車輛及其發(fā)動機罩的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于車輛的發(fā)動機罩及具有該發(fā)動機罩的車輛。該發(fā)動機罩，包括：罩體；頂升器，所述頂升器設(shè)在所述罩體下用于向上頂升所述罩體，所述頂升器鄰近所述罩體的前側(cè)；用于檢測行人與所述車輛發(fā)生碰撞的傳感器；以及控制器，所述控制器分別與所述傳感器和所述頂升器相連，所述控制器構(gòu)造成在所述控制器接收到所述傳感器發(fā)出的行人碰撞信號后控制所述頂升器向上頂升所述罩體的前部。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動機罩，在行人與車輛發(fā)生正碰后，控制器控制頂升器將罩體的前部向上頂起，從而可以有效減少行人大腿軸向受力、大腿繞Y軸的彎矩以及頭部受力，充分保護行人。
【專利說明】車輛及其發(fā)動機罩
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車構(gòu)造領(lǐng)域，尤其是涉及一種車輛及發(fā)動機罩。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代車輛越來越注重碰撞安全性，一方面體現(xiàn)在對車內(nèi)乘員的人身安全的保護，另一方面體現(xiàn)在對行人的保護。在車輛與行人碰撞時，為了減少行人受到的傷害，可在發(fā)動機罩的后側(cè)設(shè)置起爆裝置，在行人與車輛正碰后，起爆裝置將發(fā)動機的后部頂起，從而減少行人所受沖擊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本申請是基于發(fā)明人對以下事實和問題的認知與發(fā)現(xiàn)作出的:傳統(tǒng)發(fā)動機罩的后部設(shè)置起爆裝置，在行人與車輛碰撞后，起爆裝置點火起爆，從而將發(fā)動機罩的后部向上頂起一定距離，降低行人所受傷害。但是，發(fā)明人通過大量的實驗和研究后驚奇地發(fā)現(xiàn)，在行人與車輛正碰后，發(fā)動機罩的前部彈起一定距離可以更好地保護行人，降低行人所受沖擊。
[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題之一。
[0005]為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種用于車輛的發(fā)動機罩，該發(fā)動機罩在行人與車輛正碰后可以更好地保護行人的腿部和頭部。
[0006]本發(fā)明的另一個目的在于提出一種具有上述發(fā)動機罩的車輛，由此該車輛在于行人碰撞后可以更好地保護行人。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的發(fā)動機罩，包括:罩體；頂升器，所述頂升器設(shè)在所述罩體下用于向上頂升所述罩體，所述頂升器鄰近所述罩體的前側(cè)；用于檢測行人與所述車輛發(fā)生碰撞的傳感器；以及控制器，所述控制器分別與所述傳感器和所述頂升器相連，所述控制器構(gòu)造成在所述控制器接收到所述傳感器發(fā)出的行人碰撞信號后控制所述頂升器向上頂升所述罩體的前部。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機罩，在行人與車輛發(fā)生正碰后，控制器控制頂升器將罩體的前部向上頂起，從而可以有效減少行人大腿軸向受力、大腿繞Y軸的彎矩以及頭部受力，充分保護行人。
[0009]另外，根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的發(fā)動機罩，還可以具有如下附加技術(shù)特征:
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述頂升器為多個且所述多個頂升器在所述車輛的橫向上彼此相對。
[0011]通過設(shè)置多個頂升器且多個頂升器在橫向上彼此相對，這樣在行人與車輛碰撞后，控制器可及時控制頂升器，從而頂升器迅速頂起罩體的前部，降低罩體被頂起的遲滯時間，增加罩體被彈起的響應(yīng)速率。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述頂升器為起爆式頂升器。由此，降低了頂升器的動作時間，增加頂升器的響應(yīng)速率。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述頂升器包括:[0014]導管，所述導管中空且頂部和底部分別敞開；
[0015]活塞，所述活塞設(shè)在所述導管內(nèi)；
[0016]頂蓋，所述頂蓋封閉所述導管的頂部；
[0017]底蓋，所述底蓋封閉所述導管的底部；
[0018]起爆部，所述起爆部設(shè)在所述導管內(nèi)且位于所述底蓋與所述活塞的底部之間；以及
[0019]點火線束，所述點火線束分別與所述控制器和所述起爆部相連；
[0020]其中，在所述控制器接收到所述行人碰撞信號后，所述控制器控制所述起爆部點火起爆，以便所述活塞向上頂開所述頂蓋且向上頂升所述罩體的前部。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述導管內(nèi)設(shè)置有限位結(jié)構(gòu)，所述限位結(jié)構(gòu)用于在所述起爆部起爆后，所述活塞向上運動預(yù)定距離時止擋所述活塞，以防止所述活塞整體從所述導管內(nèi)彈出。
[0022]這樣，可以避免活塞整體彈出而可能對行人造成二次傷害，增加了對行人的保護力度。并且，通過控制限位結(jié)構(gòu)的設(shè)置位置，可以控制活塞沖出導管的行程，這樣可以間接控制罩體被彈起的行程。另外，由于活塞不會整體沖出導管，因此導管內(nèi)部可以保證一定的氣壓，從而活塞沖出后不會立刻掉下，從而為罩體的頂升提供一定的保壓時間。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述頂升器為行人氣囊。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述傳感器為多個且適于設(shè)在所述車輛的前保險杠上。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述傳感器包括:壓力傳感器和/或加速度傳感器。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，在所述控制器接收到所述行人碰撞信號后，所述控制器控制所述頂升器將所述罩體的前部向上頂升90mm-140mm。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的車輛，包括根據(jù)本發(fā)明上述的用于車輛的發(fā)動機罩。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的發(fā)動機罩的示意圖；
[0029]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的頂升器的爆炸圖；
[0030]圖3和圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機罩與傳統(tǒng)后部彈起式發(fā)動機罩對行人大腿的軸向力以及繞Y軸彎矩的對比圖；
[0031]圖5是通過仿真實驗進行頭部選點的示意圖。
[0032]附圖標記:
[0033]發(fā)動機罩100，前保險杠200 ；
[0034]罩體I ;
[0035]頂升器2，頂蓋21，導管22，活塞23，起爆部24，底蓋25，點火線束26，支架27 ；
[0036]傳感器3 ；
[0037]控制器4。
【具體實施方式】
[0038]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0039]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0040]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0041]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0042]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0043]本申請是基于發(fā)明人對以下事實和問題的認知與發(fā)現(xiàn)作出的:傳統(tǒng)發(fā)動機罩的后部設(shè)置起爆裝置，在行人與車輛碰撞后，起爆裝置點火起爆，從而將發(fā)動機罩的后部向上頂起一定距離，降低行人所受傷害。并且，發(fā)動機罩后部彈起可保護行人已被業(yè)界所接受和廣泛米用。
[0044]但是，發(fā)明人通過大量的實驗和研究后驚奇地發(fā)現(xiàn):在行人與車輛正碰后，發(fā)動機罩100的前部彈起一定距離對行人的保護相對更好，發(fā)明人在此基礎(chǔ)之上又通過大量實驗證明，在行人與車輛碰撞后，發(fā)動機罩100的前部彈起一定距離與傳統(tǒng)后部彈起的方式相t匕，對行人的保護力度更大，特別是對行人大腿和頭部的保護效果更好，有效降低行人所受沖擊。
[0045]下面參考圖1-圖2詳細描述根據(jù)本發(fā)明實施例發(fā)動機罩100，該發(fā)動機罩100適用于車輛，車輛可以包括地板和車身，發(fā)動機罩100是車身的一個重要組成部分，發(fā)動機罩100用于打開或關(guān)閉發(fā)動機艙。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，車輛為機動車，具體地，車輛可以是轎車、SUV或皮卡等。特別地，根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機罩100優(yōu)選設(shè)在尺寸較大的車輛上，例如SUV、MPV和皮卡等車輛中，但是，應(yīng)當理解，本發(fā)明包括但不限于此。
[0047]根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機罩100包括罩體1、頂升器2、傳感器3和控制器4。
[0048]罩體I的結(jié)構(gòu)可根據(jù)不同車輛而適應(yīng)性設(shè)計。頂升器2設(shè)在罩體I下用于向上頂升罩體I，頂升器2鄰近罩體I的前側(cè)。換言之，頂升器2用于將罩體I的前部向上頂起,而非傳統(tǒng)的后部。
[0049]傳感器3用于檢測行人與車輛是否發(fā)生碰撞。在行人與車輛發(fā)生正碰后，傳感器3可發(fā)出行人碰撞信號。應(yīng)當理解，對于檢測碰撞類型的傳感器3在汽車領(lǐng)域已經(jīng)是成熟技術(shù)，因此這里對于可以檢測行人與車輛發(fā)生碰撞的傳感器3并不作特殊限定，只要能夠檢測出行人與車輛是否發(fā)生碰撞即可。
[0050]例如，在車輛發(fā)生碰撞后，傳感器3會將碰撞的相關(guān)速度和/或壓力等信息反饋給控制器4，控制器4通過預(yù)設(shè)的算法計算，判斷是否為行人與車輛碰撞，如果是行人與車輛碰撞則控制頂升器2動作，若判斷不是行人與車輛碰撞，則控制器4不控制頂升器2。
[0051]控制器4分別與傳感器3和頂升器2相連。這里的“相連”可以理解為是電器相連?？刂破?構(gòu)造成在控制器4接收到傳感器3發(fā)出的行人碰撞信號后控制頂升器2向上頂升罩體I的前部。這里，“頂升”可以理解為在極短的時間內(nèi)，罩體I向上運動一定行程。
[0052]參照圖3和圖4所示，其中RR_pop-Up為傳統(tǒng)后部彈起式發(fā)動機罩，F(xiàn)RT_pop-Up為根據(jù)本發(fā)明實施例的前部彈起式發(fā)動機罩，Ml為大腿的上部彎矩，M2為大腿的中部彎矩，M3為大腿的下部彎矩。圖3是大腿軸向合力的對比圖，圖4是大腿受到的繞Y軸的彎矩對比圖，考察整個碰撞過程中兩指標絕對值的最大值，從圖3和圖4的傷害對比曲線圖可以清楚看出，根據(jù)本發(fā)明實施例的前部彈起式發(fā)動機罩的大腿傷害值較傳統(tǒng)后部彈起發(fā)動機罩的大腿傷害值相應(yīng)減小，從而對大腿部傷害有較好的優(yōu)化作用。
[0053]圖5是頭部仿真實驗選點示意圖，具體地,選擇發(fā)動機罩Y向中心位置上所有EuroNCAP碰撞點位分析選點，頭部傷害評價指標為HIC值，HIC越小，對頭部傷害越小，仿真結(jié)果如下:
[0054]`
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛的發(fā)動機罩，其特征在于，包括: 罩體； 頂升器，所述頂升器設(shè)在所述罩體下用于向上頂升所述罩體，所述頂升器鄰近所述罩體的前側(cè)； 用于檢測行人與所述車輛發(fā)生碰撞的傳感器；以及 控制器，所述控制器分別與所述傳感器和所述頂升器相連，所述控制器構(gòu)造成在所述控制器接收到所述傳感器發(fā)出的行人碰撞信號后控制所述頂升器向上頂升所述罩體的前部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的發(fā)動機罩，其特征在于，所述頂升器為多個且所述多個頂升器在所述車輛的橫向上彼此相對。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的發(fā)動機罩，其特征在于，所述頂升器為起爆式頂升器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車輛的發(fā)動機罩，其特征在于，所述頂升器包括: 導管，所述導管中空且頂部和底部分別敞開； 活塞，所述活塞設(shè)在所述導管內(nèi)； 頂蓋，所述頂蓋封閉所述導管的頂部； 底蓋，所述底蓋封閉所述導管的底部； 起爆部，所述起爆部設(shè)在所述導管內(nèi)且位于所述底蓋與所述活塞的底部之間；以及 點火線束，所述點火線束分別與所述控制器和所述起爆部相連； 其中，在所述控制器接收到所述行人碰撞信號后，所述控制器控制所述起爆部點火起爆，以便所述活塞向上頂開所述頂蓋且向上頂升所述罩體的前部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于車輛的發(fā)動機罩，其特征在于，所述導管內(nèi)設(shè)置有限位結(jié)構(gòu)，所述限位結(jié)構(gòu)用于在所述起爆部起爆后，所述活塞向上運動預(yù)定距離時止擋所述活塞，以防止所述活塞整體從所述導管內(nèi)彈出。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車輛的發(fā)動機罩，其特征在于，所述頂升器為行人氣囊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的發(fā)動機罩，其特征在于，所述傳感器為多個且適于設(shè)在所述車輛的前保險杠上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于車輛的發(fā)動機罩，其特征在于，所述傳感器包括:壓力傳感器和/或加速度傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的用于車輛的發(fā)動機罩，其特征在于，在所述控制器接收到所述行人碰撞信號后，所述控制器控制所述頂升器將所述罩體的前部向上頂升90mm-140mmo
10.—種車輛，其特征在于，包括發(fā)動機罩，所述發(fā)動機罩為根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的發(fā)動機罩。
【文檔編號】B60R21/38GK103434477SQ201310386559
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】王淼, 曹國洋, 呂寶鋒, 韓峰, 岳國輝, 張凱 申請人:長城汽車股份有限公司