一种主动式驾驶员右脚阻挡装置和汽车的制作方法

本发明涉及汽车碰撞安全领域，具体涉及一种主动式驾驶员右脚阻挡装置和汽车。

背景技术：

随着汽车被动安全技术的不断发展，安全带和安全气囊对驾驶员头、颈、胸部提供了良好的保护效果。但是在发生前碰撞时，车身零部件的侵入会使得驾驶员右小腿受到很大的伤害，例如前围板的侵入。如何减少驾驶员右小腿的伤害受到越来越多主机厂的关注，一些主机厂将加速踏板弱化，在发生碰撞时加速踏板会发生断裂，但加速踏板断裂后驾驶员的右脚运动不可控，易撞到加速踏板的根部，造成更大的伤害；一些主机厂在地板上设置一个凸起的泡沫阻挡块，以约束驾驶员的右脚的运动，但是泡沫阻挡块存在以下缺点：泡沫阻挡块会占用过多的空间，不利于加速踏板的布置，容易出现泡沫阻挡块与驾驶员的右脚或加速踏板发生干涉的现象，且严重降低驾驶员的右脚的舒适性；如果泡沫阻挡块过低，在发生碰撞时驾驶员的右脚会滑过泡沫阻挡块，无法约束驾驶员的右脚或约束效果不明显。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种主动式驾驶员右脚阻挡装置，以减轻或消除至少一个上述的技术问题。

本发明所述的一种主动式驾驶员右脚阻挡装置，包括气缸组件和阻挡板，所述气缸组件包括气缸以及与所述气缸相连且用于驱动所述气缸伸长的气体发生器，所述气缸包括缸体、与所述缸体配合的活塞以及下端与所述活塞相连的活塞杆，所述活塞杆向上伸出于所述缸体，所述活塞杆的上端部与所述阻挡板相铰接，所述缸体的上端设有用于防止所述活塞向上脱出于所述缸体的内凸缘，所述缸体的上端部设有用于在所述气缸伸长后阻止所述活塞向下运动的锁止机构，所述气缸组件的下端设有第一铰接座，所述阻挡板的后边缘设有用于与车身下围板铰接的第三铰接座。

进一步，所述锁止机构包括下端铰接在所述缸体上的限位齿，所述限位齿和所述缸体之间设有用于保持所述限位齿张开趋势的弹性件；所述限位齿处于张开状态时，所述限位齿从下至上向所述缸体的中心轴线倾斜，所述限位齿的上端凸出于所述缸体的内壁。

进一步，所述缸体的内壁上设有用于在所述限位齿处于合拢状态时容纳所述限位齿和所述弹性件的容纳槽。

进一步，所述阻挡板的上表面覆盖有缓冲层，所述缓冲层固定连接在所述阻挡板上。

进一步，还包括与所述第一铰接座相铰接的基座。

进一步，所述阻挡板的中部设有与所述活塞杆的上端部相铰接的第二铰接座。

进一步，所述缸体的下端固定连接在所述气体发生器上，所述第一铰接座固定连接在所述气体发生器上。

本发明还提出一种汽车，包括车身下围板以及上述的主动式驾驶员右脚阻挡装置，所述车身下围板上设有与所述阻挡板相对应的避让孔，所述第一铰接座和所述车身下围板铰接，所述第一铰接座通过铰接的方式安装在车身上。

本发明所述的主动式驾驶员右脚阻挡装置隐藏在车身下围板里，不会过多占用驾驶舱内的空间，给驾驶员的右脚良好的舒适性；在汽车发生碰撞时，气体发生器被触发，能够使得阻挡板在10ms到20ms时间内升起，并且利用锁止机构防止阻挡板回落，此时驾驶员的右脚几乎还未发生前移，阻挡板可有效阻挡驾驶员的右脚向前的运动，减小车身零部件侵入对右脚的损害。在不过多占用驾驶舱内的空间的同时能够在汽车发生碰撞时主动对驾驶员的右脚形成有效的约束。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的工作示意图。

图中：1—缸体；2—活塞；3—活塞杆；4—第一铰接座；5—阻挡板；6—第二铰接座；7—第二铰接轴；8—第三铰接座；9—第三铰接轴；10—缓冲层；11—限位齿；12—ecu接口；13—气体发生器；14—基座；15—第一铰接轴；16—螺栓；17—车身下围板；18—加强梁；19—内凸缘；20—弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示的一种主动式驾驶员右脚阻挡装置，包括气缸组件和阻挡板5，气缸组件包括气缸以及与气缸相连且用于驱动气缸伸长的气体发生器13，气缸包括缸体1、与缸体1配合的活塞2以及下端与活塞2相连的活塞杆3，活塞杆3向上伸出于缸体1，活塞杆3的上端部与阻挡板5相铰接，缸体1的上端设有用于防止活塞2向上脱出于缸体1的内凸缘19，缸体1的上端部设有用于在气缸伸长后阻止活塞2向下运动的锁止机构，气缸组件的下端设有第一铰接座4，阻挡板5的后边缘设有用于与车身下围板17铰接的第三铰接座8。在实际使用时，可以通过一根第三铰接轴9将车身下围板17和第三铰接座8铰接在一个，构成一个铰链结构，使得阻挡板5能够绕第三铰接轴9转动。

作为一种优选，锁止机构包括下端铰接在缸体1上的限位齿11，限位齿11和缸体1之间设有用于保持限位齿11张开趋势的弹性件，弹性件可以是弹簧20，弹簧20的两端分别与限位齿11和缸体1相连；限位齿11处于张开状态时，限位齿11从下至上向缸体1的中心轴线倾斜，限位齿11的上端凸出于缸体1的内壁，活塞2向上运动能够挤压限位齿11，使得限位齿11合拢，当活塞2向上越过限位齿11后，弹性件会驱动限位齿11张开，限位齿11便可阻止活塞2向下运动。进一步，为了让活塞2能够顺畅的向上越过限位齿11，缸体1的内壁上设有用于在限位齿11处于合拢状态时容纳限位齿11和弹性件的容纳槽。

在一种具体实施方式中，阻挡板5的上表面覆盖有缓冲层10，缓冲层10固定连接在阻挡板5上。缓冲层10可以由泡沫制成，以起到缓冲吸能的作用，缓冲层10可以通过粘贴、卡接或螺钉连接的方式固定连接在阻挡板5上。

在一种具体实施方式中，还包括与第一铰接座4相铰接的基座14。基座14和第一铰接座4通过一根第一铰接轴15铰接轴铰接在一起，构成一个铰链结构，可直接利用螺栓16将基座14固定连接在车身上，具有装配方便快捷的优点。

在一种具体实施方式中，阻挡板5的中部设有与活塞杆3的上端部相铰接的第二铰接座6。第二铰接座6和活塞杆3的上端部通过一根第二铰接轴7铰接在一起，使得阻挡板5能够绕第二铰接轴7转动。

在一种具体实施方式中，缸体1的下端固定连接在气体发生器13上，第一铰接座4固定连接在气体发生器13上，缸体1的下端可通过焊接的方式固定连接在气体发生器13上，第一铰接座4可通过焊接的方式固定连接在气体发生器13上，气体发生器13被触发后，直接向缸体1的下端充入大量高压气体，以驱动活塞2向上运动。在实际使用过程中，可通过汽车安全气囊ecu所发出的信号来触发气体发生器13，在气体发生器13上设置ecu接口12即可实现与汽车安全气囊ecu相连，汽车安全气囊ecu检测到汽车发生碰撞时，便向气体发生器13发送信号，从而触发气体发生器13，使得气体发生器13点火并产生大量高压气体。

作为一种具体实施方式，一种汽车，该汽车包括车身下围板17以及上述的主动式驾驶员右脚阻挡装置，车身下围板17上设有与阻挡板5相对应的避让孔，阻挡板5嵌在避让孔中，第一铰接座4和车身下围板17铰接，第一铰接座4通过铰接的方式安装在车身上。具体的，在车身上可以设置加强梁18，加强梁18位于车身下围板17下方，将基座14固定连接在加强梁18上即可将主动式驾驶员右脚阻挡装置的下端安装在车身上。

如图1所示，在汽车正常使用过程中，主动式驾驶员右脚阻挡装置隐藏在车身下围板里，不会过多占用驾驶舱内的空间，给驾驶员的右脚良好的舒适性；如图2所示，在汽车发生碰撞时，可根据安全气囊ecu的信号来使得气体发生器13被触发，驱动气缸伸长，从而驱动阻挡板5绕第三铰接轴9转动，能够使得阻挡板在10ms到20ms时间内升起，并且利用锁止机构来防止阻挡板5回落，使得阻挡板5与水平面形成并保持一定的夹角，此时驾驶员的右脚几乎还未发生前移；当驾驶员的右脚向前运动时，阻挡板5已升起，阻挡板5可有效阻挡驾驶员的右脚向前的运动，能够使得驾驶员的右脚与前围板之间保持较大的空间，减小了前围板侵入对驾驶员的右脚的损害。在不过多占用驾驶舱内的空间的同时能够在汽车发生碰撞时主动对驾驶员的右脚形成有效的约束。