[发明专利]使用主动构件清除车辆中的挤压空间的系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用主动构件清除车辆中的挤压空间(crush space)的系统及使用 该系统的方法。

背景技术

车辆发动机舱装满了构件。挤压空间是在构件，如传动系构件和乘员舱之间的间 隙，其被设计为在碰撞中可被压缩以吸收能量。在正面碰撞中，当车辆的前端压缩或 起皱(crumple)时，例如，安装在车辆的发动机舱中或其他的地方中的构件可以移 动。构件移动可以推动其他的车辆构件。

例如，车辆的传动系构件在碰撞中不压缩，因此可以在传动系构件和乘员舱之间 提供挤压空间。当在碰撞中传动系构件受力朝向乘员舱时，传动系构件和乘员舱之间 的车架和车身构件设计为“起皱”以吸收冲击力。

申请人的发明解决提供构件在车辆中的装配位置，同时还提供挤压空间清除的问 题。

发明内容

根据本发明的至少一个方面，提供了用于清除机动车辆中的挤压空间的系统。在 第一实施例中，在具有乘员舱的车辆中提供了该系统。在碰撞中可以移位的构件组装 到车辆上且与乘员舱有间隔。干预构件(intervening component)安装到车辆上的 乘员舱和冲击移位构件(impact displaced component)之间。主动构件(active component)接近于干预构件固定到车辆上。当车辆卷入碰撞时，控制器触发主动构 件。主动构件的触发将干预构件移出挤压空间。因为该移动，挤压空间被清除(clear) 以用于冲击移位构件的移动。

在该系统的至少一个实施方案中，系统还包括用于检测车辆何时卷入碰撞的传感 器。当检测到碰撞时，传感器产生提供到控制器的信号。响应于该信号控制器触发主 动构件。在该实施方案的变体中，传感器能够确定碰撞的严重性。只有当碰撞的严重 性超过预定阈值时，传感器可能产生信号。

在又一个实施方案中，主动构件可以是包含气体发生器的容器。在该实施方案中， 气体发生器被触发使容器膨胀并促使干预构件移动。干预构件可以通过铰链区域固定 到车辆上。当容器膨胀时，容器可以设置为施加转矩到干预构件。响应于通过容器膨 胀施加的转矩，干预构件可以围绕铰链区域转动。

干预构件可以安装到乘员舱的前端，且车辆可以包括确定车辆是否卷入正面碰撞 的安全气囊系统。当安全气囊系统确定车辆卷入正面碰撞时，安全气囊系统可以用来 触发主动构件。

在本发明的另一个实施例中，提供了具有在碰撞中用于能量吸收的挤压空间的车 辆。车辆包括乘员舱和通过挤压空间与乘员舱间隔分离的冲击移位构件。干预构件设 置在乘员舱和冲击移位构件之间。可膨胀构件设置在乘员舱和冲击移位构件之间。当 可膨胀构件膨胀时，可膨胀构件操作地接合干预构件以移动干预构件。干预构件移动 以清除在冲击移位构件和乘员舱之间的挤压空间。

可膨胀构件可以是包含有气体发生器的容器。可膨胀构件通过触发使容器膨胀的 气体发生器膨胀，促使干预构件移动。

干预构件通过铰链区域固定到车辆上。当容器膨胀时，容器施加转矩到干预构件 上。响应于容器施加的转矩，干预构件围绕铰链区域转动。

在碰撞期间，冲击移位构件沿着朝向乘员舱的路径移动。可膨胀构件在离开该路 径的方向上移动干预构件。在碰撞事件中可膨胀构件移动干预构件以阻止冲击移位构 件将干预构件推进乘员舱。在车辆碰撞事件期间，可膨胀构件可以将干预构件完全移 出该路径以便冲击移位构件不接触干预构件。

干预构件例如可以是制动总泵(master cylinder)和助力器(booster)总成。 冲击移位构件例如可以是传动系构件。

提供用于具有乘员舱、冲击移位构件、干预构件、检测碰撞事件的传感器、主动 构件及控制器的车辆的清除挤压空间的方法。该方法包括用传感器检测碰撞事件并产 生碰撞事件信号的步骤。碰撞事件信号在控制器上被接收，控制器通过触发主动构件 响应。主动构件从设计位置移动干预构件，在该设计位置主动构件位于乘员舱和冲击 移位构件之间。干预构件移动到清除挤压空间的位置，该清除挤压空间的位置至少部 分地从乘员舱和冲击移位构件之间的位置移位。