CN104192091B - 一种发动机罩抬升装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车零部件，尤其是一种发动机罩抬升装置。包括上顶盖、套筒、活塞、下底盖和气体发生器，所述上顶盖与发动机罩的内侧接触，所述下底盖的底部固定在车体上，所述上顶盖与所述套筒的上端通过螺栓固定连接，所述下底盖与所述套筒的下端通过螺栓固定连接，所述活塞机构位于所述套筒中，所述活塞机构的上端为活塞杆部分，所述活塞机构的上端与所述上顶盖固定连接，所述活塞机构的下端为活塞部分，所述活塞机构的下端与所述下底盖固定连接，所述下底盖中设有所述气体发生装置，所述气体发生装置与所述套筒贯通。新型主动式发动机罩抬升装置能够在人——车碰撞前对危险状况做出预警判断，为行人保护争取到宝贵的时间。

Description

一种发动机罩抬升装置

技术领域

本发明涉及一种汽车零部件，尤其是一种发动机罩抬升装置。

背景技术

在人——车碰撞的交通事故中，行人的头部损伤占很高的比例。在行人的致死原因中，头部损伤占到了62%，因此，行人保护的重点是在人——车碰撞中避免或减轻行人的头部损伤。发动机罩抬升技术是在行人头部与发动机罩接触之前，把发动机罩后端抬升到一定的高度，以增加发动机罩下方的空间，避免行人头部碰撞发动机罩下方的硬点，从 而改 善 行人头部保护效果的一种新技术。采用发动机罩抬升技术可以有效地减轻行人的头部损伤。

目前的发动机罩抬升装置主 要有两种：气体发生器式和机械式气体发生器式抬升装置通过化学反应产生瞬时高压气体，推动发动机罩后端抬升，反应迅速，但属于一次性使用的产品，使用后的维修成本较高 ; 机械式抬升装置通过释放加载后的弹簧或者高压气体抬升发动机罩，结构复杂且体积较大，但可实现可逆使用，成本较低。

目前某些高端车型已经采用了气体发生器式发动机罩抬升装置；机械式可逆发动机罩抬升装置尚处于研究阶段。某车型发动机罩抬升装置的应用实例如图 1 所示。最新的行人保护设计引入了汽车预碰撞技术，车辆通过安装在车头的雷达和摄像头等探测前方行人，在人——车碰撞发生前一定时间触发行人保护装置，从而为行人保护争取宝贵的时间。本研究设计的主动式发动机罩抬升装置基于最新的行人保护设计理念，主要由传感系统和发动机罩抬升装置组成，传感系统中有给抬升装置触发信号的传感单元。当传感系统探测并判断车辆将与行人发生碰撞时，传感单元给抬升装置触发信号，抬升装置通过加装在底部的气体发生器，瞬时产生大量气体，将发动机罩的尾端抬升110 mm。该装置反应迅速且可靠性高，结构简单，体积小巧，使用后维修方便，成本低，具有很好的经济性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种发动机罩抬升装置。

本发明是这样实现的，一种发动机罩抬升装置，包括上顶盖、套筒、活塞、下底盖和气体发生器，所述上顶盖与发动机罩的内侧接触，所述下底盖的底部固定在车体上，所述上顶盖与所述套筒的上端通过螺栓固定连接，所述下底盖与所述套筒的下端通过螺栓固定连接，所述活塞机构位于所述套筒中，所述活塞机构的上端为活塞杆部分，所述活塞机构的上端与所述上顶盖固定连接，所述活塞机构的下端为活塞部分，所述活塞机构的下端与所述下底盖固定连接，所述下底盖中设有所述气体发生装置，所述气体发生装置与所述套筒贯通。

上述方案中，所述气体发生装置包括充气筒提升架、电磁机构、压力传感器、充气筒、药盒内传感器、产气药盒、碰撞触头和弹性缓冲垫，所述电磁机构固定在所述活塞机构的下部，所述碰撞触头固定在所述下底盖的内侧中下部，所述充气筒提升架与所述下底盖的内壁移动副连接，所述充气筒提升架的中部设有充气筒，所述充气筒内设有压力传感器、药盒内传感器和产气药盒。

上述方案中，所述气体发生装置产生的气体为氮气。

上述方案中，所述活塞装置的活塞部分上端面设有橡胶密封套。

上述方案中，所述下底盖与所述套筒的结合面用密封圈密封。

上述方案中，所述上顶盖（1）的上端用橡胶套包裹。

本发明的有益效果是：

1）新型主动式发动机罩抬升装置能够在人——车碰撞前对危险状况做出预警判断，为行人保护争取到宝贵的时间，在人、车真正接触前实现了整个抬升过程，因此不会对行人造成额外的伤害。抬升装置反应迅速，可靠性高。

2）抬升装置不仅能增大发动机罩下方的吸能空间，还能大大降低风挡玻璃和A柱下端危险区域的接触刚度，从而有效改善行人头部保护性能。

3）由于发动机罩气撑的作用，新型主动式发动机罩抬升装置在抬升以后，由气 撑将抬升高度维持在110mm，因此不会因为采用抬升装置而出现新的硬点，同时在行人头部与发 动机罩发生碰撞时，气撑又能形成一定的缓冲，进一步减轻对行人头部的伤害，对行人的保护效果十分明显。

4）该装置可以重复使用且制造成本较低，有很好的经济性。

5）由于该装置放置在发动机位置，所以气体发生装置内采用惰性气体，氮气，保证车辆的安全。

附图说明

图1：本发明一种发动机罩抬升装置的剖视图；

图2：气体发生装置的剖视图。

图中：1，上顶盖 2，套筒 3，活塞机构 4，下底盖 5，气体发生器 6，橡胶套 7，密封圈 8，橡胶密封套 9，充气筒提升架 10，电磁机构 11，压力传感器 12，充气筒 13，药盒内传感器 14，产气药盒 15，碰撞触头 16弹性缓冲垫。

具体实施例

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1和图2所示，1为上顶盖，2为套筒，3为活塞机构，4为下底盖，5为气体发生器，6为橡胶套，7为密封圈，8为橡胶密封套，9为充气筒提升架，10为电磁机构，11为压力传感器，12为充气筒，13为药盒内传感器，14为产气药盒，15为碰撞触头，16为弹性缓冲垫。

新型主动式发动机罩抬升装置采用活塞套筒式结构，整体材料采用45#钢，底部加装气体发生器5，顶部采用橡胶塞缓冲。气体发生器5被触发后，气体推动活塞机构3运动，活塞机构3推动上顶盖1，上顶盖1推动发动机罩实现瞬间抬升。活塞机构3运动到最高点后，气体泄漏，活塞机构3回落，同时安装在发动机罩两侧的气撑发挥作用，使发动机罩保持在最高点，在行人头部与发动机罩接触前完成整个抬升过程，因此整个过程不会产生新的硬点。抬升装置总高度160mm，最大直径为104mm，发动机前舱内有足够的布置空间。抬升装置被触发后，只需更换安装于下底盖4的气体发生器5，更换快速方便，抬升装置可重复使用，具有很好的经济性。

进一步的，由于气体发生器采用了具有特殊性能的弹性缓冲物作为碰撞体，从而获得了具有模拟汽车碰撞过程的冲击强度90±10g和长持续时间5-10ms的撞击信号。

进一步的，考虑到该装置的工作环境为靠近发动机的部位，气体发生器内采用惰性气体，氮气，是该装置能够安全的工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.一种发动机罩抬升装置，其特征在于，包括上顶盖(1)、套筒(2)、活塞(3)、下底盖(4)和气体发生器(5)，所述上顶盖(1)与发动机罩的内侧接触，所述下底盖的底部固定在车体上，所述上顶盖(1)与所述套筒(2)的上端通过螺栓固定连接，所述下底盖(4)与所述套筒(2)的下端通过螺栓固定连接，所述活塞(3)位于所述套筒(2)中，所述活塞(3)的上端为活塞杆部分，所述活塞(3)的上端与所述上顶盖(1)固定连接，所述活塞(3)的下端为活塞部分，所述活塞(3)的下端与所述下底盖(4)固定连接，所述下底盖(4)中设有所述气体发生器(5)，所述气体发生器(5)与所述套筒(2)贯通，所述气体发生器(5)包括充气筒提升架(9)、电磁机构(10)、压力传感器、充气筒(12)、药盒内传感器(13)、产气药盒(14)、碰撞触头(15)和弹性缓冲垫(16)，所述电磁机构(10)固定在所述活塞(3)的下部，所述碰撞触头(15)固定在所述下底盖(4)的内侧中下部，所述充气筒提升架(9)与所述下底盖(4)的内壁移动副连接，所述充气筒提升架(9)的中部设有充气筒(12)，所述充气筒(12)内设有压力传感器、药盒内传感器(13)和产气药盒(14)。

2.根据权利要求1所述的一种发动机罩抬升装置，其特征在于，所述气体发生器(5)产生的气体为氮气。

3.根据权利要求1所述的一种发动机罩抬升装置，其特征在于，所述活塞(3)的活塞部分上端面设有橡胶密封套。

4.根据权利要求1所述的一种发动机罩抬升装置，其特征在于，所述下底盖(4)与所述套筒(2)的结合面用密封圈密封。

5.根据权利要求1所述的一种发动机罩抬升装置，其特征在于，所述上顶盖(1)的上端用橡胶套包裹。