專利名稱：一種可伸縮的縱梁和設(shè)置有該可伸縮縱梁的汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種汽車，特別是一種可伸縮的縱梁和設(shè)置有該可伸縮縱梁的汽車。
背景技術(shù)：
隨著社會的發(fā)展和生活水平的提高，人們對汽車的安全性要求越來越高。汽車在發(fā)生碰撞時，車體承受巨大的撞擊力，導(dǎo)致車體受損危及乘客人身安全。而汽車的可壓潰區(qū)域的大小對整車安全性能有很大的影響，可壓潰區(qū)域能夠吸收撞擊力，使駕駛室的形變降低，減少對乘客的傷害，提高汽車的安全性能?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常在車體前后端加裝保險杠，以增加車體的壓潰區(qū)域。為進(jìn)一步提高防撞性能，還有人設(shè)計了一種能夠緩沖撞擊力并在發(fā)生撞擊后控制汽車熄火的汽車安全保護(hù)器，并申請了中國專利專利號ZL97208274.3 ；授權(quán)公告號CN2292717Y，該保護(hù)器是在汽車車頭前裝一套由感應(yīng)杠桿、伸縮桿、推桿、連桿、拉桿、連桿軸和拉繩等組成的自動熄火、剎車機(jī)構(gòu)；在保險杠和汽車大梁之間裝有由減震彈簧套、減震彈簧座和減震彈簧組成的減震裝置，保險杠和汽車大梁由滑板連接。上述的汽車安全保護(hù)器在汽車相碰時，能夠?qū)崿F(xiàn)自動熄火與剎車，同時緩沖相撞時產(chǎn)生的撞擊力，從而可使相撞事故的損失減少到最低限度。但是該汽車安全保護(hù)器存在的問題在于1、感應(yīng)杠桿伸出車體前端，影響車體美觀；2、感應(yīng)杠桿不能自由縮回，在汽車低速行駛時降低了汽車的通過性；3、通過拉繩控制汽車熄火和剎車，機(jī)構(gòu)的可靠性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種可伸縮的縱梁。本發(fā)明解決的技術(shù)問題是使縱梁在汽車行駛過程中的伸出長度能根據(jù)車速進(jìn)行改變。本發(fā)明的另一目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種設(shè)置有可伸縮縱梁的汽車。本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提高汽車的安全性能。本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)一種可伸縮的縱梁，本汽車縱梁包括固連在車體上的外縱梁和與外縱梁相聯(lián)的內(nèi)縱梁，所述的內(nèi)縱梁和外縱梁之間設(shè)置有能夠使內(nèi)縱梁沿外縱梁縱向滑動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及能夠使內(nèi)縱梁相對于外縱梁固定的鎖止機(jī)構(gòu)， 所述的車體上還設(shè)置有分別與上述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)和鎖止機(jī)構(gòu)相聯(lián)的控制電路。本可伸縮的縱梁設(shè)置在汽車的車體上，縱梁的長度能夠在汽車行駛過程中進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)汽車高速行駛時，通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)和鎖止機(jī)構(gòu)使內(nèi)縱梁伸出外縱梁并鎖定，使車體的可壓潰面積增加，提高汽車防撞性能；當(dāng)汽車低速行駛時，鎖止機(jī)構(gòu)解除對內(nèi)縱梁的鎖定，驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動內(nèi)縱梁縮回，使車身的長度減小，提高汽車的通過性。在上述的可伸縮的縱梁中，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固連在車體上的液壓缸一，所述的液壓缸一的活塞桿與所述的內(nèi)縱梁相連。液壓缸一的活塞桿能帶動內(nèi)縱梁滑動。在上述的可伸縮的縱梁中，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固連在車體上的電機(jī)、設(shè)置在電機(jī)主軸上的齒輪和固連在內(nèi)縱梁上的齒條，所述的齒輪與齒條相嚙合。電機(jī)主軸轉(zhuǎn)動并通過齒輪齒條的配合帶動內(nèi)縱梁滑動。在上述的可伸縮的縱梁中，所述的外縱梁具有空腔，所述的內(nèi)縱梁裝入上述的空腔內(nèi)并能沿空腔內(nèi)表面滑動，所述的外縱梁的一側(cè)外壁上開設(shè)有呈長條形的讓位孔。這樣設(shè)置的目的在于，節(jié)省內(nèi)縱梁的安裝空間，并且在內(nèi)縱梁縮進(jìn)外縱梁內(nèi)時保證外縱梁的強(qiáng)度。在上述的可伸縮的縱梁中，所述的齒條與內(nèi)縱梁焊接。齒條和內(nèi)縱梁的連接可靠。在上述的可伸縮的縱梁中，所述的鎖止機(jī)構(gòu)包括固連在內(nèi)縱梁上的摩擦片、設(shè)置在車體上的液壓缸二和卡箍，所述的液壓缸二的活塞桿能帶動卡箍壓緊摩擦片。當(dāng)內(nèi)縱梁運動到設(shè)定位置時，通過卡箍壓緊摩擦片鎖緊內(nèi)縱梁，使內(nèi)縱梁相對于外縱梁定位。在上述的可伸縮的縱梁中，所述的鎖止機(jī)構(gòu)包括位于內(nèi)縱梁上的鎖孔和設(shè)置在車體上的電子鎖，所述的電子鎖具有可伸縮的鎖舌，所述的鎖舌能卡入鎖孔內(nèi)。當(dāng)內(nèi)縱梁向外伸出到最外端時，電子鎖的鎖舌與鎖孔的位置正對，鎖舌彈出并卡入鎖孔內(nèi)，使內(nèi)縱梁與外縱梁定位。在上述的可伸縮的縱梁中，所述的內(nèi)縱梁和外縱梁上均設(shè)置有凸臺，所述的凸臺上具有供鎖舌穿過的通孔。對鎖舌起到導(dǎo)向作用，提高鎖舌的強(qiáng)度，防止汽車碰撞過程中鎖舌斷裂導(dǎo)致內(nèi)縱梁回縮影響汽車的防撞性能。在上述的可伸縮的縱梁中，所述的控制電路包括控制器，所述的控制器上連接有用于測定汽車行駛速度的車速傳感器?？刂齐娐返墓ぷ髟碥囁賯鞲衅髂軐z測到的車速信號發(fā)送給控制器，控制器接收到車速信號并與車速設(shè)定值進(jìn)行比較，若車速信號大于設(shè)定值，控制器發(fā)送控制信號給驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動內(nèi)縱梁向外伸出，且當(dāng)內(nèi)縱梁運動到最外側(cè)時，發(fā)送控制信號給鎖止機(jī)構(gòu)將內(nèi)縱梁鎖定；若車速信號小于設(shè)定值，控制器發(fā)送控制信號給鎖止機(jī)構(gòu)解除對內(nèi)縱梁的鎖定并發(fā)送控制信號給驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動內(nèi)縱梁向內(nèi)縮回。在上述的可伸縮的縱梁中，所述的控制器采用ECU。通過車載的ECU能夠?qū)崿F(xiàn)對內(nèi)縱梁伸縮的控制。在上述的可伸縮的縱梁中，所述的車速傳感器采用磁電式車速傳感器。車速傳感器還可以采用霍爾式車速傳感器、光電式車速傳感器等。一種設(shè)置有可伸縮縱梁的汽車，其特征在于，本汽車的車體兩側(cè)均設(shè)置有可伸縮的縱梁，所述的內(nèi)縱梁前端設(shè)置有防撞梁，所述的防撞梁和車體之間設(shè)置有吸能盒。 汽車高速行駛時，內(nèi)縱梁伸出并與外縱梁鎖止，汽車防撞梁、吸能盒和內(nèi)縱梁形成的壓潰區(qū)域大，提高汽車的防撞性；汽車低速行駛時，內(nèi)縱梁縮回，汽車的車身長度減小，提高汽車的通過性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本可伸縮的縱梁的優(yōu)點在于1、本可伸縮的縱梁包括內(nèi)縱梁和外縱梁，內(nèi)縱梁能沿外縱梁滑動，內(nèi)縱梁的伸出量能根據(jù)汽車的行駛速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，在車速較快時，使縱梁的可壓潰面積增大，提高縱梁的防撞能力。2、本可伸縮的縱梁通過控制電路進(jìn)行控制，當(dāng)車速傳感器檢測到汽車行駛速度變化時能及時控制內(nèi)縱梁的伸縮，控制方便。
3、本可伸縮的縱梁通過電子鎖和鎖孔的配合進(jìn)行鎖定，并且內(nèi)縱梁和外縱梁上具有凸臺，提高鎖舌的強(qiáng)度，使內(nèi)縱梁和外縱梁的鎖定更牢固。本設(shè)置有可伸縮縱梁的汽車在高速行駛時，縱梁的可壓潰面積大，防撞性能好；低速行駛時，車身長度減小，汽車的通過性能好?？v梁的長度調(diào)節(jié)通過控制器完成，提高汽車的行車安全性。


圖1是本可伸縮的縱梁縮回時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本可伸縮的縱梁伸出時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本可伸縮的縱梁設(shè)置在汽車上的原理圖。圖中，1、外縱梁；11、讓位孔；2、內(nèi)縱梁；3、液壓缸一 ；4、電子鎖；41、鎖舌；5、鎖孔；6、凸臺；7、控制器；8、車速傳感器；9、防撞梁；10、吸能盒。
具體實施例方式以下是本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述， 但本發(fā)明并不限于這些實施例。本可伸縮的縱梁設(shè)置在汽車上，汽車行駛過程中根據(jù)車速的變化改變縱梁的伸出長度。在汽車高速行駛時，增加可壓潰面積，提高汽車的安全性；在汽車低速行駛時，縮短車身長度，提高汽車的通過性。汽車的通過性是指汽車通過路況復(fù)雜的路面的能力。本可伸縮的縱梁包括內(nèi)縱梁2、外縱梁1、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、鎖止機(jī)構(gòu)和控制電路。具體來說，如圖1所示，外縱梁1與車體固連，外縱梁1的內(nèi)部為空腔。本實施例中，內(nèi)縱梁2位于外縱梁1的空腔內(nèi)，并能沿外縱梁1的內(nèi)表面縱向滑動，內(nèi)縱梁2的端部伸出外縱梁1。如圖1和圖2所示，驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括液壓缸一 3，外縱梁1上開設(shè)有呈長條形的讓位孔11，液壓缸一 3的活塞桿穿過讓位孔11與內(nèi)縱梁2相固連并能帶動內(nèi)縱梁2滑動。在實際的生產(chǎn)和制造過程中，還可以采用齒輪齒條副帶動內(nèi)縱梁2滑動，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、 齒輪和齒條，電機(jī)固定在車體上，齒輪與電機(jī)主軸相連，齒條通過焊接與內(nèi)縱梁2相固連， 齒輪和齒條相嚙合。如圖1和圖2所示，鎖止機(jī)構(gòu)包括電子鎖4和鎖孔5，電子鎖4設(shè)置在車體上，鎖孔5位于內(nèi)縱梁2上，外縱梁1上開設(shè)有供鎖舌41穿過的過孔。當(dāng)內(nèi)縱梁2向外伸出到設(shè)定位置時，電子鎖4的鎖舌41與鎖孔5位置正對，鎖舌41彈出并卡入鎖孔5內(nèi)，使內(nèi)縱梁 2和外縱梁1固定。外縱梁1和內(nèi)縱梁2上固連有開設(shè)有通孔的凸臺6，鎖舌41能夠分別穿過位于外縱梁1和內(nèi)縱梁2上的凸臺6。凸臺6對鎖舌41起導(dǎo)向作用，并能增加鎖舌41 的強(qiáng)度，防止鎖舌41在汽車發(fā)生碰撞時因剪切力而發(fā)生斷裂。控制電路包括控制器7和車速傳感器8，控制器7分別與驅(qū)動機(jī)構(gòu)、鎖止機(jī)構(gòu)和車速傳感器8相聯(lián)，用于檢測處理車速信號并控制內(nèi)縱梁2的伸縮。在實際的生產(chǎn)和制造過程中，控制器7可以采用車載ECU，車速傳感器8可以采用磁電式車速傳感器、霍爾式車速傳感器或光電式車速傳感器等。本可伸縮的縱梁的縱梁的工作原理是車速傳感器8能將檢測到車速信號發(fā)送給控制器7，控制器7接收到車速信號并與車速設(shè)定值進(jìn)行比較，若車速信號大于設(shè)定值，控制器7發(fā)送控制信號給執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動內(nèi)縱梁2向外伸出，且當(dāng)內(nèi)縱梁2運動到最外側(cè)時，發(fā)送控制信號給鎖止機(jī)構(gòu)將內(nèi)縱梁2鎖定，使車體的可壓潰面積增加，提高汽車防撞性能；若車速信號小于設(shè)定值，控制器7發(fā)送控制信號給鎖止機(jī)構(gòu)解除對內(nèi)縱梁2的鎖定并發(fā)送控制信號給執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動內(nèi)縱梁2向內(nèi)縮回，使車身的長度減小，提高汽車的通過性。如圖3所示，本設(shè)置有可伸縮縱梁的汽車，包括車體和分別設(shè)置在車體兩側(cè)的可伸縮的縱梁，位于車體兩側(cè)的內(nèi)縱梁2前端固連有防撞梁9，防撞梁9和車體之間還設(shè)置有吸能盒10。汽車高速行駛時，內(nèi)縱梁2伸出并與外縱梁1鎖止，汽車防撞梁9、吸能盒10和內(nèi)縱梁2形成的壓潰區(qū)域大，提高汽車的防撞性能；汽車低速行駛時，內(nèi)縱梁2縮回，汽車的車身長度減小，提高汽車的通過性。實施例二 本實施例中的技術(shù)方案與實施例一中的技術(shù)方案基本相同，不同之處在于，本實施例中，鎖止機(jī)構(gòu)包括摩擦片、卡箍和液壓缸二，液壓缸二設(shè)置在車體上，液壓缸二的活塞桿能帶動卡箍緊壓摩擦片，使內(nèi)縱梁2和外縱梁1鎖定。本鎖止機(jī)構(gòu)工作穩(wěn)定，不易損壞。實施例三本實施例中的技術(shù)方案與實施例一或?qū)嵤├械募夹g(shù)方案基本相同，不同之處在于，本實施例中，車體上設(shè)置有滑道，內(nèi)縱梁2上固連有滑軌，滑軌能沿滑道滑動，使內(nèi)縱梁2相對于外縱梁1縱向滑動。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了外縱梁1、讓位孔11、內(nèi)縱梁2、液壓缸一 3、電子鎖4、鎖舌 41、鎖孔5、凸臺6、控制器7、車速傳感器8、防撞梁9、吸能盒10等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求
1.一種可伸縮的縱梁，其特征在于，本汽車縱梁包括固連在車體上的外縱梁(1)和與外縱梁(1)相聯(lián)的內(nèi)縱梁O)，所述的內(nèi)縱梁( 和外縱梁(1)之間設(shè)置有能夠使內(nèi)縱梁 (2)沿外縱梁(1)縱向滑動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及能夠使內(nèi)縱梁(2)相對于外縱梁(1)固定的鎖止機(jī)構(gòu)，所述的車體上還設(shè)置有分別與上述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)和鎖止機(jī)構(gòu)相聯(lián)的控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可伸縮的縱梁，其特征在于，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固連在車體上的液壓缸一(3)，所述的液壓缸一(3)的活塞桿與所述的內(nèi)縱梁( 相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可伸縮的縱梁，其特征在于，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固連在車體上的電機(jī)、設(shè)置在電機(jī)主軸上的齒輪和固連在內(nèi)縱梁( 上的齒條，所述的齒輪與齒條相嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的可伸縮的縱梁，其特征在于，所述的外縱梁(1)具有空腔，所述的內(nèi)縱梁(2)裝入上述的空腔內(nèi)并能沿空腔內(nèi)表面滑動，所述的外縱梁(1)的一側(cè)外壁上開設(shè)有呈長條形的讓位孔(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的可伸縮的縱梁，其特征在于，所述的鎖止機(jī)構(gòu)包括固連在內(nèi)縱梁( 上的摩擦片、設(shè)置在車體上的液壓缸二和卡箍，所述的液壓缸二的活塞桿能帶動卡箍壓緊摩擦片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的可伸縮的縱梁，其特征在于，所述的鎖止機(jī)構(gòu)包括位于內(nèi)縱梁( 上的鎖孔( 和設(shè)置在車體上的電子鎖G)，所述的電子鎖(4)具有可伸縮的鎖舌01)，所述的鎖舌Gl)能卡入鎖孔(5)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可伸縮的縱梁，其特征在于，所述的內(nèi)縱梁(2)和外縱梁(1) 上均設(shè)置有凸臺(6)，所述的凸臺(6)上具有供鎖舌Gl)穿過的通孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的可伸縮的縱梁，其特征在于，所述的控制電路包括控制器(7)，所述的控制器(7)上連接有用于測定汽車行駛速度的車速傳感器(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可伸縮的縱梁，其特征在于，所述的控制器(7)采用ECU。
10.一種具有包括權(quán)利要求1到9任意一項所述的可伸縮縱梁的汽車，其特征在于，本汽車的車體兩側(cè)均設(shè)置有可伸縮的縱梁，所述的內(nèi)縱梁( 前端設(shè)置有防撞梁(9)，所述的防撞梁(9)和車體之間設(shè)置有吸能盒(10)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可伸縮的縱梁和設(shè)置有該可伸縮縱梁的汽車，屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的汽車縱梁的長度不能隨車速的變化而改變的問題。本可伸縮的縱梁，包括固連在車體上的外縱梁和與外縱梁相聯(lián)的內(nèi)縱梁，內(nèi)縱梁和外縱梁之間設(shè)置有能夠使內(nèi)縱梁沿外縱梁縱向滑動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及能夠使內(nèi)縱梁相對于外縱梁固定的鎖止機(jī)構(gòu)，車體上還設(shè)置有分別與上述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)和鎖止機(jī)構(gòu)相聯(lián)的控制電路。本設(shè)置有可伸縮縱梁的汽車，包括設(shè)置在車體兩側(cè)的可伸縮的縱梁，內(nèi)縱梁前端設(shè)置有防撞梁，防撞梁和車體之間設(shè)置有吸能盒。本發(fā)明能夠提高汽車在高速行駛時的防撞能力和汽車在低速行駛時的通過性。
文檔編號B62D21/14GK102490788SQ20111038334
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者吳成明, 戴禮強(qiáng), 程彥, 趙朝文, 趙福全, 鄒凌華, 韓海強(qiáng) 申請人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司