用于車輛的安全裝置制造方法
【專利摘要】本公開涉及一種用于車輛（21）的安全裝置（23，45，51）。這種安全裝置（23，45，51）包括發(fā)動機罩（25，25`，25``）以及至少一個支撐元件（41，53）。在車輛（21）與大型動物（3）之間碰撞的情況下，發(fā)動機罩（25，25`，25``）在至少中后部（44e）由所述至少一個支撐元件（41，53）從下面支撐，以使得發(fā)動機罩（25，25`，25``）形成用于大型動物（3）的斜面，斜面適于引導(dǎo)大型動物（3）越過車輛（21）的擋風(fēng)玻璃（35）和/或頂部結(jié)構(gòu)（33）。本公開還涉及一種具有上述安全裝置（23，45，51）的車輛（21）、發(fā)動機罩（25，25`，25``）形成用于大型動物（3）的斜面的用途、以及減輕車輛（21）與大型動物（3）之間碰撞的后果的方法。
【專利說明】用于車輛的安全裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及用于車輛的安全裝置。本公開還涉及用于減輕車輛與大型動物之間的碰撞后果的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]如果機動車輛，比如小汽車，涉及碰撞，其中車輛的前部撞擊弱勢道路使用者，比如行人或騎車人，弱勢道路使用者的頭部會撞擊到車輛的發(fā)動機罩上。弱勢道路使用者在此情況下有遭受嚴(yán)重傷害的風(fēng)險。能影響傷害嚴(yán)重性的一個參數(shù)是通常由金屬薄板形成的發(fā)動機罩傾向于彎曲，并且在定位于發(fā)動機罩下面的發(fā)動機艙中的堅硬發(fā)動機零件(比如發(fā)動機缸體)上變形的因素。為了降低這種事故的嚴(yán)重性，公知的是使用可展開發(fā)動機罩，也稱為彈起發(fā)動機罩(pop-up hood)。通過將可展開發(fā)動機罩的后部升高至展開位置，發(fā)動機罩與堅硬發(fā)動機零件之間的距離增大，并且從而這種撞擊的后果減輕。使用可展開發(fā)動機罩的關(guān)注點因此是減輕弱勢道路使用者被車輛撞擊的后果。
[0003]另外，還具有車輛與道路上的動物碰撞的風(fēng)險。這種碰撞可能在高速駕駛時發(fā)生，例如在偏遠(yuǎn)地區(qū)。如果動物是大型的，比如駝鹿、麋鹿、馴鹿、梅花鹿、袋鼠、?；蝰R，碰撞可能是危險的。大型動物通常具有較高的腿。因此具有大型動物的軀干被朝著車輛的擋風(fēng)玻璃甩去的風(fēng)險。這可能會引起對車輛使用者的傷害和/或?qū)囕v自身的損害。一種特別的潛在危險情況是在大型動物的軀干在靠近擋風(fēng)玻璃中心處撞擊車輛時，因為在此情況下大部分的沖擊能量在沒有來自A柱的任何幫助情況下被吸收。如果軀干靠近A柱撞擊車輛，那么A柱將幫助吸收沖擊能量。
[0004]US7, 997，375B2公開了一種用于車輛的安全裝置。在與大型動物碰撞的情況下，發(fā)動機罩向上和向后滑動至其中發(fā)動機罩罩住擋風(fēng)玻璃的位置。但是，通過向上和向后滑動發(fā)動機罩，發(fā)動機艙，或至少其前部沒有受到防護。另外，為了能有效地防護擋風(fēng)玻璃，發(fā)動機罩很可能會相當(dāng)硬。這又在車輛與弱勢道路使用者碰撞的情況下引起問題，因為在此情況下期望發(fā)動機罩至少部分地柔軟和/或可變形以吸收弱勢道路使用者的沖擊能量。
[0005]發(fā)動機罩在美式英語中已知為hood，但是這里使用的是英式英語術(shù)語bonnet。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本公開的目標(biāo)是克服或改善現(xiàn)有技術(shù)的至少一個缺點，或提供一種有用的替代。
[0007]期望提供一種安全裝置，其減輕包括該安全裝置的車輛的使用者和/或車輛與大型動物的碰撞后果。
[0008]還期望提供一種安全裝置，其在弱勢道路使用者與包括該安全裝置的車輛之間的碰撞的情況下對于弱勢道路使用者是仁慈的，并且在與大型動物碰撞的情況下對于車輛的使用者和/或車輛自身也是安全的。
[0009]上述目標(biāo)可通過權(quán)利要求1的主題實現(xiàn)。
[0010]因而，在本發(fā)明的第一個方面中，提供了一種用于車輛的安全裝置。該安全裝置包括發(fā)動機罩以及至少一個支撐元件。在車輛與大型動物之間碰撞的情況下，發(fā)動機罩在至少中后部由所述至少一個支撐元件從下面支撐，以使得發(fā)動機罩形成用于大型動物的斜面，斜面適于將大型動物引導(dǎo)越過車輛的擋風(fēng)玻璃和/或頂部結(jié)構(gòu)。
[0011]術(shù)語“斜面”這里定義為傾斜的平面。斜面在車輛的前部具有低端。但是，由于發(fā)動機罩通常不是平狀的，而是具有適于車輛設(shè)計的形狀，發(fā)動機罩將至少在由大型動物撞擊之前保持其形狀。傾斜的平面于是指的是發(fā)動機罩的穿過其縱向中心線的橫截面。
[0012]大型動物可以是駝鹿、麋鹿、梅花鹿、馴鹿、袋鼠、牛或馬。這在不同國家不同，并且在一個國家內(nèi)的不同區(qū)域也不同，可以是出現(xiàn)于道路上的任何各種大型動物。大型動物通常是野生動物，但是也可能是馴養(yǎng)動物，例如從圈養(yǎng)牧場跑出的?；蝰R。重量可以超過50千克，有時超過100千克。一些大型動物可能重量超過200千克。麋鹿可能例如重量在200千克和550千克之間。馬可能重600-700千克。
[0013]相反如果動物較小，則在與車輛碰撞的情況下被甩到車輛擋風(fēng)玻璃上的風(fēng)險較小。更可能的是，小型動物將被甩到一邊或被車輛碾過。小型動物因而構(gòu)成車輛使用者損傷和/或車輛自身損害的風(fēng)險較小。
[0014]本發(fā)明旨在減輕與大型動物碰撞的后果，尤其是具有由較高的腿承載的軀干以致于在沒有采取預(yù)防措施的情況下軀干將承受被甩到車輛擋風(fēng)玻璃上的風(fēng)險的大型動物。如果野生動物的身體的重心位于鄰近車輛前端的高度或高于車輛前端的高度，則腿可以認(rèn)為較聞。
[0015]斜面是傾斜的以使得大型動物被引導(dǎo)越過車輛的擋風(fēng)玻璃和/或頂部結(jié)構(gòu)。傾斜優(yōu)選地選擇為使得大型動物越過車輛。選擇的傾斜可取決于因素，比如車輛和大型動物的速度、動物的種類、動物的尺寸、車輛的高度以及車輛的設(shè)計。
[0016]優(yōu)選地，斜面是這樣傾斜的，S卩，使得對于位于乘員室中的人員的傷害的風(fēng)險最小化。優(yōu)選地，斜面也是這樣傾斜的，即，使得對于車輛的損害最小化。大型動物可能例如在斜面上彈起并且之后沿著部分地向上導(dǎo)向的路徑移動，以使得大型動物越過車輛。大型動物的運動可能是平移和旋轉(zhuǎn)運動的組合。
[0017]在形成斜面時，發(fā)動機罩在至少中后部由至少一個支撐元件從下面支撐。如果動物是大型的，其最有可能將撞擊發(fā)動機罩的后部。另外，一種具體的潛在危險情況是大型動物在發(fā)動機罩的縱向中心線附近撞擊車輛，因為，在根據(jù)已知技術(shù)的車輛中，大型動物在此情況下將在發(fā)動機罩上彈起并撞擊A柱之間的擋風(fēng)玻璃，從而大部分沖擊能量在沒有來自A柱的任何幫助情況下被接收。根據(jù)本發(fā)明，發(fā)動機罩從下面受到支撐，以使得大型動物被引導(dǎo)越過車輛的擋風(fēng)玻璃和/或頂部結(jié)構(gòu)。因而，通過支撐所述至少中后部，這種潛在最危險情況的后果減輕。另外，與沒有使用支撐元件相比，對于發(fā)動機罩自身的損害降低。
[0018]另外，發(fā)動機罩的左后部和/右后部可由至少一個支撐元件從下面支撐。如果大型動物撞擊發(fā)動機罩的這些部分，這將是有幫助的。另外，發(fā)動機罩的前部也可從下面受到支撐。所述至少一個支撐元件可支撐發(fā)動機罩表面的20%，優(yōu)選地至少35%并且最優(yōu)選地至少 50%ο
[0019]通過在形成斜面時使用支撐元件支撐發(fā)動機罩，發(fā)動機罩自身可由較少剛性的材料制成。這減輕重量。另外，弱勢道路使用者與車輛碰撞的后果減輕，因為發(fā)動機罩在此情況下可至少部分地變形以吸收弱勢道路使用者的沖擊能量。由此，發(fā)動機罩可實現(xiàn)對弱勢道路使用者仁慈但仍能將大型動物引導(dǎo)越過擋風(fēng)玻璃和/或頂部結(jié)構(gòu)的雙重任務(wù)。
[0020]在車輛的正常駕駛或泊車期間，發(fā)動機罩可采用閉合位置，這是發(fā)動機罩的正常位置。發(fā)動機罩于是覆蓋發(fā)動機艙，在從上面看時。
[0021]發(fā)動機罩通?？蓮拈]合位置位移至允許通入車輛發(fā)動機艙的打開位置，例如，用于保養(yǎng)、維護或修理工作。為了到達(dá)打開位置，發(fā)動機罩可在發(fā)動機罩的后端處或附近繞著大致在車輛橫向上延伸的樞軸樞轉(zhuǎn)?？商娲兀l(fā)動機罩可在發(fā)動機罩前端處或附近繞著樞軸樞轉(zhuǎn)以位移至打開位置。樞軸可由發(fā)動機罩鎖的一部分形成。
[0022]在形成斜面時，在車輛位于平坦表面上的情況下，發(fā)動機罩可與車輛的水平面具有5°和60°之間，優(yōu)選地10°和50°之間，并且最優(yōu)選地15°和30°之間的角度。斜面的適合角度取決于一些因素，比如車輛和大型動物的速度、動物的種類、動物的尺寸、車輛的高度以及車輛的設(shè)計。
[0023]在形成斜面時，發(fā)動機罩可基本上覆蓋車輛的發(fā)動機艙。這是從大型動物在撞擊之前的位置看，即，在車輛前方的位置看。由此大型動物將落到發(fā)動機艙中的風(fēng)險最小化。
[0024]發(fā)動機罩可以是可升高的以便能形成斜面。發(fā)動機罩的后部可適于從閉合位置升高至傾斜位置。這通常是車輛具有相對較長發(fā)動機罩的情況，發(fā)動機罩例如在0.4和1.7米之間，優(yōu)選地在0.7和1.5米之間，并且最優(yōu)選地在0.8和1.3米之間。在車輛處于平坦表面上時，這種發(fā)動機罩通常是大致水平的，例如與車輛的水平面具有0°和20°之間或5°和10°之間的角度。對于可升高的發(fā)動機罩，還存在時間因素。傾斜位置應(yīng)當(dāng)在已經(jīng)探測到與大型動物碰撞或即將碰撞之后可用的短暫時間期間，以及大型動物撞擊發(fā)動機罩的時刻可達(dá)到。在形成斜面時，發(fā)動機罩在至少中后部由至少一個支撐元件從下面支撐。
[0025]替代地，并且根據(jù)車輛的設(shè)計，發(fā)動機罩可充分地傾斜以在閉合的正常位置中已經(jīng)形成斜面。這通常是長度例如在0.2和0.6米之間或0.2和0.5米之間的短發(fā)動機罩的情況。在此情況下，在碰撞的情況下，所述至少一個支撐元件啟動，以使得其將在至少中后部從下面支撐發(fā)動機罩。
[0026]在發(fā)動機罩升高以形成斜面的情況下，發(fā)動機艙將不被完全覆蓋。如果從車輛的上面看，因為形成斜面的發(fā)動機罩是傾斜的。發(fā)動機艙在此情況下被覆蓋多少將取決于發(fā)動機罩已經(jīng)升高多少。但是，還是從上面看時，大部分發(fā)動機艙被覆蓋，優(yōu)選地至少75%，最優(yōu)選地至少90%。在從上面看時，發(fā)動機艙的未覆蓋部分在此情況下將是鄰近擋風(fēng)玻璃的部分，因為發(fā)動機罩在其前端處基本上保持其相對于車輛本體的位置。
[0027]可選地，發(fā)動機罩可在發(fā)動機罩前端處或附近繞著第一大致橫向樞軸樞轉(zhuǎn)以便從閉合位置升高至傾斜位置。樞軸可由發(fā)動機罩鎖的一部分形成。作為樞轉(zhuǎn)運動的結(jié)果，在從大型動物被撞擊之前的位置，即，從車輛前方的位置看時，發(fā)動機艙被覆蓋。如果從上面看，大部分發(fā)動機艙被覆蓋，優(yōu)選地至少75%，最優(yōu)選地至少90%。尤其，在從上面看時，發(fā)動機艙的前部被覆蓋。
[0028]如果發(fā)動機罩在發(fā)動機罩的前端處或附近繞著樞軸樞轉(zhuǎn)以位移至打開位置，所述相同的樞軸可被用來將發(fā)動機罩升高至傾斜位置。
[0029]發(fā)動機罩可適于在傾斜位置形成用于已經(jīng)被車輛撞擊的大型動物的樞轉(zhuǎn)點，以使得大型動物被賦予至少部分旋轉(zhuǎn)運動，優(yōu)選地旋轉(zhuǎn)越過車輛并在車輛后面落地。于是大型動物在發(fā)動機罩上彈起時改變移動方向。在一些情況下，已經(jīng)顯示如果大型動物賦予旋轉(zhuǎn)是有利的，因為這將有助于將其引導(dǎo)越過擋風(fēng)玻璃和/或頂部結(jié)構(gòu)。
[0030]發(fā)動機罩可從閉合位置位移至展開位置，也稱為彈起位置，在彈起位置中在發(fā)動機罩與發(fā)動機艙之間提供間隙。間隙適于減輕弱勢道路使用者撞擊到發(fā)動機罩上的后果。通過將發(fā)動機罩的至少后端升高至展開位置，發(fā)動機罩與硬質(zhì)發(fā)動機零件之間的距離增大，從而降低涉及脆弱道路使用者撞擊到發(fā)動機罩上的事故的嚴(yán)重性。在此情況下，發(fā)動機罩升高以形成斜面，發(fā)動機罩在用作斜面時的角度通常高于展開位置中的角度。
[0031]可使用一個、兩個、三個或更多個支撐元件。支撐元件可包括至少一個支撐氣囊，適于從下面支撐發(fā)動機罩。所述至少一個支撐氣囊在形成斜面時給發(fā)動機罩堅實的基部。所述支撐氣囊可以是單獨氣囊，或可形成安全氣囊的一部分，其也至少部分地覆蓋擋風(fēng)玻璃和/或A柱。在此情況下，氣囊有助于保護擋風(fēng)玻璃。覆蓋擋風(fēng)玻璃和/或A柱的氣囊在與弱勢道路使用者碰撞的情況下也可以是有用的，因為其將緩沖對弱勢道路使用者的撞擊，如果落在擋風(fēng)玻璃和/或A柱上。所述至少一個支撐氣囊可通過來自碰撞探測系統(tǒng)的信號來觸發(fā)，下面將進一步描述。
[0032]安全裝置還可包括位于發(fā)動機艙的至少一部分上方的保護罩。如果使用所述至少一個安全氣囊以支撐發(fā)動機罩，保護罩可布置于發(fā)動機艙中的任何尖銳零件上方以最小化所述至少一個支撐氣囊在膨脹期間被刺穿的風(fēng)險。
[0033]保護罩可連接至發(fā)動機罩的前端，所述至少一個安全氣囊位于發(fā)動機罩與保護罩之間。這有助于最小化所述至少一個支撐氣囊在膨脹期間被刺穿的風(fēng)險。
[0034]安全裝置還可包括剛性內(nèi)部元件。內(nèi)部元件與發(fā)動機罩一起形成斜面，內(nèi)部元件因此是所述至少一個支撐元件。發(fā)動機罩是可變形的以便至少部分地吸收弱勢道路使用者的可能撞擊。內(nèi)部元件在此情況下應(yīng)當(dāng)充分地剛性以便能夠重新引導(dǎo)大型動物。
[0035]安全裝置還可包括用于探測與大型動物碰撞或即將碰撞的碰撞探測系統(tǒng)。碰撞探測系統(tǒng)可包括遠(yuǎn)程傳感器，例如攝像機系統(tǒng)、紅外攝像機系統(tǒng)、雷達(dá)、激光雷達(dá)、超聲傳感器系統(tǒng)、加速計和/或車輛動態(tài)傳感器，比如方向盤角度傳感器。作為替代或另外地，碰撞探測系統(tǒng)可包括接觸傳感器，例如壓電傳感器。安全裝置的啟動可直接通過探測大型動物的遠(yuǎn)程傳感器觸發(fā)，和/或所述觸發(fā)可以基于大型動物與車輛之間的實際接觸。碰撞探測系統(tǒng)可使用一個或多個傳感器。它們可根據(jù)傳感器的類型定位于車輛中的不同位置處。
[0036]碰撞探測系統(tǒng)還可用來識別動物的種類并且確定幾何尺寸比如大型動物的腿的高度。碰撞探測系統(tǒng)還可用來估算大型動物的速度，即速度和方向。車輛還包括用于其自身速度的傳感器。由此，可計算大型動物相對于車輛的相對速度。
[0037]安全裝置可與其他防止和/或減輕系統(tǒng)，比如適于警告駕駛員、自動剎車和/或轉(zhuǎn)向繞過大型動物的安全系統(tǒng)相組合。
[0038]在本發(fā)明的第二個方面，提供一種包括根據(jù)上述安全裝置的車輛。
[0039]在本發(fā)明的第三個方面，提供一種車輛的發(fā)動機罩的用途，其形成用于被車輛撞擊的大型動物的斜面，以使得大型動物被引導(dǎo)離開車輛的擋風(fēng)玻璃和/或頂部結(jié)構(gòu)。另外，發(fā)動機罩的用途可包括在形成斜面時還基本上覆蓋車輛的發(fā)動機艙。優(yōu)選地，用途包括在至少中后部支撐發(fā)動機罩。
[0040]發(fā)動機罩的上述用途還適于在高速或甚至在特別高的速度下使用，因為在高速情況下與大型動物碰撞的后果與低速相比更嚴(yán)重。僅作為示例，這個用途適于超過35公里/小時，優(yōu)選地超過50公里/小時并且最優(yōu)選地超過70公里/小時的速度。
[0041]另外，與大型動物碰撞傾向于出現(xiàn)在偏僻地區(qū)的道路上。這與傾向于在城市地區(qū)出現(xiàn)的與弱勢道路使用者相碰撞以及與以低速(例如低于50公里/小時或低于35公里/小時)行進的車輛相碰撞不同。因此，與形成展開位置相比，使用發(fā)動機罩形成斜面以用于更高速度是可能并且適合的。
[0042]在本發(fā)明的第四個方面，提供了一種減輕車輛與大型動物之間碰撞的后果的方法，該方法包括步驟:
[0043]一探測車輛與大型動物之間的碰撞或即將來臨的碰撞，
[0044]—所述至少一個支撐元件在至少中后部從下面支撐發(fā)動機罩，以使得發(fā)動機罩形成用于大型動物的斜面，斜面適于將大型動物引導(dǎo)越過車輛的擋風(fēng)玻璃和/或頂部結(jié)構(gòu)。
[0045]所述至少一個支撐元件可以是至少一個支撐氣囊或剛性內(nèi)部元件。
[0046]該方法還可包括繞著在發(fā)動機罩的前端處或附近的第一大致橫向樞軸樞轉(zhuǎn)發(fā)動機罩以形成斜面的步驟。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0047]本發(fā)明將在下文參照附圖借助于非限制性實施例進一步解釋，其中:
[0048]圖1a-C示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的車輛與麋鹿碰撞，并且
[0049]圖2a_d示出具有根據(jù)本發(fā)明第一實施例的安全裝置的車輛，
[0050]圖3不出發(fā)動機罩的不同部分，
[0051]圖4示出具有根據(jù)本發(fā)明第二實施例的安全裝置的車輛，并且
[0052]圖5a_d示出具有根據(jù)本發(fā)明第三實施例的安全裝置的車輛。
[0053]應(yīng)當(dāng)說明，附圖無需按比例繪制并且本發(fā)明的一些零件的尺寸為了清楚的緣故已經(jīng)放大。
【具體實施方式】
[0054]本發(fā)明將在下面通過非限制性實施例舉例說明。但是應(yīng)當(dāng)意識到，這些實施例包括在此是用以解釋本發(fā)明的原理而不是限制本發(fā)明由所附權(quán)利要求限定的范圍。兩個或更多個實施例的細(xì)節(jié)可相互組合。
[0055]圖la-c示意性地示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的車輛與麋鹿3碰撞。發(fā)動機罩9處于其正常閉合位置。麋鹿3具有較高的腿5，因此在由車輛I碰撞時，其軀干7將飛過車輛I的發(fā)動機罩9撞擊擋風(fēng)玻璃11，參見圖lb。由此，車輛I的擋風(fēng)玻璃11和頂梁13將被壓入車輛I的乘員室15，參見圖lc。示例示出了麋鹿3在A柱17、19之間撞擊車輛I的情況，SP大部分沖擊能量在沒有A柱17、19的任何幫助情況下被接收。由于高沖擊能量，擋風(fēng)玻璃11和頂梁13將變形并且凸入乘員室15，如圖1c所示。
[0056]圖2a_d示出具有根據(jù)本發(fā)明第一實施例的安全裝置23的車輛21。安全裝置23包括發(fā)動機罩25和支撐元件，這里是支撐氣囊41。安全裝置23還包括碰撞探測系統(tǒng)27。由于碰撞探測系統(tǒng)27已經(jīng)確定與大型動物(這里是麋鹿3)的碰撞是不可避免的，就啟動安全裝置23。發(fā)動機罩25通過繞著發(fā)動機罩25的前端29樞轉(zhuǎn)而升高至傾斜位置，以使得發(fā)動機罩25形成斜面。在橫截面中，發(fā)動機罩25形成與水平面具有α角度的傾斜平面，角度α在5°和60°之間，優(yōu)選地在10°和50°之間，并且最優(yōu)選地在15°和30°之間。發(fā)動機罩25由至少一個支撐元件從下面支撐，支撐元件即是支撐氣囊41，其在啟動安全裝置23時膨脹。
[0057]發(fā)動機罩25還可從閉合位置移動至展開位置(未示出)，在展開位置中，在發(fā)動機罩25與發(fā)動機艙31之間具有間隙。通過將發(fā)動機罩25的至少后部39升高至展開位置，發(fā)動機罩25與硬質(zhì)發(fā)動機零件之間的距離增加，從而降低脆弱道路使用者撞擊到發(fā)動機罩25上的事故的嚴(yán)重性。這是用以減輕脆弱道路使用者撞擊到發(fā)動機罩25上的后果的已知技術(shù)方案。
[0058]但是，對于處于展開位置中的發(fā)動機罩25的要求，即，對與車輛21碰撞中的脆弱道路使用者“友好”，與對發(fā)動機罩25在與大型動物5碰撞時形成斜面的要求，即，避免傷害車輛21的使用者和/或損害車輛21自身，至少部分地矛盾。為了重新導(dǎo)向大型動物，安全裝置23期望足夠穩(wěn)定地經(jīng)受沖擊能量。這在車輛與弱勢道路使用者碰撞的情況下又會引起問題，因為在此情況下，期望發(fā)動機罩25至少部分地柔軟和/或可變形以吸收弱勢道路使用者的沖擊能量。
[0059]在所示實施例中，這個明顯的矛盾通過在發(fā)動機罩25下面布置至少一個支撐氣囊41來解決。支撐氣囊41在所示實施例中是單獨氣囊，但是可替代地形成安全氣囊的一部分，所述安全氣囊還至少部分地覆蓋擋風(fēng)玻璃35和/或A柱。覆蓋擋風(fēng)玻璃和/或A柱的安全氣囊可在與弱勢道路使用者碰撞的情況下使用，因為其將緩沖弱勢道路使用者落到車輛上時的撞擊。
[0060]支撐氣囊41至少支撐發(fā)動機罩25的后部39，因為大型動物3將最可能撞擊發(fā)動機罩25的后部39。具體地，其支撐后部中心部分44e。發(fā)動機罩25的不同部分將在下面結(jié)合圖3描述。通過在形成斜面時使用支撐氣囊41從下面支撐發(fā)動機罩25，發(fā)動機罩25能以較少剛性的材料制造。這減輕了重量。另外，弱勢道路使用者與車輛21碰撞的后果減輕，因為在此情況下發(fā)動機罩25至少部分地柔軟以吸收弱勢道路使用者的沖擊能量。
[0061]所述至少一個支撐氣囊41可支撐發(fā)動機罩的表面的25%，優(yōu)選地至少50%并且最優(yōu)選地至少75%。由此，發(fā)動機罩25可履行對弱勢道路使用者友好但仍能將大型動物3引導(dǎo)越過擋風(fēng)玻璃35和/或頂部結(jié)構(gòu)33的雙重任務(wù)。
[0062]在啟動安全裝置23時，支撐氣囊41還可用來升高發(fā)動機罩25以將其移動至傾斜位置。替代地或另外地，發(fā)動機罩25可通過煙火裝置(pyrotechnic means)、彈簧裝置和/或活塞升高。
[0063]為了保護支撐氣囊41在碰撞期間和膨脹時免于被刺穿，在發(fā)動機艙31中可布置保護罩43，以使得保護罩43覆蓋發(fā)動機艙31中的任何尖銳零件，不然的話尖銳零件將造成刺穿支撐氣囊41的潛在風(fēng)險。
[0064]如果發(fā)動機罩25移動至展開位置(未示出)，即，在與弱勢道路使用者碰撞的情況下，支撐氣囊41可部分地膨脹，以使得其軟化弱勢道路使用者在發(fā)動機罩25上的撞擊。
[0065]碰撞探測系統(tǒng)27還能用來識別動物的種類并且確定動物的幾何尺寸比如腿5的高度。傾斜位置的適當(dāng)角度α取決于如下因素，比如車輛和大型動物的速度、動物的種類、動物的尺寸、車輛的高度和車輛的設(shè)計。還有時間因素。傾斜位置應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地在已經(jīng)探測到與大型動物碰撞或即將碰撞之后的可用短暫時期內(nèi)達(dá)到。例如，在所示實施例中，大型動物是麋鹿3，其已知具有較高的腿5。傾斜位置因而選擇為使得麋鹿3撞擊發(fā)動機罩25，在其上彈起并且甩過車輛21。參見圖2b-c。
[0066]在形成斜面時，發(fā)動機罩25基本上覆蓋車輛21的發(fā)動機艙31。這是從車輛21前部的位置看，即，從大型動物的角度看。因此大型動物將落到發(fā)動機艙31中的風(fēng)險最小化。但是，如果從車輛上方看，由于發(fā)動機罩25在傾斜位置中的傾斜，發(fā)動機艙31將不會完全被覆蓋。但是，還是從上面看時，大部分發(fā)動機艙31仍然被覆蓋，優(yōu)選地至少75%，最優(yōu)選地至少90%。例如，在所示實施例中，角度α與水平面成大約20°。那么大約94%的發(fā)動機艙31在傾斜位置中被覆蓋，因為cos20° =0.94。尤其，發(fā)動機艙31的前部在從上面看時被覆蓋。
[0067]發(fā)動機罩25上的彈起重新引導(dǎo)麋鹿3，以使得其飛過車輛21的頂部結(jié)構(gòu)33。參見圖2c，在發(fā)動機罩25上彈起之后，麋鹿3會產(chǎn)生部分旋轉(zhuǎn)運動。最有可能地，麋鹿3將在車輛21的后面落地。參見圖2d。車輛21的擋風(fēng)玻璃35和頂梁37因此未受到碰撞的影響。發(fā)動機罩25可設(shè)置為在碰撞之后重新放回至閉合位置。
[0068]圖3不出發(fā)動機罩25的不同部分。發(fā)動機罩25由在車輛21的橫向上延伸的第一線L1分為后部39和前部40。后部39和前部40可以是發(fā)動機罩25的大致一半，后部39最靠近車輛的擋風(fēng)玻璃35。
[0069]另外，發(fā)動機罩25由在車輛的縱向上延伸的第二線L2和第三線L3分為右部42a、中間部分42b以及左部42c。由此，限定右前部分44a、中前部分44b、左前部分44c、右后部分44d、中后部44e以及左后部分44f。
[0070]如上面已經(jīng)提到的，一種具體的潛在危險情況是在大型動物，即麋鹿，于發(fā)動機罩的縱向中心線附近撞擊車輛時，因為在根據(jù)已知技術(shù)的車輛中，大型動物在此情況下將在發(fā)動機罩上彈起并且撞擊A柱之間的擋風(fēng)玻璃，由此大部分沖擊能量在沒有A柱的任何幫助情況下被接收。但是，根據(jù)本發(fā)明，發(fā)動機罩25在至少中后部44e中從下面受到支撐，以使得大型動物，即麋鹿3，被引導(dǎo)越過車輛的擋風(fēng)玻璃35和/或頂部結(jié)構(gòu)37。因而，通過支撐至少中后部44e，潛在最危險情況的后果減輕。
[0071]如果大型動物，例如麋鹿3，在右后部分44d或左后部分44f上彈起，如果麋鹿3撞擊到擋風(fēng)玻璃35上，A柱17、19將吸收部分沖擊能量。不過，如果支撐元件也支撐右后部分44d或左后部分44f，將是有利的，因為對于車輛的損害由此將減少，并且傷害使用者和/或損害車輛的風(fēng)險也較低。
[0072]如果支撐元件能至少部分地支撐發(fā)動機罩25的前部40，也是有利的，例如，如果車輛與小型動物碰撞，其可能落在發(fā)動機罩25的前部40上。
[0073]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的安全裝置45的第二實施例。發(fā)動機罩25'在其前端29處連接至保護罩43。發(fā)動機罩25'形成可變形的外表面，用于至少部分地吸收弱勢道路使用者(未示出)的可能撞擊。發(fā)動機罩25'可從閉合位置位移至圖4所示的傾斜位置。支撐氣囊41位于保護罩43與發(fā)動機罩25'之間，以使得在形成斜面時，發(fā)動機罩25'從下面由支撐氣囊41支撐。保護罩43位于發(fā)動機艙31的至少一部分上方，使得所述支撐氣囊41在膨脹期間被刺穿的風(fēng)險最小化。
[0074]如果安全裝置45的發(fā)動機罩移動至展開位置(未示出)，即，在與弱勢道路使用者碰撞的情況下，支撐氣囊41可部分地膨脹，由此在發(fā)動機罩251的后部39與保護罩43之間提供間隙。在此情況下部分地膨脹的支撐氣囊41可用來軟化弱勢道路使用者的撞擊。
[0075]圖5a_d示出根據(jù)本發(fā)明的安全裝置51的第三實施例，其包括發(fā)動機罩25''和剛性內(nèi)部元件53。發(fā)動機罩25''形成可變形的外表面，用于至少部分地吸收弱勢道路使用者的可能撞擊。內(nèi)部元件53和發(fā)動機罩25''經(jīng)由連接元件57連接，以使得它們能一起移動。在示出的實施例中，連接元件57是包括鉸鏈59的鉸接連接。
[0076]在閉合位置，連接元件57在鉸鏈59處折疊，以使得內(nèi)部元件53和發(fā)動機罩25''彼此靠近。內(nèi)部元件53和發(fā)動機罩25''可一起從閉合位置位移至圖5a所示的傾斜位置。在傾斜位置中，內(nèi)部元件53和發(fā)動機罩25''也彼此靠近。
[0077]在大型動物3與發(fā)動機罩撞擊時，發(fā)動機罩25''變形。參見圖5b。但是，內(nèi)部元件53是剛性的并且與發(fā)動機罩25'' —起形成斜面，即，內(nèi)部元件53用作發(fā)動機罩25''的支撐元件。內(nèi)部元件53優(yōu)選地足夠剛性以便能重新引導(dǎo)大型動物，以使其移動越過擋風(fēng)玻璃35和頂部結(jié)構(gòu)33。
[0078]在與弱勢道路使用者碰撞的情況下，安全裝置51的發(fā)動機罩25''移動至展開位置，參見圖5c。連接元件57于是在內(nèi)部元件53與發(fā)動機罩25''之間提供間隙。鉸鏈59因此處于在內(nèi)部元件53與發(fā)動機罩25''之間提供間隙的升高位置。另外，在內(nèi)部元件53與發(fā)動機艙31之間可具有間隙。
[0079]發(fā)動機罩25''元件將由于與弱勢道路使用者61的撞擊而變形并吸收沖擊能量。內(nèi)部元件53將覆蓋發(fā)動機艙31中的任何堅硬和/或尖銳零件。參見圖5d。
[0080]本發(fā)明在所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的更多變型是可行的。因此，本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為由這里描述的實施例和附圖限制。而是，本發(fā)明的完整范圍應(yīng)當(dāng)由所附權(quán)利要求參照說明書和附圖確定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛(21)的安全裝置(23，45，51),所述安全裝置(23，45，51)包括發(fā)動機罩(25，25' ,25'')和至少一個支撐元件(41，53)， 其特征在于 在所述車輛(21)與大型動物(3 )之間碰撞的情況下，所述發(fā)動機罩(2 5，2 5 '，2 5'' )在至少中后部(44e)由所述至少一個支撐元件(41，53)從下面支撐，以使得所述發(fā)動機罩(25，25'，25'')形成用于所述大型動物(3)的斜面，所述斜面適于引導(dǎo)所述大型動物(3)越過所述車輛(21)的擋風(fēng)玻璃(35)和/或頂部結(jié)構(gòu)(33)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的安全裝置(23，45，51)，其中所述發(fā)動機罩(25，25'，25'')在形成所述斜面時與所述車輛(21)的水平面具有5°和60°之間，優(yōu)選地10°和50°之間，并且最優(yōu)選地15°和30°之間的角度(α )。
3.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的安全裝置(23，45，51)，其中所述發(fā)動機罩(25，25' ,25'')在形成所述斜面時基本覆蓋所述車輛(21)的發(fā)動機艙(31)。
4.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的安全裝置(23，45，51)，其中所述發(fā)動機罩(25，25', 25'')的后部(39)適于從閉合位置升高至形成所述斜面的傾斜位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的安全裝置(23，45，51)，其中所述發(fā)動機罩(25，25' ,25'')能在所述發(fā)動機罩(25，25'，25'')的前端(29)處或附近繞著第一大致橫向樞軸樞轉(zhuǎn)以便從所述閉合位置升高至所述傾斜位置。
6.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的安全裝置(23，45，51)，其中所述發(fā)動機罩(25，25', 25'')還能從所述閉合位置位移至展開位置，在所述展開位置，所述發(fā)動機罩(25，25'，25'')與所述發(fā)動機艙(31)之間具有間隙，所述展開位置適于減輕弱勢道路使用者(61)撞擊在所述發(fā)動機罩(25, 25 ,25 )上的后果。
7.根據(jù)前述任一項權(quán) 利要求所述的安全裝置(23，45)，其中所述至少一個支撐元件包括至少一個支撐氣囊(41 )，適于從下面支撐所述發(fā)動機罩(25，25' )。
8.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的安全裝置(23，45)，還包括位于所述發(fā)動機艙(31)的至少一部分上方的保護罩(43)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的安全裝置(23，45)，其中所述保護罩(43)連接至所述發(fā)動機罩(25' )的所述前端(29)，并且所述至少一個支撐氣囊(41)位于所述發(fā)動機罩(25' )與所述保護罩(43)之間。
10.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的安全裝置(51)，其中所述安全裝置(51)還包括剛性內(nèi)部元件(53)，所述內(nèi)部元件和所述發(fā)動機罩(25'')—起形成所述斜面，所述內(nèi)部元件(53)因此是所述至少一個支撐元件。
11.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的安全裝置(23，45，51)，還包括用于探測與大型動物(3)碰撞或即將碰撞的碰撞探測系統(tǒng)(27)。
12.—種車輛(21)，包括根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的安全裝置(23，45，51)。
13.車輛(21)的發(fā)動機罩(25，25',25'')形成用于被所述車輛(21)撞擊的大型動物(3)的斜面的用途，使得所述大型動物(3)被引導(dǎo)離開所述車輛(21)的擋風(fēng)玻璃(35)和/或頂部結(jié)構(gòu)(33)。
14.一種減輕包括根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的安全裝置(23，45，51)的車輛(21)與大型動物(3)之間碰撞的后果的方法，所述方法包括步驟:一探測所述車輛(21)與所述大型動物(3)之間的碰撞或即將來臨的碰撞， 一所述至少一個支撐元件(41，53 )在至少中后部(44e )從下面支撐所述發(fā)動機罩(25，25' ,25''),以使得所述發(fā)動機罩(25，25' ,25'')形成用于所述大型動物(3)的斜面，所述斜面適于引導(dǎo)所述大型動物(3)越過所述車輛(21)的擋風(fēng)玻璃(35)和/或頂部結(jié)構(gòu)(33)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，還包括步驟: 一在所述發(fā)動機罩(25，25'，25'')的前端(29)處或附近繞著第一大致橫向樞軸樞轉(zhuǎn)所述發(fā)動機罩(25，25'`，25'')以形成所述斜面。
【文檔編號】B60R21/38GK103863241SQ201310682639
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月12日
【發(fā)明者】H·哈塞爾布萊德, L·沃格斯特倫 申請人:沃爾沃汽車公司