用于改變車輛在偏置碰撞中的路線的偏轉器制造技術

本發明專利技術公開了一種偏轉器，其在車輛的前端連接至副車架，使得車輛的前端在車輛接觸到副車架外側的物體時旋轉。偏轉器具有通過反應腿支撐在外側端上的偏轉梁。反應腿通過以平行朝向固定至副車架的一部分的連接腿支撐。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種連接至車輛的副車架或其它車架部件上的偏轉器(deflector)，該偏轉器在與橫向偏置的物體發生的正面碰撞中使車輛橫向移動或者使車輛轉動。
技術介紹
車輛設計后需要測試其耐撞性(crash worthiness)。車輛設計測試中的一個參數是碰撞測試導致的車輛乘客廂的任何侵入(intrusion)的程度。可在多個位置測量侵入，包括例如識別為放腳區(toe pan)、制動器踏板、儀表盤、擱腳板和門的區域。正面碰撞測試此前集中在與大體位于車輛的車架縱梁之間中央的物體的撞擊。車輛的保險杠梁通常通過吸能罐(crush can)或設計用于吸能的其它中間結構固定在車架上。吸能罐通過逐漸潰縮而吸收撞擊能量。通過吸能罐吸收能量而減少乘客廂侵入。近來，已經提議了更加嚴格的標準，其設計為測試車輛在40mph下與位于車輛橫向寬度的外四分之一處的物體之間的碰撞。該區域的撞擊是車架的外側。在該區域提供額外的吸能罐用于吸收撞擊是不可行的，因為吸能罐與位于物體的內側的車架不是對齊的。需要改善車輛與偏置物體的耐撞性。本專利技術解決了關于車輛設計的上述問題和挑戰。通過運用在下文中參照說明性實施例總結的本專利技術構思，可減少偏置碰撞事件中的侵入程度。
技術實現思路
根據本專利技術的一個方面，提供了一種裝置，該裝置用于管理由具有副車架的車輛與位于副車架外側的車輛第一側的物體發生正面碰撞的能量。該裝置包括偏轉器，該偏轉器在副車架的外側橫向(laterally)連接至副車架。偏轉器相對于縱向方向以一定角度連接至副車架以便于偏轉器使車輛旋轉，使得在碰撞期間該第一側朝縱向中心線移動。根據本專利技術的其它方面，可在偏轉器的內側端處將偏轉器固定至副車架，并且所述裝置可進一步包括第一端固定至偏轉器的外側端且第二端固定至副車架的反應腿。反應腿加固了偏轉器，以減少外側端朝副車架方向的變形。連接腿從反應腿的第二端朝后部延伸，并且可以與副車架的縱向延伸的梁以相互平行的關系固定。副車架圍繞車輛的發動機設置并且連接至車架。偏轉器可進一步包括以相互垂直關系疊置的至少兩個梁，用于提供額外的加固。偏轉器的朝向相對于橫向平面(transverseplane)的角度可以為15°到75°。更具體地，偏轉器的朝向相對于橫向平面的角度為40°到50°或者其朝向相對于橫向平面的角度為大約45°。根據本專利技術的另一方面，提供一種裝置，該裝置用于管理具有乘客廂的車輛與物體正面碰撞的動能。所述裝置包括車架總成以及連接至車架總成的保險杠梁。一個或多個碰撞吸能元件連接在車架總成和保險杠梁之間。發生在車架外側的撞擊沒有被碰撞吸能元件完全吸收。一對偏轉器在車架總成的外側和保險杠梁的后面橫向地連接至車架總成。偏轉器可以相對于橫向平面以15°到75°的角度通過前內側端(leading inner end)和后外側端(trailing outer end)連接至車架總成。在車架總成外側發生撞擊的事件中，車輛旋轉離開物體以減少物體侵入乘客廂。根據本專利技術的其它方面，可在每個偏轉器的內側端將偏轉器固定至副車架。所述裝置可進一步包括反應腿，該反應腿的第一端在每個偏轉器的外側端處固定至每個偏轉器。反應腿可在每個反應腿的第二端固定至副車架。反應腿加固了每個偏轉器，以減少外側端朝副車架的變形。此外，提供連接腿，該連接腿從上述每個反應腿的第二端向后延伸。每個連接腿可以與車架總成的一對縱向延伸的梁按平行關系固定。根據本專利技術的另一方面，一對輪胎和車輪總成可橫向設置在車架總成相對兩側的外側，使得每個偏轉器位于保險杠梁與輪胎和車輪總成之間。根據本專利技術的另一方面，公開的方法用于管理車輛與物體正面碰撞的能量，該物體偏置朝向車輛的第一側和副車架的外側。該方法包括的步驟為:在副車架上提供偏轉器，該偏轉器具有其朝向與縱向方向成一定角度的偏轉梁。將車輛駛向物體以使物體與偏轉梁撞擊。響應于偏轉梁接觸到物體，使車輛的前端向內(inwardly)旋轉。根據本專利技術的一個實施例，每個偏轉器的朝向相對于橫向平面的角度為45°。根據本專利技術的一個實施例，所述裝置進一步包括在車架總成相對兩側的橫向外側的一對輪胎和車輪總成，其中，每個偏轉器位于所述保險杠梁與輪胎和車輪總成之間。根據本專利技術，提供一種管理車輛與偏置朝向副車架外側的車輛第一側的物體正面碰撞的能量的方法，該方法包括:在副車架上提供偏轉器，該偏轉器具有相對于縱向方向以一定角度設置的偏轉梁；將車輛駛向物體以使物體與偏轉梁撞擊；以及由于偏轉梁接觸到物體，使車輛的前端向內旋轉。根據本專利技術的一個實施例，提供偏轉器的步驟進一步包括將偏轉梁的內側端固定至副車架，并且將其外側端固定至加固偏轉梁的反應腿。根據本專利技術的一個實施例，使車輛的前端旋轉的步驟使物體在朝車輛的一側碰撞期間穿過車輛。查看附圖并閱讀下文詳細描述的具體實施方式能更好地理解本專利技術的上述及其它方面。附圖說明圖1是車輛與桿接觸的平面圖，桿設置在車輛橫向寬度的外側部分處；圖2是車架、副車架、保險杠梁和偏轉器的立體圖；圖3是圖2中顯示的車架部件的俯視圖；圖4是圖2中顯示的車輛部件的側視圖；圖5是圖2中顯示的車輛部件的仰視圖；圖6-12為車輛在高速公路安全保險協會(IIHS)正面桿40mph碰撞測試中的一系列簡圖；圖13是顯示隨時間的旋轉動能的圖表，比較了基本設計和具有本專利技術所公開的偏轉器的車輛的旋轉動能；圖14是顯示與基本設計相比較的具有本專利技術所公開的偏轉器的車輛的橫向速度的圖表；圖15是顯示與基本車輛相比較的具有本專利技術所公開的偏轉器的車輛的縱向速度的圖表。具體實施例方式下文描述了本專利技術公開的說明性實施例的具體實施方式。公開的實施例是可以以各種替代形式實施的示例。附圖未必按比例繪制；可放大或縮小一些特征以顯示特定部件的細節。本專利技術公開的具體結構和功能細節不應解釋為限制，而僅為教導本領域技術人員以多種形式實施本專利技術的代表性基礎。現在參考圖1，顯示車輛20與測試桿22接觸。按照高速公路安全保險協會(IIHS)的40mph偏置正面桿測試，車輛20在車輛20的橫向部分外側與測試桿22接觸。車輛20駛向桿22，使得桿22鄰近車輛的左側與前保險杠26接觸。參考圖2-5，顯示了車輛20的構架的一部分，其包括在車輛中縱向延伸的車架縱梁30。副車架縱梁32連接至車架縱梁30，用于支撐車輛20的發動機(未顯示)。保險杠梁34連接至車架縱梁30。吸能部件(比如吸能罐(未顯示))可集成在車輛20的前端，以在碰撞事件中吸收能量。兩邊的副車架縱梁32都包括偏轉器總成36。在說明性實施例中，偏轉器總成36包括下部偏轉器38和上部偏轉器40。應理解，偏轉器總成36可包括對應于下部偏轉器38的單個偏轉器，或者可以包括三個或更多偏轉器。下部偏轉器38包括偏轉腿42，其朝向優選與車輛縱向軸線成大約45°。偏轉腿42可以相對于縱向方向以15°到75°的角度連接至車架總成。可替代地，偏轉腿42可以相對于縱向方向以40°到50°的角度設置。在偏轉腿42的后部形成反應腿44，并且反應腿44用于給偏轉腿42的外側端提供支撐。可以在反應腿44的后部形成連接腿46，以在連接腿46和與其連接的副車架縱梁32之間提供牢固連接的區域。上部偏轉器40可以包括與下部偏轉器38的反應腿44大體平行的反應腿48。上部本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于管理具有副車架的車輛與在副車架外側的車輛第一側的物體正面碰撞的能量的裝置，包括：在所述副車架外側橫向連接至所述副車架的偏轉器，所述偏轉器包括以垂直關系疊置的至少兩個梁，所述偏轉器相對于縱向方向以一角度固定至所述副車架，其中，在所述碰撞期間所述偏轉器使所述車輛旋轉以使所述第一側朝縱向中心線移動。

【技術特征摘要】
2011.12.16 US 13/327,8611.一種用于管理具有副車架的車輛與在副車架外側的車輛第一側的物體正面碰撞的能量的裝置，包括: 在所述副車架外側橫向連接至所述副車架的偏轉器，所述偏轉器包括以垂直關系疊置的至少兩個梁，所述偏轉器相對于縱向方向以一角度固定至所述副車架，其中，在所述碰撞期間所述偏轉器使所述車輛旋轉以使所述第一側朝縱向中心線移動。2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述副車架圍繞所述車輛的發動機設置。3.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述偏轉器的朝向相對于橫向平面的角度為15。到 75。。4.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述偏轉器的朝向相對于橫向平面的角度為40。到 50。。5.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述偏轉器的朝向相對于橫向平面的角度為45。。6.根據權利要求1所述的裝置，所述裝置進一步包括通過多個吸能罐固定至所述副車架的前面部分的保險杠梁以及在所述副車架橫向外側的輪胎和車輪總成，其中，所述偏轉器位于所述保險杠梁與所述輪胎和車輪總成之間。7.一種用于管理具有副車架的車輛與在副車架外側的車輛第一側的物體正面碰撞的能量的裝置，包括: 在所述副車架外側橫向連接至所述副車架的偏轉器，所述偏轉器相對于縱向方向以一角度固定至所述副車架，其中，在所述碰撞期間所述偏轉器使所述車輛旋轉以使所述第一側朝縱向中心線移動，其中，所述偏轉器在所述偏轉器的內側端固定至所述副車架， 所述裝置進一步包括: 第一端在所述偏轉器的外側端處固定至所述偏轉器且第二端固定至所述副車架的反應腿，其中，所述反應腿加固所述偏轉器，以減小所述外側端朝所述副車架的變形；以及 從所述反應腿的所述第二端向后延伸的連接腿，所述連接腿以平行的關系固定至所述副車架的縱向延伸的梁。8.一種用于管理具有乘客廂的車輛與物體正面碰撞的動能的裝置，所述裝置包括: 車架總成； 連接至所述車架總成的保險杠梁； 連接在所述車架總成和所述保險杠梁之間的碰撞力吸收元件；以及 橫向設置在所述車架總成的外側并位于所述保險杠梁后面的一對偏轉器，其中，每個偏轉器包括以垂直關系疊置的至少兩個梁，所述偏轉器相對于橫向平面以15°到75°的角度通過前內側端和后外側端連接至車架總成，其...

【專利技術屬性】
技術研發人員：賽爾德·紐希爾，穆罕默德·里達·巴庫什，賈邁爾·E·貝爾瓦法，薩伊德·大衛·巴貝特，李曉蔚，
申請(專利權)人：福特全球技術公司，
類型：發明
國別省市：