CN1847060A - 具有弹起式发动机盖的车辆及发动机盖弹起方法 - Google Patents

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Abstract

一种具有弹起式发动机盖的车辆及发动机盖弹起方法。当检测到车辆的前端与障碍物碰撞时，利用固定于车体本体(3)上的促动器(20)使设于车辆前部的发动机盖(2)的后端部弹起，在促动器(20)对发动机盖(2)进行弹起动作后，利用能量吸收体(23)的塑性变形吸收发动机盖(2)的动能。因此，不会使促动器结构复杂化就可抑制弹起后的发动机盖上下振动。

Description

具有弹起式发动机盖的车辆及发动机盖弹起方法
                                技术领域
本发明涉及具有弹起式发动机盖的车辆及该发动机盖的弹起方法，该车辆在与障碍物碰撞时，发动机盖会向上弹起。
                                背景技术
弹起式发动机盖的功能是在行驶中的车辆与障碍物碰撞时使发动机盖的后端部弹起，确保发动机室内的结构物与发动机盖之间的间隙，以抑制障碍物与发动机盖上表面二次碰撞时对障碍物的反作用力(例如专利文献1)。
在这样的弹起式发动机盖结构中，例如利用促动器连接发动机盖后端部的车宽方向两端部和车体本体，利用该促动器将发动机盖的后端部上推，使发动机盖的后端部弹起。
【专利文献1】日本专利特开平11-348716号公报
在这样的结构中，通过促动器结束上推动作，与促动器连接着的发动机盖急速停止。一旦发动机盖急速停止，则发动机盖后端部的车宽方向中央部会因惯性力而发生上下振动。
                                    发明内容
本发明的目的在于，抑制弹起后的发动机盖的振动。
为了获得上述和其它目标，本发明提供一种在车体本体的前部具有弹起式发动机盖的车辆，其特征在于，包括：以后端部可从车体本体向上弹起方式设置的发动机盖；固定在所述车体本体上、使所述发动机盖的后端部弹起的促动器；检测所述车辆的前部与障碍物的碰撞的传感器；当所述传感器检测到所述车辆的前部与障碍物的碰撞时、驱动所述促动器而使所述发动机盖的后端部弹起的控制装置；以及通过塑性变形吸收由所述促动器引起的所述发动机盖弹起动作的动能的能量吸收体。
本发明能利用能量吸收体的塑性变形吸收促动器引起的发动机盖弹起动作的动能。
采用本发明，由于通过能量吸收体的塑性变形吸收发动机盖的动能，从而能抑制弹起的发动机盖的振动。
                                附图说明
图1是表示本实施形态的汽车的简要结构图。
图2是用于说明发动机盖开闭状态的说明图，(a)表示发动机盖关闭状态，(b)表示发动机盖打开状态，(c)表示发动机盖弹起状态。
图3是表示发动机盖后端部周围的纵剖侧视图。
图4是表示发动机盖弹起状态下的发动机盖后端部周围的纵剖侧视图。
图5是用于说明发动机盖与障碍物碰撞的说明图，(a)表示促动器及能量吸收体伸展后的状态，(b)表示促动器及能量吸收体收缩后的状态。
图6是表示本发明实施形态2的发动机盖后端部周围的纵剖侧视图。
图7是表示发动机盖弹起状态下的发动机盖后端部周围的纵剖侧视图。
图8是表示本发明实施形态3的发动机盖后端部周围的纵剖侧视图。
图9是表示发动机盖弹起状态下的发动机盖后端部周围的纵剖侧视图。
符号说明
1汽车(车辆)  2发动机盖  2b发动机盖的后端部  3车体本体  16控制手段  20促动器  23能量吸收体  23a蛇腹部  33能量吸收体  43能量吸收体  43a凹部  A障碍物
                            具体实施方式
(实施形态1)
以下参照附图1至图5对本发明的实施形态1进行说明。图1是表示具有本发明实施形态1的弹起式发动机盖结构的汽车的简要结构图，图2是用于说明发动机盖开闭状态的说明图，(a)表示发动机盖关闭状态，(b)表示发动机盖打开状态，(c)表示发动机盖弹起状态。
如图1所示，作为车辆的汽车1的前部具有发动机盖2。如图1及图2所示，该发动机盖2通过配置在发动机盖2后端部2b的车宽方向Y两端部的铰链机构11而开闭自如地设置在车体本体3上，并覆盖发动机室E·R上方。该发动机盖2通过设于汽车1前部的发动机盖锁定机构12将发动机盖前端部2a以关闭状态锁定在汽车本体3上。该汽车1具有当检测到车辆的前端与障碍物碰撞时使发动机盖2弹起以抑制对障碍物的反作用力的各种结构要素。图2中，符号6表示前玻璃。
作为与发动机盖2弹起有关的结构要素，汽车1具有：促动器20；与该促动器20为另外的构件、与促动器20连接的能量吸收体23(参照图3)；保险杠传感器13；速度传感器14；控制器15等。控制器15与促动器20、保险杠传感器13及速度传感器14电气连接。控制器根据来自保险杠传感器13和速度传感器14的信号，控制促动器20。
图3是表示发动机盖2的后端部2b周围的纵剖侧视图，图4是表示发动机盖2弹起状态下的发动机盖2后端部2b周围的纵剖侧视图。
如图1至图3所示，促动器20在发动机盖2后端部2b的车宽方向Y两端部的各铰链机构11附近设置在车体本体3上。如图3及图4所示，这些促动器20包括：下端部固定在车体本体3上的本体部21；可上升地设置在该本体部21上的上顶杆22。在上顶杆22的上端部形成有圆盘状的支撑部22a，能量吸收体23的下端部固定在该支撑部22a上。在通常情况下，该促动器20的上顶杆22除了其上端部以外处于收纳在本体部21内的状态。
该促动器20通过使上顶杆22一下子从本体部21上升，借助能量吸收体23上推发动机盖2的后端部2b，使发动机盖2的后端部2b从车体本体3弹起并被保持。具体是，促动器的本体部21形成为筒状。此外，在该本体部21的内部，设有在形成为棒状的上顶杆22的下端部形成的未图示的活塞部，以及配置在该活塞部下方的未图示的膨胀装置。膨胀装置是一种具有点火装置和火药(气体发生剂)的气体发生装置，用点火装置使该膨胀装置内的火药爆发，使本体部21内部的气体压力上升。由此，未图示的活塞部被向上顶起，上顶杆22被顶起，发动机盖2向上弹起。
能量吸收体23形成为圆筒状，且在其侧部形成有可上下伸缩的波纹状的折皱部23a。该能量吸收体23如上所述，其下端部固定在促动器20的支撑部22a上，而上端部固定在发动机盖2的下表面上。在此，发动机盖2是将形成发动机盖2下表面的板构件即内板2c与形成发动机盖2上表面的板构件即外板2d重叠接合的结构，能量吸收体23的上端部固定在该内板2c的下表面上。
保险杠传感器13设于前保险杠4上，用于检测车辆前端与障碍物的碰撞，速度传感器14用于检测车速。控制器15根据从保险杠传感器13及速度传感器14输入的检测信号而向促动器20输出信号来驱动促动器20。在此，控制装置16包括保险杠13、速度传感器14及控制器15。
接着，说明该汽车1的发动机盖弹起动作。在车速比规定车速大的条件下，当保险杠传感器13检测到汽车1的前端与障碍物的碰撞而将检测信号输入于控制器15后，控制器15驱动促动器20，促动器20使发动机盖2弹起(图2(c))。此时，在铰链机构11中，立起构件60随着促动器20的动作而立起，与促动器20一起将发动机盖2的后端部2b保持在弹起位置。
现对此时的能量吸收体23的动作进行说明。被控制器15驱动的促动器20使上顶杆22一下子从本体部21上升，当上顶杆22上升结束后，能量吸收体23在其下端部由促动器20定位的状态下，其上端部被因惯性而弹起的发动机盖2朝上方拉伸。由此，能量吸收体23从折皱部23a为收缩的状态(图3)塑性变形为伸展的状态(图4)。通过该塑性变形，能量吸收体23吸收因惯性而弹起的发动机盖2的动能，使发动机盖2停止在弹起目标位置。通过此时能量吸收体23对发动机盖2的动能的吸收，使发动机盖2缓慢地停止，可抑制发动机盖2发生振动。这样，通过由能量吸收体23的塑性变形来吸收发动机盖2的动能，从而不会使促动器20结构复杂化，可抑制弹起后的发动机盖2上下振动。
接着，参照图5对发动机盖2这样弹起后、障碍物倒在发动机盖2上与发动机盖2的促动器20上方部分进行二次碰撞的情况进行说明。这里，图5是用于说明发动机盖2与障碍物碰撞的说明图，(a)表示促动器20及能量吸收体23伸展后的状态，(b)表示促动器20及能量吸收体23收缩后的状态。
在这样的情况下，如图5(a)所示，一旦障碍物A与发动机盖2的促动器20上方部分碰撞，则朝下方的负荷作用于发动机盖2、能量吸收体23及促动器20。能量吸收体23因该负荷而被压缩，折皱部23a塑性变形为收缩状态(图5(b))，从而吸收与障碍物A的冲突能量。由此，能抑制与发动机盖2进行二次碰撞的对于障碍物A的反作用力。通过由能量吸收体23如此吸收与障碍物A的碰撞能量，不会使促动器20复杂化，可满足对来自上方的弹起后对于发动机盖2的输入负荷的能量吸收特性。此时，促动器20通过上顶杆22被推入本体部21内来吸收与障碍物A的冲突能量，由此，能进一步抑制与发动机盖2进行二次碰撞的对于障碍物A的反作用力。
本实施形态中，发动机盖2的弹起量由促动器20的顶起量(弹起量)与能量吸收体23的伸长量合计决定，故与没有设置能量吸收体23的结构相比，促动器20的顶起量相应减小到能量吸收体23的伸长量即可。由此，可实现促动器20的小型化及降低成本。
本实施形态中，能量吸收体23通过与促动器20和发动机盖2连接，而不必与能量吸收体23分开设置用于将促动器20与发动机盖2连接的构件，可实现弹起式发动机盖结构的零部件个数的减少及成本的降低。
在本实施形态的能量吸收体23中，因通过波纹状的折皱部23a伸缩来吸收能量，因而在从折皱部23a伸缩开始至伸缩结束的期间能产生稳定的反作用力，在设计中能容易地调节能量吸收体23的能量吸收量。
(实施形态2)
接着利用图6及图7对本发明的实施形态2进行说明。与上述实施形态相同的部分标上同一符号并省略说明(以后的实施形态也相同)。在此，图6是表示本实施形态的发动机盖2后端部2b周围的纵剖侧视图，图7是表示发动机盖2弹起状态下的发动机盖2后端部2b周围的纵剖侧视图。
如图6所示，本实施形态中，能量吸收体33与实施形态1不同。本实施形态的能量吸收体33是金属制的平状的板状构件。该能量吸收体33的上端部被螺钉34固定在发动机盖2上，而其下端部固定在促动器20上。
在这样的结构中，在发动机盖2弹起动作时，与实施形态1相同，促动器20使上顶杆22一下子从本体部21上升。当上顶杆22上升结束后，能量吸收体33在其下端部由促动器20定位的状态下，其上端部被因惯性而弹起的发动机盖2朝上方拉伸。由此，能量吸收体33塑性变形为台阶状弯曲的状态(图7)。通过该塑性变形，能量吸收体33吸收因惯性而弹起的发动机盖2的动能，使发动机盖2停止在弹起目标位置。通过此时能量吸收体33对发动机盖2的动能的吸收，使发动机盖2缓慢地停止，可抑制发动机盖2发生振动。这样，通过能量吸收体33的塑性变形来吸收发动机盖2的动能，在本实施形态中也可与实施形态1相同，不会使促动器20结构复杂化，可抑制弹起后的发动机盖2上下振动。
在发动机盖2这样弹起后、障碍物A倒在发动机盖2上与发动机盖2的促动器20上方部分进行二次碰撞时，与实施形态1相同，朝下方的负荷作用于发动机盖2、能量吸收体33及促动器20。能量吸收体33因该负荷而塑性变形为平状，吸收与障碍物A的冲突能量。由此，能抑制与发动机盖2进行二次碰撞的对于障碍物A的反作用力。通过由能量吸收体33如此吸收与障碍物A的碰撞能量，则本实施形态也与实施形态1相同，不会使促动器20结构复杂化，可满足对来自上方的弹起后对于发动机盖2的输入负荷的能量吸收特性。
本实施形态中，由于能量吸收体33是板状构件，故能低成本地制造，由此可抑制因设置能量吸收体33造成的弹起式发动机盖结构的成本增加。
(实施形态3)
接着根据图8及图9对本发明的实施形态3进行说明。在此，图8是表示本实施形态的发动机盖2后端部2b周围的纵剖侧视图，图9是表示发动机盖2弹起状态下的发动机盖2后端部2b周围的纵剖侧视图。
如图8所示，本实施形态中，能量吸收体43与实施形态1不同。本实施形态的能量吸收体43由发动机盖2的一部分构成。
具体地说，本实施形态中，首先，促动器20的上端部直接固定在发动机盖2上，能量吸收体43由发动机盖2上的包含固定有促动器20的部分(以下称为促动器固定部)43a及其周围的区域构成。在该能量吸收体43上形成凹部43b，其大致围绕促动器固定部43a且朝下方开口。该凹部43b是通过使发动机盖2的内板2c朝上方凹入来形成的。另外，作为凹部43b，也可是使发动机盖2的内板2c朝下方凹如所形成的上方开口的凹部。
在如此结构中，在发动机盖2弹起动作时，与实施形态1相同，促动器20使上顶杆22一下子从本体部21上升。当上顶杆22上升结束后，构成发动机盖2的能量吸收体43在由促动器20对促动器固定部43a进行定位的状态下，被因惯性而弹起的发动机盖2朝上方拉伸。由此，能量吸收体43以凹部43b为起点变形，塑性变形为朝下方凸状的形状(图9)。通过该塑性变形，能量吸收体43吸收因惯性而弹起的发动机盖2的动能，使发动机盖2停止在弹起目标位置。通过此时由能量吸收体43吸收发动机盖2的动能，使发动机盖2缓慢地停止，可抑制发动机盖2发生振动。这样，通过能量吸收体43的塑性变形来吸收发动机盖2的动能，则本实施形态也可与实施形态1相同，不会使促动器20结构复杂化，可抑制弹起后的发动机盖2上下振动。
在发动机盖2这样弹起后、障碍物A倒在发动机盖2上与发动机盖2的促动器20上方部分进行二次碰撞时，与实施形态1相同，朝下方的负荷作用于发动机盖2、能量吸收体43及促动器20。能量吸收体43因该负荷而使凸状变形地进行塑性变形，从而吸收与障碍物A的冲突能量。由此，能抑制与发动机盖2进行二次碰撞的对于障碍物A的反作用力。通过由能量吸收体43如此吸收与障碍物A的碰撞能量，则本实施形态也与实施形态1相同，不会使促动器20结构复杂化，可满足对来自上方的弹起后对于发动机盖2的输入负荷的能量吸收特性。
本实施形态中，由于能量吸收体43与发动机盖2形成为一体，故可抑制因设置能量吸收体43造成的弹起式发动机盖结构的成本增加。
另外，在本实施形态中，由于促动器20直接固定在发动机盖2上，因而不需要设置用于将促动器20与发动机盖2连接的构件。因此，可实现弹起式发动机盖结构的零部件个数的减少及成本的降低。
本发明并不局限于以上说明的实施形态，在不脱离本发明宗旨的前提下可采用各种其他的实施形态。

Claims (9)

1.一种在车体本体的前部具有弹起式发动机盖的车辆，其特征在于，包括：
以后端部可从车体本体向上弹起方式设置的发动机盖；
固定在所述车体本体上、使所述发动机盖的后端部弹起的促动器；
检测所述车辆的前部与障碍物的碰撞的传感器；
当所述传感器检测到所述车辆的前部与障碍物的碰撞时、驱动所述促动器而使所述发动机盖的后端部弹起的控制装置；以及
通过塑性变形吸收由所述促动器引起的所述发动机盖弹起动作的动能的能量吸收体。
2.如权利要求1所述的具有弹起式发动机盖的车辆，其特征在于，所述能量吸收体与所述促动器和所述发动机盖连接。
3.如权利要求2所述的具有弹起式发动机盖的车辆，其特征在于，所述能量吸收体具有折皱部，且上端部固定在所述发动机盖上，下端部固定在所述促动器上，通过所述折皱部的伸展塑性变形来吸收所述动能。
4.如权利要求2所述的具有弹起式发动机盖的车辆，其特征在于，所述能量吸收体是板状构件，一端部固定在所述发动机盖上，另一端部固定在所述促动器上，通过弯曲塑性变形来吸收所述动能。
5.如权利要求1所述的具有弹起式发动机盖的车辆，其特征在于，所述促动器的上端部固定在所述发动机盖的下侧面上，
所述能量吸收体包括固定着所述促动器的上端部的部分及在其周围形成的凹部。
6.如权利要求1所述的具有弹起式发动机盖的车辆，其特征在于，所述促动器的驱动结束之后、因惯性而上弹的所述发动机盖的动能，通过所述能量吸收体的塑性变形加以吸收。
7.如权利要求1所述的具有弹起式发动机盖的车辆，其特征在于，
所述促动器包括形成为筒状的本体部及可上升地设置于所述本体部的杆，
当所述传感器检测到所述车辆的前部与障碍物的碰撞时，所述促动器使所述杆上升，将所述发动机盖弹起，
所述能量吸收体在所述杆的上升结束之后，将因惯性而被弹起的所述发动机盖的动能通过所述能量吸收体的塑性变形加以吸收。
8.如权利要求1所述的具有弹起式发动机盖的车辆，其特征在于，所述促动器配置在所述发动机盖后端部的下方，并在所述车辆的宽度方向的两端部。
9.一种发动机盖弹起方法，该发动机盖设于车辆的车体本体的前部，其特征在于，该方法包括：
检测所述车辆的前部与障碍物的碰撞；
在检测到车辆的前部与障碍物的碰撞时，利用固定在所述车体本体上的促动器使所述发动机盖的后端部向上弹起，
因所述促动器而弹起的所述发动机盖的动能，利用能量吸收体的塑性变形加以吸收。
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