汽车自动修复缓冲吸能装置的制造方法
汽车自动修复缓冲吸能装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属汽车配件技术领域，具体涉及一种安装在车辆上的能自动修复的缓冲吸能装置。
【背景技术】
[0002]汽车吸能盒通过压缩变形来缓冲吸收碰撞时的能量，减小碰撞对行人及乘员的伤害，提高汽车的耐撞性，从而提高汽车在碰撞情况下的安全性。为提高其吸能功效，生产企业通常是从提高材料的力学性能，改变吸能盒结构等几个方面入手。现有技术中的吸能部件碰撞后需要更换吸能盒，造成短期内不能用车的不便，同时会增加维修费用，或虽可重复使用，、但不适用于其他结构形状的吸能盒。
[0003]中国专利文献公开的公开号为CN104228727A，名为“可重复使用的充液式车用吸能盒和具有它的车辆”，其充液式车用吸能盒碰撞后可重复使用，但不适用于其他结构形状的吸能盒。
[0004]中国专利文献公开的公开号为CN201484342U，名为“一种轿车保险杠吸能装置”其吸能盒是中空结构，其空腔内装有泡沫状、蜂窝状或多胞状填充物。上述的吸能装置改善了吸能效果，但不具有自动修复能力，不能循环利用。
【发明内容】
[0005]为了克服现有的汽车吸能装置在碰撞后不能自动修复的不足，本发明提供一种可自动修复，不必更换吸能盒，具有温度调节功能的汽车缓冲吸能装置。
[0006]本发明由横梁1、吸能盒I 2、压电薄膜I 3、固定架4、溢流管5、压力继电器6、溢流阀7、回流管8、溢流阀进流管9、微型往复泵10、液箱出流管11、液箱12、液位计13、滤清器14、吸能盒II 15、压电薄膜II 16、连接板17、溢流阀出流管18、吸能盒进流管19和吸能盒出流管20组成，其中固定架4后面的中心两边对称固接吸能盒I 2和吸能盒II 15的前端，吸能盒I 2和吸能盒II 15的后端对称固接于横梁I前面的中心两边；压电薄膜I 3固接于吸能盒I 2的上面后部；压电薄膜II 16固接于吸能盒II 15的上面后部。
[0007]固定架4上面右部与溢流阀7的底面固接；固定架4前面左部与液箱12的后面板28固接。
[0008]吸能盒进流管19的一端与吸能盒I 2的上面前部连通，吸能盒进流管19的另一端与吸能盒II 15的上面前部连通，吸能盒进流管19的右部经溢流阀出流管18与溢流阀7的后面连通；吸能盒出流管20的一端与吸能盒I 2的下面后部连通，吸能盒出流管20的另一端与吸能盒II 15的下面后部连通。
[0009]回流管8 一端与吸能盒出流管20的右部连通，回流管8另一端与液箱12的孔III33连通，回流管8中部经溢流管5与溢流阀7的右侧连通。
[0010]液位计13固接于液箱12的液位计窗32，滤清器14固接于液箱12的孔I 30。；
[0011]微型往复泵10后面经连接板17与固定架4的前面中部固接，微型往复泵10的一侧经溢流阀进流管9与溢流阀7的前面连通，微型往复泵10的另一侧经液箱出流管11与液箱12的孔II 31连通。
[0012]所述的吸能盒I 2和吸能盒II 15内填充非牛顿流体，由纳米二氧化娃颗粒和聚乙二醇溶液混合而成，其中纳米二氧化硅颗粒的质量百分比为5% -20%，聚乙二醇溶液的质量百分比为80% -95%，或者由玉米原淀粉、预糊化玉米淀粉和蒸馏水混合而成，其中玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉按15:1-20:1混合作为分散相，玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉的质量百分比为45% -60%，蒸馏水作为分散介质。
[0013]所述的液箱12由左侧板21、电热栅格板I 22、电热栅格板II 23、电热栅格板III 24、底板25、前面板26、右侧板27、后面板28和顶板29组成，其中左侧板21、底板25、前面板26、右侧板27、后面板28和顶板29固接成长方形箱体，电热栅格板I 22、电热栅格板
II23和电热栅格板III 24按长方形箱体的长度方向平均间隔固接。顶板29后部所设的孔
I30位于电热栅格板II 23和电热栅格板III 24之间的位置；顶板29左前部所设的孔II 31位于左侧板21和电热栅格板I 22之间的位置；前面板26上所设的液位计窗32位于电热栅格板III 24和右侧板27之间的下部位置。
[0014]所述的电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III24结构完全相同，电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III 24上各设有16-20个孔IV 34，其中纵排为4个，横排为4-5个，纵排间距a为30-40mm,横排间距b为30_40mm。
[0015]压电薄膜I 3和压电薄膜II 16分别用于检测吸能盒I 2和吸能盒II 15的动态应变；液箱12内的电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III24共同作用，可降低运动过程中的液体流动，同时对液体进行加热稀释；液位计13用于非牛顿流体的液位测量；滤清器14用于滤除液箱12中的有害杂质，以洁净的填充液供给吸能盒，起到润滑、冷却、清洗作用，从而延长装置的寿命。
[0016]发明依据如下:由纳米二氧化硅颗粒和聚乙二醇溶液混合而成的非牛顿流体具有剪切增稠特性，剪切增稠液的缓冲吸能特性在很多防护设备中已有应用，该液体能够在受到外界作用力的时通过内部粒子结构的变化起到缓冲和吸能的作用。因此。利用剪切增稠液在受剪切冲击时的缓冲特性以及自动恢复能力，将非牛顿流体应用在汽车低速吸能盒中，来改善和提高汽车吸能盒的缓冲特性。
[0017]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0018]1.采用剪切增稠性能稳定的纳米二氧化硅颗粒和聚乙二醇分散体系作为填充液，提高了吸能盒的吸能缓冲效果；
[0019]2.碰撞后液缸内填充液在微型往复泵的作用下，补充进吸能盒，具有吸能缓冲的功效，实现自动修复，不必更换吸能盒，可循环利用，经济环保；
[0020]3.通过电热栅格板调节非牛顿流体的温度，使填充液保持在适宜温度附近，保持良好的剪切增稠性能，使其适用于更大的温度范围；
[0021]4.通用性好，适用于各种形状结构的吸能盒。
【附图说明】
[0022]图1为汽车自动修复缓冲吸能装置的结构俯视图
[0023]图2为汽车自动修复缓冲吸能装置的仰视图
[0024]图3为液箱结构示意图
[0025]图4为液箱前面板示意图
[0026]图5为电热栅格板示意图
[0027]其中:1.横梁2.吸能盒I 3.压电薄膜I 4.固定架5.溢流管6.压力继电器7.溢流阀8.回流管9.溢流阀进流管10.微型往复泵11.液箱出流管12.液箱13.液位计14.滤清器15.吸能盒II 16.压电薄膜II 17.连接板18.溢流阀出流管19.吸能盒进流管20.吸能盒出流管21.左侧板22.电热栅格板I 23.电热栅格板II 24.电热栅格板III 25.底板26.前面板27.右侧板28.后面板29.顶板30.孔I 31.孔II 32.液位计窗33.孔III 34.孔IV
【具体实施方式】
[0028]下面将结合说明书附图对本发明进行进一步详细说明。
[0029]由图1、图2、图3、图4和图5可知，本发明中固定架4后面的中心两边对称固接吸能盒I 2和吸能盒II 15的前端，吸能盒I 2和吸能盒II 15的后端对称固接于横梁I前面的中心两边，压电薄膜I 3固接于吸能盒I 2的上面后部；压电薄膜II 16固接于吸能盒
II15的上面后部；固定架4上面右部与溢流阀7的底面固接；固定架4前面左部与液箱12的后面板28固接。
[0030]吸能盒进流管19的一端与吸能盒I 2的上面前部连通，吸能盒进流管19的另一端与吸能盒II 15的上面前部连通，吸能盒进流管19的右部经溢流阀出流管18与溢流阀7的后面连通；吸能盒出流管20的一端与吸能盒I 2的下面后部连通，吸能盒出流管20的另一端与吸能盒II 15的下面后部连通。
[0031]回流管8—端与吸能盒出流管20的右部连通，回流管8另一端与液箱12的孔III33连通，回流管8中部经溢流管5与溢流阀7的右侧连通；液位计13固接于液 箱12的液位计窗32 ;滤清器14固接于液箱12的孔I 30。
[0032]微型往复泵10后面经连接板17与固定架4的前面中部固接；微型往复泵10的一侧经溢流阀进流管9与溢流阀7的前面连通；微型往复泵10的另一侧经液箱出流管11与液箱12的孔II 31连通。
[0033]所述的吸能盒I 2和吸能盒II 15内填充非牛顿流体，由纳米二氧化娃颗粒和聚乙二醇溶液混合而成，其中纳米二氧化硅颗粒的质量百分比为5% -20%，聚乙二醇溶液的质量百分比为80% -95%，或者由玉米原淀粉、预糊化玉米淀粉和蒸馏水混合而成，其中玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉按15:1-20:1混合作为分散相，玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉的质量百分比为45% -60%，蒸馏水作为分散介质。
[0034]所述的液箱12由左侧板21、电热栅格板I 22、电热栅格板II 23、电热栅格板
III24、底板25、前面板26、右侧板27、后面板28和顶板29组成，其中左侧板21、底板25、前面板26、右侧板27、后面板28和顶板29固接成长方形箱体，电热栅格板I 22、电热栅格板
II23和电热栅格板III 24按长方形箱体的长度方向平均间隔固接；顶板29后部所设的孔
I30位于电热栅格板II 23和电热栅格板III 24之间的位置；顶板29左前部所设的孔II 31位于左侧板21和电热栅格板I 22之间的位置；前面板26上所设的液位计窗32位于电热栅格板III 24和右侧板27之间的下部位置。
[0035]所述的电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III 24结构完全相同，电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III 24上各设有16-20个孔IV 34，其中孔
IV(34)直径d为16_20mm，纵排为4个，横排为4-5个，纵排间距a为30_40mm，横排间距b为 30_40mm。
[0036]本发明的工作过程和原理如下:
[0037]当横梁I受到碰撞后，会造成吸能盒I 2和吸能盒II 15变形，吸能盒I 2和吸能盒
II15中的填充液将通过吸能盒出流管20和回流管8流回液箱12，同时将立即引起压电薄膜I 3和压电薄膜II 16变形并产生电信号，电信号传递给微型往复泵10并使其启动，微型往复泵10运转，并从液箱12中抽吸填充液，抽出的液体经过溢流阀7流向两个吸能盒，依靠液体压力促进吸能盒I 2和吸能盒II 15恢复形变，保护车身的主要框梁结构不受损坏。当吸能盒I 2和吸能盒II 15完全恢复形变后，压力继电器6产生电信号反馈给微型往复泵10，并使微型往复泵10停止抽吸供液作业。吸能盒恢复形变过程中多余的液体，通过溢流阀7的溢流管5流回液箱12。液箱12内的电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III24会降低运动过程中的液体流动，同时对液体进行加热稀释；液位计13用于填充液的液位测量；滤清器14用于滤除液箱12中的有害杂质，以洁净的填充液供给吸能盒I 2和吸能盒II 15，起到润滑、冷却、清洗作用，从而延长装置的寿命。碰撞后填充液可以循环使用，吸能盒I 2和吸能盒II 15实现自行修复，装置可以重复使用。
【主权项】
1.汽车自动修复缓冲吸能装置，其特征在于由横梁(1)、吸能盒I(2)、压电薄膜I(3)、固定架(4)、溢流管(5)、压力继电器(6)、溢流阀(7)、回流管(8)、溢流阀进流管(9)、微型往复泵(10)、液箱出流管(11)、液箱(12)、液位计(13)、滤清器(14)、吸能盒II(15)、压电薄膜II (16)、连接板(17)、溢流阀出流管(18)、吸能盒进流管(19)和吸能盒出流管(20)组成，其中固定架⑷后面的中心两边对称固接吸能盒I (2)和吸能盒II (15)的前端，吸能盒I (2)和吸能盒II (15)的后端对称固接于横梁⑴前面的中心两边；压电薄膜I (3)固接于吸能盒I (2)的上面后部；压电薄膜II (16)固接于吸能盒II (15)的上面后部；固定架(4)上面右部与溢流阀(7)的底面固接；固定架(4)前面左部与液箱(12)的后面板(28)固接；吸能盒进流管(19)的一端与吸能盒I (2)的上面前部连通，吸能盒进流管(19)的另一端与吸能盒II (15)的上面前部连通，吸能盒进流管(19)的右部经溢流阀出流管(18)与溢流阀(7)的后面连通；吸能盒出流管(20)的一端与吸能盒I (2)的下面后部连通，吸能盒出流管(20)的另一端与吸能盒II (15)的下面后部连通；回流管⑶一端与吸能盒出流管(20)的右部连通，回流管⑶另一端与液箱(12)的孔III (33)连通，回流管⑶中部经溢流管(5)与溢流阀(7)的右侧连通；液位计(13)固接于液箱(12)的液位计窗(32);滤清器(14)固接于液箱(12)的孔I (30);微型往复泵(10)后面经连接板(17)与固定架⑷的前面中部固接；微型往复泵(10)的一侧经溢流阀进流管(9)与溢流阀(7)的前面连通；微型往复泵(10)的另一侧经液箱出流管(11)与液箱(12)的孔II (31)连通。2.按权利要求1所述的汽车自动修复缓冲吸能装置，其特征在于所述的吸能盒I(2)和吸能盒II (15)内填充非牛顿流体，非牛顿流体由纳米二氧化硅颗粒和聚乙二醇溶液混合而成，其中纳米二氧化硅颗粒的质量百分比为5 % -20 %，聚乙二醇溶液的质量百分比为80% -95%，或者由玉米原淀粉、预糊化玉米淀粉和蒸馏水混合而成，其中玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉按15:1-20:1混合作为分散相，玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉的质量百分比为45 % -60 %，蒸饱水作为分散介质。3.按权利要求1所述的汽车自动修复缓冲吸能装置，其特征在于所述的液箱(12)由左侧板(21)、电热栅格板I (22)、电热栅格板II (23)、电热栅格板III (24)、底板(25)、前面板(26)、右侧板(27)、后面板(28)和顶板(29)组成，其中左侧板(21)、底板(25)、前面板(26)、右侧板(27)、后面板(28)和顶板(29)固接成长方形箱体，电热栅格板I (22)、电热栅格板II (23)和电热栅格板III (24)按长方形箱体的长度方向平均间隔固接；顶板(29)后部所设的孔I (30)位于电热栅格板II (23)和电热栅格板III (24)之间的位置；顶板(29)左前部所设的孔II (31)位于左侧板(21)和电热栅格板I (22)之间的位置；前面板(26)上所设的液位计窗(32)位于电热栅格板III (24)和右侧板(27)之间的下部位置。4.按权利要求3所述的汽车自动修复缓冲吸能装置，其特征在于所述的电热栅格板I (22)、电热栅格板II (23)和电热栅格板III (24)结构完全相同，电热栅格板I (22)、电热栅格板II (23)和电热栅格板III (24)上各设有16-20个孔IV (34)，其中孔IV (34)直径d为16_20mm，纵排为4个，横排为4-5个，纵排间距a为30_40mm，横排间距b为30_40mm。
【专利摘要】汽车自动修复缓冲吸能装置属汽车配件技术领域，本发明中固接有压电薄膜的二吸能盒固接于固定架和横梁之间，固定架上固接有溢流阀、液箱；吸能盒进流管两端分别与二吸能盒的上面前部连通，吸能盒进流管右部经溢流阀出流管与溢流阀后面连通；吸能盒出流管两端分别与二吸能盒下面后部连通，回流管两端分别与吸能盒出流管和液箱前面孔连通，回流管中部经溢流管与溢流阀右侧连通；液箱上固接有滤清器和液位计，液箱内设有电热栅格板、充有非牛顿流体，微型往复泵两侧分别与溢流阀、液箱连通；本发明具有自动修复能力，吸能效果好，非牛顿流体温度可调，能适用于更大的温度范围，各种形状结构的吸能盒均能适用，吸能盒可循环利用，经济环保。
【IPC分类】B60R19/20, B60R19/26
【公开号】CN104890603
【申请号】CN201510345396
【发明人】马云海, 张鑫, 彭杰, 付君, 佟金, 裴高院, 范雪莹, 高知辉, 王虎彪, 尚文博
【申请人】吉林大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月21日
【技术领域】
[0001]本发明属汽车配件技术领域，具体涉及一种安装在车辆上的能自动修复的缓冲吸能装置。
【背景技术】
[0002]汽车吸能盒通过压缩变形来缓冲吸收碰撞时的能量，减小碰撞对行人及乘员的伤害，提高汽车的耐撞性，从而提高汽车在碰撞情况下的安全性。为提高其吸能功效，生产企业通常是从提高材料的力学性能，改变吸能盒结构等几个方面入手。现有技术中的吸能部件碰撞后需要更换吸能盒，造成短期内不能用车的不便，同时会增加维修费用，或虽可重复使用，、但不适用于其他结构形状的吸能盒。
[0003]中国专利文献公开的公开号为CN104228727A，名为“可重复使用的充液式车用吸能盒和具有它的车辆”，其充液式车用吸能盒碰撞后可重复使用，但不适用于其他结构形状的吸能盒。
[0004]中国专利文献公开的公开号为CN201484342U，名为“一种轿车保险杠吸能装置”其吸能盒是中空结构，其空腔内装有泡沫状、蜂窝状或多胞状填充物。上述的吸能装置改善了吸能效果，但不具有自动修复能力，不能循环利用。
【发明内容】
[0005]为了克服现有的汽车吸能装置在碰撞后不能自动修复的不足，本发明提供一种可自动修复，不必更换吸能盒，具有温度调节功能的汽车缓冲吸能装置。
[0006]本发明由横梁1、吸能盒I 2、压电薄膜I 3、固定架4、溢流管5、压力继电器6、溢流阀7、回流管8、溢流阀进流管9、微型往复泵10、液箱出流管11、液箱12、液位计13、滤清器14、吸能盒II 15、压电薄膜II 16、连接板17、溢流阀出流管18、吸能盒进流管19和吸能盒出流管20组成，其中固定架4后面的中心两边对称固接吸能盒I 2和吸能盒II 15的前端，吸能盒I 2和吸能盒II 15的后端对称固接于横梁I前面的中心两边；压电薄膜I 3固接于吸能盒I 2的上面后部；压电薄膜II 16固接于吸能盒II 15的上面后部。
[0007]固定架4上面右部与溢流阀7的底面固接；固定架4前面左部与液箱12的后面板28固接。
[0008]吸能盒进流管19的一端与吸能盒I 2的上面前部连通，吸能盒进流管19的另一端与吸能盒II 15的上面前部连通，吸能盒进流管19的右部经溢流阀出流管18与溢流阀7的后面连通；吸能盒出流管20的一端与吸能盒I 2的下面后部连通，吸能盒出流管20的另一端与吸能盒II 15的下面后部连通。
[0009]回流管8 一端与吸能盒出流管20的右部连通，回流管8另一端与液箱12的孔III33连通，回流管8中部经溢流管5与溢流阀7的右侧连通。
[0010]液位计13固接于液箱12的液位计窗32，滤清器14固接于液箱12的孔I 30。；
[0011]微型往复泵10后面经连接板17与固定架4的前面中部固接，微型往复泵10的一侧经溢流阀进流管9与溢流阀7的前面连通，微型往复泵10的另一侧经液箱出流管11与液箱12的孔II 31连通。
[0012]所述的吸能盒I 2和吸能盒II 15内填充非牛顿流体，由纳米二氧化娃颗粒和聚乙二醇溶液混合而成，其中纳米二氧化硅颗粒的质量百分比为5% -20%，聚乙二醇溶液的质量百分比为80% -95%，或者由玉米原淀粉、预糊化玉米淀粉和蒸馏水混合而成，其中玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉按15:1-20:1混合作为分散相，玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉的质量百分比为45% -60%，蒸馏水作为分散介质。
[0013]所述的液箱12由左侧板21、电热栅格板I 22、电热栅格板II 23、电热栅格板III 24、底板25、前面板26、右侧板27、后面板28和顶板29组成，其中左侧板21、底板25、前面板26、右侧板27、后面板28和顶板29固接成长方形箱体，电热栅格板I 22、电热栅格板
II23和电热栅格板III 24按长方形箱体的长度方向平均间隔固接。顶板29后部所设的孔
I30位于电热栅格板II 23和电热栅格板III 24之间的位置；顶板29左前部所设的孔II 31位于左侧板21和电热栅格板I 22之间的位置；前面板26上所设的液位计窗32位于电热栅格板III 24和右侧板27之间的下部位置。
[0014]所述的电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III24结构完全相同，电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III 24上各设有16-20个孔IV 34，其中纵排为4个，横排为4-5个，纵排间距a为30-40mm,横排间距b为30_40mm。
[0015]压电薄膜I 3和压电薄膜II 16分别用于检测吸能盒I 2和吸能盒II 15的动态应变；液箱12内的电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III24共同作用，可降低运动过程中的液体流动，同时对液体进行加热稀释；液位计13用于非牛顿流体的液位测量；滤清器14用于滤除液箱12中的有害杂质，以洁净的填充液供给吸能盒，起到润滑、冷却、清洗作用，从而延长装置的寿命。
[0016]发明依据如下:由纳米二氧化硅颗粒和聚乙二醇溶液混合而成的非牛顿流体具有剪切增稠特性，剪切增稠液的缓冲吸能特性在很多防护设备中已有应用，该液体能够在受到外界作用力的时通过内部粒子结构的变化起到缓冲和吸能的作用。因此。利用剪切增稠液在受剪切冲击时的缓冲特性以及自动恢复能力，将非牛顿流体应用在汽车低速吸能盒中，来改善和提高汽车吸能盒的缓冲特性。
[0017]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0018]1.采用剪切增稠性能稳定的纳米二氧化硅颗粒和聚乙二醇分散体系作为填充液，提高了吸能盒的吸能缓冲效果；
[0019]2.碰撞后液缸内填充液在微型往复泵的作用下，补充进吸能盒，具有吸能缓冲的功效，实现自动修复，不必更换吸能盒，可循环利用，经济环保；
[0020]3.通过电热栅格板调节非牛顿流体的温度，使填充液保持在适宜温度附近，保持良好的剪切增稠性能，使其适用于更大的温度范围；
[0021]4.通用性好，适用于各种形状结构的吸能盒。
【附图说明】
[0022]图1为汽车自动修复缓冲吸能装置的结构俯视图
[0023]图2为汽车自动修复缓冲吸能装置的仰视图
[0024]图3为液箱结构示意图
[0025]图4为液箱前面板示意图
[0026]图5为电热栅格板示意图
[0027]其中:1.横梁2.吸能盒I 3.压电薄膜I 4.固定架5.溢流管6.压力继电器7.溢流阀8.回流管9.溢流阀进流管10.微型往复泵11.液箱出流管12.液箱13.液位计14.滤清器15.吸能盒II 16.压电薄膜II 17.连接板18.溢流阀出流管19.吸能盒进流管20.吸能盒出流管21.左侧板22.电热栅格板I 23.电热栅格板II 24.电热栅格板III 25.底板26.前面板27.右侧板28.后面板29.顶板30.孔I 31.孔II 32.液位计窗33.孔III 34.孔IV
【具体实施方式】
[0028]下面将结合说明书附图对本发明进行进一步详细说明。
[0029]由图1、图2、图3、图4和图5可知，本发明中固定架4后面的中心两边对称固接吸能盒I 2和吸能盒II 15的前端，吸能盒I 2和吸能盒II 15的后端对称固接于横梁I前面的中心两边，压电薄膜I 3固接于吸能盒I 2的上面后部；压电薄膜II 16固接于吸能盒
II15的上面后部；固定架4上面右部与溢流阀7的底面固接；固定架4前面左部与液箱12的后面板28固接。
[0030]吸能盒进流管19的一端与吸能盒I 2的上面前部连通，吸能盒进流管19的另一端与吸能盒II 15的上面前部连通，吸能盒进流管19的右部经溢流阀出流管18与溢流阀7的后面连通；吸能盒出流管20的一端与吸能盒I 2的下面后部连通，吸能盒出流管20的另一端与吸能盒II 15的下面后部连通。
[0031]回流管8—端与吸能盒出流管20的右部连通，回流管8另一端与液箱12的孔III33连通，回流管8中部经溢流管5与溢流阀7的右侧连通；液位计13固接于液 箱12的液位计窗32 ;滤清器14固接于液箱12的孔I 30。
[0032]微型往复泵10后面经连接板17与固定架4的前面中部固接；微型往复泵10的一侧经溢流阀进流管9与溢流阀7的前面连通；微型往复泵10的另一侧经液箱出流管11与液箱12的孔II 31连通。
[0033]所述的吸能盒I 2和吸能盒II 15内填充非牛顿流体，由纳米二氧化娃颗粒和聚乙二醇溶液混合而成，其中纳米二氧化硅颗粒的质量百分比为5% -20%，聚乙二醇溶液的质量百分比为80% -95%，或者由玉米原淀粉、预糊化玉米淀粉和蒸馏水混合而成，其中玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉按15:1-20:1混合作为分散相，玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉的质量百分比为45% -60%，蒸馏水作为分散介质。
[0034]所述的液箱12由左侧板21、电热栅格板I 22、电热栅格板II 23、电热栅格板
III24、底板25、前面板26、右侧板27、后面板28和顶板29组成，其中左侧板21、底板25、前面板26、右侧板27、后面板28和顶板29固接成长方形箱体，电热栅格板I 22、电热栅格板
II23和电热栅格板III 24按长方形箱体的长度方向平均间隔固接；顶板29后部所设的孔
I30位于电热栅格板II 23和电热栅格板III 24之间的位置；顶板29左前部所设的孔II 31位于左侧板21和电热栅格板I 22之间的位置；前面板26上所设的液位计窗32位于电热栅格板III 24和右侧板27之间的下部位置。
[0035]所述的电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III 24结构完全相同，电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III 24上各设有16-20个孔IV 34，其中孔
IV(34)直径d为16_20mm，纵排为4个，横排为4-5个，纵排间距a为30_40mm，横排间距b为 30_40mm。
[0036]本发明的工作过程和原理如下:
[0037]当横梁I受到碰撞后，会造成吸能盒I 2和吸能盒II 15变形，吸能盒I 2和吸能盒
II15中的填充液将通过吸能盒出流管20和回流管8流回液箱12，同时将立即引起压电薄膜I 3和压电薄膜II 16变形并产生电信号，电信号传递给微型往复泵10并使其启动，微型往复泵10运转，并从液箱12中抽吸填充液，抽出的液体经过溢流阀7流向两个吸能盒，依靠液体压力促进吸能盒I 2和吸能盒II 15恢复形变，保护车身的主要框梁结构不受损坏。当吸能盒I 2和吸能盒II 15完全恢复形变后，压力继电器6产生电信号反馈给微型往复泵10，并使微型往复泵10停止抽吸供液作业。吸能盒恢复形变过程中多余的液体，通过溢流阀7的溢流管5流回液箱12。液箱12内的电热栅格板I 22、电热栅格板II 23和电热栅格板III24会降低运动过程中的液体流动，同时对液体进行加热稀释；液位计13用于填充液的液位测量；滤清器14用于滤除液箱12中的有害杂质，以洁净的填充液供给吸能盒I 2和吸能盒II 15，起到润滑、冷却、清洗作用，从而延长装置的寿命。碰撞后填充液可以循环使用，吸能盒I 2和吸能盒II 15实现自行修复，装置可以重复使用。
【主权项】
1.汽车自动修复缓冲吸能装置，其特征在于由横梁(1)、吸能盒I(2)、压电薄膜I(3)、固定架(4)、溢流管(5)、压力继电器(6)、溢流阀(7)、回流管(8)、溢流阀进流管(9)、微型往复泵(10)、液箱出流管(11)、液箱(12)、液位计(13)、滤清器(14)、吸能盒II(15)、压电薄膜II (16)、连接板(17)、溢流阀出流管(18)、吸能盒进流管(19)和吸能盒出流管(20)组成，其中固定架⑷后面的中心两边对称固接吸能盒I (2)和吸能盒II (15)的前端，吸能盒I (2)和吸能盒II (15)的后端对称固接于横梁⑴前面的中心两边；压电薄膜I (3)固接于吸能盒I (2)的上面后部；压电薄膜II (16)固接于吸能盒II (15)的上面后部；固定架(4)上面右部与溢流阀(7)的底面固接；固定架(4)前面左部与液箱(12)的后面板(28)固接；吸能盒进流管(19)的一端与吸能盒I (2)的上面前部连通，吸能盒进流管(19)的另一端与吸能盒II (15)的上面前部连通，吸能盒进流管(19)的右部经溢流阀出流管(18)与溢流阀(7)的后面连通；吸能盒出流管(20)的一端与吸能盒I (2)的下面后部连通，吸能盒出流管(20)的另一端与吸能盒II (15)的下面后部连通；回流管⑶一端与吸能盒出流管(20)的右部连通，回流管⑶另一端与液箱(12)的孔III (33)连通，回流管⑶中部经溢流管(5)与溢流阀(7)的右侧连通；液位计(13)固接于液箱(12)的液位计窗(32);滤清器(14)固接于液箱(12)的孔I (30);微型往复泵(10)后面经连接板(17)与固定架⑷的前面中部固接；微型往复泵(10)的一侧经溢流阀进流管(9)与溢流阀(7)的前面连通；微型往复泵(10)的另一侧经液箱出流管(11)与液箱(12)的孔II (31)连通。2.按权利要求1所述的汽车自动修复缓冲吸能装置，其特征在于所述的吸能盒I(2)和吸能盒II (15)内填充非牛顿流体，非牛顿流体由纳米二氧化硅颗粒和聚乙二醇溶液混合而成，其中纳米二氧化硅颗粒的质量百分比为5 % -20 %，聚乙二醇溶液的质量百分比为80% -95%，或者由玉米原淀粉、预糊化玉米淀粉和蒸馏水混合而成，其中玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉按15:1-20:1混合作为分散相，玉米原淀粉和预糊化玉米淀粉的质量百分比为45 % -60 %，蒸饱水作为分散介质。3.按权利要求1所述的汽车自动修复缓冲吸能装置，其特征在于所述的液箱(12)由左侧板(21)、电热栅格板I (22)、电热栅格板II (23)、电热栅格板III (24)、底板(25)、前面板(26)、右侧板(27)、后面板(28)和顶板(29)组成，其中左侧板(21)、底板(25)、前面板(26)、右侧板(27)、后面板(28)和顶板(29)固接成长方形箱体，电热栅格板I (22)、电热栅格板II (23)和电热栅格板III (24)按长方形箱体的长度方向平均间隔固接；顶板(29)后部所设的孔I (30)位于电热栅格板II (23)和电热栅格板III (24)之间的位置；顶板(29)左前部所设的孔II (31)位于左侧板(21)和电热栅格板I (22)之间的位置；前面板(26)上所设的液位计窗(32)位于电热栅格板III (24)和右侧板(27)之间的下部位置。4.按权利要求3所述的汽车自动修复缓冲吸能装置，其特征在于所述的电热栅格板I (22)、电热栅格板II (23)和电热栅格板III (24)结构完全相同，电热栅格板I (22)、电热栅格板II (23)和电热栅格板III (24)上各设有16-20个孔IV (34)，其中孔IV (34)直径d为16_20mm，纵排为4个，横排为4-5个，纵排间距a为30_40mm，横排间距b为30_40mm。
【专利摘要】汽车自动修复缓冲吸能装置属汽车配件技术领域，本发明中固接有压电薄膜的二吸能盒固接于固定架和横梁之间，固定架上固接有溢流阀、液箱；吸能盒进流管两端分别与二吸能盒的上面前部连通，吸能盒进流管右部经溢流阀出流管与溢流阀后面连通；吸能盒出流管两端分别与二吸能盒下面后部连通，回流管两端分别与吸能盒出流管和液箱前面孔连通，回流管中部经溢流管与溢流阀右侧连通；液箱上固接有滤清器和液位计，液箱内设有电热栅格板、充有非牛顿流体，微型往复泵两侧分别与溢流阀、液箱连通；本发明具有自动修复能力，吸能效果好，非牛顿流体温度可调，能适用于更大的温度范围，各种形状结构的吸能盒均能适用，吸能盒可循环利用，经济环保。
【IPC分类】B60R19/20, B60R19/26
【公开号】CN104890603
【申请号】CN201510345396
【发明人】马云海, 张鑫, 彭杰, 付君, 佟金, 裴高院, 范雪莹, 高知辉, 王虎彪, 尚文博
【申请人】吉林大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月21日
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