一种双气式液压汽车保险杠的制作方法

本发明属于汽车安全保护设施领域，涉及一种双气式液压汽车保险杠。

背景技术：

汽车保险杠是吸收和减缓外界冲击力、防护车身和人员的安全装置，一般由外板、缓冲材料和横梁三部分构成。传统的汽车保险杠是通过保险杠本身的材料(金属或塑料)的刚度来缓冲撞击时产生的巨大的撞击力，但是材料的刚度有限，减弱的车身和人员伤害的程度很小。此种保险杠在现行道路上的汽车上随处可见，汽车碰撞时，保险杠在强大的撞击力下很容易折断或折弯，造成车身和人员的损害。目前已经出现了液压汽车保险杠，通过液压缸的缓冲作用减少车身和人员的损害，还可以实现自动控制，但是现有的液压保险杠需要有液压泵站，成本较大，结构复杂，不适宜安装在汽车上。另外，单纯的液压缸缓冲作用对于瞬间产生的撞击力的响应时间较长，效果不好。

油气悬架装置常用于重大吨位工程车辆，为了减缓冲击，减少颠簸，改善驾驶员的乘坐舒适性，技术相对比较成熟。油气悬架装置缓冲减震的优点：(1)常用于重大吨位车辆说明适用于汽车撞击时产生的巨大撞击力；(2)改善驾驶员的乘坐舒适性说明对于瞬间产生的巨大撞击力响应时间短，具有良好的缓冲效果；(3)油气悬架装置安装在车架和车桥之间说明结构紧凑，适用于作为汽车保险杠的缓冲装置；(4)油气悬架装置经改进后用于汽车保险杠不需要液压泵站，成本较低。基于以上优点，油气悬架装置还有液压油良好的刚度特点和蓄能器中惰行气体的非线性增大的刚度特点，用于汽车保险杠作为缓冲装置具有良好的市场前景。之前已经申请过一种单气式液压汽车保险杠，但是因活塞杆收缩时单向阀开启，活塞及活塞杆组建相对缸筒运动时受到的阻尼力较小，不适用于载重量偏大的重型车辆。重型车辆因自重和载重量较大，发生撞击时产生的撞击力更大，单气式液压汽车保险杠的缓冲刚度不足。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种双气式液压汽车保险杠，该保险杠采用双气式结构，能够有效的汽车撞击时产生巨大的撞击力，缓冲刚度较好，降低车身及人员的损伤。

为达到上述目的，本发明所述的双气式液压汽车保险杠包括保险杠外板及缓冲装置，缓冲装置包括缸筒、第一蓄能器、第二蓄能器、第一挡板、第二挡板、第一套筒及第二套筒；

缸筒端部的端面上开设有第一通孔，第一挡板位于缸筒内，且第一挡板的外周面与缸筒的内壁相接触，第一套筒及第二套筒穿过所述第一通孔插入于缸筒内，第一套筒空套于第二套筒内，第一套筒的一端及第二套筒的一端均固定密封于第一挡板上，第一套筒的另一端及第二套筒的另一端固定密封于第二挡板的底部，第一挡板的中部开设有第二通孔，且第一套筒的内部通过第二通孔与缸筒的内部相连通，第二套筒的侧壁上开设有若干阻尼孔，各阻尼孔均位于缸筒内，第一蓄能器和第一套筒与第二套筒之间的空腔相连通，第二蓄能器与第一套筒的内部相连通；

第二挡板的顶部与保险杠外板相接触。

第二套筒的侧壁上设置有若干单向阀。

各阻尼孔沿周向等间距分布。

各单向阀沿周向等间距分布。

缓冲装置的数量为2个，且2个缓冲装置分别位于保险杠外板的两侧。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的双气式液压汽车保险杠在具体操作时，当汽车相撞瞬间产生巨大的撞击力f时，第一套筒及第二套筒相对于缸筒收缩，从而使液压油进入到第二蓄能器中，并使第一储能器中的液压油输出，以提高增大阻尼，从而能够有效的缓解汽车撞击时产生的巨大撞击力，降低车身及人员的损伤，冲击刚度较大，能够适应于重型车辆上，并且结构简单，操作方便，能够有效的提高用户的安全性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中缓冲装置2的结构示意图。

其中，1为保险杠外板、2为缓冲装置、3为第一套筒、4为第二套筒、5为第二蓄能器、6为阻尼孔、7为单向阀、8为缸筒、9为第一挡板、10为第二挡板、11为第一蓄能器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1及图2，本发明所述的双气式液压汽车保险杠包括保险杠外板1及缓冲装置2，缓冲装置2包括缸筒8、第一蓄能器11、第二蓄能器5、第一挡板9、第二挡板10、第一套筒3及第二套筒4；缸筒8端部的端面上开设有第一通孔，第一挡板9位于缸筒8内，且第一挡板9的外周面与缸筒8的内壁相接触，第一套筒3及第二套筒4穿过所述第一通孔插入于缸筒8内，第一套筒3空套于第二套筒4内，第一套筒3的一端及第二套筒4的一端均固定密封于第一挡板9上，第一套筒3的另一端及第二套筒4的另一端固定密封于第二挡板10的底部，第一挡板9的中部开设有第二通孔，且第一套筒3的内部通过第二通孔与缸筒8的内部相连通，第二套筒4的侧壁上开设有若干阻尼孔6，各阻尼孔6均位于缸筒8内，第一蓄能器11和第一套筒3与第二套筒4之间的空腔相连通，第二蓄能器5与第一套筒3的内部相连通；第二挡板10的顶部与保险杠外板1相接触。缓冲装置2的数量为2个，且2个缓冲装置2分别位于保险杠外板1的两侧。

第二套筒4的侧壁上设置有若干单向阀7；各阻尼孔6沿周向等间距分布；各单向阀7沿周向等间距分布。

设第一挡板9的下表面、第一套筒3的内壁及缸筒8的内壁围成a腔室，第一套筒3的外壁、第二套筒4的内壁、第一挡板9的上表面及第二挡板10的下表面围成c腔室，第二套筒4的外壁、第一挡板9的上表面及缸筒8的内壁围成b腔室，其中，b腔室与c腔室通过单向阀7及阻尼孔6相连通，第一蓄能器11与c腔室相连通，第二蓄能器5与a腔室相连通。

本发明的具体工作过程为：

参见图1，汽车撞击产生巨大的撞击力f时，通过缓冲装置2减弱汽车撞击时产生巨大的撞击力f，减少车身及人员的损害。

具体的，当汽车相撞时瞬间产生巨大的撞击力f，第一套筒3及第二套筒4相对于缸筒8收缩，a腔室中的液压油会受到压缩而进入第二蓄能器5，c腔室中的液压油3因b腔室容积增大而受到第一蓄能器11中惰性气体压缩，进而通过阻尼孔6及单向阀7进入b腔室中。

基于第二蓄能器5中惰性气体的非线性的增大刚度特点和液压油良好的刚度特点，从而减缓汽车撞击时产生巨大的撞击力f，减少车身和人员的损害。在缓冲过程中，c腔室中液压油的压力因第二蓄能器5的保压作用而不变，b腔室内容积增大，油压减小，因此c腔室内的液压油经单向阀7进入到b腔室内，相对于现有的单气式液压保险杠缓冲装置，有效的增大了阻尼，更适用于自重及载重量偏大的重型车辆。

该缓冲装置2复位时，向第二蓄能器5中的惰性气体加压，使第二蓄能器5中的液压油进入到a腔室内，第一套筒3及第二套筒4向外伸出，b腔室内的液压油通过阻尼孔6进入到c腔室内，c腔室容积减小，其中，c腔室内的液压油进入到第一蓄能器11中，使第一套筒3及第二套筒4回到初始位置。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种双气式液压汽车保险杠，包括保险杠外板及缓冲装置，缓冲装置包括缸筒、第一蓄能器、第二蓄能器、第一挡板、第二挡板、第一套筒及第二套筒，该保险杠采用双气式结构，能够有效的汽车撞击时产生巨大的撞击力，降低车身及人员的损伤。

技术研发人员：徐信芯;刘畅畅
受保护的技术使用者：长安大学
技术研发日：2017.11.21
技术公布日：2018.03.16