新能源车辆用缓冲装置

1.本发明涉及新能源车辆防护技术领域，具体涉及新能源车辆用缓冲装置。


背景技术：

2.随着新能源汽车技术的不断发展，目前上市的新能源车辆型号越来越多，新能源车辆在给人们的生活带来极大便利的同时也伴随一些由于其自身技术特点的局限性。尤其是，现在新能源汽车大多数为电动汽车，当行驶在颠簸路面时，车辆难免会不断发生震动，一些较为轻微的振动通过车辆底盘的减震装置就可自动过滤，而发生剧烈颠簸或冲击的状况时，车辆内部安装的电池系统则容易发生物理损坏，造成极大的安全隐患，并且由于电池的昂贵造价，在发生较大碰撞或损坏情况下，会使得车辆的维修成本激增，使得人们难以承受。因此，现在急需一种具备能在极端情况下进行释放式缓冲的新能源车辆用缓冲装置，从而有效减少冲击碰撞等所带来的损害，降低维修成本。
3.中国发明专利(cn112228500a)公开了一种弹簧缓冲型新能源汽车减震装置，包括：汽车底盘和第一减震组件，汽车底盘顶部设有第一减震组件；支撑架，第一减震组件顶部设有支撑架；气泵，第一减震组件底部设有气泵；第二减震组件，第一减震组件底部设有第二减震组件，第二减震组件与气泵连接。可见，该发明是通过设有的第一减震组件中的第一弹簧和橡胶垫的复位作用可以给汽车减震；本发明通过设有冷却组件，冷却组件可以给第一弹簧散热，防止第一弹簧温度过高造成第一弹簧的形变。
4.中国发明专利(cn112249162a)公开了一种高缓冲安全型新能源车用车架构，包括车底架，车底架中部位置连接固定有横板，所述车底架的侧壁上焊接固定有若干螺母套，所述螺母套上设有安装机构，所述车底架的顶部表面上安装有若干缓冲机构，所述车底架的底部表面上焊接设有若干加固板，所述车底架的左端安装有前纵梁，所述前纵梁的一侧设有缓冲板一，所述前纵梁的两端均开孔并设有螺孔一，所述前纵梁的顶部表面上开槽并设有若干限位槽一。在本发明中，当车底架的右端发生碰撞时，车底架右端的后纵梁上的缓冲板二通过若干减震器二来降低发生的震动的冲击力，从而达到高缓冲的作用，而缓冲板二上的缓冲块一和缓冲块二的作用一样，为车辆内部结构进行缓冲和保护。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供新能源车辆用缓冲装置。
6.本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，本发明公开了新能源车辆用缓冲装置，包括上支撑钢架、侧支撑竖架、侧壁缓冲机构和电池箱，所述上支撑钢架固定安装在新能源车辆的底部，所述上支撑钢架包括顶部的呈弧形的安装顶壳和底部的水平式的安装底板，所述安装顶壳与安装底板之间通过竖向和斜向的拉杆焊接为一体，所述安装底板的下部固定连接有悬吊释放机构，所述电池箱的顶部设有横向的承载板，所述电池箱内部安装有电池模组，所述承载板通过悬吊释放机构与所述安装底板连接，所述侧支撑竖架固定连接于所述上支撑钢架的底部边沿，所述侧支撑竖架的中部设有冲击释放机构，所
述冲击释放机构用于支撑所述承载板并对其进行冲击释放，所述侧支撑竖架的下部设有侧壁缓冲机构，所述侧壁缓冲机构包括附属缓冲部、平推轴、承载推台和压盖组件，所述平推轴横向贯穿滑动安装在所述侧支撑竖架上，所述平推轴的前后两侧分别设有承载推台和附属缓冲部，所述承载推台的上部和下部均配置有推杆组件，所述压盖组件通过推杆组件实现与所述承载推台连接，所述压盖组件外侧设有胶皮，所述压盖组件的上端铰接有下压板，所述下压板用于驱动所述推杆组件运动而实现对所述压盖组件的外推作用。
7.进一步，所述悬吊释放机构包括上嵌接板、下嵌接板、悬吊弹簧、悬挂滑板组件、平推电磁阀和过渡胶块，所述上嵌接板与所述安装底板固定连接，所述上嵌接板的底部设有扁槽，所述扁槽的前侧槽面的顶部向上延伸而设有贯通式的销孔，所述销孔内插装有上提推销，所述上提推销的上部设有斜向推孔，所述平推电磁阀通过作用于所述斜向推孔而实现对所述上提推销的向上驱动，所述下嵌接板的上部设有梯形块，所述梯形块的前部接触斜面放置有所述过渡胶块，所述梯形块的前部接触斜面可通过所述过渡胶块与所述上提推销形成紧密压接关系，所述上嵌接板和下嵌接板的左右两侧均通过悬吊弹簧连接，所述悬挂滑板组件提供用于横向自由滑动的约束。
8.进一步，所述扁槽的后侧槽面为内扩式斜面，所述扁槽的前侧槽面为竖直面，所述梯形块的前后两侧均设有对称式的接触斜面，所述梯形块的后侧接触斜面可与所述扁槽的后侧槽面相配合。
9.进一步，所述悬挂滑板组件包括通过沟槽限位方式而实现上下扣合连接的滑动板体，所述滑动板体上设有光栅位移传感器，所述光栅位移传感器用于检测横向位移信号并控制所述平推电磁阀开启。
10.进一步，所述冲击释放机构包括水平压杆、偏转半圆盘和转轴承载组件，所述水平压杆的中部接装有溃缩吸能盒，所述水平压杆的前端设有与所述承载板的外边沿接触的压接卡头，所述水平压杆的后端连接有连接压臂，所述连接压臂与偏转半圆盘相连接，所述偏转半圆盘的前端台面用于承托所述承载板的侧部边沿，所述偏转半圆盘通过转轴承载组件安装在所述侧支撑竖架的内侧。
11.进一步，所述水平压杆的杆体长度方向与所述偏转半圆盘的上端面平行相对，所述水平压杆通过连接压臂与所述偏转半圆盘的后端固定连接并形成u形支撑结构，所述冲击释放机构利用u形支撑结构形成变形杠杆结构而实现自支撑和失衡释放作用。
12.进一步，所述附属缓冲部包括外密封油筒盖和推油塞，所述外密封油筒盖固定扣合在所述侧支撑竖架的外侧，所述平推轴的后端穿过所述侧支撑竖架而位于其外侧，所述推油塞固定安装在所述平推轴的后端，所述推油塞上设有通油孔，所述附属缓冲部的内部灌装有粘性油质。
13.进一步，所述承载推台的上下两端均设有悬臂式的支座，所述承载推台通过支座固定安装有承载滑板，所述支座竖向开设有滑孔，所述滑孔内插装有下压杆，所述下压杆的顶端用于与所述下压板接触，所述下压杆底端为自由端，所述承载滑板上竖向开设有滑槽，所述承载滑板前方通过滑槽连接有推杆组件，所述推杆组件包括第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块上均铰接有推杆，所述第一滑块和第二滑块均通过下压杆实现驱动过程，所述压盖组件的后侧设有压盖连接板，所述第一滑块和第二滑块上铰接的推杆的末端均铰接在所述压盖连接板的后侧，所述第一滑块和第二滑块上铰接的两推杆之间安装有
弹性连杆。
14.进一步，所述下压杆上设有连接拨头，所述第二滑块通过与连接拨头固定连接而接受所述下压杆的直接驱动，所述承载推台的前侧固定架设安装有拨动辊子，所述拨动辊子用于接受下压杆的驱动并反向带动所述第一滑块向上运动，所述拨动辊子上设有横向齿纹，所述下压杆的外侧部和所述第一滑块的后侧也均设有与所述拨动辊子上的横向齿纹相对应的横向齿纹。
15.本发明与现有技术相比具有以下优点：
16.(1)本发明通过悬吊释放机构、冲击释放机构和侧壁缓冲机构分阶段实现了对于电池箱的固定悬吊支撑释放以及释放后避免刚性挤压冲击并进行半脱离式弹性缓冲过程，充分考虑到可靠支撑、迅速释放和连续缓冲三者的相互衔接过渡；
17.(2)本发明所采用的冲击释放机构巧妙地利用了变形杠杆原理，充分考虑到了冲击方向对支撑结构的破坏作用，并利用平衡失效原理迅速实现脱离，在实现良好的自支撑效果的同时也具备了溃缩缓冲效果；
18.(3)本发明所采用的侧壁缓冲机构首先进行横向冲击后的外部油压预缓冲，当电池箱降落后，充分利用前部的自激发挤压推动结构，在接收向下挤压力的同时实现外推式的横向推压运动，使得电池箱降落后形成有力承载，从而达到缓冲托举效果。
附图说明
19.图1是本发明的整体内部结构示意图；
20.图2是本发明的悬吊释放机构13的结构示意图；
21.图3是本发明图1中a位置的局部放大图；
22.图4是本发明图3中a位置的局部放大图；
23.1-上支撑钢架，11-安装顶壳，12-安装底板，13-悬吊释放机构，131-上嵌接板，131a-上提推销，131b-斜向推孔，132-下嵌接板，133-悬吊弹簧，134-悬挂滑板组件，135-平推电磁阀，136-过渡胶块，2-侧支撑竖架，21-冲击释放机构，211-水平压杆，211a-溃缩吸能盒，211b-连接压臂，211c-压接卡头，212-偏转半圆盘，213-转轴承载组件，3-侧壁缓冲机构，31-附属缓冲部，311-外密封油筒盖，312-推油塞，32-平推轴，33-承载推台，331-承载滑板，331a-第一滑块，331b-第二滑块，332-拨动辊子，333-下压杆，333a-连接拨头，34-压盖组件，341-胶皮，342-压盖连接板，343-下压板，35-推杆组件，351-弹性连杆，4-电池箱，41-承载板，42-电池模组。
具体实施方式
24.如图1-4所示，本发明公开了新能源车辆用缓冲装置，包括上支撑钢架1、侧支撑竖架2、侧壁缓冲机构3和电池箱4，所述上支撑钢架1固定安装在新能源车辆的底部，所述上支撑钢架1包括顶部的呈弧形的安装顶壳11和底部的水平式的安装底板12，所述安装顶壳11与安装底板12之间通过竖向和斜向的拉杆焊接为一体，所述安装底板12的下部固定连接有悬吊释放机构13，所述电池箱4的顶部设有横向的承载板41，所述电池箱4内部安装有电池模组42，所述承载板41通过悬吊释放机构13与所述安装底板12连接，所述侧支撑竖架2固定连接于所述上支撑钢架1的底部边沿，所述侧支撑竖架2的中部设有冲击释放机构21，所述
冲击释放机构21用于支撑所述承载板41并对其进行冲击释放。该冲击释放机构21具体包括水平压杆211、偏转半圆盘212和转轴承载组件213，所述水平压杆211的中部接装有溃缩吸能盒211a，所述水平压杆211的前端设有与所述承载板41的外边沿接触的压接卡头211c，所述水平压杆211的后端连接有连接压臂211b，所述连接压臂211b与偏转半圆盘212相连接，所述偏转半圆盘212的前端台面用于承托所述承载板41的侧部边沿，所述偏转半圆盘212通过转轴承载组件213安装在所述侧支撑竖架2的内侧，在正常支撑状态时，水平压杆211与偏转半圆盘212的固定连接因各自受力而形成力平衡；当冲击发生后，溃缩吸能盒211a被压缩，压接卡头211c失去对承载板41的支撑，偏转半圆盘212失衡偏转，承载板41下部的支撑作用也因偏转运动而加速失效，从而实现迅速脱离。并且，该水平压杆211的杆体长度方向与所述偏转半圆盘212的上端面平行相对，所述水平压杆211通过连接压臂211b与所述偏转半圆盘212的后端固定连接并形成u形支撑结构，所述冲击释放机构21利用u形支撑结构形成变形杠杆结构而实现自支撑和失衡释放作用。
25.具体地，该附属缓冲部31包括外密封油筒盖311和推油塞312，所述外密封油筒盖311固定扣合在所述侧支撑竖架2的外侧，所述平推轴32的后端穿过所述侧支撑竖架2而位于其外侧，所述推油塞312固定安装在所述平推轴32的后端，所述推油塞312上设有通油孔，所述附属缓冲部31的内部灌装有粘性油质，所述侧支撑竖架2的下部设有侧壁缓冲机构3，所述侧壁缓冲机构3包括附属缓冲部31、平推轴32、承载推台33和压盖组件34，所述平推轴32横向贯穿滑动安装在所述侧支撑竖架2上，所述平推轴32的前后两侧分别设有承载推台33和附属缓冲部31，所述承载推台33的上部和下部均配置有推杆组件35，所述承载推台33的上下两端均设有悬臂式的支座，所述承载推台33通过支座固定安装有承载滑板331，所述支座竖向开设有滑孔，所述滑孔内插装有下压杆333，所述下压杆333的顶端用于与所述下压板343接触，所述下压杆333底端为自由端，下压杆333上设有连接拨头333a，所述第二滑块331b通过与连接拨头333a固定连接而接受所述下压杆333的直接驱动，所述承载推台33的前侧固定架设安装有拨动辊子332，所述拨动辊子332用于接受下压杆333的驱动并反向带动所述第一滑块331a向上运动，所述承载滑板331上竖向开设有滑槽，所述承载滑板331前方通过滑槽连接有推杆组件35，所述推杆组件35包括第一滑块331a和第二滑块331b，所述第一滑块331a和第二滑块331b上均铰接有推杆，所述第一滑块331a和第二滑块331b均通过下压杆333实现驱动过程，所述压盖组件34的后侧设有压盖连接板342，所述第一滑块331a和第二滑块331b上铰接的推杆的末端均铰接在所述压盖连接板342的后侧，所述第一滑块331a和第二滑块331b上铰接的两推杆之间安装有弹性连杆351。具体地，当承载板41脱离所述冲击释放机构21后，车辆因冲击减速或静止，电池箱4相对整体向前下方运动，当电池箱4前侧碰到侧壁缓冲机构3前部后，首先侧壁缓冲机构3前部将冲击力传递到附属缓冲部31，通过油液在通油孔中的流动实现缓冲过程，而当承载板41压到下压板343后，侧壁缓冲机构3前部实现自驱动，从而实现横向推动托举，充分适应了电池箱4脱离后的运动特点，所述拨动辊子332上设有横向齿纹，所述下压杆333的外侧部和所述第一滑块331a的后侧也均设有与所述拨动辊子332上的横向齿纹相对应的横向齿纹，通过横向齿纹结构的啮合接触形成可靠地同步反向驱动，压盖组件34通过推杆组件35实现与所述承载推台33连接，压盖组件34外侧设有胶皮341，所述压盖组件34的上端铰接有下压板343，下压板343用于驱动所述推杆组件35运动而实现对所述压盖组件34的外推作用。
26.为了达到更好的电池箱4悬吊安装效果，具体地，本发明的悬吊释放机构13包括上嵌接板131、下嵌接板132、悬吊弹簧133、悬挂滑板组件134、平推电磁阀135和过渡胶块136，所述上嵌接板131与所述安装底板12固定连接，所述上嵌接板131的底部设有扁槽，所述扁槽的前侧槽面的顶部向上延伸而设有贯通式的销孔，所述销孔内插装有上提推销131a，所述上提推销131a的上部设有斜向推孔131b，所述平推电磁阀135通过作用于所述斜向推孔131b而实现对所述上提推销131a的向上驱动，所述下嵌接板132的上部设有梯形块，所述梯形块的前部接触斜面放置有所述过渡胶块136，所述梯形块的前部接触斜面可通过所述过渡胶块136与所述上提推销131a形成紧密压接关系，所述上嵌接板131和下嵌接板132的左右两侧均通过悬吊弹簧133连接，所述悬挂滑板组件134提供用于横向自由滑动的约束。所述扁槽的后侧槽面为内扩式斜面，所述扁槽的前侧槽面为竖直面，所述梯形块的前后两侧均设有对称式的接触斜面，所述梯形块的后侧接触斜面可与所述扁槽的后侧槽面相配合。悬挂滑板组件134包括通过沟槽限位方式而实现上下扣合连接的滑动板体，所述滑动板体上设有光栅位移传感器，所述光栅位移传感器用于检测横向位移信号并控制所述平推电磁阀135开启，当控制系统接收到光栅位移传感器的运动参数达到冲击或碰撞的设定阈值时，控制系统控制上述平推电磁阀135驱动，使得所述上提推销131a向上抽离，过渡胶块136失去挤压支撑作用，继而使得所述下嵌接板132也失去支撑作用，从而左侧向下掉落，并且左侧由于脱离形成的空间为下嵌接板132的前下方向运动提供了可能，避免了对悬吊释放脱离的阻碍，具有迅速脱离效果。
27.在新能源车辆的实际行驶过程中，车辆突然发生较大冲击和碰撞时，电池箱4由于其安装和支撑结构，因其较大惯性而继续保持原有运动状态，车体和电池箱4两者产生相对速度差，电池箱4相对车体向前运动，首先电池箱4冲击所述溃缩吸能盒211a并使其失效，同时所述悬挂滑板组件134也产生水平滑移，如上所述，冲击释放机构21和悬吊释放机构13同时进行释放过程，在电池箱4释放降落的过程中，电池箱4还相对所述侧支撑竖架2向前运动，在该过程中，悬吊弹簧133起到空间回拉缓冲作用，同时侧壁缓冲机构3的附属缓冲部31起到横向的直接缓冲作用，当承载板41降落到指定位置后，承载板41将挤压所述下压板343，下压板343推动下压杆333，并通过推杆组件35的联动实现对电池箱4侧壁的夹持，而该过程无需其他气动或电动机构的而外加入，即可进行自适应驱动，实现了对不同降落冲击缓冲过程的自适应，极大减低对电池箱4的冲击与破坏，进一步保护了电池箱4的内部结构。
28.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。