汽车发动机罩及其控制方法 |
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申请号 | CN202211215190.X | 申请日 | 2022-09-30 | 公开(公告)号 | CN117842205A | 公开(公告)日 | 2024-04-09 |
申请人 | 广州汽车集团股份有限公司; | 发明人 | 王彧; 陈东; 姜叶洁; 李敏浩; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及 汽车 发动机 领域,尤其涉及一种汽车 发动机罩 及其控制方法。该汽车发动机罩包括发动机罩总成和电磁调节 铰链 总成;发动机罩总成包括发动机罩和设置在发动机罩中的至少一个压 力 传感器 ;电磁调节铰链总成包括若干电磁 弹簧 组件;电磁弹簧组件包括电磁弹簧支座以及设置在电磁弹簧支座上的转动铰链;转动铰链用于 支撑 发动机罩;电磁弹簧支座安装有弹簧 控制器 ; 压力传感器 与弹簧控制器电性连接,用于将检测到的压力 信号 发送至弹簧控制器,以使弹簧控制器根据压力信号调节电磁弹簧支座的 刚度 。本发明通过弹簧控制器及时调节电磁弹簧支座的刚度,改变电磁弹簧支座的形变空间和发动机罩的收缩空间,减少车辆与行人碰撞时对行人的伤害。 | ||||||
权利要求 | 1.一种汽车发动机罩,其特征在于,包括发动机罩总成和电磁调节铰链总成; |
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说明书全文 | 汽车发动机罩及其控制方法技术领域背景技术[0002] 随着汽车工业技术的迅猛发展,汽车已经成为人们日常生活中必不可少的交通工具。在车辆行驶的过程中,易发生行人与车辆发生碰撞的事故。一般的,车辆发动机罩铰链区域对头部的冲击值普遍较高,因此发动机罩铰链区域的行人保护性能越来越受重视。 [0003] 传统的发动机罩铰链,在发生头部碰撞工况时,由于铰链本身刚度极强,很难发生溃缩,易造成行人的头部受到较大的伤害。 [0004] 现有的自溃式铰链,在行人头部与发动机罩发生碰撞时,一般通过破坏发动机罩铰链区域的零器件来增大变形空间,从而减少行人头部受到的伤害,但后期需要进行零器件的更换,增加用户的维修成本。其次,现有的自溃式铰链不能根据碰撞发生时的撞击力度控制溃缩段刚性,灵活性较差,且在变形空间较小的情况下,行人保护的效果不理想。 发明内容[0005] 基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种汽车发动机罩及其控制方法,以解决现有的自溃式铰链不能根据碰撞发生时的撞击力度控制溃缩段刚性,灵活性较差,且在变形空间较小的情况下,行人保护的效果不理想。 [0006] 一种汽车发动机罩,包括: [0007] 发动机罩总成和电磁调节铰链总成; [0010] 所述电磁弹簧支座安装有弹簧控制器; [0012] 一种汽车发动机罩控制方法,包括: [0013] 通过压力传感器获取所述发动机罩的压力信号;并将所述压力信号反馈至弹簧控制器; [0014] 所述弹簧控制器根据所述压力信号确定所述发动机罩上的碰撞点以及所述碰撞点的碰撞压力值; [0015] 根据所述碰撞点以及所述碰撞点的碰撞压力值匹配弹簧控制数据; [0016] 根据所述弹簧控制数据调节所述电磁弹簧支座的刚度。 [0017] 上述汽车发动机罩及其控制方法,通过设置在发动机罩中的压力传感器检测车辆发生碰撞时的压力信号,并将压力信号发送至弹簧控制器,以使弹簧控制器根据该压力信号调节电磁弹簧支座的刚度,改变电磁弹簧支座的形变空间,从而改变发动机罩的收缩空间。本发明基于车辆发生碰撞时的压力信号,通过弹簧控制器及时调节电磁弹簧支座的形变空间,并使发动机罩的收缩空间随之改变,减少车辆与行人碰撞时对行人的伤害。附图说明 [0018] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0019] 图1是本发明一实施例中汽车发动机罩的一结构示意图; [0020] 图2是本发明一实施例中压力传感器的位置设置示意图; [0021] 图3是本发明一实施例中电磁弹簧组件的一结构示意图; [0022] 图4是本发明一实施例中汽车发动机罩控制方法的一流程示意图。 [0023] 说明书中的附图标记如下:10、发动机罩总成;20、电磁调节铰链总成;101、发动机罩;102、第二压力传感器;103、第一压力传感器;104、第三压力传感器;201、转动铰链;202、电磁弹簧支座。 具体实施方式[0024] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中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一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。 [0025] 如图1~图3所示,在一实施例中,提供一种的汽车发动机罩101,包括发动机罩总成10和电磁调节铰链总成20; [0026] 发动机罩总成10包括发动机罩101和设置在发动机罩101中的至少一个压力传感器; [0027] 电磁调节铰链总成20包括若干电磁弹簧组件;电磁弹簧组件包括电磁弹簧支座202以及设置在电磁弹簧支座202上的转动铰链201;转动铰链201用于支撑发动机罩101; [0028] 电磁弹簧支座202安装有弹簧控制器; [0029] 压力传感器与弹簧控制器电性连接,用于将检测到的压力信号发送至弹簧控制器,以使弹簧控制器根据压力信号调节电磁弹簧支座202的刚度。 [0030] 可理解地,压力传感器设置在发动机罩101中,压力传感器在发动机罩101中的位置和数量可根据实际需要设置。其中,发动机罩101是指发动机盖。电磁调节铰链总成20用于支撑发动机罩101以及调节发动机罩101的收缩空间,该电磁调节铰链总成20包括至少一个电磁弹簧组件。 [0031] 如图3所示,电磁弹簧组件包括电磁弹簧支座202和转动铰链201。转动铰链201的一端设置在电磁弹簧支座202上,另一端与发动机罩101连接,通过转动铰链201将发动机罩101可转动地安装在电磁弹簧支座202上,以使电磁弹簧支座202可通过转动铰链201带动发动机罩101的收缩。弹簧控制器安装在电磁弹簧支座202内部,用于接收压力传感器检测到的压力信号,并根据该压力信号调节电磁弹簧支座202的刚度,以改变单位力使电磁弹簧支座202所产生的形变空间,从而通过转动铰链201带动发动机罩101的收缩空间。其中,电磁弹簧支座202的刚度是指单位力使电磁弹簧支座202产生的变形。电磁弹簧支座202的刚度越大,单位力使电磁弹簧支座202所产生的变形越小。 [0032] 本实施例基于碰撞时的压力信号,通过弹簧控制器及时调节电磁弹簧支座202的形变空间,并使发动机罩101的收缩空间随之改变,减少车辆与行人碰撞时对行人的伤害。 [0033] 可选地,电磁调节铰链总成20包括左电磁弹簧组件和右电磁弹簧组件。其中,左电磁弹簧组件包括左电磁弹簧支座和左转动铰链。右电磁弹簧组件包括右电磁弹簧支座和右转动铰链。通过两个转动铰链201支撑发动机罩101,使发动机罩101的开合更加稳定。 [0034] 可选地,左转动铰链的一端设置在左电磁弹簧支座上,另一端与发动机罩101的第一铰链安装部连接。发动机罩101通过左转动铰链可转动地安装在左电磁弹簧支座上。右转动铰链的一端设置在右电磁弹簧支座上,另一端与发动机罩101的第二铰链安装部连接。发动机罩101通过右转动铰链可转动地安装在右电磁弹簧支座上。通过两个转动铰链201支撑发动机罩101,使发动机罩101的开合更加稳定。 [0035] 可选地,发动机罩101中设置有三个压力传感器,用于检测车辆与行人碰撞时,发动机罩101上不同位置受到的压力值。其中,三个压力传感器分别为第一压力传感器103、第二压力传感器102和第三压力传感器104,且其分别设置在发动机罩101中的不同位置处。 [0036] 可选地,在一实施例中,如图2所示,第一压力传感器103设置在发动机罩101的锁扣处,用于检测车辆与行人碰撞时,发动机罩101上锁扣处受到的压力值。第二压力传感器102设置在发动机罩101的第一铰链安装部,用于检测车辆与行人碰撞时,发动机罩101上第一铰链安装部处受到的压力值。第三压力传感器104设置在发动机罩101的第二铰链安装部,用于检测车辆与行人碰撞时,发动机罩101上第二铰链安装部处受到的压力值。其中,第一铰链安装部用于安装第一转动铰链201。第二铰链安装部用于安装第二转动铰链201。 [0037] 可选地,在一实施例中,电磁弹簧支座202的刚度的可调节范围为(0,N),其中,N为所述电磁弹簧支座202的刚度的最大值;该电磁弹簧支座202初始状态的刚度为N,确保发动机罩101的正常工作。当发动机罩101受到行人碰撞时,该电磁弹簧支座202的刚度随着发动机罩101受到的压力值的变化而在可调节范围内变化,使发动机罩101的收缩空间改变,减少车辆与行人碰撞时对行人的伤害。 [0038] 在一实施例中,提供一种汽车发动机罩控制方法,该汽车发动机罩控制方法应用在上述任意汽车发动机罩上。如图4所示,其方法包括如下步骤: [0039] S10、通过压力传感器获取所述发动机罩的压力信号;并将所述压力信号反馈至弹簧控制器。 [0040] 可理解地,当车辆发生碰撞时,通过设置在发动机罩上的压力传感器获取发动机罩的压力信号,并通过压力传感器将压力信号反馈至弹簧控制器,以使弹簧控制器根据压力信号调节电磁弹簧支座的刚度。其中,压力信号包括压力传感器检测到的压力值和压力传感器的标识。在一些示例中,压力信号可以包括压力传感器的位置坐标。 [0041] S20、所述弹簧控制器根据所述压力信号确定所述发动机罩上的碰撞点以及所述碰撞点的碰撞压力值。 [0042] 可理解地,弹簧控制器用于接收压力传感器反馈的压力信号,并根据压力信号确定发动机罩上发生碰撞的碰撞点,以及该碰撞点受到的碰撞压力值。 [0043] 可选地,所述压力信号包括所述压力传感器的压力值和位置坐标,在步骤S20中,即所述根据所述压力信号确定所述发动机罩上的碰撞点以及所述碰撞点的碰撞压力值,包括: [0044] S201、根据所述压力值和所述位置坐标确定所述碰撞点; [0045] S202、根据所述压力值确定所述碰撞压力值。 [0046] 可理解地,压力值为压力传感器检测到的发动机罩收到的压力值。位置坐标为压力传感器设置在发动机罩上的坐标。根据发动机上多个位置点以及多个位置点受到的压力值,可确定发动机上碰撞点的位置坐标。根据该多个位置点受到的压力值可确定该碰撞点受到的压力值,即碰撞点的碰撞压力值。 [0047] 在本实施例中,基于压力传感器的位置坐标和检测到压力值确认发动机罩上的碰撞点以及该碰撞点对应的碰撞压力值,可快速确认碰撞点和碰撞压力值,确保碰撞点和碰撞压力值的准确性。 [0048] 可选地,所述发动机罩中设置有三个所述压力传感器,分别为第一传感器、第二传感器和第三传感器;在步骤S201中,即所述根据所述压力值和所述位置坐标确定所述碰撞点,包括: [0049] S2011、通过碰撞点坐标公式处理所述压力值和所述位置坐标,获得所述碰撞点的坐标。 [0050] 所述碰撞点坐标公式包括: [0051] Xp=(F1*X1+F2*X2+F3*X3)/(X1+X2+X3); [0052] Yp=(F1*Y1+F2*Y2+F3*Y3)/(Y1+Y2+Y3); [0053] Zp=(F1*Z1+F2*Z2+F3*Z3)/(Z1+Z2+Z3); [0054] 其中,碰撞点的位置坐标为(Xp,Yp,Zp);Xp为碰撞点的X轴坐标,Yp为碰撞点的Y轴坐标,Zp为碰撞点的Z轴坐标; [0055] 第一传感器的位置坐标为(X1,Y1,Z1);X1为第一传感器的X轴坐标,Y1为第一传感器的Y轴坐标,Z1为第一传感器的Z轴坐标; [0056] 第二传感器的位置坐标为(X2,Y2,Z2);X2为第二传感器的X轴坐标,Y2为第二传感器的Y轴坐标,Z2为第二传感器的Z轴坐标; [0057] 第三传感器的位置坐标为(X3,Y3,Z3);X3为第三传感器的X轴坐标,Y3为第三传感器的Y轴坐标,Z3为第三传感器的Z轴坐标; [0058] F1为第一传感器检测到的第一压力值,F2为第二传感器检测到的第二压力值,F3为第三传感器检测到的第三压力值。 [0059] 在本实施例中,发动机罩中设置有三个压力传感器,通过三个压力传感器检测到的压力值和三个压力传感器的位置坐标对发动机罩上的碰撞点进行确认,可提高碰撞点确认的精确度。 [0060] 可选地,在步骤S202中,即所述根据所述压力值确定所述碰撞压力值,包括: [0061] S2021、通过压力计算公式处理所述压力值,获得所述碰撞点的碰撞压力值。 [0062] 所述压力计算公式包括: [0063] Fp=F1+F2+F3 [0064] 其中,Fp为碰撞压力值,F1为第一压力传感器检测到的第一压力值,F2为第二压力传感器检测到的第二压力值,F3为第三压力传感器检测到的第三压力值。在本实施例中,通过设置在发动机罩上的三个压力传感器检测到的压力值,可快速准确地确定碰撞点的碰撞压力值。 [0065] S30、根据所述碰撞点以及所述碰撞点的碰撞压力值匹配弹簧控制数据。 [0066] 可理解地,在确认发动机罩上的碰撞点以及该碰撞点的碰撞压力值之后,根据碰撞点以及该碰撞点的碰撞压力值查询数据库,得到与该碰撞点的碰撞压力值对应的弹簧控制数据。其中,数据库预存压力值‑弹簧控制参数的关系数据。 [0067] S40、根据所述弹簧控制数据调节所述电磁弹簧支座的刚度。 [0068] 可理解地,弹簧控制器根据弹簧控制数据,对电磁弹簧支座的刚度进行调节。优选的,通过弹簧控制器调节流经电磁弹簧支座的电流大小,从而实现电磁弹簧支座的刚度调节。 [0069] 在步骤S10‑S40中,当车辆发生碰撞时,通过压力传感器获取发动机罩的压力信号;并将该压力信号反馈至弹簧控制器,使弹簧控制器根据该压力信号确认发动机罩上的碰撞点以及与该碰撞点对应的碰撞压力值。进而,根据碰撞点以及碰撞压力值,调节弹簧支座的刚度,改变电磁弹簧支座的形变空间,从而使发动机罩的收缩空间随电磁弹簧支座形变空间的改变而改变,减少车辆与行人碰撞时对行人的伤害。本实施例中电磁弹簧支座的形变空间和发动机罩的收缩空间可根据压力信号进行调节,提高了发动机罩控制的灵活性。 [0070] 应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。 [0071] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机可读指令来指令相关的硬件来完成,所述的计算机可读指令可存储于一非易失性可读取存储介质或易失性可读存储介质中,该计算机可读指令在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。 [0072] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。 [0073] 以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。 |