一种汽车碰撞吸能装置的制作方法

本实用新型涉及汽车防撞保护装置设计技术领域，尤其是涉及一种汽车碰撞吸能装置。

背景技术：

随着工业技术的进步，汽车产业发展迅速，人均占有量显著提高，在改善人类生活水平的同时也致使了交通事故的频繁发生。机动车交通事故一直以来都是一个世界性的问题，威胁着人类的生命以及财产安全，因此提高汽车的耐撞性防护一直以来都是一个挑战性课题。

目前，现有技术中防止汽车正面碰撞的方式主要有两种，一种方式是将一块强度较高的保险杠固定在汽车前端的大梁上，这种单一的保险杠装置虽然结构简单，但是一旦汽车发生正面碰撞时，只能硬碰硬的与碰撞物相碰，不能有效地减缓或降低碰撞时的冲击力，从而很容易造成汽车和驾驶员受到伤害；另一种方式是将装有卸压弹簧的油缸装在汽车上，作为汽车的缓冲保护装置。但是目前上述的两种吸能装置的吸能防碰撞效果有限，不能满足人们对高性能汽车的需要。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述技术问题，提出一种具有三级吸能功能的装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种汽车碰撞吸能装置，包括油缸、活塞、活塞杆、防护板和缓冲管，所述油缸的尾端连接有法兰板，所述法兰板与油缸通过螺栓相连接，所述油缸的内部设置有活塞，所述活塞外圆与油缸内壁滑动连接，所述活塞将油缸的内部分隔为两个空腔，在靠近所述法兰板的油缸空腔内安装有弹簧，弹簧的两端分别固定连接在活塞与油缸上，所述油缸的前端安装有端盖，所述活塞前端安装有活塞杆，所述活塞杆贯穿端盖向端盖的外部延伸，所述活塞杆前端连接有防护板，所述活塞杆通过螺栓固定安装在防护板内侧的凸缘上，所述防护板的外侧面上可拆卸安装有缓冲管，所述缓冲管为不锈钢管，所述缓冲管的壁厚为3-6mm，在所述油缸的外侧连接有套管，所述套管通过螺栓固定连接在油缸上，所述套管的外径处安装有绕套管中心均匀分布的缓冲框，所述缓冲框的长度方向与套管的中心线相平行设置，所述防护板的内侧面上固定连接有与缓冲框位置对应的方杆，所述方杆端部延伸至缓冲框内部，所述油缸的尾部安装有堵头，堵头通过螺纹安装在油缸上。

进一步的，所述端盖的外侧面上安装有与方杆数量相等的导向块，所述导向块上开设有方孔，所述方杆贯穿方孔向缓冲框内部延伸。

进一步的，所述缓冲框为空心结构，所述缓冲框包括直通段和锥形段，所述直通段与方杆之间为间隙配合。

进一步的，所述方杆远离防护板的一端为球形结构。

进一步的，所述缓冲管为铝合金材质，所述缓冲框的壁厚为3mm。

进一步的，所述油缸的尾部位置安装有单向阀。

进一步的，所述活塞的外径处安装有O型密封圈，所述端盖与活塞杆的连接处安装有骨架油封。

采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：该汽车碰撞吸能装置，设计结构简单、安全可靠，能够利用缓冲管实现一级吸能效果，再通过油缸和活塞实现二级吸能效果，最后利用缓冲框实现三级吸能效果，吸能效果显著，有效的减少因汽车碰撞而造成的司乘人员伤亡的几率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型缓冲框的立体结构图；

图3为本实用新型方杆的立体结构图。

其中：1、油缸；2、单向阀；3、法兰板；4、堵头；5、套管；6、弹簧；7、缓冲框；701、直通段；702、锥形段；8、导向块；9、方杆；10、防护板；11、缓冲管；12、活塞杆；13、端盖；14、活塞。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，一种汽车碰撞吸能装置，包括油缸1、活塞14、活塞杆12、防护板10和缓冲管11，所述油缸1的尾端连接有法兰板3，所述法兰板3与油缸1通过螺栓相连接，所述油缸1的内部设置有活塞14，所述活塞14外圆与油缸1内壁滑动连接，所述活塞14将油缸1的内部分隔为两个空腔，在靠近所述法兰板3的油缸1空腔内安装有弹簧6，弹簧6的两端分别固定连接在活塞14与油缸1上，所述油缸1的前端安装有端盖13，所述活塞14前端安装有活塞杆12，所述活塞杆12贯穿端盖13向端盖13的外部延伸，所述活塞杆12前端连接有防护板10，所述活塞杆12通过螺栓固定安装在防护板10内侧的凸缘上，所述防护板10的外侧面上可拆卸安装有缓冲管11，所述缓冲管11为不锈钢管，所述缓冲管11的壁厚为3-6mm，在所述油缸1的外侧连接有套管5，所述套管5通过螺栓固定连接在油缸1上，所述套管5的外径处安装有绕套管5中心均匀分布的缓冲框7，所述缓冲框7的长度方向与套管5的中心线相平行设置，所述防护板10的内侧面上固定连接有与缓冲框7位置对应的方杆9，所述方杆9端部延伸至缓冲框7内部，所述油缸1的尾部安装有堵头4，堵头4通过螺纹安装在油缸1上。

进一步的，所述端盖13的外侧面上安装有与方杆9数量相等的导向块8，所述导向块8上开设有方孔，所述方杆9贯穿方孔向缓冲框7内部延伸，利用导向块8可以使得在汽车受到瞬间撞击时，方杆9始终沿着导向块8内的方孔中心进行移动，减少方杆9偏移的几率。

进一步的，所述缓冲框7为空心结构，所述缓冲框7包括直通段701和锥形段702，所述直通段701与方杆9之间为间隙配合，直通段701用以配合导向块8限制方杆9的径向移动，利用锥形段702的变形可以实现吸能的效果，由于缓冲框7在工作时为三级吸能，能够避免缓冲框7频繁的变形而增加维修成本。

进一步的，所述方杆9远离防护板10的一端为球形结构，这样设置是为了防止方杆9在进入锥形段702内部时出现卡壳现象。

进一步的，所述缓冲管11为铝合金材质，所述缓冲框7的壁厚为3mm。

进一步的，所述油缸1的尾部位置安装有单向阀2。

进一步的，所述活塞14的外径处安装有O型密封圈，所述端盖13与活塞杆12的连接处安装有骨架油封。

当汽车发生撞击时，首先利用防护板10前端的缓冲管11变形实现吸能，当撞击力较小时，防护板10处于静止状态，在撞击之后只需将缓冲管11拆卸下来进行更换即可；

当汽车撞击力稍大时，缓冲管11在吸收部分动能的情况下，使得防护板10向右侧移动，压缩活塞14进行横向移动，在活塞14移动的过程中，弹簧6可以吸收一部分动能，此外，油缸1内的液压油压力加大，并从单向阀2流出实现均匀泄压；

当汽车撞击力过大时，活塞14横向移动至油缸1内腔端部位置，即防护板10进一步向右侧移动，此时，方杆9伸入到缓冲框7内，并进入缓冲框7的锥形段702，由于锥形段702的截面尺寸逐渐减小，方杆9在移动的过程中使得锥形段702发生变形，变形的过程中吸收动能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。