[发明专利]机动车辆用双向碰撞保护装置

说明书

本发明属于一种双向碰撞保护装置，特别是属于一种机动车辆用双向碰撞保护装置，属于机动车辆安全保护领域。

本发明特别适合应用于各种机动车辆在发生碰撞时的安全保护。由现在的行驶车辆在发生碰撞时，车辆头部所受到的正向碰撞压力，经双向碰撞保护装置(以下简称装置)改变为，对车架大梁沿受力线分段均布经拉簧缓冲后的反向拉力。这种拉力也使车辆的惯性冲力，在一定程度上起到自动平衡的作用，同时由于车辆头部避免了直接的碰撞，因此，车辆的安全也得到了最大限度的保护。如果车辆的尾部受到碰撞，其保护作用如头部一样。

在当今的社会，汽车已成为人们必不可少的交通工具，随着社会的发展，技术的进步，汽车的速度也越来越高，最快速度已达到每小时二百三十多公里以上，而车辆相撞的这种危险也越来越频繁，车辆毁坏的程度也越来越严重。对于类似事故的发生所造成的车辆的损坏，目前，还没有很好的办法能较好地保护车辆的安全。我们常见到所有的机动车辆的最前面都装有一种叫保险杠的零件，与车架大梁紧固相连。当行驶车辆发生碰撞时，它们之间的接触可被视为硬性接触，首先由保险杠承受碰撞时所产生的巨大压力，同时整个车身都受到由保险杠传导给车身的巨大震动力，当这种碰撞力大于保险杠的抗弯能力时，便发生变形，同时引起相关零件车架大梁和其他相关零件的变形，严重时可以使整个车辆头部彻底毁坏，其它非接触部位也因震动力超过了相应部位的材料强度而产生不同程度的损坏。这种碰撞压力的分布，由车辆头部碰撞点的碰撞压力最大，车尾端受力最小，沿车体长度呈梯度分布，而车辆的破坏程度也与上述的梯度分布相一致。

根据对现有技术的检索，查到与本发明有关的2个对比文件，对比文件1为美国专利，公开号为3,759,558；对比文件2为前苏联专利SU852674。对对比文件1所公开的一种车辆碰撞吸收装置技术特征的分析是这样的：两根平行连杆装置5虽然也是分段式，但不是从技术和功能角度的考虑，而只是工艺制作上的要求，它还是由发兰盘连接为一根整体，这样当受到强大的碰撞力时，这根长连杆很容易弯曲变形，遭到破坏，前后保险杠6，6前端留有减震材料；前后液压缓冲装置3，3本身就不适合用在汽车碰撞保护方面，根据常识，所有的液压缓冲装置都是用在压力大而运动速度特别缓慢的场合，液压缓冲装置的特征是活塞连杆在密闭的液压缸内运动的速度和时间，活塞的运动速度则与活塞与液压缸的间隙大小有关，而间隙是不能随意改变的，当压力很大时，需要活塞快速运动时，由于间隙太小，而活塞运动则被视为静止，那么碰撞时间不能延长，缓冲便没有效果，这是一种不实用的装置。对比文件2所公开的一种车辆安全保险杠技术特征的分析是这样的：作为缓冲装置的压缩弹簧6在两连杆3的中间不直接作用于车辆本体只是在连杆3的中间起缓冲和传递力量的作用，这根单独的压缩弹簧在巨大的碰撞力面前显得过于单薄，达不到应有的缓冲效果，同时连杆3虽然在导轨9中运动，但当受到巨大的不同角度的碰撞压力时，导轨也会受到很大的侧向压力而导致连杆3或是导轨9遭到损坏。另外，当前面发生碰撞时，是轴肩5和车身8处受压，后面发生碰撞时则是轴肩4和车身7处受压，由此看来，受压点集中、碰撞时间的延长不明显，因此这种车辆安全保险杠的保护作用是极其有限的。由以上两个对比文件看来，当行驶车辆发生碰撞时可以起到削弱一部分碰撞正向压力的作用，但不能从根本上有效地保护车辆的安全，因为碰撞正向压力是一个变量，与车辆的质量和速度成正比，而缓冲阻力则是一个仅仅与缓冲材料有关的量，并且具有一定的取值范围，所以当碰撞正向压力相对较大时，弹性缓冲装置所能起到作用就显得微乎其微了。同时这种缓冲装置解决不了碰撞正向压力集中的问题，因此，当车辆头部或尾部发生碰撞时，车辆的头部和尾部遭到相应程度地破坏便是不可避免的了，而车辆的安全也就得不到有效的保护了。

本发明的目的，旨在对各种机动车辆提供一种双向碰撞安全保护装置，当高速行驶中的机动车辆无论是头部或尾部发生碰撞，都可以最大限度地保障车辆安全。

这种装置以活动悬挂方式，置于车辆底盘部分，车架大梁内侧凹槽或合适的空隙位置中。该装置为一对称框架型结构，前后各有一根结构相同碰撞横梁，与左右对称的分段式弹性碰撞杆用活动销进行联接，该装置与车架大梁的连接是由左右两排纵向均布且双向动作的多组拉力弹簧组成，以上、下或左右弹簧钩座的悬挂方式来实现的。