一种主动弹起式前罩铰链的制作方法

本发明涉及汽车主动安全保护系统领域，具体是指在行人保护系统中的一种主动弹起式前罩铰链。

背景技术：

汽车工业及科技的迅猛发展使得汽车已经成为人们日常生活中必不可少的交通工具。随着汽车应用的不断扩展和汽车数量的提高，交通事故愈发增多，由此造成的人员伤害和财产损失也在加大。调查结果表明：行人与车辆的碰撞过程中50％以上是与轿车相撞，而头部碰撞伤害在交通事故中的发生率高达54％。因此汽车的安全性也就越来越多地受到人们的重视。

在行人与车辆前部发生碰撞时，多数事故还会由于行人头部继续与汽车前罩发生二次碰撞而导致头部的致命伤害。传统车辆布置导致前罩覆盖下面没有足够的缓冲区域，且在铰链安装位置存在硬点，易于在事故中对行人头部造成伤害。

发动机盖弹起装置作为一种汽车安全配置，在车辆和行人发生碰撞之后，触发位于车头的传感器，引擎盖会在瞬间弹起，从而加大缓冲，减小对行人的二次伤害。

现有的技术中，市场上的主动弹起功能由铰链、前罩锁、顶升器组成。铰链在顶升器的作用下向上抬起一定的高度，达到提供缓冲的目的。一般的主动行人保护铰链为两杆型或四杆机构型，通过增加一个杆件和解锁结构实现弹起功能。由于结构的限制，现有技术行人保护铰链在给定空间内无法满足要求的弹起高度。

技术实现要素：

为了克服现有技术中局促空间下弹起高度受限的困难，本发明提供一种主动弹起式前罩铰链，能够在狭小的空间内实现高弹起功能，从而为行人提供更多的缓冲，减少二次伤害。

为达成上述目的，本发明提出如下技术方案：

一种主动弹起式前罩铰链，包括铰链车身件、铰链旋转臂、铰链盖件、铰链长杆、铰链短杆、缓冲板、空心铆钉和锁止销，铰链盖件的一端可旋转地安装在铰链旋转臂的一端，铰链盖件的另一端通过空心铆钉固定在铰链旋转臂的中段；铰链旋转臂的另一端可旋转地安装在铰链车身件上；

铰链短杆的两端分别和铰链盖件的端部、铰链旋转臂的端部转动连接，铰链长杆的两端分别和铰链盖件的中部、铰链旋转臂靠近端部的位置转动连接；

铰链长杆上设有压销，铰链旋转臂上设有一个弧形的槽孔，所述的压销可滑动的安装在槽孔内；所述缓冲板铆接在铰链旋转臂上，静止时恰好将压销限制在槽孔内的一端；

所述的锁止销贯穿铰链盖件，锁止销的一个端面通过弹簧贴压在铰链长杆的侧面。

本发明的工作原理：铰链总成以铰链车身件联接到车身上，铰链旋转臂通过铰链长杆、铰链短杆、空心铆钉与铰链盖件联接在一起，而铰链盖件与汽车前罩联接。当车辆发生碰撞时，空心铆钉被切断，使得铰链旋转臂上的铰链盖件、铰链长杆、铰链短杆由固定在一起的刚体转变为四杆机构，铰链整体成为六杆的曲柄导杆机构。在顶升器的作用下，铰链会连同前罩抬升一定高度，实现行人保护功能。铰链旋转臂抬升时，锁止销在弹簧片的作用下，当铰链长杆不再遮挡锁止销时，锁止销推出，卡在铰链长杆边缘的支撑缺口上，把四杆机构部分又转变成一个刚体，使得被抬起的汽车前罩不能下落，保持其被抬起的高度。

本发明的空心铆钉被剪断后，铰链旋转臂与铰链盖件由固结结构变为四杆机构，而铰链整体由一个二杆机构变形为六杆机构。本发明还可以通过选择铰链旋转臂和铰链盖件上四杆机构的旋转点位置，可以实现不同的弹起高度，从而满足不同的空间要求。铰链弹起过程中，锁止销在弹簧的作用下，当铰链长杆转动移开后伸出来，锁止销会在下落时与铰链长杆上的支撑缺口接触，从而限制四杆机构的运动，铰链整体又转变为二杆机构，使得前罩保持在要求的位置。

优选地，所述铰链长杆呈弯折状，压销设在其弯折处。

优选地，所述的缓冲板呈l型，l的弯折点处设有弱化缺口。

优选地，所述铰链长杆的上边沿设有一个凹陷的支撑缺口，其形状和锁止销的外形相适应。

优选地，所述的锁止销和弹簧相连，所述的弹簧通过第三铆钉和锁链盖件相铆接。

优选地，所述的槽孔为腰孔型。

优选地，铰链旋转臂在和铰链盖件相互连接的一端设有限制铰链旋转臂转动范围的限位结构。

现有技术通常采用弹簧和顶升器配合，实现铰链盖件和铰链旋转臂的分离，但这样的结构不适用于狭小的空间，本发明通过空心铆钉的连接，减少了弹簧结构，使得本发明对空间的要求降低，可以适用于各种车型。

本发明是利用和车身联接的铰链车身件，铰链旋转臂，铰链盖件以及铰链长杆和铰链短杆组成。铰链旋转臂与铰链车身件相互铰接，缓冲板与铰链旋转臂联接，压销与长杆铆接在一起，锁止销与弹簧铆接在一起并与铰链盖件铆接起来。本发明通过这种活动连接的四杆结构以及简单的支撑缺口设置，使用小结构零件就可以将本发明固定维持在高位，不仅降低了成本，而且能够在狭小的空间范围内实现高弹起功能。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明正常开启后的示意图；

图3为本发明碰撞弹起后的侧面示意图；

图4为本发明碰撞弹起后的后面示意图。

图中各数字代表含义如下：1、铰链车身件；2、铰链旋转臂；3、铰链盖件；4、铰链长杆；5、铰链短杆；6、缓冲板；7、空心铆钉；8、第一铆钉；9、压销；10、锁止销；11、第二铆钉；12、槽孔；13、支撑缺口；14、弱化缺口；15、限位结构；16、弹簧；17、第三铆钉。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。

如图1-4所示，本发明的主动弹起式前罩铰链，将汽车前罩可旋转的连接在车身上，包括铰链车身件1，铰链旋转臂2，铰链盖件3，铰链长杆4，铰链短杆5，缓冲板6，空心铆钉7，第一铆钉8，压销9，锁止销10，第二铆钉11，弹簧16和第三铆钉17。

铰链车身件1固定安装于汽车的车身，铰链盖件3的顶部固定安装在汽车前盖的内表面。铰链盖件3的一端可旋转地安装在铰链旋转臂2的一端，铰链盖件3的另一端通过空心铆钉7固定在铰链旋转臂2的中段；铰链旋转臂2的另一端可旋转地安装在铰链车身件1上。

铰链旋转臂2整体呈长钩状，包括弯钩部分和直臂部分，铰链旋转臂2的弯钩部分通过第一铆钉8和铰链车身件1铆接，其中铰链旋转臂2上设有限位结构15用以限制铰链旋转臂2的运动轨迹，将铰链车身件1和铰链旋转臂2的相对运动限制在一定范围内。铰链旋转臂2的直臂部分通过铰链长杆4和铰链短杆5连接有铰链盖件3，铰链旋转臂2的直臂部分靠近弯钩处通过空心铆钉7和铰链盖件3固定连接。

铰链旋转臂2的弯钩部分和铰链车身件1的形状相似，能够实现大部分的重合；铰链旋转臂2的直臂部分和铰链盖件3能够实现大部分重合；这样的结构设计使本发明的整体尺寸较小，避免大零件占据空间，且不影响正常的打开前盖功能。现有技术通常用弹簧和顶升器配合实现顶出功能，而本发明的空心铆钉7将铰链旋转臂2和铰链盖件3固定，通过自身的冲击力打断空心铆钉7实现顶出功能，一方面能够压缩空间，减少弹簧装置所需的空间，使本发明能够于狭小空间内实现高弹起功能，另一方面直接用冲击力来实现顶出功能，降低了成本。

所述的铰链短杆5的一端通过第二铆钉11铆接在铰链旋转臂2上，铰链短杆5的另一端和铰链盖件3的一个端部活动连接。所述铰链长杆4的一端和铰链盖件3活动连接，铰链长杆4的另一端和铰链旋转臂2铆接。所述铰链长杆4呈弯折状，其弯折处设有压销9，所述的铰链旋转臂2上设有一个腰孔型的槽孔12，压销9可活动的位于槽孔12内。当铰链盖件3向上运动时，带动铰链长杆4和铰链短杆5向上抬起，与铰链旋转臂2之间形成一个活动的四杆结构。

所述的铰链旋转臂2上设有一个缓冲板6，通过螺钉18固定。所述缓冲板6包括固定部和压溃部，固定部和压溃部之间呈l型，二者连接的位置设有一个弱化缺口14，且该弱化缺口14设在l型结构的折弯点。

当铰链盖件3和铰链旋转臂2之间并未弹起形成四杆结构时，如图1和2所示，缓冲板6的压溃部将压销9限制在槽孔12的一端。当铰链盖件3和铰链旋转臂2之间弹起形成四杆结构时，如图3和4所示，由于弱化缺口14的存在，缓冲板6的压溃部被压溃，压销9从槽孔12的一端滑向另一端。

所述的弹簧16的一端通过第三铆钉17固定在铰链盖件3内，弹簧16的另一端连接有锁止销10。静止时，锁止销10的一个端面通过弹簧16贴压在铰链长杆4的侧面；当铰链长杆4向上抬起过程中露出锁止销10的该端面，弹簧16的力作用于锁止销10使其伸出铰链盖件3的侧面之外。所述的弹簧16为弹簧片。

铰链长杆4上边沿设有支撑缺口13，该支撑缺口13呈凹陷的弧形，和锁止销10的外形相适应。

正常工作时，铰链旋转臂2和铰链车身件1绕一根固定轴线相对旋转，提供正常的打开前盖功能。

当车辆发生碰撞并使本发明的行人保护系统触发时，安装在车身上、铰链盖件3下方的顶升器顶杆喷出，顶杆喷出后撞击铰链盖件3，通过顶杆的冲击力作用在空心铆钉7上，将空心铆钉7打断，使得铰链盖件3与铰链旋转臂2分离。铰链盖件3与铰链旋转臂2分离后，铰链盖件3、铰链旋转臂2、铰链长杆4以及铰链短杆5形成四杆机构，并且在顶杆冲击力下继续向上运动，使得铰链盖件3连同车前盖一起抬起到预定的高度。

在抬起向上的过程中，铆接在铰链长杆4上的压销9在铰链旋转臂2的槽孔12中运动，压销9把缓冲板6压溃以吸收顶杆的冲击能量，缓冲板6上设计有弱化缺口14以使缓冲板6朝预期方位产生变形。

继续向上抬起的过程中，铰链长杆4与铰链盖件3的相对夹角逐渐变大，被弹簧16贴压在铰链长杆4侧面的锁止销10露出铰链长杆4的几何轮廓来，锁止销10伸出到铰链盖件3之外，锁止销10会与铰链长杆4的支撑缺口13卡接。在锁止销10与支撑缺口13接触后，组成四杆机构的铰链旋转臂2、铰链盖件3、铰链长杆4、铰链短杆5就成为一个整体，保持在该位置上，从而使车前罩保持在预计的高度上，实现行人保护功能。

本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一个”“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件,并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。“上”“下”“左”“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。