汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,其包括剛性?xún)?nèi)防護(hù)框、吸能機(jī)構(gòu)、抗壓減震機(jī)構(gòu)、電磁場(chǎng)安全屏蔽罩及剛性外防護(hù)框,其中,吸能機(jī)構(gòu)主要是由多個(gè)電磁鐵及可伸縮的連接件所組合成的推拉機(jī)構(gòu),抗壓減震機(jī)構(gòu)也是主要由電磁鐵組成,吸能機(jī)構(gòu)和抗壓減震機(jī)構(gòu)均連接到剛性?xún)?nèi)防護(hù)框上而以該剛性?xún)?nèi)防護(hù)框作為支撐點(diǎn),屏蔽罩和剛性外防護(hù)框依次將吸能機(jī)構(gòu)和抗壓減震機(jī)構(gòu)罩住而分別提供了電磁場(chǎng)屏蔽和剛性防撞作用。本發(fā)明主要利用電磁鐵同極相斥和異極相吸的原理,以特殊的電磁鐵磁極布局來(lái)構(gòu)建強(qiáng)效的吸能抗壓減震結(jié)構(gòu),最大限度的抵消汽車(chē)碰撞所產(chǎn)生的強(qiáng)大撞擊力,防止或減少汽車(chē)迎面相撞和追尾事故的發(fā)生,并有效降低二次傷害的程度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及汽車(chē)安全【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地涉及一種汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車(chē)制造技術(shù)不斷趨于成熟的形勢(shì)下,隨著人們生活水平的不斷提高,對(duì)汽車(chē)的安全要求也越來(lái)越高,汽車(chē)市場(chǎng)的竟?fàn)帉⒉辉偈瞧?chē)制造本身的竟?fàn)?,而是汽?chē)安全領(lǐng)域的全面竟?fàn)?,?duì)于汽車(chē)廠商而言,如何使汽車(chē)變得更安全,是竟?fàn)幠芊袢俚年P(guān)鍵。
[0003]現(xiàn)有的汽車(chē)常見(jiàn)安全設(shè)計(jì)可分為主動(dòng)安全設(shè)計(jì)和被動(dòng)安全設(shè)計(jì)兩大部分。
[0004]其中,被動(dòng)安全設(shè)計(jì)主要是從以下三個(gè)方面入手:一是汽車(chē)通過(guò)特殊設(shè)計(jì)的車(chē)身,將撞擊力分散轉(zhuǎn)移,從而減少傳遞到駕乘人員的撞擊力,起到保護(hù)車(chē)內(nèi)乘員的目的;二是針對(duì)車(chē)門(mén)防撞梁及汽車(chē)車(chē)架的改進(jìn),設(shè)計(jì)制造時(shí),在不同的位置使用不同的材料,當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí),讓一部分機(jī)構(gòu)先潰縮,吸收一部分能量,從而減少傳遞到駕乘人員的撞擊力,達(dá)到保護(hù)車(chē)內(nèi)乘員的目的;三是通過(guò)充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)周?chē)钠?chē)本身的固有架構(gòu)和空間,引用分隔區(qū)間的辦法,將相近部分通過(guò)鋼板相連,中間加入彈簧等吸能材料,利用現(xiàn)有技術(shù)對(duì)汽車(chē)進(jìn)行安全改造,將其它車(chē)輛對(duì)本車(chē)的前車(chē)撞擊力逐級(jí)減弱,從而達(dá)到保護(hù)駕乘人員的目的。
[0005]而對(duì)于主動(dòng)安全設(shè)計(jì),較為典型的是電子智能防撞系統(tǒng),這種系統(tǒng)通過(guò)雷達(dá)、激光、聲納等偵測(cè)技術(shù)來(lái)發(fā)現(xiàn)前方車(chē)輛、行人等障礙物,然后,通過(guò)微處理器對(duì)發(fā)現(xiàn)物進(jìn)行分析,如有對(duì)汽車(chē)安全構(gòu)成威脅的物體,即發(fā)出警報(bào)提醒駕駛員,并同時(shí)采取相應(yīng)的制動(dòng)措施,躲避碰撞的發(fā)生。
[0006]上述被動(dòng)安全設(shè)計(jì)和主動(dòng)安全設(shè)計(jì)雖然都能在某種程度上提高汽車(chē)的安全性能。然而,前者由于大多只是利用剛性材料的硬度或彈性材料的吸能特性來(lái)緩解碰撞的沖擊力,其所提供的吸能效果非常有限,效果不佳,而且一旦發(fā)生撞擊仍會(huì)對(duì)汽車(chē)本身帶來(lái)重大損害;后者通常是利用智能控制技術(shù)來(lái)提前發(fā)出警報(bào)或制動(dòng),對(duì)于汽車(chē)沒(méi)有直接的防護(hù)作用,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障或剎車(chē)失靈時(shí)則不能起到任何的防撞作用。
[0007]鑒于此,有必要提供一種可解決上述缺陷的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明所要解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種可較好改善汽車(chē)安全性能的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置。
[0009]為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,其包括:一剛性?xún)?nèi)防護(hù)框,該剛性?xún)?nèi)防護(hù)框包括一內(nèi)防護(hù)板、兩分別從內(nèi)防護(hù)板兩端面向前延伸出來(lái)的側(cè)邊防護(hù)板及連接在兩側(cè)邊防護(hù)板之間的中間防護(hù)板,所述中間防護(hù)板與汽車(chē)前進(jìn)方向相垂直;一吸能機(jī)構(gòu),該吸能機(jī)構(gòu)包括均呈板狀的第一電磁鐵、第二電磁鐵、第三電磁鐵及第四電磁鐵,所述第三電磁鐵和第二電磁鐵異極相對(duì)地分別設(shè)置在中間防護(hù)板的前側(cè)和后側(cè)且與所述中間防護(hù)板固定在一起而共同形成一組合體,該組合體上貫穿有多個(gè)可伸縮的第一連接桿,每個(gè)所述可伸縮的第一連接桿均一端固定在所述第一電磁鐵上,另一端固定在所述第四電磁鐵上,所述第一電磁鐵位于第二電磁鐵的后側(cè)且與該第二電磁鐵異極相對(duì),所述第四電磁鐵位于第三電磁鐵的前側(cè)且與該第三電磁鐵同極相對(duì);一抗壓減震機(jī)構(gòu),該抗壓減震機(jī)構(gòu)包括均呈板狀的第六電磁鐵和第七電磁鐵,所述第六電磁鐵固定在所述內(nèi)防護(hù)板上,所述第七電磁鐵設(shè)置在第六電磁鐵和第一電磁鐵之間且該第七電磁鐵均與所述第六電磁鐵和第一電磁鐵同極相對(duì);一電磁場(chǎng)安全屏蔽罩,該電磁場(chǎng)安全屏蔽罩包括第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體和第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體,所述剛性?xún)?nèi)防護(hù)框固定于所述第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體內(nèi),所述第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體可移動(dòng)地蓋合在所述第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體上而與該第一屏蔽罩體共同形成有一屏蔽空間,所述內(nèi)吸能機(jī)構(gòu)和抗壓減震機(jī)構(gòu)均收容在該屏蔽空間內(nèi);一剛性外防護(hù)框,該剛性外防護(hù)框包括第一外防護(hù)框體和第二外防護(hù)框體,所述第一外防護(hù)框體固定在汽車(chē)車(chē)體上,所述第二外防護(hù)框體可移動(dòng)地與所述第一外防護(hù)框體卡合在一起而形成有一收容空間,所述電磁場(chǎng)安全屏蔽罩置于該收容空間內(nèi)且其第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體與所述第一外防護(hù)框體固定在一起;其中,在外力的作用下,所述第二外防護(hù)框體、第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體、第一電磁鐵、第四電磁鐵、第七電磁鐵及可伸縮的第一連接桿均可沿著汽車(chē)行進(jìn)方向一起相對(duì)汽車(chē)車(chē)體來(lái)回移動(dòng)。
[0010]優(yōu)選地,所述吸能機(jī)構(gòu)還包括有第五電磁鐵,該第五電磁鐵通過(guò)限位環(huán)套連接在所述第四電磁鐵的前側(cè)且可相對(duì)于該第四電磁鐵沿汽車(chē)行進(jìn)方向平行移動(dòng),所述第五電磁鐵與所述第四電磁鐵同極相對(duì)。
[0011 ] 優(yōu)選地,所述第三電磁鐵和第四電磁鐵之間、所述第四電磁鐵和第五電磁鐵之間以及所述第六電磁鐵和第七電磁鐵之間分別設(shè)置有第一吸能部件、第二吸能部件和第三吸能部件。
[0012]優(yōu)選地,所述第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體與所述剛性?xún)?nèi)防護(hù)框之間通過(guò)可伸縮的第二連接桿相連;所述第二外防護(hù)框體與所述第一外防護(hù)框體之間通過(guò)可伸縮的第三連接桿相連;所述第二連接桿和第三連接桿均可沿著平行于汽車(chē)行進(jìn)方向進(jìn)行伸縮。
[0013]在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,所述汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置內(nèi)所設(shè)置的所有電磁鐵均為電永磁鐵;所述電磁場(chǎng)安全屏蔽罩為封閉的屏蔽罩。
[0014]優(yōu)選地,所述汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置還包括一防撞機(jī)構(gòu),所述防撞機(jī)構(gòu)包括有第四吸能部件及永久性減震氣囊,所述永久性減震氣囊通過(guò)第四吸能部件連接到所述第二外防護(hù)框體的正面上,該正面垂直于汽車(chē)行進(jìn)方向。
[0015]優(yōu)選地,所述防撞機(jī)構(gòu)還包括有主動(dòng)防撞氣囊,該主動(dòng)防撞氣囊固定在永久性減震氣囊的正前面且連接到一充氣機(jī),所述充氣機(jī)設(shè)于汽車(chē)內(nèi)且受控于汽車(chē)內(nèi)的控制電路。
[0016]在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,所述汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置內(nèi)所設(shè)置的所有電磁鐵均為普通電磁鐵,所述普通電磁鐵受控于汽車(chē)內(nèi)的控制電路;所述第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體和第二外防護(hù)框體上與汽車(chē)行進(jìn)方向相垂直的一面均為鏤空結(jié)構(gòu)。
[0017]優(yōu)選地,所述汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置還包括一防撞機(jī)構(gòu),所述防撞機(jī)構(gòu)包括有主動(dòng)防撞氣囊,該主動(dòng)防撞氣囊設(shè)置在第二外防護(hù)框的上部且連接到一充氣機(jī),所述充氣機(jī)設(shè)于汽車(chē)內(nèi)且受控于汽車(chē)內(nèi)的控制電路。
[0018]在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,所述汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置內(nèi)所設(shè)置的所有電磁鐵均為電永磁鐵;每一電永磁鐵由一普通電磁鐵所包裹,所述普通電磁鐵受控于汽車(chē)內(nèi)的控制電路;所述電磁場(chǎng)安全屏蔽罩為封閉的屏蔽罩。[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置用于安裝在汽車(chē)車(chē)頭的最前方和車(chē)尾的最后方,其主要是利用電磁鐵同極相斥、異極相吸的原理設(shè)計(jì)出主要由電磁鐵組成的吸能機(jī)構(gòu)和抗壓減震機(jī)構(gòu),以磁力來(lái)抵消汽車(chē)迎面相撞或追尾時(shí)產(chǎn)生的極大撞擊力。其中,吸能機(jī)構(gòu)與第二電磁場(chǎng)屏蔽罩和第二外防護(hù)框體一起構(gòu)建了一個(gè)“可重復(fù)使用的防撞區(qū)域”,當(dāng)汽車(chē)發(fā)生撞擊事故時(shí),該“可重復(fù)使用的防撞區(qū)域”受到外力作用而向車(chē)體收縮,該收縮過(guò)程需克服多個(gè)電磁鐵之間的相互作用力,從而撞擊產(chǎn)生的絕大部分沖擊力都會(huì)被抵消掉以減少其對(duì)車(chē)內(nèi)乘客所造成的傷害。在上述撞擊過(guò)程,上述“可重復(fù)使用的防撞區(qū)域”中的部件只是產(chǎn)生位移變化而不會(huì)產(chǎn)生形變,因此,在撞擊警報(bào)解除后,該區(qū)域內(nèi)的部件可自動(dòng)復(fù)位,從而回復(fù)原狀。由此可見(jiàn),本發(fā)明的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置可在保障車(chē)內(nèi)駕乘人員安全的同時(shí)也對(duì)汽車(chē)本身起到較好的保護(hù)作用,可大大改善汽車(chē)的安全性能。
[0020]通過(guò)以下的描述并結(jié)合附圖,本發(fā)明將變得更加清晰,這些附圖用于解釋本發(fā)明的實(shí)施例。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為車(chē)頭車(chē)尾均安裝有本發(fā)明汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置的汽車(chē)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為圖2所示汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置中推拉機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0024]圖4為圖2所示汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置中電磁鐵與剛性?xún)?nèi)防護(hù)框之間配合關(guān)系的示意圖。
[0025]圖5為圖2所示汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖6為圖2所示汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置中電磁鐵與汽車(chē)內(nèi)控制電路的連接關(guān)系示意圖。
[0027]圖7為圖2所示汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置中主動(dòng)防撞氣囊與汽車(chē)內(nèi)控制電路的連接關(guān)系不意圖。
[0028]圖8和圖9展示了圖2所示汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置應(yīng)用于汽車(chē)中且處于不同使用狀態(tài)。
[0029]圖10為圖2所示汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置處于受力壓縮狀態(tài)的示意圖。
[0030]圖11為本發(fā)明汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖12為圖11所示汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置的立體示意圖。
[0032]圖13展示了圖12所示汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
[0033]圖14為圖11所示汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖15為本發(fā)明汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置第三實(shí)施例中的電磁鐵結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0035]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,附圖中類(lèi)似的組件標(biāo)號(hào)代表類(lèi)似的組件。顯然,以下將描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0036]本發(fā)明主要利用磁鐵同極相斥、異極相吸的特點(diǎn)來(lái)構(gòu)建一種汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,該汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置用于設(shè)置在汽車(chē)的車(chē)頭最前方及車(chē)尾最后方的位置。如圖1所示,要采用本發(fā)明的電磁主動(dòng)防撞裝置的汽車(chē)需要在生產(chǎn)制造時(shí)對(duì)現(xiàn)有汽車(chē)車(chē)體架構(gòu)稍作改進(jìn),例如,延長(zhǎng)現(xiàn)有汽車(chē)的車(chē)頭和車(chē)尾空間,在車(chē)頭內(nèi)部安裝發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝區(qū)域I前方設(shè)置有電磁主動(dòng)防撞裝置的安裝區(qū)域2,而在車(chē)尾后備箱3的后方也設(shè)置有電磁主動(dòng)防撞裝置的安裝區(qū)域4。本發(fā)明利用磁力來(lái)達(dá)到防撞效果有兩種途徑:一種是將提供磁力的電磁鐵裸露在外而將磁力作為對(duì)外的作用力,以盡可能避免兩車(chē)相撞,該方式強(qiáng)調(diào)的是從汽車(chē)外部將危險(xiǎn)撞擊化解。另一種是強(qiáng)化系統(tǒng)內(nèi)部各機(jī)構(gòu)的防撞能力,也就是利用電磁鐵來(lái)作為主要的吸能元件,構(gòu)建出多級(jí)吸能防撞層,從而提高防撞能力。基于上述設(shè)計(jì)理念,本發(fā)明汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置可通過(guò)“分體敞口式”、“ 一體密封式”及“ 一體混合式”三種防撞作用模式來(lái)實(shí)現(xiàn)。其中,分體敞口式的防撞裝置必須制定統(tǒng)一使用電磁鐵的標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)榉煮w敞口式的防撞必須是假定雙方汽車(chē)的電磁都是同一個(gè)磁極(同為N極或S極),才能起到同極相斥的作用,而一體密封式及一體混合式則不需要確定這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
[0037]首先,請(qǐng)參照?qǐng)D2,其展示了本發(fā)明汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置的第一實(shí)施例,該實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的是一種分體敞口式的電磁主動(dòng)防撞裝置100,此為本發(fā)明汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置的基礎(chǔ)方案。在本實(shí)施例中,汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置包括有:剛性?xún)?nèi)防護(hù)框110、吸能機(jī)構(gòu)120、抗壓減震機(jī)構(gòu)130、電磁場(chǎng)安全屏蔽罩140、剛性外防護(hù)框150及防撞機(jī)構(gòu)160,其中,所述剛性防護(hù)框110包括一內(nèi)防護(hù)板111、兩分別從內(nèi)防護(hù)板111兩端面向前延伸出來(lái)的側(cè)邊防護(hù)板112和113及連接在兩側(cè)邊防護(hù)板112和113之間的中間防護(hù)板114,其中,所述內(nèi)防護(hù)板111和中間防護(hù)板114均垂直于汽車(chē)行進(jìn)方向。如圖2所示,以中間防護(hù)板114作為固定分隔點(diǎn),中間防護(hù)板114的前側(cè)主要為吸能機(jī)構(gòu)120,后側(cè)主要為抗壓減震機(jī)構(gòu)130,電磁場(chǎng)安全屏蔽罩140罩住吸能機(jī)構(gòu)120和抗壓減震機(jī)構(gòu)130以提供電磁屏蔽作用,而剛性外防護(hù)框150再將電磁場(chǎng)安全屏蔽罩140罩于其內(nèi)以起到剛性防護(hù)作用。
[0038]所述吸能機(jī)構(gòu)120包括從后向前依次設(shè)置的第一電磁鐵121、第二電磁鐵122、第三電磁鐵123、第四電磁鐵124及第五電磁鐵125,每個(gè)電磁鐵均呈板狀且大致相互平行。所述第二電磁鐵122和第三電磁鐵123異極相對(duì)地設(shè)置在中間防護(hù)板114的后側(cè)和前側(cè)且與該中間防護(hù)板114固定在一起而共同形成一組合體,該組合體上貫穿有多個(gè)可伸縮的第一連接桿126,每個(gè)所述第一連接桿126均平行于汽車(chē)行進(jìn)方向,且均一端固定在所述第一電磁鐵121上,另一端固定在所述第四電磁鐵上,所述第一電磁鐵121位于第二電磁鐵122的后側(cè)且與該第二電磁鐵122異極相對(duì),所述第四電磁鐵124位于第三電磁鐵123的前側(cè)且與該第三電磁鐵122同極相對(duì),所述第五電磁鐵125位于所述第四電磁鐵124的前側(cè)且與該第四電磁鐵124同極相對(duì)。具體地,參照?qǐng)D2,在本實(shí)施例中,第二電磁鐵122的S極吸附在中間防護(hù)板114的左側(cè),第三電磁鐵123的N極吸附在中間防護(hù)板114的右側(cè),在由此組成的組合體上打上多個(gè)孔,例如設(shè)置矩陣排列的16個(gè)孔,每個(gè)孔內(nèi)安裝一套筒126a,套筒126a用于固定第一連接桿126,為第一連接桿提供穩(wěn)定的支撐點(diǎn),在工藝制作上可以是打孔后加上去,也可與鋼性?xún)?nèi)防護(hù)框一道一次性壓模成型。所有的第一連接桿126的一端與第一電磁鐵121的S極固定在一起,所有第一連接桿126的另一端與第四電磁鐵124的S極固定在一起,從而形成一個(gè)強(qiáng)效推拉機(jī)構(gòu),如圖3所示。其中,第四電磁鐵124的N極與第五電磁鐵125的N極相對(duì),并且通過(guò)限位環(huán)套129將該第四電磁鐵124和第五電磁鐵125相對(duì)地固定在一起,從而使得第五電磁鐵125不會(huì)脫離吸能機(jī)構(gòu),第四電磁鐵124和第五電磁鐵125的兩端均設(shè)有限位件129a,其用來(lái)限制限位環(huán)套129的位置,使之不會(huì)隨便移動(dòng),使第四電磁鐵124和第五電磁鐵125的相互作用力趨于平行。為了保護(hù)電磁鐵,第一電磁鐵121、第四電磁鐵124和第五電磁鐵125的兩側(cè)(兩極)上均安裝有防護(hù)鐵板,而第二電磁鐵122的N極和第三電磁鐵123的S極也均設(shè)置有防護(hù)鐵板,如圖3所示,其中標(biāo)示了第一電磁鐵121兩側(cè)的防護(hù)鐵板121a和121b。
[0039]抗壓減震機(jī)構(gòu)130包括第六電磁鐵131和第七電磁鐵132,該兩電磁鐵均呈板狀且大致平行于第一電磁鐵121。其中,第六電磁鐵131固定在內(nèi)防護(hù)板111上,而第七電磁鐵132設(shè)置在第六電磁鐵131和第一電磁鐵121之間且該第七電磁鐵132均與所述第六電磁鐵131和第一電磁鐵121同極相對(duì)。具體地,參照?qǐng)D2,在本實(shí)施例中,第六電磁鐵131的N極固定在內(nèi)防護(hù)板111上,其S極與第七電磁鐵132的S極相對(duì),該第七電磁鐵132的N極與第一電磁鐵121的N極相對(duì)。第六電磁鐵131的S極上及第七電磁鐵132的兩側(cè)(兩極)上均安裝有防護(hù)鐵板以保護(hù)電磁鐵。
[0040]為了提高吸能抗壓減震效果,所述第三電磁鐵123和第四電磁鐵124之間設(shè)置有第一吸能部件127 ;所述第四電磁鐵124和第五電磁鐵125之間設(shè)置有第二吸能部件128 ;所述第六電磁鐵131和第七電磁鐵132之間設(shè)置有第三吸能部件133。所述第一吸能部件127、第二吸能部件128及第三吸能部件133均由若干高強(qiáng)度抗壓彈簧構(gòu)成,這些高強(qiáng)度抗壓彈簧是除了電磁鐵外最主要的抗壓吸能元件。以IOmm以上彈簧鋼絲莖所做的10公分長(zhǎng)的彈簧為例,其每下壓I公分,需使用的力是5kg,若在一平方米內(nèi)將使用20根彈簧,將能吸收至少一噸以上的撞擊力。采用多大絲徑和長(zhǎng)度的彈簧以及設(shè)計(jì)成何種形狀,均可根據(jù)實(shí)際情況的需要來(lái)選擇,但從成本的角度考慮,壓縮彈簧的選擇,應(yīng)選擇運(yùn)用最廣泛、設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單、制造控制也最容易的常規(guī)壓縮彈簧,也就是說(shuō),高強(qiáng)度抗壓彈簧將采用圓柱形壓縮彈簧,依據(jù)實(shí)際需要,選擇高強(qiáng)度彈簧鋼作彈簧原材料進(jìn)行加工,彈簧長(zhǎng)度以10到20公分為宜,太長(zhǎng)增加汽車(chē)長(zhǎng)度和寬度,太短吸能效果不夠。每個(gè)吸能部件內(nèi)的多個(gè)高強(qiáng)度抗壓彈簧需有序地平鋪排列,通過(guò)相應(yīng)的防護(hù)鐵板而設(shè)置在相應(yīng)的兩電磁鐵之間。具體地,電磁鐵和高強(qiáng)度抗壓彈簧的連接方式,可以采用以下兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn):一是將彈簧的兩端分別安裝在防護(hù)鐵板上,使其作為一個(gè)完整的抗壓彈簧結(jié)構(gòu),然后直接放于兩個(gè)同極相對(duì)的電磁鐵之間,并將防護(hù)鐵板分別固定于兩邊的電磁鐵上;二是先將防護(hù)鐵板安裝在電磁鐵上,再把彈簧的兩端分別安裝在相應(yīng)的防護(hù)鐵板上。其中,前者有利于將所有機(jī)構(gòu)直接變成一個(gè)整體,后者有利于安裝的便利性。
[0041]電磁場(chǎng)安全屏蔽罩140包括第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體141和第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體142,該第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體141和第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體142均呈具有一開(kāi)口的長(zhǎng)方體或正方體結(jié)構(gòu),其中,所述第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體141固定在汽車(chē)車(chē)體上,所述第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體142與第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體141以開(kāi)口相對(duì)的方式蓋合在一起而共同形成有一屏蔽空間,所述剛性?xún)?nèi)防護(hù)框110、吸能機(jī)構(gòu)120和抗壓減震機(jī)構(gòu)130均收容在該屏蔽空間內(nèi),其中,第一電磁場(chǎng)屏蔽罩與剛性?xún)?nèi)防護(hù)框110固定在一起,而第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體142與每個(gè)側(cè)邊防護(hù)板112和113的末端面通過(guò)至少一可伸縮的第二連接桿143進(jìn)行連接,所述第二連接桿143平行于汽車(chē)行進(jìn)方向。
[0042]剛性外防護(hù)框150包括第一外防護(hù)框體151和第二外防護(hù)框體152,所述第二外防護(hù)框體152可移動(dòng)地卡合在所述第一外防護(hù)框體151上而共同形成有一收容空間,所述電磁場(chǎng)安全屏蔽罩140置于該收容空間內(nèi)。其中,所述電磁場(chǎng)安全屏蔽罩140的第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體141固定在第一外防護(hù)框體151上,而該第一外防護(hù)框體151則與汽車(chē)車(chē)體固定在一起,所述第二外防護(hù)框體152與所述第一外防護(hù)框體151每一側(cè)之間固定連接至少一可伸縮的第三連接桿153,所述第三連接桿153平行于汽車(chē)行進(jìn)方向。在本實(shí)施例中,所述第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體142和第二外防護(hù)框體152上與汽車(chē)行進(jìn)方向相垂直的一面均設(shè)計(jì)為鏤空結(jié)構(gòu),如圖5所示。
[0043]上述第一連接桿126、第二連接桿143及第三連接桿153等可伸縮連接桿均可選用彈簧壓力桿來(lái)實(shí)現(xiàn),也可用液壓壓力桿或空氣壓力桿替代,但從成本和實(shí)際運(yùn)用的角度考慮,優(yōu)先選用高強(qiáng)度抗壓彈簧壓力桿來(lái)作為傳遞撞擊力的支撐媒介。高強(qiáng)度抗壓彈簧壓力桿分上下兩部分,上部是圓柱形金屬壓力桿,下部是裝有高強(qiáng)度抗壓彈簧的圓柱桶,高強(qiáng)度抗壓彈簧放于圓柱桶內(nèi),能起到較好的抗壓吸能減震作用。當(dāng)然,只具有可伸縮功能的其它桿件也可被米用。
[0044]參照?qǐng)D4,本實(shí)施例中,剛性?xún)?nèi)防護(hù)框110的每個(gè)側(cè)邊防護(hù)板例如側(cè)邊防護(hù)板112的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有多個(gè)槽軌,例如在與第四電磁鐵124相對(duì)的一側(cè)設(shè)置有槽軌112a ;相應(yīng)地,第七電磁鐵132、第一電磁鐵121及第四電磁鐵124的兩端面上均設(shè)置有可在相應(yīng)槽軌內(nèi)滑行的滑輪,例如第四電磁鐵124上的滑輪124a,從而,多個(gè)電磁鐵可穩(wěn)定地沿著各自的軌道滑行。此外,還可在第七電磁鐵132、第一電磁鐵121、第四電磁鐵124及第五電磁鐵125的底面安裝多個(gè)滑輪。
[0045]本實(shí)施例的防撞機(jī)構(gòu)160包括有主動(dòng)防撞氣囊161,該主動(dòng)防撞氣囊161設(shè)置在汽車(chē)車(chē)體的最前方和最后方,能有效防止或減輕汽車(chē)追尾和撞擊所造成的強(qiáng)度和烈度。主動(dòng)防撞氣囊161選用耐撞擊的高彈性塑膠材料制作而成,例如采用廣泛使用的天然橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠、丁基橡膠等。該主動(dòng)防撞氣囊161的氣囊壁厚度適中,優(yōu)選地,設(shè)計(jì)為I到10公分之間。如圖6和圖7所示,與本發(fā)明汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置配套設(shè)置的硬件設(shè)備還有中央處理器11、大功率儲(chǔ)電箱12、電壓器13及大功率充氣機(jī)14,其均設(shè)置于車(chē)體內(nèi)。其中,中央處理器11、大功率儲(chǔ)電箱12及電壓器13依次相連而為第一電磁鐵121、第二電磁鐵122、第三電磁鐵123、第四電磁鐵124、第五電磁鐵125、第六電磁鐵131及第七電磁鐵132提供了可控供電電路。上述七個(gè)電磁鐵選用普通電磁鐵,其電磁鐵芯使用軟鐵或硅鋼,電磁線圈可使用銅線等金屬導(dǎo)線,當(dāng)條件成熟時(shí)可使用超導(dǎo)體作為產(chǎn)生磁場(chǎng)的材料,這樣能以最少的電能產(chǎn)生最大的磁力。該類(lèi)電磁鐵在通電時(shí)有磁性,斷電后磁性就隨之消失,磁場(chǎng)的有無(wú)可以用通斷電流來(lái)控制,磁性的大小可以用電流的強(qiáng)弱或線圈的匝數(shù)來(lái)控制,也可通過(guò)改變電阻控制電流大小來(lái)控制磁性大小,磁極也可以通過(guò)改變電流的方向來(lái)控制,因此,利用上述可控供電電路可依據(jù)實(shí)際需要控制多個(gè)電磁鐵是否工作。同時(shí),中央處理器11、大功率儲(chǔ)電箱12及大功率充氣機(jī)14依次相連形成另一控制回路,其中,大功率充氣機(jī)14通過(guò)一充氣管輸出給主動(dòng)防撞氣囊161,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)主動(dòng)防撞氣囊161進(jìn)行充氣控制。優(yōu)選地,可在汽車(chē)車(chē)體的車(chē)頭頂端和車(chē)尾尾端均設(shè)置氣囊槽和相應(yīng)的氣囊蓋而形成了收容盒5和6,主動(dòng)防撞氣囊161以折疊的方式放于收容盒5和6內(nèi),如圖1所示。主動(dòng)防撞氣囊可采用完全充好或臨時(shí)充氣兩種方式,前者不利于美觀,后者由駕駛員發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)緊急啟動(dòng),恐延誤安全時(shí)間,本發(fā)明一改常規(guī),其主動(dòng)防撞氣囊161的啟動(dòng)方式選擇以汽車(chē)行進(jìn)速度來(lái)衡量主動(dòng)防撞氣囊的收縮程度,即車(chē)速越快,其防撞氣囊充氣也同時(shí)加速,這樣能有效防止因突發(fā)危險(xiǎn)時(shí)充氣時(shí)間不足的風(fēng)險(xiǎn),因?yàn)樽矒粑kU(xiǎn)與車(chē)速成正比,車(chē)速越快,危險(xiǎn)程度也相應(yīng)提高,當(dāng)車(chē)速減慢,氣囊又相應(yīng)收縮回復(fù)原位,這樣,在運(yùn)行時(shí)能最大限度地防止危險(xiǎn),在減速停車(chē)時(shí)又能保證汽車(chē)的美觀。
[0046]參照?qǐng)D8,當(dāng)發(fā)生碰撞的兩部汽車(chē)中有一部沒(méi)有安裝該電磁主動(dòng)防撞裝置,或者是所安裝的電磁主動(dòng)防撞裝置已損壞時(shí),在發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)后,裝有電磁主動(dòng)防撞裝置的汽車(chē)將不啟動(dòng)電磁主動(dòng)防撞裝置的電磁功能,以免所產(chǎn)生的強(qiáng)大磁場(chǎng)和吸力會(huì)對(duì)來(lái)襲汽車(chē)內(nèi)的鐵制品產(chǎn)生強(qiáng)大吸引力,從而造成傷害,而是會(huì)立即啟動(dòng)汽車(chē)最前面的主動(dòng)防撞氣囊,把危險(xiǎn)盡量阻攔在汽車(chē)之外,這樣不僅能最大限度地保護(hù)車(chē)輛,同時(shí)減少損失和傷害。而且,由于電磁主動(dòng)防撞裝置設(shè)置有多個(gè)吸能部件和壓力桿,盡管在無(wú)通電狀態(tài)下,除去外主動(dòng)防撞氣囊外的電磁主動(dòng)防撞裝置也具有較高的抗壓吸能防撞能力。
[0047]參照?qǐng)D9和圖10,當(dāng)發(fā)生碰撞的兩部汽車(chē)均安裝有電磁主動(dòng)防撞裝置,則雙方的電磁主動(dòng)防撞裝置的電磁功能將被啟動(dòng),兩電磁主動(dòng)防撞裝置中的第五電磁鐵125將產(chǎn)生相同磁極的電磁磁場(chǎng),其將會(huì)在兩汽車(chē)前方形成一道無(wú)形的磁場(chǎng)阻攔力,在汽車(chē)相互撞擊之前,即以同極磁場(chǎng)進(jìn)行第一層無(wú)形抗壓防撞。如果一方的第五電磁鐵125所產(chǎn)生的電磁抗撞壓力能夠抵擋得住來(lái)另一方的電磁撞擊力,那么汽車(chē)撞擊將被制止,也就是說(shuō),最前方的防撞方式是以同極磁場(chǎng)難以相互靠近為基本原理,將以汽車(chē)前方的電磁空間撞擊取代硬對(duì)硬的汽車(chē)本身撞擊,從而為汽車(chē)贏得安全時(shí)間和制動(dòng)距離。同時(shí),雙方的第五電磁鐵125所產(chǎn)生的電磁防撞壓力,除分別會(huì)對(duì)對(duì)方向前釋放的電磁產(chǎn)生阻攔力之外,一方的電磁阻攔力還將會(huì)分別推動(dòng)另一方的第五電磁鐵125向后運(yùn)動(dòng)。這股電磁撞擊壓力將首先作用于第二連接桿143、第三連接桿153及第二吸能部件128,使其向左吸能收縮,如果撞擊力沒(méi)有超過(guò)第二電磁鐵122對(duì)第一電磁鐵121的異極吸附力以及第三電磁鐵123和第四電磁鐵124的同極排斥力,那么電磁推拉機(jī)構(gòu)在吸能防撞這一動(dòng)作上,對(duì)汽車(chē)本身不會(huì)有多大影響,影響僅局限于汽車(chē)可重復(fù)有效防撞區(qū)域(圖2中由虛線箭頭所框起來(lái)的那部分結(jié)構(gòu))上;如果撞擊力太大,超過(guò)了第二電磁鐵122對(duì)第一電磁鐵121的吸附能力以及第三電磁鐵123和第四電磁鐵124的同極排斥力,那么電磁推拉機(jī)構(gòu)就會(huì)在巨大外在壓力作用下,向左移動(dòng)而使第一電磁鐵121和第二電磁鐵122相分離,并向左邊的抗壓減震機(jī)構(gòu)130施加壓力,從而通過(guò)克服抗壓減震機(jī)構(gòu)130中的高彈性抗壓彈簧(第三吸能部件133)的彈力及第六電磁鐵131和第七電磁鐵132之間的排斥力來(lái)達(dá)到進(jìn)一步的抗壓減震效果,從而將剩余沖擊力盡量吸收干凈,并提供安全空間。當(dāng)碰撞警報(bào)解除后,對(duì)電磁主動(dòng)防撞裝置進(jìn)行斷電,則電磁主動(dòng)防撞裝置在多個(gè)高彈性抗壓彈簧及壓力桿的作用下可自動(dòng)恢復(fù)到圖2所示的平衡狀態(tài)。當(dāng)來(lái)襲車(chē)輛沒(méi)裝電磁主動(dòng)防撞裝置或者對(duì)方的電磁防撞裝置損壞了,或者因?yàn)閷?duì)方的撞擊力實(shí)在太大,當(dāng)系統(tǒng)或駕乘人員認(rèn)為無(wú)法有效阻攔,需要加強(qiáng)撞擊防護(hù)時(shí),均可強(qiáng)制啟動(dòng)主動(dòng)防撞氣囊,為汽車(chē)贏得寶貴的安全時(shí)間和距離,它是電磁主動(dòng)防撞的有益補(bǔ)充,以有形的主動(dòng)防撞氣囊和無(wú)形的主動(dòng)電磁防撞技術(shù),共同為汽車(chē)提供最好的安全防護(hù)。
[0048]請(qǐng)參照?qǐng)D11至圖14,其展示了本發(fā)明汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置的第二實(shí)施例,該實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的是一種一體密封式電磁主動(dòng)防撞裝置,此為本發(fā)明電磁主動(dòng)防撞裝置的優(yōu)選方案。在本實(shí)施例中,汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置200同樣包括有:剛性?xún)?nèi)防護(hù)框、吸能機(jī)構(gòu)、抗壓減震機(jī)構(gòu)、電磁場(chǎng)安全屏蔽罩、剛性外防護(hù)框及防撞機(jī)構(gòu)。其中,其大部分結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同,其主要不同點(diǎn)在于:第一電磁鐵221、第二電磁鐵222、第三電磁鐵223、第四電磁鐵224、第五電磁鐵225、第六電磁鐵231及第七電磁鐵232均采用電永磁鐵來(lái)實(shí)現(xiàn),優(yōu)選地,采用釹鐵硼磁鐵等稀土永磁體,一方面可使電磁鐵的本體質(zhì)量和體積大為減少,同時(shí)抗撞擊防變形能力得到了空前的提高,另一方面使電磁鐵在首次通電磁化后便能獲得長(zhǎng)期強(qiáng)大恒定的磁力和磁性。一般來(lái)說(shuō),采用電永磁鐵作為磁力來(lái)源時(shí),可不再需要電力供應(yīng),防撞能力大為強(qiáng)化,更為重要的是防撞的時(shí)間也立即擴(kuò)大到全程終身防撞。由于直接采用電永磁鐵作為產(chǎn)生磁力的電磁來(lái)源,本實(shí)施例中由第一屏蔽罩體241和第二屏蔽罩體242所組成的電磁場(chǎng)安全屏蔽罩240需設(shè)計(jì)為封閉的屏蔽罩,如圖14所示,也即第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體142朝向汽車(chē)行進(jìn)方向的正前方或正后方的那個(gè)面不再設(shè)計(jì)為鏤空結(jié)構(gòu),而是封閉的屏蔽面,從而避免長(zhǎng)期存在的磁吸力和電磁輻射會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境的人和物帶來(lái)影響,同時(shí),由第一外防護(hù)框體251和第二外防護(hù)框體252所組成剛性外防護(hù)框250也相應(yīng)設(shè)計(jì)為封閉的以對(duì)屏蔽罩提供更全面的剛性防護(hù)。此外,在本實(shí)施例中,第二外防護(hù)框體152的正面(垂直于汽車(chē)行進(jìn)方向)依次連接有第四吸能部件261、永久性減震氣囊262及主動(dòng)防撞氣囊263而形成防撞機(jī)構(gòu)260。其中,第四吸能部件261包括若干高彈性抗壓彈簧,這些彈簧連接在兩防護(hù)鐵板之間,該兩防護(hù)鐵板一個(gè)可通過(guò)打孔及螺釘?shù)染o固件固定到第二外防護(hù)框體152上,另一個(gè)可通過(guò)強(qiáng)力膠水固定到永久性減震氣囊262的一側(cè),而永久性減震氣囊262的另一側(cè)與主動(dòng)防撞氣囊263相連。其中,永久性減震氣囊262始終處于充氣狀態(tài),而主動(dòng)防撞氣囊263與第一實(shí)施例類(lèi)似,也是連接到汽車(chē)內(nèi)的控制電路,可根據(jù)實(shí)際情況的需要自動(dòng)啟動(dòng)。
[0049]該一體密封式電磁主動(dòng)防撞裝置由于使用電永磁鐵,只有主動(dòng)防撞氣囊263在使用時(shí)才會(huì)需要用到電能。當(dāng)永久性減震氣囊262的性能可被進(jìn)一步改善到足以強(qiáng)大時(shí),可去除掉主動(dòng)防撞氣囊,只保留永久性減震氣囊,從而使一體密封式電磁主動(dòng)防撞裝置不再需要任何電能,可實(shí)現(xiàn)更為安全穩(wěn)定、環(huán)保節(jié)能的效果。當(dāng)然,在理論上還可使用普通電磁鐵或超導(dǎo)電磁線圈作為產(chǎn)生磁力的材料來(lái)源。
[0050]本實(shí)施例的一體密封式電磁主動(dòng)防撞裝置同樣運(yùn)用電磁同極相斥異極相吸的原理,通過(guò)加強(qiáng)防撞機(jī)構(gòu)260的吸能防撞功能,把危險(xiǎn)撞擊能量盡量壓縮消化在各級(jí)吸能減震機(jī)構(gòu)上。這種方法要求汽車(chē)可重復(fù)有效防撞區(qū)域(圖11中由虛線箭頭所框出來(lái)的的那部分結(jié)構(gòu))要能在剛碰撞的瞬間就把撞擊的強(qiáng)度和烈度盡量降低,并能將殘余撞擊力轉(zhuǎn)化吸收為壓力,從而能在這個(gè)區(qū)域?qū)⒆矒袅ο蚝髠鬟f到后方的各級(jí)抗壓減震機(jī)構(gòu)中,其強(qiáng)調(diào)的是系統(tǒng)內(nèi)部對(duì)撞擊力的消化吸收能力,因?yàn)榈谖咫姶盆F225正前方一側(cè)不再電磁爆露,整個(gè)防撞裝置中的電磁部件處于密封狀態(tài),所以其環(huán)保和安全性能更優(yōu)秀,而且有利于將整個(gè)電磁防撞區(qū)域進(jìn)行磁場(chǎng)屏蔽,這樣在使用電磁技術(shù)獲得安全防撞保護(hù)時(shí),對(duì)安裝有該裝置的汽車(chē)雙方都不會(huì)造成電磁傷害。
[0051]參照?qǐng)D15,其展示了本發(fā)明汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置的第三實(shí)施例,該實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的是一種一體混合式電磁主動(dòng)防撞裝置,此為本發(fā)明電磁主動(dòng)防撞裝置的備選方案。該“混合式”是綜合利用“密封式”和“敞口式”兩者的優(yōu)點(diǎn),將可控的普通電磁鐵和節(jié)能的電永磁鐵進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)所形成的第三個(gè)方案。其具體實(shí)現(xiàn)方式是:在第二實(shí)施例的一體密封式電磁主動(dòng)防撞裝置中,使用可通電控制的普通電磁鐵321來(lái)包裹住電永磁鐵322,使電永磁鐵322在不需重新充磁的情況下,由外圍的通電電磁鐵321產(chǎn)生強(qiáng)大磁場(chǎng),從而起到增加防撞的效果。由于電永磁鐵充電后長(zhǎng)期保持恒定磁場(chǎng),但是這個(gè)磁場(chǎng)是固定的,并不會(huì)增加,如果由電永磁鐵所構(gòu)成的防撞機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的防撞效果,不足以使大型或特種汽車(chē)防止撞擊,那么就需要在電永磁鐵的基礎(chǔ)上增加這種電磁磁場(chǎng)。這種方案,與“敞口式”相比,有利于節(jié)省電能,用相對(duì)較少的電能即可起到意想不到的防撞效果,比較適合于重型汽車(chē)或特大型汽車(chē)的防撞設(shè)計(jì),可作為在超導(dǎo)體還未正式進(jìn)入大規(guī)模運(yùn)用之前的一種替代備選方案。
[0052]不管是上述分體敞口式、一體密封式還是一體混合式中的哪一種電磁主動(dòng)防撞裝置,其電磁場(chǎng)安全屏蔽罩均提供以下作用:一方面,杜絕各種電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)外部的影響;另一方面,又要盡量不受外部磁場(chǎng)的影響,使之成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的能有效保護(hù)汽車(chē)安全的結(jié)構(gòu)。因此,本發(fā)明中的電磁場(chǎng)安全屏蔽應(yīng)在靜電屏蔽、靜磁屏蔽和電磁屏蔽三個(gè)方面進(jìn)行全方位的有效屏蔽。
[0053]除進(jìn)行必要的靜電屏蔽外,尤其要重視靜磁屏蔽,這是電磁場(chǎng)屏蔽的重點(diǎn),可用高磁導(dǎo)率的鐵磁材料如鐵氧體、硅鋼片、碳鋼、坡莫合金、電工純鐵等做屏蔽層或屏蔽罩以屏蔽磁場(chǎng),其材料的磁導(dǎo)率愈高,筒壁愈厚,屏蔽效果就愈顯著。為防漏磁,可采用多層屏蔽,把殘余磁通量逐層屏蔽,但要取得絕對(duì)的“靜磁真空”,則可采用超導(dǎo)體,利用超導(dǎo)體的邁斯納效應(yīng),將超導(dǎo)體放在外磁場(chǎng)中,通過(guò)超導(dǎo)體的完全抗磁性,使磁感應(yīng)強(qiáng)度永遠(yuǎn)為零,具有最理想的靜磁屏蔽效果。
[0054]電磁屏蔽是抑制干擾,增強(qiáng)設(shè)備的可靠性、提高質(zhì)量及解決電磁兼容問(wèn)題的有效手段,合理使用電磁屏蔽,可抑制外來(lái)高頻或低頻電磁波的干擾,并可避免作為干擾源去影響其他設(shè)備,也可采用不同的金屬材料組成多層屏蔽體,具體采用何種電磁屏蔽方式,取決于實(shí)際的需求和條件。
[0055]如上所述,本發(fā)明所提供的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置用于安裝在汽車(chē)車(chē)頭的最前方和車(chē)尾的最后方,其主要是利用電磁鐵同極相斥、異極相吸的原理設(shè)計(jì)出主要由電磁鐵組成的吸能機(jī)構(gòu)和抗壓減震機(jī)構(gòu),以磁力來(lái)抵消汽車(chē)迎面相撞或追尾時(shí)產(chǎn)生的極大撞擊力。其中,吸能機(jī)構(gòu)與第二電磁場(chǎng)屏蔽罩和第二外防護(hù)框體一起構(gòu)建了一個(gè)“可重復(fù)使用的防撞區(qū)域”,當(dāng)汽車(chē)發(fā)生撞擊事故時(shí),該“可重復(fù)使用的防撞區(qū)域”受到外力作用而向車(chē)體收縮,該收縮過(guò)程需克服多個(gè)電磁鐵之間的相互作用力,從而撞擊產(chǎn)生的絕大部分沖擊力都會(huì)被抵消掉以減少其對(duì)車(chē)內(nèi)乘客所造成的傷害。在上述撞擊過(guò)程,上述“可重復(fù)使用的防撞區(qū)域”中的部件只是產(chǎn)生位移變化而不會(huì)產(chǎn)生形變,因此,在撞擊警報(bào)解除后,該區(qū)域內(nèi)的部件可自動(dòng)復(fù)位,從而回復(fù)原狀。由此可見(jiàn),本發(fā)明的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置可在保障車(chē)內(nèi)乘客安全的同時(shí)也對(duì)汽車(chē)本身起到較好的保護(hù)作用,可大大改善汽車(chē)的安全性能。
[0056]可理解地,本發(fā)明中的吸能機(jī)構(gòu)、抗壓減震機(jī)構(gòu)及防撞機(jī)構(gòu)并不限于上述實(shí)施例所描述的結(jié)構(gòu),任何由電磁鐵、彈簧及氣囊等多種吸能元件組合成可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明類(lèi)似的吸能抗壓減震功能的組合結(jié)構(gòu)均可采用,例如,本發(fā)明中的第一吸能部件、第二吸能部件及第三吸能部件可采用氣囊、氣囊組、氣囊結(jié)合彈簧、彈簧組、多層同級(jí)電磁鐵、多層壓力桿或其它彈性填充材料等來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0057]以上結(jié)合最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實(shí)施例,而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質(zhì)進(jìn)行的修改、等效組合。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,用于設(shè)置在汽車(chē)車(chē)頭的最前方和車(chē)尾的最后方,其特征在于:所述汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置包括: 一剛性?xún)?nèi)防護(hù)框,該剛性?xún)?nèi)防護(hù)框包括一內(nèi)防護(hù)板、兩分別從內(nèi)防護(hù)板兩端面向前延伸出來(lái)的側(cè)邊防護(hù)板及連接在兩側(cè)邊防護(hù)板之間的中間防護(hù)板,所述中間防護(hù)板與汽車(chē)前進(jìn)方向相垂直; 一吸能機(jī)構(gòu),該吸能機(jī)構(gòu)包括均呈板狀的第一電磁鐵、第二電磁鐵、第三電磁鐵及第四電磁鐵,所述第三電磁鐵和第二電磁鐵異極相對(duì)地分別設(shè)置在中間防護(hù)板的前側(cè)和后側(cè)且與所述中間防護(hù)板固定在一起而共同形成一組合體,該組合體上貫穿有多個(gè)可伸縮的第一連接桿,每個(gè)所述可伸縮的第一連接桿均一端固定在所述第一電磁鐵上,另一端固定在所述第四電磁鐵上,所述第一電磁鐵位于第二電磁鐵的后側(cè)且與該第二電磁鐵異極相對(duì),所述第四電磁鐵位于第三電磁鐵的前側(cè)且與該第三電磁鐵同極相對(duì); 一抗壓減震機(jī)構(gòu),該抗壓減震機(jī)構(gòu)包括均呈板狀的第六電磁鐵和第七電磁鐵,所述第六電磁鐵固定在所述內(nèi)防護(hù)板上,所述第七電磁鐵設(shè)置在第六電磁鐵和第一電磁鐵之間且該第七電磁鐵均與所述第六電磁鐵和第一電磁鐵同極相對(duì); 一電磁場(chǎng)安全屏蔽罩,該電磁場(chǎng)安全屏蔽罩包括第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體和第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體,所述剛性?xún)?nèi)防護(hù)框固定于所述第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體內(nèi),所述第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體可移動(dòng)地蓋合在所述第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體上而與該第一屏蔽罩體共同形成有一屏蔽空間,所述吸能機(jī)構(gòu)和抗壓減震機(jī)構(gòu)均收容在該屏蔽空間內(nèi); 一剛性外防護(hù)框,該剛性外防護(hù)框包括第一外防護(hù)框體和第二外防護(hù)框體,所述第一外防護(hù)框體固定在汽 車(chē)車(chē)體上,所述第二外防護(hù)框體可移動(dòng)地與所述第一外防護(hù)框體卡合在一起而形成有一收容空間,所述電磁場(chǎng)安全屏蔽罩置于該收容空間內(nèi)且其第一電磁場(chǎng)屏蔽罩體與所述第一外防護(hù)框體固定在一起; 其中,在外力的作用下,所述第二外防護(hù)框體、第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體、第一電磁鐵、第四電磁鐵、第七電磁鐵及第一連接桿均可沿著汽車(chē)行進(jìn)方向一起相對(duì)汽車(chē)車(chē)體來(lái)回移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,其特征在于:所述吸能機(jī)構(gòu)還包括有第五電磁鐵,該第五電磁鐵通過(guò)限位環(huán)套連接在所述第四電磁鐵的前側(cè)且可相對(duì)于該第四電磁鐵沿汽車(chē)行進(jìn)方向移動(dòng),所述第五電磁鐵與所述第四電磁鐵同極相對(duì)。
3.如權(quán)利要求2所述的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,其特征在于:所述第三電磁鐵和第四電磁鐵之間、所述第四電磁鐵和第五電磁鐵之間以及所述第六電磁鐵和第七電磁鐵之間分別設(shè)置有第一吸能部件、第二吸能部件和第三吸能部件。
4.如權(quán)利要求1所述的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,其特征在于:所述第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體與所述剛性?xún)?nèi)防護(hù)框之間通過(guò)可伸縮的第二連接桿相連;所述第二外防護(hù)框體與所述第一外防護(hù)框體之間通過(guò)可伸縮的第三連接桿相連;所述第二連接桿和第三連接桿均可沿著平行于汽車(chē)行進(jìn)方向進(jìn)行伸縮。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,其特征在于:所述汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置內(nèi)所設(shè)置的所有電磁鐵均為電永磁鐵;所述電磁場(chǎng)安全屏蔽罩為封閉的屏蔽罩。
6.如權(quán)利要求5所述的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,其特征在于:還包括一防撞機(jī)構(gòu),所述防撞機(jī)構(gòu)包括有第四吸能部件及永久性減震氣囊,所述永久性減震氣囊通過(guò)第四吸能部件連接到所述第二外防護(hù)框體的正面上,該正面垂直于汽車(chē)行進(jìn)方向。
7.如權(quán)利要求6所述的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,其特征在于:所述防撞機(jī)構(gòu)還包括有主動(dòng)防撞氣囊,該主動(dòng)防撞氣囊固定在永久性減震氣囊的正前面且連接到一充氣機(jī),所述充氣機(jī)設(shè)于汽車(chē)內(nèi)且受控于汽車(chē)內(nèi)的控制電路。
8.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,其特征在于:所述汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置內(nèi)所設(shè)置的所有電磁鐵均為普通電磁鐵,所述普通電磁鐵受控于汽車(chē)內(nèi)的控制電路;所述第二電磁場(chǎng)屏蔽罩體和第二外防護(hù)框體上與汽車(chē)行進(jìn)方向相垂直的一面均為鏤空結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,其特征在于:還包括一防撞機(jī)構(gòu),所述防撞機(jī)構(gòu)包括有主動(dòng)防撞氣囊,該主動(dòng)防撞氣囊設(shè)置在第二外防護(hù)框的上部且連接到一充氣機(jī),所述充氣機(jī)設(shè)于汽車(chē)內(nèi)且受控于汽車(chē)內(nèi)的控制電路。
10.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置,其特征在于:所述汽車(chē)電磁主動(dòng)防撞裝置內(nèi)所設(shè)置的所有電磁鐵均為電永磁鐵;每一電永磁鐵由一普通電磁鐵所包裹,所述普通電磁鐵受控于汽車(chē)內(nèi)的控制電路;所述電磁場(chǎng)安全屏蔽罩為封閉的屏蔽罩。
【文檔編號(hào)】B60R19/18GK104002752SQ201410184111
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月4日
【發(fā)明者】邱洪武 申請(qǐng)人:邱洪武