[发明专利]能量耗散型防追尾车辆钻底装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆防护装置，具体为一种能量耗散型防追尾车辆钻底装置。

背景技术

由于小型汽车与大型汽车结构之间存在巨大差异，使得前者追尾后者事故的严重后果不言而喻。当今我国大型车辆所配备的防追尾车辆钻底装置绝大多数为固定结构，不能兼顾车辆通过性和防止追尾车辆发生钻底碰撞这两个目标，且普通防护装置不具有吸能特性，碰撞能量几乎都由追尾车辆吸收，对其驾乘人员的生命财产安全造成了极大的威胁。

已授权的防追尾车辆钻底装置专利绝大多数不具有吸能特性，而相似的专利CN2322849Y与CN 2795854Y的设计结构虽可吸能，但在吸能变形过程中可能无法保证防止追尾车辆钻底，且整体结构刚度不足，在高速冲击下很难保证防护效果。 

发明内容

为了克服现有防追尾车辆钻底装置结构与性能上的不足，本发明提供了一种能量耗散型的防追尾车辆钻底装置，这种防追尾车辆钻底装置整体结构采取曲柄摇杆机构的原理，利用结构的伸缩在防止追尾车辆钻底的前提下吸收碰撞能量，保护追尾车辆及其驾乘人员的生命财产安全。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

能量耗散型防追尾车辆钻底装置，主要包括对称分布的两组曲柄杆架，曲柄摇杆之间通过X型杆加固连接，两组曲柄杆架后端分别通过摇杆内管、摇杆外管和可溃缩式吸能管连接车架，前端同时连接到防护横梁上，同时，在防护横梁上还固结有防护横梁吸能块；所述曲柄杆架为一直角三角形结构的刚性钢结构架，其顶角位置通过限位销轴连接到车架上，而所述摇杆外管亦通过销轴铰接的方式与车架连接，另外，所述摇杆内管内嵌于摇杆外管中，并可在摇杆外管内作轴向滑动；曲柄杆架与摇杆内管在曲柄杆架的直角位置侧旁通过销轴铰接，而所述可溃缩式吸能管，嵌套于摇杆内管和摇杆外管外，并通过两个管结构限位块夹紧，以实现对可溃缩式吸能管的压缩。

在本发明中，所述曲柄杆架可通过摇杆内管、摇杆外管的伸缩作用在竖直面上摆动，在下摆时基本沿轴向推动摇杆内管且下摆至极限位置时可使其末端触及地面。

在本发明中，所述可溃缩式吸能管为内外两层均有八片径向均列肋板的双层管状结构，外层管包裹内层管，且外层管短于内层管，同时，外层管强度大于内层管。

在本发明中，在摇杆内管和摇杆外管上还设置有用于夹持可溃缩式吸能管的凸缘限位块。

在本发明中，所述防护横梁上设有三角形加强筋。

在本发明中，所述防护横梁吸能块的结构可以为蜂窝铝、泡沫铝、波纹板等吸能结构，并通过螺栓、焊接或粘接于防护横梁上。

通过类似曲柄摇杆机构的结构设计，使位于曲柄杆架末端的防护横梁在发生追尾碰撞后由保证车辆通过性的较高位置转动到有更好防护效果的较低位置，从而更好地发挥其防止追尾车辆发生钻底碰撞的防护功能，曲柄杆架转动的同时，可溃缩可溃缩式吸能管被压缩的过程可视作滑块在摆杆上滑动的位置变化过程。在不超过结构强度的前提下，整个机构的终止位置由摆杆上的限位块限制；若超过结构强度，则在非极端情况下，部分部件变形而机构终止于曲柄伸出端触及支撑面时的位置。

平时使用时，防护装置近似为固定结构，可在符合法规离地间隙的要求的前提下，保证车辆的通过性；在恶劣道路条件下，防护装置则可被升起并固定，以提供最佳通过性能；发生轻微追尾碰撞时，防护横梁吸能块即可将较小的碰撞能量吸收，减小追尾车辆损坏程度；发生一般追尾碰撞时，防护横梁吸能块吸收部分能量后，与防护横梁随曲柄杆架向下部转动，同时摇杆内管相对摇杆外管移动，两管边缘的限位块压缩可溃缩式吸能管以进一步耗散碰撞能量。若发生严重追尾碰撞，可溃缩式吸能管被完全压溃，摇杆内管和摇杆外管上的限位块将保证曲柄杆架停止于有效发挥防护作用的终止位置；若碰撞能量过大，曲柄杆架可继续转动至使其末端接触地面，依靠地面支撑增加结构整体刚度，防止追尾车辆发生钻底碰撞。在非严重事故后，防护横梁吸能块及可溃缩式吸能管均可更换，其他部件则可重复利用。