本發(fā)明涉及配置成管理和吸收源自施加到發(fā)動(dòng)機(jī)罩的外力的能量的柱栓組件。

背景技術(shù)：

車輛可能有時(shí)經(jīng)受外力。如果外力施加在車輛上，則一些車輛部件可能管理和/或吸收外力的能量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本文公開(kāi)的柱栓組件可耦接在發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)罩之間，以吸收來(lái)自施加于發(fā)動(dòng)機(jī)罩的外力的能量。作為非限制示例，該發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)可以是內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)或者能夠推進(jìn)車輛的任何其它合適的系統(tǒng)。作為非限制示例，發(fā)動(dòng)機(jī)罩可以是外觀罩、聲學(xué)罩或熱屏蔽件。在一實(shí)施例中，柱栓組件是推進(jìn)組件的一部分，該推進(jìn)組件包括發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)罩。該發(fā)動(dòng)機(jī)罩耦接在發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)之上。柱栓組件耦接在發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)罩之間，并且包括聚合物隔離體和耦接于該聚合物隔離體的柱栓。柱栓包括柄部和耦接于該柄部的頭部。頭部耦接于聚合物隔離體。該柱栓組件進(jìn)一步包括耦接于發(fā)動(dòng)機(jī)罩的凸臺(tái)。該凸臺(tái)設(shè)置成鄰近于聚合物隔離體，以允許當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩經(jīng)受外力時(shí)、能量通過(guò)凸臺(tái)從發(fā)動(dòng)機(jī)罩傳遞至聚合物隔離體。該柄部包括至少一個(gè)彎曲引發(fā)特征，以允許當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩經(jīng)受外力時(shí)柄部彎曲。

上述特征和優(yōu)點(diǎn)以及本教導(dǎo)的其它特征和優(yōu)點(diǎn)從以下結(jié)合附圖對(duì)用于執(zhí)行本教導(dǎo)的最佳實(shí)施方式的詳細(xì)描述中顯而易見(jiàn)。

附圖說(shuō)明

圖1是包括發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)罩的車輛的局部透視圖；

圖2是不具有發(fā)動(dòng)機(jī)罩的圖1所示車輛的局部透視圖；

圖3是耦接于圖1所示發(fā)動(dòng)機(jī)罩的柱栓組件的部分剖切透視圖；

圖4是圖3中示出的柱栓組件的剖切側(cè)視圖；

圖5是圖3中示出的柱栓組件的部分剖切透視圖；

圖6是圖3中示出的柱栓組件的柱栓的透視圖，其中，該柱栓并不經(jīng)受外力并且處于原始狀態(tài)；以及

圖7是圖6示出的柱栓的透視圖，其中，該柱栓經(jīng)受外力并且處于變形狀態(tài)。

具體實(shí)施方式

參照附圖，其中類似的附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)于若干附圖中的相同或類似的部件，并且以圖1和圖2開(kāi)始。車輛10包括用于推進(jìn)的推進(jìn)組件12。推進(jìn)組件12包括發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14和設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14之上的發(fā)動(dòng)機(jī)罩16。作為非限制示例，該發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14可以是內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)或者能夠推進(jìn)車輛的任何其它合適的系統(tǒng)。作為非限制示例，發(fā)動(dòng)機(jī)罩16可以是外觀罩、聲學(xué)罩或熱屏蔽件。具體地說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14具有頂表面18(圖2)，且發(fā)動(dòng)機(jī)罩16耦接于發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14。如此，發(fā)動(dòng)機(jī)罩16覆罩頂表面18的至少一部分，以保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14。

參照?qǐng)D2-5，推進(jìn)組件12進(jìn)一步包括至少一個(gè)柱栓組件100，用以在發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f時(shí)管理能量傳遞。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f時(shí)，期望管理和/或吸收來(lái)自外力f的能量。為此，本文所公開(kāi)的柱栓組件100耦接在發(fā)動(dòng)機(jī)罩16和發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14之間，從而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f時(shí)管理和/或吸收能量?？稍O(shè)想的是，推進(jìn)組件12可包括多個(gè)柱栓組件100。例如，在所示出的實(shí)施例中，四個(gè)柱栓組件100耦接在發(fā)動(dòng)機(jī)罩16和發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14之間。與數(shù)量無(wú)關(guān)，每個(gè)柱栓組件100均包括聚合物絕緣體102和耦接于聚合物絕緣體102的柱栓104。如圖2所示，每個(gè)柱栓104直接地耦接于發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14并且從頂表面18朝向發(fā)動(dòng)機(jī)罩16突出。因此，每個(gè)柱栓104均突出遠(yuǎn)離頂表面18。

發(fā)動(dòng)機(jī)罩16包括諸如頂面板的第一面板20和耦接于第一面板20的諸如側(cè)面板的第二面板22。然而，可設(shè)想的是，發(fā)動(dòng)機(jī)罩16并非必須包括第二面板22。發(fā)動(dòng)機(jī)罩16限定內(nèi)部罩空腔26。聚合物隔離體102用作振動(dòng)和熱量隔離體并且至少部分地設(shè)置在內(nèi)部罩空腔26中，以便于發(fā)動(dòng)機(jī)罩16和柱栓組件100之間的能量傳遞。確切地說(shuō)，聚合物隔離體102的大部分設(shè)置在內(nèi)部罩空腔26中，以便于發(fā)動(dòng)機(jī)罩16和柱栓組件100之間的能量傳遞。除了聚合物隔離體102以外，柱栓組件100包括凸臺(tái)106，該凸臺(tái)至少部分地設(shè)置在內(nèi)部罩空腔26中。凸臺(tái)106耦接于發(fā)動(dòng)機(jī)罩16并且設(shè)置成鄰近于聚合物隔離體102，以允許當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f時(shí)、從發(fā)動(dòng)機(jī)罩16至聚合物隔離體102的能量傳遞。確切地說(shuō)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)罩16變形，導(dǎo)致凸臺(tái)106朝向聚合物隔離體102移動(dòng)(并接觸)。因此，凸臺(tái)106推動(dòng)聚合物隔離體102，并且柱栓104也會(huì)變形，由此吸收來(lái)自外力f的能量?？稍O(shè)想的是，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16接收外力f時(shí)，柱栓104的變形會(huì)導(dǎo)致破裂。此種破裂也便于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f時(shí)由柱栓組件100的能量傳遞和/或吸收。為了便于變形和/或破裂，柱栓104可具有諸如穿孔108的一個(gè)或多個(gè)彎曲引發(fā)特征107，這將在下文進(jìn)行詳細(xì)地描述。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f時(shí)，聚合物隔離體102使得發(fā)動(dòng)機(jī)罩16與發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14(圖2)隔離。為此，聚合物隔離體102總地或部分地由諸如天然或合成橡膠的合適聚合物材料制成，以有效地管理和/或吸收來(lái)自外力f的能量并且使得發(fā)動(dòng)機(jī)罩16與發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14隔離。此外，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16接收外力f時(shí)，聚合物隔離體102便于從凸臺(tái)106至柱栓104的能量傳遞。為此，聚合物隔離體102具有隔離體本體103，其具有基本上截錐形的形狀。聚合物隔離體102是基本上中空的，并且由此限定延伸到隔離體本體103中的內(nèi)部隔離體空腔110。內(nèi)部隔離體空腔110配置成、定形成并且尺寸設(shè)定成接收柱栓104的一部分，以將柱栓104耦接于聚合物隔離體102。內(nèi)部隔離體空腔110包括第一或插入空腔部分112和第二或耦接空腔部分114。第一空腔部分112大于第二空腔部分114，以便于將柱栓104插入到內(nèi)部隔離體空腔110中。第二空腔部分114小于第一空腔部分112，以使得柱栓104能在其已插入通過(guò)第一空腔部分112之后耦接于聚合物隔離體102。

聚合物隔離體102能通過(guò)卡配布置或任何其它合適的耦接布置耦接于發(fā)動(dòng)機(jī)罩16。作為非限制示例，發(fā)動(dòng)機(jī)罩16包括至少一個(gè)卡配突部24，其配置成被牢固地接收在聚合物隔離體102的卡配凹部116中。具體地說(shuō)，卡配突部24和卡配凹部116的每個(gè)均可具有環(huán)形形狀，以便于聚合物隔離體102和發(fā)動(dòng)機(jī)罩16之間的連接?？ㄅ渫徊?4可從發(fā)動(dòng)機(jī)罩16的支承壁28延伸。在所示出的實(shí)施例中，支承壁28直接地互連第一面板20和第二面板22，以增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

如上所述，凸臺(tái)106設(shè)置在內(nèi)部罩空腔26中并且可直接地耦接于支承壁28，以增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。凸臺(tái)106也可直接地耦接于發(fā)動(dòng)機(jī)罩16的第一面板20。作為非限制示例，凸臺(tái)106可與發(fā)動(dòng)機(jī)罩16一起模制并且可總地或部分地由聚合物材料制成，該聚合物材料充分剛硬以在發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f時(shí)使得柱栓104彎曲。此外，凸臺(tái)106具有細(xì)長(zhǎng)形狀并且相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)罩16的支承壁28傾斜地成角度，以使得發(fā)動(dòng)機(jī)罩16和柱栓104之間的能量傳遞最大化。作為非限制示例，限定在凸臺(tái)106和支承壁28之間的傾斜角度θ是大約一百二十七(127)度，以使得凸臺(tái)106垂直于外力f，由此當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f時(shí)，使得發(fā)動(dòng)機(jī)罩16和柱栓104之間的能量傳遞最大化。

除了細(xì)長(zhǎng)的以外，凸臺(tái)106成形為刀片狀，以在發(fā)動(dòng)機(jī)罩16接收外力f時(shí)，將充足的能量從發(fā)動(dòng)機(jī)罩16傳遞至聚合物隔離體102，以使得柱栓104彎曲。確切地說(shuō)，凸臺(tái)106包括第一凸臺(tái)部分118和第二凸臺(tái)部分120，該第二凸臺(tái)部分僅僅通過(guò)第一凸臺(tái)部分118耦接于發(fā)動(dòng)機(jī)罩16。因此，第二凸臺(tái)部分120比第一凸臺(tái)部分118離第一面板20更遠(yuǎn)。為了聚焦并且最大化從發(fā)動(dòng)機(jī)罩16向聚合物隔離體102的能量傳遞，第一凸臺(tái)部分118的寬度w1小于第二凸臺(tái)部分120的寬度w2。

參照?qǐng)D6和7，柱栓104總地或部分地由金屬材料制成，并且當(dāng)能量通過(guò)聚合物隔離體102從凸臺(tái)106傳遞至柱栓104時(shí)可以變形(例如，彎曲)。柱栓104包括柄部122和頭部124。在所示出的實(shí)施例中，頭部124具有基本上球形形狀，以便于插入到并且耦接于聚合物隔離體102。因此，頭部124可稱為球。聚合物隔離體102的第二空腔部分114(圖4)配置成、定形成以及尺寸設(shè)定成接收頭部124，以將柱栓104耦接于聚合物隔離體102。

柄部122包括柄部本體126，其具有第一柄部端部128和與第一柄部端部128相對(duì)的第二柄部端部130。頭部124直接地耦接于柄部本體126的第一柄部端部128。柄部本體126包括螺紋部分132和耦接于螺紋部分132的可彎曲部分134。螺紋部分132包括形成在柄部本體126上的外螺紋136，以將柱栓104耦接于發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14(圖2)。為了便于發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14(圖2)和柱栓104之間的連接，螺紋部分132比靠近柄部本體126的第一柄部端部128更靠近第二柄部端部130。

柱栓104進(jìn)一步包括螺母138，該螺母設(shè)置在柄部本體126的螺紋部分132和可彎曲部分134之間。在所示出的實(shí)施例中，螺母138一體地耦接于柄部122，以形成一件式結(jié)構(gòu)，由此使得成本最低。工具(例如，螺絲刀)能接合螺母138，以將柱栓104螺接(或以其它方式連接)于發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)14。為此，螺母138比靠近柄部本體126的第一柄部端部128更靠近第二柄部端部130。如圖5和6所示，螺母138可相對(duì)于頭部124以不同取向設(shè)置。

柱栓104包括至少一個(gè)彎曲引發(fā)特征107，以便于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f(圖3)時(shí)使得柱栓104變形和破裂。作為非限制示例，彎曲引發(fā)特征107可以是孔、應(yīng)力增加部、凹部、凹口或者能夠便于柱栓104在發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f(圖3)時(shí)變形和/或破裂的任何其它結(jié)構(gòu)特征。例如，在所示出的實(shí)施例中，柱栓104包括至少一個(gè)穿孔108，這些穿孔延伸穿過(guò)柄部本體126的可彎曲部分134，以便于柱栓104在發(fā)動(dòng)機(jī)罩16經(jīng)受外力f(圖3)時(shí)變形和破裂。在所示出的實(shí)施例中，柱栓104包括多個(gè)穿孔108。每個(gè)穿孔108均延伸穿過(guò)柄部本體126的整個(gè)直徑d以便于變形和破裂。此外，在所示出的實(shí)施例中，穿孔108的每個(gè)均相對(duì)于另一個(gè)具有不同的取向，以便于柱栓104的變形，而與外力f相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)罩16的特定取向無(wú)關(guān)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩16接收外力f時(shí)，穿孔108用作彎曲或破裂引發(fā)器。可以將穿孔108的尺寸和數(shù)量調(diào)節(jié)成適應(yīng)于特定應(yīng)用。

再次參照?qǐng)D1至7，當(dāng)外力f施加于車輛10的車罩時(shí)，車輛10的車罩撓曲并且同樣導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)罩16撓曲。發(fā)動(dòng)機(jī)罩16的撓曲導(dǎo)致凸臺(tái)106朝向聚合物隔離體102移動(dòng)。然后，凸臺(tái)106最終接觸聚合物隔離體102的頂部并且推動(dòng)聚合物隔離體102。因此，聚合物隔離體102將壓力施加在柱栓104上，導(dǎo)致柱栓104的可彎曲部分134在穿孔108附近的位置處彎曲并且可能破裂。柱栓104的變形和破裂允許柱栓組件100吸收來(lái)自外力f的至少一些能量。

雖然已詳細(xì)地描述了用于執(zhí)行本教示的最佳模式，但熟悉本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)的人員會(huì)認(rèn)識(shí)到用于實(shí)踐這些教示的替代設(shè)計(jì)和實(shí)施例也落在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。