本文总体涉及机动车辆领域，以及更具体地，涉及用于保护车辆——特别是车门——免于凹陷的主动防凹陷罩。
背景技术：
现代车辆造型已经将例如橡胶保险杠这样的典型凹陷防护装置从车门移除。因此，车门凹陷和弯折的频率增加，修理成本仅由车辆操作者承担。这不仅增加了车辆所有权成本，而且还增加了相关的受挫程度。而且，在不改变车辆外观的情况下，车辆所有者无法纠正这个问题。
例如，在专利号为8,146,935的美国专利中示出了一种用于车辆台阶的过去提案的示例，该车辆台阶提供凹陷防护，但是以破坏美感为代价。由于制动机构完全暴露于视野内，从而显示出大多数车辆所有者(众所周知他们会留意其车辆的外观)无法接受的不美外观，所以这种布置实际上是有局限的。由于踏脚板也被转动至防护位置，所以踏脚板必须与下边梁隔开很大距离，否则踏脚板在驱动时(包括即使仅仅是无意中过度伸展)有可能会与车辆接合并损坏车辆。该台阶也不是传统踏脚板的形式，从而不能在没有重大改变的情况下与现有的车辆设计一起使用。
因此，有必要确定一种经改进的新型机动车辆用主动式防凹陷罩。
技术实现要素：
根据本文所述的目的和益处，用于车门的防凹陷罩包括踏脚板，该踏脚板具有用于踏入车门的第一位置。联动装置与踏脚板连接。提供致动器，该致动器用于驱动联动装置以将踏脚板移动至第二位置，以至少部分地遮挡车门。因此，联动装置隐藏在踏脚板的第一(降低)位置，这样尽管提供了改进，车辆的外观在很大程度上并不受影响。
在一个实施例中，联动装置包含第一连杆，该第一连杆第一位置时定位于踏脚板下方并连接至致动器。形成联动装置的一部分的第二连杆可以枢转地连接至第一连杆，以及同样可以在第一位置时定位于踏脚板下方。枢转地连接至第二连杆的第三连杆同样可以在第一位置时定位于踏脚板下方。在这样的布置中，第一连杆在外侧方向上的移动导致踏脚板倾斜以呈现第二位置。
在另一种布置中，第四连杆枢转地连接至第一连杆，并且第五连杆枢转地连接至第二或第三连杆和第四连杆。在这种情况下，联动装置可以包含平行四边形联动装置，其中第二连杆和第四连杆大致平行，并且第一连杆和第五连杆大致平行。因此，第一连杆在外侧方向上的移动使联动装置竖立，并且使踏脚板无需倾斜而升高至第二位置。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于车门的防凹陷罩。防凹陷罩可以包括踏脚板，该踏脚板具有用于踏入车门的大致水平位置。联动装置可以与踏脚板连接。用于驱动联动装置的致动器将踏脚板从水平移动至倾斜(例如，不完全垂直)的位置，以至少部分地遮挡车门。
在一个实施例中，联动装置包括第一连杆和第二连杆，该第一连杆连接至致动器并适于移动离开车辆，第二连杆枢转地连接至第一连杆以用于将踏脚板移动至倾斜位置。联动装置可以进一步包括第三连杆，该第三连杆枢转地连接至第一连杆，以响应于第一连杆通过致动器的移动而升高第二连杆。踏脚板的倾斜位置确定其上表面平面的方向，以使该平面与垂直方向所成夹角小于90度。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于车门的防凹陷罩。防凹陷罩包括踏脚板，该踏脚板具有用于踏入车门的降低位置。还提供了致动器，以及在降低位置时至少部分定位于踏脚板下方的联动装置。
在一个实施例中，联动装置包含第一连杆，该第一连杆在第一位置时定位于踏脚板下方并枢转地连接至致动器。联动装置可以包含第二连杆，该第二连杆枢转地连接至第一连杆，且该第二连杆在第一位置时定位于踏脚板下方。枢转的连接至第二连杆的第三连杆在第一位置同样定位于踏脚板下方。第三连杆可以一端固定并且另一端枢转地连接至第二连杆，使得第一连杆在外侧方向上的移动导致踏脚板倾斜以呈现第二位置。
在另一个实施例中，第四连杆枢转地连接至第一连杆，以及第五连杆枢转地连接至第二或第三连杆和第四连杆。第二连杆和第四连杆可以大致平行，以及第一连杆和第五连杆可以大致平行。
依据本发明，提供一种用于车门的防凹陷罩，包含：
踏脚板，踏脚板具有用于踏入车门的第一位置；
连接至踏脚板的联动装置，踏脚板在第一位置隐藏联动装置；以及
致动器，致动器用于驱动联动装置将踏脚板移动至第二位置，以用于至少部分地遮挡车门。
依据本发明的一个实施例，联动装置包含第一连杆，第一连杆在第一位置时定位于踏脚板下方，并且第一连杆连接至致动器。
依据本发明的一个实施例，联动装置包含第二连杆，第二连杆枢转地连接至第一连杆，第二连杆在第一位置时定位于踏脚板下方。
依据本发明的一个实施例，联动装置包含第三连杆，第三连杆枢转地连接至第二连杆，第三连杆在第一位置时定位于踏脚板下方。
依据本发明的一个实施例，第一连杆在外侧方向上的移动导致踏脚板倾斜以呈现第二位置。
依据本发明的一个实施例，防凹陷罩进一步包括：
第四连杆，第四连杆枢转地连接至第一连杆；
第五连杆，第五连杆枢转地连接至第二连杆或第三连杆以及第四连杆。
依据本发明的一个实施例：
第二连杆和第四连杆大致平行；以及；
第一连杆和第五连杆大致平行。
依据本发明的一个实施例，第一连杆在外侧方向上的移动使踏脚板无需倾斜而升高至第二位置。
依据本发明，提供一种用于车辆的防凹陷罩，包含：
车门
踏脚板，踏脚板具有用于踏入车门的大致水平位置；
联动装置，联动装置连接至踏脚板；以及
致动器，致动器用于驱动联动装置将踏脚板移动至倾斜的位置，该倾斜位置至少部分地位于车门下边缘的上方，以至少部分地遮挡车门。
依据本发明的一个实施例，联动装置包含：
第一连杆，第一连杆连接至致动器并适于在大致水平的方向上移动；以及
第二连杆，第二连杆枢转地连接至第一连杆以用于将踏脚板移动至倾斜位置。
依据本发明的一个实施例，联动装置进一步包括第三连杆，第三连杆枢转地连接至第一连杆，以响应于第一连杆通过致动器的移动而升高第二连杆。
依据本发明的一个实施例，踏脚板的倾斜位置与垂直方向所成夹角小于90度。
依据本发明，提供一种用于车门的防凹陷罩，包含：
踏脚板，踏脚板具有用于踏入车门的第一降低位置和用于遮挡车门的第二位置；
致动器；以及
联动装置，致动器在降低位置时至少部分定位于踏脚板下方。
依据本发明的一个实施例，联动装置包含第一连杆，第一连杆在第一位置时定位于踏脚板下方并枢转地连接至致动器。
依据本发明的一个实施例，联动装置包含枢转地连接至第一连杆的第二连杆，第二连杆在第一位置时定位于踏脚板下方。
依据本发明的一个实施例，联动装置包含枢转地连接至第二连杆的第三连杆，第三连杆在第一位置时定位于踏脚板下方。
依据本发明的一个实施例，第三连杆在一端固定并在另一端枢转地连接至第二连杆。
依据本发明的一个实施例，第一连杆在外侧方向上的移动导致踏脚板倾斜以呈现第二位置。
依据本发明的一个实施例，防凹陷罩进一步包括：
第四连杆，第四连杆枢转地连接至第一连杆；
第五连杆，第五连杆枢转地连接至第二连杆或第三连杆以及第四连杆。
依据本发明的一个实施例，：
第二连杆与第四连杆大致平行；以及
第一连杆和第五连杆大体平行。
在下面的描述中，示出并描述了主动式防凹陷罩的几个优选实施例。应当领会的是，在不背离如以下权利要求所阐明和描述的主动式防凹陷罩的情况下，主动式防凹陷罩能够具有其他不同的实施方式，以及一些细节能够在各种明显的方面进行修改。因此，附图和说明书应被认为是说明性的而不是限制性的。
附图说明
并入本文并形成说明书的一部分的附图示出了主动式防凹陷罩的一些方面，并与说明书一起用于解释其某些原理。在附图中：
图1是包括踏脚板的机动车辆的透视图；
图2是车辆底盘的透视图；
图3是说明处于缩回位置的防凹陷罩的一个实施例的局部截面图；
图3a是类似于图3的侧视图，示出了处于展开位置的防凹陷罩；
图4是说明处于缩回位置的防凹陷罩的另一实施例的局部截面图；以及
图4a是类似于图4的侧视图，示出了处于展开位置的防凹陷罩。
现在将详细参考主动防凹陷罩的现有优选实施例，其示例在附图中说明。
具体实施方式
现在参照图1，示出了车辆10(诸如皮卡车，仅作为示例)，该车辆10包括从下边梁14伸出的踏脚板12。依据图2可以理解的是，踏脚板12通常定位于车辆10的左右两侧，以便为通过相应的门d(不仅用于如图1所示的前门和后门，还用于仅有单门的车辆)进入和离开乘客车厢提供帮助。为此，踏脚板12通常包括适于接收车辆操作者或乘客的脚的总体平坦的上表面12a，从而具有显著大于其高度(例如，2-3倍或更多)的宽度。
继续参照图2，踏脚板12可以由车辆10的车架16支撑，车辆10的车架16可以包括适用于提供强度和稳定性的横梁18。沿着车辆10每一侧的踏脚板12的支撑可以由一对总体平坦的支撑件20提供。支撑件20可以包含从车架16和下边梁14向外延伸的悬臂，以使踏脚板12呈现为便于踏入车辆10的位置。
参照图3——沿着图1的线3-3截取的局部截面图，可以理解的是，踏脚板12可以适于从缩回位置——例如由支撑件20支撑的用于踏入车辆10的降低位置——移动至展开或起升位置(并且如下所述，可能倾斜)。在起升位置，踏脚板12形成防凹陷“罩”从而为相邻的车门d(或相应的支柱，例如a柱，b柱或c柱)提供保护措施。这种移动可以在升降机22的协助下进行，升降机22包含联动装置24，联动装置24用于通过致动器26(例如线性致动器(例如，滚珠丝杠或千斤顶丝杠，或者可能是气动、电动或液压缸))的驱动而移动踏脚板12。线性致动器26可以由支架28支撑，支架28通过适当的紧固件f连接至下边梁14；或者可以由车辆车架16支撑(但是该布置也可以直接固定至车架或者在车辆10上另一个固定安装位置)。
联动装置24可以包括多个连杆，例如图3所描绘的示例中的五个连杆24a、24b、24c、24d、24e。具体地，第一连杆24a可以连接至致动器26并且布置成在相对于车辆行驶方向的横向(外侧)方向t上来回移动。第二连杆24b连接至第一连杆24a的远端(相对于车辆10)，并附接至第三连杆24c，第三连杆24c总体平行于第一连杆24a和支架20延伸。第三连杆24c也可以直接附接至踏脚板12的下侧。第四连杆24d在近端连接至第一连杆24a，并在远端连接至形成于第三连杆24c和第五连杆24e之间的接头，第五连杆24e在远端连接至支撑件20(从而允许枢转，但不能来回平移)。合适的铰链销可以连接连杆24a-24e和支撑件20(如果适用的话)，以允许相对枢转，使得联动装置24可以竖立和折叠，其原因可见下文。
如图3a所示，当第一连杆24a在车辆10外侧的横向方向t上移动时，这导致联动装置24使踏脚板12竖立并因此沿大体竖直的方向v上升。在竖立位置形成平行四边形联动装置，其中第一和第三连杆24a、24c大体平行(意为尽可能接近平行，符合公差要求)，而第二和第四连杆24b，24d同样大体平行。在这种情况下，连杆24a-24e的相对尺寸使得踏脚板12升高到用于保护门d的位置(比如在位置12'所示的下边梁14的上限以上)，并可能地保护车辆的其它部件(例如后视镜)，以防止与可能引起凹陷的外部物体的接触，特别是在停车区域内相邻车辆打开的车门。以这种方式，门d受到保护以防止来自周围车辆、或者甚至可能是意料不到的购物车的偶然弯折和凹陷的发生，从而降低操作成本和操作者的挫败感。
同样可以领会的是，根据图1可以理解，使用这种布置，从上方基本上看不到升降机22(例如，联动装置24和致动器26)。具体地，踏脚板12至少部分地覆盖联动装置24，使得站在车辆10旁边且向下看向下边梁14的人不能看到该机构。因此，产生了更美观的布置。
可以进一步领会的是，由于联动装置24的竖立，使得踏脚板12的相对移动而仅在竖直方向v上以线性方式进行，不需要使踏脚板12旋转(以使上表面12a在降低位置和起升位置时大体平行于水平面)。结果，踏脚板12由于过度伸展而偶然撞到车门d中并且自身引起损坏而非保护车门的可能性大幅度减小。任何这样的风险可以通过如下设置致动器26进一步消除——致动器26使杆26a由于完全从对应于踏脚板12降低位置的延伸位置缩回到箱体或外壳26b中而使第一连杆24a延伸，因此确保致动器26不能导致踏脚板12与车门d之间接触。在大多数应用中，起升动作所行进的距离也将被最小化至几英寸，而不是向发生纯粹的旋转移动那样通过整个弧形路径旋转踏脚板12，从而带来移动效率和便利性(当希望进入车辆的人已经通过遥控装置或钥匙扣撤销时，这可能是重要的)。
在第二实施例中，升降器32包括不同的联动装置34，联动装置34包括连接至致动器26的第一连杆34a。第二连杆34b在近端连接至第一连杆34a的远端。第三连杆34c(其在图4中位于连杆34a、34b的后面)将第二连杆34b的远端与例如支架20这样的固定结构连接。
在该实施例中，由于第二连杆34b与同样一端固定以防止平移的第三连杆34c连接，因此致动器26的驱动使得第二连杆34b升高至图4a所示的位置。这导致踏脚板12呈现倾斜的位置(注意图4a中的位置12'，位置12'可以理解为相对于垂直方向v小于90度，并且在所示实施例中约为45度)，并且还仍然提供保护以防止因相邻车辆开门引起的凹陷和弯折的位置。在这种情况下，该移动与竖直方向v成一定角度，并且仍然以保守的方式进行，该保守的方式阻止对车门不利的过驱动(over-actuation)和潜在的损坏。此外，由于升降机32在第一或降低位置(图4)时几乎完全被踏脚板12覆盖，因此从上方基本上完全看不见升降机32。因此，尽管产生了经改进的新型主动式防凹陷罩，但车辆10的外观与图1所示的常规布置相同。
通过致动器26对防凹陷罩的驱动可以根据车辆的运行状态选择性地进行，并且可以通过与控制器(未示出)通信来控制。例如，可以在离开车辆10之前按压在乘客舱或遥控装置(例如，钥匙扣)上的按钮以驱动防凹陷罩。当车辆10在退出时检测到所有车门已经关闭(这可以使用合适的传感器完成)和/或锁定时，可以在一定经过时间之后驱动致动器26以竖起联动装置24、34。当车门被解锁时，可以驱动致动器26以折叠联动装置24、34，从而允许无障碍打开门。
总之，经改进的新型防凹陷罩可以通过在竖直方向上升高和降低车辆踏脚板12(并且无需将其旋转到位)来实现对车辆10相应部分(例如车门d)的保护。采用的升降机22、32将基本上被踏脚板12隐藏或覆盖，因此当防凹陷罩闲置时呈现正常外观。防凹陷罩的驱动提供了遮挡车门使其免于凹陷或弯折的期望有益效果，从而减少了所有权的费用和相关的困扰。本申请提出的防凹陷罩可以容易地在现有踏脚板设计上实施，无需大量修改或调整。
上述内容以描述和说明为目的。这并不旨在穷举或将实施例限制于公开的确切形式。例如，附图中示出的具体联动装置24、34仅仅是示例性的，并非唯一可以使用的布置，并且连杆数量不同的其它布置可以用于将踏脚板升高至防凹陷位置。根据上述教导可以做出明显的修改和变化。例如，当不需要使用时，也可以将踏脚板12缩回到存放位置，并且可以从存放位置驱动到防止凹陷的完全竖立位置，无需在便于踏入车辆10的位置停止。当根据权利要求公平、合法和公正地授权范围来解释时，所有这些修改和变化都在所附权利要求的范围内。