CN106043200B - 在车轮腔中有承载部件的车辆能量管理*** - Google Patents
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Abstract
一种用于车辆的能量管理***,所述能量管理***包括在所述轮胎车轮组件后方可操作地定位在所述车轮腔中的承载部件。所述承载部件被构造为限制轮胎车轮组件在负载下在车轮腔内的移动,所述负载在轮胎车轮组件前方施加到所述车辆,并从车辆的纵向中心线偏移。
Description
技术领域
本教导总体包括在车轮腔中有承载部件的车辆能量管理***。
背景技术
车辆通常配备有被构造为管理所施加的力的能量的各种部件。例如,保险杠(bumper)可以附接到框架导轨以管理施加到保险杠的能量。
发明内容
本发明涉及一种用于车辆的能量管理***,其中,所述车辆具有限定车轮腔的车轮壳体结构、和在所述车轮腔中的轮胎车轮组件,所述能量管理***包括:
承载部件,其在所述轮胎车轮组件后方可操作地定位在所述车轮腔中、并且被构造为限制所述轮胎车轮组件在预定负载下在所述车轮腔内的移动,所述预定负载在所述轮胎车轮组件前方施加到所述车辆、并从所述车辆的纵向中心线偏移。
在上述能量管理***中,所述车辆具有纵向延伸的摇杆,并且所述能量管理***还包括:
焰火致动器组件,其安装到所述摇杆并且包括:
形成焰火室的致动器壳体;
焰火点火器,其与所述焰火室连通并且可选择性地激活以产生压力脉冲;
其中,所述承载部件是被构造为响应于所述压力脉冲从所述致动器壳体展开到所述车轮腔内、并接合所述轮胎车轮组件的致动器;
其中,所述致动器具有接触所述轮胎车轮组件的端部受动器;以及
传感器,其可操作地连接到所述车辆和焰火点火器,并且被构造为在感测到指示负载即将或实际施加的预定状态时,提供激活所述焰火点火器的信号。
在上述能量管理***中,所述摇杆限定了朝所述车轮腔敞开的内部空腔;并且其中,所述致动器壳体安装在所述内部空腔内。
在上述能量管理***中,还包括装衬所述车轮壳体结构的至少一部分的车轮壳体衬垫;并且其中,当所述致动器处于未致动位置时,所述车轮壳体衬垫围绕或覆盖所述端部受动器。
在上述能量管理***中,还包括:
气囊组件,其安装到所述车辆并且包括可选择性地展开到所述车轮腔内的气囊;并且其中,所述气囊的第一部分是所述承载部件。
在上述能量管理***中,所述车辆具有纵向延伸的摇杆,其中,所述气囊组件安装到所述摇杆,并且所述气囊组件还包括:
形成膨开室的致动器壳体;
其中,所述气囊可操作地连接到所述致动器壳体;
膨开机构,其与所述膨开室连通,并可选择性地激活以使所述气囊膨开;
其中,所述气囊被构造为在膨开时展开到所述车轮腔内,使得所述承载部件接合所述轮胎车轮组件;以及
传感器,其可操作地连接到所述车辆和气囊,并且构造为在感测到指示负载即将或实际施加的预定状态时激活所述膨开机构。
在上述能量管理***中,所述气囊安装到所述车轮壳体结构,并且所述致动器壳体在所述摇杆内。
在上述能量管理***中,所述气囊的第二部分是可膨胀并且可折叠的,并且结合到所述气囊的第一部分,并且其中,所述第二部分在气囊膨开时从折叠状态移动到膨胀状态。
在上述能量管理***中,所述气囊构造为,在所述气囊展开时,向所述轮胎车轮组件的后方、内侧和前侧包围所述轮胎车轮组件。
在上述能量管理***中,所述承载部件是固定到并且装衬所述车轮壳体结构的至少一部分的结构性车轮壳体衬垫。
在上述能量管理***中,所述结构性车轮壳体衬垫包括纤维增强复合材料。
在上述能量管理***中,所述结构性车轮壳体衬垫包括:
钢基板;和
在所述钢基板前方固定到所述钢基板的阻尼垫。
在上述能量管理***中,所述车辆具有限定车轮腔的车轮壳体结构和在所述车轮腔中的轮胎车轮组件,所述能量管理***包括:
可选择性地致动的组件,包括承载部件,其在所述轮胎车轮组件后方可操作地定位在所述车轮腔中、并且被构造为当所述组件被致动时向前平移,从而限制所述轮胎车轮组件在负载下在所述车轮腔内的移动,所述负载在所述轮胎车轮组件前方施加到所述车辆、并从所述车辆的纵向中心线偏移。
在上述能量管理***中,所述车辆具有纵向延伸的摇杆,并且所述可选择性地致动的组件包括:
焰火致动器组件,其安装到所述摇杆并且包括:
形成焰火室的致动器壳体;
焰火点火器,其与所述焰火室连通并且可选择性地激活以产生压力脉冲;
其中,所述承载部件是被构造为响应于所述压力脉冲从所述致动器壳体展开到所述车轮腔内、并接合所述轮胎车轮组件的致动器;
其中,所述致动器具有接触所述轮胎车轮组件的端部受动器;以及
传感器,其可操作地连接到所述车辆和焰火点火器,并且被构造为在感测到指示负载即将或实际施加的预定状态时激活所述焰火点火器。
在上述能量管理***中,所述可选择性地致动的组件是气囊组件,其安装到所述车辆并且包括可选择性地展开到所述车轮腔内的气囊;并且其中,所述承载部件是所述气囊的第一部分。
在上述能量管理***中,所述车辆具有纵向延伸的摇杆,其中,所述气囊组件被安装到所述摇杆,并且所述气囊组件还包括,
形成膨开室的致动器壳体;
其中,所述气囊可操作地连接到所述致动器壳体;
膨开机构,其与所述膨开室连通,并可选择性地激活以释放使所述气囊膨开的固态推进剂;
其中,所述气囊被构造为在膨开时展开到所述车轮腔内,使得所述承载部件接合所述轮胎车轮组件;以及
传感器,其可操作地连接到所述车辆和气囊,并且构造为在感测到指示负载即将或实际施加的预定状态时激活所述膨开机构。
在上述能量管理***中,所述气囊的第二部分是可膨胀并且可折叠的,并且结合到所述气囊的第一部分;并且其中,所述第二部分在气囊膨开时从折叠状态移动到膨胀状态。
在上述能量管理***中,还包括:
车轮壳体衬垫,其固定到所述车轮壳体结构,并且当所述可选择性地致动的组件处于未致动位置时,所述车轮壳体衬垫围绕或覆盖所述承载部件。
本发明还涉及一种车辆,包括:
限定车轮腔的车轮壳体结构;
在所述车轮腔中的轮胎车轮组件;
能量管理***,包括承载部件,其在所述轮胎车轮组件后方可操作地定位在所述车轮腔中、并且被构造为限制所述轮胎车轮组件在负载下在所述车轮腔内的移动,所述负载在所述轮胎车轮组件前方施加到所述车辆,并从所述车辆的纵向中心线偏移。
在上述车辆中,还包括:
纵向延伸的摇杆;
其中,所述能量管理***是可选择性地致动的组件,其包括所述承载部件并且固定到所述摇杆,使得所述承载部件在所述摇杆前方;
传感器,其可操作地连接到所述车辆和可选择性地致动的组件,并且被构造为在感测到指示负载即将或实际施加的预定状态时,提供引起所述可选择性地致动的组件的致动的传感器信号;
其中,所述承载部件被构造为当所述可选择性地致动的组件被致动时向前平移;以及
车轮壳体衬垫,其装衬所述车轮壳体结构的至少一部分,并且当所述可选择性地致动的组件处于未致动位置时,所述车轮壳体衬垫围绕或覆盖所述承载部件。
用于车辆的能量管理***包括在车轮腔中的轮胎车轮组件后方、可操作地定位在车轮腔中的承载部件。承载部件被构造为在负载下限制轮胎车轮组件在车轮腔内的移动,所述负载在轮胎车轮组件前方施加到车辆,并从车辆的纵向中心线偏移。
在一些实施例中,能量管理***是可选择性地致动的。例如,在本教导范围内的能量管理***的一个实施例包括:安装到车辆的纵向延伸的摇杆(rocker)的焰火致动器组件(pyrotechnic actuator assembly)。该致动器组件包括形成焰火室的致动器壳体。焰火点火器与所述焰火室连通,并且是可选择性地激活的,从而产生压力脉冲。承载部件是被配置为响应于压力脉冲从所述致动器壳体展开到车轮腔内、并接合轮胎车轮组件的致动器。该致动器具有接触轮胎车轮组件的端部受动器。传感器可操作地连接到所述车辆和焰火点火器,并且被配置为在感测到指示负载即将或实际施加的预定状态时、提供激活焰火点火器的信号。
在另一实施例中,能量管理***包括安装到车辆的气囊组件。气囊组件包括可选择性地展开到车轮腔内的气囊。承载部件包括气囊的第一部分。气囊组件被安装到车辆的纵向延伸摇杆,并且包括形成膨开室的致动器壳体。该气囊被可操作地连接到致动器壳体。膨开机构与所述膨开室连通,并可选择性地激活以使气囊膨开,诸如通过释放推进剂。该气囊被构造为在膨开时展开到车轮腔内,使得承载部件接合轮胎车轮组件。传感器可操作地连接到车辆和气囊,并且构造为在感测到指示负载即将或实际施加的预定状态时激活膨开机构。
在另一实施例中,能量管理***是被动的,而承载部件是固定到并且衬在车轮壳体(wheelhouse)结构的至少一部分的结构性车轮壳体衬垫。通过非限制性示例的方式,结构性车轮壳体衬垫可以是纤维增强复合材料,或者可以是钢基板,其具有在车轮腔中的钢基板前方固定到钢基板的阻尼垫。
当结合附图时,本教导的上述特征和优势以及其他特征和优势从用于实施本教导的最佳模式的以下描述中显而易见。
附图说明
图1是车辆的示意性俯视图,并且有通过局部假想视图示出的从车辆中心纵向轴线偏移地接触车辆的障碍物。
图2是图1的车辆和障碍物以及承载部件处于未致动位置的致动器组件的示意性局部仰视图。
图3是图2的车辆以及处于致动位置的致动器组件的示意性局部仰视图。
图4是包括摇杆的图1的车辆示意性局部透视图。
图5是图4的摇杆和致动器组件的致动器壳体的示意性局部透视图和分解视图。
图6是图4的摇杆和致动器组件的致动器壳体的一个可选实施例的示意性局部透视图和分解视图。
图7是图2的致动器组件和摇杆在图2的线7-7处截取的示意性局部剖视图。
图8是图3的致动器组件和摇杆在图3的线8-8处截取的示意性局部剖视图。
图9是图1的车辆以及图7的处于未致动位置的致动器组件的示意性局部透视图。
图10是图1的车辆和图7的处于未致动位置的致动器组件以及覆盖致动器组件的端部受动器的车轮壳体衬垫的示意性局部透视图。
图11是图1的车辆和障碍物以及承载部件处于未致动位置的致动器组件的可选实施例的示意性局部仰视图。
图12是图11的车辆和障碍物以及被膨开的致动器组件的气囊的示意性局部仰视图。
图13是图11的车辆和障碍物以及被膨开的致动器组件的气囊的可选实施例的示意性局部仰视图。
图14是图11的车辆在图11中的线14-14处截取的示意性局部剖视图。
图15是图14的车辆的一部分的示意性局部透视图。
图16是图15的车辆的一部分在图15中的线16-16处截取的示意性局部剖视图。
图17是图1的车辆的一部分的示意性局部透视图。
图18是图17的车辆的一部分以及车轮壳体衬垫的示意性局部侧视图,所述车轮壳体衬垫包括根据本教导的可选方面的承载部件的可选实施例。
图19是图18的车辆的一部分以及车轮壳体衬垫的示意性局部透视图,所述车轮壳体衬垫包括承载部件和可选的阻尼垫。
图20是图19的车辆和图1的障碍物在障碍物与车辆接合前的示意性局部仰视图。
图21是图20的车辆和障碍物在所述障碍物与车辆接合后的示意性局部仰视图。
具体实施方式
参考附图,其中相同的参考编号指代遍及视图的相同部件,图1示出具有纵向中心轴线C的车辆10。车辆10的前端部12在被障碍物14初始接触的时刻示出,所述障碍物从中心轴线C横向地偏移。由于障碍物14从纵向中心轴线偏移,通过向后箭头表示的向后指向的障碍物14的负载F大致在图2的仰视图中所示的纵向延伸的框架导轨16的外侧,并且最初仅接合支撑在框架导轨16上的保险杠18的外侧部分。如本文所用的,术语“外侧”指的是距离车辆10的中心比内侧位置更远的部件的位置。如果部件横向距离纵向中心轴线C更远,则它相对于另一部件是横向外侧的。
在图2中,车辆的面板和主体结构被移除,并且障碍物14被示出为就要接触车辆10。如在图1和图2中显而易见的,轮胎车轮组件19在障碍物14的直接路径上。如本领域技术人员所理解的,轮胎车轮组件19包括轮胎20、轮胎20安装在其上的车轮22,以及轮毂23、卡钳25、和操作地连接到车轮22的转子组件27(最佳地示于图14中)。如在图9中最佳地示出的,轮胎车轮组件19被定位在由车辆10的车轮壳体结构26形成和限定的车轮腔24中。如本领域技术人员所理解的,车轮壳体结构26可以包括车辆10的各种相互连接的主体部件。可选地,如图10所示,车轮壳体结构26可以由车轮壳体衬垫28覆盖。车轮壳体衬垫28由任何合适的装置,例如用紧固件,固定到车轮壳体结构26。在这样的实施例中,车轮壳体衬垫28是非结构性车轮壳体衬垫。如本文中所使用的,“结构性”车轮壳体衬垫是由足以在预定负载F下提供限制轮胎车轮组件19在车轮腔24内的移动的承载功能的材料和厚度构造的车轮壳体衬垫。例如,结构性车轮壳体衬垫可在具有350千牛顿(kN)至400kN大小的预定载荷F下限制轮胎车轮组件19的向后运动。“非结构性”车轮壳体衬垫是不用作承载目的的车轮壳体衬垫,并且其材料和厚度不足以提供承载功能,所以不会限制轮胎车轮组件19在预定负载F下的向后移动。例如,“非结构性”车轮壳体衬垫是最多可承受5kN的负载F的车轮壳体衬垫。在图10中,车轮壳体衬垫28可以是相对薄的塑料材料,其强度不足以在预定负载F下限制轮胎车轮组件19的向后运动。
轮胎20在图2仅以假想视图示出,并且没有在图3中示出,以表示在足够幅度的载荷F下,轮胎20可能被刺破,在这种情况下,本文所述的承载部件32然后可以接合车轮22。为了限制在负载F下轮胎车轮组件19在车轮腔24中的运动,车辆10具有能量管理***30,其包括在轮胎车轮组件19后方可操作地定位在车轮腔24中的承载部件32。承载部件32被配置为限制轮胎车轮组件19在负载F下向车轮壳体结构26后方的运动。例如,具有承载部件32的能量管理***30限制轮胎车轮组件19向线34后方的运动,所述线在图1和图3中示出。线34大致垂直于纵向中心轴线C,并可代表图4所示的主体结构37的前部,其通常延伸跨越车辆10的宽度,并且可以建立乘客室的前边界。例如,线34可以被称为防撞板,或者将诸如发动机室的前室与乘客室分离的面板。
在图1-5和图7-8的实施例中,能量管理***30包括安装到车辆10的纵向延伸摇杆38上的焰火致动器组件36。如在图7和图8中最佳地示出的,所述焰火致动器组件36包括形成焰火室42的致动器壳体40。致动器壳体40装配在通过中空摇杆38形成的内部空腔41内。壳体40可用延伸穿过摇杆38中的间隔开的开口46和壳体40中的间隔开的开口48的螺栓44或其他紧固件固定到摇杆38,当壳体40安装在中空摇杆38内时,所述开口48与摇杆38中的开口46对齐。螺栓44和开口46、48可以是带螺纹的,并且螺母(未示出)可用于固定螺栓44。在图6所示的替代实施例中,替代的摇杆38A可在前端具有凸缘43,其与替代致动器壳体40A的前端处的凸缘45配合。螺栓或其他紧固件可延伸穿过与壳体40A的开口48A对齐的摇杆38A的开口46A。
参考图7,焰火致动器组件36包括与安装在车辆10中的一个或多个传感器52(如图1所示)处于电通信(通过导线)或者无线信号通信的焰火点火器50。如本领域技术人员所理解的,传感器52可以是加速度计、压力传感器、车轮速度传感器、制动压力传感器,或者是配置成感测指示负载F即将或实际施加到车辆10的预定车辆状况的其他传感器。传感器52被配置为在感测到预定车辆状况时提供信号54(图8中示出)到焰火点火器50。信号54激活焰火点火器50,导致该焰火点火器50在焰火室42中产生通过推进剂47指示的压力脉冲。焰火室42以致动器壳体40的壁43A、43B、43C和包括承载部件32的致动器56的后壁49为界,并被其环绕。在图5中所示的致动器40的另外的间隔壁43D、43E进一步环绕腔室42。致动器56被配置为响应于腔室42中的压力脉冲而从致动器壳体40展开。换句话说,在被致动时,致动器56相对于致动器壳体40移动,并从其伸出。图7示出了处于未致动、未展开位置的致动器56,而图8示出了在点火器50被激活后移动到致动、展开位置的致动器56。压力脉冲通过在点火器50被激活时释放到腔室42内的气体58代表。钩状臂60安装在致动器52上,并且通过扭簧62或其他合适的偏置装置朝向相应的相邻壁43A、43B向外偏置。当致动器56移动到展开位置时,臂60接合固定到壳体40的齿64,从而将致动器56锁定在展开位置,防止致动器56返回到未展开位置。在越过最近的齿64向前行进时,臂60向内偏转,但除非手动操作之外不能向后行进,从而变得锁定到齿64。
致动器56包括柱塞部59,承载部件32连接在柱塞部59的前端处,使得承载部件32被定位为致动器56的端部受动器。如图3所示,承载部件32响应于压力脉冲通过向前平移到车轮腔24内与致动器56一起移动,并且接合轮胎车轮组件19。如本文所讨论的,轮胎20可能破裂,并因此未在图3中示出。因此,承载部件32可能接触轮胎车轮组件19的车轮22。
承载部件32具有前向表面66,其形状构造为接收所述轮胎车轮组件19并限制其向后的进一步移动,从而使得例如轮胎车轮组件19不移动越过线34。如图10所示,非结构性车轮壳体衬垫28覆盖致动器56的承载部件32。由于车轮壳体衬垫28是非结构性的,它包括构造为在致动器56展开时从车轮壳体结构26分开的材料,从而允许致动器56前进到与轮胎车轮组件19接合。如图9中虚线所示,替代的车轮壳体衬垫28A可以构造有开口65,从而在开口65处抵靠并围绕承载部件32。
图11-16示出了车辆10的能量管理***130的另一实施例。在图11中,轮胎20仅以虚线示出,并且在图12中未示出,从而表示在足够幅度的载荷F下,轮胎20可能被刺穿。为了限制轮胎车轮组件19在负载F的加载下在车轮腔24内的运动,能量管理***130包括在轮胎车轮组件19后方可操作地定位在车轮腔24内的承载部件132。该承载部件132被构造为限制在载荷F下轮胎车轮组件19在车轮腔24中的运动,诸如但不限于通过限制轮胎车轮组件19在负载F下向车轮壳体结构26后方的运动。例如,具有承载部件132的能量管理***30限制轮胎车轮组件19向图12所示的线34后方的运动。
在图11-16的实施例中,能量管理***130包括安装到摇杆38的气囊组件136。气囊组件136包括气囊156,并且承载部件132也被称作气囊156的第一部分。更具体地,参考图14-16,气囊组件136包括致动器壳体140,其也可以被称为膨开缸。致动器壳体140形成膨开室142。气囊156被可操作地连接到车轮壳体结构126。气囊156还包括第二部分,其是柔性、可膨胀的部分157。第二部分157从示于图11和图14-16的折叠状态膨胀(即未致动或未膨开的状态)到图12所示的当气囊156膨胀时的膨胀状态(即,致动或膨开状态)。可膨胀部分157可以是各种材料的,诸如但不限于热塑性烯烃,或氯磺化聚乙烯(CSPE)合成橡胶(CSM),诸如夹有尼龙粗孔织物(nylon scrim fabric)的HYPALON。承载部件132被结合到可膨胀部分157,并且是提供反应表面166的相对坚韧的材料,所述反应表面166接合轮胎车轮组件19。承载组件132可以是柔性的,但比所述可膨胀部分157的柔性小,以用于增加韧性。例如,承载部件132可配置为承受10-100千焦耳每平方米(KJ/m2)。承载部件132可具有大约50兆帕(MPA)的挠曲强度和在1-3千兆帕(GPA)范围内的柔性。用于承载部件132的合适材料的非限制性示例包括,高密度或交联聚乙烯、聚氨酯、定向聚丙烯、增强尼龙和柔性聚氯乙烯(PVC)。承载部件132可通过工业粘合剂、通过振动焊接、通过热板焊接或其他合适手段而结合到气囊156的可膨胀部分157。
滑槽(chute)141被安装到致动器壳体140。如图16所示,滑槽141被连接到壳体140,诸如通过焊接。组合的滑槽141和致动器壳体140然后通过紧固件147附接到车轮壳体结构126,所述紧固件可包括螺栓和螺母。紧固件147也将气囊156的气体室开口附接到滑槽141和车轮壳体结构126。气囊156的可膨胀部分157也用紧固件149固定到车轮壳体结构126,使得气囊156围绕滑槽141。在图16中以虚线示出的膨开机构150与膨开室142连通地安装在致动器壳体140中,并且可选择性地被激活,以释放使气囊156膨开的推进剂。例如,图1传感器52安装在车辆10中,或以其他方式可操作地连接到车辆10,并且经由膨开机构150可操作地连接到气囊156。如上面所讨论的,在感测到指示即将或实际的负载施加的预定状态时,传感器信号54激活膨开机构150。膨开机构150可释放储存的气体推进剂或激活产生气体的固体推进剂经由壳体140和滑槽141进入到气囊156内,以使得气囊156的可膨胀部分157膨开(即,展开和膨胀),自图11和16中所示的位置延伸进入车轮腔24(如图12所示),从而导致承载部件132接合轮胎车轮组件19,以限制轮胎车轮组件19在车轮腔19内的运动,诸如但不限于限制轮胎车轮组件19的向后运动。
图12示出了在负载F即将或已施加到车辆10时展开的气囊156。在图12中,展开的气囊156主要是在车轮腔24中的轮胎车轮组件19后方和内侧。图13示出了在所有方面与气囊156一样的气囊156A的一个实施例,除了在气囊156A展开时,可膨胀部分157A被配置为向轮胎车轮组件19后方、内侧以及前方膨胀以包围轮胎车轮组件19。如图12和13所示,车轮壳体结构26提供用于气囊156或156A的反应表面。气囊156和156A稳定轮胎车轮组件19,从而限制轮胎车轮组件19在车轮腔24内的运动,诸如通过基本上防止向后平移,诸如超过线34。在气囊156、156A中使用的推进剂可以是固体推进剂,其通过提供致动器组件的每单位尺寸的更大输出(与通常需要较大致动器的存储气体***相反)而提供进一步稳定轮胎车轮组件19的能力和进一步的承载能力。此外,推进剂可以是通过化学反应形成的膨胀液体或半固体材料。该材料可在整个事件中保持在液体或半固体状态,或在展开过程通过冷却硬化。
图17示出了车辆10的车轮壳体结构26,而图18示出了用于车辆10的能量管理***230的可选实施例。能量管理***230包括结构性车轮壳体衬垫228,其配置为用诸如螺栓的多个紧固件249固定到车轮壳体结构26,使得结构性车轮壳体衬垫228装衬车轮腔24。可选地,结构性车轮壳体衬垫228可以被焊接到车轮壳体结构26,例如,如果结构性车轮壳体衬垫228是高强度钢或有利于焊接的其他材料。
结构性车轮壳体衬垫228包括是承载部件232的一个部分,其通过结构性车轮壳体衬垫228的较大厚度T1指示。承载部件232从大约线A延伸至大约线B。结构性车轮壳体衬垫228在线A前的其余部分被表示为部分231。部分231的厚度T2相对较小,相当于未配置为用作承载功能的传统车轮壳体衬垫。例如,作为承载部件232的部分可以由纤维增强复合材料制成,例如碳纤维、凯夫拉(Kevlar)或玻璃纤维。在另一可选方案中,承载部件232可以是高强度钢。此外,如果车轮壳体衬垫228全部由承载部件232的材料制成,并全部至少具有厚度T1,则整个结构性车轮壳体衬垫228可以用作承载部件。可选地,如在图9中所示,阻尼垫253可以固定到在轮胎车轮组件19与承载部件232之间的承载部件。部分231可以是聚合物材料,或可以是与承载部件相同的材料、但厚度如所讨论的是较小的。
在图20中,轮胎20只以虚线示出,并且在图21中未示出,从而表示在足够幅度的载荷F下,轮胎20可能被刺穿。为了限制轮胎车轮组件19在负载F的加载下在车轮腔24内的运动,能量管理***230包括在轮胎车轮组件19后方可操作地定位在车轮腔24内的承载部件232。该承载部件232被配置为限制轮胎车轮组件19在载荷F下在车轮腔24中的运动,诸如通过限制轮胎车轮组件19在负载F下向车轮壳体结构26后方的运动。例如,具有承载部件232的能量管理***230限制轮胎车轮组件19向图21所示的线34后方的运动。如在图21中显而易见的,承载部件232抓住轮胎车轮组件19并停止其向后移动。通过如所描述地配置结构性车轮壳体衬垫228,结构性车轮壳体衬垫228用于车轮壳体衬垫为美学考虑装衬车轮壳体结构26的传统目的,并且还提供所描述的承载功能。因为结构性车轮壳体衬垫228是被动的,不需要任何点火机构的传感器。
虽然用于实施本教导的许多方面的最佳模式已被详细描述,但这些教导所涉及领域的技术人员将认识到在所附权利要求范围内用于实施本教导的各种替代方面。
Claims (9)
1.一种用于车辆的能量管理***,其中,所述车辆具有限定车轮腔的车轮壳体结构、和在所述车轮腔中的轮胎车轮组件,所述能量管理***包括:
承载部件,其在所述轮胎车轮组件后方可操作地定位在所述车轮腔中、并且被构造为限制所述轮胎车轮组件在预定负载下在所述车轮腔内的移动,所述预定负载在所述轮胎车轮组件前方施加到所述车辆、并从所述车辆的纵向中心线偏移;
其中,所述车辆具有纵向延伸的摇杆,并且所述能量管理***还包括:
焰火致动器组件,其安装到所述摇杆并且包括:
形成焰火室的致动器壳体;
焰火点火器,其与所述焰火室连通并且可选择性地激活以产生压力脉冲;
其中,所述承载部件是被构造为响应于所述压力脉冲从所述致动器壳体展开到所述车轮腔内、并接合所述轮胎车轮组件的致动器;
其中,所述致动器具有接触所述轮胎车轮组件的端部受动器;以及
传感器,其可操作地连接到所述车辆和焰火点火器,并且被构造为在感测到指示负载即将或实际施加的预定状态时,提供激活所述焰火点火器的信号。
2.根据权利要求1所述的能量管理***,其中,所述摇杆限定了朝所述车轮腔敞开的内部空腔;并且其中,所述致动器壳体安装在所述内部空腔内。
3.一种用于车辆的能量管理***,其中,所述车辆具有限定车轮腔的车轮壳体结构、和在所述车轮腔中的轮胎车轮组件,所述能量管理***包括:
承载部件,其在所述轮胎车轮组件后方可操作地定位在所述车轮腔中、并且被构造为限制所述轮胎车轮组件在预定负载下在所述车轮腔内的移动,所述预定负载在所述轮胎车轮组件前方施加到所述车辆、并从所述车辆的纵向中心线偏移;
气囊组件,其安装到所述车辆并且包括可选择性地展开到所述车轮腔内的气囊;并且其中,所述气囊的第一部分是所述承载部件;
所述车辆具有纵向延伸的摇杆;其中,所述气囊组件安装到所述摇杆。
4.根据权利要求3所述的能量管理***,所述气囊组件还包括:
形成膨开室的致动器壳体;
其中,所述气囊可操作地连接到所述致动器壳体;
膨开机构,其与所述膨开室连通,并可选择性地激活以使所述气囊膨开;
其中,所述气囊被构造为在膨开时展开到所述车轮腔内,使得所述承载部件接合所述轮胎车轮组件;以及
传感器,其可操作地连接到所述车辆和气囊,并且构造为在感测到指示负载即将或实际施加的预定状态时激活所述膨开机构。
5.根据权利要求4所述的能量管理***,其中,所述气囊安装到所述车轮壳体结构,并且所述致动器壳体在所述摇杆内。
6.根据权利要求3所述的能量管理***,其中,所述气囊的第二部分是可膨胀并且可折叠的,并且结合到所述气囊的第一部分,并且其中,所述第二部分在气囊膨开时从折叠状态移动到膨胀状态。
7.根据权利要求3所述的能量管理***,其中,所述承载部件是固定到并且装衬所述车轮壳体结构的至少一部分的结构性车轮壳体衬垫。
8.一种车辆,包括:
限定车轮腔的车轮壳体结构;
在所述车轮腔中的轮胎车轮组件;
能量管理***,包括承载部件,其在所述轮胎车轮组件后方可操作地定位在所述车轮腔中、并且被构造为限制所述轮胎车轮组件在负载下在所述车轮腔内的移动,所述负载在所述轮胎车轮组件前方施加到所述车辆,并从所述车辆的纵向中心线偏移;
气囊组件,其安装到所述车辆并且包括可选择性地展开到所述车轮腔内的气囊;并且其中,所述气囊的第一部分是所述承载部件;
所述车辆具有纵向延伸的摇杆;其中,所述气囊组件安装到所述摇杆。
9.根据权利要求8所述的车辆,其中,所述能量管理***是可选择性地致动的组件,其包括所述承载部件并且固定到所述摇杆,使得所述承载部件在所述摇杆前方;
传感器,其可操作地连接到所述车辆和可选择性地致动的组件,并且被构造为在感测到指示负载即将或实际施加的预定状态时,提供传感器信号,所述传感器信号致动所述可选择性地致动的组件;
其中,所述承载部件被构造为当所述可选择性地致动的组件被致动时向前平移;以及
车轮壳体衬垫,其装衬所述车轮壳体结构的至少一部分,并且当所述可选择性地致动的组件处于未致动位置时,所述车轮壳体衬垫围绕或覆盖所述承载部件。
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