[实用新型]一种基于磁流变体的汽车保险杠

说明书

本实用新型属于汽车零部件领域，具体涉及一种汽车保险杠。

现代汽车工业的不断发展，使得汽车已是人类生活不可或缺的交通工具，然而随着现代高速公路的飞速发展以及汽车行驶车速的不断提高，车辆对汽车的行驶安全性要求也越来越高。交通事故已成为“世界第一害”，而中国是世界上交通事故死亡人数最多的国家之一。从二十世纪八十年代末中国交通事故年死亡人数首次超过五万人至今，中国(未包括港澳台地区)每年交通事故50万起，因交通事故死亡人数均超过10万人，已经连续十余年居世界第一。

当汽车在高速路上行驶时，由于车速不同，碰撞时对汽车碰撞力也不同，现在汽车所设置的保险杠刚度一定，对不同碰撞压力不能合适的改变刚度，进而对碰撞缓冲效果在高速路上并不理想。

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种基于磁流变体的汽车保险杠，该装置能够根据汽车碰撞是所承受的压力的大小调节保险杠刚度。

为了实现上述任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种基于磁流变体的汽车保险杠，包括保险杠，在保险杠上安装有压力传感器，压力传感器通过信号处理器与单片机的输入端相连，单片机的输出端连接有可控电源，可控电源与缠绕在磁流变体上的励磁线圈相连，磁流变体安装在保险杠和车头之间。

本实用新型还具有如下技术特点：

所述的压力传感器采用PMR300数字压力传感器。

所述的单片机采用STC189C51单片机。

本实用新型的智能化程度高，可根据汽车碰撞时压力的变化情况，传感器将信号传给信号处理器，再到单片机，以此控制电流强度大小，进而改变磁场的强度，使得保险杠的刚度得到改变，最终达到减轻汽车碰撞的损害程度。

图1是本实用新型的安装位置示意图。

图2是本实用新型的控制部分连接关系示意图。

图2是本实用新型的控制部分连接关系示意图。

图3是磁流变体的工作原理示意图。

图中各个标号的含义为：1‑保险杠，2‑磁流变体，3‑传感器，4‑信号处理器，5‑单片机，6‑可控电源，7‑励磁线圈。

以下结合附图和实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细地说明。

以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。

遵从上述技术方案，如图1和图2所示，一种基于磁流变阻尼器的汽车保险杠，包括保险杠1，在保险杠1上安装有压力传感器3，压力传感器3通过信号处理器4与单片机5的输入端相连，单片机5的输出端连接有可控电源6，可控电源6与缠绕在磁流变体2上的励磁线圈7相连，磁流变体2安装在保险杠1和车头之间。

压力传感器3采用PMR300数字压力传感器。此压力传感器灵敏度高，抗干扰性强，适合在环境复杂的条件下使用。

单片机5采用STC189C51单片机；信号处理器4采用ZMD31050传感器信号处理芯片。

可控电源6采用免维护型蓄电池。免维护型蓄电池是用铅钙合金制造，由于蓄电池采用了铅钙合金做栅架，所以充电时产生的水分解量少，水分蒸发量也低，加上外壳采用密封结构，释放出来的硫酸气体也很少，所以它与传统蓄电池相比，具有不需添加任何液体，对接线桩头，电量储存时间长等优点。

保险杠1和车头之间充装有磁流变体2，外部由金属外壳包裹，介于外壳与磁流变体2之间有励磁线圈7。如图3所示，当给励磁线圈7通有大的电流时，由电流通过励磁线圈7产生较强的磁场，磁流变体2在大的场强作用下其刚度增加；当励磁线圈7内电流较小，甚至没有电流时，磁场减弱，磁流变体2的刚度减小，以此通过电流对磁流变体2的刚度控制。

磁流变体2作为一种智能材料，它的模量可由外界磁场控制，并且这种控制是快速而稳定的，因此磁流变体2可作为可控刚度元件用在汽车保险杠上。

本实用新型的工作过程如下：

汽车碰撞过程中，各压力传感器3实时测量保险杠所受压力，并将各个压力信号经信号处理器4由模拟信号转换为数字信号后传到单片机5。当汽车所受压力不同时，单片机5做出判断，单片机5控制可控电源6输出不同的电流，由电流产生可控磁场，磁场改变时，磁流变体2的剪切模量发生改变，以此改变磁流变体2的刚度，即改变整个基于磁流变体的汽车保险杠的刚度，以此达到缓冲的目的，并最终来减小汽车碰撞时的损害程度。