[发明专利]主动式发动机罩的致动器

说明书

本发明涉及一种用于汽车主动式发动机罩的气动式，尤其烟幕爆发式致 动器。

主动式发动机罩指的是这样一种发动机罩，它在发生事故时通过一个或 多个致动器自动提升，增大发动机罩与处于其下方难以变形的汽车部件之间 的距离，由此为万一碰撞在发动机罩上的行人提供更长的制动距离。从而能 避免有一定速度的行人冲击在不能变形的车身部件上，导致致命伤。

为此目的已建议了各种气动式，尤其烟幕爆发式致动器，它们使用如也 由安全气囊已知的那些气体发生器，驱使发动机罩运动。这种烟幕爆发式致 动器有利地有短的响应时间，因为它们通常电点火并因而为了它们的活化不 必化费时间加速实体构件，以及使发动机罩获得高的加速度，从而在最短时 间内使发动机罩到达其提升位置。然而存在的缺点是，这类传统的致动器是 不可逆的。也就是说它们仅适合一次性使用以及接着必须更换。因此致动器 每一次的误触发，都导致需要费用巨大地滞留在工厂中。因为如果在事故发 生时并未涉及发动机罩，也难以能在发生事故时避免触发致动器，所以在事 故后配备有烟幕爆发式致动器的汽车的修理费，往往要比没有这种致动器的 汽车的修理费高。

传统的气动致动器存在的另一个疑难问题是，通过致动器的操作，发动 机罩在车身上的牢固固定失去了其正常的位置。在致动器操作后，或发动机 罩可在致动器气缸行程的范围内朝车身松散地运动，或发动机罩保持在提升 后的位置上。在这两种情况下，即使汽车除此之外没有严重损坏，在致动器 触发后继续行驶仍会含有巨大的安全性隐患，从而通常必须请求专业人员帮 助，使汽车能重新恢复行驶。

因此需要一种用于主动式发动机罩的气动致动器，它应有能力在触发后 使发动机罩自动返回正常位置，从而不会仅仅由于发动机罩的触发便影响汽 车的行驶能力。

为达到此目的采取的措施是，在一种包括压缩气体源、可以在静止位置 与移出位置之间运动的活塞的气动致动器中，活塞与气缸一起构成一个与压 缩气体源连接并为了使活塞从静止位置出发运动可以加入压缩气体源压缩 气体第一部分的第一工作腔的边界，为了使活塞运动到静止位置，第二工作 腔可加入其压缩气体的第二部分。换句话说，在按本发明的致动器中，为了 提升主动式发动机罩和接着为了将发动机罩回动到其正常位置，相继利用压 缩气体源的压缩气体。

压缩气体源可包括至少一个烟幕爆发式气体发生器。这种也使用于安全 气囊的气体发生器可以在小的操作延时的情况下提供大量高压气体。

为了造成在气缸加入压缩气体的第一部分或第二部分之间的延迟，在压 缩气体源内可以采用两个用于产生压缩气体第一部分或第二部分的烟幕爆 发式气体发生器，它们相继点火。

基于第二种设计，将延迟元件装设在从压缩气体源向第二工作腔延伸的 管道中。这种延迟元件允许利用单个烟幕爆发式气体发生器，它不仅用于产 生压缩气体的第一部分而且产生其第二部分。

延迟元件按简单的方式可基本上由一个储存容积构成，它通过第一阀与 压缩气体源连接和通过第二阀与第二工作腔连接。

第一阀优选地是一种压力控制的单向阀，它允许压缩气体的第二部分流 入第二工作腔内，为此不需要外部控制信号。

第二阀优选地是一种电控的开关阀，它在烟幕爆发式气体发生器点火 后，在优选具有预定延迟的恰当时刻，允许气体从储存容积流入第二工作腔 内。

第二阀的关闭件可由电磁铁驱动，或由根据温度改变其结构形状的元 件，例如双金属元件驱动，或由记忆合金元件驱动。当采用双金属元件和尤 其是记忆合金元件时，阀开启必需的延迟由此产生，即，双金属元件或记忆 合金元件在用另一种方式加入热流或加热时，为了达到开启阀的温度需要一 定的时间。

优选地，根据温度改变其结构形状的元件可通过压缩气体的热量加热到 为开启第二阀所需的温度。

所需的储存容积可简单地由一个在阀之间延伸的管道构成。在这方面恰 当的是，阀设置在气缸对置端附近。

延迟元件恰当地设计为，使第二阀要在活塞到达最大移出位置后才能开 启。因此压缩气体第二部分的能量不是用于阻尼发动机罩的提升，而仅仅用 于驱使活塞运动回到静止位置。

为了避免在活塞运动即将结束时，在因运动而减小了的两个工作腔内形 成不恰当的高反压，可以规定，第一和/或第二工作腔通过节流点与周围环境 连通。