專利名稱:汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩的鉸接系統(tǒng)和相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩的鉸接系統(tǒng)和配備這樣一種鉸接系統(tǒng)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩。
背景技術(shù):
更具體地說,它涉及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩的鉸接系統(tǒng),包括鉸鏈,裝有圍繞旋轉(zhuǎn)軸彼此鉸接的活動(dòng)關(guān)節(jié)和固定關(guān)節(jié),另外,還包括固定關(guān)節(jié)固定于其上的鉸鏈支架。大部分轎車都有發(fā)動(dòng)機(jī)罩,用這樣一種鉸接系統(tǒng)鉸接在其汽車結(jié)構(gòu)的后部。習(xí)慣上,該發(fā)動(dòng)機(jī)罩借助于分別設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)罩右側(cè)和左側(cè)的兩個(gè)鉸接系統(tǒng)鉸接在汽車結(jié)構(gòu)上,所述鉸接系統(tǒng),例如,作為前側(cè)翼的襯里聯(lián)系在車身件上。圖1舉例說明這樣一種汽車的前部,包括前發(fā)動(dòng)機(jī)罩1,安裝得使封閉特別是接納不可見的發(fā)動(dòng)機(jī)-推進(jìn)裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)艙;所述發(fā)動(dòng)機(jī)罩1配備在擋風(fēng)玻璃的延長(zhǎng)線上,汽車的兩個(gè)前側(cè)翼A之間,這些前側(cè)翼屬于車身件,組成汽車結(jié)構(gòu)的一部分。在汽車與行人碰撞的情況下,行人頭部T (在圖1上簡(jiǎn)化為圓球)一般都撞在發(fā)動(dòng)機(jī)罩1上。當(dāng)行人頭部T碰撞在發(fā)動(dòng)機(jī)罩1上時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)罩產(chǎn)生凹陷,直至頭部可能碰撞在位于發(fā)動(dòng)機(jī)罩下面的剛性零件,諸如,把發(fā)動(dòng)機(jī)罩鉸接到汽車結(jié)構(gòu)上的鉸鏈為止。對(duì)剛性零件的這些撞擊構(gòu)成摔倒的行人死亡或受傷的主要原因。為了避免這樣的后果,某些轎車裝有配備吸收碰撞的適當(dāng)零件的鉸鏈??墒?,這些零件一般不能提供足夠深的發(fā)動(dòng)機(jī)罩凹陷來(lái)在碰撞時(shí)最好地保護(hù)行人。另外,當(dāng)用戶操縱發(fā)動(dòng)機(jī)罩時(shí)或者當(dāng)外部應(yīng)力施加在發(fā)動(dòng)機(jī)罩時(shí),這些鉸鏈強(qiáng)度較低而且容易變形。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于全部或部分地克服這些缺點(diǎn),提供一種鉸接系統(tǒng),它同時(shí)具有操作的強(qiáng)度,又吸收與行人碰撞相聯(lián)系的大部分應(yīng)力。為此,提出一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩的鉸接系統(tǒng),包括鉸鏈,裝有圍繞旋轉(zhuǎn)軸彼此鉸接的活動(dòng)關(guān)節(jié)和固定關(guān)節(jié),另外,還包括固定關(guān)節(jié)固定于其上的鉸鏈支架,所述鉸接系統(tǒng)的特征在于,它包括基座和把所述固定關(guān)節(jié)固定在所述鉸鏈支架上的固定裝置,所述固定裝置是為了在施加于鉸鏈上的預(yù)定應(yīng)力的作用下在基座變形之前撓曲和/或折斷而形成的鉸鏈支架,還在于,該固定關(guān)節(jié)包括連接到所述基座的第一部分和連接到所述固定裝置的第二部分。于是,在鉸接系統(tǒng)水平上碰撞行人時(shí),該固定裝置彎曲變形,甚至折斷,于是允許固定關(guān)節(jié)相對(duì)于連接到鉸鏈支架基座的第一部分翻倒,于是減弱與行人碰撞相聯(lián)系的應(yīng)力。于是,本發(fā)明允許為行人頭部提供足夠深的下陷,以便吸收的大部分碰撞能量,限制行人的后果。在一個(gè)特定的實(shí)現(xiàn)中,該固定裝置包括索耳,組成鉸鏈支架基座立面上的凸出部, 所述索耳具有一個(gè)相對(duì)于基座的伸出部分,而且其中固定關(guān)節(jié)的第二部分固定在該索耳所述端部。
顯而易見,該索耳是為了在施加于鉸鏈的預(yù)定應(yīng)力的作用下在基座變形之前撓曲而形成的。在立面上采用這樣的索耳,索耳撓曲的幅度增大,使對(duì)行人碰撞的吸收得以改
口 O鉸鏈支架的索耳最好設(shè)有一個(gè)孔,讓把固定關(guān)節(jié)的第二部分固定在所述索耳上的固定裝置穿過,而且其中穿過所述孔的軸和旋轉(zhuǎn)軸交叉,與鉸鏈支架基座形成一個(gè)預(yù)定的角度,所述角度在40和60°之間,優(yōu)選約為50°。行人頭部的碰撞角度相對(duì)于水平面一般在40和60°之間,而鉸鏈支架的基座優(yōu)選基本上水平延伸。這樣,行人頭部在發(fā)動(dòng)機(jī)罩上,在鉸鏈旋轉(zhuǎn)軸的水平上的碰撞,最好地用這樣一種配置吸收。于是,事實(shí)上,行人沖擊力的方向最優(yōu)地通過可變形的索耳,于是撓曲得到改善,并對(duì)碰撞的吸收增大。按照一個(gè)特征,該活動(dòng)關(guān)節(jié)在垂直于旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),而且其中固定關(guān)節(jié)的第一和第二部分從所述旋轉(zhuǎn)平面的兩側(cè)伸展。這種配置尤其允許固定裝置向發(fā)動(dòng)機(jī)罩內(nèi)部撓曲,并因而該鉸鏈向內(nèi)部塌陷,具有改善一般位于發(fā)動(dòng)機(jī)罩內(nèi)部的碰撞吸收的優(yōu)點(diǎn)。按照另一個(gè)特征,該固定關(guān)節(jié)包括一個(gè)與活動(dòng)關(guān)節(jié)鉸接的端蓋、比所述端蓋低并構(gòu)成固定關(guān)節(jié)第一部分的下側(cè)部分、和組成所述端蓋凸出部并構(gòu)成固定關(guān)節(jié)第二部分的索耳,所述固定關(guān)節(jié)的索耳是為了在施加于鉸鏈的預(yù)定應(yīng)力的作用下在端蓋變形之前撓曲而形成的。索耳的下側(cè)部分和固定關(guān)節(jié)最好在端蓋的兩側(cè)伸展。該鉸鏈支架最好包括至少一個(gè)增強(qiáng)裝置,用以使固定裝置和基座之間的連接剛度增大,所述增強(qiáng)裝置特別是以在所述基座中和在所述固定裝置中形成的沖制件或者凸臺(tái)的形式實(shí)現(xiàn)的。于是,該增強(qiáng)裝置允許控制固定裝置的撓曲。在一個(gè)特定的實(shí)施模式中,該鉸鏈支架是一個(gè)單片的工件,特別是一個(gè)用金屬材料沖制的工件。本發(fā)明還涉及配備至少一個(gè)按照本發(fā)明的鉸接系統(tǒng)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩。鉸鏈支架的固定裝置最好向發(fā)動(dòng)機(jī)罩內(nèi)部延伸,以便允許向發(fā)動(dòng)機(jī)罩內(nèi)部撓曲。
參照附圖閱讀下面對(duì)一個(gè)非限制性實(shí)施例的詳細(xì)描述,將會(huì)看出本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn),附圖中 圖1 (已經(jīng)描述)是汽車前部的上視圖; 圖2是在汽車的情況下按照本發(fā)明的鉸接系統(tǒng)的透視圖,汽車外部視圖; 圖3是在汽車的情況下按照本發(fā)明的鉸接系統(tǒng)的零件分解透視圖; 圖4是在汽車的情況下圖3鉸接系統(tǒng)的側(cè)視圖,汽車內(nèi)部視圖; 圖5和6是在汽車的情況下按照本發(fā)明的鉸接系統(tǒng)的部分透視圖,分別為汽車內(nèi)部和外部視圖; 圖7是圖3鉸接系統(tǒng)的透視圖,表示在碰撞行人的過程中變形的狀態(tài);而 圖8和9是在汽車的情況下按照本發(fā)明的鉸接系統(tǒng)面部視圖,分別處于碰撞行人的起點(diǎn)和終點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D2至9的描述,本發(fā)明涉及裝配在汽車結(jié)構(gòu)中的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩1的一種鉸接系統(tǒng),特別是裝在圖2中可見的前側(cè)翼的襯里10上。一輛汽車尤其可以包括兩個(gè)鉸接系統(tǒng),固定在汽車前部結(jié)構(gòu)的每一側(cè),就是說,分別固定在汽車右側(cè)和左側(cè)的前側(cè)翼10的襯里上。該鉸接系統(tǒng)包括 鉸鏈2 ;和 鉸鏈支架3,鉸鏈2固定于其上。鉸鏈2包括圍繞旋轉(zhuǎn)軸20彼此鉸接的活動(dòng)關(guān)節(jié)21和固定關(guān)節(jié)22 ;該旋轉(zhuǎn)軸20沿著汽車的橫向(從右至左)延伸?;顒?dòng)關(guān)節(jié)21以臂的形式呈現(xiàn),該臂沿著汽車的縱向(從前到后)延伸,其上固定發(fā)動(dòng)機(jī)罩1。正如圖3舉例說明的,活動(dòng)關(guān)節(jié)21配備孔23,允許活動(dòng)關(guān)節(jié)21上的發(fā)動(dòng)機(jī)罩 1的固定螺釘11 (只有在圖5中可見)通過?;顒?dòng)關(guān)節(jié)21在其后端部與固定關(guān)節(jié)22鉸接。固定關(guān)節(jié)22固定在鉸鏈支架3上,并包括 端蓋M,其上鉸接活動(dòng)關(guān)節(jié)20,所述端蓋(f lasque) 24基本上沿著汽車垂直縱向平面延伸;·比所述端蓋M低的下側(cè)部分25,所述下側(cè)部分25基本上在水平面上延伸;和 索耳沈,組成端蓋M的凸出部,并具有一個(gè)平坦和基本上水平的端部。下側(cè)部分25和索耳沈在端蓋M的兩側(cè)伸展。下側(cè)部分25從端蓋M的外表面出發(fā),換句話說,從位于汽車外側(cè)的面出發(fā)延伸,而索耳26從端蓋M與外表面相反的內(nèi)表面出發(fā)延伸。另外,索耳沈配備在固定關(guān)節(jié)22相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸20的后部,而下側(cè)部分25主要安排在固定關(guān)節(jié)22的前部。如圖3,6和8所示,索耳沈的端部相對(duì)于下側(cè)部分25高出一個(gè)預(yù)定的高度(或者懸垂安排)。換句話說,索耳26的端部和下側(cè)部分25不共面,并伸展在垂直錯(cuò)開的基本上水平的平面上;索耳26的端部比下側(cè)部分25高。下側(cè)部分25和索耳沈借助于固定螺釘(在這些圖中未示出)固定在鉸鏈支架3 上。如圖6和7所示,索耳沈的端部設(shè)有孔27,用來(lái)讓螺釘通過,而下側(cè)部分25同樣設(shè)有孔觀,用來(lái)讓螺釘通過。孔27位于固定關(guān)節(jié)22相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸20的后部,而孔觀配備在固定關(guān)節(jié)22之前。鉸鏈支架3包括 基座30,基本上平坦和水平,固定在前側(cè)翼10的襯里上;和 索耳31,組成基座30立面上的凸出部,并具有平坦和基本上水平的端部?;?0基本上沿著縱向在鉸鏈2活動(dòng)關(guān)節(jié)21的下面延伸。這個(gè)基座30具有一個(gè)基本上平坦和垂直的下側(cè)部分32。正如圖2舉例說明的,鉸鏈支架3用焊接借助于在所述前側(cè)翼10的襯里和下側(cè)部分32之間實(shí)現(xiàn)的焊點(diǎn)39固定在相應(yīng)的前側(cè)翼10的襯里上。下側(cè)部分25用來(lái)固定在基座30上。為此,基座30設(shè)有孔38 (見圖3和6),它與安排在固定關(guān)節(jié)22的下側(cè)部分25的孔28對(duì)齊,目的在于允許相應(yīng)的固定螺釘通過。
如圖3,5,6和8所示,索耳31的端部相對(duì)于基座30高出一個(gè)預(yù)定的高度(或垂直安排)。換句話說,索耳31的端部和基座30不共面,而在垂直錯(cuò)開的基本上水平的平面上伸展;索耳31的端部位置比基座30高。索耳31向汽車內(nèi)部延伸,以便面對(duì)固定關(guān)節(jié)22的索耳26。索耳31端部和鉸鏈支架3的基座30之間的高度距離基本上等于索耳沈端部和固定關(guān)節(jié)22下側(cè)部分25之間的
高度距離。鉸鏈支架3的索耳31用來(lái)固定在固定關(guān)節(jié)22的索耳沈上。為此,索耳31設(shè)有孔37 (見圖3和6),它與安排得與固定關(guān)節(jié)22索耳沈中的孔27對(duì)齊,目的在于允許相應(yīng)的固定螺釘通過。當(dāng)固定關(guān)節(jié)22借助于兩個(gè)螺釘固定在鉸鏈支架3上時(shí),固定關(guān)節(jié)22的索耳沈用螺釘固定,并緊貼在鉸鏈支架3的索耳31上,而固定關(guān)節(jié)22的下側(cè)部分25同樣用螺釘固定,并緊貼在鉸鏈支架3的基座30上。圖4舉例說明虛擬軸8 通過分別安排在固定關(guān)節(jié)22的索耳沈上和鉸鏈支架3的索耳31上的孔27, 37 ;和 與旋轉(zhuǎn)軸20交叉。該軸8與鉸鏈支架3的基座30形成一個(gè)預(yù)定的角度Ω,該角度Ω在40和60°之間,優(yōu)選約為50°。事實(shí)上,已經(jīng)證實(shí),碰撞行人時(shí),行人頭部以一個(gè)相對(duì)于水平約為50° 的角度Ω撞擊發(fā)動(dòng)機(jī)罩1 ;使得行人頭部傳遞的應(yīng)力,對(duì)應(yīng)于為了限制行人受傷而吸收的應(yīng)力,以約為50°的角度Ω施加在發(fā)動(dòng)機(jī)罩1和鉸鏈2上。當(dāng)行人,特別是行人的頭部T碰撞發(fā)動(dòng)機(jī)罩1時(shí),在鉸鏈2上施加一個(gè)一般指向發(fā)動(dòng)機(jī)罩1內(nèi)部的力。在該力的作用下,和正如圖7和9舉例說明的,固定關(guān)節(jié)22的索耳沈在鉸鏈支架3的索耳31上施加一個(gè)應(yīng)力,它發(fā)生向發(fā)動(dòng)機(jī)罩內(nèi)部的撓曲變形。該撓曲,在圖7上用彎成弧形的箭頭舉例說明,基本上對(duì)應(yīng)于索耳31的旋轉(zhuǎn),它允許行人頭部T下陷, 但仍吸收的該碰撞傳遞的應(yīng)力。另外,由于固定關(guān)節(jié)22的固定螺釘設(shè)置在端蓋M的兩側(cè)(換句話說,活動(dòng)關(guān)節(jié)21 的旋轉(zhuǎn)平面),沖擊應(yīng)力導(dǎo)致位于該索耳31的固定螺釘?shù)乃缴纤鞫?1在固定關(guān)節(jié)22的索耳沈上彎曲作功,但仍導(dǎo)致下側(cè)部分25的固定螺釘?shù)乃缴弦粋€(gè)在鉸鏈支架3的基座 30的壓縮應(yīng)力。這種配置允許較有效地把彎曲應(yīng)力施加在可變形的索耳31水平上,并因而較好地吸收行人碰撞造成的應(yīng)力。上述軸8的取向,以便實(shí)現(xiàn)預(yù)定的角度Ω,允許應(yīng)力良好地在索耳31能夠撓曲的方向上傳遞,于是使行人碰撞被鉸接系統(tǒng)最佳地吸收。為了控制鉸鏈支架3索耳31受沖擊的情況下的彎曲,并使索耳31在正常壽命情況下保持足夠的剛度,鉸鏈支架3包括至少一個(gè)增強(qiáng)裝置,用以提高索耳31和基座30之間的連接剛度。在圖3和6所示的實(shí)現(xiàn)中,該增強(qiáng)裝置以沖制件或凸臺(tái)34的形式實(shí)現(xiàn),后者同時(shí)在基座30和索耳31中使鉸鏈支架3下表面(對(duì)應(yīng)于鉸鏈2的反面)凸出。如圖6所示,該沖制件或者凸臺(tái)34沿著安排在基座30中的凸起部分直至其安排孔37的端部水平上的連線延伸。該沖制件或者凸臺(tái)尺寸的確定和形狀取決于索耳31所希望的剛度或柔性。在一個(gè)沒有示出的方案中,該增強(qiáng)裝置以固定在基座30和索耳31上的鑲嵌件的形式實(shí)現(xiàn)。 顯而易見,上述實(shí)施例沒有任何限制性質(zhì),而且在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下, 對(duì)按照本發(fā)明的鉸接系統(tǒng)可以提出其他細(xì)節(jié)和改進(jìn),其中可以實(shí)現(xiàn),例如,鉸鏈支架和/或固定關(guān)節(jié)的其他形狀。
權(quán)利要求
1.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩(1)的鉸接系統(tǒng),包括鉸鏈O),裝有圍繞旋轉(zhuǎn)軸00)彼此鉸接的活動(dòng)關(guān)節(jié)和固定關(guān)節(jié)(22),另外,還包括固定關(guān)節(jié)0 固定于其上的鉸鏈支架(3),其特征在于,鉸鏈支架C3)包括基座(30)和固定關(guān)節(jié)0 在所述鉸鏈支架C3)上的固定裝置 (31),所述固定裝置(31)設(shè)計(jì)得在施加于鉸鏈( 上的預(yù)定應(yīng)力的作用下在基座(30)變形之前撓曲和/或折斷,還在于,固定關(guān)節(jié)0 包括連接到所述基座(30)的第一部分05) 和連接到所述固定裝置(31)的第二部分06)。
2.按照權(quán)利要求1的系統(tǒng),其特征在于,該固定裝置包括索耳(31),在鉸鏈支架(3)的基座(30)立面上凸出,所述索耳(31)具有一個(gè)相對(duì)于基座(30)懸垂的端部,而且其中固定關(guān)節(jié)0 的第二部分06)固定在索耳(31)的所述端部上。
3.按照權(quán)利要求2的系統(tǒng),其特征在于,鉸鏈支架(3)的索耳(31)設(shè)有孔(37),讓把固定關(guān)節(jié)0 的第二部分06)固定在所述索耳(31)上的固定機(jī)構(gòu)通過,而且其中所述孔(37)通過的軸(8)和交叉的旋轉(zhuǎn)軸(20),與鉸鏈支架(3)的基座(30)形成預(yù)定的角度 (Ω),所述角度(Ω)在40和60°之間,優(yōu)選約為50°。
4.按照權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征在于,該活動(dòng)關(guān)節(jié)在一個(gè)垂直于旋轉(zhuǎn)軸OO)的平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),而且其中固定關(guān)節(jié)0 的第一和第二部分(25,26)在所述旋轉(zhuǎn)平面兩側(cè)伸展。
5.按照權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征在于,固定關(guān)節(jié)02)包括與活動(dòng)關(guān)節(jié)鉸接的端蓋04)、相對(duì)于所述端蓋04)在下面并構(gòu)成固定關(guān)節(jié)02)第一部分的下側(cè)部分0 和組成所述端蓋04)的凸出部并構(gòu)成固定關(guān)節(jié)0 第二部分的索耳(沈), 所述固定關(guān)節(jié)0 的索耳06)是為了在施加于鉸鏈( 上的預(yù)定的應(yīng)力的作用下在端蓋 (24)變形之前撓曲而形成的。
6.按照權(quán)利要求5的系統(tǒng),其特征在于,固定關(guān)節(jié)02)的下側(cè)部分05)和索耳06) 在端蓋04)的兩側(cè)伸展。
7.按照權(quán)利要求1至6中任何一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征在于,鉸鏈支架(3)包括至少一個(gè)增強(qiáng)裝置(34),用以提高固定裝置(31)和基座(30)之間的連接剛度,所述增強(qiáng)裝置尤其以在所述基座(30)和在所述固定裝置(31)中形成的沖制件或者凸臺(tái)的形式實(shí)現(xiàn)。
8.按照權(quán)利要求1至7中任何一項(xiàng)的系統(tǒng),其特征在于,鉸鏈支架(3)是單件的工件, 尤其是用金屬材料沖制的工件。
9.配備至少一個(gè)按照權(quán)利要求1至8中任何一項(xiàng)的鉸接系統(tǒng)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩。
10.按照權(quán)利要求9的發(fā)動(dòng)機(jī)罩,其中鉸鏈支架(3)的固定裝置(31)向發(fā)動(dòng)機(jī)罩(1) 內(nèi)部延伸。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩(1)的鉸接系統(tǒng),包括鉸鏈(2),裝有圍繞旋轉(zhuǎn)軸(20)彼此鉸接的活動(dòng)關(guān)節(jié)(21)和固定關(guān)節(jié)(22);另外,包括固定關(guān)節(jié)(22)固定于其上的鉸鏈支架(3)。該鉸接系統(tǒng)的特征在于,鉸鏈支架(3)包括基座(30)和把所述固定關(guān)節(jié)(22)固定在所述鉸鏈支架(3)上的固定裝置(31),所述固定裝置(31)是為了在施加于鉸鏈(2)的預(yù)定的應(yīng)力作用下在基座(30)變形之前撓曲和/或折斷而形成的,還在于,該固定關(guān)節(jié)(22)包括連接到所述基座(30)的第一部分(25)和連接到所述固定裝置(31)的第二部分(26)。本發(fā)明可應(yīng)用于行人與汽車碰撞時(shí)的安全領(lǐng)域。
文檔編號(hào)E05D11/00GK102301081SQ200980155881
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月29日
發(fā)明者S·貝納內(nèi), T·古韋內(nèi)克 申請(qǐng)人:標(biāo)致·雪鐵龍汽車公司