专利名称：汽车防碰撞自动化缓冲装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车的防护配件，具体地讲，是一种汽车防碰撞的缓冲装置。
背景技术：
随着车辆的日益增多，发生在道路上的撞车事故其数字相当惊人。据有关文献报导世界上撞车事故正在逐年增加，统计概率约占82％。西德汽车保险公司每年仅为轻微撞车事故就得付出近50亿马克保险金；我国保险部门公布的仅一般地区每年因交通撞车发生的修理费支出达600多万人民币。两车相撞车毁人亡，造成的后果触目惊心，经济损失难以估量。因此，世界各国的汽车生产企业，为解决汽车碰撞问题、如何减轻两车相撞造成的后果，作了大量的研究探索，因而出现了汽车上安装的各种保险装置，如保险杠、缓冲保险杠、液压减震器、安全反弹气囊、防碰撞缓冲器等。一般保险杠缓冲效果差，增加液压缸的缓冲保险杠不仅成本高、缓冲效果也不理想，安金反弹气囊及其他缓冲装置，由于结构复杂、设计不合理、效果不佳等缺点，也未得到推广应用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种汽车防碰撞自动化缓冲装置，它不仅具有设计合理、结构简单、成本低等优点，而且可自动控制。当汽车发生险情时，能够瞬间自动弹出保险杠接受碰撞力，保险杠受力后同时启动弹簧力缓冲、剪刀型支架改变撞击力方向缓冲的复合作用，从而大大地提高了汽车防碰撞的缓冲效果，不仅能有效地防止汽车破撞坏，还能够保护驾乘人员生命安全。是一种适合汽车制造厂直接配套安装在各型车辆上较理想的防碰撞缓冲装置。
本发明的目的是这样实现的一种汽车防碰撞自动化缓冲装置，包括安装在汽车前端的保险杠，一端与保险杠连接、中间和另一端通过固定在车底盘下面的导套滑动连接的左右两个撞杆，分别套装在左右撞杆上的弹簧，分别设置在左右撞杆上的前后共4个剪刀型支架。所述的保险杠与车底盘之间，设有自动控制的缓冲机构，该机构是由微电机驱动传动轴，传动轴带动安装在其上的剪刀型平衡杆的两个下端头，剪刀型平衡杆的两个上端头与设置在保险杠内侧的滑动轨道连接。
所述的左右撞杆上套装的弹簧，是设置在两个前后剪刀型支架之间，弹簧的前端由档板限位并与前剪刀型支架的一个滑动上端头连接，弹簧的后端由档板限位并与后边的剪刀型支架的一个上端头连接。
所述的设置在左右撞杆上的剪刀型支架，其结构是将前支架的一个上端头与撞杆固定连接，前支架的另一个上端头与撞杆滑动连接，并由相对静止的阻档物限位；将后支架的一个上端头与弹簧的后端档板连接，后支架的另一个上端头与撞杆滑动连接，并由相对静止的阻档物限位。支架的两个下端头分别安装有滚轮。
所述的撞杆及其上的弹簧、剪刀型支架，均置于壳体内封闭。
所述的保险杠与车底盘之间，还设置有左右两个弹缩杆，两个弹缩杆的前端分别与保险杠连接，其后端分别与撞杆连接。
所述的自动控制的缓冲机构，还包括一个安装在保险杠内侧的智能传感器。
所述的微电机是两个，分别驱动传动轴，再分别传动剪刀型平衡杆的两个下端头。
所述的传动轴是一种丝杠、滑块机构，剪刀型平衡杆的下端头与滑块连接。
所述的剪刀型支架的两个上端头与撞杆的连接方式是前支架的一个上端头通过销子与撞杆固定连接，前支架的另一个上端头通过同样的销子与撞杆的外套小槽钢上的限位滑槽滑动连接，并与弹簧的前端档板连接；后支架的一个上端头通过销子与弹簧的后端档板连接，后支架的另一个上端头通过同样的销子与撞杆的外套小槽钢上的限位滑槽滑动连接。
所述的壳体是一种槽钢结构。
本发明与现有技术相比具有以下积极效果和优点由于将汽车前端的保险杠由原来的固定式改为可弹缩结构，并设置了自动控制的缓冲机构，由微电机驱动传动轴，传动轴带动剪刀型平衡杆，可根据险情自动控制微电机，使其剪刀杆合拢，迫使保险杠瞬时弹出接受碰撞，减弱冲击力。由于保险杠连接有左右撞杆，撞杆上套有弹簧，并设置前后左右4个剪刀型支架，当保险杠受到撞击，冲击力传递给撞杆，不仅撞杆上的弹簧可吸收部分撞击力，同时，撞杆上的剪刀型支架受力合拢，使其底部的滚轮触地，随着碰撞力的延伸，支架合拢力加大，向上顶起汽车，碰撞力转变为支撑力，4个车轮逐步离地，减小了向后的碰撞力度，从而大大地减弱了碰撞力，达到最佳缓冲效果。由于装置采用机械零件，无液压系统，因此结构简单、成本低。由于装置位于车底盘下面，左右撞杆、前后左右剪刀型支架布设对称、紧凑，不会影响原车构造，设计合理。由于撞杆及其上的弹簧、剪刀型支架，均置于壳体内，密封效果好，防止污物进入，保证了装置动作的灵活可靠。由于在保险杠内侧可设置一种智能型传感器，对于高级汽车来说，安装上智能型传感器后，可实现全自动监控，更加提高了汽车防碰撞的安全程度。由于根据需要可以不安装智能型传感器，而采用由驾驶员操纵微电机开关，实现半自动控制缓冲机构的方式，因此，装置适用性强，便于推广应用。
图1为一种汽车防碰撞自动化缓冲装置的结构示意图；图2为图1的侧视图。
具体实施例方式下面结合附图通过实施例对本发明作进一步的叙述。
如图1、2所示，一种汽车防碰撞自动化缓冲装置，包括安装在汽车前端的保险杠2，一端与保险杠连接、中间和另一端通过固定在车底盘1下面的导套4滑动连接的左右两个撞杆3，分别套装在左右撞杆3上的弹簧5，分别设置在左右撞杆3上的前后共4个剪刀型支架6。其保险杠2与车底盘1之间，设有自动控制的缓冲机构，该机构由微电机7驱动传动轴8，传动轴带动安装在其上的剪刀型平衡杆9的两个下端头，剪刀型平衡杆9的两个上端头与设置在保险杠2内侧的滑动轨道10连接。
所述的微电机7可以是两个，分别驱动一个传动轴8，再分别带动剪刀型平衡杆9的两个下端头。
所述的传动轴8可以是一种丝杠、滑块机构，剪刀型平衡杆9的下端头与滑块连接。
所述的左右撞杆3上套装的弹簧5，是设置在两个前后剪刀型支架6之间，弹簧的前端由档板13限位并与前剪刀型支架的一个滑动上端头连接，弹簧的后端由档板13限位并与后边的剪刀型支架的一个上端头连接。
所述的设置在左右撞杆3上的前后两个剪刀型支架6，其结构是将前支架的一个上端头与撞杆3固定连接，前支架的另一个上端头与撞杆3滑动连接，并由相对静止的阻档物限位；将后支架的一个上端头与弹簧的后端档板13连接，后支架的另一个上端头与撞杆3滑动连接，并由相对静止的阻档物限位。支架6的两个下端头分别安装有滚轮14。
所述的前后两个剪刀型支架6的两个上端头的具体连接方式是前支架的一个上端头通过销子16与撞杆3固定连接，前支架的另一个上端头通过同样的销子16与撞杆的外套小槽钢17上的限位滑槽18滑动连接，并与弹簧5的前端连接；后支架的一个上端头通过销子16与弹簧的后端档板13连接，后支架的另一个上端头通过同样的销子16与撞杆的外套小槽钢17上的限位滑槽18滑动连接。
为了防止污物影响装置的动作及外型整洁，所述的撞杆3及其上的弹簧5、剪刀型支架6，均置于一个壳体15内封闭。其壳体15可以是一种槽钢结构。
为了更有效地缓冲碰撞力，所述的保险杠2与车底盘1之间，还设置有左右两个弹缩杆11，两个弹缩杆11的前端分别与保险杠2连接，其后端分别与撞杆3连接。
为了实现全自动监控，所述的自动控制的缓冲机构，还包括一个安装在保险杠2内侧的智能传感器12。
为了更进一步理解本发明的优点及有益效果，下面结合
其工作原理及工作过程。
1、全自动工作原理及工作过程当汽车发生正面碰撞前，智能传感器12便自动检测、自动启动微电机7，微电机7驱动传动轴8，带动剪刀型平衡杆9运动，使其快速合拢，迫使与其连接的保险杠2瞬时弹出30-40公分接受碰撞。保险杠2受力后回缩，推动与其连接的套有弹簧5的撞杆3，撞杆3向后移动使与其连接的剪刀型支架6开始合拢，大约撞杆3后移8公分左右时，剪刀型支架6下端头的滚轮14开始触地，相撞所产生的能量由滚轮传给地面，随着碰撞力的延伸及弹簧5的收缩，进一步迫使剪刀型支架6合拢，合拢的过程中水平的碰撞力转变为垂直的支撑力，给汽车一个向上顶起的力，担负起车身的重量，逐步消耗碰撞力的能量，使四个车轮19离地，减少向后碰撞力，可使车辆内置不受损、对驾乘人员造不成伤害，从而达到理想的防碰撞缓冲效果。如果相撞对面是大型车，因惯性未能及时刹住，此刻便顶着保险杠2由支撑滚轮14代替车轮19向后转动，可大大地减轻撞击汽车的程度，从而达到更好的防护效果。
2、半自动工作原理及工作过程微电机7的控制开关设置在驾驶室内，共两个一个为手动式按钮，另一个为脚踩式开关，它与汽车脚踏刹车相接。当汽车高速行驶时，驾驶员应首先按下手动纽，接通微电机7的电源线路，遇有险情时，驾驶员踩下制动器踏板的同时也就启动了微电机7，保险杠2可瞬时弹出接受碰撞。保险杠2受力后回缩，推动撞杆3向后移动使剪刀型支架6开始合拢，滚轮14开始触地，随着碰撞力的延伸及弹簧5的收缩，进一步迫使剪刀型支架6合拢，顶起车身，使四个车轮19离地，减少向后碰撞力，甚至由支撑滚轮14代替车轮19向后转动，可大大地减轻撞击汽车的程度，从而达到理想的防碰撞缓冲效果。
一般发生碰撞时，不是偏左就是偏右，由于剪刀型平衡杆9具有分解调节碰撞力的作用，当发生碰撞时，无论偏左还是偏右，通过剪刀型平衡杆9即可达到平衡受力，保证了装置的正常工作。
权利要求
1.一种汽车防碰撞自动化缓冲装置，包括安装在汽车前端的保险杠(2)，一端与保险杠连接、中间和另一端通过固定在车底盘(1)下面的导套(4)滑动连接的左右两个撞杆(3)，分别套装在左右撞杆(3)上的弹簧(5)，分别设置在左右撞杆(3)上的前后4个剪刀型支架(6)，其特征在于所述的保险杠(2)与车底盘(1)之间，设有自动控制的缓冲机构，该机构由微电机(7)驱动传动轴(8)，传动轴带动安装在其上的剪刀型平衡杆(9)的两个下端头，剪刀型平衡杆(9)的两个上端头与设置在保险杠(2)内侧的滑动轨道(10)连接。
2.按照权利要求1所述的汽车防碰撞自动化缓冲装置，其特征在于所述的左右撞杆(3)上套装的弹簧(5)，设置在两个前后剪刀型支架(6)之间，弹簧的前端由档板(13)限位并与前剪刀型支架的一个滑动上端头连接，弹簧的后端由档板(13)限位并与后边的剪刀型支架的一个上端头连接。
3.按照权利要求1所述的汽车防碰撞自动化缓冲装置，其特征在于所述的设置在左右撞杆(3)上的剪刀型支架(6)，其结构是将前支架的一个上端头与撞杆(3)固定连接，前支架的另一个上端头与撞杆(3)滑动连接，并由相对静止的阻档物限位；将后支架的一个上端头与弹簧(5)的后端档板(13)连接，后支架的另一个上端头与撞杆(3)滑动连接，并由相对静止的阻档物限位，支架(6)的两个下端头分别安装有滚轮(14)。
4.按照权利要求1所述的汽车防碰撞自动化缓冲装置，其特征在于所述的撞杆(3)及其上的弹簧(5)、剪刀型支架(6)，均置于壳体(15)内封闭。
5.按照权利要求1所述的汽车防碰撞自动化缓冲装置，其特征在于所述的保险杠(2)与车底盘(1)之间，还设置有左右两个弹缩杆(11)，两个弹缩杆(11)的前端分别与保险杠(2)连接，其后端分别与撞杆(3)连接。
6.按照权利要求1所述的汽车防碰撞自动化缓冲装置，其特征在于所述的自动控制的缓冲机构，包括一个安装在保险杠(2)内侧的智能传感器(12)。
7.按照权利要求1所述的汽车防碰撞自动化缓冲装置，其特征在于所述的微电机(7)是两个，分别驱动传动轴(8)，再分别传动剪刀型平衡杆(9)的两个下端头。
8.按照权利要求1所述的汽车防碰撞自动化缓冲装置，其特征在于所述的传动轴(8)是一种丝杠、滑块机构，剪刀型平衡杆(9)的下端头与滑块连接。
9.按照权利要求3所述的汽车防碰撞自动化缓冲装置，其特征在于所述的剪刀型支架(6)的两个上端头的连接方式是前支架的一个上端头通过销子(16)与撞杆(3)固定连接，前支架的另一个上端头通过同样的销子(16)与撞杆的外套小槽钢(17)上的限位滑槽(18)滑动连接，并与弹簧(5)的前端档板(13)连接；后支架的一个上端头通过销子(16)与弹簧的后端档板(13)连接，后支架的另一个上端头通过同样的销子(16)与撞杆的外套小槽钢(17)上的限位滑槽(18)滑动连接。
10.按照权利要求4所述的汽车防碰撞自动化缓冲装置，其特征在于所述的壳体(15)是一种槽钢。
全文摘要
一种汽车防碰撞自动化缓冲装置，涉及汽车的防护配件。现有技术的防碰撞装置存在结构复杂、设计不合理、效果不佳等缺点，未得到推广应用。本发明包括保险杠、与保险杠连接的撞杆、套装在撞杆上的弹簧、设置在撞杆上的前后剪刀型支架。在保险杠与车底盘之间设有由微电机、传动轴、剪刀型平衡杆、滑动轨道、弹缩杆、智能传感器12构成的自动控制缓冲机构。当汽车发生险情时，本发明能够瞬间自动弹出保险杠接受碰撞力，保险杠受力后同时启动弹簧力缓冲、剪刀型支架改变撞击力方向缓冲的复合作用，从而大大地提高了汽车防碰撞的缓冲效果。
文档编号B60R21/02GK1478681SQ0314739
公开日2004年3月3日 申请日期2003年7月14日 优先权日2003年7月14日
发明者刘中青 申请人:刘中青