本發(fā)明涉及吸能結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種空氣吸能器。

背景技術(shù)：

吸能系統(tǒng)被廣泛地應(yīng)用于許多需要不對周圍物體造成損害的管理過量的能量的場合。比如在汽車工業(yè)中，這種吸能系統(tǒng)被稱為吸能器，并且應(yīng)用在轎車防撞設(shè)備等應(yīng)用場合中。

通常，汽車發(fā)生意外碰撞時(shí)，主要通過設(shè)置在防撞設(shè)備上的吸能器以及通過車體結(jié)構(gòu)變形、發(fā)動(dòng)機(jī)等來吸收動(dòng)能。然而，車輛碰撞產(chǎn)生的能量全部都要靠車體結(jié)構(gòu)來吸收，一旦碰撞的能量不能被車體結(jié)構(gòu)完全吸收，剩余的動(dòng)能將會(huì)傳遞至車內(nèi)，從而危及到車內(nèi)人員的人身安全。因此，現(xiàn)有的汽車在發(fā)生碰撞時(shí)車體要全部吸收碰撞產(chǎn)生的能量而不能傳遞到空氣中去，剩余的碰撞動(dòng)能將會(huì)危及到車內(nèi)人員的安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種空氣吸能器，其結(jié)構(gòu)布置合理，在碰撞過程中能將汽車的動(dòng)能轉(zhuǎn)移到空氣中去，從而提高了車輛的安全性能以及保護(hù)乘車人員的安全。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種空氣吸能器，包括受力盤、推桿、固定件、真空氣囊以及活塞，所述推桿的一端固定在所述受力盤上，且另一端固定在所述活塞上；所述真空氣囊設(shè)置在所述固定件與活塞之間，且所述真空氣囊、固定件以及活塞三者之間圍成一個(gè)封閉的空間。

由此，本發(fā)明所述的空氣吸能器，采用新型的吸能設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，使其在碰撞性能滿足要求的前提下，碰撞時(shí)汽車的動(dòng)能將在真空氣囊展開時(shí)被吸收，當(dāng)真空氣囊展開到極限位置時(shí)破裂，其吸收的動(dòng)能將被轉(zhuǎn)移到空氣中，從而提高了車輛的安全性能，并解決了現(xiàn)有的車輛碰撞產(chǎn)生的能量全部都要靠車體吸收的技術(shù)問題。另外，本發(fā)明的空氣吸能器結(jié)構(gòu)簡單，且安裝便捷、通用性強(qiáng)，能廣泛應(yīng)用在各種汽車的前端或后端的碰撞位置上，具有很高的市場推廣價(jià)值。

進(jìn)一步地，所述固定件上設(shè)有通孔，所述推桿穿過該通孔固定在所述活塞上。通過此處限定，有利于推桿更好地將推力傳遞給活塞。

進(jìn)一步地，所述推桿與固定件的連接部位設(shè)有密封圈，該密封圈用于保證推桿與固定件之間的密封性。通過此處限定，有利于保證推桿在推動(dòng)的過程中保證推桿與固定件之間的密封性能達(dá)到規(guī)定的要求。

進(jìn)一步地，所述密封圈為橡膠密封圈。通過此處限定，有利于提高密封圈的穩(wěn)定性能。

進(jìn)一步地，所述固定件上設(shè)有螺絲孔，且該螺絲孔上設(shè)有一泄氣螺栓。通過此處限定，有利于安裝該裝置時(shí)能夠排泄空氣，使得真空氣囊能夠折疊在固定件與活塞之間。

進(jìn)一步地，所述真空氣囊為折疊氣囊或可伸縮氣囊。通過此處限定，有利于真空氣囊能夠在受力的情況下吸能展開。

進(jìn)一步地，所述受力盤、固定件以及活塞均為圓盤狀結(jié)構(gòu)。通過此處限定，有利于該裝置的受力性能更加穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的空氣吸能器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明真空氣囊的展開示意圖；

圖3為本發(fā)明真空氣囊的破裂示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步說明各實(shí)施例，本發(fā)明提供有附圖。這些附圖為本發(fā)明揭露內(nèi)容的一部分，其主要用以說明實(shí)施例，并可配合說明書的相關(guān)描述來解釋實(shí)施例的運(yùn)作原理。配合參考這些內(nèi)容，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)能理解其他可能得實(shí)施方式以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。

實(shí)施例1

請同時(shí)參閱圖1、圖2和圖3，其中，圖1是本發(fā)明的空氣吸能器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明真空氣囊的展開示意圖；圖3是本發(fā)明真空氣囊的破裂示意圖。

一種空氣吸能器，包括受力盤10、推桿20、固定件30、真空氣囊50以及活塞40，所述推桿20的一端固定在所述受力盤10上，且另一端固定在所述活塞40上；所述真空氣囊50設(shè)置在所述固定件30與活塞40之間，且所述真空氣囊50、固定件30以及活塞40三者之間圍成一個(gè)封閉的空間。

具體地，所述真空氣囊50為折疊氣囊或可伸縮氣囊。另外，為了方便制造以及安裝，優(yōu)選地，所述受力盤10、固定件30以及活塞40均為圓盤狀結(jié)構(gòu)。

其中，所述固定件30上設(shè)有螺絲孔，且該螺絲孔上設(shè)有一泄氣螺栓60。

本實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述固定件30上設(shè)有通孔，所述推桿20穿過該通孔固定在所述活塞40上。進(jìn)一步地，所述推桿20與固定件30的連接部位設(shè)有密封圈70，該密封圈70用于保證推桿20與固定件30之間的密封性。另外，所述密封圈70為橡膠密封圈。

實(shí)施例2

請參閱圖4，其是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。

本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別在于：本實(shí)施例中，所述推桿20外置于固定件30、真空氣囊50和活塞40三者圍成的封閉的空間外部，即推桿20并沒有穿過固定件30，并將所述固定件20的通孔封閉。

實(shí)施例3

請參閱圖5，其是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。

本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，區(qū)別在于：本實(shí)施例中，取消推桿20以及受力盤10，并在所述活塞40的外側(cè)面上設(shè)置有一拉環(huán)80。

以下結(jié)合實(shí)施例1中的空氣吸能器來詳細(xì)說明本發(fā)明的工作原理：

如圖1所示，推桿20從固定件30上的通孔穿過并與活塞40相連，真空氣囊50安裝在固定件30與活塞40之間并形成一個(gè)封閉的空間，泄氣螺栓60通過固定件30上的螺絲孔安裝在固定件30上，受力盤10安裝在推桿20的另一端，密封圈70安裝在固定件30與推桿20之間的連接部位。

首先通過打開泄氣螺栓60將真空氣囊50折疊壓縮起來，并緊貼在固定件30與活塞40之間，然后裝上泄氣螺栓60使得真空氣囊50內(nèi)的封閉空間保持密閉。然后通過固定件30將本發(fā)明的空氣吸能器安裝在汽車需要保護(hù)的位置上，例如汽車的前端或后端。此時(shí)，真空氣囊50處于壓縮狀態(tài)，空氣吸能器未啟動(dòng)。

如圖2所示，當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時(shí)，碰撞物體來襲撞在受力盤10上，受力盤10推動(dòng)推桿20，從而使得推桿20推動(dòng)活塞40，活塞40拉動(dòng)真空氣囊50展開。由于真空氣囊50展開的過程中需要外力做功，而碰撞物的動(dòng)能將被用于展開真空氣囊50而被真空氣囊50吸收掉，所以，碰撞時(shí)汽車的動(dòng)能將被真空氣囊50展開做功吸收掉。

如圖3所示，當(dāng)真空氣囊50的展開超過極限值時(shí)將會(huì)自動(dòng)破裂開來，從而將展開過程中所吸收到的碰撞動(dòng)能釋放到空氣中去，完成吸能并將能量轉(zhuǎn)移到車體外部中去。

其中，整個(gè)過程中，真空氣囊50的吸能大小為：w＝pv(w為吸收的動(dòng)能，p為大氣壓強(qiáng)，v為真空氣囊50的體積)。因此，可根據(jù)實(shí)際需求來調(diào)整本發(fā)明的空氣吸能器的吸能的大小。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述的空氣吸能器，采用新型的吸能設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，使其在碰撞性能滿足要求的前提下，汽車碰撞時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)能將在真空氣囊展開時(shí)被吸收，當(dāng)真空氣囊展開到極限位置時(shí)破裂，其吸收的動(dòng)能將被轉(zhuǎn)移到空氣中，從而提高了車輛的安全性能，并解決了現(xiàn)有的車輛碰撞產(chǎn)生的能量全部都要靠車體吸收的技術(shù)問題。另外，本發(fā)明的空氣吸能器結(jié)構(gòu)簡單，且安裝便捷、通用性強(qiáng)，能廣泛應(yīng)用在各種汽車的前端或后端的碰撞位置上，具有很高的市場推廣價(jià)值。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。