一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠的制作方法
【专利摘要】本发明提出一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠总成，其特征是：这种快速折叠防撞式电动汽车保险杠的保险杠体组件的前平面上，紧固连接有两条可折叠式轴，每条折叠式轴中部有一个铰链轴，该折叠式轴被铰链轴分成前后两段，其中后段后端插进保险杠体组件中保险杠体的相互匹配的孔里，并与保险杠焊接牢固，后段的前端与铰链轴连接；所述折叠式轴的前段的后端与铰链轴连接，前段的前端插进外套轴管里，可在其里面轴向滑动；所述外套轴管再插进车体上基础座的轴孔里并焊接牢固，如上所述该两条可折叠式轴申直后可从如上所述车体上的外套轴管里拉出和推进，保险杠组件拉出到位时以如上所述铰链轴为中心可以向下转动折叠，给电动汽车从后部拉出电池模块提供出空间通道。
【专利说明】一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠
【技术领域】
[0001]本发明属于电动汽车【技术领域】，更加具体地说，涉及一种从后部更换电池模块的电动汽车的保险杠总成技术。
[0002]
【背景技术】
[0003]随着社会的发展，有限的石油资源和环境污染问题变得日益突出，这使得电动汽车越来越引起社会各界的重视，电动汽车成了未来汽车发展的方向。电动汽车上的关键技术之一是能源供给问题，为解决这一问题业界开发了可以快速更换的动力电池模块，其通过商业化配送来解决电动汽车的能源供给问题。该方案已在《ZL2011202588274》号专利中给以了详细论述；那么如何装载呢？其中一种方案是将动力电池模块装在电动轿车的后部地板下面，这种方案有很多优点，但是必须解决电池模块从后部推进拉出的问题；其中快速折叠式防撞保险杠总成便是保证这一方案顺利实施的关键技术；为解决这一技术问题，就得发明一种操作方便、快速折叠、安全防撞的保险杠总成技术；给电动汽车电池模块的推进和拉出提供出空间和通道、方便人工与设备的快速装卸、保证安全防撞、解决充电时间长、续驶里程短的问题，实现电动汽车能源供给的商业化配送模式，促进电动汽车的产业化发展。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是为了解决上述问题而提出的。更加具体地说，给从后部更换电池模块的电动汽车提供一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠总成。保证其在人工与快换设备的配合下，在I分钟内将保险杠拉出折下，为电动汽车快换动力电池模块提供出空间通道。
[0005]本发明提出的一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠总成(下称保险杠)其特征是:这种快速折叠防撞式电动汽车保险杠的保险杠体组件(下称保险杠体组件)的前平面上(为方便细述以下以汽车前进方向为准，同向为前，反向为后)紧固连接有两条可折叠式轴(以下称折叠式轴)，每条折叠式轴中部有一个铰链轴(下称铰链轴)，该折叠式轴被铰链轴分成前后两段，其中后段后端插进保险杠体的相互匹配的孔里，并与保险杠焊接牢固，后段的前端与铰链轴连接；所述折叠式轴的前段的后端与铰链轴连接，前段的前端插进外套轴管里(以下称外套轴管)，可在其里面轴向滑动；所述外套轴管再插进车体上基础座的轴孔里并焊接牢固，为防止折叠式轴全部从外套管里拉出而失去控制，所述折叠式轴的前段外侧面有限位沟槽，拉出距离由外套轴管侧面的定位销控制；所述基础座与车架焊接在一起，提高碰撞时的抗冲击能力；如上所述该两条可折叠式轴分别申直后，在保险杠组件的向前运动推动下，能顺利插进外套轴管里达到设计位置，在该保险杠到达指定位置时，又有设计好的锁止机构保证其进行锁止；反之在设计好的开锁机构进行开锁时，保险杠组件可向后拉出并能够向下折叠；如上所述该两条可折叠式轴申直后可从如上所述车体上的外套轴管里拉出和推进，保险杠组件拉出到位时以如上所述铰链轴为中心可以向下转动折叠，给电动汽车从后部拉出电池模块提供出空间通道。
[0006]本案一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠，其特征还在于为保证如上所述的保险杠提高防撞功能，在如上所述外套轴管的孔前平面上安装了缓冲气囊，该缓冲气囊外部是柱状形状的，芯部有弧形空间，该缓冲气囊的内孔可通过如上所诉的每条可折叠式轴；此外所述每条可折叠式轴后段后部有圆柱平面，在所述保险杠体组件推进到位时，所述可折叠式轴后段上的圆柱平面压向缓冲气囊的后平面起到缓冲作用。
[0007]本案一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠，其特征还在于为防止汽车追尾，警示后面的汽车注意保持车距，在如上所述的保险杠组件的后面安装警示标志，该三角形警示牌的选择应具备高亮度的指示灯，在后面车辆接近到小于刹车距离时，该指示灯提升到动画式串动闪亮，用以警示后车车速减慢以防止撞车事故发生。
[0008]本案一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠，其特征还在于为提高防撞功能与提高汽车外形美观，优化本案保险杠体组件，可根据具体车型将汽车后蒙皮与保险杠组件设计为整体式保险杠体，保证与汽车外形协调的同时又增加了防撞强度。
[0009]本案所述的一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠部件包括:保险杠体组件、可折叠式轴、铰链轴、基础座、外套轴管、缓冲气囊、保险杠锁、开锁机构、警示标志牌等部件。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本案电动汽车快换电池模块时的示意图。
[0011]图2是电动汽车的保险杠体组件直线拉出与折叠状态示意图。
[0012]图3表示所述保险杠分解状态的部件示意图。
[0013]图4表示所述保险杠体组件示意图。
[0014]图5表示所述保险杠锁止机构的结构示意图。
[0015]图6表示所述保险杠开锁机构的结构示意图。
[0016]图7表示所述保险杠缓冲气囊的结构示意图。
[0017]图8表示所述保险杠锁止时的状态示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面说明【具体实施方式】，图1是本案一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠的电池模块快换示意图，图中100是电动轿车，图中200是本案所述的一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠，图中300是快换电池模块的设备。图中可以清楚看到本案所述的保险杠组件是拉出后折叠向下转动90度，给电池模块的拉出提供了通道。
[0019]图2是本案一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠的3个工作位置示意图，其中图201是本案所述保险杠总成的初始位置，其中图202是本案所述保险杠总成中保险杠组件的拉出位置，其中图203是本案所述保险杠总成中保险杠组件拉出后折叠向下90度的位置。
[0020]图3是本案所述一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠的部件分解图，图中I与Ia是车架后端部；2与2a为如上所述的与车架焊接的基础座，其中间有孔2-1与2-la ;图中3与3a是外套轴管，其前段有限位销轴3-1与3a-l，后端直径外圆加大断面有一大孔3_2与3a-2用以压进缓冲气囊4与4a，还有斜面3_3与3a_3，还有锁销孔3_4与3a_4，还有环槽3-5与3a-5 ;图中4与4a是缓冲气囊，端部有环状突出4_1与4a_l，其中间有通孔4_2与4a_l，另有视图说明结构；图中5与5a是如上所述折叠式轴的前段，其每根折叠式轴的外侧有沿轴向沟槽5-1与5a-l，后端的端部加工成如图可见的矩形5-2与5a_2 ;图中6与6a是如上所述折叠式轴的铰链销轴；图中7与7a是如上所述折叠式轴的后段，其前端加工成如图可见的叉形7-1，与7a-l，后端稍前外圆加大形成环形平面7-2与7a_2 ;图中8与8a是本案所述锁止机构的锁，另有视图再详细说明结构；图中9与9a是本案所述锁止机构的拉杆；图中10是本案所述锁止机构的开锁装置，另有视图再详细说明结构；图中11是如上所述的保险杠组件，另有视图再详细说明结构。
[0021]图4是本案所述保险杠体组件的示意图，图中11-1是如上所述保险杠体组件的杠体，图中11-2是保险杠体组件的外蒙皮，11-3与I l_3a是如上所述保险杠体组件的左右外杠体，11-4是如上所述保险杠上的防撞警示标志牌，11-1-1与Il-1-1a是如上所述保险杠体组件11的杠体11-1与后段折叠轴7与7a的焊接孔，11-1-2与ll_l_2a是如上所述保险杠体组件11的杠体11-1与锁止机构锁8与8a的安装孔，11-1-3是如上所述保险杠体组件的杠体11-1与开锁机构10的安装孔，图中保险杠体组件的组装办法是通过螺栓11-5紧锢的，在图中多个螺栓11-5穿过保险杠组件的杠体11-1与蒙皮11-2与外部的左右外杠体11-3与ll-3a及防撞警示标志牌11-4牢固连接，形成了整体、增加了刚度、此结构专业人员很容易理解，此处不在多述。
[0022]图5是本案所述保险杠锁止机构锁的结构部件，其中8是所述锁的组装图，其中8-1是所述锁的锁销，其中8-2是所述锁的锁体，其中8-3是所述锁的回位弹簧，其中8-4是所述锁的带孔螺堵，其中8-5是所述锁的拉杆叉，8-6是拉杆销轴，其中8-1-1是所述锁的锁销尾部螺纹，其通过图中8-4-1所述锁的带孔螺堵的孔与图中8-5-1所述锁的拉杆叉的螺纹孔连接，在拉杆拉动时锁销可以轴向移动；此结构专业人员很容易理解，此处不在多述。
[0023]图6是本案所述一种折叠防撞式电动汽车保险杠的开锁机构图，其中10是所述开锁机构总装图，其中10-1是所述开锁机构旋转轴，其中10-2与10a-2是所述开锁机构拉杆叉销轴，其中10-3与10a-3是所述开锁机构的拉杆叉，其中10-4是所述开锁机构的转动臂，其中10-5是所述开锁机构的紧固件，其中10-1-1是所述开锁机构旋转轴的尾部矩形方体，该尾部矩形方体与10-4-1的矩形方孔配合，旋转轴转动时旋转臂被驱动转动，从而拉动拉杆叉运动，此处结构专业技术人员容易理解，不再多述。
[0024]图7是本案所述缓冲气囊的结构图，其中图7-1是所述缓冲气囊的立体图，图7-2是所述缓冲气囊的刨面图，图中4-1是所述缓冲气囊端部的环形凸环，图中4-1是所述缓冲气囊的通孔。
[0025]图8是本案所述一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠与汽车分离后的锁止状态图。
[0026]下面结合以上视图细述本案所述一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠的工作过程，如上所述图3中I与Ia是车架后端部，图中2与2a为如上所述的与车架焊接的基础座，图中2-1与2a-1是基础座的内孔，将外套轴管3与3a插进所述基础座内孔2_1与2a_l中再焊接牢固，将4与4a缓冲气囊压进外套轴管3与3a的后平面孔3_2与3a_2里，这部分件与车架是刚性连接的，不应有移动。[0027]下面再细述相对上述固定部分讲的活动部分，图中5与5a是如上所述折叠式轴的前段，后端的端部加工成如图5-2与5a-2的矩形；此部分通过铰链销轴6与6a与折叠式轴的后段前端的叉形部分7-1与7a-l形成铰链连接，可以围绕铰链销轴转动形成了折叠式轴，这一点看图示技术人员容易理解。以上所述折叠式轴的后端即7-1与7a-l的后端插进保险杠体组件中杠体11-1上11-1-1与Ila-1-1的孔内，并焊接牢固使其与图4的保险杠组件刚性连接。将如上所述的折叠式轴与保险杠体组件连接完成后，再在保险杠体11-1的11-1-2与I l-l-2a孔处安装锁止机构的锁8与8a，再在如上所述的保险杠体11-1的11-1-3孔处安装如上所述的开锁机构10，再安装传动拉杆9与9a，此部分在图3中就很容易理解不需要过多细述。
[0028]下面说明锁止与开锁拉出折叠的工作过程，如上所述保险杠组件与折叠式轴装配好后，就可以将折叠式轴的前端插进如上所述的外套管的孔2-1与2a_l里，用手握住左右外杠体11-3与ll-3a向前推动保险杠体组件，直到如上所述的锁止机构锁8与8a的锁销头部8-1与8a-l碰上如上所述外套轴管3与3a的3_3与3a_3处的斜面，由于斜面作用使所述锁的锁销轴8-1与Sa-1向所述锁的锁体8-2与8a_2缩进，其待沿斜面滑到如上所述外套轴管3与3a的锁销孔3-4与3a-4时，所述锁8与8a的锁销8_1与8a_l的头部便插进所述外套轴管3与3a的孔3-4与3a-4中实现了所述保险杠体组件的锁止。
[0029]下面说明开锁过程，旋转如上所述的开锁机构10的旋转轴10-1，所述开锁机构的转动臂10-4便能拉动拉杆叉10-3与10a-3运动，从而拉动所述开锁机构拉杆9与9a运动，所述开锁机构拉杆9与9a又拉动如上所述所锁止机构锁8与8a的锁销轴8_1与8a_l运动，使得所述锁销轴8-1与Sa-1的头部脱离所述外套轴管3与3a的孔3_4与3a_4，从而实现开锁；开锁后继续拉出，直到每个折叠式轴的外侧沿轴向的沟槽5-1与5a-l的前端部碰上外套轴管3与3a上的定位螺钉3-1与3a_l时，此时折叠式轴的后段及铰链销轴6与6a已经全部拉到合适位置，再向下折叠保险杠体组件，完成拉出的工作过程，给电动汽车的电池模块的装卸提供出通道。
[0030]下面说明缓冲气囊4的工作过程，结合图7与图3可以看出，缓冲气囊4与4a安装在外套轴管3与3a的后端，其缓冲气囊4与4a的凸环4_1与4a_l卡在外套轴管3与3a的后端大孔3-2与3a-2里的环槽3-5与3a_5里，其缓冲气囊4的中间通孔4_2与4a_2被折叠式轴5与5a、7与7a穿过；在如上所述的保险杠体组件11推到位置被锁止时，所述后段折叠式轴的后端加大外圆处平面7-2与7a-2便压紧所述真空气囊，如产生碰撞该处便能达到缓冲的目的，这一点结合图7与图3是显而易见的。
[0031]下面说明三角警示牌的工作过程，在图4中可以看到如上所述的保险杠体组件11中的11-4是三角形的警示牌，该牌上安装了高亮度的指示灯，该三角形警示牌的选择应具备在后面车辆接近到小于刹车距离时，该指示灯开始动画式串动闪亮，用以警示后车车速减慢以防止撞车事故发生。
[0032]如上所诉本案实现了一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠，为电动汽车快换电池模块创造了条件，为实现集中充电、电池模块的商业化配送，对电动汽车的产业化具有一定的积极意义和作用。
[0033]本发明通过上面的实例进行举例说明，但是，应当理解，本案在这里包含这些特殊实例和实施方案的目的，在于帮助本领域中的技术人员实践本发明；本领域技术人员应该意识到上述说明仅仅是对【具体实施方式】的示意阐述，在实施具体电动汽车设计时仍视具体情况而定。
【权利要求】
1.本发明提出一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠总成(下称保险杠)其特征是:这种快速折叠防撞式电动汽车保险杠的保险杠体组件(下称保险杠体组件)的前平面上(为方便细述以下以汽车前进方向为准，同向为前，反向为后)紧固连接有两条可折叠式轴(以下称折叠式轴)，每条折叠式轴中部有一个铰链轴(下称铰链轴)，该折叠式轴被铰链轴分成前后两段，其中后段后端插进保险杠体组件中保险杠体的相互匹配的孔里，并与保险杠焊接牢固，后段的前端与铰链轴连接；所述折叠式轴的前段的后端与铰链轴连接，前段的前端插进外套轴管里(以下称外套轴管)，可在其里面轴向滑动；所述外套轴管再插进车体上基础座的轴孔里并焊接牢固，为防止折叠式轴全部从外套管里拉出而失去控制，所述折叠式轴的前段外侧面有限位沟槽，拉出距离由外套轴管侧面的定位销控制；所述基础座与车架焊接在一起，提闻碰撞时的抗冲击能力；如上所述该两条可折置式轴分别申直后，在保险杠体组件向前运动推动下，能顺利插进外套轴管里达到设计位置，在该保险杠体组件到达指定位置时，又有设计好的锁止机构保证其进行锁止；反之在设计好的开锁机构进行开锁时，保险杠体组件可向后拉出并能够向下折叠；如上所述该两条可折叠式轴申直后可从如上所述车体上的外套轴管里拉出和推进，保险杠体组件拉出到位时以如上所述铰链轴为中心可以向下转动折叠，给电动汽车从后部拉出电池模块提供出空间通道。
2.根据权利要求1一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠，其特征还在于为保证如上所述的保险杠提高防撞功能，在如上所述外套轴管的孔前平面上安装了缓冲气囊，该缓冲气囊外部是柱状形状的，芯部有弧形空间，该缓冲气囊的内孔可通过如上所诉的每条可折叠式轴；此外所述每条可折叠式轴后段后部有圆柱平面，在所述保险杠组件推进到位时，所述可折叠式轴后段上的圆柱平面压向缓冲气囊的后平面起到缓冲作用。
3.根据权利要求1一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠，其特征还在于为防止汽车追尾，警示后面的汽车注意保持车距，在如上所述的保险杠组件的后面安装警示标志，该三角形警示牌的选择应具备高亮度的指示灯，在后面车辆接近到小于刹车距离时，该指示灯提升到动画式串动闪亮，用以警示后车车速减慢以防止撞车事故发生。
4.根据权利要求1一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠，其特征还在于为提高防撞功能与提高汽车外形美观，优化本案保险杠体组件，可根据具体车型将汽车后蒙皮与保险杠体组件设计为整体式保险杠体，保证与汽车外形协调的同时又增加了防撞强度。
5.根据权利要求1本案所述的一种快速折叠防撞式电动汽车保险杠部件包括:保险杠体组件、可折叠式轴、铰链轴、基础座、外套轴管、缓冲气囊、保险杠锁、开锁机构、警示标志等部件。
【文档编号】B60R19/14GK103661182SQ201210333754
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月7日 优先权日:2012年9月7日
【发明者】王文伟, 林程, 马军, 曹万科 申请人:北京理工大学, 马军