[发明专利]一种可承受斜向冲击的主动吸能结构及控制方法

权利要求书

1.一种可承受斜向冲击的主动吸能结构，包括：车载CAN网络、碰撞预判单元、目标运动状态检查单元、目标类型识别单元，所述车载CAN网络用于获得本车通行信息并传输；所述碰撞预判单元用于接收车载CAN网络传输的本车通行信息、接收目标运动状态检查单元传输的障碍物与本车的相对通行信息、并判断本车与障碍物之间的碰撞是否无法避免；所述目标运动状态检查单元用于检测障碍物与本车的相对通行信息并传输；所述目标类型识别单元用于识别目标障碍物的类型；其特征在于，还包括设置于车身上的前端吸能结构动作单元和前端吸能结构控制器，所述前端吸能结构动作单元安装在车辆前端的吸能盒或前纵梁的表面；所述前端吸能结构动作单元包括：动作器和动作器供电电源，所述动作器由一个缠绕有电磁线圈的电磁铁构成，且该电磁铁与吸能盒的轴向平行，多列动作器分布于前纵梁管壁的对称位置，均布设置的每列动作器竖向固连在管壁上，所述动作器供电电源用于为动作器供电，所述前端吸能结构控制器通过动作器供电电源控制动作器动作；所述前端吸能结构控制器包括前纵梁的正面碰撞折叠压溃模块和侧面碰撞折叠压溃模块，其中正面碰撞折叠压溃模块和侧面碰撞折叠压溃模块均分为需保护对象模式和需抵抗模式；

所述正面碰撞折叠压溃模块的需保护对象模式为：当碰撞预判单元判断即将发生正面碰撞，且目标类型识别单元判定碰撞对象为需要被保护时，前端吸能结构控制器发出动作指令，前纵梁或吸能盒上的动作器则可通过与轴向作用的电磁线圈相互吸引，以降低碰撞过程中的峰值力及平均反作用力，进而降低碰撞对碰撞对象造成的伤害；

所述正面碰撞折叠压溃模块的需抵抗模式为：当碰撞预判单元判断即将发生正面碰撞，且目标类型识别单元判定为大型商用车或墙体的情况时，前端吸能结构控制器发出动作指令，前纵梁或吸能盒上的动作器则可通过轴向电磁线圈相互排斥，使前端吸能盒与前纵梁具有更高的强度，从而保证司乘人员获得更大的生存空间；

所述侧面碰撞折叠压溃模块的需保护对象模式为：当碰撞预判单元判断即将发生斜向碰撞，且目标类型识别单元判定碰撞对象为需要被保护时，前端吸能结构控制器发出动作指令，前纵梁或吸能盒的碰撞接触对侧的管壁上的动作器则可通过电磁线圈轴向上相互吸引，另一侧管壁上的动作器则可通过电磁线圈轴向上相互排斥，使结构更易产生变形，从而降低对碰撞对象的伤害；

所述侧面碰撞折叠压溃模块的需抵抗模式为：当碰撞预判单元判断即将发生斜向碰撞，且目标类型识别单元判定为大型商用车或墙体的情况时，前端吸能结构控制器发出动作指令，前纵梁或吸能盒的碰撞接触对侧的管壁上的动作器则可通过电磁线圈轴向上相互排斥，以防止前纵梁或吸能盒发生从根部倾倒的情况发生，渐进折叠压溃的过程，可吸收更多的碰撞能量。

2.根据权利要求1所述的一种可承受斜向冲击的主动吸能结构，其特征在于，八列竖向设置的动作器均布设置在前纵梁或吸能盒的圆周上。

3.一种可承受斜向冲击的主动吸能结构的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：通过车载CAN网络获得本车车速与加速度，结合目标运动状态检查单元对目标运动方向与速度的检测，判断碰撞是否无法避免，在判定为碰撞有发生的可能时，目标类型识别单元对即将发生撞击的目标的类型进行判断；

步骤S2：当碰撞预判单元判断即将发生正面碰撞，且目标类型识别单元判定碰撞对象为需要被保护时，前端吸能结构控制器发出动作指令，前纵梁或吸能盒上的动作器则可通过与轴向作用的电磁线圈相互吸引，以降低碰撞过程中的峰值力及平均反作用力，进而降低碰撞对碰撞对象造成的伤害；

步骤S3：当碰撞预判单元判断即将发生正面碰撞，且目标类型识别单元判定为大型商用车或墙体的情况时，前端吸能结构控制器发出动作指令，前纵梁或吸能盒上的动作器则可通过轴向电磁线圈相互排斥，使前端吸能盒与前纵梁具有更高的强度，从而保证司乘人员获得更大的生存空间；

步骤S4：当碰撞预判单元判断即将发生斜向碰撞，且目标类型识别单元判定碰撞对象为需要被保护时，前端吸能结构控制器发出动作指令，前纵梁或吸能盒的碰撞接触对侧的管壁上的动作器则可通过电磁线圈轴向上相互吸引，另一侧管壁上的动作器则可通过电磁线圈轴向上相互排斥，使结构更易产生变形，从而降低对碰撞对象的伤害；

步骤S5：当碰撞预判单元判断即将发生斜向碰撞，且目标类型识别单元判定为大型商用车或墙体的情况时，前端吸能结构控制器发出动作指令，前纵梁或吸能盒的碰撞接触对侧的管壁上的动作器则可通过电磁线圈轴向上相互排斥，以防止前纵梁或吸能盒发生从根部倾倒的情况发生，渐进折叠压溃的过程，可吸收更多的碰撞能量。