专利名称：用于车辆保险杠的碰撞传感器的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及一种用于例如行人保护系统中的车辆保险杠用的碰撞传感器，更具体地说，涉及一种行人保护传感器，即，在行人保护系统中使用的用于检测行人/车辆碰撞的装置。
背景技术：
近年来，一些车辆制造商已经开始研制用于汽车的安全系统，该系统将有助于在车辆/行人碰撞情况下保护行人。这种安全系统包括一个或多个主动系统，这些系统被设计成将行人对车辆结构诸如发动机罩的冲击力度减到最小。显然，这种主动系统的有效控制需要可靠的检测装置，这些装置能够及时地检测是否存在车辆/行人碰撞。
这些碰撞传感器通常包括具有至少一个可测量属性的传感件，该属性随着传感件的变形或者触发而进行变化。这种传感件例如可以包括光纤维传感件或力传感件。为了确保碰撞条件的可靠检测，这些碰撞传感器必须在保险杠的面向前方区域中安装在车辆前保险杠上。这些传感器例如应该安装在保险杠塑料或金属表面下方的保险杠泡沫芯部上。碰撞传感器必须牢固地紧固于保险杠泡沫上，从而确保车辆寿命内传感器能够可靠地进行操作。由此，所进行的紧固必须耐得住保险杠表面下方经常出现的恶劣环境条件。
发明内容
因此，需要一种碰撞传感器，该传感器可以可靠地固紧于车辆保险杠。
为了实现上述目的，本发明提出了一种碰撞传感器，该传感器包括至少一个要布置在车辆保险杠件上的传感件，和弹性轮廓。该弹性轮廓包括至少一个用于容纳所述传感件的中空腔，和至少一个用于与所述车辆保险杠件的对应定位装置强制互锁的夹具装置。本发明还提出了一种具有集成碰撞传感器的车辆保险杠，其中，该车辆保险杠包括保险杠泡沫芯部，并且其中该碰撞传感器包括要安装在所述保险杠泡沫芯部上的传感件。所述碰撞传感器还包括弹性轮廓，所述弹性轮廓包括至少一个用于容纳所述传感件的中空腔和至少一个用于与所述保险杠泡沫芯部的对应定位装置强制互锁的夹具装置。
本发明的碰撞传感器包括弹性容纳轮廓，该轮廓使传感件能够机械地连接于车辆保险杠件。该传感件由弹性轮廓容纳并且借助弹性轮廓的夹具装置安装于保险杠件。
传感件和弹性轮廓可作为预制单元供给于保险杠组装站。在保险杠组装站中，碰撞传感器的组装可以简单地通过将弹性轮廓夹于保险杠件的定位装置而实现。该组件既不需要特定的组装工具，也不需要任何的其它安装件，诸如辅助夹具或胶等。因此，本发明的碰撞传感器的设计可确保与车辆保险杠的快速和可靠的组装，并且制造成本低。另外，弹性轮廓夹装于保险杠件使弹性轮廓能够被移开，而不会破坏保险杠结构。因此，本碰撞传感器的夹具装置可确保碰撞传感器的高度的维护方便性，在例如传感件出现故障的情况下可被容易地替换。本领域技术人员可知，单独一个的弹性轮廓可用于容纳两个或多个不同的传感件。这些传感件可容纳在单一的中空腔中或者每个传感件可布置在相同弹性轮廓的不同中空腔中。
应当指出的是，弹性轮廓的夹具装置与保险杠的定位装置之间的相互作用会导致在两个零件之间的挠性机械连接。这种挠性机械连接可以很好地抵抗温度变化、振动或者其他在车辆保险杠处经常出现的恶劣自然条件。这可确保碰撞传感器与车辆保险杠之间非常结实的连接，该连接在碰撞传感器的整个寿命中都会持续。
应当理解，该轮廓也保护传感件免受环境的影响，诸如水花飞溅、潮湿、灰尘等。该弹性轮廓因此优选地在两个末端处闭合或者密封，从而防止灰尘和水分渗入中空腔。
中空腔的内部设计优选地适应各个传感件的几何尺寸。这确保传感件相对于车辆保险杠件进行可靠的定位。
应当理解，传感件应该优选地具有可测量的属性，该属性根据作用在传感件上的压力的变化或者传感件的变形进行变化。在操作中，传感件(借助电缆或无线连接)连接于控制单元，该控制单元感知所述可变的属性，从而检测传感件的变形。传感件可例如包括诸如力传感件的压力传感装置，其电阻取决于作用在传感件上的压力，或者表面声波压力传感器。可备选地，传感件可包括光纤维传感器，其光学透射率随着该件的变形而变化。
在优选实施例中，弹性轮廓包括基部，该基部在使用过程中朝向所述车辆保险杠件，并且其中所述夹具装置布置在所述弹性轮廓的所述基部上。在使用中，基部优选地抵靠所述保险杠泡沫芯部，从而实现碰撞传感器相对于保险杠泡沫芯部的正确定位。
弹性轮廓还包括与所述基部相对的前部。在使用中，前部背离所述车辆保险杠件并且因此在撞车的情况下会受到行人或物体的冲击。前部因此必须具有高度的挠性，从而将作用在保险杠上的碰撞力传送到中空腔中的传感件。应当指出的是，前部的内部设计可以被优化，以将碰撞力传送至传感件。
基部的刚度优选地大于所述前部。因此，基部将提供可靠的支撑表面，该表面对于优化地将碰撞力传送到传感件是必要的。这样，较硬的基部可补偿两个泡沫部件的边界处的制造公差，并且确保碰撞传感器在这些边界区域中可靠操作。
弹性轮廓呈挤压成型的弹性轮廓的形式是比较有利的。这种挤压成型轮廓可以在非常低的成本下以多种形式生产。该轮廓的前部和基部的不同硬度可通过例如不同弹性体材料的共挤而实现。
应当指出的是，弹性轮廓的长度可容易地适应于碰撞传感器的特定要求。车辆保险杠的可行实施例包括例如若干碰撞传感器，其每个布置在保险杠的特定区域中并且响应于作用在该特定区域中的碰撞力。在这种情况下，弹性轮廓的长度将基本上对应于车辆保险杠的特定区域的宽度。在不同的实施例中，所述弹性轮廓的长度基本上等于车辆保险杠的宽度，从而在所述碰撞传感器组装在所述保险杠上之后，所述弹性轮廓基本上沿着所述车辆保险杠的整个宽度延伸。
弹性轮廓通常包括细长的形状，并且所述夹具装置优选地沿着所述弹性轮廓的整个长度延伸。在这种情况下，保险杠的定位装置优选地包括细长的凹槽，该凹槽至少沿着保险杠泡沫芯部的一部分延伸。
在可行的实施例中，夹具装置包括向后延伸的腹板，该腹板的横截面为带刺的箭头的形状，所述凹槽具有梯形横截面，所述梯形横截面的基部定位在所述泡沫芯部内。这种“带刺箭头”或“松树”的设计与定位装置的合适形状一起实现了与车辆保险杠结构的最佳机械连接。
根据下述多个非限制性实施例的描述并且参照附图将更加清楚地了解本发明，其中图1示出了具有集成碰撞传感器的车辆保险杠泡沫芯部的截面图；图2示出了碰撞传感器的透视图。
附图标记列表10碰撞传感器12弹性中空轮廓14传感件16中空腔18保险杠泡沫芯部20基部22前部24转换凸头26夹具装置28定位装置具体实施方式
图1和2所示的碰撞传感器10基本上包括弹性中空轮廓12和传感件14。所示的传感件14包括力检测电阻件，其电阻取决于作用在传感件上的压力。不过，应该理解，不同的传感件可在本发明的情况下使用。
细长弹性轮廓(profile)12包括用于容纳所述传感件14的中空腔16。中空腔16的内部设计适用于各相关的传感件14的几何尺寸，这可确保传感件相对于车辆保险杠泡沫芯部18进行可靠地定位，碰撞传感器10应该安装在该芯部上。
弹性轮廓12包括基部20和与所述基部20相对的前部22，该基部20在使用过程中朝向所述车辆保险杠泡沫芯部18。在使用过程中，前部背离所述车辆保险杠泡沫18，因此在撞车时会受到来自行人或物体的冲击。弹性轮廓12的前部22由高挠性材料制成，从而将作用在保险杠上的碰撞力传送到中空腔中的传感件。应该指出的是，对前部的内部设计可以优化从而将碰撞力传送到传感件，例如通过在中空腔的内表面上设置转换凸头(nose)24。
基部20的刚度优选地高于所述前部22。因此，基部20提供可靠的支撑表面，该表面对于将碰撞力优化地传送到传感件14上是必要的。
为了将碰撞传感器10组装到车辆保险杠泡沫18上，弹性轮廓12包括夹具装置26，该装置设计成强制地(positively)与所述车辆保险杠泡沫18的对应定位装置28互锁。夹具装置26优选地包括布置在所述弹性轮廓12的所述基部20上的向后延伸的腹板，所述腹板的横截面是带刺的箭头或松树形状。另一方面，定位装置优选地包括具有梯形横截面的细长凹槽，所述梯形横截面的基部位于所述泡沫芯部内。这种“带刺的箭头”或“松树”设计与定位装置的适当形状一起实现了与汽车保险杠泡沫的最优机械连接。
权利要求
1.一种碰撞传感器，包括至少一个要布置在车辆保险杠件上的传感件，其特征在于，一弹性轮廓，所述弹性轮廓包括至少一个用于容纳所述传感件的中空腔，和至少一个用于与所述车辆保险杠件的对应定位装置强制互锁的夹具装置。
2.根据权利要求1所述的碰撞传感器，其中，所述弹性轮廓包括基部，该基部在使用过程中朝向所述车辆保险杠件，并且其中所述夹具装置布置在所述弹性轮廓的所述基部上。
3.根据权利要求2所述的碰撞传感器，其中，所述弹性轮廓包括与所述基部相对的前部，并且其中所述基部的刚度高于所述前部。
4.根据权利要求1至3任一项所述的碰撞传感器，其中，所述弹性轮廓是挤压成型的弹性体轮廓。
5.根据权利要求1至4任一项所述的碰撞传感器，其中，所述弹性轮廓的长度基本上等于车辆保险杠的宽度，从而在所述碰撞传感器组装在所述保险杠上之后，所述弹性轮廓基本上沿着所述车辆保险杠的整个宽度延伸。
6.根据权利要求1至5任一项所述的碰撞传感器，其中，所述弹性轮廓包括细长的形状，并且其中所述夹具装置基本上沿着所述弹性轮廓的整个长度延伸。
7.根据权利要求1至6任一项所述的碰撞传感器，其中，所述夹具装置包括向后延伸的腹板，该腹板的横截面为带刺箭头的形状。
8.一种具有集成碰撞传感器的车辆保险杠，所述车辆保险杠包括保险杠泡沫芯部，所述碰撞传感器包括要布置在所述保险杠泡沫芯部上的传感件，所述碰撞传感器还包括弹性轮廓，所述弹性轮廓包括至少一个用于容纳所述传感件的中空腔和至少一个用于与所述保险杠泡沫芯部的对应定位装置强制互锁的夹具装置。
9.根据权利要求8所述的车辆保险杠，其中，所述弹性轮廓包括与所述保险杠泡沫芯部相抵靠的基部，并且其中所述夹具装置布置在所述弹性轮廓的所述基部上。
10.根据权利要求9所述的车辆保险杠，其中，所述弹性轮廓包括与所述基部相对的前部，并且其中所述基部的刚度大于所述前部。
11.根据权利要求8至10任一项所述的车辆保险杠，其中，所述弹性轮廓是挤压成型的弹性体轮廓。
12.根据权利要求8至11任一项所述的车辆保险杠，其中，所述弹性轮廓的长度基本上等于车辆保险杠的宽度，并且基本上沿着所述车辆保险杠的整个宽度延伸。
13.根据权利要求8至12任一项所述的车辆保险杠，其中，所述弹性轮廓包括细长的形状，并且其中所述夹具装置基本上沿着所述弹性轮廓的整个长度延伸。
14.根据权利要求8至13任一项所述的车辆保险杠，其中，所述夹具装置包括向后延伸的腹板，该腹板的横截面为带刺箭头的形状。
15.根据权利要求8至14任一项所述的车辆保险杠，其中，所述保险杠泡沫芯部的所述定位装置包括沿着所述保险杠泡沫芯部的至少一部分延伸的凹槽。
16.根据权利要求15所述的车辆保险杠，其中，所述凹槽具有梯形横截面，所述梯形横截面的基部定位在所述泡沫芯部内。
全文摘要
本发明公开一种碰撞传感器，该传感器包括布置在车辆保险杠件上的传感件，和弹性轮廓。该弹性轮廓包括至少一个用于容纳所述传感件的中空腔，和至少一个用于与所述车辆保险杠件的对应定位装置强制互锁的夹具装置。
文档编号B60R21/34GK1886283SQ200480034972
公开日2006年12月27日 申请日期2004年11月11日 优先权日2003年11月26日
发明者劳伦特·费德施皮尔, 菲利普·博耶, 克里斯琴·布尔 申请人:Iee国际电子及工程股份有限公司