◆寧夏靈武市東塔回民小學(xué) 楊志武
汽車(chē)碰撞保護(hù)器
◆寧夏靈武市東塔回民小學(xué) 楊志武
去年暑假,在我家門(mén)口不遠(yuǎn)處,一輛小轎車(chē)為躲避迎面而來(lái)的貨車(chē),一頭撞到了路邊的小樹(shù)。當(dāng)時(shí),車(chē)速并不快,可是,小轎車(chē)的前杠、水箱、前引擎蓋等部件還是撞壞了。
我想,如果小轎車(chē)有防碰撞保護(hù)裝置的話(huà),就可以避免碰撞或減輕損壞程度,減少人員傷亡。因此,我想設(shè)計(jì)一個(gè)汽車(chē)碰撞保護(hù)器。
小轎車(chē)碰撞造成的危害主要來(lái)自于它行駛時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)能。因此,要想減輕傷害,就得在車(chē)輛碰撞的瞬間,及時(shí)吸收部分能量。
車(chē)輛避震靠彈簧的彈性來(lái)實(shí)現(xiàn),那么能不能也用彈性化解汽車(chē)相撞時(shí)產(chǎn)生的巨大能量呢?
我決定把彈簧裝在玩具車(chē)上進(jìn)行試驗(yàn)。我先把一個(gè)雞蛋放到裝有彈簧的玩具車(chē)上,再啟動(dòng)玩具車(chē),讓其在一定的速度下碰撞,結(jié)果雞蛋完好無(wú)損。然后彈一下彈簧,又讓玩具車(chē)在同樣的速度下碰撞,結(jié)果雞蛋被撞破了。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)我做了幾次,結(jié)果一樣。這說(shuō)明彈簧的彈性可以化解碰撞時(shí)產(chǎn)生的部分能量。
為什么彈下彈簧,雞蛋就被撞破了呢?
因?yàn)楫?dāng)硬度達(dá)到一定程度時(shí),彈簧由于吸收了巨大能量而回縮。我彈下彈簧,迫使玩具車(chē)猛然后退,導(dǎo)致雞蛋破裂。
因此,汽車(chē)碰撞保護(hù)器中的彈簧要被固定好。
在設(shè)計(jì)汽車(chē)車(chē)架時(shí),要把兩根較長(zhǎng)的彈簧裝到汽車(chē)底盤(pán)的兩根槽鋼中,彈簧的一端在車(chē)頭處與保護(hù)杠相連,注意保護(hù)杠必須與車(chē)頭相隔30厘米,即這一截的彈簧伸縮幅度為30厘米。再將活動(dòng)栓穿過(guò)彈簧,并在活動(dòng)栓上打個(gè)孔。

模型圖
當(dāng)保護(hù)杠受到撞擊時(shí),活動(dòng)栓隨彈簧后移,當(dāng)活動(dòng)栓上的小孔移動(dòng)到卡閥位置時(shí),卡閥自動(dòng)下彈,卡住活動(dòng)栓,不讓彈簧反彈,從而吸收因碰撞而產(chǎn)生的部分動(dòng)能,保護(hù)駕乘人員的安全。
創(chuàng)新點(diǎn):
1.用彈簧的彈性化解碰撞時(shí)所產(chǎn)生的巨大動(dòng)能。
2.用卡閥卡住活動(dòng)栓,不讓彈簧反彈,避免二次傷害。
3.保護(hù)杠起到保護(hù)車(chē)和人的雙重作用。
指導(dǎo)老師李軍