專利名稱：機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)動(dòng)車主動(dòng)式安全防撞裝置，特別涉及機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法。
背景技術(shù)：
汽車自1886年問世以來，給人類帶來生活上的方便和給物資運(yùn)輸帶來便利的同時(shí)，卻因道路交通事故導(dǎo)致了大量的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。全世界死于汽車事故的累計(jì)人數(shù)已超過20世紀(jì)死于戰(zhàn)爭的人數(shù)，到2005年為止全球因車禍死亡人數(shù)累計(jì)超過3200萬人，同時(shí)導(dǎo)致數(shù)億人受傷或致殘。目前全球正在行駛的汽車高達(dá)7.2億輛，盡管廣泛采用了安全帶、安全氣囊等安全技術(shù)，每年仍有70多萬人死于車禍，1000～1500萬人受傷或致殘，全球每年因道路交通事故造成的經(jīng)濟(jì)損失約5180億美元。由于占人口優(yōu)勢的發(fā)展中國家的汽車總數(shù)在迅速增加，全世界每年死于汽車事故的總?cè)藬?shù)還將增加，預(yù)計(jì)到2010年全球道路交通事故死亡人數(shù)每年將達(dá)100萬人，傷殘人數(shù)超過1500萬，全球每年因道路交通事故造成的經(jīng)濟(jì)損失將超過7000億美元。
有時(shí)交通事故盡管發(fā)生了正面撞擊或追尾，在安全帶和安全氣囊的保護(hù)下，沒有人員傷亡，但將造成汽車受損，最輕微時(shí)也需要對汽車進(jìn)行補(bǔ)漆，有時(shí)需要大修、嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致汽車報(bào)廢，給車主和保險(xiǎn)公司帶來巨大損失，這是汽車保險(xiǎn)費(fèi)居高不下的最主要原因。
汽車交通事故在帶來死亡、傷殘的同時(shí)，還給人們的出行帶來了許多不便，幾乎所有的駕車人和乘車人都遇到過因交通事故導(dǎo)致交通癱瘓的局面，從而導(dǎo)致人們無法趕上飛機(jī)航班或火車，導(dǎo)致人們上班、開會(huì)及商務(wù)談判遲到或耽誤。
汽車安全性時(shí)刻牽動(dòng)著政府、企業(yè)、保險(xiǎn)公司、駕車人、乘車人及家人的心，如何提高汽車安全性是擺在全人類面前的重大科研課題。
目前汽車最廣泛采用的安全措施就是三點(diǎn)式安全帶和安全氣囊。交通事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明在系好三點(diǎn)式安全帶的情況下，有效保護(hù)率可達(dá)43％～49％；在僅使用安全氣囊的情況下，有效保護(hù)率只有18％；在三點(diǎn)式安全帶和安全氣囊的雙重保護(hù)作用下，可以起到更好的保護(hù)作用，但仍不可避免出現(xiàn)人員傷亡。值得注意的是，安全氣囊只有在正面撞擊時(shí)才能打開，對于發(fā)生追尾這樣的交通事故毫無保護(hù)作用。
為了保護(hù)車內(nèi)人員的安全，一般小車把車前部和尾部作為塑性變形吸能耗能區(qū)，以最大限度地使車內(nèi)人員所在的空間不變形，但有時(shí)仍不能保證車內(nèi)人員的安全，另外這種方式不適合平頭車。
為此許多人對汽車防撞進(jìn)行了大量研究，到目前為止已經(jīng)公開了數(shù)百件專利，例如ZL200320119672.1公開了保險(xiǎn)桿前伸式汽車自動(dòng)防撞安全裝置；ZL00205037.4公開了儲(chǔ)能式汽車防撞裝置；ZL03248553.0公開了汽車頭部防碰撞安全裝置；ZL96233407.3公開了汽車防撞擊減震機(jī)構(gòu)；ZL02277281.2公開了追尾防撞裝置；ZL90105824.6公開了汽車碰撞吸能減震保險(xiǎn)桿。這些防撞措施可以分為以下幾種方式利用壓縮彈簧吸能；利用液壓油缸吸能；采用氣囊或輪胎吸能；或在實(shí)施過程中可以把這些方式進(jìn)行組合。
這些專利公開的防撞裝置之所以不能得到推廣和應(yīng)用，其原因是存在以下問題1)只能吸能無法耗能，即不能把巨大的能量消耗或部分消耗掉，由此帶來的問題是汽車劇烈碰撞后可能出現(xiàn)反方向加速度而使車內(nèi)人員遭受更大的傷害，甚至被拋出車外導(dǎo)致人員傷亡；2)幾個(gè)同時(shí)受力的彈簧要么無法吸收巨大的能量，要么無法適應(yīng)小碰撞；3)將液壓減震裝置和彈簧減震裝置同時(shí)并聯(lián)平行連接保險(xiǎn)桿和汽車橫梁或大梁，不能同時(shí)發(fā)揮作用，一般情況下彈簧減震裝置根本無法發(fā)揮作用，其原因是液體的壓縮性很?。?)不能把巨大的能量均勻分布到整個(gè)大梁上去，汽車容易發(fā)生撞擊變形；5)任何撞擊都會(huì)導(dǎo)致汽車受損，必將導(dǎo)致道路堵塞，致使車主和保險(xiǎn)公司承受經(jīng)濟(jì)損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，本發(fā)明克服了現(xiàn)有防撞裝置只吸能而不耗能的缺陷，在吸能的同時(shí)再利用高壓液流噴嘴和摩擦副來消耗或部分消耗能量，有效地防止或減緩了反方向的加速度；解決了現(xiàn)有防撞裝置無法同時(shí)解決正面防撞和后面防追尾的缺陷，能采用同一系統(tǒng)即實(shí)現(xiàn)正面防撞又實(shí)現(xiàn)后面防追尾；克服了現(xiàn)有防撞裝置液體彈性壓縮系數(shù)過小和氣體彈性壓縮系數(shù)過大的問題，而是同時(shí)采用液壓吸能和高壓液流噴嘴耗能的方式，增加了液體彈性；克服了現(xiàn)有防撞裝置多個(gè)彈簧同時(shí)發(fā)揮作用不能很好地適應(yīng)輕微碰撞的缺陷，而采用各個(gè)彈簧逐漸參與吸能的方式，既能適應(yīng)輕微碰撞，也能適應(yīng)劇烈碰撞；克服了現(xiàn)有防撞裝置不能把沖擊力分布到整個(gè)車梁上的缺陷，能把正面撞擊的沖擊力首先傳到后橫梁，然后逐漸傳到大梁上，在前橫梁發(fā)生實(shí)質(zhì)碰撞之前，整個(gè)車梁處于拉伸狀態(tài)，能有效地降低對前橫梁的沖擊力；克服了現(xiàn)有防撞裝置彈簧吸能和液壓吸能同時(shí)使用時(shí)存在的彈簧無法發(fā)揮作用的問題。本發(fā)明還利用單流閥和彈簧實(shí)現(xiàn)了液壓流體自動(dòng)補(bǔ)充，利用液壓彈簧頂桿實(shí)現(xiàn)了對摩擦副施加力的自動(dòng)增加。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的1)穿過前橫梁和后橫梁各安裝有可以前后活動(dòng)的活塞液壓彈簧吸能裝置，吸能管兩端連接有彈簧及活塞，前后活塞的兩端分別與活塞頂桿、壓縮彈簧相連，前后活塞頂桿的末端都安裝有防撞桿，吸能管一側(cè)分布有多個(gè)彈簧受力擋板，還安裝有用于增加摩擦力的彈簧液壓頂桿，吸能管另外一側(cè)安裝有主動(dòng)V形摩擦片，吸能管上部安裝有高壓管；2)吸能管采用高壓管及單流閥與液壓流體緩沖室連接，該液壓流體緩沖室還安裝有多個(gè)高壓液流噴嘴；3)在前橫梁和后橫梁之間增加被動(dòng)V形摩擦桿，被動(dòng)V形摩擦桿的摩擦片與主動(dòng)V形摩擦片之間直接接觸；4)在前橫梁和后橫梁之間增加撞擊傳力桿，其兩端與前后橫梁連接，撞擊傳力桿上分布有多個(gè)彈簧受力擋板，擋板朝前面安裝有正面撞擊壓縮彈簧，擋板朝后面安裝有防追尾壓縮彈簧。


圖1為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法示意圖；圖2為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法圖1中所示A-A面剖視圖；圖3為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法圖1中所示B-B面剖視圖；圖4為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法圖1中所示C-C面剖視圖；圖5為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法圖1中所示的液壓彈簧頂桿24示意圖；圖6為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法圖1中所示的液壓流體緩沖室38側(cè)視圖；圖7為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法第二實(shí)施方式示意圖；圖8為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法第三實(shí)施方式示意圖；圖9為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法第四實(shí)施方式示意圖。
其中附圖標(biāo)記如下前橫梁1、左大梁2、右大梁3、前加強(qiáng)梁4、后加強(qiáng)梁5、后橫梁6、撞擊傳力桿7、右前軟鋼絲繩8、左前軟鋼絲繩9、前防撞桿10、前活塞頂桿11、前活塞12、前活塞缸13、前壓縮彈簧14、被動(dòng)V形摩擦桿15、主動(dòng)V形摩擦片16、帶過流孔的前彈簧支撐17、吸能管18、與吸能管18相連的彈簧擋板19、正面撞擊壓縮彈簧20、與撞擊傳力桿7相連的彈簧擋板21、追尾撞擊壓縮彈簧22、高壓管23、后液壓彈簧頂桿24、帶過流孔的后彈簧支撐25、后壓縮彈簧26、后活塞27、后活塞缸28、后活塞頂桿29、后防撞桿30、后正面撞擊壓縮彈簧31、左后軟鋼絲繩32、右后軟鋼絲繩33、后扶正環(huán)34、前液壓彈簧頂桿35、前扶正環(huán)36、前追尾撞擊壓縮彈簧37、液壓流體緩沖室38、單流閥39、回流管40、連接管41、噴嘴42、液壓流體更換蓋43。
具體實(shí)施例方式
圖1為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法示意圖；圖2為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法圖1中所示A-A面剖視圖；圖3為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法圖1中所示B-B面剖視圖；圖4為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法圖1中所示C-C面剖視圖；圖5為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法的液壓彈簧頂桿24示意圖；圖6為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法圖1中所示的液壓流體緩沖室38的側(cè)視圖。
為了描述簡便，本申請只描述機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法左側(cè)部分，其右側(cè)部分與左側(cè)部分對稱對應(yīng)。為了簡明，不對其右側(cè)部分進(jìn)行描述。
如圖1所示，本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法包括前防撞總成；后防撞總成；車架總成；前液壓緩沖總成；后液壓緩沖總成；中央液壓耗能釋放總成；撞擊傳遞彈性緩沖總成；摩擦副耗能總成和吸能管18。所述的前防撞總成包括右前軟鋼絲繩8、左前軟鋼絲繩9、前防撞桿10；所述的后防撞總成包括后防撞桿30、左后軟鋼絲繩32、右后軟鋼絲繩33；所述的車架總成包括前橫梁1、左大梁2、右大梁3、前加強(qiáng)梁4、后加強(qiáng)梁5、后橫梁6；所述的前液壓緩沖總成包括前活塞頂桿11、前活塞12、前活塞缸13、前壓縮彈簧14、帶過流孔的前彈簧支撐17、前液壓彈簧頂桿35、前追尾撞擊壓縮彈簧37、前扶正環(huán)36；所述的后液壓緩沖總成包括后活塞頂桿29、后活塞27、后活塞缸28、后壓縮彈簧26、帶過流孔的后彈簧支撐25、后液壓彈簧頂桿24、后正面撞擊壓縮彈簧31、后扶正環(huán)34；所述的中央液壓耗能釋放總成包括高壓管23、液壓流體緩沖室38、單流閥39、回流管40、連接管41、噴嘴42、液壓流體更換蓋43；所述的撞擊傳遞彈性緩沖總成包括撞擊傳力桿7、與吸能管18相連的彈簧擋板19、正面撞擊壓縮彈簧20、與撞擊傳力桿7相連的彈簧擋板21、追尾撞擊壓縮彈簧22；所述的摩擦副耗能總成包括被動(dòng)V形摩擦桿15、主動(dòng)V形摩擦片16，該被動(dòng)摩擦桿15和主動(dòng)摩擦片16也可以均呈梯形配合形狀，或均呈燕尾槽配合形狀。其中所述的前液壓緩沖總成和所述的后液壓緩沖總成分別置于吸能管18的前、后端，所述的前液壓緩沖總成的前活塞頂桿11穿過所述的車架總成的前橫梁1與所述的前防撞總成的前防撞桿10相連；所述的后液壓緩沖總成的后活塞頂桿29穿過所述的車架總成的后橫梁6與所述的后防撞總成的后防撞桿30相連；如圖2～圖4所示，所述的V形摩擦副耗能總成置于所述的車架總成的前橫梁1與后橫梁6之間，且平行置于吸能管18外側(cè)；所述的撞擊傳遞彈性緩沖總成置于所述的車架總成的前橫梁1與后橫梁6之間，且平行置于吸能管18內(nèi)側(cè)；所述的中央液壓耗能釋放總成置于車輛中央，并與吸能管18中部通過高壓管23相連。
所述的撞擊傳力桿7兩端與前橫梁1、后橫梁6相連，也可與大梁2或3相連，還可與大梁結(jié)合成一整體；所述的彈簧擋板21與撞擊傳力桿7相連，其朝前面安裝有正面撞擊壓縮彈簧20，其朝后面安裝有追尾撞擊壓縮彈簧22；安裝在撞擊傳力桿7上所述的正面撞擊壓縮彈簧20是由多個(gè)長度不同的壓縮彈簧單元構(gòu)成，便于各個(gè)彈簧從后往前依次參與壓縮；所述的安裝在撞擊傳力桿7上的追尾撞擊壓縮彈簧22也是由多個(gè)長度不同的壓縮彈簧單元構(gòu)成，便于各個(gè)追尾撞擊壓縮彈簧從前往后依次參與壓縮；所述的吸能管18兩端與活塞缸13、28相連；所述的彈簧擋板19與吸能管18相連；所述的活塞頂桿11、29分別與前、后活塞12、27相連，然后相應(yīng)穿過前、后橫梁1、6，最后與前、后防撞桿10、30相連；所述的前、后活塞12、27分別處于前、后活塞缸13、28之內(nèi)，且其底面分別與前、后壓縮彈簧14、26相連；所述的前、后壓縮彈簧14、26分別處于前、后活塞缸13、28之內(nèi)，其一端與帶過流孔的前、后彈簧支撐17、25相連，另外一端與前、后活塞12、27相連；所述的主動(dòng)V形摩擦片16與吸能管18連為一體；所述的被動(dòng)V形摩擦桿15兩端分別與前、后橫梁1、6連為一體，并與主動(dòng)V形摩擦片16相接觸；所述的前、后液壓彈簧頂桿24、35與吸能管18相連，可以根據(jù)撞擊力大小自動(dòng)調(diào)整對V形摩擦副的壓力，從而調(diào)整其相互之間的摩擦力；其前、后活塞12、27可以被吸能管18內(nèi)的高壓流體推動(dòng)，從而可以給被動(dòng)V形摩擦桿15和主動(dòng)V形摩擦片16所構(gòu)成的V形摩擦副增加力；所述的前、后扶正環(huán)36、34與撞擊傳力桿7相連，所述的前、后活塞缸13、28可以從其前、后扶正環(huán)36、34中間穿過；所述的后正面撞擊壓縮彈簧31穿過后活塞頂桿29并處于后活塞缸28和后橫梁6之間；所述的前追尾撞擊壓縮彈簧37穿過前活塞頂桿11并處于前活塞缸13和前橫梁1之間；所述的液壓流體緩沖室38通過回流管40、高壓管23與吸能管18相連，回流管40內(nèi)設(shè)有單流閥39；所述的噴嘴42通過連接管41與回流管40相連；所述的軟鋼絲繩(8、9、32、33)兩端分別連接于前、后防撞桿10、30和前、后橫梁1、6；所述的吸能管18及前、后活塞缸13、28及前、后活塞頂桿11、29是可以前后活動(dòng)的，活動(dòng)遇到的阻力來自各壓縮彈簧20、22、31、37及被動(dòng)V形摩擦桿15和主動(dòng)V形摩擦片16所構(gòu)成的摩擦阻力；所述的前、后、左、右軟鋼絲繩8、9、32、33兩端與防撞桿和大梁相連，其作用是盡量減少撞擊力對活塞頂桿的彎曲力；所述的前、后防撞桿10、30的上面安裝有橡膠墊，為了防止小車與貨車正面撞擊或追尾時(shí)出現(xiàn)楔入危險(xiǎn)，前后防撞桿可以設(shè)計(jì)成十字型。
下面分析本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法防正面撞擊過程
當(dāng)機(jī)動(dòng)車在道路上行駛時(shí)，一旦正面撞擊無法避免時(shí)，被撞物體首先接觸前防撞桿10及前活塞頂桿11，前活塞頂桿11立即將撞擊力傳給前活塞12，前活塞12將在前活塞缸13內(nèi)前進(jìn)，從而將力傳給前壓縮彈簧14和吸能管18內(nèi)的液壓流體，導(dǎo)致壓力上升，壓力同步傳到后活塞27的底面，因?yàn)楹蠡钊?7無法后退，便把力傳到后活塞缸28，受力的后活塞缸28將力傳到后正面撞擊壓縮彈簧31，后正面撞擊壓縮彈簧31首先把力傳到后橫梁6上，而不是首先傳到前橫梁1。隨著進(jìn)一步壓縮，正面撞擊壓縮彈簧20逐漸開始壓縮，并把力逐漸傳到大梁(2、3)上，最后傳到前橫梁1。
當(dāng)正面撞擊開始后，吸能管18的壓力將迅速上升，高壓流體將通過高壓管23流向液壓流體緩沖室38，此時(shí)單流閥39關(guān)閉，迫使高壓流體流經(jīng)連接管41，然后從噴嘴42高速噴出，從而消耗撞擊能量。
當(dāng)正面撞擊開始后，吸能管18在后活塞缸28拉力作用下將后退，后退過程中，與吸能管18連在一起的主動(dòng)V形摩擦片16將與被動(dòng)V形摩擦桿15發(fā)生摩擦，在前、后液壓彈簧頂桿24、35的作用下，被動(dòng)V形摩擦桿15和主動(dòng)V形摩擦片16所構(gòu)成的摩擦副之間的壓強(qiáng)愈大，摩擦愈劇烈，從而達(dá)到消耗撞擊能量的目的。
當(dāng)正面撞擊剛剛結(jié)束時(shí)，吸能管18內(nèi)的流體仍然是高壓狀態(tài)，可以繼續(xù)通過噴嘴42降低吸能管18內(nèi)部的流體壓力，一直達(dá)到平衡不再噴射，從而達(dá)到釋放能量的目的。
當(dāng)正面撞擊結(jié)束后，吸能管18連同活塞缸將在正面撞擊壓縮彈簧20的反彈力的作用下力圖恢復(fù)正常位置，此時(shí)被動(dòng)V形摩擦桿15和主動(dòng)V形摩擦片16所構(gòu)成的摩擦副再次消耗能量。
當(dāng)正面撞擊結(jié)束后，前活塞12及前活塞頂桿11將在前壓縮彈簧14的彈簧力作用下恢復(fù)原來位置，此時(shí)單流閥39打開，液壓流體將從液壓流體緩沖室38回流到吸能管18內(nèi)。
由于能自動(dòng)回流，即使先發(fā)生了正面撞擊，又遭追尾撞擊，本發(fā)明同樣能發(fā)揮防撞作用。
下面分析本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法防追尾撞擊過程當(dāng)機(jī)動(dòng)車在道路上行駛時(shí)，一般很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)將有追尾的情況發(fā)生，一旦追尾撞擊無法避免時(shí)，主動(dòng)追尾車首先接觸后防撞桿30，后活塞頂桿29立即將撞擊力傳給后活塞27，后活塞27將在后活塞缸28內(nèi)前進(jìn)，從而將力傳給后壓縮彈簧26和吸能管18內(nèi)的液壓流體，導(dǎo)致壓力上升，壓力同步傳到前活塞12的底面，因?yàn)榍盎钊?2無法前進(jìn)，便把力傳到前活塞缸13，受力的前活塞缸13將力傳到前追尾撞擊壓縮彈簧37，前追尾撞擊壓縮彈簧37把力傳到前橫梁1上。隨著進(jìn)一步壓縮，追尾撞擊壓縮彈簧22逐漸開始壓縮，并把力逐漸傳到大梁(2、3)上，最后傳到后橫梁6。
當(dāng)追尾撞擊開始后，吸能管18內(nèi)的壓力將迅速上升，高壓流體將通過高壓管23流向液壓流體緩沖室38，此時(shí)單流閥39關(guān)閉，迫使高壓流體流經(jīng)連接管41，最后從噴嘴42高速噴出，從而消耗撞擊能量。
當(dāng)追尾撞擊開始后，吸能管18在前活塞缸13的拉力作用下將前進(jìn)，前進(jìn)過程中，與吸能管18連在一起的主動(dòng)V形摩擦片16將與被動(dòng)V形摩擦桿15發(fā)生摩擦，在前、后液壓彈簧頂桿35、24的作用下，被動(dòng)V形摩擦桿15和主動(dòng)V形摩擦片16所構(gòu)成的摩擦副之間的壓強(qiáng)愈大，摩擦愈劇烈，從而達(dá)到消耗撞擊能量的目的。
當(dāng)追尾撞擊剛剛結(jié)束時(shí)，吸能管18內(nèi)的流體仍然是高壓狀態(tài)，可以繼續(xù)通過噴嘴42降低吸能管18內(nèi)部的流體壓力，一直達(dá)到平衡不再噴射，從而達(dá)到釋放能量的目的。
當(dāng)追尾撞擊結(jié)束后，吸能管18連同活塞缸將在追尾壓縮彈簧22的反彈力的作用下力圖恢復(fù)正常位置，此時(shí)被動(dòng)V形摩擦桿15和主動(dòng)V形摩擦片16所構(gòu)成的摩擦副再次消耗能量。
當(dāng)追尾撞擊結(jié)束后，后活塞27及后活塞頂桿29將在后壓縮彈簧26的反彈力的作用下恢復(fù)原來位置，此時(shí)單流閥39打開，液壓流體將從液壓流體緩沖室38回流到吸能管18內(nèi)。
第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式不同，第二實(shí)施方式的防撞桿是可以收縮回來的，即機(jī)動(dòng)車不開動(dòng)時(shí)或氣體泄壓時(shí)，前后防撞桿連同活塞頂桿將收縮，一旦機(jī)動(dòng)車啟動(dòng)，壓縮機(jī)將開始工作為液壓流體緩沖室充氣，氣體將迫使流體經(jīng)過回流管進(jìn)入吸能管，在克服拉伸彈簧的拉力及摩擦阻力下，前后活塞將推動(dòng)活塞桿及防撞桿外伸。
為了簡明，與第一實(shí)施方式相同部分，不再進(jìn)行描述。
如圖7所示，具體做法是在液壓流體緩沖室頂部增加氣源管線44，氣源管線44與機(jī)動(dòng)車壓縮機(jī)或另備壓縮機(jī)相連；把活塞缸內(nèi)的壓縮彈簧換成拉伸彈簧45、46。其防撞原理與第一實(shí)施方式基本相同，唯一的不同是拉伸彈簧45、46此時(shí)不能發(fā)揮吸能作用。
第三實(shí)施方式第三實(shí)施方式是在第一實(shí)施方式的基礎(chǔ)上增加噴嘴部分關(guān)閉系統(tǒng)，噴嘴部分關(guān)閉系統(tǒng)可以根據(jù)汽車速度來自動(dòng)調(diào)整噴嘴工作個(gè)數(shù)。
為了簡明，與第一實(shí)施方式相同部分，不再進(jìn)行描述。
如圖8所示，具體做法是部分連接管41上增加氣動(dòng)閥或電動(dòng)閥47，噴嘴部分關(guān)閉系統(tǒng)采集汽車速度信號(hào)、并利用車上氣源或電力來關(guān)閉或打開部分噴嘴。
第四實(shí)施方式第四實(shí)施方式是在第二實(shí)施方式的基礎(chǔ)上增加噴嘴部分關(guān)閉系統(tǒng)，噴嘴部分關(guān)閉系統(tǒng)可以根據(jù)汽車速度來自動(dòng)調(diào)整噴嘴工作個(gè)數(shù)。
為了簡明，與第二實(shí)施方式相同部分，不再進(jìn)行描述。
如圖9所示，具體做法是部分連接管41上增加氣動(dòng)閥或電動(dòng)閥47，噴嘴部分關(guān)閉系統(tǒng)采集汽車速度信號(hào)、并利用車上氣源或電力來及時(shí)關(guān)閉或打開部分噴嘴。
其它實(shí)施方式本發(fā)明不但能同時(shí)適合正面撞擊和追尾撞擊，也可將本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法單獨(dú)應(yīng)用于正面防撞，也可單獨(dú)應(yīng)用于后面追尾防撞，還可以將本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法應(yīng)用于防止側(cè)面撞擊上。
本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，上述優(yōu)選實(shí)施方式僅為示例性的，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)，做出各種等同的修改和替換及不同組合，而得到不同的實(shí)施方式。
本發(fā)明的效果1)首次提出利用噴嘴來釋放吸能管內(nèi)高壓流體的能量，極大地降低了機(jī)動(dòng)車撞擊力量，并且極大地降低了高壓流體的反彈力。
2)首次提出了利用摩擦副來消耗撞擊能量，不但可以在撞擊過程中消耗能量，而且撞擊結(jié)束后回彈過程中也可同樣消耗能量。
3)噴嘴不但能在撞擊過程中釋放能量，在碰撞結(jié)束后，只要吸能管內(nèi)的流體仍處于高壓狀態(tài)，噴嘴仍將釋放能量。
4)利用噴嘴來釋放吸能管內(nèi)高壓流體的能量相當(dāng)于增加了液壓流體的壓縮系數(shù)，克服了氣體壓縮系數(shù)過大、液體壓縮系數(shù)過小的問題。
5)可以有效地保護(hù)車內(nèi)人員的安全，可以有效地保護(hù)機(jī)動(dòng)車。
6)當(dāng)發(fā)生一般撞擊時(shí)，機(jī)動(dòng)車及車內(nèi)人員將不受到任何損害，可以避免小事故也要報(bào)警、導(dǎo)致交通癱瘓的局面出現(xiàn)。
7)可以大大降低高速撞車時(shí)出現(xiàn)的危險(xiǎn)。
8)摩擦副的施加力大小可以根據(jù)撞擊力的大小自動(dòng)調(diào)整。
9)多個(gè)長度不同的壓縮彈簧逐漸參與壓縮工作，不但適合小撞擊，也能適合劇烈撞擊。
10)可以將正面撞擊力首先傳到后橫梁上，也能將追尾撞擊力首先傳到前橫梁上，類似于在奔牛還未到達(dá)前被人緊緊抓住了奔牛的尾巴，迫使奔牛減速，而現(xiàn)有防撞裝置是直接去抓住正在奔跑的奔牛的頭。
11)可以將撞擊力逐漸分布到整個(gè)大梁上。
12)可以最大限度地避免小車前后翻滾或擺尾。
13)本發(fā)明推廣應(yīng)用后，可大大緩解因交通事故導(dǎo)致的交通擁擠或癱瘓，將給日益擁擠的交通帶來福音。
14)本發(fā)明推廣應(yīng)用后，必將大幅度降低交通事故率、交通事故死亡率和交通事故受傷率。
15)本發(fā)明推廣應(yīng)用后，必將大大降低保險(xiǎn)公司賠付金額。
16)本發(fā)明推廣應(yīng)用后，可大大降低交通事故給國家、社會(huì)、家庭和個(gè)人造成的損失。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其包括前防撞總成，后防撞總成，車架總成，前液壓緩沖總成，后液壓緩沖總成，中央液壓耗能釋放總成，吸能管(18)；其特征在于所述的前液壓緩沖總成和所述的后液壓緩沖總成分別置于吸能管(18)的前、后端，所述的前液壓緩沖總成的前活塞頂桿(11)穿過所述的車架總成的前橫梁(1)與所述的前防撞總成的前防撞桿(10)相連；所述的后液壓緩沖總成的后活塞頂桿(29)穿過所述的車架總成的后橫梁(6)與所述的后防撞總成的后防撞桿(30)相連；所述的中央液壓耗能釋放總成包括高壓管(23)、液壓流體緩沖室(38)、單流閥(39)、回流管(40)、連接管(41)、噴嘴(42)、液壓流體更換蓋(43)；該中央液壓耗能釋放總成置于車輛中央；所述的液壓流體緩沖室(38)通過回流管(40)、高壓管(23)與吸能管(18)相連，回流管(40)內(nèi)設(shè)有單流閥(39)；所述的釋放吸能管(18)內(nèi)高壓流體的能量的噴嘴(42)通過連接管(41)與回流管(40)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于還包括摩擦副耗能總成，所述的摩擦副耗能總成又包括被動(dòng)摩擦桿(15)、主動(dòng)摩擦片(16)，所述的摩擦副耗能總成平行置于吸能管(18)；所述的主動(dòng)摩擦片(16)與吸能管(18)連為一體；所述的被動(dòng)摩擦桿(15)兩端分別與前、后橫梁(1、6)連為一體，并與主動(dòng)摩擦片(16)相接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于還包括撞擊傳遞彈性緩沖總成，所述的撞擊傳遞彈性緩沖總成有撞擊傳力桿(7)、與吸能管(18)相連的彈簧擋板(19)、前正面撞擊壓縮彈簧(20)、與撞擊傳力桿(7)相連的彈簧擋板(21)、追尾撞擊壓縮彈簧(22)；前正面撞擊壓縮彈簧(20)安裝在彈簧擋板(21)朝前面上，追尾撞擊壓縮彈簧(22)安裝在彈簧擋板(21)朝后面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的前液壓緩沖總成包括前活塞頂桿(11)、前活塞(12)、前活塞缸(13)、前壓縮彈簧(14)、帶過流孔的前彈簧支撐(17)、前液壓彈簧頂桿(35)、后正面撞擊壓縮彈簧(31)、前扶正環(huán)(36)；所述的前活塞頂桿(11)與前活塞(12)相連，然后相應(yīng)穿過前橫梁(1)，最后與前防撞總成相連；所述的前活塞(12)處于前活塞缸(13)之內(nèi)，且其底面與前壓縮彈簧(14)相連；所述的前壓縮彈簧(14)處于前活塞缸(13)之內(nèi)，其一端與帶過流孔的前彈簧支撐(17)相連，另外一端與前活塞(12)相連；所述的前扶正環(huán)(36)與撞擊傳力桿(7)相連，所述的前活塞缸(13)可以從其前扶正環(huán)(36)中間穿過；所述的前液壓彈簧頂桿(35)與吸能管(18)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的后液壓緩沖總成包括后液壓彈簧頂桿(24)、帶過流孔的后彈簧支撐(25)、后壓縮彈簧(26)、后活塞(27)、后活塞缸(28)、后活塞頂桿(29)、前追尾撞擊壓縮彈簧(37)、后扶正環(huán)(34)；所述的后活塞頂桿(29)與后活塞(27)相連，然后相應(yīng)穿過后橫梁(6)，最后與后防撞桿(30)相連；所述的后活塞(27)處于后活塞缸(28)之內(nèi)，且其底面與后壓縮彈簧(26)相連；所述的后壓縮彈簧(26)處于后活塞缸(28)之內(nèi)，其一端與帶過流孔的后彈簧支撐(25)相連，另外一端與后活塞(27)相連；所述的后扶正環(huán)(34)與撞擊傳力桿(7)相連，所述的后活塞缸(28)可以從其后扶正環(huán)(34)中間穿過；所述的后液壓彈簧頂桿(24)與吸能管(18)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的被動(dòng)摩擦桿(15)、主動(dòng)摩擦片(16)，均呈V形配合形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的被動(dòng)摩擦桿(15)、主動(dòng)摩擦片(16)，均呈梯形配合形狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的被動(dòng)摩擦桿(15)、主動(dòng)摩擦片(16)，均呈燕尾槽配合形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的前防撞總成包括右前軟鋼絲繩(8)、左前軟鋼絲繩(9)、前防撞桿(10)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的后防撞總成包括后防撞桿(30)、左后軟鋼絲繩(32)、右后軟鋼絲繩(33)。
11.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的與吸能管(18)相連的后液壓彈簧頂桿(24)可以根據(jù)撞擊力大小自動(dòng)調(diào)整對V形摩擦副的施加力，從而調(diào)整其相互摩擦力。
12.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的與吸能管(18)相連的前液壓彈簧頂桿(35)可以根據(jù)撞擊力大小自動(dòng)調(diào)整對V形摩擦副的壓力，從而調(diào)整其相互摩擦力；
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的釋放吸能管(18)內(nèi)高壓流體的能量的噴嘴(42)由至少一個(gè)并列構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的前、后防撞總成安裝有橡膠墊。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的前、后防撞總成的前后防撞桿可以設(shè)計(jì)成十字型或其他形狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于機(jī)動(dòng)車不開動(dòng)時(shí)或氣體泄壓時(shí)，前后防撞桿連同活塞頂桿將收縮，一旦機(jī)動(dòng)車啟動(dòng)，壓縮機(jī)將開始工作為液壓流體緩沖室充氣，氣體將迫使流體經(jīng)過回流管進(jìn)入吸能管(18)，在克服拉伸彈簧的拉力及摩擦阻力下，前、后活塞將推動(dòng)活塞桿及防撞桿外伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于還包括噴嘴部分關(guān)閉系統(tǒng)，所述的連接管(41)上增加氣動(dòng)閥或電動(dòng)閥(47)，并利用車上氣源或電力來關(guān)閉或打開部分噴嘴(42)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的噴嘴部分關(guān)閉系統(tǒng)采集汽車速度信號(hào)，自動(dòng)關(guān)閉或打開部分噴嘴(42)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的前液壓緩沖總成包括前活塞頂桿(11)、前活塞(12)、前活塞缸(13)、前拉伸彈簧(45)、帶過流孔的前彈簧支撐(17)、前液壓彈簧頂桿(35)、前扶正環(huán)(36)；所述的前活塞頂桿(11)與前活塞(12)相連，然后相應(yīng)穿過前橫梁(1)，最后與前防撞總成相連；所述的前活塞(12)處于前活塞缸(13)之內(nèi)，且其底面與前拉伸彈簧(45)相連；所述的前拉伸彈簧(45)處于前活塞缸(13)之內(nèi)，其一端與帶過流孔的前彈簧支撐(17)相連，另外一端與前活塞(12)相連；所述的前扶正環(huán)(36)與撞擊傳力桿(7)相連，所述的前活塞缸(13)可以從前扶正環(huán)(36)中間穿過；所述的前液壓彈簧頂桿(35)與吸能管(18)相連。
20.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于所述的后液壓緩沖總成包括液壓彈簧頂桿(24)、帶過流孔的后彈簧支撐(25)、后拉伸彈簧(46)、后活塞(27)、后活塞缸(28)、后活塞頂桿(29)、后正面撞擊壓縮彈簧(31)、后扶正環(huán)(34)；所述的后活塞頂桿(29)與后活塞(27)相連，然后相應(yīng)穿過后橫梁(6)，最后與后防撞桿(30)相連；所述的后活塞(27)處于后活塞缸(28)之內(nèi)，且其底面與后拉伸彈簧(46)相連；所述的后拉伸彈簧(46)處于后活塞缸(28)之內(nèi)，其一端與帶過流孔的后彈簧支撐(25)相連，另外一端與后活塞(27)相連；所述的后扶正環(huán)(34)與撞擊傳力桿(7)相連，所述的后活塞缸(28)可以從后扶正環(huán)(34)中間穿過；所述的后液壓彈簧頂桿(24)與吸能管(18)相連。
21.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法，其特征在于安裝在撞擊傳力桿(7)上的正面撞擊壓縮彈簧(20)是由多個(gè)長度不同的壓縮彈簧單元構(gòu)成，便于各個(gè)彈簧從后往前依次參與壓縮；所述的安裝在撞擊傳力桿(7)上的追尾撞擊壓縮彈簧(22)也是由多個(gè)長度不同的壓縮彈簧單元構(gòu)成，便于各個(gè)追尾撞擊壓縮彈簧從前往后依次參與壓縮。
全文摘要
本發(fā)明機(jī)動(dòng)車吸能耗能式防撞方法包括前防撞總成，后防撞總成，車架總成，前液壓緩沖總成，后液壓緩沖總成，中央液壓耗能釋放總成，撞擊傳遞彈性緩沖總成，摩擦副耗能總成，吸能管；利用吸能管和彈簧吸能、利用噴嘴和摩擦副耗能，把正面撞擊力先傳到后橫梁、后傳到大梁、最后傳到前橫梁，可大大提高機(jī)動(dòng)車正面防撞性能；也可把后面追尾撞擊力先傳到前橫梁、后傳到大梁，最后傳到后橫梁，同樣也可大大提高機(jī)動(dòng)車追尾防撞性能。
文檔編號(hào)B60R19/36GK1955047SQ20051011398
公開日2007年5月2日 申請日期2005年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月26日
發(fā)明者凌建軍, 黃鸝 申請人:凌建軍