泄压阀1616、第一泄压阀缸1617、第一螺纹孔1618、第一带孔螺杆1619、 第二下部阀缸1620、第二上部阀缸1621、第二阀杆1622、第二压缩弹簧1623、第二调整螺杆 1624、第二调整螺杆内孔1625、第二阀杆环形面16 、第二高压连通孔1627、第二阀杆密封环16 、第二泄压孔1629、第二带孔泄压阀1630、第二泄压阀缸1631、第二螺纹孔1632、第二带孔螺杆1633、排液管1634。 所述的高压缓冲室1601、低压缓冲室1602设置在耗能器基座1600上；所述的第一基座喷射孔1603、第二基座喷射孔1604、第三基座喷射孔1605从低压缓冲室1602贯穿到高压缓冲室1601 ；所述的第一上部阀缸1607、第一下部阀缸1606、第二上部阀缸1621、 第二下部阀缸1620设置在耗能器基座1600上；所述第一下部阀缸1606的一端与低压缓冲室1602相连通，另一端与第一上部阀缸1607相连通；所述的第一高压连通孔1613 —端与第一上部阀缸1607的底部连通，另一端与第一泄压阀缸1617连通；所述的第一泄压阀缸1617 —端与第一高压连通孔1613连通，另一端与第一螺纹孔1618连通；所述的第一泄压孔1615从第一泄压阀缸1617贯穿到第一上部阀缸1607 ；所述的第一阀杆1608依次穿过第一上部阀缸1607、第一下部阀缸1606、低压缓冲室1602，最后与第一基座喷射孔1603 接触；所述的第一压缩弹簧1609 —端与第一阀杆1608的顶部接触，另一端与第一调整螺杆 1610接触；所述的第一调整螺杆1610安装在第一上部阀缸1607的上部；所述的第一调整螺杆1610上开有第一调整螺杆内孔1611。所述的第一带孔泄压阀1616安装在第一泄压阀缸1617中，所述的第一高压连接管19 一端通过第一带孔螺杆1619安装在第一螺纹孔1618 中，另一端安装在第一活塞缸7上的第一螺孔接头17上。所述第二下部阀缸1620的一端与低压缓冲室1602相连通，另一端与第二上部阀缸1621相连通；所述的第二高压连通孔 1627 一端与第二上部阀缸1621的底部连通，另一端与第二泄压阀缸1631连通；所述的第二泄压阀缸1631 —端与第二高压连通孔1627连通，另一端与第二螺纹孔1632连通；所述的第二泄压孔16 从第二泄压阀缸1631贯穿到第二上部阀缸1621 ；所述的第二阀杆1622 依次穿过第二上部阀缸1621、第二下部阀缸1620、低压缓冲室1602，最后与第二基座喷射孔1604接触；所述的第二压缩弹簧1623 —端与第二阀杆1622的顶部接触，另一端与第二调整螺杆16 接触；所述的第二调整螺杆16 安装在第二上部阀缸1621的上部；所述的第二调整螺杆16 上开有第二调整螺杆内孔1625。所述的第二带孔泄压阀1630安装在第二泄压阀缸1631中，所述的第二高压连接管20 —端通过第二带孔螺杆1633安装在第二螺纹孔1632中，另一端安装在第一活塞缸7上的第二螺孔接头18上；所述的排液管1634与低压缓冲室1602相连通；所述的第一上部阀缸1607、第二上部阀缸1621的直径分别大于第一下部阀缸1606、第二下部阀缸1620的直径；所述的第一阀杆1608、第二阀杆1622的上段直径大于下段直径。所述的耗能器基座上的高压缓冲室1601 —端与第一活塞缸7相连通，另一端与所述导压管8相连通；所述的第一活塞缸端盖6安装在第一活塞缸7的前部； 所述的第一活塞顶杆2 —端与第一活塞3的顶部相连，另一端穿过第一活塞缸端盖6与第一防撞杆1相连。所述的第一活塞喷射孔4开在第一活塞上，并从活塞底部贯穿到活塞的顶部。所述的第二活塞缸15与导压管8的后端固定连接；所述的第二活塞缸端盖14安装在第二活塞缸15的前部；所述的第二活塞顶杆10 —端与第二活塞11的顶部相连，另一端穿过第二活塞缸端盖14与第二防撞杆9相连；所述的第二活塞11上开有活塞喷射孔12 ；所述的第一活塞缸7、导压管8、第二活塞缸15、高压缓冲室1601、低压缓冲室1602、第一活塞喷射孔4、第二活塞喷射孔12是相互贯通的，并充满防冻液。所述的第三基座喷射孔1605 有两个作用第一个作用是补液，防冻液盒22内的防冻液通过低压连接管21进入低压缓冲室1602之后，通过第三基座喷射孔1605向高压缓冲室1601补充防冻液，以使高压缓冲室 1601、导压管8、第一活塞缸7、第二活塞缸15内充满液体；另一个作用就是参与喷射。下面分析本发明一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置如何防止碰撞并确保车身在碰撞过程中处于拉伸状态？开关控制式耗能器是如何工作的？1)本发明如何防止正面碰撞并确保车身在碰撞过程中处于拉伸状态？当机动车发生正面碰撞时，即此时第一防撞杆1位于机动车的前部，撞击力将第一防撞杆1、第一活塞顶杆2与带有第一活塞喷射孔4的第一活塞3 —起向后移动，在第一活塞3的挤压下，撞击力立即传到第二活塞11的底部，第二活塞11再把撞击力直接传到第二活塞缸端盖14上，由于第二活塞缸端盖14、第二活塞缸15、导压管8、开关控制式耗能器 16依次相连通，所以导压管8、第二活塞缸15、开关控制式耗能器16将受到向后的拉伸力， 即导压管8、第二活塞缸15、开关控制式耗能器16处于拉伸状态，从而可以有效地保证乘员空间在前部碰撞过程中不被挤压变形。由于防冻液的压力迅速上升，高压液体将通过两个途径喷射消耗能量第一个途径是高压液体将通过第一活塞3上的活塞喷射孔4向前高速喷射而消耗能量；从活塞喷射孔4喷射出来的防冻液进入第一活塞3的顶面、第一活塞缸端盖6、第一活塞缸7、第一活塞顶杆2形成的环形空间内；由于高速喷射的液体直接喷射在第一活塞缸端盖6上，从而第一活塞缸7将受到向前的拉伸力，即第一活塞缸7也处于拉伸状态；综上所述第一活塞缸7、 开关控制式耗能器16、导压管8和第二活塞缸15都处于拉伸状态，这意味着不但乘员空间在前部碰撞过程中不被挤压变形，而且可以保证发动机不会发生挤压破坏。第二个途径是高压液体将通过带开关控制式耗能器高速喷射而消耗能量。2)下面分析开关控制式耗能器是如何工作的。图9为开关控制式耗能器在碰撞前阀杆全部关闭示意图；图10为开关控制式耗能器在碰撞初期阀杆全部打开示意图；图11为开关控制式耗能器在碰撞中期阀杆全部打开示意图；图12为开关控制式耗能器在碰撞中后期的阀杆部分打开示意图；图13为开关控制式耗能器在碰撞末期的阀杆全部关闭示意图。从图9可以看出在碰撞前第一阀杆1608、第二阀杆1622处于关闭状态，也就是说对应的第一基座喷射孔1603、第二基座喷射孔1604被关闭。第一阀杆1608、第二阀杆1622的工作状态完全取决于三个力变化，这三个力包括压缩弹簧所施加的向下力、阀杆环形面因液压受到的向上力、阀杆最下端因液压受到的向上的力。碰撞刚刚开始时第一基座喷射孔1603、第二基座喷射孔1604仍处于关闭状态，第一活塞缸7、高压缓冲室1601、导压管8、第二活塞缸15内的液体压力将很快上升，压力将通过第一螺孔接头17、第一高压连通管19、第一螺纹孔1618、第一泄压阀缸1617、第一带孔泄压阀1616的中心孔、第一高压连通孔1613传到第一上部阀缸1607的底部，第一阀杆环形面1612承受的向上力将迅速增加；另外第一阀杆1608的最下端受到的向上力将因高压缓冲室的压力升高而增加。在上述两个向上力之和大于压缩弹簧所施加的向下力时，第一阀杆1608将迅速向上移动直到第一阀杆的顶部接触第一调整螺杆1610的底部为止，可参见图10。同理压力也将通过第二螺孔接头18、第二高压连通管20、第二带孔螺杆1633、第二螺纹孔1632、第二泄压阀缸1631、第二带孔泄压阀1630的中心孔、第二高压连通孔1627传到第二上部阀缸1621的底部，第二阀杆环形面16 承受的向上力将迅速增加；另外第二阀杆1622的最下端受到的向上力将因高压缓冲室的压力升高而增加。在上述两个向上力之和大于压缩弹簧所施加的向下力时，第二阀杆1622将迅速向上移动直到第二阀杆的顶部接触第二调整螺杆16M的底部为止，可参见图10。从图11可以看出在碰撞中期，即在第一活塞3还未推过第一螺孔接头17、第二螺孔接头18时，第一阀杆1608、第二阀杆1622仍然处于最大开启状态，尽管此时阀杆环形面(1612、1626)受到的向上力远远大于压缩弹簧(1609、1623)所施加的向下力，由于调整螺杆(1610、1624)限制了阀杆(1608、1622)的向上移动的距离，所以压缩弹簧并不会被压溃。从图12可以看出在碰撞中后期，即在第一活塞3已经推过第一螺孔接头17、第二螺孔接头18时，由于第一活塞3的顶面、第一活塞缸端盖6、第一活塞缸7、第一活塞顶杆 2形成的环形空间内的压力是负压状态，第一阀杆环形面1612与第一上部阀缸1607构成环形空间内的液体将通过第一高压连通孔1613、第一带孔泄压阀1616的中心孔、第一泄压阀缸1617、第一螺纹孔1618、第一高压连通管19、第一螺孔接头17回流到第一活塞3的顶面、 第一活塞缸端盖6、第一活塞缸7、第一活塞顶杆2形成的环形空间内。在回流过程将带动第一带孔泄压阀1616向上移动，第一泄压孔1615将被打开，第一阀杆环形面1612与第一上部阀缸1607构成环形空间内的液体将主要通过第一高压连通孔1613、第一泄压阀缸1617、 第一泄压孔1615进入第一上部阀缸1607的上部，这样可以极大提高第一阀杆1608的灵敏度。同理第二阀杆环形面16 与第二上部阀缸1621构成环形空间内的液体将通过第二高压连通孔1627、第二带孔泄压阀1630的中心孔、第二泄压阀缸1631、第二螺纹孔1632、第二高压连通管20、第二螺孔接头18回流到第一活塞3的顶面、第一活塞缸端盖6、第一活塞缸7、第一活塞顶杆2形成的环形空间内。在回流过程中将带动第二带孔泄压阀1630向上移动，第二泄压孔16 将被打开，第二阀杆环形面16 与第二上部阀缸1621构成环形空间内的液体将主要通过第二高压连通孔1627、第二泄压阀缸1631、第二泄压孔16 进入第二上部阀缸1621的上部，这样可以极大提高第二阀杆1622的灵敏度。从图13可以看出在碰撞末期，第一阀杆1608、第二阀杆1622将全部关闭。第二实施方式图14为本发明一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置的第二实施方式俯视示意图；图15为本发明第二实施方式的开关控制式耗能器剖视示意图；图16为本发明第二实施方式的开关控制式耗能器的D-D面剖视示意图；图17为本发明第二实施方式的开关控制式耗能器的E-E面剖视示意图；图18为本发明第二实施方式的开关控制式耗能器的 F-F面剖视示意图。
第二实施方式与第一实施方式原理基本上相同，不同的是一个三高压连通孔代替了原来的二个高压连通孔，用第三泄压阀缸(1636)代替了原来的二个泄压阀缸(1617、 1631)、用第三带孔泄压阀1639代替了原来的二个带孔泄压阀(1616、1630)、用第三螺纹孔 1637代替了原来的二个螺纹孔(1618、1632)、用第三带孔螺杆1638代替了原来的二个带孔螺杆(1619、1633)、并去掉了第二螺孔接头18和第二高压连通管20。即去掉了第一高压连通孔1613、第二高压连通孔27、第一泄压阀缸1617、第二泄压阀缸1631、第一带孔泄压阀 1616、第二带孔泄压阀1630、第一螺纹孔1618、第二螺纹孔1632、第一带孔螺杆1619、第二带孔螺杆1633、第二螺孔接头18、第二高压连通管20、第一泄压孔1615、第二泄压孔16四。 新增加了第三高压连通孔1635、第三泄压阀缸1636、第三螺纹孔1637、第三带孔螺杆1638、 第三带孔泄压阀1639、第三泄压孔1640、第三泄压孔1641。所述的第三高压连通孔1635不但与第一上部阀缸1607的底部连通，而且与第二上部阀缸1621的底部连通；所述的第三泄压孔1640从第三泄压阀缸1636贯穿到第一上部阀缸1607的上部；所述的第四泄压孔1641从第三泄压阀缸1636贯穿到第二上部阀缸1621 的上部。所述第一高压连通管19 一端与第一螺孔接头17相连通，另一端通过第三带孔螺杆1638与第三螺纹孔1637相连通；所述的第三带孔泄压阀1639放在第三泄压阀缸中；所述的第三泄压阀缸1636 —端与第三高压连通孔1635相连通，另一端与第三螺纹孔1637相连通。第三实施方式图19为本发明一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置的第三实施方式俯视示意图；图20为本发明第三实施方式的开关控制式耗能器剖视示意图；图21为本发明第三实施方式的开关控制式耗能器G-G面剖视示意图。第三实施方式与第二实施方式原理基本上相同该实施方式不但可以优化正面碰撞的加速度，而且可以优化追尾碰撞的加速度。不同的是去掉了第三螺纹孔1637、第三带孔螺杆1638 ；新增加了第三螺孔接头23、第三高压连通管M、密封螺杆1642、第四带孔螺杆 1643、第四螺纹孔1644、第一锥形孔1645、双端锥形阀1646、第五带孔螺杆1647、第五螺纹孔1648、第二锥形孔1649。所述的第一锥形孔1645 —端与第三带孔泄压阀1639相连通，另一端与第四螺纹孔1644相连通；所述的第二锥形孔1649 —端与第三带孔泄压阀1639相连通，另一端与第五螺纹孔1648相连通；所述的双端锥形阀1646 —端放在第一锥形孔1645中，另一端放在第二锥形孔1649中；所述第三螺孔接头23安装在第二活塞缸15上；所述的第三高压连通管M —端与第三螺孔接头23相连通，另一端通过第五带孔螺杆1647与第五螺纹孔1648 相连通。第四实施方式图22为本发明第四实施方式的开关控制式耗能器剖视示意图。第四实施方式与第一实施方式原理基本上相同不同的是高压连通孔、泄压阀缸、 泄压孔、螺纹孔不再开在耗能器基座1600上，而是改开在阀杆的上部。在第一实施方式基础上去掉了第一高压连通孔1613、第一泄压孔1615、第一带孔泄压阀1616、第一泄压阀缸1617、第一螺纹孔1618、第一带孔螺杆1619、第二高压连通孔 1627、第二泄压孔16 、第二带孔泄压阀1630、第二泄压阀缸1631、第二螺纹孔1632、第二带孔螺杆1633。增加了第四高压连接孔1650、第五泄压孔1651、第四带孔泄压阀1652、第四泄压阀缸1653、第六螺纹孔1654、第六带孔螺杆1655、第五高压连接孔1656、第六泄压孔 1657、第五带孔泄压阀1658、第五泄压阀缸1659、第七螺纹孔1660、第七带孔螺杆1661。所述的第四高压连通孔1650开在第一阀杆1608的上部，其一端与第一上部阀缸 1607的底部连通，另一端与第四泄压阀缸1653相连通；所述的第四泄压阀缸1653 —端与第四高压连通孔1650相连通，另一端与第六螺纹孔16M相连通；所述的第五泄压孔1651 一端第四泄压阀缸1653相连通，另一端与第一阀杆1608的顶面连通，即与第一上部阀缸 1607的上部连通；所述的第一高压连通管19通过第六带孔螺杆1655与第六螺纹孔16M相连通。所述的第五高压连通孔1656开在第二阀杆1622的上部，其一端与第二上部阀缸 1621的底部连通，另一端与第五带孔泄压阀1658相连通；所述的第五带孔泄压阀1658 — 端与第五高压连通孔1656相连通，另一端与第七螺纹孔1660相连通；所述的第六泄压孔 1657 一端第五泄压阀缸1659相连通，另一端与第二阀杆1622的顶面连通，即与第二上部阀缸1621的上部连通；所述的第二高压连通管20通过第七带孔螺杆1661与第第七螺纹孔 1660相连通。第五实施方式图23为本发明第五实施方式的开关控制式耗能器剖视示意图。第五实施方式与第一实施方式基本上相同唯一不同的是去掉了泄压阀缸、带孔泄压阀、泄压孔。在第一实施方式基础上去掉了第一高压连通孔1613、第一泄压孔1615、第一带孔泄压阀1616、第一泄压阀缸1617、第一螺纹孔1618、第一带孔螺杆1619、第二高压连通孔 1627、第二泄压孔16 、第二带孔泄压阀1630、第二泄压阀缸1631、第二螺纹孔1632、第二带孔螺杆1633。新增了第六高压连接孔1662、第八螺纹孔1663、第八带孔螺杆1664、第七高压连接孔1665、第九螺纹孔1666、第九带孔螺杆1667。所述的第六高压连接孔1662 —端与第一上部阀缸1607的底部连通，另一端与第八螺孔1663相连通；所述的第一高压连通管19通过第八带孔螺杆1664与第八螺纹孔1663 相连通；所述的第七高压连接孔1665—端与第二上部阀缸1621的底部连通，另一端与第九螺纹孔1666相连通；所述的第二高压连通管20通过第九带孔螺杆1667与第九螺纹孔1666 相连通。第五实施方式由于没有泄压阀缸、带孔泄压阀和泄压孔，所以回流阻力阻力大一些。其它实施方式本发明所述的至少一个管壁喷射孔应理解为大于等于一个，小于等于η个，η的取值范围由产品大小和本领域技术常识来确定，可以是1个，可以是200个，也可以是1 200 中的任意数字，从而可构成许多的不同实施方式；所述的开关控制式耗能器可以安装在导压管上或活塞缸上，从而构成不同的实施方式；应该理解本发明并不局限于上述实施方式， 上述优选实施方式仅为示例性的，本领域的技术人员可以根据本发明的精神实质，做出各种等同的修改和替换及不同组合，而得到不同的实施方式。
权利要求
1.一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置，其包括活塞缸(7、15)、活塞(3、11)、 活塞顶杆(2、10)、导压管(8)、防撞杆(1、9)、至少一个螺孔接头(17、18)、至少一个高压连接管(19、20)、开关控制式耗能器；其特征在于所述的开关控制式耗能器包括耗能器基座 (1600)、高压缓冲室(1601)、低压缓冲室(1602)、至少一个基座喷射孔(1603、1604)、至少一个上部阀缸(1607、1621)、至少一个下部阀缸(1606、1620)、至少一个阀杆(1608、1622)、 至少一个压缩弹簧(1609、1623)、至少一个调整螺杆(1610、16M)、至少一个高压连通孔 (1613、1627)；至少一个螺纹孔(1618、1632)；所述的上部阀缸(1607、1621)的直径大于下部阀缸(1606、1620)的直径；所述的下部阀缸(1606、1620) —端与低压缓冲室(160 相连通，另一端与相应的上部阀缸(1607、1621)相连通；所述的阀杆(1608、162幻的上段直径大于下段直径；所述的阀杆(1608、162幻先后穿过对应的上部阀缸、对应的下部阀缸、喷射缓冲室，最后与对应基座喷射孔(1603、1604)相接触；所述的压缩弹簧(1609、162 —端紧紧压在相应阀杆(1608、162 的顶部，另一端紧紧压在调整螺杆(1610、1624)的底部；所述的调整螺杆(1610、1624)安装在上部阀缸的顶部；所述的高压连通孔(1613、1627) —端与相应的上部阀缸(1607、1621)的底部相连通，另一端与螺纹孔(1618、163 相连通；所述的高压连接管(19、20) —端与所述的螺孔接头(17、18)相连，另一端与螺纹孔(1618、1632)相连；所述的每个阀杆根据压缩弹簧(1609、162；3)所施加的向下力、阀杆环形面(1612、16沈) 受到的向上的液压力、阀杆(1608、1622)下端受到的向上的液压力的变化而向上或向下窜动，从而打开或部分打开或关闭低压缓冲室和高压缓冲室之间的对应的基座喷射孔。
2.根据权利要求1所述的带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置，其特征在于所述的高压连通孔(1613、1627、1635、1650、1656、1662、1665)开在耗能器基座上并与上部阀缸 (1607、1621)的底部连通；所述的螺纹孔(1618、1632、1637、1644、1648、1654、1660、1663、 1666)开在耗能器基座上并与相应的高压连通孔相连通。
3.根据权利要求1所述的带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置，其特征在于所述的高压连通孔(1613、1627、1635、1650、1656、1662、1665)开在阀杆(1608、1622)的上部并与上部阀缸(1607,1621)的底部连通；所述的螺纹孔(1618、1632、1637、1644、1648、1654、 1660、1663、1666)开在阀杆(1608、1622)的上部并与对应的高压连通孔相连通。
4.根据权利要求1所述的带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置，其特征在于所述的开关控制式耗能器还包括至少一个带孔泄压阀(1616、1630、1639、1652、1658)、至少一个泄压阀紅(1617、1631、1636、1653、1659)、至少一个泄压孔(1615、1629、1640、1641、1651、 1657)；所述的泄压阀缸(1617、1631、1636、1653、1659) —端与相应的高压连通孔相连通， 另一端与螺纹孔相连通；所述的带孔泄压阀(1616、1630、1639、1652、1658)安装在相应的泄压阀紅(1617、1631、1636、1653、1659)内。
5.根据权利要求4所述的带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置，其特征在于所述的泄压孔(1615、1629、1640、1641、1651、1657)开在耗能器基座上并将泄压阀缸(1617、1631、 1636、1653、1659)与上部阀缸(1607、1621)的上部连通。
6.根据权利要求4所述的带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置，其特征在于所述的泄压孔(1615、1629、1640、1641、1651、1657)开在阀杆的上部并与上部阀缸(1607、1621)的上部连通。
7.根据权利要求1或5所述的带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置，其特征在于所述的开关控制式耗能器还包括至少一个双端锥形阀(1646)、至少二个锥形孔(1645、 1649)，所述的锥形孔(1645、1649) —端与螺纹孔(1644、1648)相连通，另一端与泄压阀缸相连通。
8.根据权利要求1所述的带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置，其特征在于所述的开关控制式耗能器还包括排液管(1634)。
9.根据权利要求1所述的一种带有喷射耗能器的机动车碰撞装置，其特征在于所述的开关控制式耗能器还包括带孔螺杆(1619、1633、1638、1643、1647、1655、1661、1664、1667)， 所述的带孔螺杆(1619、1633、1638、1643、1647、1655、1661、1664、1667)安装在相应的螺纹孔(1618、1632、1637、1644、1648、1654、1660、1663、1666)内。
全文摘要
一种带开关控制式耗能器的机动车碰撞装置，其包括活塞缸、螺孔接头、高压连接管、开关控制式耗能器；所述的开关控制式耗能器包括高压缓冲室、低压缓冲室、基座喷射孔、上部阀缸、下部阀缸、阀杆、压缩弹簧、调整螺杆、高压连通孔；所述的高压连通孔一端与相应的上部阀缸的底部相连通，另一端与螺纹孔相连通；所述的高压连接管一端与所述的螺孔接头相连，另一端与螺纹孔相连；所述的每个阀杆可以根据三个力的变化而向上或向下窜动，从而打开或部分打开或关闭低压缓冲室和高压缓冲室之间的对应的基座喷射孔，这样可以提高碰撞后期的碰撞力和加速度，还可降低加速度峰值。
文档编号B60R19/20GK102463944SQ20101054963
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月10日 优先权日2010年11月10日
发明者凌建军, 凌阁, 李越, 杨铸, 黄鹂 申请人:凌建军