车辆及其发动机罩的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于车辆的发动机罩及具有该发动机罩的车辆。该发动机罩，包括：罩体；顶升器，所述顶升器设在所述罩体下用于向上顶升所述罩体，所述顶升器邻近所述罩体的前侧；用于检测行人与所述车辆发生碰撞的传感器；以及控制器，所述控制器分别与所述传感器和所述顶升器相连，所述控制器构造成在所述控制器接收到所述传感器发出的行人碰撞信号后控制所述顶升器向上顶升所述罩体的前部。根据本发明的发动机罩，在行人与车辆发生正碰后，控制器控制顶升器将罩体的前部向上顶起，从而可以有效减少行人大腿轴向受力、大腿绕Y轴的弯矩以及头部受力，充分保护行人。
【专利说明】车辆及其发动机罩
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车构造领域，尤其是涉及一种车辆及发动机罩。
【背景技术】
[0002]现代车辆越来越注重碰撞安全性，一方面体现在对车内乘员的人身安全的保护，另一方面体现在对行人的保护。在车辆与行人碰撞时，为了减少行人受到的伤害，可在发动机罩的后侧设置起爆装置，在行人与车辆正碰后，起爆装置将发动机的后部顶起，从而减少行人所受冲击。
【发明内容】
[0003]本申请是基于发明人对以下事实和问题的认知与发现作出的:传统发动机罩的后部设置起爆装置，在行人与车辆碰撞后，起爆装置点火起爆，从而将发动机罩的后部向上顶起一定距离，降低行人所受伤害。但是，发明人通过大量的实验和研究后惊奇地发现，在行人与车辆正碰后，发动机罩的前部弹起一定距离可以更好地保护行人，降低行人所受冲击。
[0004]本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。
[0005]为此,本发明的一个目的在于提出一种用于车辆的发动机罩，该发动机罩在行人与车辆正碰后可以更好地保护行人的腿部和头部。
[0006]本发明的另一个目的在于提出一种具有上述发动机罩的车辆，由此该车辆在于行人碰撞后可以更好地保护行人。
[0007]根据本发明的用于车辆的发动机罩，包括:罩体；顶升器，所述顶升器设在所述罩体下用于向上顶升所述罩体，所述顶升器邻近所述罩体的前侧；用于检测行人与所述车辆发生碰撞的传感器；以及控制器，所述控制器分别与所述传感器和所述顶升器相连，所述控制器构造成在所述控制器接收到所述传感器发出的行人碰撞信号后控制所述顶升器向上顶升所述罩体的前部。
[0008]根据本发明实施例的发动机罩，在行人与车辆发生正碰后，控制器控制顶升器将罩体的前部向上顶起，从而可以有效减少行人大腿轴向受力、大腿绕Y轴的弯矩以及头部受力，充分保护行人。
[0009]另外，根据本发明的用于车辆的发动机罩，还可以具有如下附加技术特征:
[0010]根据本发明的一些实施例，所述顶升器为多个且所述多个顶升器在所述车辆的横向上彼此相对。
[0011]通过设置多个顶升器且多个顶升器在横向上彼此相对，这样在行人与车辆碰撞后，控制器可及时控制顶升器，从而顶升器迅速顶起罩体的前部，降低罩体被顶起的迟滞时间，增加罩体被弹起的响应速率。
[0012]根据本发明的一些实施例，所述顶升器为起爆式顶升器。由此，降低了顶升器的动作时间，增加顶升器的响应速率。
[0013]根据本发明的一些实施例，所述顶升器包括:[0014]导管，所述导管中空且顶部和底部分别敞开；
[0015]活塞，所述活塞设在所述导管内；
[0016]顶盖，所述顶盖封闭所述导管的顶部；
[0017]底盖，所述底盖封闭所述导管的底部；
[0018]起爆部，所述起爆部设在所述导管内且位于所述底盖与所述活塞的底部之间；以及
[0019]点火线束，所述点火线束分别与所述控制器和所述起爆部相连；
[0020]其中，在所述控制器接收到所述行人碰撞信号后，所述控制器控制所述起爆部点火起爆，以便所述活塞向上顶开所述顶盖且向上顶升所述罩体的前部。
[0021]根据本发明的一些实施例，所述导管内设置有限位结构，所述限位结构用于在所述起爆部起爆后，所述活塞向上运动预定距离时止挡所述活塞，以防止所述活塞整体从所述导管内弹出。
[0022]这样，可以避免活塞整体弹出而可能对行人造成二次伤害，增加了对行人的保护力度。并且，通过控制限位结构的设置位置，可以控制活塞冲出导管的行程，这样可以间接控制罩体被弹起的行程。另外，由于活塞不会整体冲出导管，因此导管内部可以保证一定的气压，从而活塞冲出后不会立刻掉下，从而为罩体的顶升提供一定的保压时间。
[0023]根据本发明的一些实施例，所述顶升器为行人气囊。
[0024]根据本发明的一些实施例，所述传感器为多个且适于设在所述车辆的前保险杠上。
[0025]根据本发明的一些实施例，所述传感器包括:压力传感器和/或加速度传感器。
[0026]根据本发明的一些实施例，在所述控制器接收到所述行人碰撞信号后，所述控制器控制所述顶升器将所述罩体的前部向上顶升90mm-140mm。
[0027]根据本发明的车辆，包括根据本发明上述的用于车辆的发动机罩。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1是根据本发明一个实施例的发动机罩的示意图；
[0029]图2是根据本发明一个实施例的顶升器的爆炸图；
[0030]图3和图4是根据本发明实施例的发动机罩与传统后部弹起式发动机罩对行人大腿的轴向力以及绕Y轴弯矩的对比图；
[0031]图5是通过仿真实验进行头部选点的示意图。
[0032]附图标记:
[0033]发动机罩100，前保险杠200 ；
[0034]罩体I ;
[0035]顶升器2，顶盖21，导管22，活塞23，起爆部24，底盖25，点火线束26，支架27 ；
[0036]传感器3 ；
[0037]控制器4。
【具体实施方式】
[0038]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0039]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0040]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0041]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0042]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，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触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。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，或仅仅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，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0043]本申请是基于发明人对以下事实和问题的认知与发现作出的:传统发动机罩的后部设置起爆装置，在行人与车辆碰撞后，起爆装置点火起爆，从而将发动机罩的后部向上顶起一定距离，降低行人所受伤害。并且，发动机罩后部弹起可保护行人已被业界所接受和广泛米用。
[0044]但是，发明人通过大量的实验和研究后惊奇地发现:在行人与车辆正碰后，发动机罩100的前部弹起一定距离对行人的保护相对更好，发明人在此基础之上又通过大量实验证明，在行人与车辆碰撞后，发动机罩100的前部弹起一定距离与传统后部弹起的方式相t匕，对行人的保护力度更大，特别是对行人大腿和头部的保护效果更好，有效降低行人所受冲击。
[0045]下面参考图1-图2详细描述根据本发明实施例发动机罩100，该发动机罩100适用于车辆，车辆可以包括地板和车身，发动机罩100是车身的一个重要组成部分，发动机罩100用于打开或关闭发动机舱。
[0046]根据本发明的一些实施例，车辆为机动车，具体地，车辆可以是轿车、SUV或皮卡等。特别地，根据本发明实施例的发动机罩100优选设在尺寸较大的车辆上，例如SUV、MPV和皮卡等车辆中，但是，应当理解，本发明包括但不限于此。
[0047]根据本发明实施例的发动机罩100包括罩体1、顶升器2、传感器3和控制器4。
[0048]罩体I的结构可根据不同车辆而适应性设计。顶升器2设在罩体I下用于向上顶升罩体I，顶升器2邻近罩体I的前侧。换言之，顶升器2用于将罩体I的前部向上顶起,而非传统的后部。
[0049]传感器3用于检测行人与车辆是否发生碰撞。在行人与车辆发生正碰后，传感器3可发出行人碰撞信号。应当理解，对于检测碰撞类型的传感器3在汽车领域已经是成熟技术，因此这里对于可以检测行人与车辆发生碰撞的传感器3并不作特殊限定，只要能够检测出行人与车辆是否发生碰撞即可。
[0050]例如，在车辆发生碰撞后，传感器3会将碰撞的相关速度和/或压力等信息反馈给控制器4，控制器4通过预设的算法计算，判断是否为行人与车辆碰撞，如果是行人与车辆碰撞则控制顶升器2动作，若判断不是行人与车辆碰撞，则控制器4不控制顶升器2。
[0051]控制器4分别与传感器3和顶升器2相连。这里的“相连”可以理解为是电器相连。控制器4构造成在控制器4接收到传感器3发出的行人碰撞信号后控制顶升器2向上顶升罩体I的前部。这里，“顶升”可以理解为在极短的时间内，罩体I向上运动一定行程。
[0052]参照图3和图4所示，其中RR_pop-Up为传统后部弹起式发动机罩，FRT_pop-Up为根据本发明实施例的前部弹起式发动机罩，Ml为大腿的上部弯矩，M2为大腿的中部弯矩，M3为大腿的下部弯矩。图3是大腿轴向合力的对比图，图4是大腿受到的绕Y轴的弯矩对比图，考察整个碰撞过程中两指标绝对值的最大值，从图3和图4的伤害对比曲线图可以清楚看出，根据本发明实施例的前部弹起式发动机罩的大腿伤害值较传统后部弹起发动机罩的大腿伤害值相应减小，从而对大腿部伤害有较好的优化作用。
[0053]图5是头部仿真实验选点示意图，具体地,选择发动机罩Y向中心位置上所有EuroNCAP碰撞点位分析选点，头部伤害评价指标为HIC值，HIC越小，对头部伤害越小，仿真结果如下:
[0054]`
【权利要求】
1.一种用于车辆的发动机罩，其特征在于，包括: 罩体； 顶升器，所述顶升器设在所述罩体下用于向上顶升所述罩体，所述顶升器邻近所述罩体的前侧； 用于检测行人与所述车辆发生碰撞的传感器；以及 控制器，所述控制器分别与所述传感器和所述顶升器相连，所述控制器构造成在所述控制器接收到所述传感器发出的行人碰撞信号后控制所述顶升器向上顶升所述罩体的前部。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的发动机罩，其特征在于，所述顶升器为多个且所述多个顶升器在所述车辆的横向上彼此相对。
3.根据权利要求1所述的用于车辆的发动机罩，其特征在于，所述顶升器为起爆式顶升器。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的发动机罩，其特征在于，所述顶升器包括: 导管，所述导管中空且顶部和底部分别敞开； 活塞，所述活塞设在所述导管内； 顶盖，所述顶盖封闭所述导管的顶部； 底盖，所述底盖封闭所述导管的底部； 起爆部，所述起爆部设在所述导管内且位于所述底盖与所述活塞的底部之间；以及 点火线束，所述点火线束分别与所述控制器和所述起爆部相连； 其中，在所述控制器接收到所述行人碰撞信号后，所述控制器控制所述起爆部点火起爆，以便所述活塞向上顶开所述顶盖且向上顶升所述罩体的前部。
5.根据权利要求4所述的用于车辆的发动机罩，其特征在于，所述导管内设置有限位结构，所述限位结构用于在所述起爆部起爆后，所述活塞向上运动预定距离时止挡所述活塞，以防止所述活塞整体从所述导管内弹出。
6.根据权利要求3所述的用于车辆的发动机罩，其特征在于，所述顶升器为行人气囊。
7.根据权利要求1所述的用于车辆的发动机罩，其特征在于，所述传感器为多个且适于设在所述车辆的前保险杠上。
8.根据权利要求7所述的用于车辆的发动机罩，其特征在于，所述传感器包括:压力传感器和/或加速度传感器。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的用于车辆的发动机罩，其特征在于，在所述控制器接收到所述行人碰撞信号后，所述控制器控制所述顶升器将所述罩体的前部向上顶升90mm-140mmo
10.—种车辆，其特征在于，包括发动机罩，所述发动机罩为根据权利要求1-9中任一项所述的发动机罩。
【文档编号】B60R21/38GK103434477SQ201310386559
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月29日 优先权日:2013年8月29日
【发明者】王淼, 曹国洋, 吕宝锋, 韩峰, 岳国辉, 张凯 申请人:长城汽车股份有限公司