专利名称：多板摩擦式安全保险杠的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车因意外事故发生碰撞后，能有效防止或减少碰撞对汽车和驾驶员造成伤害的多板摩擦式安全保险杠。其特别之处是本保险杠机构可将碰撞产生的冲击能量吸收消耗和转化。
背景技术：
目前，汽车常用的防碰撞装置有钢性和柔性两种；钢性防碰撞装置以汽车生产厂配置的钢结构保险杠为主，定型好抗冲击强度大，但碰撞对汽车和驾驶员造成的伤害严重；柔性防碰撞装置以钢塑结合的保护栏为主，对汽车有一定的保护作用，但保护栏强度较差，吸收的冲击能量很少，在车体外安装不太美观，因此使用较少。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有汽车防碰撞装置的不足，提供一种钢柔结合型的多板摩擦式安全保险杠，即可以保证汽车原有保险杠的钢性特征，又能保持汽车外观的完整与美观，同时还可将汽车碰撞产生的大部分冲击能量吸收消耗和转化，因而可有效防止或减少碰撞对汽车和驾驶员造成的伤害。
实现本实用新型的技术方案是提供一种多板摩擦式安全保险杠。包括一个保险杠；一组活动摩擦板；一套安全吸能装置。所述保险杠的外部通过一组螺钉固定着一个弧形外罩，以保证汽车外观的完整与美观，保险杠的内部设置有一对连接筋板，连接筋板上对称设置有一组通孔，通过一组连接螺栓可将保险杠与活动摩擦板连接固定。所述的活动摩擦板其一端设置有一组与连接筋板对称连接的通孔，其另一端插入安全吸能装置；所述的安全吸能装置包括一个机体，一组摩擦片，一组活动摩擦板，一组固定挡板，一个压板，一组压力传感器，一个弹簧顶盖，一组弹簧，一个弹簧基座，一对直角滑板，一对滑动指针，一对位移传感器，一个压盖，一组调压螺栓。所述的机体内设置有一组固定挡板，上摩擦片的上表面与机体上部的内表面相贴，上摩擦片的一端与上部固定挡板的一端相贴，上摩擦片的下表面与上活动摩擦板的上表面相贴，上活动摩擦板的下表面与中摩擦片的上表面相贴，中摩擦片的一端与中部固定挡板的一端相贴.，中摩擦片的下表面与下活动摩擦板的上表面与相贴，下活动摩擦板的下表面与下摩擦片的上表面相贴，下摩擦片的一端与下部固定挡板的一端相贴，下摩擦片的下表面与压板的上表面相贴，压板的下表面分别与一组压力传感器的上表面相贴，压力传感器的下表面分别与压盖的上表面相贴；所述的机体后侧设置有一个弹簧基座，弹簧基座上固定着一组弹簧，弹簧的顶端紧压着一个弹簧顶盖的内表面，弹簧顶盖的外表面分别与上下活动摩擦板的一端相贴，弹簧顶盖下部的外表面上用连接螺钉对称固定着一对位移指针，机体后侧的下部用压紧螺钉对称固定着一对直角滑板，直角滑板一端的中部设置有一个通槽，当弹簧受力压缩时，位移指针可分别在相应直角滑板的通槽内移动，直角滑板的下表面分别用定位螺钉对称固定着一对位移传感器；通过一组调压螺栓可将压盖与机体连接固定，压盖的两边还设有一组连接孔，通过连接螺栓可将多板摩擦式安全保险杠整体和汽车底盘连接固定。
图1是本实用新型实施例的结构原理图及局部剖面图。
图1的图面说明如下1.弧形外罩、2.固定螺钉、3.保险杠、4.连接螺栓，5.上活动摩擦板、6.机体、7.中摩擦片、8.上摩擦片、9.固定挡板、10.弹簧顶盖、11.弹簧、12.弹簧基座、13.连接筋板、14.下活动摩擦板、15.调压螺栓、16.连接孔、17.下摩擦片、18.压板、19.压盖、20.压力传感器、21.连接螺钉、22.位移指针、23.位移传感器、24.定位螺钉、25.直角滑板、26.压紧螺钉。
具体实施方式
以下结合附图1和实施例对本实用新型的内容详细说明。
参照图1可知本实用新型实施例包括一个保险杠(3)；一组活动摩擦板(5)和(14)；一套安全吸能装置。所述的保险杠(3)是一断面为“[”状的汽车专用槽钢，其外部通过一组固定螺钉(2)固定着一个弧形外罩(1)，以保证汽车外观的完整与美观；保险杠(3)的内部平行焊接着一对连接筋板(13)，连接筋板(13)为一长条形钢板，其一端对称设置有一组通孔，通过一组连接螺栓(4)可将保险杠(3)与活动摩擦板(5)和(14)连接固定；所述的活动摩擦板(5)和(14)为一长方形的钢板，其一端设置有一组与连接筋板对称连接的通孔，其另一端插入安全吸能装置；所述的安全吸能装置包括一个机体(6)，一组摩擦片(7)、(8)和(17)，一组活动摩擦板(5)和(14)，一组固定挡板(9)，一个压板(18)，一组压力传感器(20)，一个弹簧顶盖(10)，一组弹簧(11)，一个弹簧基座(12)，一对滑动指针(22)，一对直角滑板(25)，一对位移传感器(23)，一个压盖(19)，一组调压螺栓(15)。所述的机体(6)是一个用钢板加工的三端封闭一端敞口三边有凸沿的盒壮腔体，其三边的凸沿上分别设置有三组通孔，通过调压螺栓可将机体(6)和压盖(19)连为一体；机体(6)内部焊接有一组长条形的固定挡板(9)，摩擦片为一长方形的铜丝石棉板，其上摩擦片(8)的上表面与机体(6)上部的内表面相贴，上摩擦片(8)的一端与上部固定挡板(9)的一端相贴，上摩擦片(8)的下表面与上活动摩擦板(5)的上表面相贴，上活动摩擦板(5)的下表面与中摩擦片(7)的上表面相贴，中摩擦片(7)的一端与中部固定挡板(9)的一端相贴，中摩擦片(7)的下表面与下活动摩擦板(14)的上表面与相贴，下活动摩擦板(14)的下表面与下摩擦片(17)的上表面相贴，下摩擦片(17)的一端与下部固定挡板(9)的一端相贴，下摩擦片(17)的下表面与压板(18)的上表面相贴，压板(18)的下表面分别与一组压力传感器(20)的上表面相贴，压力传感器(20)的下表面分别与压盖(19)的上表面相贴；所述机体(6)的后侧焊接有一个长条形的弹簧基座(12)，弹簧基座(12)和弹簧顶盖(10)的对应面上都均匀分布着一组园形沉孔，园形沉孔中固定着一组弹簧(11)，弹簧(11)的底端紧压着弹簧基座(12)内表面的园形沉孔，弹簧(11)的顶端紧压着弹簧顶盖(10)内表面的园形沉孔，弹簧顶盖(10)的外表面分别与上下活动摩擦板(5)和(14)的一端相贴，弹簧顶盖(10)下部的外表面上用连接螺钉(21)对称固定着一对位移指针(22)，机体后侧的下部用压紧螺钉(26)固定着一对直角滑板(25)，直角滑板(25)是一个条形的薄钢板，其一端的中部设置有一个螺钉孔，其另一端的中部设置有一个通槽，当弹簧受力压缩时，位移指针(22)可分别在对应的直角滑板(25)的通槽内移动，直角滑板(25)的下表面分别用定位螺钉(24)固定着一对位移传感器(23)；压盖(19)是一个用钢板加工的中间凸起三边凹下断面为“凸”形的板状的几何体，压盖(19)凹下的三边设有和机体(6)对应的三组通孔，通过调压螺栓可将机体(6)和压盖(19)连为一体，压盖(19)的两个对应边还分别设有两组连接孔(16)，通过连接螺栓和连接孔(16)可将多板摩擦式安全保险杠整体与汽车底盘连接固定。
本实用新型实施例所述的压力传感器(20)可采用BLY型系列；所述的位移传感器(23)可采用BWG型系列；本实用新型实施例的工作原理如下使用时按要求首先将汽车原有保险杠的挡头槽钢切割掉，然后按照压盖(19)两边设置的连接孔(16)的尺寸要求，在汽车底盘两边的横梁上钻两组通孔，通过连接螺栓将压盖(19)与汽车底盘连接固定，使机体(6)和汽车底盘的伸出部份对齐，保证好保险杠(3)到机体(6)之间的安全距离L。
当汽车因意外事故发生碰撞时，受碰撞的首先是弧形外罩(1)和保险杠(3)，保险杠(3)通过连接链螺栓(4)将冲击能传递给活动摩擦板(5)和(14)，活动摩擦板(5)和(14)将向机体(6)内移动，由于调压螺栓(15)的作用使压盖(19)和机体(6)之间保持有一定的压力，固定挡板(9)的作用使摩擦片(8)、(7)、(17)保持静止，所以滑动摩擦板(5)和(14)与摩擦片(8)、(7)、(17)之间产生了阻止活动摩擦板(5)和(14)滑动的摩擦力，当活动摩擦板(5)和(14)克服摩擦阻力向机体(6)内移动一定的距离后，一部分冲击能被转化成摩擦能；由于活动摩擦板(5)和(14)向机体(6)内滑动的同时压迫弹簧顶盖(10)向后移动压缩弹簧(11)，另一部分冲击能被弹簧(11)吸收转化成压缩势能存贮在弹簧组中；经过摩擦能的吸收消耗和压缩能的吸收存贮，大部分的冲击能量已被消耗，少部分冲击能量传递给汽车的车体，降底了车体因冲击产生的加速度，因而有效防止或减少了碰撞对汽车和驾驶员的伤害。
从图1所述的实施例可以看出，保险杠(3)增加了连接筋板(13)和连接螺栓(4)，不但增强了保险杠(3)的抗冲击强度，而且只要卸下连接螺栓(4)，就可对易损件弧形外罩(1)和保险杠(3)进行修复或更换；活动摩擦板(5)和(14)即是保险杠(3)和安全吸能装置的连接部件，又是冲击能量的传递转化部件，在汽车底盘空间许可的条件下，活动摩擦板的数量越多，多板摩擦式安全保险杠的抗冲击强度就越大；由于机体(6)内设置有一组压力传感器(20)，所以通过调压螺栓(15)不但可以准确调整摩擦力的大小，而且摩擦蓄能量的大小还可通过专用仪表在汽车驾驶室里数字化直观显示；由于机体(6)内还设置有一对位移传感器(23)，当弹簧(11)受冲击压缩，位移指针(22)到达一定位置时，位移传感器(23)会发出信号，使汽车驾驶室里吸能装置的红色工作状态指示灯闪亮，提醒驾驶员将吸能装置调整到最佳安全状态。
吸能器的调整操作也比较简单，首先只要在汽车底盘下转动吸能器的调压螺栓(15)，当压盖(19)对压板(18)的压力减少到一定大小时，汽车驾驶室里吸能装置的红色工作状态指示灯熄灭，这时受压缩的弹簧(11)已恢复原状，通过弹簧顶盖(10)自动将滑动摩擦板(5)和(14)压回到原来的位置，使保险杠(3)和机体(6)之间保持正常的安全距L；然后重新将调压螺栓(15)反向转动，使压力传感器(20)的显示压力达到规定值，此时吸能装置全部恢复到最佳安全状态。
综合上述可以看出，本实用新型实施例所涉及的多板摩擦式安全保险杠比目前汽车常用的防碰撞装置有以下优点1、结构紧奏，占用空间少；安装调整简单，保险杠的易损件修复更换容易。
2、不但保证了汽车保险杠的钢性特征，又能保持汽车外观的完整与美观，同时能有效防止或减少碰撞对汽车和驾驶员的伤害。
3、吸能装置的重要参数可通过压力传感器和位移传感器在汽车驾驶室里数字化直观显示，使吸能装置经常保持在最佳安全壮态。
本实用新型实施例可广泛应用在各种类型的中小型汽车上，同时也可改造更换中小型汽车目前使用的普通保险杠。
权利要求1.一种多板摩擦式安全保险杠，包括一个保险杠，一组活动摩擦板，一套安全吸能装置，其特征是保险杠是一断面为“[”状的汽车专用槽钢，其外部通过一组螺钉固定着一个弧形外罩，其内部平行焊接着一对连接筋板，连接筋板为一长条形钢板，在其一端对称设置有一组通孔，通过一组连接螺栓可将保险杠的连接筋板与一组活动摩擦板连接固定，活动摩擦板与安全吸能装置装配成一个整体。
2.根据权利要求1所述的多板摩擦式安全保险杠，其特征是活动摩擦板为一长方形的钢板，其一端设置有一组与保险杠的连接筋板对称连接的通孔，通过一组连接螺栓可将保险杠的连接筋板与一组活动摩擦板连接固定，活动摩擦板的另一端都插入安全吸能装置的机体与安全吸能装置形成一个整体。
3.根据权利要求1所述的多板摩擦式安全保险杠，其特征是安全吸能装置的机体是一个用钢板加工成的三端封闭一端敞口三边有凸沿的盒状腔体，在三边的凸沿上分别设置有三组通孔，其压盖是一个用钢板加工的中间凸起三边凹下断面为“凸”形的板状几何体，压盖凹下的三个边设有和机体对应的三组通孔，通过调压螺栓可将机体和压盖连为一体；机体的内腔焊接有一组长条形固定挡板，各摩擦片的一端分别与相对应固定挡板的一端相贴，其上摩擦片的上表面与机体上部的内表面相贴，其它摩擦片的上下表面与各活动摩擦板的上下表面顺次相贴，最后一个摩擦片的下表面与压板的上表面相贴，压板的下表面分别与一组压力传感器的上表面相贴，压力传感器的下表面分别与压盖的上表面相贴；机体的后侧焊接有一个长条形的弹簧基座，弹簧基座和弹簧顶盖相对应的表面上都均匀分布着一组园形沉孔，弹簧底部紧压在弹簧基座的园形沉孔中，弹簧的顶端紧压着弹簧顶盖内表面的园形沉孔，弹簧顶盖的外表面分别与上下活动摩擦板的一端相贴，弹簧顶盖下部的外表面上用螺钉对称固定着一对位移指针，机体后侧的下部用螺钉固定着一对直角滑板，直角滑板一端的中部设置有一个通槽，位移指针可分别在对应的直角滑板的通槽内移动，直角滑板的下表面还分别用螺钉对称固定着一对位移传感器；压盖的两个对应边还分别设有两组连接孔，通过连接螺栓和连接孔可将多板摩擦式安全保险杠整体与汽车底盘连接固定。
专利摘要一种能有效防止或减少因碰撞造成汽车损坏和驾乘人员伤害的多板摩擦式安全保险杠。包括一个保险杠，一组活动摩擦板，一套安全吸能装置，保险杠通过活动摩擦板与吸能装置连成一个整体。其特别之处是本安全保险杠不但保证了汽车保险杠原有的钢性特征，还可将碰撞产生的冲击能量吸收消耗和转化，因而能有效防止或减少碰撞对汽车和驾乘人员造成的伤害。本安全保险杠安装调整简单，易损件修复更换容易，吸能装置的重要参数可通过压力传感器和位移传感器在汽车驾驶室里数字化直观显示，使吸能机构经常保持在最佳安全状态。本实用新型实施例可广泛应用在各种类型的中小型汽车上，同时也可改造更换中小型汽车目前使用的普通保险杠。
文档编号B60R19/18GK2671885SQ200320109900
公开日2005年1月19日 申请日期2003年12月5日 优先权日2003年12月5日
发明者王世荣, 叶雪琴 申请人:王世荣