一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)，涉及汽車碰撞安全和備胎安放【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)。包括吸能備胎（1），伸縮折疊機(jī)構(gòu)（3），備胎安裝架（4）以及保險(xiǎn)杠（6）。所述的吸能備胎（1）設(shè)置有安全閥（2），所述的伸縮折疊機(jī)構(gòu)（3）包括氣壓缸（7）、挺桿（8）、左折疊臂（12）、右折疊臂（14）及兩根縱梁。所述的備胎安裝架（4）包括滑動(dòng)架（18）和固定滑軌(19)，滑動(dòng)架(18)前端通過可壓潰連接梁(21)與保險(xiǎn)杠（6）固定連接。所述的伸縮折疊機(jī)構(gòu)（3）控制滑動(dòng)架（18）伸出車外一部分。本實(shí)用新型提出了一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)，使車輛在碰撞過程中獲得一個(gè)相對(duì)恒定的緩沖力，獲得更理想的緩沖碰撞效果，提高了對(duì)駕駛員和車輛的安全保護(hù)。
【專利說明】一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車碰撞安全和備胎安放【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)人民生活水平的提高和汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，汽車已經(jīng)成為人們?nèi)粘３鲂械闹匾煌üぞ?，隨著而來的交通事故次數(shù)和傷亡人數(shù)也大幅上升。由于駕駛員本身、道路環(huán)境、氣候和汽車技術(shù)狀態(tài)等因素的影響，交通事故不可能完全避免。據(jù)統(tǒng)計(jì)正面碰撞事故占總數(shù)67%。因此，如何最大限度地保證正面碰撞時(shí)人員的安全、減少事故造成損失，具有重要的意義。然而，目前的客車、平頭卡車等車輛，前部吸能空間比較小，碰撞時(shí)容易對(duì)駕駛員和乘員造成傷害，而其車頭下部的備胎在碰撞過程中卻沒有得到充分的利用。
[0003]中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01220204283.8公開了一種伸縮式汽車保險(xiǎn)杠，其中的伸縮折疊機(jī)構(gòu)能夠很好地實(shí)現(xiàn)保險(xiǎn)杠的收縮，但是該伸縮折疊機(jī)構(gòu)使用兩個(gè)氣壓缸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，占用很大的空間和動(dòng)力。
[0004]大多數(shù)車輛都采用傳統(tǒng)的吊掛式備胎架，占用很大的空間。對(duì)于一些骨架高度空間有所限制的車輛如雙層公路客車則不能使用這種方式。
[0005]現(xiàn)針對(duì)以上問題，本實(shí)用新型提出了一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型提出了一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)，使車輛在碰撞過程中獲得一個(gè)相對(duì)恒定的緩沖力，獲得更理想的緩沖碰撞效果，提高了對(duì)駕駛員和車輛的安全保護(hù)。
[0007]結(jié)合附圖，具體說明如下:
[0008]一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)，包括吸能備胎1，伸縮折疊機(jī)構(gòu)3，備胎安裝架4以及保險(xiǎn)杠6 ；
[0009]所述的伸縮折疊機(jī)構(gòu)3包括氣壓缸7、挺桿8、左折疊臂12、右折疊臂14及兩根縱梁；所述的挺桿8上設(shè)有滑套16，滑套16與挺桿8間隙配合，左、右折疊臂12、14與滑套16通過鉸制孔用的螺栓15連接，鉸制孔用的螺栓15與滑套16螺紋連接，與左、右折疊臂12、14鉸接；所述的兩根縱梁分別由固定段9、前折疊段11和后折疊段10構(gòu)成，左、右折疊臂12,14的另一端分別與兩根縱梁的前、后折疊段11、10鉸接，固定段9固定在底盤上；
[0010]在所述的挺桿8上設(shè)置有解鎖塊17，解鎖塊17距挺桿8外端的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，前折疊段(11)的長(zhǎng)度為a，L1≤a ;
[0011]所述的吸能備胎I設(shè)置有安全閥2，設(shè)定安全閥2維持吸能備胎I內(nèi)的壓力值為吸能備胎I爆胎的極限壓力的90%~95% ；
[0012]所述的備胎安裝架4包括滑動(dòng)架18和固定滑軌19，固定滑軌19固裝在底盤上，滑動(dòng)架18前端通過可壓潰連接梁21與保險(xiǎn)杠6固定連接，所述的伸縮折疊機(jī)構(gòu)3通過前折疊段11與滑動(dòng)架18鉸接，控制滑動(dòng)架18伸出車外一部分。[0013]所述的固定滑軌19通過安裝塊20固裝在底盤上，所述的滑動(dòng)架18兩側(cè)各裝有三個(gè)滾輪25，滾輪25與固定滑軌19滾動(dòng)配合，實(shí)現(xiàn)前后移動(dòng)。
[0014]所述的可壓潰連接梁21為方形薄管型材，呈分段階梯型，易于壓潰吸能。
[0015]所述的吸能備胎I由備胎拉帶5固定在滑動(dòng)架18上。
[0016]有益效果
[0017]該伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)安裝在汽車車身前部底盤上，占用的高度空間相對(duì)于吊掛式備胎安裝架較少，能夠很好地解決一些骨架高度空間有所限制的車輛如雙層客車等的備胎安裝問題。同時(shí)，距離傳感器時(shí)刻監(jiān)控與前方障礙物的距離，速度傳感器監(jiān)測(cè)行駛速度，當(dāng)達(dá)到危險(xiǎn)距離同時(shí)超出設(shè)定速度值時(shí)，伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)提前伸出車身外面，在車輛發(fā)生碰撞時(shí)，首先是傳統(tǒng)的保險(xiǎn)杠和可壓潰連接梁起緩沖吸能，最主要的是該實(shí)用新型中吸能備胎在碰撞時(shí)能夠通過吸能備胎上的安全閥減壓，維持吸能備胎內(nèi)的壓力為吸能備胎爆胎的極限壓力的90%?95%，使車輛在發(fā)生碰撞的過程中獲得一個(gè)相對(duì)恒定的緩沖力，獲得更理想的緩沖碰撞效果，確保更好地保護(hù)駕駛員和車輛的安全。如若安全隱患解除，伸縮折疊機(jī)構(gòu)中的解鎖塊拉動(dòng)滑套向回移動(dòng)，鉸接在滑套上的左、右折疊臂帶動(dòng)前、后折疊段折疊回收，達(dá)到僅用一個(gè)氣壓缸就能解除伸縮折疊機(jī)構(gòu)完全伸展時(shí)的鎖死位置，使滑動(dòng)架回到初始位置的目的。在安全距離和安全車速內(nèi)，伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)藏于車身底部，不增加車輛外形尺寸。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型所述的伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)伸出車外最大值時(shí)的俯視示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型所述的伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)伸出車外最大值時(shí)正視示意圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型所述的伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)伸出車外最大值時(shí)右視示意圖；
[0021]圖4為圖1中固定滑軌與滾輪配合的A-A剖視圖；
[0022]圖5為本實(shí)用新型所述的伸縮折疊機(jī)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6為本實(shí)用新型所述的挺桿上的滑套與左、右折疊臂連接的放大左視示意圖；
[0024]圖7為本實(shí)用新型所述的備胎安裝架示意圖；
[0025]圖8為本實(shí)用新型所述的伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)在初始位置時(shí)的示意圖；
[0026]圖9為本實(shí)用新型所述的伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)伸出過程中某瞬間的示意圖；
[0027]圖10為本實(shí)用新型所述的伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)伸出車外最大值時(shí)的示意圖；
[0028]圖11為本實(shí)用新型所述的伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)在伸出車外最大值時(shí)的主要尺寸參數(shù)示意圖。
[0029]圖中:1、吸能備胎2、安全閥3、伸縮折疊機(jī)構(gòu)4、備胎安裝架5、備胎拉帶6、保險(xiǎn)杠7、氣壓缸8、挺桿9、固定段10、后折疊段11、前折疊段12、左折疊臂13、鉸鏈14、右折疊臂15、鉸制孔用的螺栓16、滑套17、解鎖塊18、滑動(dòng)架19、固定滑軌20、安裝塊21、可壓潰連接梁22、滑動(dòng)架后擋板23、滑動(dòng)架上蓋板24、滑動(dòng)架下托板25、滾輪26、滾輪軸
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的描述。以下實(shí)施例僅用于更清楚地說明本實(shí)用新型技術(shù)方案，而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0031]參照?qǐng)D1至圖7，一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)，特別適合于安裝在車身前部底盤為框架結(jié)構(gòu)的車輛上，由吸能備胎1、伸縮折疊機(jī)構(gòu)3、備胎安裝架4以及保險(xiǎn)杠6組成。
[0032]其中，所述的吸能備胎I設(shè)置有安全閥2，吸能備胎I由備胎拉帶5固定在滑動(dòng)架18上，在車輛發(fā)生碰撞時(shí)，提前伸出車外的吸能備胎I作為主要的吸能元件，安全閥2能夠通過釋放氣體壓力，維持吸能備胎I內(nèi)的壓力值為吸能備胎I爆胎的極限壓力的90%?95%，使車輛在碰撞過程中獲得一個(gè)相對(duì)恒定的緩沖力，獲得更理想的緩沖碰撞效果。
[0033]其中，所述的伸縮折疊機(jī)構(gòu)3包括氣壓缸7、挺桿8、滑套16、解鎖塊17、左折疊臂12、右折疊臂14及兩根縱梁，挺桿8上設(shè)有滑套16，滑套16與挺桿8間隙配合，左、右折疊臂12、14與滑套16通過鉸制孔用的螺栓15連接，鉸制孔用的螺栓15與滑套16螺紋連接，與左、右折疊臂12、14鉸接；兩根縱梁分別由固定段9、前折疊段11和后折疊段10構(gòu)成，左、右折疊臂12、14的另一端分別與兩根縱梁的前、后折疊段11、10鉸接，固定段9固定在底盤上，在挺桿8上設(shè)置有解鎖塊17。
[0034]其中，所述的備胎安裝架4包括滑動(dòng)架18和固定滑軌19，所述的滑動(dòng)架18為框架結(jié)構(gòu)。所述的固定滑軌19兩側(cè)焊有用于把備胎安裝架4安裝在底盤上的安裝塊20。所述的滑動(dòng)架18兩側(cè)各裝有三個(gè)滾輪25，所述的滾輪25與固定滑軌19配合，實(shí)現(xiàn)前后移動(dòng)。所述的伸縮折疊機(jī)構(gòu)3通過前折疊段11與滑動(dòng)架18鉸接，控制滑動(dòng)架18伸出車外一部分。
[0035]滑動(dòng)架18前端焊接有可壓潰連接梁21，可壓潰連接梁21為方形薄管型材，呈分段階梯型，易于壓潰吸能，通過螺栓與保險(xiǎn)杠6連接。在車輛發(fā)生碰撞時(shí)，首先是所述的可壓潰連接梁21支撐的保險(xiǎn)杠6和障礙物接觸，所述的可壓潰連接梁21可完全被壓潰，使吸能備胎I更好的發(fā)揮緩沖吸能效果。
[0036]車輛上裝有距離傳感器和速度傳感器，距離傳感器測(cè)得距離信號(hào)和速度傳感器測(cè)得速度信號(hào)經(jīng)過電控單元處理后共同控制氣壓缸7的伸縮。
[0037]參照?qǐng)D8至圖10，所述的伸縮折疊機(jī)構(gòu)3控制所述的滑動(dòng)架18的伸縮，在車輛發(fā)生碰撞前，滑動(dòng)架18在氣壓缸7中挺桿8的推動(dòng)下沿著固定滑軌19的軌道向前移動(dòng)，直到前折疊段11和后折疊段10完全展開，左、右折疊臂12、14在同一直線上，到達(dá)鎖死位置，這時(shí)吸能備胎I提前伸出車外一部分，首先是保險(xiǎn)杠6和可壓潰連接梁21被壓潰，然后是突出的吸能備胎I通過安全閥2的減壓，安全閥維持吸能備胎I內(nèi)的壓力值為吸能備胎I爆胎的極限壓力的90%?95%，使車輛在碰撞過程中獲得一個(gè)相對(duì)恒定的緩沖力，獲得更理想的緩沖碰撞效果，確保駕駛員和車輛的安全。
[0038]如若安全隱患解除，回收的挺桿8上解鎖塊17帶動(dòng)滑套16向回移動(dòng)，從而帶動(dòng)鉸接在滑套16上的左、右折疊臂12、14拉動(dòng)前、后折疊段11、10折疊回收，達(dá)到僅用一個(gè)氣壓缸就能解除伸縮折疊機(jī)構(gòu)3完全伸展時(shí)的鎖死位置，使滑動(dòng)架18回到初始位置的目的。在安全距離和安全車速內(nèi)，所述的滑動(dòng)架18藏于車身底部。當(dāng)需要取出或者裝載吸能備胎I時(shí)，卸下所述的保險(xiǎn)杠6即可。
[0039]參照?qǐng)D11可知，解鎖塊17距挺桿8外端的長(zhǎng)度L1,前折疊段11與后折疊段10的長(zhǎng)度均為a。為了保證伸縮折疊機(jī)構(gòu)3完全伸長(zhǎng)，滑套16在向前方終點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)當(dāng)不受解鎖塊17的限制，所以，確定解鎖塊17距挺桿8外端長(zhǎng)度=L1 ( a以上尺寸的關(guān)系是建立在忽略鉸鏈和滑套的尺寸的基礎(chǔ)上。
[0040]根據(jù)具體車型的備胎大小以及車身前部空間大小確定其他結(jié)構(gòu)尺寸、氣缸進(jìn)氣量的多少、安全距離值、安全速度值、電控單元的延時(shí)控制等。
【權(quán)利要求】
1.一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)，包括吸能備胎(1)，伸縮折疊機(jī)構(gòu)(3)，備胎安裝架(4)以及保險(xiǎn)杠(6)，其特征在于: 所述的伸縮折疊機(jī)構(gòu)(3)包括氣壓缸(7)、挺桿(8)、左折疊臂(12)、右折疊臂(14)及兩根縱梁；所述的挺桿(8)上設(shè)有滑套(16)，滑套(16)與挺桿(8)間隙配合，左、右折疊臂(12、14)與滑套(16)通過鉸制孔用的螺栓(15)連接，鉸制孔用的螺栓(15)與滑套(16)螺紋連接，與左、右折疊臂(12、14)鉸接；所述的兩根縱梁分別由固定段(9)、前折疊段(11)和后折疊段(10)構(gòu)成，左、右折疊臂(12、14)的另一端分別與兩根縱梁的前、后折疊段(11、10)鉸接，固定段(9)固定在底盤上； 在所述的挺桿(8)上設(shè)置有解鎖塊(17)，解鎖塊(17)距挺桿(8)外端的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，前折疊段(11)的長(zhǎng)度為a，L1≤a ; 所述的吸能備胎(I)設(shè)置有安全閥(2)，設(shè)定安全閥(2)維持吸能備胎(I)內(nèi)的壓力值為吸能備胎(I)爆胎的極限壓力的90%~95% ； 所述的備胎安裝架(4)包括滑動(dòng)架(18)和固定滑軌(19)，固定滑軌(19)固裝在底盤上，滑動(dòng)架(18)前端通過可壓潰連接梁(21)與保險(xiǎn)杠(6)固定連接，所述的伸縮折疊機(jī)構(gòu)(3)通過前折疊段(11)與滑動(dòng)架(18)鉸接，控制滑動(dòng)架(18)伸出車外一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的固定滑軌 (19)通過安裝塊(20)固裝在底盤上，所述的滑動(dòng)架(18)兩側(cè)各裝有三個(gè)滾輪(25)，滾輪(25)與固定滑軌(19)滾動(dòng)配合，實(shí)現(xiàn)前后移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的可壓潰連接梁(21)為方形薄管型材，呈分段階梯型，易于壓潰吸能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種伸縮式吸能備胎機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的吸能備胎(I)由備胎拉帶(5 )固定在滑動(dòng)架(18 )上。
【文檔編號(hào)】B60R19/20GK203739818SQ201420119865
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月15日
【發(fā)明者】那景新, 蔡亮, 郭新宇, 袁正, 張師源, 白霜, 陶士振, 張?zhí)O蘋, 李婷婷, 劉玉 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)