一种保险杠装置及车辆

1.本发明涉及车辆安全技术领域，特别是涉及一种保险杠装置及车辆。


背景技术：

2.在人车碰撞事故中，前保险杠是造成行人下肢损伤的主要汽车部件。为了使汽车前端结构能够在人车碰撞事故中给行人下肢提供更有效的保护，现有乘用车主要从形状优化、新材料替代、增加缓冲吸能结构等方面针对前保险杠系统进行改进。但是，目前市面上和已公开的汽车保险杠设计均不涉及保险杠装置相对车身空间位置的调节功能和恢复功能，因此无法在实际碰撞场景下调节保险杠和行人的碰撞角度和碰撞位置，提供有针对性的行人保护。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对保险杠与车身相对位置不可调节的问题，提供一种保险杠装置。
4.一种保险杠装置，所述保险杠装置包括：
5.保险杠本体，用于安装在车体上；
6.第一缓冲装置，连接于所述保险杠本体，所述第一缓冲装置包括第一缓冲件，所述第一缓冲件用于变形吸能，所述第一缓冲件能够绕竖直方向转动，且所述第一缓冲件能够沿所述竖直方向移动，以调节所述第一缓冲件和所述保险杠本体的相对位置。
7.在其中一个实施例中，所述保险杠本体包括用于安装在所述车体上的横梁，所述第一缓冲装置包括第一安装架，所述第一缓冲件滑动安装在所述第一安装架上，所述第一安装架转动连接于所述横梁，所述第一安装架能够带动所述第一缓冲件绕所述竖直方向转动，且所述第一缓冲件能够在所述第一安装架上沿所述竖直方向移动。
8.在其中一个实施例中，所述第一缓冲装置包括第一驱动组件，所述第一驱动组件包括：
9.齿条，至少部分抵接于所述第一安装架，所述齿条沿所述车体的第一方向布置，其中，所述第一方向平行于所述车体的前进方向；
10.齿轮，与所述齿条啮合；
11.齿轮驱动源，安装在所述横梁上，所述齿轮驱动源的输出端连接于所述齿轮，所述齿轮驱动源用于驱动所述齿轮转动，以使沿所述车体的第一方向移动的所述齿条带动所述第一安装架绕所述竖直方向转动。
12.在其中一个实施例中，所述第一安装架和所述齿条其中一个设置有限位槽，另一个设置有限位柱，所述限位柱至少部分位于所述限位槽内，所述限位柱能够抵接于所述限位槽的槽壁以推动或拉动所述第一安装架绕所述竖直方向转动。
13.在其中一个实施例中，所述第一缓冲装置还包括锁止组件，所述锁止组件包括：
14.插接件；
15.锁止驱动源，其输出端连接于所述插接件，所述锁止驱动源用于驱动所述插接件插入所述齿条中，以锁定所述齿条在当前位置。
16.在其中一个实施例中，所述第一缓冲装置还包括第一支撑架所述第一支撑架滑动连接于所述第一安装架，所述第一支撑架和所述第一安装架至少部分设置于所述第一缓冲件内，所述第一安装架驱动所述第一支撑架沿所述竖直方向移动，以使所述第一支撑架带动所述第一缓冲件沿所述竖直方向移动。
17.在其中一个实施例中，所述第一缓冲装置设置有两个，两个所述第一缓冲装置沿所述车体的宽度方向间隔布置。
18.在其中一个实施例中，还包括滑动安装在所述保险杠本体上的第二缓冲装置，所述第二缓冲装置包括第二缓冲件，所述第二缓冲件用于变形吸能，所述第一缓冲装置和所述第二缓冲装置沿所述竖直方向间隔布置，所述第二缓冲装置能够沿所述车体的第一方向移动。
19.在其中一个实施例中，所述第二驱动缓冲装置还包括第三驱动组件，所述第三驱动组件包括：
20.螺杆，所述螺杆沿所述车体的第一方向布置，且所述螺杆螺纹连接于所述第二缓冲件；
21.螺杆驱动源，安装在所述保险杠本体上，所述螺杆驱动源的输出端连接于所述螺杆，所述螺杆驱动源用于驱动所述螺杆转动，以使所述第二缓冲件沿所述车体的第一方向移动。
22.本发明还提供了一种车辆，包括车体和上述任一项所述的保险杠装置，所述保险杠本体安装在所述车体上。
23.上述保险杠装置，包括保险杠本体和第一缓冲装置，保险杠本体安装在车体上，第一缓冲装置包括第一缓冲件，第一缓冲件具有变形吸能特性，当第一缓冲件与行人碰撞后能够发生变形吸收能量，减少行人受到的伤害。第一缓冲件能够绕保险杠本体的竖直方向转动，且第一缓冲装置能够驱动第一缓冲件沿竖直方向移动，从而调节第一缓冲件和保险杠本体的相对位置，进而调节了第一缓冲装置与行人的碰撞位置，减小行人受到的伤害。本发明提供的保险杠装置，当人车碰撞时，调节第一缓冲件和保险杠本体的相对位置，进而调节第一缓冲件和行人的接触位置，降低人车碰撞中损坏行人的风险，当车物碰撞时，调节第一缓冲件和保险杠本体的相对位置，进而调节第一缓冲件和碰撞物的碰撞位置，调整车物碰撞过程中的受力点，提升车辆碰撞兼容性。
附图说明
24.图1为本发明实施例提供的保险杠装置的整体结构示意图；
25.图2为本发明实施例提供的保险杠装置的部分爆炸图；
26.图3为本发明实施例提供的保险杠装置和第一驱动组件的结构示意图；
27.图4为本发明实施例提供的第一安装架和第一驱动组件的结构示意图；
28.图5为本发明实施例提供的第一驱动组件的结构示意图；
29.图6为本发明实施例提供的第一支撑架和第二驱动组件的结构示意图；
30.图7为图6在a处的局部放大图；
31.图8为图6在b处的局部放大图；
32.图9为本发明实施例提供的第二缓冲装置的结构示意图；
33.图10为本发明实施例提供的第三驱动组件的结构示意图；
34.图11为本发明实施例提供的第三驱动组件的部分结构示意图。
35.图中：
36.100、保险杠本体；110、横梁；120、竖梁；
37.200、第一缓冲装置；210、第一缓冲件；220、第一安装架；221、限位槽；230、第一驱动组件；231、齿条；2311、限位柱；232、齿轮；233、齿轮驱动源；234、齿轮驱动源安装座；240、锁止组件；241、插接件；242、锁止驱动源；243、锁止驱动源安装座；250、第二驱动组件；251、驱动轴；252、驱动轴驱动源；260、转动铰座；270、第一支撑架；
38.300、第二缓冲装置；310、第二缓冲件；320、第二安装架；330、第三驱动组件；331、螺杆；332、螺杆驱动源；330、螺杆驱动源安装座。
具体实施方式
39.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
40.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
41.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
42.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
44.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以
是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
45.本发明实施例提供了一种保险杠装置，请参阅图1和图2。保险杠装置包括保险杠本体100和第一缓冲装置200，保险杠本体100用于安装在车体上；第一缓冲装置200连接于保险杠本体100，第一缓冲装置200包括第一缓冲件210，第一缓冲件210用于变形吸能，第一缓冲件210能够绕竖直方向转动，且第一缓冲件210能够沿竖直方向移动，以调节第一缓冲件210和保险杠本体100的相对位置。
46.上述保险杠装置，包括保险杠本体100和第一缓冲装置200，保险杠本体100安装在车体上，第一缓冲装置200包括第一缓冲件210，第一缓冲件210具有变形吸能特性，当第一缓冲件210与行人碰撞后能够发生变形吸收能量，减少行人受到的伤害。第一缓冲件210能够绕保险杠本体100的竖直方向转动，且第一缓冲装置200能够驱动第一缓冲件210沿竖直方向移动，从而调节第一缓冲件210和保险杠本体100的相对位置，进而调节了第一缓冲装置200与行人的碰撞位置，减小行人受到的伤害。本实施例提供的保险杠装置，当人车碰撞时，调节第一缓冲件210和保险杠本体100的相对位置，进而调节第一缓冲件210和行人的接触位置，降低人车碰撞中伤害行人的风险，当车物碰撞时，调节第一缓冲件210和保险杠本体100的相对位置，进而调节第一缓冲件210和碰撞物的碰撞位置，调整车辆的受力点，提升车辆碰撞兼容性。
47.需要说明的是，现有的车辆在行驶过程中，车辆的传感器系统检测到行驶路径上有行人，此时来不及进行刹车停止车辆，通过调节第一缓冲件210和行人的接触位置，降低人车碰撞中伤害行人的风险。碰撞物包括车辆或者外界物体，在车车碰撞时，调节第一缓冲件210和车辆的碰撞位置，调整车辆的受力点，降低车车受到的损伤，而且提升碰撞兼容性，减小乘员损伤。；在车和外界物体碰撞时，调节第一缓冲件210和和外界物体的碰撞位置，降低车辆受到碰撞损坏的风险。
48.请参阅图1和图2，在一些实施例中，保险杠本体100包括用于安装在车体上的横梁110，第一缓冲装置200包括第一安装架220，第一缓冲件210滑动安装在第一安装架220上，第一安装架220转动连接于横梁110，第一安装架220能够带动第一缓冲件210绕竖直方向转动，且第一缓冲件210能够在第一安装架220上沿竖直方向移动。将第一缓冲件210安装在第一安装架220上，通过第一安装架220绕竖直方向转动从而带动第一缓冲件210绕竖直方向转动，调节第一缓冲件210和保险杠本体100的相对位置，并且第一缓冲件210和第一安装架220滑动配合，第一缓冲件210在第一安装架220上能够沿竖直方向滑动，调节第一缓冲件210和保险杠本体100的相对位置。
49.请参阅图3至图5，第一缓冲装置200包括第一驱动组件230，第一驱动组件230包括齿条231、齿轮232以及齿轮驱动源233，齿条231至少部分抵接于第一安装架220，齿条231沿车体的第一方向布置，其中，第一方向平行于车体的前进方向；齿轮232与齿条231啮合；齿轮驱动源233安装在横梁110上，齿轮驱动源233的输出端连接于齿轮232，齿轮驱动源233用于驱动齿轮232转动，以使沿车体的第一方向移动的齿条231带动第一安装架220绕竖直方向转动。将齿条231沿车体的第一方向布置，并使之穿过横梁110且部分抵接于第一安装架220，齿轮232与齿条231啮合，齿轮驱动源233的输出端连接于齿轮232，齿轮驱动源233驱动
齿轮232转动，从而带动齿条231沿车体的第一方向移动，进而使第一安装架220绕竖直方向转动，第一安装架220绕竖直方向转动带动第一缓冲件210绕竖直方向转动，调节第一缓冲装置200和横梁110的相对位置。
50.具体地，齿轮驱动源233的输出端连接有第一锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第二锥齿轮和齿轮232同轴连接，齿轮驱动源233通过驱动第一锥齿轮转动进而带动第二锥齿轮和齿轮232转动。
51.更具体地，请参阅图3至图5，第一驱动组件230还包括齿轮驱动源安装座234，齿轮驱动源安装座234固定连接于横梁110，齿轮驱动源233安装在齿轮驱动源安装座234上。于一些实施例中，齿轮驱动源安装座234可以设置于横梁110的内部，从而使齿轮驱动源233安装在横梁110的内部，保护齿轮驱动源233。于一些实施例中，齿轮驱动源安装座234可以连接于横梁110的外壁，便于安装和后期维修齿轮驱动源233。
52.请参阅图3至图5，第一安装架220和齿条231其中一个设置有限位槽221，另一个设置有限位柱2311，限位柱2311至少部分位于限位槽221内，限位柱2311能够抵接于限位槽221的槽壁以推动或拉动第一安装架220绕竖直方向转动。限位柱2311至少部分位于限位槽221内，当齿条231沿车体的第一方向移动时，限位柱2311抵接于限位槽221的槽壁，齿条231继续移动，提供给第一安装架220推力或者拉力，从而推动或者拉动第一安装架220绕竖直方向转动。
53.在一些实施例中，在第一安装架220上设置有限位槽221，限位槽221沿第一安装架220的长度方向延伸，在齿条231上设置有限位柱2311，限位柱2311的外壁抵接于限位槽221的槽壁，且限位柱2311的一旦端伸出限位槽221外。在一些实施例中，在第一安装架220上设置有限位柱2311，在齿条231上设置有限位槽221。上述两种设置方式均能实现推动或者拉动第一安装架220绕竖直方向转动，具体设置方式，根据实际作业需要设置。
54.具体地，在第一安装架220的上端面上设置有限位槽221，限位槽221沿第一安装架220的长度方向延伸，在齿条231的上端面上设置有限位柱2311。优选的，限位槽221位于第一安装架远离转轴的一端，可以理解的是，转轴为第一安装架220绕竖直方向的转动轴线。
55.请参阅图3至图5，在一些实施例中，第一缓冲装置200还包括锁止组件240，锁止组件240包括插接件241和锁止驱动源242，锁止驱动源242的输出端连接于插接件241，锁止驱动源242用于驱动插接件241插入齿条231中，以锁定齿条231在当前位置。通过设置锁止组件240，利用锁止驱动源242驱动插接件241，使之插入齿条231中，限制齿条231沿车体前进方向的移动，从而锁定齿条231，固定第一安装架220和横梁110之间的夹角。
56.具体地，插接件241包括插接部和连接于插接部的连接部，连接部上设置有齿牙，锁止驱动源242的端部固设有锁止齿轮，锁止齿轮与齿牙啮合，锁止驱动源242驱动锁止齿轮转动，使连接部带动插接部向靠近齿条231的方向移动，以使插接部插入齿条231的部分齿牙中，从而限制齿条231的移动。锁止驱动源242驱动锁止齿轮转动，使连接部带动插接部向远离齿条231的方向移动，从而解锁齿条231。
57.具体地，在一些实施例中，保险杠本体100包括竖梁120，锁止驱动源242通过锁止驱动源安装座243安装在竖梁120上。在一些实施例中，可以不设置锁止驱动源安装座243，只要能安装锁止驱动源242即可。
58.请参阅图1和图2，在一些实施例中，第一缓冲装置200还包括第一支撑架270，第一
支撑架270滑动连接于第一安装架220，第一支撑架270和第一安装架220至少部分设置于第一缓冲件210内，第一安装架220驱动第一支撑架270沿竖直方向移动，以使第一支撑架270带动第一缓冲件210沿竖直方向移动。设置第一支撑架270安装第一缓冲件210，通过第一支撑架270和第一安装架220的滑动连接，从而实现第一缓冲件210和第一安装架220的滑动连接。将第一缓冲件210套设在第一支撑架270和第一安装架220的外部，且第一缓冲件210和第一支撑架270固连，通过第一支撑架270带动第一缓冲件210沿竖直方向移动。
59.第一缓冲装置200还包括第二驱动组件250，第二驱动组件250用于驱动第一支撑架270沿竖直方向移动。请参阅图6至图8，在一些实施例中，第二驱动组件250包括驱动轴251和驱动轴驱动源252，驱动轴251沿车体的宽度方向布置，在驱动轴251上设置有第一齿牙，第一支撑架270上设置有与第一齿牙啮合的第二齿牙，第二齿牙沿竖直方向布置，驱动轴驱动源252用于驱动驱动轴251转动，从而使第一支撑架270沿竖直方向上下移动。
60.具体地，在驱动轴驱动源252上套设有第一驱动齿轮，在驱动轴251上套设有第二驱动齿轮，第一驱动齿轮与第二驱动齿轮啮合，从而使驱动轴驱动源252通过第一驱动齿轮带动第二驱动齿轮和驱动轴251转动。
61.在一些实施例中，在第一支撑架270和第一安装架220其中一个上设置有滑轨，另一个上设置有滑块，滑块能够沿滑轨滑动，从而实现第一支撑架270和第一安装架220的滑动连接。
62.请返回参阅图1和图2，第一缓冲装置200设置有两个，两个第一缓冲装置200沿车体的宽度方向间隔布置。设置两个第一缓冲装置200，多角度调节第一缓冲装置200和保险杠本体100的相对位置。
63.请参阅图1至图3，在一些实施例中，在横梁110上固设有转动铰座260，两个第一缓冲装置200的第一安装架220通过转动铰座260转动连接，两个第一缓冲装置200能够相互靠近或者远离，从而调节两个第一缓冲装置200之间的夹角。在一些实施例中，两个第一缓冲装置200沿车体的宽度方向平行间隔设置。在一些实施例中，两个第一缓冲装置200可以独立进行调节，对应两个第一缓冲装置200设置有两组第一驱动组件231即可。
64.具体地，第一缓冲装置200安装在保险杠本体100的横梁110上，横梁110呈弧形结构，第一安装架220呈弧形结构，将横梁110和第一安装架220呈弧形结构设置，增加了横梁110和第一安装架220的弯曲强度，提高了横梁110和第一安装架220的结构强度。
65.请参阅图1和图2，保险杠装置还包括滑动安装在保险杠本体100上的第二缓冲装置300，第二缓冲装置300包括第二缓冲件310，第二缓冲件310用于变形吸能，第一缓冲装置200和第二缓冲装置300沿竖直方向间隔布置，第二缓冲装置300能够沿车体的第一方向移动。沿竖直方向在第一缓冲装置200的下方设置第二缓冲装置300，第二缓冲装置300的第二缓冲件310用于变形吸能，减小行人受到的撞击力，进一步降低行人受到的伤害，且第二缓冲装置300沿车体的第一方向移动，进而调节第二缓冲件310和保险杠本体100的相对位置，调节保险杠装置和行人的碰撞位置。
66.具体地，保险杠本体100包括横梁110和竖梁120，横梁110沿车体的宽度方向延伸，竖梁120沿车体的第一方向延伸，且两个竖梁120沿车体的宽度方向间隔设置，第二缓冲装置300还包括第二安装架320，第二安装架320的两端分别连接于两个竖梁120，第二缓冲件310安装在第二安装架320上，第二安装架320能够带着第二缓冲件310沿车体的第一方向移
动。
67.请参阅图9至图11，第二驱动缓冲装置还包括第三驱动组件330，第三驱动组件330包括螺杆331和螺杆驱动源332，螺杆331沿车体的第一方向布置，且螺杆331螺纹连接于第二缓冲件310；螺杆驱动源332安装在保险杠本体100上，螺杆驱动源332的输出端连接于螺杆331，螺杆驱动源332用于驱动螺杆331转动，使第二缓冲件310沿车体的第一方向移动。将螺杆331沿车体的第一方向布置，且螺杆331螺纹连接于第二安装架320，螺杆驱动源332安装在保险杠本体100的竖梁120上，螺杆驱动源332用于驱动螺杆331转动，使第二安装架320带动第二缓冲件310沿车体的第一方向移动。
68.具体地，第三驱动组件330还包括螺杆驱动源安装座333，螺杆驱动源332通过螺杆驱动源安装座333安装在竖梁120上，将螺杆驱动源332安装在螺杆驱动源安装座333上，螺杆驱动源安装座333固定在竖梁120上，从而安装螺杆驱动源332。
69.在一些实施例中，第三驱动组件330设置有两组，两组第三驱动组件330分别设置在两个竖梁120上，从而驱动第二安装架320沿车体的第一方向移动。在一些实施例中，第三驱动组件330可以只设置一组，将第三驱动组件330设置在其中一个竖梁120上，使第三驱动组件330驱动第二安装架320的沿车体的第一方向移动。
70.需要说明的是，本发明实施例提供的保险杠装置能够应用于车辆前保险杠系统，或可以应用于车辆后保险杠系统，或同时应用于车辆前保险杠系统和车辆后保险杠系统。
71.本发明实施例还提供了一种车辆，包括车体和上述的保险杠装置，将保险杠本体100安装在车体上。本实施例提供的车辆，保险杠本体100安装在车体上，第一缓冲装置200的第一缓冲件210和第二缓冲装置300的第二缓冲件310能够调节与保险杠本体100的相对位置，进而调节第一缓冲件210和第二缓冲件310与车体的相对位置，当人车碰撞时，调节第一缓冲件210和第二缓冲件310与行人的碰撞角度和碰撞位置，降低人车碰撞中伤害行人的风险。
72.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
73.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。