一种汽车防撞底盘.pdf

本发明为一种汽车防撞底盘，解决汽车撞击时车辆及车内人员的安全问题，在汽车底盘对称分布的纵向钢梁的前后段内腔中，分别放有反行程自锁伸缩套和挡板，反行程自锁伸缩套一端与保险杠固定连接，反行程自锁伸缩套的内腔中设有弹簧，弹簧一端通过纵向钢梁中的挡板轴向支撑，另一端与保险杠固定连接，进一步方案是，钢索从弹簧中间穿过，钢索一端穿过挡板缠绕在横轴上，钢索另一端连接保险杠上的固定环，在钢梁两端装有超声波智能开关。本方案可以在汽车发生碰撞之前，通过超声波智能开关的打开，反行程自锁伸缩套出车身外，在车辆撞击的时候用于被压缩，吸收碰撞能量。极大地减小汽车撞击所带来的危害，最大程度地保护了车身及车内人员安全。

1.一种汽车防撞底盘，其特征在于：在汽车底盘的对称分布的纵向钢梁(1)的前后段内腔
中，分别安装反行程自锁伸缩套(6)和挡板(2)，以及横轴(3)和超声波测距智能开关(8)，
反行程自锁伸缩套(6)的一端与保险杠(10)固定连接，反行程自锁伸缩套(6)的内腔中
安装弹簧(4)，弹簧(4)的一端通过纵向钢梁(1)与挡板(2)连接，弹簧(4)的另一端
与保险杠(10)连接。
2.根据权利要求1所述的一种汽车防撞底盘，其特征在于：在横轴(3)上缠绕钢索(5)，
钢索(5)穿过弹簧(4)，钢索(5)一端固定于横轴(3)上，钢索(5)另一端与保险杠(10)
上的固定环(9)相连。
3.根据权利要求1所述的一种汽车防撞底盘，其特征在于：纵向钢梁(1)的前后段内腔中
装有操作杆(14)，操作杆(14)与横轴(3)采用多级齿轮(15)连接，操作杆(14)两端
焊接螺母(12)。
4.根据权利要求1所述的一种汽车防撞底盘，其特征在于：超声波测距智能开关(8)上采
用铰链连接安装可伸缩卡头(13)。
5.根据权利要求1所述的一种汽车防撞底盘，其特征在于：反行程自锁伸缩套(6)两侧加
工反行程自锁卡齿(7)。

一种汽车防撞底盘

技术领域

一种汽车防撞底盘，尤其是一种防撞能量吸收装置。

背景技术

交通工具目前已经普及，而大小交通事故每天都会发生，如何在事故发生时将危害降低到最
小，已成为日益关注的话题，而此将对车身及车内人员安全起到极大的保护。目前国家专利
局所公开的相关发明专利以及实用新型，大多是一块钢板或硬塑板，经简单加工而成，安装
在汽车底盘的前后两端，使用这种保险杠的许多汽车在遇到撞车事故时，由于保险杠的强度
较弱，只能缓冲较小的撞击力，而将大多数撞击力直接传给车身，起不到真正的安全保险作
用，致使车身受到不同程度的损坏。国家专利局在2008.09.03公开的CN101254769发明专利，
有了很大的改进，该发明可以通过撞击弹簧缓冲碰撞能量，可以吸收一部分车辆碰撞能量，
但效果不够明显。其一，该发明缓冲距离较小，只能在低速车辆上通过缓冲极小部分的汽车
动能，而减小汽车碰撞的危害，对于中高速的车辆难以在保证车身完整的情况下起到保护作
用。其二，此发明通过紧固螺栓调整保险杠相对于车身的位置，由于在该装置中需要采用弹
性系数很大的弹簧，所以通过紧固螺栓调整将会让操作者感到很吃力。

发明内容

本发明克服了现有技术的缺点，提供一种汽车防撞底盘，它具有较大的吸收能量的能力，从
而可以在很大车速范围的车辆都起到保护作用。

本发明为实现上述目的，采取以下方案：采用一种汽车防撞底盘，在汽车底盘的对称分布的
纵向钢梁的前后段内腔中，分别放有反行程自锁伸缩套和挡板，反行程自锁伸缩套一端与保
险杠固定连接，反行程自锁伸缩套的内腔中设有弹簧，弹簧一端通过纵向钢梁中的挡板轴向
支撑，另一端与保险杠固定连接，钢索从弹簧中间穿过，钢索一端固定并缠绕在横轴上，钢
索另一端连接保险杠上的固定环，横轴与操作杆通过轴承安装于钢梁内腔，在钢梁首末端装
有超声波智能开关。超声波智能开关通过对车辆的测速、测距，当其检测到两车间的距离小
于汽车刹车制动距离时，超声波智能开关自动打开，弹出反行程自锁伸缩套，然后超声波智
能开关自动关闭，反行程自锁伸缩套弹出车身的距离与缠绕在横轴上的钢索相同，用于吸收
车辆碰撞能量，车辆碰撞能量几乎完全被反行程自锁伸缩套内部弹簧吸收，极大地减少了碰
撞能量，从而保护车辆的完整和车内人员的生命安全。进一步方案，本发明采用通过安装于
钢梁内腔的横轴及操作杆来完成，操作者可以用扳手通过转动焊接在操作杆两端的螺母，通
过多级齿轮带动横轴转动收回反行程自锁伸缩套以及调整保险杠相对于车身位置，多级齿轮
采用较大的齿数比，并且扳手与螺母形成杠杆原理，操作轻松省力。

本发明达到的有益效果可以用数据有力说明。在现有技术中，弹簧固定于钢梁上，伸出车身
的最大距离只能在5到10厘米，由于本发明的反行程自锁伸缩套可以弹出车身外40到50厘
米，根据弹簧做功公式，可知本发明提供的装置的能量吸收可以达到现有技术的5到8倍。
当采用相同劲度系数的弹簧，劲度系数为2500千牛每米，汽车质量取2吨时。现有技术弹簧
压缩量最大取10厘米，仅可以在速度为18千米每小时之内的碰撞时，保证车身的完整；而
本发明伸缩量取50厘米时，可以将保证车身完整的速度范围扩大到90千米每小时。本发明
保险杠采用高强度材料，在保证其完整的情况下将碰撞能量传递给反行程自锁伸缩套，并压
缩弹簧吸收能量。

附图说明

图1是本发明防撞底盘的结构示意图，图2是自锁开关及自锁卡头、卡齿的局部放大图，图
3是操作杆、横轴及多级齿轮局部放大图。

实施方式

具体实施方式对照附图再次做详细说明：

图中所示为一种汽车防撞底盘，在汽车底盘对称分布的纵向钢梁(1)的前后段内腔中，分别
装有反行程自锁伸缩套(6)和挡板(2)，反行程自锁伸缩套(6)两侧加工有反行程自锁卡
齿(7)，反行程自锁伸缩套(6)一端与保险杠(10)固定连接，反行程自锁伸缩套(6)的
内腔中设有弹簧(4)，弹簧(4)一端通过纵向钢梁(1)中的挡板(2)轴向支撑，另一端
与保险杠(10)固定连接，钢索(5)从弹簧(4)中间穿过，钢索(5)一端穿过挡板(2)
缠绕并固定在横轴(3)上，钢索(5)另一端连接保险杠(10)上的固定环(9)，横轴(3)
与操作杆(14)通过轴承(11)安装于钢梁(1)内腔中，横轴(3)与操作杆(14)采用多
级齿轮(15)连接，操作杆(14)两端焊接螺母(12)，在钢梁(1)两端装有超声波智能开
关(8)，在超声波智能开关(8)上通过铰链连接可伸缩卡头(13)。

当本方案中的超声波智能开关(8)检测到两车间的距离小于汽车刹车制动距离时，可以在汽
车发生碰撞之前，通过超声波智能开关(8)工作，收回可伸缩卡头(13)，弹簧(4)的初
状态为压缩状态，可以自动弹出反行程自锁伸缩套(6)，然后在设置时间内弹出可伸缩卡头
(13)，反行程自锁伸缩套(6)伸出车身外，在车辆互相撞击保险杠(10)的时候反行程自
锁伸缩套(6)被压缩，由于超声波智能开关(8)的可伸缩卡头(13)采用铰链连接，对于
被压缩进钢梁(1)内腔中的反行程自锁伸缩套(6)，可伸缩卡头(13)可以与反行程自锁
卡齿(7)形成自锁，汽车的碰撞能量完全被弹簧(4)吸收。本发明的横轴(3)与操作杆(14)
通过轴承(11)安装于钢梁(1)内腔中，横轴(3)与操作杆(14)采用多级齿轮(15)连
接，在操作杆(14)两端焊接有螺母(12)，在处理完相关事宜之后，驾驶员可以打开超声
波智能开关(8)收回可伸缩卡头(13)，通过扳手扳动操作杆(14)，带动横轴(3)转动
对反行程自锁伸缩套(6)进行收回，并调整其相对于车身位置，然后关闭超声波智能开关(8)
弹出可伸缩卡头(13)，与反行程自锁卡齿(7)形成自锁，整个装置处于稳定状态。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。