专利名称：保险杠结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于车辆的保险杠结构。
背景技术：
日本专利申请公报No.JP-A-2000-225907中记载了一种保险杠结构，其中在保险杠的减振器与加强构件(衬杠)之间设有碰撞检测传感器。
然而，该公开文献没有对多个(特别是，多种类型的)碰撞检测传感器的使用进行说明。
发明内容
本发明的目的是提供一种保险杠结构，该保险杠结构可稳定多个检测装置(或多种类型的检测装置)的检测性能。
本发明的第一方面涉及一种保险杠结构。该保险杠结构包括设在车辆的保险杠中的保险杠加强件(保险杠衬杠)；加强部，所述加强部形成在所述保险杠加强件内并加强所述保险杠加强件；以及多个检测装置，所述多个检测装置设置在所述加强部的外侧并且检测作用在所述保险杠上的载荷(负荷)和压力之一。
在上述保险杠结构中，所述保险杠加强件设置在车辆的保险杠中，并且所述加强部形成为加强该保险杠加强件。此外，所述多个检测装置检测作用在所述保险杠上的载荷和压力之一。
在上述结构中，所述多个检测装置设置所述加强部的外侧。此外，当载荷或压力作用于保险杠时，所述加强部抑制所述保险杠加强件的变形。因此，作用在保险杠上的载荷或压力可适当地作用于所述多个检测装置。从而，可稳定所述多个检测装置的检测性能。
在上述保险杠结构中，所述多个检测装置可包括第一检测装置和第二检测装置。所述第二检测装置可直接设置在所述第一检测装置的外侧或以一刚性体置于该第二检测装置和第一检测装置之间的方式设置在所述第一检测装置的外侧，并检测作用在保险杠上的载荷和压力之一。
在上述保险杠结构中，所述保险杠加强件设置在车辆的保险杠中。此外，所述第一检测装置和第二检测装置检测作用在所述保险杠上的载荷或压力。
在上述保险杠结构中，所述第一检测装置设置在所述保险杠加强件的加强部的外侧，并且所述第二检测装置直接设置在所述第一检测装置的外侧或以所述刚性体置于该第一检测装置和第二检测装置之间的方式设置在所述第一检测装置的外侧。因此，当载荷或压力作用于所述保险杠时，作用在该保险杠上的载荷或压力从所述第二检测装置适当地作用在所述第一检测装置上。从而，可稳定所述第一检测装置和第二检测装置的检测性能。
从下面参照附图对示例实施例的说明可清楚看到本发明的上述和其它目的、特征和优点，在附图中相同或相应的部分用相同的附图标记表示，并且其中图1示出从车辆的左侧看去的根据本发明实施例的保险杠的剖面图；以及图2示出当车辆发生正面碰撞时从车辆的左侧看去的根据本发明实施例的保险杠的剖面图。
具体实施例方式
图1示出从车辆的左侧看去的根据本发明实施例的保险杠10的剖视图。在图1中，箭头FR表示车辆的前方，箭头UP表示车辆的上方。
根据本实施例的保险杠10设置在车辆的前端，并且沿车辆的前部延伸。保险杠10的两个端部朝车辆的后方弯曲。
保险杠10配备有横截面基本上为U形的保险杠外罩12。该保险杠外罩12构造出保险杠10的设计样式。保险杠外罩12沿车辆的前部延伸。保险杠外罩12的两个端部按照保险杠10的两个端部的曲率朝车辆的后方弯曲。
保险杠加强件14设置在保险杠外罩12内侧中的比不存在保险杠加强件14的位置更靠近车辆后方的位置处。保险杠加强件14加强保险杠10，并沿车辆的前部延伸。保险杠加强件14的两个端部按照保险杠10的两个端部的曲率朝车辆的后方弯曲。在车辆前部的右侧和左侧上分别设有沿车辆的纵向延伸的成对的侧梁(未示出)。保险杠加强件14固定在所述侧梁的前端。
保险杠加强件14包括前壁16和后壁18。前壁16的表面垂直于车辆的纵向延伸。后壁18的表面垂直于车辆的纵向延伸。前壁16比后壁18更靠近车辆的前方。后壁18比前壁16更靠近车辆的后方。前壁16和后壁18通过垂直于前壁16和后壁18延伸的预定数量(在本实施例中为4个)的加强板20A至20D相互连接。所述预定数量的加强板20A至20D在车辆的垂直方向上以预定间隔布置。第一顶部加强板20A使前壁16的上端与后壁18的上端相连。第一底部加强板20D使前壁16的下端与后壁18的下端相连。从而，前壁16在该前壁16与加强板20A至20D相连的部分得到加强(下文中这些部分将被称为“加强部16A至16D”)。
作为第一检测装置，预定数量(在本实施例中为2个)的载荷检测传感器(或压力检测传感器)22可设置在保险杠加强件14的前壁16的前面。例如，载荷检测传感器22中的一个可直接固定在前壁16的前表面上与第一顶部加强部16A对应的位置处。另一个载荷检测传感器22可直接固定在前壁16的前表面上与第二顶部加强部16B对应的位置处。每个载荷检测传感器(或压力检测传感器)22以数值的形式检测作用在其上的载荷(或压力)。从而，每个载荷检测传感器(或压力检测传感器)22检测作用在保险杠10上的载荷(或压力)。
也可在保险杠加强件14的前壁16的前面设置一刚性的载荷传递板24。该载荷传递板24直接固定在载荷检测传感器22的前表面上。该载荷传递板24将作用在保险杠10上的载荷传递到载荷检测传感器22。载荷传递板24也可相对于保险杠加强件14朝车辆的后方移动。
作为第二检测装置，预定数量(在本实施例中为1个)的接触式传感器26可设置在载荷检测传感器22的前面。接触式传感器26直接固定在载荷传递板24的前表面上与前壁16的第二顶部加强部16B以及第二顶部载荷检测传感器22对应的位置处。当作用在接触式传感器26上的载荷等于或高于预定载荷(阈值)时，该接触式传感器26打开并检测作用在保险杠10上的载荷。在本实施例中，载荷检测传感器22和接触式传感器26设置成使第一顶部载荷检测传感器22的中心对应于第一顶部加强板20A与前壁16相连处的加强部16A的中心，并且第二顶部载荷检测传感器22/接触式传感器26的中心对应于第二顶部加强板20B与前壁16相连处的加强部16B的中心。然而，载荷检测传感器22/接触式传感器26与前壁16的位置关系不限于此。第一顶部载荷检测传感器22的中心可处在对应于第一顶部加强板20A与前壁16相连处的加强部16A的任意位置处，第二顶部载荷检测传感器22/接触式传感器26的中心可处在对应于第二顶部加强板20B与前壁16相连处的加强部16B的任意位置处。
在保险杠加强件14(前壁16)的前面设有用作可压缩构件的吸收器/减振器28(泡沫材料)。该吸收器28设在保险杠加强件14的前壁16与保险杠外罩12的壁12A的内表面之间。吸收器28具有基本上为U形的横截面。吸收器28的上部和下部朝车辆的后方突出。吸收器28的上突出部分28A在接触式传感器26的上方固定在载荷传递板24上。吸收器28的下突出部分28B固定在保险杠加强件14的前壁16的下部上。从而，吸收器28固定在保险杠外罩12的内表面上。吸收器28是吸收冲击能的冲击能吸收器。
接下来对本实施例的效果进行说明。
在具有上述结构的保险杠10中，如图2所示，当车辆发生正面碰撞时，作用在保险杠10上的载荷朝车辆的后方传递。保险杠外罩12朝车辆的后方变形或破裂。同样，吸收器28被压缩并朝车辆的后方变形。此外，接触式传感器26经由吸收器28的压缩而朝车辆的后方被挤压，并且载荷作用到接触式传感器26上。然后，第一顶部载荷检测传感器22在吸收器28的作用下经由载荷传递板24而朝车辆的后方被挤压，并且载荷作用到该载荷检测传感器22上。第二顶部载荷检测传感器22在吸收器28的作用下经由接触式传感器26和载荷传递板24而朝车辆的后方被挤压，并且载荷作用到该载荷检测传感器22上。通过这种方式，接触式传感器26和载荷检测传感器22检测作用在保险杠10上的载荷。
第一顶部载荷检测传感器22设在保险杠加强件14的前壁16的前面与第一顶部加强部16A对应的位置处。第二顶部载荷检测传感器22和接触式传感器26设在保险杠加强件14的前壁16的前面与第二顶部加强部16B对应的位置处。当车辆发生正面碰撞并且载荷作用在保险杠10上时，保险杠加强件14(前壁16)的向后变形被加强部16A至16D抑制。同样，载荷检测传感器22和接触式传感器26设置成使第一顶部载荷检测传感器22的中心对应于第一顶部加强板20A与前壁16相连处的加强部16A，并且第二顶部载荷检测传感器22/接触式传感器26的中心对应于第二顶部加强板20B与前壁16相连处的加强部16B。因此，作用在保险杠10上的载荷适当地作用在接触式传感器26和载荷检测传感器22上。从而，接触式传感器26在适当的时间打开，并且载荷检测传感器22检测精确的载荷值。从而，可稳定接触式传感器26和载荷检测传感器22的检测性能。当接触式传感器26和载荷检测传感器22设在保险杠加强件14的前壁16的前面不对应于加强部16A至16D的部分处时，前壁16的这些不对应于加强部16A至16D的部分朝车辆的后方变形(尤其是，保险杠加强件14的端部的弯曲部分容易朝车辆的后方变形)。因此，作用在保险杠10上的载荷无法适当地作用在接触式传感器26或载荷检测传感器22上。当载荷检测传感器22或接触式传感器26设置在前壁16的前面对应于加强部16A至16D的位置处时，如果车辆发生正面碰撞并且载荷作用在保险杠10上，则保险杠加强件14(前壁16)的向后变形会被加强部16A至16D抑制。因此，作用在保险杠10上的载荷适当地作用于设在对应于加强部的位置处的接触式传感器26和载荷检测传感器22上。
接触式传感器26设置在第二顶部载荷检测传感器22的前面，其中刚性的(不可压缩的)载荷传递板24而不是非刚性的吸收器28等置于接触式传感器26和第二顶部载荷检测传感器22之间。同样，第一顶部载荷检测传感器22的中心对应于第一顶部加强板20A与前壁26相连处的加强部16A，第二顶部载荷检测传感器22/接触式传感器26的中心对应于第二顶部加强板20B与前壁26相连处的加强部16B。因此，在发生正面碰撞的情况下，载荷从保险杠10经由接触式传感器26适当地作用到载荷检测传感器22上。从而，接触式传感器26在更适当的时间打开，并且载荷检测传感器22可检测更精确的载荷值。因此，可以更加稳定接触式传感器26和载荷检测传感器22的检测性能。当接触式传感器26设置在载荷传递板24的不与载荷检测传感器22的前表面相对应的部分上时，载荷传递板24的不与载荷检测传感器22的前表面相对应的部分会朝车辆的后方变形。因此，作用在保险杠10上的载荷无法适当地作用到接触式传感器26和载荷检测传感器22上。特别地，当载荷传递板24朝车辆的后方变形并接触保险杠加强件14的前壁16时，引起这种变形和接触的载荷无法适当地作用到载荷检测传感器22上。
在本实施例中，通过使加强板20A至20D与保险杠加强件14的前壁16相连而分别形成加强部16A至16D。或者，可通过局部地增加保险杠加强件14的前壁16的厚度而形成加强部16A至16D。
在本实施例中，接触式传感器26设在第二顶部载荷检测传感器22的前面。或者，接触式传感器26可设在第一顶部载荷检测传感器22的前面。
在本实施例中，接触式传感器26设在载荷检测传感器22的前面，其中载荷传递板24置于载荷检测传感器22和接触式传感器26之间。然而，接触式传感器26也可直接设在载荷检测传感器22的前表面上。
在本实施例中，根据本发明的保险杠结构应用于设在车辆前端的保险杠10。但是，根据本发明的保险杠结构也可应用于设在车辆后端的保险杠。在这种情况下，载荷检测传感器22和接触式传感器26设在加强部的后侧。不论该保险杠结构是应用于设置在车辆前端的保险杠还是设置在车辆后端的保险杠，载荷检测传感器22和接触式传感器26都设置在加强部的前表面上。
权利要求
1.一种保险杠结构，包括设置在车辆的保险杠中的保险杠加强件，其特征在于包括加强部，所述加强部形成在所述保险杠加强件内并加强所述保险杠加强件；以及多个检测装置，所述多个检测装置设置在所述加强部的外侧并检测作用在所述保险杠上的载荷和压力之一。
2.根据权利要求1所述的保险杠结构，其特征在于，所述多个检测装置是检测作用在所述保险杠上的载荷的大小的载荷检测传感器，或者是检测作用在所述保险杠上的等于或高于预定载荷的载荷的接触式传感器。
3.根据权利要求1所述的保险杠结构，其特征在于，所述多个检测装置包括第一检测装置和第二检测装置，并且所述第二检测装置直接设置在所述第一检测装置的外侧或以一刚性体置于所述第一检测装置和所述第二检测装置之间的方式设置在所述第一检测装置的外侧，并且检测作用在所述保险杠上的载荷和压力之一。
4.根据权利要求3所述的保险杠结构，其特征在于，所述刚性体是将作用在所述保险杠上的载荷传递到所述第一检测装置的载荷传递板。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的保险杠结构，其特征在于，所述保险杠加强件包括第一构件和第二构件，所述第一构件和所述第二构件设置成与所述车辆的纵向垂直，并且相互面对且相互间隔开，并且所述第一构件设置在所述第二构件的外侧。
6.根据权利要求5所述的保险杠结构，其特征在于，所述加强部是将所述第一构件和所述第二构件相互连接的加强构件。
7.根据权利要求5所述的保险杠结构，其特征在于，所述加强部通过局部增加所述第一构件的厚度而形成。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的保险杠结构，其特征在于，所述第一检测装置是检测作用在所述保险杠上的载荷的大小的载荷检测传感器。
9.根据权利要求3至8中任一项所述的保险杠结构，其特征在于，所述第二检测装置是检测作用在所述保险杠上的等于或高于预定载荷的载荷的接触式传感器。
10.一种保险杠结构，其特征在于包括保险杠加强件，所述保险杠加强件设置在车辆的保险杠中；加强部，所述加强部形成在所述保险杠加强件内并加强所述保险杠加强件；以及多个检测设备，所述多个检测设备设置在所述加强部的外侧并检测作用在所述保险杠上的载荷和压力之一。
全文摘要
在保险杠(10)中，接触式传感器(26)和载荷检测传感器(22)在发生正面碰撞的情况下在被吸收器(28)挤压时检测作用在保险杠(10)上的载荷。接触式传感器(26)和载荷检测传感器(22)设置在保险杠加强件(14)的前壁(16)的加强部(16A至16D)的前面。接触式传感器(26)以一载荷传递板(24)置于接触式传感器(26)和载荷检测传感器(22)之间的方式设置在载荷检测传感器(22)的前面。此外，在发生正面碰撞的情况下，前壁(16)的变形被加强部(16A至16D)抑制并且载荷适当地作用在接触式传感器(26)和载荷检测传感器(22)上，而且载荷从接触式传感器(26)适当地作用在载荷检测传感器(22)上。从而，可稳定接触式传感器(26)和载荷检测传感器(22)的检测性能。
文档编号B60R19/48GK101080339SQ200680001359
公开日2007年11月28日 申请日期2006年5月11日 优先权日2005年5月20日
发明者高桥浩幸 申请人:丰田自动车株式会社