本发明大体上涉及车辆接近传感器，并且更具体地涉及安装在车辆的前部碰撞表面后方的前制动传感器。
背景技术：
各种车辆包括围绕车辆的周边安装的接近传感器。这些传感器通知车辆的用户关于在车辆的一定距离内的物体。
技术实现要素：
根据本发明的一个方面，一种车辆雷达总成包括靠近车辆内的发动机舱定位的雷达安装部。雷达托架可滑动地连接到雷达安装部并且具有与其连接的雷达模块。偏置机构将雷达托架朝向使用位置远离雷达安装部偏置。对雷达模块施加撞击力暂时制约了偏置机构，并将雷达托架朝向雷达安装部偏置。
根据本发明的另一方面，一种车辆包括连接到车架的雷达安装部。雷达托架远离雷达安装部偏置到使用位置。雷达模块连接到雷达托架。当对雷达模块施加撞击力时，雷达托架朝向雷达安装部偏置，直到撞击力被移除，雷达托架返回到使用位置。
根据本发明的另一方面，车辆雷达总成包括附接到雷达托架的雷达模块。雷达安装部可滑动地接合雷达托架，其中雷达托架远离雷达安装部偏置到使用位置。在雷达安装部和雷达托架之间限定滑动总成，其在对雷达模块施加撞击力的情况下限定雷达托架的大体上线性运动。
本领域技术人员在研究以下说明书、权利要求和附图时将理解和领会本发明的这些和其它方面、目的和特征。
附图说明
在附图中：
图1是结合了抗撞击雷达模块的一个方面的车辆的主透视图；
图2是图1的车辆沿ii-ii线截取的横截面图并且示出了在使用位置的抗撞击雷达总成；
图3是示出了在使用位置的抗撞击雷达总成的侧面透视图；
图4是示出了在偏置位置的图3的抗撞击雷达总成的侧面透视图；
图5是图3的抗撞击雷达总成的俯视透视图；和
图6是示出了在偏置位置的图5的抗撞击雷达总成的俯视透视图。
具体实施方式
为了本文说明书的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“垂直”、“水平”及其派生词应涉及如图1中所示的本发明的取向。然而，应该理解，本发明可以采取各种替代的取向，除非明确相反地指出。还应该理解，附图中示出的和下面的说明书中描述的具体装置和过程仅仅是所附权利要求中限定的发明构思的示例性实施例。因此，与本文公开的实施例有关的具体尺寸和其他物理特性不应被认为是限制性的，除非权利要求明确指出。
如图1至6中所示，附图标记10大体上指能够安装在车辆14的前部12内的抗撞击雷达总成。在该位置，抗撞击雷达总成10使用各种定位信号42(雷达、光波、激光、声波频率等)来监控物体相对于车辆14的前部12的接近度。抗撞击雷达总成10可以是车辆雷达系统16的一部分，车辆雷达系统16可以被限定在车辆14的前部12内或车辆14的整个外周边18周围。抗撞击雷达总成10可以包括雷达安装部20，雷达安装部20靠近车辆14内的发动机舱22设置。雷达托架24可滑动地连接到雷达安装部20。雷达模块26连接到雷达托架24，使得雷达托架24相对于雷达安装部20可滑动地操作。偏置机构28用于偏置雷达托架24远离雷达安装部20并且朝向雷达模块26的使用位置30。可以设想，对车辆14的前部12施加撞击力32(通常为最小撞击力32)用于暂时制约偏置机构28。该撞击力32用于将雷达托架24朝向雷达安装部20偏置。
再次参考图1和2，雷达安装部20可以是刚性支架，其被固定地附接到安装在车辆14的前格栅36后面的金属保险杠梁34。雷达安装部20被定位在金属保险杠梁34上并且可以被定向成使得用于感测物体接近度的定位信号42可以从抗撞击雷达总成10的雷达模块26发射和接收。雷达模块26位于车辆14的正面撞击表面38之后。正面撞击表面38通常位于前格栅36附近。该正面撞击表面38被设计为吸收在低速下可能经历的最小撞击力32。这种低速撞击通常导致很少或没有永久性的外部车身损伤。考虑撞击力32的类型是在低速下经历的那些，例如低于10英里/小时和通常低于5英里/小时。
如在图2至6中举例说明的，当正面撞击表面38吸收这种最小撞击力时，正面撞击表面38可以向内并且朝向雷达模块26偏转。正面撞击表面38的背面40可以接合雷达模块26并且可以将撞击力32转移到雷达模块26上。该撞击力32克服了由偏置机构28施加的向外偏置力50，并且用于使雷达模块26和雷达托架24向内朝向雷达安装部20运行。当正面撞击力32被移除时，偏置机构28继续施加向外偏置力50。在撞击力32被移除之后，随着正面撞击表面38恢复到其原始形状或者基本上是其原始形状，该向外偏置力50使雷达托架24和雷达模块26返回到使用位置30。
通过使用抗撞击雷达总成10，由正面撞击表面38吸收的最小撞击也可以通过雷达安装部20和雷达托架24的滑动接合来吸收，以防止或基本上防止在这种最小的撞击期间对雷达模块26的损坏。另外，抗撞击雷达总成10允许将雷达模块26放置在车辆14的极端向前的位置处。该向前的定位提供了用于确定车辆14的外部物体的接近度的更有效的感测操作。
再次参考图2至6，滑动总成60可以限定在雷达安装部20和雷达托架24之间。滑动总成60限定使用位置30并且在施加和移除正面撞击力32期间引导雷达托架24相对于雷达安装部20的滑动操作。该滑动总成60可以包括在雷达安装部20和雷达托架24之间延伸的凸片62。该凸片62可以延伸穿过限定在雷达安装部20和雷达托架24中的另一个内的引导槽64。通常，凸片62可以从雷达安装部20延伸并且穿过限定在雷达托架24内的引导槽64。应当理解，凸片62可以从雷达托架24延伸并且可以延伸穿过限定在雷达安装部20内的引导槽64。可以并入其他类似的滑动和导向机构，以控制雷达托架24相对于雷达安装部20的运动。
如在图2至6中举例说明的，偏置机构28可与滑动总成60配合以至少部分地加载偏置机构28以限定使用位置30。通过部分地加载偏置机构28，雷达托架24保持在相对于雷达安装部20基本稳定的位置。在预加载状态70或部分加载状态下，凸片62的一部分保持抵靠槽64的一部分。偏置机构28的向外偏置力50将凸片62保持抵靠限定槽64的外表面66。以这种方式，偏置机构28的预加载状态70可用于在车辆14的使用期间使滑动架和雷达模块26的振动和摆动最小化。因此，偏置机构28的预加载状态70用于将雷达模块26保持在大体上一致的位置，以准确地测量在使用期间可能位于在车辆14周围的各种物体的接近度。
参考图3至6，偏置机构28可以包括至少一个弹簧80，例如至少一个压缩弹簧，并且通常包括两个或更多个沿着雷达安装部20和雷达托架24的外边缘82间隔开的弹簧80。雷达安装部20和雷达托架24每个都可以包括弹簧座84。偏置机构28的每个弹簧80适于安置在雷达安装部20和雷达托架24的相应弹簧座84内。在安装在抗撞击雷达总成10的各个弹簧座84内的同时，在使用位置30中的偏置机构28可以在预加载状态70中在雷达安装部20和雷达托架24之间至少部分地被压缩。
通常，偏置机构28可以包括第一和第二弹簧90、92。第一弹簧90可以沿着抗撞击雷达总成10的第一边缘94定位，以在雷达安装部20和雷达托架24内限定的弹簧座84之间延伸。第二弹簧92可以沿着抗撞击雷达总成10的相对的第二边缘96定位，以在雷达安装部20和雷达托架24内限定的弹簧座84之间延伸。通过使用第一和第二弹簧90、92，雷达托架24可以相对于雷达安装部20以不止线性运动98可滑动地操作。
作为示例而非限制，如图5和6中举例说明的，其中正面撞击力32由正面撞击表面38偏心或以角度接收，正面撞击力32可以以类似角度或仅沿着抗撞击雷达总成10的第一和第二边缘94、96中的一个传递到雷达模块26和/或雷达托架24。在正面撞击力32的这种不对称的施加中，雷达托架24可以以大体上旋转运动100的方式朝向雷达安装部20偏置。当只有第一和第二弹簧90、92中的一个被远离使用位置30偏置时，可以实现这种大体上旋转运动100。在这种实施例中，雷达托架24能够相对于雷达安装部20进行线性和旋转运动98、100。
再次参考图2至6，雷达安装部20可以连接到车辆14的车架110的各个部分。车架110的这些元件可以包括金属保险杠梁34，但是也可以考虑包括车辆14的车架110的各种其他元件。雷达托架24连接到雷达安装部20上并且远离雷达安装部20偏置以限定使用位置30。雷达模块26连接到雷达托架24。当撞击力32(通常是正面撞击力32)施加在雷达模块26和/或雷达托架24上时，雷达托架24朝向雷达安装部20偏置，直到撞击力32被移除。当正面撞击力32被移除时，雷达托架24通过使用在雷达安装部20与雷达托架24之间延伸的偏置机构28被偏置回到使用位置30。如上所述，偏置机构28在抗撞击雷达总成10被置于使用位置30时至少部分地被加载，或者被部分地压缩。
再次参考图2至6，在雷达安装部20和雷达托架24之间限定的滑动总成60与偏置机构28配合，以提供雷达托架24远离和朝向使用位置30的大体上线性运动98。如上所述，在偏置机构28内使用多个弹簧80也可以用于提供雷达托架24相对于雷达安装部20的大体上旋转运动100。因此，雷达托架24可以在正面撞击力32的施加和移除期间限定远离和并朝向使用位置30的一系列线性和旋转运动98、100。
再次参考图2至6，滑动总成60与偏置机构28配合以限定使用位置30并且也限定雷达托架24相对于雷达安装部20的运动。滑动总成60可以包括多个引导槽64，引导槽64被限定在雷达托架24内。多个引导槽64通常围绕雷达托架24的周边120间隔开。从雷达安装部20向外延伸的多个配合凸片62适于各自延伸穿过每个引导槽64。在各种实施例中，雷达托架24可以包括四个引导槽64，引导槽64适于接收从雷达安装部20向外延伸的四个对应的配合凸片62。配合凸片62在相应引导槽64内的滑动运动用于引导雷达托架24相对于雷达安装部20的线性和旋转运动98、100。偏置机构28提供使雷达托架24和雷达模块26趋向于使用位置30的大体上恒定的向外偏置力50。如上所述，偏置机构28将凸片62保持在槽64的外表面66上，以将雷达模块26保持在使用位置，直到经历撞击力32。接着，滑动总成60引导由偏置机构28施加的向外的偏置力50，以在正面撞击力32已经被移除之后大体上使雷达托架24返回到使用位置30。
在各种实施例中，凸片62可以包括在每个凸片62的外端处的单线螺纹锁紧螺母(palnut)或其他放大区域。该放大区域可以用于防止凸片62在施加撞击力32期间滑出与槽64的接合。通常以单线螺纹锁紧螺母的形式的放大的区域可以在凸片62插入相应的槽64之后附接到每个凸片62。包括在一个或多个凸片62内的放大的区域也可以是以凸片62的模制部分的形式，其被成形为防止凸片62从与槽64的接合中滑脱。
通过偏置机构28和滑动总成60连接的雷达安装部20和雷达托架24的这种配置用于在低速撞击的情况下保护或大体上保护雷达模块26。因此，雷达模块26被配置成允许吸收撞击力32。这用于限制在每次低速撞击之后更换雷达模块26的需要。此外，该装置允许雷达模块26定位在车辆14的正面撞击表面38的极限向前位置并且紧接着在车辆14的正面撞击表面38的后面。该定位可以增加雷达模块26的有效性。
如在图2至6中举例说明的，车辆雷达系统的抗撞击雷达总成10可以包括附接到雷达托架24的雷达模块26。雷达安装部20适于可滑动地接合雷达托架24。通过该接合，雷达托架24被远离雷达安装部20偏置到雷达模块26关于雷达安装部20的使用位置30。限定在雷达安装部20和雷达托架24之间的滑动总成60限定了在撞击力32施加在雷达模块26和/或雷达托架24上的情况下雷达托架24相对于雷达安装部20的大体上线性运动98和大体上旋转运动100。
根据各种实施例，如图2至6中举例说明的，预期雷达托架24可以包括在雷达模块26的前方延伸的撞击元件130。在这样的实施例中，撞击元件130适于从正面撞击表面38的背面40接收撞击力32的至少一部分。当正面撞击力32被施加在或者至少部分施加在雷达托架24的撞击元件130上时，正面撞击力32的部分可以被引导远离雷达模块26。这些正面撞击力32可以被引导通过撞击元件130并且被传送通过雷达托架24以使雷达托架24和雷达模块26远离使用位置30并且朝向雷达安装部20运行。设想雷达托架24的撞击元件130被定位成不干扰雷达模块26在发送和接收用于确定车辆14外部的物体的接近度的各种频率的声音中的操作。
再次参考图1至6，抗撞击雷达总成10可以定位为适于定位在车辆14的前格栅36附近和后方的前制动模块。还可以设想，抗撞击雷达总成10可以沿着侧板140中的一个或沿着车辆14的后部142定位，使得车辆14所经历的靠近雷达模块26中的一个的任何最小的撞击可以通过操作雷达安装部20和雷达托架24之间的偏置机构28和滑动总成60来吸收。
抗撞击雷达模块26的偏置机构28可以包括定位在抗撞击雷达总成10的相对的第一边缘94和第二边缘96处的第一弹簧90和第二弹簧92。还可以设想，根据需要，另外的弹簧80或类似的偏置机构28可以围绕抗撞击雷达总成10的周边定位。对于可能经历更大振动或崎岖道路状况的车辆14，诸如运动型多用途车辆、皮卡车以及可能经历严重驾驶条件的其他类似车辆14，可以包括另外的弹簧80。还可以设想，用于抗撞击雷达总成10的偏置机构28可以包括位于雷达安装部20和雷达托架24之间的中央定位的单个弹簧80。在这样的实施例中，当抗撞击雷达总成10处于使用位置30时，雷达安装部20和雷达托架24的弹簧座84可以定位在雷达安装部20和雷达托架24之间限定的间隙150内。通常，偏置机构28将定位在雷达模块26和雷达托架24之间的间隙150的外部并且靠近雷达安装部20和雷达托架24的周边120。
可以设想，偏置机构28可以包括压缩弹簧、螺旋弹簧、弹性元件、缓冲元件、其组合和其他类似的偏置机构28，偏置机构28可以将雷达托架24朝向使用位置30偏置并且也可以在施加正面撞击力32期间远离使用位置30偏置。
应当理解，在不脱离本发明的构思的情况下，可以对上述结构进行变化和修改，并且应该理解，这样的构思旨在被以下权利要求所覆盖，除非这些权利要求通过他们的语言声明中另有明确说明。