用于小重叠面积正面碰撞的车轮扭转系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开概括而言涉及用于分配车辆中的冲击力的系统。具体地，公开了使冲击力重定向远离车辆的乘客室的技术。
【背景技术】
[0002]许多现代车辆装配有多个在撞击过程中重定向和/或吸收冲击力的特征。例如，一些车辆设计有“褶皱区域”，所述“褶皱区域”在迎面碰撞的过程中吸收一些冲击力。一般而言，褶皱区域通过牺牲车辆的一部分而操作从而使冲击力重定向远离车辆的乘客室。因此，在冲击时，车辆可能出现“褶皱”同时仍然维持乘客室的结构完整性。
[0003]除了使用褶皱区域之外，现代车辆还通常装配有被设计成最小化和/或分配乘客上的冲击力的特征。例如，乘客约束物例如安全带在冲击过程中帮助将乘客束缚在其座椅上。在冲击过程中气囊也可以展开从而帮助乘客通过垫子免于冲击。在一些车辆中，气囊可以既放置于车辆的前部(即，在迎面碰撞的过程中使用)也沿着车门放置(即，在车辆的侧面冲击的过程中使用)。
[0004]近年来出现的一个感兴趣的领域是小重叠面积正面碰撞的研究。不同于完全迎面碰撞，小重叠面积正面碰撞通常仅涉及冲击其他物体的车辆的前部的一小部分其他。例如，高速公路安全保险协会(IIHS)已经发布了用于小重叠面积正面碰撞的标准化测试，其中车辆前部的宽度的仅25% +/-1%冲击障碍物。这样的冲击相比于车辆直接冲击障碍物而言在车辆上可以具有显著不同的效果。换言之，为解决其他类型的冲击(例如全正面碰撞、侧面冲击等)而采取的措施不能完全解决小重叠面积正面碰撞。
[0005]为了解决相关技术中的问题，需要开发在某些冲击条件的过程中，例如在小重叠面积正面碰撞的过程中以受控的方式重定向冲击力的技术。
[0006]公开于【背景技术】部分的上述信息仅仅旨在加深对本发明【背景技术】的理解，因此其可以包含的信息并不构成在本国已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0007]本发明提供一种系统和方法，所述系统和方法提供在车辆的小重叠面积正面碰撞的过程中的对车辆的乘客室的最小侵入。具体地，公开了这样一种技术，其中在冲击的过程中最接近冲击的前轮强制旋转，因此使冲击力重定向。
[0008]在一个实施方案中，本发明提供了一种系统，所述系统包括联接至车辆的车轮的伸缩连杆。所述系统还包括传感器，所述传感器检测车辆的小重叠面积正面碰撞。所述系统进一步包括控制器，所述控制器联接至传感器和伸缩连杆。控制器在接收到来自传感器的检测到车辆的小重叠面积正面碰撞的指示时致动伸缩连杆。伸缩连杆在被控制器致动时使车轮旋转。
[0009]在一些方面，所述伸缩连杆在被致动时使更接近碰撞的车轮的端部在朝向所述车辆的方向上旋转。在另一个方面，所述伸缩连杆为烟火连杆。所述连杆可以包括:壳体，所述壳体限定内部孔；致动器臂，所述致动器臂联接至所述车轮并且位于所述内部孔内；活塞，所述活塞联接至所述致动器臂；供应库，所述供应库位于所述壳体的所述内部孔内；和点火器，所述点火器可操作以点燃所述供应库。在一个方面，所述控制器为气囊控制单元。在另一个方面，所述系统可以进一步包括转向杆，所述转向杆连接所述车轮和转向齿轮箱。所述伸缩连杆在被致动时使所述转向杆与所述转向齿轮箱脱离连接。在另一个方面，所述伸缩连杆在所述传感器检测到所述车辆的小重叠面积正面碰撞的20毫秒内被致动。在又一个方面，所述车轮围绕由连接至所述车轮的控制臂限定的轴线旋转。
[0010]在另一个实施方案中，公开了一种方法。所述方法包括在控制器处接受来自车辆的一个或多个传感器的冲击数据。所述方法还包括通过控制器检测所述车辆的小重叠面积正面碰撞。所述方法进一步包括通过所述控制器致动联接至车辆的车轮的伸缩连杆。所述伸缩连杆在被致动时使所述车轮旋转。
[0011 ] 在另一个实施方案中，公开了一种系统。所述系统包括感应装置，所述感应装置用于感应车辆的小重叠面积正面碰撞。所述系统还包括强制装置，所述强制装置用于强制所述车辆的车轮转动。所述系统进一步包括控制装置，在所述感应装置感应到所述车辆的小重叠面积正面碰撞时，所述控制装置致动所述强制装置。
[0012]在一些方面，所述系统还包括转向装置，所述转向装置用于使所述车轮转向。在另一个实施方案，所述系统进一步包括脱离连接装置，所述脱离连接装置用于使所述转向装置与所述车轮脱离连接。在另一个方面，所述系统包括保持装置，当所述强制装置被致动时，所述保持装置联接所述车轮和所述车辆。
[0013]有利地，本文描述的系统和方法允许在检测到小重叠面积正面碰撞时车辆的车轮强制旋转，因此移除冲击的可能的传力路径，否则所述传力路径会将力导引进入车辆的侧面并且可能冲撞车辆的乘客室。
【附图说明】
[0014]接下来将参照某些示例性实施例及其所显示的附图详细地描述本发明的以上和其他特征，在此之后所给附图仅作为显示的方式，因而对本发明是非限定性的，其中:
[0015]图1A-图1D为车辆的各种正面碰撞的示意图；
[0016]图2A-图2B为显示用于车辆的转向系统的图；
[0017]图3A-图3C为显示用于小重叠面积正面碰撞的车轮扭转系统的图；
[0018]图4A-图4B为显示装配有车轮扭转系统的车辆的小重叠面积正面碰撞的图；
[0019]图5A-图5B为显示在小重叠面积正面碰撞的过程中的车辆下侧的图；
[0020]图6A-图6B为显示在小重叠面积正面碰撞的过程中的车辆乘客室的图；和
[0021]图7显示了用于车辆的模拟冲击侵入结果。
[0022]应当了解，附图不必按比例，显示了说明本发明的基本原理的各种优选特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
[0023]在这些图中，贯穿附图的多幅图，附图标记涉及本发明的相同或等同的部分。【具体实施方式】
[0024]在下文中，将描述本公开从而使其容易由本领域技术人员实现。
[0025]应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共车辆、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其他替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。
[0026]此外，应理解如下方法通过至少一个控制器执行。术语控制器涉及包括存储器和处理器的硬件设备，所述处理器被构造成执行一个或多个步骤，所述步骤应被解释成其算法结构。存储器被构造成储存算法步骤，处理器特别被构造成执行所述算法步骤从而进行一个或多个下文进一步描述的过程。
[0027]此外，本发明的控制逻辑可以在包括通过处理器、控制器等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上体现为永久性计算机可读介质。计算机可读介质的实例包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存盘、智能卡和光学数据储存设备。
[0028]本文所使用的术语仅用于描述具体实施方案的目的并且不旨在限制本发明。正如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“所述”旨在也包括复数形式，除非上下文另有清楚说明。还将理解当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或加入一种或多种其他的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群体。正如本文所使用的，术语“和/或”包括一种或多种相关列举项目的任何和所有组合。术语“联接”表示两个元件之间的物理关系，其中元件彼此直接连接或经由一个或多个中间元件间接连接。
[0029]本发明提供一种用于分配车辆中的冲击力的系统。特别地，在本公开中，为了从根本上解决小重叠面积正面碰撞的问题，公开了这样的系统和方法，其中在检测到小重叠面积正面碰撞时，车轮强制旋转，因此避免力传递进入车辆的车门区域。换言之，本文的技术允许在小重叠面积正面碰撞的过程中，车轮扭转从而不冲撞车辆的乘客室。
[0030]根据本发明，公开了这样的一种系