车辆倾翻安全系统的制作方法

文档序号:15513484发布日期:2018-09-25 16:55阅读:233来源:国知局

本公开涉及车辆,更具体地,涉及车辆安全系统。



背景技术:

车身结构提供结构支撑,结构支撑包括被构造为在碰撞事件期间对车辆乘员提供保护的部件。



技术实现要素:

一种车辆包括车身、车门、玻璃穹顶和动态柱。车身限定车厢并具有第一静态柱和第二静态柱。车门为车厢提供入口,车门固定到车身并设置在第一静态柱和第二静态柱之间。玻璃穹顶在整个车厢上方固定到车身。动态柱能够沿着向上的方向伸出并靠近玻璃穹顶的外周固定到车身。

一种车辆包括车身、玻璃穹顶、动态柱和控制器。车身限定车厢。玻璃穹顶在整个车厢上方固定到车身。动态柱能够经由致动器而沿着向上的方向伸出并靠近玻璃穹顶的外周固定到车身。控制器被配置为:响应于触发条件,启用致动器以使动态柱伸出。

一种车辆包括车身、多个车门和动态柱。车身限定车厢并具有一组静态柱。多个车门为车厢提供入口,多个车门固定到车身并设置在相邻的静态柱之间。动态柱设置在至少一个静态柱内并且能够沿着向上的方向伸出。

附图说明

图1是车辆的侧视透视图;

图2是包括动态柱和用于动态柱的展开系统的车辆的子系统。

具体实施方式

在此描述本公开的实施例。然而,应理解,公开的实施例仅为示例,其它实施例可采取各种替代的形式。附图无需按比例绘制;可夸大或最小化一些特征以显示特定部件的细节。因此,在此公开的具体结构和功能细节不应解释为限制,而仅作为用于教导本领域技术人员以多种形式利用实施例的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解的,参考任一附图示出和描述的各种特征可与在一个或更多个其它附图中示出的特征结合,以产生未明确示出或描述的实施例。示出的特征的组合为典型应用提供代表性实施例。然而,与本公开的教导一致的特征的各种组合和变型可以期望用于特定应用或实施方式。

参照图1,示出了车辆10的透视侧视图。车辆10包括限定车厢(或乘员舱)14的车身12。车身12包括多个(或一组)结构柱。结构柱还可被称为静态柱。车身12可包括第一静态柱16、第二静态柱18和第三静态柱20。车辆10可包括第一车门22,第一车门22可旋转地固定到车身12并被构造为当处于打开位置时提供进入车厢14的入口。第一车门22可被设置在第一静态柱16和第二静态柱18之间。车辆10可包括第二车门24,第二车门24可旋转地固定到车身12并且也被构造为当处于打开位置时提供进入车厢14的入口。第二车门24可被设置在第二静态柱18和第三静态柱20之间。出于说明性目的,已将第一车门22和第二车门24两者的外面板移除。在替代方案中,可以规定车辆10包括提供进入车厢14的入口的多个车门,每个车门被固定到车身12并被设置在相邻的静态柱之间。

第一静态柱16、第二静态柱18、第三静态柱20、第一车门22和第二车门24被示出为位于车辆10的驾驶员侧。然而,应理解,车辆的乘客侧也可包括分别与第一静态柱16、第二静态柱18、第三静态柱20、第一车门22和第二车门24镜像布置并执行与第一静态柱16、第二静态柱18、第三静态柱20、第一车门22和第二车门24类似的功能的第一静态柱、第二静态柱、第三静态柱、第一车门和第二车门。

车辆10还可包括在车厢14的整个顶部上方固定到车身12的玻璃穹顶26。玻璃穹顶26可包括由交替的玻璃层和塑料层组成的安全玻璃。更具体地,玻璃穹顶26可包括由交替的玻璃板层和聚碳酸酯塑料板层组成的聚碳酸酯层压玻璃。组成玻璃穹顶26的安全玻璃可包括夹在两个塑料层之间的单个玻璃层。或者,组成玻璃穹顶26的安全玻璃可以是由至少八个交替的玻璃层和塑料层组成的防弹玻璃。

车辆10还可包括可沿着向上的方向29伸出的多个动态柱28。动态柱28可靠近玻璃穹顶26的外周31固定到车身。动态柱28可被构造为在倾翻事故的事件中向上伸出超过玻璃穹顶26的顶部,以承受车辆10的重量,有效地防止玻璃穹顶26承受车辆10的重量。第一静态柱16、第二静态柱18和第三静态柱20(或多个静态柱)可限定内腔。例如,静态柱可由在成型时限定内腔的钣金材料制成。第一个动态柱28可设置在由第一静态柱16限定的内腔内。第二个动态柱28可设置在由第二静态柱18限定的内腔内。第一车门22和第二车门24也可限定内腔。例如,车门可具有内部承载结构,所述内部承载结构由设置在限定在每个车门的内钣金面板和外钣金面板之间的腔内的若干构件构成。第三个动态柱28还可设置在第二车门24的内钣金面板和外钣金面板之间的腔内。应理解,以上描述的动态柱28的构造可以实施在车辆10的驾驶员侧和乘客侧两者处,其中,车辆的每侧上的构造相对于彼此成镜像。

参照图2,示出了包括动态柱28和用于动态柱28的展开系统的车辆10的子系统。应注意,图2中示出的单个动态柱28可以代表所有的动态柱28。动态柱28被示出为是可伸缩机构,其包括一系列的闩锁30,当动态柱28处于伸出位置时所述一系列的闩锁30将可伸缩机构的各个部分固定到一定位置。应注意,出于说明性目的,在图2中可伸缩机构的各个部分的比例尺寸可能是不准确的。例如,可伸缩机构的各个部分可以比图2中描绘的更窄和/或更长。在图2中示出了动态柱28的截面以示出可伸缩机构和闩锁机构。动态柱28的伸出方向由箭头32示出。应注意,该伸出方向可以与图1中描绘的向上的方向29相同。动态柱28的缩回方向由箭头34所示。动态柱28的下部可固定地固定到车身12。闩锁30可包括弹簧加载销36,弹簧加载销36经由弹簧38固定到可伸缩机构的每个部分。弹簧加载销36可被构造为接合由可伸缩机构的相邻部分限定的孔40,以将动态柱28固定在伸出位置。可伸缩机构的各个部分可包括密封件42,密封件42被构造为防止气体材料从由动态柱28限定的内腔44流到动态柱28周围的外部空间。

虽然示出动态柱28是可伸缩机构并示出闩锁机构是接合在孔40中的弹簧加载销36,但应理解,动态柱28可以是可伸出的任何类型的机构,闩锁机构可以是现有技术中已知的任何类型的闩锁机构。例如,动态柱28可包括活塞和缸体组合,而闩锁机构是当活塞处于伸出位置时接合限定在缸体内的凹槽的弹簧加载环(类似于在内燃发动机中连接到活塞的压缩环)。

车辆10可包括致动器46,致动器46被构造为使动态柱28沿着伸出方向32和/或向上的方向29伸出。致动器46可包括气体发生器,气体发生器被构造为将气体材料引导到动态柱28以使动态柱28沿着伸出方向32和/或向上的方向29伸出。更具体地,气体发生器可被构造为将气体材料引导到由动态柱28限定的内腔44中。气体发生器可以是将气体材料引导到腔44中的泵、将加压的气体材料释放到腔44的压力容器/阀组合或经由烟火或化学反应将气体材料引导到腔44中的系统(类似于使气囊自动化地膨胀的机构)。

车辆10可包括控制器48,控制器48被配置为响应于触发条件而启用致动器46。触发条件可以是车辆10的即将发生的倾翻状况。即将发生的倾翻状况可以是已经确定车辆10将很有可能在五秒内或更少时间内发生倾翻的状况。车辆10可包括被构造为检测车辆10的各种状况(指示即将发生的倾翻)并将所述各种状况传送到控制器48的传感器50。例如,传感器50可配置为检测一个或更多个车辆轮胎上的负载承受重量的损失或车辆10在特定方向上的不期望的加速度。更具体地,传感器50可以是被配置为检测车辆的横向加速度并将车辆10的横向加速度传送到控制器48的加速度计。然后,控制器48可被配置为:响应于车辆10的横向加速度超过与车辆10的即将发生的倾翻对应的预定阈值而启用致动器46以使动态柱28伸出。

虽然示出为一个控制器,但是控制器48可以是更大的控制系统的一部分并且可由遍布车辆10的各种其它控制器(诸如,车辆系统控制器(vsc))来控制。因此,应当理解,控制器48和一个或更多个其它控制器能够统称为“控制器”,其响应于来自各种传感器的信号而控制各种致动器,以控制车辆10或车辆子系统的功能。控制器48可包括与各种类型的计算机可读存储装置或介质通信的微处理器或中央处理器(cpu)。计算机可读存储装置或介质可包括(例如)只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)和保活存储器(kam)中的易失性和非易失性存储器。kam是一种可用于在cpu掉电时存储各种操作变量的持久性或非易失性存储器。计算机可读存储装置或介质可以使用多个已知存储器装置(诸如,prom(可编程只读存储器)、eprom(电可编程只读存储器)、eeprom(电可擦除可编程只读存储器)、闪存或能够存储数据(这些数据中的一些代表可由控制器48使用以控制车辆10或车辆子系统的可执行指令)的任何其它电、磁、光学或组合的存储装置)中的任何一种来实现。

由控制器48执行的控制逻辑或功能可由流程图或类似图表来表示。这些图表提供可使用一个或更多个处理策略(诸如,事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等)实现的代表性控制策略和/或逻辑。如此,各种步骤或功能可以以示出的顺序执行、并行执行或在一些情况下被省略。本领域普通技术人员将认识到,根据所使用的特定处理策略,一个或更多个步骤或功能可以重复执行。类似地,处理顺序对于实现本文所描述的特征和优点而言并不是必需的,而是可以为了便于说明和描述而提供的。控制逻辑可以主要在由基于微处理器的车辆控制器(诸如,控制器48)执行的软件中实现。当然,根据具体应用,控制逻辑可以在一个或更多个控制器中的软件、硬件或软件与硬件的组合中实现。当在软件中实现时,控制逻辑可设置在一个或更多个计算机可读存储装置或介质中,该计算机可读存储装置或介质存储有代表由计算机执行以控制车辆或其子系统的代码或指令的数据。计算机可读存储装置或介质可包括多个已知物理装置中的一个或更多个,所述物理装置使用电、磁和/或光学存储器来保存可执行指令和相关联的校准信息、操作变量等。

说明书中使用的词语是描述性词语而非限制性词语,并且应理解,在不脱离本公开的精神和范围的情况下能够进行各种变化。如前所述,各个实施例的特征可组合,以形成可能没有明确描述或说明的进一步的实施例。虽然各个实施例已经被描述为在一个或更多个期望特性方面提供优点或优于其他实施例或现有技术实施方式,但是本领域的普通技术人员认识到,根据具体应用和实施方式,一个或更多个特点或特性可被折衷,以实现期望的总体系统属性。因此,被描述为在一个或更多个特性方面不如其他实施例或现有技术实施方式合意的实施例并不在本公开的范围之外,并且可期望用于特定应用。

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