[发明专利]机动车碰撞安全保护系统设计制造应用技术方案

摘要

本发明涉及一种机动车碰撞安全保护系统设计制造应用技术方案，属机动车被动安全保护技术领域。将本发明装设在机动车的前、后端部，伸出车外一定长度。当发生车与车、车与物碰撞时，不再是硬碰硬的点、线接触，快速不可逆的永久变形的车体直接受力，而是由点、线接触进而快速变成面接触，和压力、弹力可随撞击力大小自变的软接触，形如在其间加设了“弹性软垫”。还设有自动刹车系统，能自行把车刹住，充分的利用刹车时轮胎与地面的摩擦阻力。本发明能把巨大的碰撞冲击动能、冲力迅速而没有时间迟滞的转化为对橡胶、气体等的压缩、摩擦、膨胀、压力升高等形式的能量，与此同时，反向利用、降低、泄载释放、消耗、减弱，直至车停下来，有效的防止和消除了因碰撞而产生的巨大冲击动能和惯性对人、车的危害程度，甚至减轻为零。以达到双向的直接保护车，间接保护人，使车不毁，人则不亡的应用技术方案。

主权项

1、本发明是一种机动车碰撞安全保护系统设计制造应用技术方案，其包括用具有良好刚性、韧性材料制成的靠背梁架[6](或工字形)、压条[4]，是坚固的，用富有弹性、伸缩性、柔韧性和自恢复性、高强度的橡胶(橡塑、泡沫)材料加帘布网[LW]制成的C形胎体[1]、橡胶气囊[2]，和C形胎体[1]内橡胶气囊[2]中、二级缓冲器[54]中充入的可压缩气体[3]、[47-1]是柔性的，通过靠背梁架[6]上的连接件[7]、连接孔[12]安装固定在车桥主梁[16]的前[A]后[B]两端上，用较小直径气管[10]与橡胶气囊[2]的充气管接头[10-1]、单向阀[14]、安全阀[11]、n个二级缓冲器[54]、刹车控制系统中的刹车控制阀[25]、监视压力表[13]连通成相互联动的一体化碰撞安全保护系统总成，二级缓冲器[54]包括缓冲器筒[60]、调压板[49]、用密封圈[58]密封的活塞[48]、右侧的左气室[59]和右气室[55]、左气室[47]和充入的可压缩气体[47-1]、安全阀[44]、带充气嘴[42-1]的单向阀[42]、监视压力表[43]组成二级缓冲系统，其右端通过气管[56]可并联n个二级缓冲器[54]，与较小直径气管[10]、橡胶气囊[2]连通，刹车控制系统包括刹车控制阀[25]、信号转换器[31]、手动复位开关[41]、刹车驱动器[32]或[38]、刹车泵[37]或[39]、和其产生的刹车制动力[SC]，其特征在于：将橡胶气囊[2]装于C形胎体[1]内，装入靠背梁架[6]上的凹槽[18]里，用压条[4]从里向外将螺栓[5]穿过C形口的延长边[20]上的螺栓孔[30]、靠背梁架[6]上的螺栓孔[28]固定中间，用螺栓[8]([7])和螺栓衬套[8-3]([9])穿过C形胎体[1]端部向后弯延长[YC]部分上的螺栓孔[8-1]、靠背梁架[6]端部后弯延长[HW]部分上的螺栓孔[8-2]固定两端，橡胶气囊[2]的管接头[10-1]从压条[4]、靠背梁架[6]上的充气管孔[10-2]和[10-3]中穿出，并连结紧固成一体，用较小直径气管[10]把前[A]、后[B]两端中橡胶气囊[2]的管接头[10-1]、n个二级缓冲的缓冲器[54]、安全阀[11]、自动刹车系统、单向阀[14]、压力表[13]连通，经单向阀[14]上的气嘴[15]充入可压缩气体[3]，在单向阀[14]的阻挡作用下并保持其值为P的守候压力，经单向阀[42]上的气嘴[42-1]向二级缓冲器[54]的左气室[47]中充入可压缩气体[47-1]，在单向阀[42]的阻挡作用下并保持其值为Pz的守候压力，处于守候待用状态，当发生碰撞挤压C形胎体[1]、橡胶气囊[2]和压缩可压缩气体[3]使守候压力P变化升高为Pb时，推动刹车控制阀[25]中阀芯[22]，从气管[27]输出一个压力为Ps的信号，经信号转换器[31]转换，控制刹车驱动器[32]或[38]驱动刹车泵[37]或[39]产生刹车制动力[SC]自动刹车，有效利用刹车时轮胎与地面的巨大摩擦阻力降低碰撞动能和冲力，碰撞压缩C形胎体[1]、橡胶气囊[2]中的可压缩气体[3]，迅速由守候压力P变化升高为Pb，经较小直径气管[10]快速向另一端橡胶气囊[2]中流动，并产生阻尼摩擦力和膨胀力及热量，当Pb＞P时，通过气管[56]进入二级缓冲器[54]内右气室[55]中，经调压板[49]上的常开阻尼孔或缝隙[57]、常闭阻尼孔[50]向左气室[59]内以阻尼流动并作用在活塞[48]上，当Pb＞Pz时，推动活塞[48]向左移动，压缩左气室[47]中可压缩气体[47-1]，使其由守候压力Pz迅速升高为Pc，当Pb＝Pc，Pz＜Pc＜Ph达到相对平衡值时停止移动，由系统内转化消耗碰撞动能和冲力，当可压缩气体[3]的压力Pb继续升高，推动活塞[48]继续左移，可压缩气体[47-1]的压力Pc也继续升高，当Pz＜Pc＞Ph，即大于安全阀[44]的安全设置阈值Ph时，打开泄载一部分碰撞动能和冲力，当Pz＜Pc≤Ph时关闭停止泄载，转由系统内转化、消耗，当压缩可压缩气体[3]的压力Pb仍然继续升高，即Pb＝Pc，Pz＜Pc＞＞Ph时，二级缓冲器[54]左气室[47]中可压缩气体[47-1]基本泄出大部分，当Pz＜Pc＞＞Ph时，并大于安全阀[11]的安全设定阈值Pj，即Pb＝Pc＞＞Ph＞Pj时，打开卸载掉等于碰撞接触部分的体积的那一部分橡胶气囊[2]中的可压缩气体[3]，当Pb≤Pj时，安全阀[11]关闭，当碰撞动能、冲力特别巨大时，安全阀[44]打开卸载完了左气室[47]中可压缩气体[47-1]、安全阀[11]打开卸载完了碰撞接触侧橡胶气囊[2]中等于碰撞接触部分的体积的可压缩气体[3]，C形胎体[1]和橡胶气囊[2]被最后压扁垫伏在靠背梁架[6]上，才将剩余的碰撞动能经加厚层[19]传递到车桥主梁[16]上转化消耗掉，当碰撞动能、冲力依然很大，会在靠背梁架[6]的反作用下将C形胎体[1]、加厚层[19]、橡胶气囊[2]硌破后才会直接作用在靠背梁架[6]、车桥主梁[16]上，整个系统的C形胎体[1]、橡胶气囊[2]和其中的可压缩气体[3]、加左气室[47]中可压缩气体[47-1]组成前柔，靠背梁架[6]和车桥主梁[16]组成后刚，两者刚柔并存，富有弹性、伸缩性、柔韧性和自恢复性、强度高而坚固，弹力、压力随碰撞动能、冲力大小自变的碰撞安全保护系统总成，在其[A]和[B]外面加设有装饰保护罩[9]将其全部罩起来，与车混为一体。