CN101016060A - 一种铰链装置 - Google Patents

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Abstract

提升机动车的发动机罩(11)后边缘的铰链装置(10)，包括连接到发动机罩(11)的上片(13)，连接到车辆车身架构的下片(12)，以及连接到上片(13)和下片(12)的中片(14)。中片(14)通过螺栓(16)和狭缝(17)的连接而连接到上片，以限制发动机罩在提升致动装置施加的上升力的作用下从正常位置移动至敞开位置的移动。螺栓(16)和狭缝(17)的连接部具有弹性可变性元件(30)，其置于狭缝末端以消散螺栓(16)在上升力作用下撞击狭缝(17)的撞击力。

Description

一种铰链装置
技术领域
本发明涉及一种提升机动车引擎罩或发动机罩的后边缘的铰链装置，以增强行人的安全。
背景技术
如果检测到与行人发生了碰撞，已提出的各种将发动机罩装配于车身架构的铰链装置会依靠至少一个提升致动装置，将发动机罩的后边缘从其正常闭合位置升高至部分升高位置。这样的铰链装置通常具有一第一操作模式，其中发动机罩的前边缘通过铰链绕发动机罩后侧确定的枢轴线以正常方式提升，以及一第二操作模式，其中发动机罩的后边缘通过提升致动装置升高。一类公知的铰链装置是通过排列在铰链上的共同工作的螺栓和狭缝使得发动机罩向上移动的。例如，见专利号为GB2410924的英国专利，其表示了将发动机罩枢轴安装于车身架构和提升致动装置上的铰链装置。每个铰链装置具有一个狭缝，其与安装于车身架构的螺栓可拆卸地连接，使得螺栓可以在提升致动装置施加的上升力的作用下沿狭缝自由移动，直至其撞到狭缝末端。
上述公知的铰链装置的问题是在提升致动装置提升发动机罩时，螺栓与狭缝末端的冲击力会使发动机罩振荡或摆动。发动机罩的这种振荡可能会对发动机罩的耐冲击性能有负面影响，特别是如果在行人撞到发动机罩时该发动机罩向上弯曲。那时发动机罩的相对速度比其在(相对于该车辆)静止或向下移动时的相对速度大。为克服该问题，在专利号为GB2410924的英国专利中提出了通过例如改变狭缝宽度而在螺栓到达狭缝末端时对螺栓产生运动阻力。虽然上述设计能够克服此问题，但是其可能对升高发动机罩所需的展开时间带来影响。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于车辆发动机罩的改良的铰链装置，其解决或缓解了现有技术所带来的问题。
根据本发明的第一方面，采用一种铰链装置以提供机动车的发动机罩和车身架构之间的铰链连接，上述铰链装置使得发动机罩的后边缘在上升力的作用下从正常位置提升至敞开位置，上述铰链装置包括第一和第二铰链部件，其在正常位置处互相紧扣，而在发动机罩从正常位置向敞开位置移动时互相相对移动，第一铰链部件有狭缝，第二铰链部件有螺栓，当发动机罩从正常位置移动到敞开位置时螺栓可在狭缝中滑动，并且其中采用能量消散机构，用来在发动机罩到达敞开位置时消散螺栓撞击狭缝末端的冲击能。
能力消散机构可以是一个弹性可变形元件，其在上述狭缝的一个末端连接第一铰链部件。
另一种能力消散机构包括至少一个形成于孔和狭缝的一个末端之间的桥形连接部，使得在发动机罩到达敞开位置时，上述一个或每个桥形连接部能够在螺栓撞击上述狭缝末端的撞击力的作用下变形。
根据本发明的第二方面，提供了一种具有至少一个根据本发明第一方面的铰链装置的机动车。
附图说明
现参照附图用实施例对本发明进行说明，附图中：
图1是连接到发动机罩后边缘的铰链装置在其正常位置时的示意图，
图2同图1类似，表示开启位置的铰链装置，也就是说此时发动机罩以正常方式开启，
图3同图1类似，表示检测到与行人发生碰撞时，处于延伸位置的铰链装置，
图4是图1中箭头B所指方向的放大的剪贴图，以及
图5和图6均同图4类似，分别表示两种可供选择的方法。
具体实施方式
请参照图1至图3，其表示了欲将发动机罩11的后边缘枢轴连接至车辆车身架构(图中未示)的铰链装置10。应当知道的是发动机罩11通过两个铰链装置(仅表示出一个)以传统方式枢轴安装，它们分别位于发动机罩的右侧和左侧。
每个铰链装置10均与一提升致动装置(图中未示)相联。在此实施例中，每个铰链装置10包含三个金属片(也称为铰链部件)，下片12安装于车身架构的一部分，上片13安装于发动机罩11，中片14连接下、上片12，13。
下片12的后侧末端具有向上的突出部分15，其枢轴安装于中片14的后侧末端。中片14的空闲末端具有横向延伸的螺栓16。
上片13的前向末端具有长狭缝17。在图2和图3中看得最清楚，螺栓16延伸穿过狭缝17并可沿狭缝17滑动。
导向连接板18的一个末端19以公知方式枢轴连接中片14，而其另一末端20枢轴连接上片13。
远离狭缝17的上片13的末端通过可拆卸的锁定部件可拆卸地安装于中片17。在此实施例中，锁定部件是可移动销(图中未示)，其穿过形成于上和中片13，14的孔21，22连接到发动机罩。然而，用其他锁定部件也可以，例如由上片的凸部和中片上相应的凹部相互作用而形成的可拆卸的锁定部件。
现特别参见图4，上片13采用了位于狭缝17的末端的能量消散机构。如图4所示，上述能量消散机构是由弹性材料制成的弹性可变形元件30。在此实施例中，上述可变形元件30在上片13上铸造，使得狭缝17的后侧末端闭合，从而形成缓冲壁31。
在铰链装置10的正常操作中，发动机罩11绞接于下片12和中片14之间的枢轴线9，同时通过可拆卸的锁定部件来防止上片13在相互作用的螺栓—狭缝处绕中片14枢轴旋转。
当检测到行人撞击时，锁定部件从孔21，22中移出，提升致动装置开始启用。通过提升致动装置施加的上升力将发动机罩的后部末端提升至敞开位置，并将铰链装置10打开至延伸位置(如图3所示)，其中中片14的螺栓16沿上片13的狭缝17滑动，直到螺栓16撞到可变形元件30的缓冲壁31时发动机罩到达敞开位置。可变形元件30的滞变作用吸收了发动机罩10在升高时的大部分动能，从而限制了发动机罩10在提升致动装置完全敞开后的任何振荡趋势。
在图5中表示的改型中，弹性可变形元件30具有许多长形的空腔40，每个空腔都为骨形，其由与螺栓16沿狭缝17的走行方向基本垂直的纵向轴线形成。应当知道的是具有上述形状的可变形元件30可以消散大部分能量。元件30可以具有取决于所需要消散的能量总数的任何数目和任何形状种类的空腔40。
另一实施例的能量消散机构如图6所示，狭缝17的后侧末端形成末端壁50，在其后形成孔51，使得孔51和末端壁50之间形成的桥形连接部受到螺栓16撞击上述壁51的撞击力时能够变形，因此消散螺栓16的超行程。在一种改型中，狭缝17后的上片可以形成连续的若干个孔，从而形成可以逐渐变形的若干个桥形连接部。
虽然本发明是通过关于特定的铰链装置的实施例来说明的，但是上述能量消散机构可以应用于其他铰链装置，一旦与行人发生碰撞时，上述铰链装置的螺栓和狭缝的连接部用来限制发动机罩从其正常、闭合位置展开移动至敞开位置的移动，如专利号为GB2410924的英国专利所描述的铰链装置仅有两个片，狭缝在连接到车身架构的下片上形成。此外，在不背离本发明的情况下可以做多种改变。例如可以用向外弯曲的表面代替缓冲壁31的垂直的表面。

Claims (11)

1.一种铰链装置，其为机动车的发动机罩和车身架构之间提供铰链连接，上述铰链装置使得上述发动机罩的后边缘在上升力的作用下从正常位置提升至敞开位置，上述铰链装置包括第一和第二铰链部件，其在正常位置处互相紧扣，而在上述发动机罩从正常位置向敞开位置移动时互相相对移动，第一铰链部件有狭缝，第二铰链部件有螺栓，当发动机罩从正常位置移动到敞开位置时，上述螺栓可在上述狭缝中滑动，其特征是采用能量消散机构，其在发动机罩到达敞开位置时消散螺栓撞击狭缝末端的冲击能。
2.根据权利要求1所述的铰链，其特征是上述能量消散机构是在狭缝末端连接到第一铰链部件的弹性可变形元件。
3.根据权利要求2所述的铰链，其特征是上述可变形元件至少有一个空腔。
4.根据权利要求3所述的铰链，其特征是上述一个或每个空腔为长形的，并且具有与螺栓的走行方向基本垂直的纵向轴线。
5.根据权利要求4所述的铰链，其特征是上述一个或每个空腔都为骨形。
6.根据权利要求2-5中任一项所述的铰链，其特征是上述元件具有设于邻近螺栓处的缓冲壁。
7.根据权利要求6所述的铰链，其特征是上述缓冲壁具有向外弯曲的表面。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的铰链，其特征是上述元件由弹性材料制成。
9.根据权利要求1所述的铰链，其特征是上述能量消散机构至少包括一个桥形连接部，其形成于孔和上述狭缝的一个末端之间，使得在发动机罩到达敞开位置时，上述一个或每个桥形连接部能够在螺栓撞击上述狭缝末端的撞击力的作用下变形。
10.具有至少一个根据前述任一项权利要求所述的铰链装置的机动车。
11.一种铰链装置，其实质上是参照附图中的图1至图4、或图5或图6所描述的铰链装置。
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