专利名称：汽车碰撞吸能减振保险杠的制作方法
技术领域：
本发明属于一种汽车用弹簧-油阻尼保险杠装置。
世界上有关汽车保险杠的专利大多采用弹性隔振结构，其缺点是由于受汽车造型及保险杠位置的限制，其隔振能力较小，无法应付严重的撞车事故。虽然也有采用油缸缓冲的，但由于阻尼力不可调，且采用单一阻尼缸，不能有效地吸收碰撞时的巨大动能，其应用也受到限制。例如FR2556295采用油缸阻尼及碰撞压破膜式的装置，由于采用简单油缸，其阻尼不可调，且必须更换膜片，减振能力小，使用不便。CN85102941采用弹性、气缸、空气囊防护系统，其结构复杂，如果空间位置受限，则减振能力就很小。
本发明的目的是，在不改变现有汽车外观造型的情况下，提供一种结构紧凑，减振能力强，阻尼可调，适用度广，标准统一，结构简便，能随动刹车的汽车前保险杠装置。
本发明的汽车保险杠装置，它由铰链刚杆及弹性支撑的保险杠，主缓冲活塞阻尼缸，多级辅助缓冲阻尼缸，可调针阀阻尼器及碰撞刹车活门组成。其特征是具有多级辅助缓冲阻尼散热器及针阀可调阻尼器，可以调节系统阻尼，从而能有效地吸收碰撞动能，以及具有碰撞刹车活门，能实现紧急刹车制动。
附
图1 为本发明装置的示意图。
图中1-保险杠，2、3-支撑杆，4-车架横梁，5-碰撞活塞顶杆，6-主碰撞缓冲油缸，7-复位弹簧，8-碰撞刹车控制活门，9-针阀，10-辅助缓冲缸盖，11-多级辅助缓冲油缸，12-节流孔板，13-椎台缓冲活塞，14-缓冲弹簧，15-支撑弹簧，16-防尘橡胶套管，17-凸块，18-销钉。
如图1所示的装置，保险杠1由铰链支撑杆2、3作竖向支撑在车架横梁4上;保险杠的前向支撑，由碰撞活塞顶杆5、支撑弹簧15、凸块17及销钉18共同作用，而张紧在横梁4上。防尘橡胶波纹管套16用以保护顶杆5的运动面。碰撞顶杆的活塞装在主缓冲油缸6内，油缸6内装有复位弹簧7。缸壁有油孔，通过油路与刹车活门8及辅助多级缓冲缸11联结。辅助缓冲缸盖10上有可调针阀阻尼器9，另一个可调针阀阻尼器9在缸11的另一端。缓冲活塞13端面有椎台与阻尼节流孔板12的小孔构成阻尼小缝隙，其放大结构示意图如附图3所示。缝隙大小由弹簧力及油压力差所决定，通常留有回油间隙。共有三级阻尼。阻尼缸用油路与顶杆5活塞的另一腔相通。整个装置由两套完全对称的机构组成，销钉18的作用是在斜碰撞时，顶杆5不至卡住，并承受侧向力。
装置的工作原理。当撞车时，保险杠1压缩弹簧15，并推动活塞顶杆5，从而使油缸6内的油产生高压，压力油经管道推动刹车活门8的活门移动，从而打开刹车油路，实现紧急自动刹车。同时高压油流过针阀9的缝隙，产生油阻力消耗后再流入缓冲散热缸11，在缓冲缸中通过阻尼活塞13及孔板12的间隙，进行多级阻尼消耗，阻尼热由缓冲缸11的散热片散失。阻尼后的油再由缓冲缸11回油端的针阀9再次阻尼，然后形成低压油流回活塞顶杆5的另一侧活塞腔内，从而避免了刚性保险杠的硬碰撞。将碰撞动能全部转换成阻尼热能，由阻尼缸外的散热片散掉。当安装时，可以调定针阀9的间隙，其放大结构如图3所示，以实现系统阻尼的总调节，从而实现安全碰撞，并可以现场实验。从而极大地降低碰撞力，避免人生事故的发生。同时由于随动刹车活门使汽车自动刹车，从而使一些由于司机误操作而产生的撞车事故起到自动刹车保护的作用。针阀的主要功用是当活塞磨损，或制造误差过大时，可用调节针阀的间隙，达到系统总的阻尼调定作用，因此系统各运动件及各缸活塞件的间隙及制造精度可以大大降低。也正因为针阀9可以人为调节，所以该装置的适用范围广，从而结构可以标准统一，无需根据不同车的类型进行专门的阻尼器设计。碰撞结束后，依靠弹簧7及15，活塞顶杆自动复位，油经各阻尼余隙慢慢流回，同时刹车活门依靠弹簧力自动关闭，从而解除刹车状态，整个系统自动复位。
图2为无专门的辅助缓冲阻尼缸的实施例，其阻尼完全由针阀9调定，它具有结构紧凑的特点，适用于小型车辆。图中19为钢绳，其余名称与图1相同。
本发明的优点是结构紧凑，阻尼可调，从而无论大小车辆，均可采用同样尺寸的缸体元件，标准化程度高。同时由于阻尼人工可调，缸体运动件的制造精度可以大大降低，从而制造成本低，而且具有磨损补偿作用。同时，撞车时，可立即实现自动刹车，从而防止司机的主观失误，而实现安全保护。由于采用阻尼刹车，且阻力范围大，从而减振效果高。采用油阻尼，工作安全可靠。
本发明的基本优点在于阻尼可调，且阻尼可以人工设定，以及具有多级阻尼散热结构，从而本发明的基本部分可用于其他任何猛烈冲击场合的减振，例如火车驼峰甩车的碰撞减振，轮船的仃靠，冲击设备的冲座隔振等。本阻尼减振系统用于车箱等悬挂系统的隔振，亦具有明显的优越性。
本发明装置最适宜用于高速赛车、高速小车使用，也适用于一般的客货汽车。
权利要求
1.一种汽车碰撞吸能减振保险杠装置，其特征是保险杠1由铰链支撑杆2、3、支撑弹簧15、碰撞活塞顶杆5、销钉18、凸块17共同作用，而张紧在车架横梁4上，主碰撞缓冲油缸6的油腔与刹车活门8及多级辅助缓冲缸11相通，多级辅助缓冲油缸11的两端分别装有可调针阀阻尼器9两个，阻尼缓冲结构以车辆纵向对称轴呈对称分布为两套结构。
2.根据权利要求1所述的保险杠装置，其特征是可调针阀阻尼器与主碰撞缓冲缸可构成整体部件，并与碰撞刹车油压活门相连。
全文摘要
本发明的保险杠装置在主碰撞缓冲油缸上，另附设有辅助多级缓冲阻尼器、可调针阀阻尼器及随动刹车活门结构。其特征是系统阻尼可以调节，能有效地吸收撞车动能，能同时实现油控自动刹车。其结构简单紧凑，制造精度低，适用范围广，减振能力强，安全可靠度高。
文档编号B60T7/22GK1056462SQ9010582
公开日1991年11月27日 申请日期1990年5月15日 优先权日1990年5月15日
发明者罗义银 申请人:重庆大学