一种汽车前罩盖自动抬升触发器的制作方法

本实用新型涉及汽车安全技术领域，尤其是一种汽车前罩盖自动抬升触发器。

背景技术：

汽车安全技术是汽车领域研究的重要课题，汽车在行驶过程中如果碰撞到行人，行人头部容易和汽车引擎盖直接发生刚性碰撞而导致头部受伤。为了有效的防止行人头部与到汽车引擎盖发生刚性碰撞，目前一些车型在引擎盖内设置弹起装置，当发生碰撞时，通过将汽车引擎盖弹起，从而使得行人头部与引擎盖之间弹性碰撞。

汽车正面碰撞行人的主动安全保护系统主要有两种，第一种是在汽车前罩盖与前挡风玻璃处加装安全气囊用于行人保护，这里不做详细描述。第二种是瞬间将汽车前罩盖的后部(靠近雨刷部分)抬升至设计高度，以达到缓冲人体倒在前罩盖上时与前罩盖的碰撞力，从而降低被撞行人的头部伤害。第二种正面碰撞行人保护系统一般由控制器(ecu)系统、铰链系统、触发器(actuator)系统、汽车前罩盖等组成。这种保护系统的主要工作原理就是：当ecu预判到汽车将与行人发生第一次严重正面碰撞时，ecu会迅速发出点火电流脉冲立即点爆汽车前罩盖下的触发器系统，触发器活塞杆瞬间伸出并将汽车前罩盖抬升到设计的高度以使汽车前罩盖形成需要的缓冲空间，被撞行人的头部撞击到汽车前罩盖产生巨大的压力促使触发器排气泄压机构迅速将触发器作用后产生的气体排出和前罩盖变形来吸收碰撞能量，从而减轻被撞行人的伤害的目的。

目前市场上的触发器一般都是利用火药产生推力推动活塞杆结构，其结构主要由触发器与整车连接的线束、固定支架、条形码标签、点火具、注塑体、产气药粒、产气药筒、过滤结构、活塞杆、密封圈、外壳、金属端盖、塑料端帽等构成。由于行人与引擎盖碰撞时间非常短，通常为几十毫秒，现有的触发器仍然存在弹出相对偏慢的不足，而且排气泄压机构的泄压曲线比较平直，无法在行人和引擎盖碰撞碰撞的瞬间更快速的泄压，造成其瞬间的缓冲效果较差，安全系数较低。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种弹起快速、缓冲效果好的汽车前罩盖自动抬升触发器。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：其包括点火机构、产气药盒、支撑筒、活塞杆和产气药；所述支撑筒的内下端设有点火机构，点火机构上端设有产气药盒，产气药盒内盛装产气药；所述产气药盒的上端设有活塞杆，支撑筒上部开口并可容活塞杆伸出，在支撑筒的上侧部开有贯通支撑筒的排气孔；所述活塞杆为下端封闭的中空结构，在活塞杆的内下端设有弹簧，在弹簧上端设有顶杆；所述顶杆和活塞杆上开有限位孔，限位孔内设有限制弹簧弹起的磁性限位柱；所述支撑筒外部设有可将磁性限位柱向外吸的电磁力装置。

本实用新型所述支撑筒的上侧部开有贯通支撑筒的排气孔，排气孔下方设有排气槽。所述排气槽从下向上由支撑筒内壁向外倾斜设置。

本实用新型所述支撑筒的顶部开口处设有活塞杆挡环，活塞杆的顶部开口处设有顶杆挡环。

本实用新型所述点火机构由线束、点火具、点火具座、短路环、热敏材料和烟火药构成。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型采用火药推动活塞杆、弹簧弹起顶杆，这种双抬升结构能够更快速的将汽车前罩盖弹起，使之在与行人与前罩盖碰撞之前就能弹起到最高点，行人与前罩盖碰撞的瞬间即能进行缓冲，避免了行人与前罩盖碰撞瞬间前罩盖仍在上升的情况，使用更加安全、保护性更强。本实用新型在行人与前罩盖碰撞时，排气孔泄气对活塞杆缓冲、弹簧对顶杆进行缓冲，这种双缓冲结构能够更好的吸收行人头部的撞击能量，实现对行人更有效的缓冲，保护性和安全性更好。本实用新型采用双弹起和双缓冲结构，能有效的提升汽车正面碰撞行人主动安全保护系统的保护性、安全性，且结构简单、造价低；由于采用双弹起结构，尺寸可以做的更小，更易使用和安装。

本实用新型采用排气槽的设计，尤其是采用倾斜设置的排气槽，使得泄气过程形成开始快、后续变慢的曲线结构，从而使活塞杆的缓冲效果更好，能进一步的提升触发器的保护性和安全性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的剖面结构示意图；

图2是本实用新型所述排气槽的结构示意图；

图3是本实用新型另一结构排气槽的结构示意图。

图中：塑料帽1、活塞杆挡环2、顶杆挡环3、排气孔4、排气槽5、顶杆6、磁性限位柱7、电磁力装置8、限位孔9、支撑筒10、顶杆密封圈11、弹簧12、活塞杆13、活塞杆密封圈14、产气药15、产气药盒16、点火具17、点火具座18、线束19。

具体实施方式

图1所示，本汽车前罩盖自动抬升触发器其包括点火机构、产气药盒16、产气药15、支撑筒10、活塞杆13和顶杆6。所述支撑筒10为圆筒状结构，在支撑筒10的内下端设置点火机构；点火机构包括有点火具17和点火具座18，点火具座18固定在支撑筒10的下端，以对位于其上的点火具17进行支撑和固定；在点火具17内设有热敏材料、烟火药和短路环，短路环通过线束19伸出点火具座，线束19与汽车行人正面碰撞保护系统ecu连接。所述点火具17上端设有产气药盒16，产气药盒16内盛装产气药15，产气药15可由点火具17点燃并产生大量气体。所述产气药15为烟火药，主要成分为硝酸胍、硝基胍、五氨基四唑、碱式硝酸铜、硝酸钾、乙基纤维素和硬脂酸钙。采用这样的结构后，在发生行人正面碰撞时，汽车行人正面碰撞保护系统ecu发出点火信号通过线束19传递到点火具17而引爆点火具，产气药15被点火具17引燃后迅速产生大量无毒无害气体。

图1所示，本汽车前罩盖自动抬升触发器在产气药盒16的上端设有活塞杆13，支撑筒10上部开口并可容活塞杆13伸出；在支撑筒10的顶部开口处设有活塞杆挡环2，用于防止活塞杆13完全飞出；在活塞杆13和支撑筒10之间设有活塞杆密封圈14，用于保证二者之间的气密性。这样，活塞杆13即可在产气药15所产生气体的推力下快速向上弹起。在支撑筒10的上侧部开有贯通支撑筒的排气孔4，排气孔4的高度位置位于活塞杆13完全弹起后的下方；在排气孔4的下方开有排气槽5，排气槽5如图1和2所示为上端深、下端浅的结构，或者如如3所示上端宽、下端窄的结构，还可以是上端既深又宽、下端既浅又窄的结构；这样活塞杆13下压时，产气药所产生气体(下称：产气)即可通过排气槽5从排气孔4排出；由于排气槽5上下的深浅(宽窄)不一，活塞杆13越往下压，排气槽5和排气孔4的排气速度就会越慢，从而形成开始快、后续变慢的泄气曲线。

图1所示，本汽车前罩盖自动抬升触发器所述活塞杆13为下端封闭、上端开口的中空结构，所述中空结构最好为圆形筒状；在中空结构内设有顶杆6，在活塞杆13的顶部开口处设有顶杆挡环3，用于防止顶杆6完全飞出；在顶杆6下端与活塞杆13之间设有弹簧12，在顶杆6外侧和活塞杆13内侧的相对位置开有限位孔9，限位孔9内设有可在限位孔内滑动的磁性限位柱7；限位孔9和磁性限位柱7用于将弹簧12压缩并限位。所述支撑筒10外部设有可将磁性限位柱7向外吸的电磁力装置8，电磁力装置8由汽车行人正面碰撞保护系统ecu控制。在支撑筒10的上端盖有塑料帽1，用于盖住支撑筒10、活塞杆13和顶杆6。采用这样的结构后，在发生行人正面碰撞时，汽车行人正面碰撞保护系统ecu发出信号使电磁力装置8产生磁力，将磁性限位柱7向外吸出使得顶杆6和活塞杆12脱除限位；处于压缩状态的弹簧12弹起，从而推动顶杆6向上快速弹起。

图1所示，本汽车前罩盖自动抬升触发器的触发过程如下所述：(1)在发生行人正面碰撞时，汽车行人正面碰撞保护系统ecu发出点火信号通过线束19传递到点火具而引爆点火具17，产气药15被点火具引燃后迅速产生大量产气；同时，ecu发出信号控制电磁力装置8产生磁力，将磁性限位柱7向外吸出使顶杆6和活塞杆13脱除限位。

(2)大量产气推动活塞杆13向上快速弹起；同时，脱离限位的弹簧12快速弹起，推动顶杆6向上快速弹起，弹起的顶杆6向上推动汽车前罩盖。采用产气药和弹簧双重推动，能使得汽车前罩盖的弹起速度更快；以避免行人头部与汽车前罩盖撞击时，汽车前罩盖还未升到最高位。

(3)完全弹起后的顶杆6和活塞杆13推动汽车前罩盖升到最高位，排气槽5和排气孔4开始向外排出产气；碰撞的行人头部与汽车前罩盖接触时下压汽车前罩盖，外泄的产气使活塞杆13产生缓冲，同时弹簧12也在下压力下产生缓冲；利用排气孔和弹簧的双重缓冲，能够更有效地卸去行人的头部撞击能量，更有效地对行人进行保护。

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