具有重置特征的可塌缩发动机罩缓冲器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种具有重置特征的可塌缩发动机罩缓冲器。该用于具有发动机罩的车辆的可塌缩发动机罩缓冲器通常包括壳体和缓冲器头。壳体具有限定了内部腔室的壁、基部和开口，所述壁具有内表面和外表面。缓冲器头具有主体，且配置为从车辆的发动机罩接收力。缓冲器头通常位于直立位置中，在直立位置中缓冲器头延伸通过壳体的开口。然而，缓冲器头可从直立位置塌缩到压缩位置，在压缩位置中，缓冲器头基本上设置在壳体的内部腔室中。缓冲器头配置为可从压缩位置重置于直立位置。
【专利说明】具有重置特征的可塌缩发动机罩缓冲器
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于带有发动机罩的车辆的具有重置特征的可塌缩发动机罩缓冲器。
【背景技术】
[0002] 带有覆盖发动机舱的发动机罩的车辆通常包括发动机罩缓冲器。在诸如发动机罩 的过猛关闭的情况下，发动机罩缓冲器可以用作用于车辆其他部件的保护装置。此外，在发 动机罩处于关闭位置时，发动机罩缓冲器可在大的力施加于发动机罩上时允许发动机罩变 形。
[0003] 对于这样的情况，例如地区NCAP (New Car Assessment Program)和全球技术规则 (GTR)这样的规程已经开发出安全标准和准则，包括头部撞击标准（HIC)，其要求发动机罩 变形足够的距离以满足该标准。为了实现这一点，一些车辆采用发动机罩缓冲器或支架，其 在经受很大的力时破坏，使得发动机罩变形，且由此在撞击发动机舱中的硬部件之前提供 缓冲作用。
【发明内容】
[0004] 提供一种用于具有发动机罩的车辆的可塌缩发动机罩缓冲器。发动机罩缓冲器通 常包括壳体和缓冲器头。壳体具有限定内部腔室的壁、基部和开口。壁具有内表面和外表 面。
[0005] 缓冲器头具有主体，且配置为从车辆的发动机罩接收力。缓冲器头通常位于直立 位置中，在直立位置中，缓冲器头延伸通过壳体的开口。在施加在缓冲器头上的力超过预定 量时，缓冲器头可从直立位置塌缩到压缩位置中，在压缩位置中，缓冲器头基本上设置在壳 体的内部腔室中。缓冲器头配置为可从压缩位置重置于直立位置。
[0006] 壳体也可以包括沿壁的内表面的至少一部分的至少一个通道，且缓冲器头也可以 包括沿主体的至少一部分的至少一个凸缘。至少一个凸缘可以配置为装配在至少一个通道 中，从而缓冲器头可维持在直立位置中。
[0007] 可塌缩缓冲器头可以进一步包括具有多个簧圈的弹簧。弹簧可以附接到缓冲器头 的主体和壳体的基部。弹簧可以配置为允许缓冲器头从压缩位置重置于直立位置。
[0008] 代替至少一个通道、至少一个凸缘和弹簧，壳体可以包括通过壁的内表面限定的 内部螺纹，且缓冲器头可以包括配置为与内部螺纹接合的缓冲器螺纹，从而缓冲器头可从 压缩位置旋出到直立位置。缓冲器螺纹可以是半刚性的，从而缓冲器头可维持在直立位置 中，且在施加的力超过预定量时可塌缩到压缩位置中。
[0009] 还提供一种车辆。该车辆包括发动机舱、配置为覆盖发动机舱的发动机罩、位于发 动机舱周围且在发动机罩下方的至少一个接收孔和至少一个可塌缩发动机罩缓冲器。至少 一个可塌缩发动机罩缓冲器可以是如上所述的，其中可塌缩发动机罩缓冲器的壳体配置为 接合至少一个接收孔，从而可塌缩发动机罩缓冲器被附接到车辆。
[0010] 在与附图结合时，本发明的特征和优点以及其他的特征和优点将从对实施本发明 的较佳模式做出的详尽描述变得显而易见。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1A是带有发动机罩缓冲器的车辆的发动机舱的示意性俯视图；
[0012] 图1B是车辆的发动机罩的示意性仰视图，显示了图1A的发动机罩缓冲器与发动 机罩的接触点；
[0013] 图2是图1A的发动机罩缓冲器中一个的示意性透视图，发动机罩缓冲器具有缓冲 器头和壳体；
[0014] 图3A和3B是图2的发动机罩缓冲器的一个实施例的示意性剖视图，其中缓冲器 头分别处于直立位置和压缩位置中；
[0015] 图4A和4B是图2的发动机罩缓冲器的另一实施例的示意性剖视图，其中缓冲器 头分别处于直立位置和压缩位置中；
[0016] 图5A和5B是图2的发动机罩缓冲器的又一实施例的示意性剖视图，其中缓冲器 头分别处于直立位置和压缩位置中；且
[0017] 图6是示出发动机罩缓冲器的缓冲器头的挠曲和施加于缓冲器头的力之间关系 的曲线。
【具体实施方式】
[0018] 本领域技术人员还应理解例如"上"、"下"、"向上、"向下"等是用于描述附图的， 而不代表对本发明范围的限制，本发明的范围通过所附权利要求限定。任何数字设定，例如 "第一"或"第二"仅是说明性的且不旨在以任何方式限制本发明的范围。
[0019] 参见附图，其中在几幅图中相同的附图标记尽可能对应于相同的或相似的部件， 车辆10的发动机舱12显示在图1A中，且用于覆盖发动机舱12的相应的发动机罩14显示 在图1B中。发动机罩14的材料通常可以是但不限于钢或铝。此外，发动机罩14的关闭形 式可以是但不限于气支撑杆形式或不合理使用形式（abusive type)。车辆10具有在发动 机舱12周围且在发动机罩14下方的接收孔15,且发动机罩缓冲器16配置为与接收孔15 接合，从而发动机罩缓冲器16被附接到车辆10。在发动机罩14关闭或正被关闭时，发动机 罩缓冲器16在接触点18处接触发动机罩14。
[0020] 现在参见图2,每一个发动机罩缓冲器16通常包括缓冲器头20和壳体22。缓冲 器头20通常配置为在力从发动机罩14施加时挠曲，且在力超过预定量或范围之后塌缩，如 图6所示和在下文详细描述。力可以是发动机罩14的过度猛关闭造成的，或以高速度撞击 发动机罩14的物体造成的，由此产生更大的力。在发动机罩14过猛关闭的情况下，发动机 罩缓冲器16可以用作震动吸收器，以保护车辆10的其他部件。在物体(尤其是大的物体） 撞击发动机罩14的情况下，缓冲器头20的塌缩允许发动机罩14变形，以更好地吸收撞击 发动机罩14的物体的冲击。
[0021] 现在参见图3A和3B，壳体22具有通常限定内部腔室30的壁24、基部26和开口 28。壁24具有内表面32和外表面34。壁24可以从开口 28朝向基部26呈锥形，这可以 进一步促进缓冲器头20塌缩到内部腔室30中，如下文详细描述的。壳体22可以具有外部 螺纹36,其使得发动机罩缓冲器16旋拧到相应的接收孔15中。此外，开口 28周围的壳体 22的顶部可以是六角形的，如图2所示，从而发动机罩缓冲器16可以通过例如扳手这样的 工具旋拧到接收孔15中。壳体22的材料可以用刚性材料制造，其可以是但不限于塑料、金 属等。
[0022] 缓冲器头20通常包括主体38,且用弹性或柔性材料制造，所述弹性或柔性材料可 以是但不限于橡胶。缓冲器头20配置为接收通过发动机罩14施加于其上的力，如上所述。 在施加到其的力极小时，缓冲器头20通常处于直立位置中，其中缓冲器头20延伸通过壳体 22的开口 28,如图3A所示。如上所述，在力超过预定量时，缓冲器头20可塌缩到压缩位置 中，其中缓冲器头20基本上从直立位置被置于壳体22的内部腔室30中，如图3B所示。
[0023] 为了将缓冲器头20维持在直立位置中，壳体22可以具有沿壁24的内表面32的 至少一部分的通道40,且缓冲器头20可以具有沿主体38的至少一部分的凸缘42。凸缘42 配置为装配在通道40中。在未示出的另一实施例中，通道40可以沿缓冲器头20的主体38 的至少一部分定位，且凸缘42可以沿壁24的内表面32的至少一部分。
[0024] 通道40可以通过一对肋44形成，所述肋44可以基本上彼此平行，其中凸缘42搁 置在底部肋44上。在图4A和4B所示的另一实施例中，通道40可以形成在壁24中。通道 40的尺寸，并且由此肋44以及凸缘42的尺寸可以是用于确定缓冲器头20的挠曲和施加于 其上的力之间关系的因素，如图6所示。从而这些尺寸可以根据发动机罩16的材料和/或 关闭形式（如上所述）和使得缓冲器头20从直立位置塌缩到压缩位置的期望预定大小的力 而变化。
[0025] 发动机罩缓冲器16也可以具有带多个簧圈48的弹簧46。弹簧46可以附接到缓 冲器头20的底部和壳体22的基部26。弹簧46可以允许缓冲器头20从压缩位置重置于直 立位置。此外，弹簧46的弹簧常数也可以是确定缓冲器头20的挠曲和施加于其上的力之 间关系的因素。弹簧常数可以基于发动机罩14的材料和/或关闭形式和期望的预定大小 的力来调整。弹簧46可以是锥形的，从而在缓冲器头20挠曲且最终处于压缩位置中时，每 一个簧圈48基本上装配在邻近的簧圈48中。这可以允许缓冲器头20向内部腔室30的最 大挠曲。
[0026] 缓冲器头20可以进一步包括在主体38中的凹槽50。凹槽50可以允许主体38在 力施加到缓冲器头20时向内朝向凹槽塌缩，由此促进缓冲器头20从直立位置向压缩位置 的塌缩。凹槽50的尺寸可以是用于确定缓冲器头20的挠曲和施加于其上的力之间关系的 另一因素，且如此，其可以根据发动机罩14的材料和/或改变形式以及期望的预定大小的 力而变化。
[0027] 现在参见图5A和5B，显示了发动机罩缓冲器16的另一实施例。与上面所述的其 他实施例一样，发动机罩缓冲器16通常包括缓冲器头20和壳体22,缓冲器头20具有主体 40,壳体具有壁24 (具有内表面32和外表面34)、基部26和开口 28,以限定内部腔室30。 壳体22也可以具有外部螺纹36。
[0028] 然而，代替将缓冲器头20维持在直立位置的通道40和凸缘42,和用于将缓冲器 头20从压缩位置重置于直立位置的弹簧46,缓冲器头20可以具有缓冲器螺纹52,且壳体 22可以具有通过壁24的内表面32限定的内部螺纹54。内部螺纹54通常是刚性的，类似 于壳体22的其余部分，如上所述。
[0029] 但是缓冲器螺纹52是半刚性和半柔性的。半刚性允许缓冲器螺纹52搁置在内部 螺纹54上，以在没有力或有很小的力施加到其时将缓冲器头20维持在直立位置。另一方 面，半柔性允许缓冲器螺纹52在施加的力超过预定量时弯曲，从而缓冲器头20可以从直立 位置塌缩到压缩位置。一旦处于压缩位置中，则缓冲器螺纹52配置为与内部螺纹54接合， 从而缓冲器头20可以被旋出，且因此重置于直立位置。
[0030] 缓冲器头20的尺寸、构造和/或柔性可以是确定缓冲器头20的挠曲和施加于其 上的力之间关系的更多因素，且如此，可以根据发动机罩14的材料和/或关闭形式以及期 望的预定大小的力而变化。
[0031] 缓冲器头20可以进一步包括工具头开口 56,其配置为接收工具的工具头，所述工 具包括但不限于螺丝刀、六角扳手等。这允许所述工具被用于将缓冲器头20从压缩位置旋 出到直立位置，如上所述。
[0032] 尽管未示出，但是应理解，图5A和5B中的缓冲器头20的主体40还可以具有凹槽 50,以促使缓冲器头20从直立位置塌缩到压缩位置。
[0033] 现在参见图6,显示了缓冲器头20的挠曲（y轴线102)和施加于其上的力（X轴线 104)之间的关系。第一区域106代表由于过猛关闭造成的缓冲器头20的挠曲，且第二区域 108代表由于以高速度撞击发动机罩14的物体的冲击造成的挠曲。在任一情况下，力的大 小可根据发动机罩14的材料和/或关闭形式而变化，如上所述。进而，在物体撞击发动机 罩14的情况下，力可以进一步取决于其他因素，例如车辆10的速度，物体的尺寸等。第三 区域110代表发动机罩缓冲器16塌缩的力的范围。应理解，第一区域106和第二区域108 可以重叠从而第三区域110位于第一区域106和第二区域108中。更具体地，在施加于其 上的力大于来自对着发动机罩14的物体的冲击造成的最小力，但是小于来自发动机罩14 的过猛关闭造成的最大力时，缓冲器头20可以塌缩。
[〇〇34] 附图中的详细的描述和显示是对本发明的支持和描述，而本发明的范围仅通过权 利要求限定。尽管已经对执行本发明的较佳模式进行了详尽的描述但是本领域技术人员可 得知在所附的权利要求的范围内的用来实施本发明的许多替换设计和实施例。
【权利要求】
1. 一种用于具有发动机罩的车辆的可塌缩发动机罩缓冲器，该可塌缩发动机罩缓冲器 包括： 壳体，具有限定了内部腔室的壁、基部和开口，壁具有内表面和外表面；和 缓冲器头，具有主体，该缓冲器头配置为接收来自发动机罩的力； 其中在力超过预定大小时，缓冲器头可从直立位置塌缩到压缩位置，在直立位置中，缓 冲器头延伸穿过壳体的开口，在压缩位置中，缓冲器头基本上处于壳体的内部腔室中；和 其中缓冲器头配置为可从压缩位置重置于直立位置。
2. 根据权利要求1所述的可塌缩发动机罩缓冲器，其中壳体进一步包括沿壁的内表面 的至少一部分的至少一个通道，且缓冲器头进一步包括沿主体的至少一部分的至少一个凸 缘，该至少一个凸缘被配置为装配在该至少一个通道中，从而缓冲器头处于直立位置中。
3. 根据权利要求2所述的可塌缩发动机罩缓冲器，进一步包括弹簧，具有多个簧圈，所 述弹簧附接到缓冲器头的主体和壳体的基部，且被配置为允许缓冲器头从压缩位置重置于 直立位置。
4. 根据权利要求3所述的可塌缩发动机罩缓冲器，其中弹簧是锥形的，从而在缓冲器 头处于压缩位置中时，每一个簧圈基本上装配在邻近的簧圈中。
5. 根据权利要求2所述的可塌缩发动机罩缓冲器，其中壳体的壁的至少一部分是从开 口朝向基部呈锥形的。
6. 根据权利要求2所述的可塌缩发动机罩缓冲器，其中壳体的至少一个通道通过从壳 体的壁的内表面延伸的至少一对肋形成，所述肋基本上彼此平行。
7. 根据权利要求2所述的可塌缩发动机罩缓冲器，其中壳体的至少一个通道形成在壳 体的壁中。
8. 根据权利要求1所述的可塌缩发动机罩缓冲器，其中壳体进一步包括由壁的内表面 限定的内部螺纹，且缓冲器头进一步包括配置为与壳体的内部螺纹接合的缓冲器螺纹，从 而缓冲器头可从压缩位置旋出到直立位置，缓冲器螺纹是半刚性的，从而缓冲器头可被保 持在直立位置中且在施加的力超过预定量时可塌缩到压缩位置中。
9. 根据权利要求8所述的可塌缩发动机罩缓冲器，其中主体包括工具头开口，其配置 为接收工具头，以将缓冲器头从压缩位置旋出到直立位置。
10. 根据权利要求1所述的可塌缩发动机罩缓冲器，其中缓冲器头进一步包括在主体 中的凹槽，从而其可以在力施加到缓冲器头时向内朝向凹槽塌缩。
【文档编号】B62D25/12GK104097697SQ201410145348
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2013年4月12日
【发明者】P.M.斯内德, D.M.基利恩, D.B.瓦斯基 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司