具有一体式闩锁组件的主动行人发动机罩铰链的制作方法

具有一体式闩锁组件的主动行人发动机罩铰链
1.相关申请的交叉引用
2.本pct国际专利申请要求于2019年4月15日提交的序列号为62/834,329的美国临时专利申请的权益和优先权，该美国临时专利申请的全部公开内容通过参引并入本文。
技术领域
3.本公开总体上涉及用于机动车辆类型的行人保护系统，行人保护系统具有配备有主动铰链的可展开发动机罩组件。更具体地，本公开涉及与可展开发动机罩组件一起使用的主动铰链，并且该主动铰链具有锁定元件，该锁定元件限制发动机罩支架相对于车身支架的运动。


背景技术：

4.本部分提供与本公开有关的背景信息，其不一定是现有技术。
5.近年来，已经着重针对用于在机动车辆中使用的行人保护系统做了大量的开发，以努力减少在行人与机动车辆之间的碰撞期间引起的伤害的可能性或严重性。这种开发领域之一涉及给机动车辆配备能够吸收撞击力的发动机罩组件。
6.与发动机罩组件相关联的“被动”行人保护系统包括在发动机罩与车辆的发动机隔室内的部件之间提供发动机罩下方的挤压空间的凹穴。该挤压空间构造成减少与发动机部件隔室内的部件发生身体撞击的机会，并且更具体地，提供撞击吸收特征。然而，在现代机动车辆中使用用以提高美观性和空气动力学性能的薄型(low profile)发动机罩再结合较小的发动机隔室限制了可用的挤压空间。
7.作为替代，与车辆的发动机罩组件相关联的“主动”行人保护系统提供“可展开”发动机罩，该“可展开”发动机罩构造成升高被闩锁的发动机罩的后部部分，以产生额外的发动机罩下方的挤压空间。该可展开发动机罩特征响应于检测到行人与机动车辆的前端部碰撞而启用。通常，一对主动铰链被结合到发动机罩组件中。每个主动铰链包括将发动机罩与车身互连的枢转连杆件并且包括致动器，该致动器能够操作成响应于检测到行人撞击而迫使枢转连杆件移动以使发动机罩从非展开位置移动至展开位置。提供该功能的主动铰链的示例在共同拥有的美国专利no.8,544,590和美国出版物no.2014/0182962中被公开。
8.仍需要进一步改进这种主动铰链。


技术实现要素：

9.本部分提供了本公开的总体概述，而非意在被解释为是对本公开的全部范围或本公开的所有目的、方面、特征和/或优点的全面列举。
10.本公开的一方面是提供一种主动铰链，该主动铰链的设计简单，使用较少的部件并且制造及结合到车辆中的成本低廉。
11.本公开的另一方面是提供一种主动铰链，该主动铰链在碰撞事件期间在主动铰链的展开期间限制车辆的发动机罩的运动，并且该主动铰链在主动铰链展开之后抑制发动机
罩在向上和向下的方向上的运动。
12.根据本公开的这些及其他方面，提供了一种主动铰链。该主动铰链包括用于附接至车辆发动机罩的发动机罩支架、用于附接至车身的车身支架、以及枢转地连接至发动机罩支架和车身支架的展开支架。掣爪枢转地连接至发动机罩支架。螺栓固定至展开支架。掣爪能够在锁定位置与解锁位置之间移动，在锁定位置中，掣爪接合螺栓以使发动机罩支架相对于展开支架固定，在解锁位置中，掣爪与螺栓间隔开，从而允许发动机罩支架与展开支架之间的相对运动。致动器配置成响应于检测到碰撞事件而将掣爪从锁定位置移动至解锁位置并且使发动机罩支架相对于车身支架移动。至少一个锁定元件限制发动机罩支架相对于车身支架的运动。
13.根据本公开的另一方面，提供了一种在碰撞事件期间操作车辆的主动铰链的方法。该方法包括提供用于附接至车辆发动机罩的发动机罩支架。该方法还包括提供用于附接至车身的车身支架。该方法还包括提供枢转地连接至发动机罩支架和车身支架的展开支架。该方法还包括提供枢转地连接至发动机罩支架的掣爪。该方法还包括提供固定至展开支架的螺栓。该方法还包括响应于检测到碰撞事件而对致动器进行致动，其中，致动器将掣爪从锁定位置移动至解锁位置，在锁定位置中，掣爪接合螺栓以使发动机罩支架相对于展开支架固定，在解锁位置中，掣爪与螺栓间隔开从而允许发动机罩支架与展开支架之间的相对运动。该方法还包括在发动机罩支架相对于车身支架移动预定距离之后利用锁定元件抑制发动机罩支架相对于车身支架的运动。
14.根据本公开的另一方面，提供了一种主动铰链。该主动铰链包括用于附接至车辆发动机罩的发动机罩支架、用于附接至车身的车身支架、以及枢转地连接至发动机罩支架和车身支架的展开支架。锁定机构以可释放的方式联接发动机罩支架和展开支架。锁定机构包括用以使发动机罩支架相对于展开支架固定的锁定状态和用以允许发动机罩支架与展开支架之间的相对运动的解锁状态。至少一个锁定元件限制发动机罩支架相对于车身支架的运动。
15.根据提供的描述，其他应用领域将变得明显。本概述中的描述和具体示例仅意在出于说明的目的，而非意在限制本公开的范围。
附图说明
16.本文中所描述的附图仅用于所选定的实施方式而非所有可能的实现形式的说明性目的，因此附图并非意在限制本公开的范围。
17.图1是具有发动机罩和根据本公开构造的主动铰链的车辆发动机罩组件的第一侧视前立体图，并且示出了位于正常关闭位置的车辆发动机罩组件，其中，发动机罩处于闩锁状态并且主动铰链处于非展开状态；
18.图2是类似于图1的第一侧视立体图，目前示出了处于展开位置的车辆发动机罩组件，其中，发动机罩保持在其闩锁状态并且发动机罩的后边缘部段升高，并且主动铰链处于展开状态；
19.图3是主动铰链的第一示例实施方式的第一侧视图，示出了处于锁定位置的掣爪和处于非展开位置的发动机罩支架；
20.图4是主动铰链的第一示例实施方式的第二侧视图，示出了处于锁定位置的掣爪
和处于非展开位置的发动机罩支架；
21.图5是主动铰链的第一示例实施方式的发动机罩支架和展开支架的放大的第一侧视图，示出了处于锁定位置的掣爪和处于非展开位置的发动机罩支架，并且还示出了用于使掣爪旋转的致动器；
22.图6是主动铰链的第一示例实施方式的前视立体图，示出了处于锁定位置的掣爪和处于非展开位置的发动机罩支架；
23.图7是图6的掣爪和螺栓的放大图；
24.图7a是图6的螺栓的侧视横截面图；
25.图8是图1的发动机罩支架、展开支架、掣爪和螺栓的放大图，示出了掣爪响应于致动器的接合而从锁定位置旋转至解锁位置；
26.图9是主动铰链的第一示例实施方式的掣爪的第一侧视图；
27.图10a是示出了在向安全螺栓施加压缩轴向力之前抵靠支架定位并被掣爪的凹穴接纳的安全螺栓的侧视示意图；
28.图10b是示出了图10a的安全螺栓在向安全螺栓施加轴向压缩力之后的侧视示意图；
29.图10c是示出了图10a的安全螺栓在向安全螺栓施加轴向压缩力之后的侧视示意图；
30.图11是示出了使安全螺栓相对于支架和掣爪对准并且向安全螺栓施加压缩力的方法的流程图；
31.图12是主动铰链的第二示例实施方式的第一侧视立体图，示出了处于锁定位置的掣爪和处于非展开位置的发动机罩支架；
32.图13是主动铰链的第二示例实施方式的第一侧视立体图，示出了处于锁定位置的掣爪和处于非展开位置的发动机罩支架，并且不包括致动器；
33.图14是图11的掣爪和螺栓的放大图；
34.图15是主动铰链的第二示例实施方式的第一侧视立体图，示出了处于锁定位置的掣爪和处于非展开位置的发动机罩支架；
35.图16是主动铰链的第二示例实施方式的第一侧视立体图，示出了处于锁定位置的掣爪和处于非展开位置的发动机罩支架，并且不包括致动器；
36.图17是主动铰链的第二示例实施方式的第一侧视立体图，示出了处于锁定位置的掣爪和处于展开位置的发动机罩支架；
37.图18是主动铰链的第二示例实施方式的第一侧视立体图，示出了处于锁定位置的掣爪和处于展开位置的发动机罩支架，并且不包括致动器；
38.图19是具有延伸的钩部部分和接触面的掣爪的第三示例实施方式的第一侧视图；以及
39.图20是具有延伸的钩部部分和接触面的掣爪的第三示例实施方式的另一第一侧视图；
40.图21a是根据说明性实施方式的具有处于锁定状态的锁定机构的主动铰链的示意图；
41.图21b是根据说明性实施方式的图21a的具有处于解锁状态的锁定机构的主动铰
链的示意图；
42.图22a是根据说明性实施方式的具有处于锁定状态的可线性移动的锁定机构的主动铰链的示意图；
43.图22b是根据说明性实施方式的图22a的具有处于解锁状态的可线性移动的锁定机构的主动铰链的示意图；
44.图23是主动铰链的第三示例实施方式的展开支架、车身支架、发动机罩支架和掣爪的立体图，示出了展开支架由于车辆部件和车身金属的干扰而在某些布置结构中不能向上和向后移动；
45.图24是主动铰链的第三示例实施方式的相对于展开支架处于关闭位置的发动机罩支架的第一侧视立体图；
46.图25是主动铰链的第三示例实施方式的相对于展开支架处于打开位置的发动机罩支架的第一侧视立体图；
47.图26是主动铰链的第三示例实施方式的第一侧视立体图，该主动铰链使发动机罩在向上和向前的位置移动，这可能导致干扰车身的一部分；
48.图27是主动铰链的第四示例实施方式的第一侧视立体图；
49.图28是主动铰链的第四示例实施方式的第二侧视立体图；
50.图29是主动铰链的第四示例实施方式的另一第一侧视立体图；
51.图30是主动铰链的第四示例实施方式的另一第一侧视立体图；
52.图31是图30的致动器和锁定钩的放大图；
53.图32是图30的发动机罩支架、展开支架、掣爪、致动器和锁定钩的放大图；
54.图33是主动铰链的第四示例实施方式的锁定钩的第二侧视立体图，示出了锁定钩的枢转；
55.图34是主动铰链的第四示例实施方式的另一第一侧视立体图，示出了发动机罩支架在发动机罩支架的正常枢转或非主动行人保护操作期间的运动路径；
56.图35是图33的锁定钩和致动器的放大图；
57.图36是图31的发动机罩支架、展开支架、掣爪、锁定钩和致动器的放大图；
58.图37是主动铰链的第四示例实施方式的锁定钩的另一第二侧视立体图，示出了锁定钩枢转成与展开支架的凸部对准；
59.图38是主动铰链的第四示例实施方式的锁定钩的另一第二侧视立体图，示出了锁定钩枢转成与展开支架的凸部对准；
60.图39是主动铰链的第四示例实施方式的接合发动机罩支架的接触表面的致动器的第二侧视立体图，示出了锁定钩和发动机罩支架以及掣爪响应于与致动器的接合而进行的枢转运动；
61.图40是主动铰链的第四实施方式的提供了发动机罩支架相对于展开支架的运动的致动器的第一侧视立体图，示出了展开支架通过锁定钩相对于车身支架固定就位；
62.图41是主动铰链的第四实施方式的提供了发动机罩支架相对于展开支架的进一步运动的致动器的第一侧视立体图，示出了展开支架通过锁定钩相对于车身支架固定就位；
63.图42是根据说明性实施方式的用于组装机动车辆用的主动铰链的方法的流程图；
64.图43是掣爪的第一示例实施方式的第一侧视图；
65.图44是具有延伸的钩部部分和接触面的掣爪的第二示例实施方式的第一侧视图；
66.图45是具有延伸的钩部部分和接触面的掣爪的第二示例实施方式的另一第一侧视图；
67.图46是主动铰链的第五示例实施方式的掣爪的第一侧视图，示出了正常使用期间的掣爪；
68.图47是主动铰链的第五示例实施方式的掣爪的另一第一侧视图，示出了响应于检测到碰撞事件而初始启用致动器；
69.图48是主动铰链的第五示例实施方式的掣爪的另一第一侧视图，示出了掣爪与剪切螺钉之间的连接响应于致动器的致动和掣爪的旋转而断开；
70.图49至图57是主动铰链的第五示例实施方式的立体图，示出了主动铰链的组装；
71.图58至图59是主动铰链的第六示例实施方式的第一侧视立体图，示出了主动铰链的致动器如何安装至车辆的车身部件；
72.图60至图61是主动铰链的第七示例实施方式的第一侧视立体图，示出了主动铰链的致动器如何安装至车辆的车身部件；
73.图62至图63f是主动铰链的第八示例实施方式的第一侧视图，示出了主动铰链的展开的各个阶段以及锁定元件如何限制发动机罩支架的运动；
74.图64a是主动铰链的第二锁定腿部的替代性实施方式的第一侧视图，该主动铰链在对车辆的发动机罩施加向下的力期间允许第二锁定腿部变形；
75.图64b是图64a的第二锁定腿部的立体图；
76.图65是主动铰链的锁定异型件的替代性实施方式的侧视图，该主动铰链在对车辆的发动机罩施加向下的力期间允许第二锁定腿部向下移动；
77.图66是示出了主动铰链的第八实施方式的操作的流程图。
78.贯穿附图的若干视图，相应的附图标记表示相应的部件。
具体实施方式
79.现在将参照附图更全面地描述具有发动机罩和实施本公开的教示的至少一个主动铰链的车辆发动机罩组件的示例实施方式。然而，提供示例实施方式仅为了使本公开将是详尽的，并且将向本领域技术人员充分传达范围。阐述了许多具体细节，比如特定部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施方式的透彻理解。对于本领域技术人员而言明显的是，不需要采用特定细节，并且示例实施方式可以以许多不同形式实施，并且这些都不应被解释为限制本公开的范围。在一些示例实施方式中，不再对公知的过程、公知的装置结构和公知的技术进行详细描述。
80.如将详细描述的，本公开的主动铰链用作用于机动车辆上的行人保护系统的发动机罩组件的一部分。更具体地，本文中公开类型的主动铰链用于将车辆发动机罩安装至车身，以在车辆撞到行人时努力引入车辆的发动机罩运动方面的额外的自由度，从而在行人接触车辆的发动机罩时降低持续受伤的严重性。
81.图1示出了车辆发动机罩组件10的侧视图，车辆发动机罩组件10总体上构造成包括发动机罩12和至少一个主动铰链9。术语“车辆”意在广泛地涵盖任何轿车、卡车、suv、货
车或任何其他类型的载客车辆。发动机罩组件10构造成覆盖由车辆的车身限定的车辆的发动机隔室。发动机罩12被示出为包括前部段16、后部段18和一对侧向间隔开的侧部段20。如常规的那样，发动机罩12的前部段16构造成位于车辆的前部部分附近，而发动机罩12的后部段18构造成位于车辆的挡风玻璃附近。
82.根据一个示例实施方式，一对主动铰链9(仅示出了一个)与发动机罩组件10相关联，每个主动铰链9邻近发动机罩12的侧部段20中的一个侧部段定位并且构造成允许发动机罩12在打开位置与正常关闭位置之间枢转，在打开位置，前部段16被抬高以提供进入发动机隔室的入口，在正常关闭位置处，发动机罩12被降低以为操作车辆的人提供无障碍视野。图1示出了主动铰链9，主动铰链9定位成使得发动机罩12在其后部段18附近枢转。该车辆还配备有发动机罩闩锁装置21，发动机罩闩锁装置21被示为包括固定至发动机罩12的前部段16的下侧部分的撞针22和安装至车辆的车身的结构部分26的闩锁24。特别地，图1示出了由闩锁24接合并保持的撞针22，从而将发动机罩组件10定位在其正常关闭位置，其中，主动铰链9保持在“非展开”状态，由此，发动机罩的前部段16被闩锁，并且发动机罩12的后部段18位于其常规的降低位置。
83.如将详细描述的，主动铰链9包括行人保护装置，该行人保护装置在车辆与行人碰撞时自动起作用。具体地，行人保护装置用于将主动铰链9从其非展开状态转换到“展开”状态，如图2所示，发动机罩12的后部段18移动到升高或展开位置，而发动机罩12的前部段16经由闩锁装置21保持闩锁。因此，主动铰链9在其运动中提供了额外的自由度，以允许发动机罩12的后部段18从其正常降低位置(图1)移动到其升高位置(图2)。如还将详细描述的，在正常(即，预碰撞)情况下，该额外的自由度被与主动铰链9相关联的闩锁机构的主闩锁禁用，该主闩锁又允许发动机罩12的正常使用。正常使用被理解为是指发动机罩12在图1的发动机罩12的正常关闭位置与正常打开位置(未示出)之间枢转运动，在正常打开位置，主动铰链9保持在其非展开状态。主闩锁的释放(经由致动器)用于启动主动铰链9的从其非展开状态到展开状态的转换。
84.图3至图9示出了根据本公开的另一方面的主动铰链14的第一实施方式。图3示出了处于非展开状态的主动铰链14。主动铰链14通常包括车身支架30、发动机罩支架32、展开支架34以及将车身支架30和展开支架34互连的枢转连杆机构。如图4中最佳地示出的，枢转连杆机构包括第一连杆36和第二连杆38，第一连杆36和第二连杆38布置成限定四杆连杆40。第一连杆36的一个端部经由第一枢轴销60枢转地连接至车身支架30，并且第一连杆36的相反端部经由第二枢轴销62枢转地连接至展开支架34。类似地，第二连杆38被示出为具有经由第一枢轴销64枢转地连接至车身支架30的第一端部以及经由第二枢轴销66枢转地连接至展开支架34的第二端部。第三枢轴销70将展开支架34的末端部段枢转地连接至发动机罩支架32。
85.返回参照图3，第四销72进一步将展开支架34和发动机罩支架32互连。第四销72沿着发动机罩支架32与第三枢轴销70间隔开。发动机罩支架32限定了接纳第四销72的长形槽74。该槽在第一端部76与第二端部78之间延伸。在发动机罩支架32相对于展开支架34绕第三枢轴销70枢转期间，第四销72在槽74的第一端部76与第二端部78之间滑动并且在运动方面被槽74的第一端部76和第二端部78限制以限制发动机罩支架32相对于展开支架34在展开位置与非展开位置之间的旋转范围，在展开位置，第四销72接合槽74的第二端部78，在非
展开位置，第四销72接合槽74的第一端部76。
86.掣爪80——锁定机构的示例——沿着第五销82枢转地连接至发动机罩支架32。用作说明性类型的可移动杆的掣爪80包括具有接合面85的钩部部分84，钩部部分84限定下部凹穴86。钩部部分84与第五销82间隔开。安全螺栓88固定至展开支架34。当掣爪80定位在锁定位置时(例如，如图5至图7所示)，掣爪80的钩部部分84构造成部分地围绕安全螺栓88的底部部分90，使得安全螺栓88被掣爪80的下部凹穴86接纳，以抑制发动机罩支架32相对于展开支架34绕第三枢轴销70的枢转。更具体地，根据该实施方式，下部凹穴86围绕安全螺栓88的大约一半。如在图6中最佳地示出的，发动机罩支架32限定上部凹穴92，该上部凹穴92构造成在发动机罩支架32处于非展开位置时部分地围绕安全螺栓88的顶部部分91。如在图6至图7a中最佳示出的，安全螺栓88具有大致截头圆锥形形状，并且从与展开支架34间隔开的较宽部分94沿着渐缩区域35渐缩至与展开支架34联接并由展开支架34接纳的较窄部分96。较宽部分94的第一直径d1大于较窄部分96的第二直径d2。根据实施方式，在主动铰链14的组装期间，安全螺栓88最初具有大致圆柱形形状并且被铆接或以其他方式联接至展开支架34以为展开支架34提供轴向压缩力，从而形成安全螺栓88的渐缩壁，以驱动安全螺栓的扩张部分抵靠掣爪80的接合面85从而建立张紧关系，其中，掣爪80由于膨胀的螺栓而引起的绕枢转轴线82的运动通过掣爪80的牢固固定防止。掣爪80和安全螺栓88是锁定机构的说明性示例，锁定机构具有比如说例如当掣爪80和安全螺栓88被联接以防止发动机罩支架32和展开支架34的相对运动时用以将发动机罩支架32和展开支架34可释放地联接在一起的锁定状态以及比如说例如当掣爪80和安全螺栓88被断开联接以允许发动机罩支架32和展开支架34的相对运动时的解锁状态。根据实施方式，在主动铰链14的组装期间，安全螺栓88最初具有大致圆柱形形状并且被铆接或以其他方式联接至展开支架34以为展开支架34提供轴向压缩力，从而形成安全螺栓88的渐缩壁，以使掣爪80和展开支架34沿彼此相反的方向驱动，从而将发动机罩支架32固定在非展开位置以建立张紧关系。应当理解的是，安全螺栓88可以具有其他渐缩形状，并且可以以其他方式提供渐缩形状。渐缩形状可以包括厚度逐渐减小或厚度突然减小或厚度不均匀减小的凸出形状。如图9所示，掣爪80的钩部部分84和下部凹穴86通常具有带曲率半径的弧形形状，其定尺寸成使得渐缩的安全螺栓88可以被接纳并固定在掣爪80的凹穴86内。应当理解的是，用截头圆锥形安全螺栓88和掣爪80的弧形凹穴86以这种方式将发动机罩支架32固定在非展开位置有利地消除了对用于将发动机罩支架32保持在非展开位置的弹簧的需要，并且由于主动铰链14的各部件保持处于张紧而防止了噪音、颤动和振动。以这种方式将主动铰链14的各部件保持处于张紧也消除了公差。可以提供与螺栓88成张紧关系的其他类型的锁定机构，作为示例但非限制性地，比如为构造成线性移动且具有用于接合螺栓88的突出部的滑动杆77、或者具有用于接合螺栓88的止动部的滑动机构、或者具有用于接纳螺栓88的一部分的止动部的旋转机构(参见例如图22a和图22b)。
87.应当理解的是，安全螺栓88可以在制造的早期阶段期间或在主动铰链14的所有部件被组装并且掣爪80处于锁定位置之后被预压缩就位。更具体地，如图10a至图10b所示，在主动铰链14的组装期间，安全螺栓88与掣爪80的下部凹穴86对准/安全螺栓88定位在掣爪80的下部凹穴86中(图10a)。随后，如图10b所示，安全螺栓88被轴向挤压以形成其截头圆锥形形状，这使得安全螺栓88被锁定在掣爪80的凹穴86内。结果，消除了安全螺栓88与掣爪80
之间的任何径向间隙，因此提供了防卡紧效果。
88.图11示出了根据本公开的方面的组装主动铰链14的方法。该方法包括200为掣爪80提供闭合力矢量构型。该方法继续进行202将掣爪80的凹穴86与安全螺栓88轴向对准。如将在下面阐明的，应当理解的是，掣爪80和安全螺栓88可以附接至任何支架30、32、34或连杆36、38，但应定位在彼此不同的支架30、32、34和连杆36、38上。该方法继续进行204在掣爪80的凹穴86与安全螺栓88对准时向安全螺栓88施加轴向压缩力，以使安全螺栓88膨胀并消除安全螺栓88与掣爪80之间的径向间隙。
89.如在图5以及图8至图9中最佳地示出的，掣爪80还包括与掣爪80的第五销82和钩部部分84间隔开的接触面98。如所示的，第五枢轴销82与接合面85之间的第一距离l1是第五销82与接触面98之间的第二距离l2的大约两倍。致动器100定位成与接触面98对准。致动器100包括可线性延伸的接触构件102，可线性延伸的接触构件102用于接合接触面98以使掣爪80围绕第五销82从锁定位置旋转至解锁位置(如图8所示)。将掣爪80旋转至解锁位置允许发动机罩支架32相对于展开支架34绕第三枢轴销70枢转，以允许发动机罩支架32和发动机罩移动至展开位置。应当理解的是，主动铰链14的其他部件可以构造成响应于致动器100或其他致动器的致动而以类似的方式相对于彼此移动。如图5中示意性示出的，致动器100配置成响应于由与主动乘客保护控制系统106相关联的控制器104响应于检测发生行人碰撞的一个或更多个车载传感器108或其他检测装置提供的控制信号而选择性地致动。在所示示例中，致动器100包括电连接器110，该电连接器110与一个或多个传感器180和/或控制器104电连接，使得产生电控制信号以控制致动器100的致动。
90.应当理解的是，可以使用单接头组件作为主动铰链14的第一实施方式的四杆连杆40的替代。
91.图12至图18公开了根据本公开的另一方面的主动铰链14’的第二实施方式。如图18中最佳地示出的，类似于主动铰链14的第一实施方式，主动铰链14’总体上包括车身支架30’、发动机罩支架32’、展开支架34’以及将车身支架30’和展开支架34’互连的枢转连杆机构。枢转连杆机构包括第一连杆36’和第二连杆38’，第一连杆36’和第二连杆38’布置成限定四杆连杆40’。第一连杆36’的一个端部经由第一枢轴销60’枢转地连接至车身支架30’，并且第一连杆36’的相反端部经由第二枢轴销62’枢转地连接至展开支架34’。类似地，第二连杆38’被示出为具有经由第一枢轴销64’枢转地连接至车身支架30’的第一端部以及经由第二枢轴销66’枢转地连接至展开支架34的第二端部。第二连杆38’大体上呈“l”形形状，并且在大体上垂直于彼此延伸的第一线性部段71’与第二线性部段72’之间限定肘部部分69’。第三枢轴销70’将展开支架34’的末端部段枢转地连接至发动机罩支架32’。
92.根据主动铰链14’的第二实施方式，不像在主动铰链14的第一实施方式中那样存在限制发动机罩支架32’相对于车身支架30’绕第三枢轴销70’的枢转运动的第四销和相应的槽74。
93.掣爪80’沿着第五枢轴销82’枢转地连接至第二连杆38’的肘部部分69’。掣爪80’包括钩部部分84’，该钩部部分84’具有限定下部凹穴86’的接合面85’。钩部部分84’与第五销82’间隔开。安全螺栓88’固定至车身支架30’。掣爪80’的钩部部分84’的下部凹穴86’构造成在掣爪80’定位在锁定位置(例如，如图12至图14中所示)时部分地围绕安全螺栓88’的底部部分90’，使得安全螺栓88’被掣爪80’的下部凹穴86’接纳，以阻止第二连杆38’和展开
支架34’相对于车身支架30’绕第三枢轴销70’枢转。像主动铰链14’的第一实施方式一样，安全螺栓88’具有大致截头圆锥形形状，并且从与车身支架30’间隔开的较宽部分94’向与车身支架30’联接的较窄部分96’渐缩。较宽部分94’的直径大于较窄部分96’的直径。在主动铰链14’的组装期间，安全螺栓被铆接或以其他方式连接至车身支架30’，使得安全螺栓88’的渐缩壁向下驱动掣爪80’以将展开支架34’相对于车身支架30’固定在非展开位置。应当理解的是，用截头圆锥形安全螺栓88’以此方式将展开支架34’固定在非展开位置有利地消除了对用于将展开支架34’保持在非展开位置的弹簧的需要，并且由于主动铰链14’的各部件保持处于张紧而防止了噪音、颤动和振动。以这种方式将主动铰链的各部件保持处于张紧也消除了公差。
94.还应当理解的是，根据前述实施方式中的任一实施方式，安全螺栓88、88’可以如所讨论的那样在制造的早期阶段期间或在主动铰链14、14’的所有部件被组装并且掣爪80、80’处于锁定位置之后被预压缩就位。替代性地，安全螺栓88、88’可以被制造成使得安全螺栓88、88’在被安装到主动铰链14、14’上之前渐缩，其中，安全螺栓88、88’在安全螺栓88、88’的轴向运动期间将掣爪80、80’驱动到与主动铰链14、14’的相对部件相反的方向，以在主动铰链14、14’的部件中产生张力。
95.掣爪80’还包括与掣爪80’的第五销82’和钩部部分84’间隔开的接触面98’。根据该实施方式，接触面98’从掣爪80’的平面本体部分99’横向地延伸。如在图12、图15和图17中最佳地示出的，致动器100’定位成与接触面98’对准。致动器100’包括可线性延伸的接触构件102’，该可线性延伸的接触构件102’用于接合接触面98’以使掣爪80’围绕第五销82’从锁定位置旋转到解锁位置(图15至图18中所示)。将掣爪80’旋转到解锁位置允许第二连杆38’绕第一枢轴销64’枢转，并且因此允许展开支架34’枢转到展开位置，因此也允许发动机罩支架32’和发动机罩移动到展开位置。应当理解的是，主动铰链14’的其他部件可以构造成响应于致动器100’或其他致动器的致动而以类似的方式相对于彼此移动。
96.应当理解的是，主动铰链14、14’的两个实施方式的掣爪80、80’由于接触面98、98’、凹穴86、86’和第五销82、82’之间的相对位置而需要小的释放角来旋转到解锁位置。因此，仅需要小的致动器行程来使掣爪80、80’旋转到解锁位置。
97.如在图15中示意性地示出的，致动器100’配置成响应于由与主动乘客保护控制系统106’相关联的控制器104’响应于检测发生行人碰撞的一个或更多个车载传感器108’或其他检测装置提供的控制信号而选择性地致动。在所示的示例中，致动器100包括电连接器110，电连接器110将与一个或多个传感器180和/或控制器104电连接，使得产生电控制信号以控制致动器100’的致动。
98.应当理解的是，在不背离本公开的范围的情况下，掣爪80、80’和安全螺栓88、88’可以替代性地放置在车身支架30、发动机罩支架32、展开支架34或连杆36、38中的另一者上。还应当理解的是，主动铰链14’的第二实施方式可以根据图11所呈现的方法进行组装。
99.图19至图20示出了根据本公开的一方面的掣爪80a的第三实施方式。根据该实施方式，掣爪80a的钩部部分84a的下部凹穴86a延伸成使得其围绕安全螺栓88的外圆周的一半以上，以在掣爪80a被定位在锁定位置时提供增加的锁定安全性。如图所示，第五枢轴销82与接合面85之间的第一距离l1是第五销82与接触面98之间的第二距离l2的两倍多。这提供了用于使掣爪80a从锁定位置移动至解锁位置的进一步减小的致动器行程长度。
100.现在除了参照图1至图20外，还参照图21a和图21b，提供了主动铰链9，该主动铰链9包括用于附接至车辆发动机罩12的发动机罩支架32、用于附接至车身的车身支架30，并且主动铰链9可以包括许多中间部件，比如说例如支架34和连杆36、38。锁定机构200例如掣爪80联接在发动机罩支架32与车身支架30之间，该锁定机构200具有例如如图8和图15中所示的用于允许发动机罩支架32移动离开(例如向上地)车身支架30的解锁状态以及例如如图5和图13中所示的防止发动机罩支架32移动离开车身支架30的锁定状态，锁定机构200还包括与锁定机构200成张紧关系的用于将锁定机构200保持在锁定状态的螺栓88。设置有致动器100、例如展开柱塞的烟火信号式致动器，以用于响应于从控制器300或通过车身控制模块(bcm)接收到与检测到的行人撞击相对应的电信号来选择性地致动用于将锁定机构200从锁定状态转换至解锁状态的锁定机构，使得选择性地致动锁定机构200释放了张紧关系以允许锁定机构200从锁定状态转换至解锁状态，并且允许发动机罩12展开到如图21b(示出了发动机罩12被允许通过致动器100的连续致动或通过未示出的另一致动系统/机构向上移动)中所示的主动行人保护位置。在张紧关系的释放期间、例如在掣爪80与螺栓88断开接合期间，根据掣爪80的几何形状以及致动器100的所需安全等级和尺寸，张力可能会瞬时增加，或者张力可能保持不变，或者张力可能减小。锁定机构200可以包括被示为枢转掣爪80的可移动杆，该可移动杆构造成在锁定位置与解锁位置之间运动(例如，线性运动或旋转运动)，其中，该可移动杆具有用于在可移动杆处于锁定位置时与螺栓88张紧接合以建立锁定机构200的锁定状态的在上文中也被称为接合面85的接合表面。由此在该构型中，可移动杆为构造成用于在锁定位置与解锁位置之间绕枢转轴线82枢转运动的掣爪80，掣爪80具有用于在掣爪80处于锁定位置时与螺栓88接合以建立锁定机构200的锁定状态的接合表面、例如接合面85，其中，张紧关系由螺栓88的一部分对掣爪80的接合表面85施加力f从而例如经由接合表面85使掣爪80偏置离开枢转轴线82而建立，所述螺栓88的所述一部分例如为如图8中观察到的示出为螺栓88的外周表面的大约50％。例如由于螺栓88的作用于掣爪80的膨胀力而引起的张紧关系在掣爪80处于锁定位置并且螺栓88的一部分(例如，扩张的头部)相对于螺栓88的另一部分(例如，未扩张的杆部)处于膨胀状态时被建立。如在图10b中示意性地所示的，由于螺栓88的在其中螺栓88可以是例如线性销或直圆柱结构的预组装状态下施加的压缩，螺栓88的膨胀状态例如在将掣爪80定位在锁定位置期间被示出为扩张的头部部分或顶部部分91，以使销变形为其中销可以与上部凹穴92接合的组装状态。可以提供对螺栓88进一步施加的压缩以进一步扩展上部凹穴92来进一步接合掣爪80的平坦表面95，如图10c中所示。掣爪80具有钩部部分84，钩部部分84具有限定凹穴86的接合表面，凹穴86接纳螺栓88、例如部分地接纳螺栓88，使得螺栓88的至少一部分在掣爪80处于锁定位置时处于阻止钩部的运动(例如，如图8所示的逆时针方向)的路径中，用于防止由于运动例如掣爪80对螺栓88的卡紧而引起的振动。螺栓88的至少一部分可以在掣爪80从锁定位置朝向解锁位置移动时保持在阻止钩部84的运动(例如，如图8所示的逆时针方向)的路径中。选择性地致动锁定机构200、例如释放锁定机构200致使钩部84例如可以是钩部84的梢端绕过螺栓88的阻止钩部84的运动的部分，使得钩部84绕过螺栓88的阻止钩部84的运动的部分造成螺栓88和掣爪80中的至少一者的局部变形。由于在掣爪80与螺栓88之间建立的张紧关系，因此掣爪80可以在不使用例如可能在其他方面需要使掣爪80沿如图8中所观察到的顺时针方向偏置并防止振动的弹簧的情况下保持在锁定位置。使用螺栓代替弹簧的成本较低且易于组
装，并且增加了掣爪80的固定性。当处于张紧关系时，由膨胀的螺栓88施加的作用力可能会增加螺栓88与接合表面85之间的摩擦系数，从而增强掣爪80抵抗运动的固定性。在掣爪80的运动期间，摩擦系数的这种增加被致动器100的力克服，而这在车辆的正常操作期间例如驾驶期间由于振动而不能被克服。因此，在掣爪80从其锁定位置移动至其解锁位置期间，可以使掣爪表面85以与螺栓88的膨胀力成比例的阻力抵靠螺栓88滑动。除了抵抗掣爪80沿着螺栓88的相对运动的摩擦力之外，在螺栓88膨胀到其扩张或膨胀的组装状态之后，螺栓88的扩张部分可以采用抵抗掣爪80、例如掣爪的钩部部分84的运动的阻止位置。因此，钩部部分84不仅可以增加掣爪80与螺栓88例如螺栓88的扩张的外周缘的表面接触面积，而且螺栓88也可以阻挡钩部部分84。因此，在释放期间，由于致动器100的力可能会导致钩部部分84绕过膨胀的螺栓88的阻止位置以使螺栓88的周缘的一部分略微变形。例如，取决于掣爪80和螺栓88的材料的相对强度，螺栓88的周缘可以通过钩部84对螺栓88的周缘的刮擦或压痕等而变形，或者钩部部分84可能会导致螺栓88的更大的弯曲或偏转，或者钩部部分84本身可能会变形、例如弯曲以允许掣爪80从锁定位置移动至解锁位置。在实施方式中，螺栓88可以枢转地安装成使得在掣爪80从锁定位置移动至解锁位置的过程中，掣爪80与螺栓88的接合可以使螺栓沿例如如图8所示的逆时针方向旋转。
101.图23至图25示出了根据本公开的另一方面的主动铰链14”的第三实施方式。主动铰链14”允许发动机罩支架32”向上和向后移动，同时展开支架34”被防止绕其枢轴点29”移动或与车身支架32”联接。结果，主动铰链14”被允许定位在主动行人展开位置，而在其运动期间不会干扰车身11的周围金属板，车身11的周围金属板在主动铰链14”被允许在主动行人展开位置期间移动——例如利用如图23和图26所示的构型移动，在该构型中，展开支架34”在主动展开操作期间绕枢轴点29”枢转——的情况下被展开支架34”接触并且可能被损坏或者限制主动铰链14”至其展开位置的运动范围。如图26所示，发动机罩支架32”相对于展开支架34”的枢转可能导致发动机罩12”干扰相邻的车身11比如车身面板、雨刮器等，如在一个示例中由发动机罩14”的后缘15”沿着示出为虚线的行进路径的行进所示的那样。
102.如在图24和图25中最佳地示出的，主动铰链14”包括枢转地连接至展开支架34”的发动机罩支架32”。掣爪80”枢转地连接至发动机罩支架32”。掣爪80”能够在锁定位置与解锁位置之间例如以本文中如上所述的方式枢转。当处于锁定位置时，发动机罩支架32”相对于展开支架34”的枢转运动被抑制，而当处于解锁位置时，发动机罩支架32”相对于展开支架34”的枢转运动被允许。图24示出了发动机罩支架32”相对于展开支架34”处于闭合、未枢转位置并且掣爪80”处于锁定位置。图25示出了发动机罩支架32”在掣爪80”已经移动到解锁位置之后相对于展开支架34”处于打开、枢转位置。展开支架枢转地连接至车身支架30”。图26示出了在发动机罩12”围绕枢轴点29”移动的情况下，或者换句话说，在主动铰链14”于发动机罩12”移动至主动行人展开位置期间提供展开支架34”围绕枢轴点29”的枢转的情况下，发动机罩边缘31”与车身11的周围部分——例如仅作为示例的来自周围挡泥板的扩张部或固定的发动机罩部分的扩张部——之间的可能的干扰。
103.现在参照图27至图29，主动铰链14
”’
的另一实施方式包括枢转地连接至车身支架30
”’
的锁定钩116
”’
。钩116
”’
具有接合凸缘118
”’
，该接合凸缘118
”’
定位成以可移除的方式接合展开支架34
”’
的凸部120
”’
。锁定钩116
”’
能够在第一位置与第二位置之间枢转，在第一位置，接合凸缘118
”’
与凸部120
”’
间隔开，从而允许展开支架34
”’
相对于车身支架
32
”’
例如在正常的发动机罩打开操作、比如非主动行人展开操作期间的枢转运动，在第二位置，接合凸缘118
”’
接合凸部120
”’
以用于抑制展开支架34
”’
相对于车身支架32
”’
例如在主动行人展开操作期间的枢转。锁定钩116
”’
还具有致动表面122
”’
，该致动表面122
”’
定位成与致动器100
”’
轴向对准。致动表面122
”’
的与致动器100
”’
轴向对准的部分与锁定钩116
””
的示意性地设置在车身支架34
”’
上的枢轴点123”径向地间隔开，这使得锁定钩116
”’
响应于致动器100
”’
的线性运动而旋转至如图29所示的位置。
104.如图30至图37所示，在操作期间，响应于检测到行人碰撞的发生，致动器100
”’
的可线性延伸的接触构件102
”’
构造成使锁定钩116
””
的致动表面122
”’
移动并接合锁定钩116
””
的致动表面122
”’
，因此将锁定钩116
”’
移动至第二位置并抑制展开支架34
”’
相对于车身支架32
””
的枢转，从而有效地将展开支架34
”’
锁定至车身支架32
”’
。锁定钩116
”’
被示出为包括凹入凹口115
”’
，该凹入凹口115
”’
用于在将锁定钩116
”’
移动至第二位置时通过与在本文中也被称为接合特征的凸部120
”’
的接合来辅助锁定。接合特征可以是突出的销、支架34
”’
的冲压或折叠部分或者凸耳等。
105.如图38至图41所示，在接触构件102
”’
使致动表面122
””
移动时，致动表面122
”’
接合掣爪80
””
的接触面98
”’
，这使得掣爪80
”’
从锁定位置朝向锁定位置旋转。在接触构件102
”’
已经发生预定量的线性运动之后，锁定钩116
”’
已经旋转到足以使其脱离接触构件102
”’
。此时，接触构件102
””
直接接合并推动发动机罩支架32
”’
的接触表面124
”’
。此时，掣爪80
”’
已经旋转到解锁位置，因此允许发动机罩支架32
”’
相对于副杆113
”’
的枢转运动以及副杆113
”’
相对于车身支架30
”’
的枢转运动。由于展开支架34
”’
此时被锁定钩116
””
抑制移动，并且由于副杆114
”’
以可枢转的方式在下述位置处连接至展开支架23
”’
：该位置与展开支架23
”’
同车身支架34
””
联接的位置间隔开，因此发动机罩支架32
”’
(和发动机罩12
”’
)可以相对于车身支架30
””
沿向上和向后的方向运动，如图40和图41中最佳地示出的。
106.此外，由于在发生行人碰撞期间，展开支架23
”’
在发动机罩支架32
”’
的运动期间保持静止并且不会向上或向后移动，因此防止了对车身面板和/或雨刮器马达、雨刮器连杆等的损坏和干扰。还应当理解的是，在致动器100
”’
的触发之前，锁定钩116
”’
处于第一位置，其中，接合凸缘118
”’
与凸部120
”’
间隔开，从而允许展开支架34
”’
相对于车身支架32
”’
的枢转运动以及发动机罩12”的正常打开。
107.参照本文中的附图，提供了主动铰链14
”’
，该主动铰链14
”’
包括：发动机罩支架32
”’
，该发动机罩支架32
”’
用于附接至车辆发动机罩14
”’
；车身支架30
”’
，该车身支架30
”’
用于附接至车身11；展开支架34
”’
，该展开支架34
”’
枢转地附接在发动机罩支架32
”’
与车身支架30
”’
之间；发动机罩支架32
”’
，该发动机罩支架32
”’
能够相对于车身支架30
”’
在非展开位置与展开位置之间移动；锁定钩116
”’
，该锁定钩116
”’
枢转地安装至车身支架30
”’
和展开支架中的一者；以及接合特征120
”’
，该接合特征120
”’
用于由锁定钩116
”’
接合，接合特征120
”’
设置在车身支架30
”’
和展开支架34
”’
中的另一者上，并且主动铰链14
”’
还包括致动器100
”’
，该致动器100
”’
用于选择性地枢转锁定钩116
”’
以用于使锁定钩116
”’
与接合特征120
”’
接合以防止展开支架34
”’
相对于车身支架30
”’
移动并且用于使发动机罩支架32
”’
从非展开位置移动至展开位置。接合特征120
”’
可以设置在展开支架34
”’
上，并且锁定钩116
”’
枢转地安装至车身支架30
”’
，如图28中示意性示出的。展开支架34
”’
可以枢转地安装至车身支架30
”’
，如图27中示意性示出的。至少一个连杆129
”’
——出于说明的目的，在
图41中示出一个连杆——可以设置成用于将发动机罩支架32
”’
枢转地联接至展开支架34
”’
，例如在枢轴31
”’
处枢转地联接至展开支架34
”’
并且在枢轴131”处枢转地联接至发动机罩支架32
”’
。例如同样如图41所示，展开支架34
”’
相对于车身支架30
”’
的枢轴点29
”’
从发动机罩支架32
”’
相对于展开支架34
”’
的枢轴点31
”’
偏离，以允许发动机罩支架32
”’
例如在正常操作期间——例如在如图34中的虚线示意性示出的那样围绕枢轴点29
”’
枢转时——以及例如在主动行人保护操作期间——例如在如图41中的虚线示意性示出的那样围绕枢轴点31
”’
枢转时——的不同行进路径。发动机罩支架32
”’
在从非展开位置(图39)移动至展开位置(图41)时将遵循发动机罩支架32
”’
在锁定钩116
”’
与接合特征120
”’
接合(图41)时的行进路径，该行进路径与发动机罩支架32
”’
在锁定钩116
”’
与接合特征120
”’
断开接合(图34)时的行进路径不同。锁定钩116
”’
包括凹入凹口115
”’
(图38)，该凹入凹口115
”’
用于在接合特征120
”’
与锁定钩116
”’
接合时接纳接合特征120
”’
。接合特征120
”’
可以是突出的凸部比如与展开支架34
”’
一起形成的凸部120
”’
，并且例如如图所示由展开支架34
”’
的折叠部分形成。主动铰链14
”’
还可以包括掣爪80
”’
，该掣爪80
”’
枢转地安装至发动机罩支架32
”’
以用于以可释放的方式联接——比如本文中在上面作为示例描述的可压缩连接——至展开支架34
”’
，使得致动器100
”’
选择性地枢转掣爪80
””
以用于使掣爪80
””
与展开支架34
”’
断开接合(图39)，从而允许发动机罩支架32
”’
响应于致动器100
”’
与发动机罩支架32
”’
的接合(参见图40和41)而从非展开位置移动至展开位置。主动铰链14
”’
还可以包括用于由掣爪接合的螺栓88
”’
，螺栓88
”’
连接展开支架34
”’
，使得掣爪80
”’
的枢转将掣爪与螺栓88
”’
断开接合，从而使掣爪80
”’
以本文中如上所述的方式与展开支架34
”’
可释放地断开联接。致动器100
”’
可以配置成在接合掣爪80
”’
之前接合锁定钩116
”’
(参见图36、图39和图40的顺序)。致动器100
”’
可以配置成在致动器100
”’
将锁定构116
”’
枢转成与接合特征120
”’
接合之后使发动机罩支架32
”’
在竖向方向777和水平方向888上相对于车身支架30
”’
驱动至展开位置(参见图41)。结果，如图41所示，发动机罩12
”’
可以避免在主动发动机罩铰链14
”’
的主动行人保护操作期间与车身11接触。
108.现在除了本文中参照的其他附图之外，还参照图42，图42示出了用于组装主动铰链的方法3000，该方法3000包括下述步骤：提供用于附接至车辆发动机罩的发动机罩支架3002；提供用于附接至车身的车身支架3004；将展开支架枢转地连接在发动机罩支架与车身支架之间3006；将锁定钩枢转地连接至车身支架和展开支架中的一者3008；在车身支架和展开支架中的另一者上提供接合特征3010；以及将锁定钩构造成用于枢转成与接合特征接合以防止展开支架相对于车身支架移动以及用于枢转成与接合特征断开接合以允许展开支架相对于车身支架移动3012。方法3000还包括提供用于选择性地将锁定钩枢转成与接合特征接合的致动器。方法3000还可以包括：将掣爪枢转地连接至发动机罩支架，其中，掣爪限定凹穴；将掣爪与展开支架接合以防止发动机罩支架从非展开位置移动至展开位置；以及将掣爪构造成利用致动器与展开支架断开接合以允许发动机罩支架从非展开位置移动至展开位置。方法3000还可以包括将致动器配置成在接合掣爪之前接合锁定钩的步骤。方法3000还可以包括将接合特征形成为具有展开支架和车身支架中的一者的突出的凸部。方法3000还可以包括在展开支架上提供接合特征并且将锁定钩枢转地安装至车身支架。方法3000还可以包括围绕枢轴点将展开支架枢转地安装至车身支架。方法3000还可以包括使用至少一个连杆将发动机罩支架联接至展开支架，其中，展开支架相对于车身支架的枢轴
点从发动机罩支架相对于展开支架的枢轴点偏离。方法3000还可以包括为锁定钩提供凹入凹口以在接合特征与锁定钩接合时接纳接合特征。
109.图44至图45示出了根据本公开的一方面的掣爪80a的第二实施方式。根据该实施方式，掣爪80a的钩部部分84a延伸成使得其围绕安全螺栓88的外径的一半以上，以在掣爪80a被定位在锁定位置时提供增加的锁定安全性。此外，接触面98a从车身部分81a线性延伸的长度是车身部分81a的最大宽度w的至少大约一半。这提供了用于将掣爪80a从锁定位置移动至解锁位置的减小的致动器行程长度。
110.图46至图57示出了主动铰链14e的第五实施方式。如图50所示，主动铰链14e包括发动机罩支架23e和展开支架34e，发动机罩支架23e用于连接至车辆的发动机罩，展开支架34e在发动机罩支架23e和展开支架34e的端部部分处枢转地连接至发动机罩支架23e。发动机罩支架23e限定长形槽74e，该长形槽74e接纳滑动销72e，该滑动销72e连接至展开支架34e，以用于限制发动机罩支架23e相对于展开支架34e的枢转运动。掣爪80e沿着剪切螺栓85e枢转地连接至发动机罩支架23e。掣爪80e限定接纳剪切螺栓85e的剪切槽87e。剪切槽87e大于剪切螺栓85e的直径，从而允许掣爪80e在主动铰链14e的组装期间相对于剪切螺栓85e移动。掣爪80e能够在锁定位置与解锁位置之间枢转，在锁定位置中，掣爪80e的钩部部分84e接合安全螺栓88e以防止发动机罩支架23e相对于展开支架34e的运动，在解锁位置中，掣爪80e与安全螺栓88e间隔开以允许发动机罩支架23e相对于展开支架34e的运动。剪切螺钉83e定位成与安全螺栓88e相邻。剪切螺钉83e与具有预定厚度的钩部部分84e一体地形成，使得抵靠掣爪80e的接触面98e提供的预定最小力将导致剪切螺钉83e与接触面98e之间的连接断开，从而允许掣爪80e旋转。如图46所示，在正常使用期间，抵靠掣爪80e的较小力将不会导致剪切螺钉83e与接触面98e之间的连接断开，然而，如图47至图48所示，在导致对掣爪80e的接触面98e施加力的碰撞事件期间，施加了足够的力以使剪切螺钉83e与接触面98e之间的连接断开。应当理解的是，掣爪80e的剪切螺钉83e和接触面98e可以以其他方式彼此连接，以提供预定的最小断裂力。
111.图49至图57中示出了用于组装主动铰链14e的第五实施方式的步骤。如图49所示，首先，将剪切螺钉83e、掣爪80e和剪切螺栓85e固定至发动机罩支架23e。如图50所示，通过将掣爪80e的钩部部分84e定位在固定至展开支架34e的安全螺栓88e周围，使发动机罩支架23e松散地联接至展开支架34e。在该步骤期间，发动机罩支架23e相对于展开支架34e成角度定位。如图51所示，组装通过围绕安全螺栓88e向下朝向展开支架34e旋转发动机罩支架23e而继续。如图52所示，组装通过将发动机罩支架23e相对于展开支架34e对准使得发动机罩支架23e和展开支架34e的枢转孔98e定位成彼此对准并且使得发动机罩支架23e的剪切槽87e与展开支架34e的剪切孔口91e对准而继续。如图49所示，该方法通过在枢转孔89e中安装枢转铆钉93e并将剪切螺栓85e插入穿过剪切槽87e和剪切孔口91e以连接发动机罩支架23e和展开支架34e而继续。如图54所示，组装通过松开剪切螺钉83e、将掣爪80e朝向安全螺栓88e滑动并且以12nm的扭矩拧紧剪切螺钉以便将掣爪以期望的配合固定在安全螺栓88e周围而继续。如图55至图57所示，组装还包括如前所述的那样在轴向方向上压缩安全螺栓88e，以便使主动铰链14e的各部件牢固地配合。
112.图60至图61公开了根据本公开的一方面的用于将主动铰链14f的第七实施方式的致动器100f固定至车身部件126f的改进的组装和方法。与先前的实施方式类似，主动铰链
14f包括用于连接至车辆的发动机罩的发动机罩支架23f和枢转地连接至发动机罩支架23f的展开支架34f。展开支架34f经由一对连杆30f枢转地连接至车身支架126f。掣爪80f枢转地连接至发动机罩支架23f并且能够在解锁位置与锁定位置之间移动，在解锁位置中，掣爪80f与固定至展开支架34f的安全螺栓88f间隔开，以允许发动机罩支架23f与展开支架34f之间的相对运动，在锁定位置中，掣爪80f接合安全螺栓88f，以抑制发动机罩支架23f与展开支架34f之间的相对运动。
113.为了提供用于将致动器100f安装至车身支架126f的简单组装步骤，车身支架126f包括一对安装支架128f，所述一对安装支架128f一体地形成在构成车身支架126f的金属板中。车身支架126f包括大致平坦的基部部分130f。安装支架128f中的每一者包括突出部部分132f，该突出部部分132f从基部部分130f呈凸起状地突出并且终止于固定凸部134f。突出部部分132f覆盖一对安装开口136f。致动器100f包括一对致动器支架138f，所述一对致动器支架138f各自构造成接纳在基部部分130f与突出部部分132f以及安装支架128f中的一个安装支架的固定凸部134f之间，以便将致动器100f对准并固定至相对于车身部件126f的期望位置。应当理解的是，以这种方式安装致动器100f有利地允许致动器100f在不使用螺栓或其他分开的紧固部件的情况下对准并固定至车身支架126f。车身支架126f还包括支承件140f，该支承件140f在定位在致动器支架138f下方的位置处相对于基部部分130f向外突出。支承件140f对准并支承致动器100f的管部分，以向致动器100f提供改进的稳定性。
114.图62至图63f公开了主动铰链14g的第八实施方式。如在图38中最佳示出的，与先前的实施方式类似，主动铰链14g包括用于连接至车辆的发动机罩的发动机罩支架23g和枢转地连接至发动机罩支架23g的展开支架34g。展开支架34g通过枢转连杆机构36g、38g枢转地连接至车身支架30g。枢转连杆机构36g、38g包括布置成限定四杆连杆的第一连杆36g和第二连杆38g。第一连杆36g具有枢转地连接至车身支架30g的一个端部和枢转地连接至展开支架34g的相反端部。类似地，第二连杆38g具有枢转地连接至车身支架30g的第一端部和枢转地连接至展开托架34g的第二端部。发动机罩支架23g限定长形槽74g，该长形槽74g接纳滑动销72g，该滑动销72g连接至展开支架34g，以用于限制发动机罩支架23g相对于展开支架34g的枢转运动。
115.掣爪80g沿着第五销82g枢转地连接至发动机罩支架23g(或展开支架34g)，并且掣爪80g包括限定下部凹穴86g的钩部部分84g。钩部部分84g与第五销82g间隔开。安全螺栓88g固定至展开支架34g(或发动机罩支架23g)。掣爪80g的钩部部分84g构造成当掣爪80g定位在锁定位置时部分地围绕安全螺栓88g，以抑制发动机罩支架32g相对于展开支架34g绕第三枢轴销70g的枢转。
116.致动器100g定位成与掣爪80g的接触面98g对准。接触面98g与钩部部分84g间隔开。致动器100g包括可线性延伸的接触构件102g，该可线性延伸的接触构件102g用于接合接触面98g以使掣爪80g围绕第五销82g从锁定位置旋转至解锁位置(如图59c至59f所示)。将掣爪80g旋转至解锁位置允许发动机罩支架32g相对于展开支架34g绕第三枢轴销70g枢转。当被致动时，致动器100g的接触构件102g还接合展开支架34g的搁板101g，以通过第一连杆36g和第二连杆38g使展开支架34g和发动机罩支架23g相对于车身支架30g向上移动。类似于先前的实施方式，致动器100g配置成响应于由与主动乘客保护控制系统106g相关联的控制器104g响应于检测发生行人碰撞的一个或更多个车载传感器108或其他检测装置提
供的控制信号而选择性地致动。
117.主动铰链14g还包括至少一个锁定元件150g、154g、152g，所述至少一个锁定元件150g、154g、152g构造成在碰撞事件期间致动器100g已经被致动之后限制发动机罩支架23g相对于车身支架34g的向上运动，并且构造成用于在主动铰链14g展开之后抑制发动机罩支架23g的向上和向下运动。所述至少一个锁定元件150g、154g、152g具有用于允许发动机罩支架23g相对于车身支架34g的运动的解锁状态和用以限制或约束发动机罩支架23g相对于车身支架34g的运动的锁定状态。更具体地，根据示例实施方式，锁定元件150g、154g、152g包括锁定异型件150g、第一锁定元件154g和第二锁定元件152g。锁定异型件150g从车身支架30g的顶表面向上延伸。锁定异型件150g通常具有钩状形状并且限定凹穴156g。第二锁定元件152g沿着第五销82g以可旋转的方式固定至掣爪80g。第二锁定元件152g从第五销82g径向向外延伸。第一锁定元件154g沿着第六枢轴销158g枢转地连接至展开支架34g。第一锁定元件154g通常具有l形并且具有在第六枢轴销158g处相接的第一腿部160g和第二腿部162g。第一腿部160g终止于与第一腿部160g的其余部分大致垂直延伸的凸部161g，并且第二腿部162g终止于与第二腿部162g的其余部分垂直延伸的唇缘166g。偏置机构164g比如扭转弹簧使第一锁定元件154g沿逆时针方向偏置。
118.图63a示出了处于初始关闭位置的主动铰链14g。在该位置，掣爪80g处于锁定位置，并且第二锁定元件152g与第一锁定元件154g的第一腿部160g的凸部161g旋转对准并接合。作为掣爪80g与所述至少一个锁定元件150g、154g、152g之间的可操作配合的说明性示例，第一锁定元件154g抵靠第二锁定元件152g偏置，这防止了第一锁定元件154g相对于第二锁定元件152g的旋转。
119.图63b示出了在致动器100g初始触发之后的主动铰链14g。在该图中，致动器100g的接触构件102g已经接合掣爪80g的接触面98g，从而使掣爪80g和第二锁定元件152g围绕第五枢轴销82g逆时针旋转。这使得第二锁定元件152g被旋转地定位成与第一锁定元件154g的第一腿部160g不对准，从而允许第一锁定元件154g绕第六枢轴销158g逆时针旋转至第一锁定元件154g的第二腿部162g与车身支架30g的外表面168g接合的点。应当理解的是，第二锁定元件152g的这种初始运动发生在展开支架34g相对于车身支架30g的运动之前。
120.图63c示出了在掣爪80g已经完全旋转成与安全螺栓88g不对准之后的活动铰链14g。在该位置，第二锁定元件152g已经旋转至完全解锁的位置，在完全解锁位置，第二锁定元件152g接合安全螺栓88g。此时，致动器100g已经开始使展开支架34g相对于车身支架30g向上移动。
121.图63d示出了在展开支架34g相对于车身支架30g向上移动至一定程度之后的活动铰链14g。如图所示，在该向上运动期间，第二腿部162g遵循车身支架30g的外表面168g的半径，因为第二腿部162g抵靠外表面168g偏置。
122.图63e示出了在展开支架34g已经相对于车身支架30g向上移动至第一锁定元件154g的第二腿部162g的唇缘166g被卡在处于抑制位置的锁定异型件150g的凹穴156g中的点之后的活动铰链14g。此时，锁定异型件150g抑制展开支架34g和发动机罩支架23g/发动机罩进一步向上移动。应当理解的是，这允许将发动机罩的移动范围限制在预定的范围内，以提供更高的安全性。
123.图63f示出了在对发动机罩施加向下的力的情况下的主动铰链14g。如图所示，由
于唇缘166g接合锁定异型件150g的在凹穴156g内部的底表面，所以展开支架34g的运动被抑制。因此，锁定元件150g、154g、152g在主动铰链14g展开之后抑制发动机罩支架23g的向上和向下运动。
124.图64a和图64b示出了第一锁定元件154h的替代性实施方式，该第一锁定元件154h包括降低特征170h、172h，该降低特征170h、172h允许在致动器100g已经被致动之后对发动机罩施加向下的力期间、比如在碰撞事件期间发动机罩的一定程度的向下运动。如图所示，降低特征180h、172h包括限定在第二腿部162h0与唇缘166h之间的开口170h。降低特征180h、172h还包括一对变形腿部172h，所述一对变形腿部172h限定在开口170h的相对侧上。变形腿部172h允许在对发动机罩施加向下的力期间第一锁定元件154h沿着变形腿部172h的一定程度的变形。因此，锁定元件154可以由于这种力的施加而转换至解锁状态，例如转换至允许发动机罩的向下运动的状态。应当理解的是，变形腿部172h的尺寸和厚度可以被调整以允许预定量的这种变形。这可以有利地提供增加的安全性，因为变形腿部172h可以被调整以允许发动机罩响应于特定预定力比如在行人头部撞击发动机罩期间所经历的特定预定力而变形/折叠。
125.图65示出了锁定异型件150h的降低特征174h的替代性实施方式，其还允许在致动器100g已经被致动之后对发动机罩施加向下的力期间发动机罩的一定程度的向下运动。在该实施方式中，降低特征174h包括由凹穴156h限定的通道部分174h，该通道部分174h相比于凹穴156h的其余部分进一步延伸到锁定异型件150h中。根据该实施方式，在致动器100g已经被触发之后，唇缘166g旋转到通道部分174h中。在对发动机罩施加向下的力时，由于通道部分174h的半径，唇缘166g能够向下滑出通道部分174h，从而允许发动机罩的一定程度的向下运动。应当理解的是，通道部分174h可以定形状和定尺寸成允许预定量的运动。此外，该特征可以有利地提供增加的安全性，因为通道部分174h可以被调整以允许发动机罩响应于特定预定力比如在行人头部撞击发动机罩期间所经历的特定预定力而变形/折叠。
126.应当理解的是，前述第一锁定元件和第二锁定元件以及锁定异型件可以类似地结合到单接头主动铰链设计中。
127.图66中示出了根据主动铰链14g的第八实施方式的教示操作主动铰链14g的方法。该方法包括4000提供发动机罩支架23g、车身支架30g、展开支架34g、掣爪80g和螺栓88g。该方法还可以包括4002响应于检测到碰撞事件而对致动器100g进行致动，其中，致动器将掣爪80g从锁定位置移动至解锁位置，在锁定位置中，掣爪80g接合螺栓88g以使发动机罩支架23g相对于展开支架34g固定，在解锁位置中，掣爪80g与螺栓88g间隔开从而允许发动机罩支架23g与展开支架34g和车身支架30g之间的相对运动。该方法还可以包括4004在发动机罩支架23g已经相对于车身支架30g移动了预定距离之后利用锁定元件150g、154g、152g使发动机罩支架23g相对于车身支架30g的运动停止。该步骤可以包括4006在发动机罩支架23g已经相对于车身支架30g移动了预定距离之后将第一锁定元件154g接纳在锁定异型件150g中。该步骤还可以包括4008利用偏置机构156g使第一锁定元件154g朝向锁定异型件150g偏置。该步骤还可以包括4010防止第一锁定元件154g比如与第二锁定元件152g一起旋转，直到掣爪从锁定位置旋转到解锁位置为止。该方法还可以包括4012在将掣爪80g从锁定位置移动至解锁位置之后利用致动器100g使发动机罩支架23g相对于车身支架30g移动，直到发动机罩支架23g的运动被锁定元件150g、154g、152g停止为止。这可以通过使致动器
100g抵靠发动机罩支架23g的隔板101g接合而发生。在主动铰链14g展开之后，该方法还可以包括4014在发动机罩支架23g的运动被锁定元件150g、154g、152g停止之后利用锁定元件150g、154g、152g抑制发动机罩支架23g的向上和向下运动。该方法还可以包括4016在致动器100g已经被致动之后对发动机罩施加向下的力期间、比如在碰撞事件期间利用降低特征170h、172h将发动机罩支架23g向下移动至预定程度的步骤。
128.本文中所使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而不意在是限制性的。如本文中所使用的，除非上下文另外明确指示，否则单数形式的“一”、“一种”和“该”也可以意在包括复数形式。术语“包括”、“包括有”、“包含”以及“具有”是包含性的，并且因此指定了所阐述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组的存在或添加。本文中所描述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必须要求其以所论述或所示出的特定顺序执行，除非特别地指明为执行的顺序。还应当理解的是，可以采用另外的或替代性的步骤。
129.当元件或层被称为“在另一元件或层上”、“接合至”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时，该元件或层可以直接在另一元件或层上、接合至、连接至或联接至另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。相比之下，当元件被称为“直接在另一元件或层上”、“直接接合至”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，可以不存在中间元件或层。用于描述元件之间的关系的其他词语(例如，“在...之间”与“直接在...之间”、“相邻”与“直接相邻”等)应以类似的方式解释。如本文中所使用的，术语“和/或”包括相关联的所列项中的一个或更多个项的任何组合和全部组合。
130.尽管本文中可以使用术语第一、第二、第三等来描述各个元件、部件、区域、层和/或部段，但这些元件、部件、区域、层和/或部段不应当被这些术语限制。这些术语可以仅用于将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确指示，否则本文中使用的诸如“第一”、“第二”和其他数字术语的术语并不暗示序列或顺序。因此，下面所讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教示的情况下可以被称为第二元件、部件、区域、层或部段。
131.为了便于描述，在本文中可以使用空间相对术语比如“内”、“外”、“下面”、“下方”、“之下”、“上方”、“上”等来描述如附图中所图示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。空间相对术语可以意在涵盖装置在使用中或操作中的除了附图中所描绘的取向之外的不同取向。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下面”的元件将被定向为在其他元件或特征的“上方”。因此，示例术语“下方”可以涵盖上方和下方两个取向。装置可以以其他方式定向(旋转90度或处于其他取向)，并且本文中所使用的空间相对描述语也依此解释。
132.出于说明和描述的目的，已经提供了实施方式的前述描述。该描述并非意在穷举或限制本公开。特定实施方式的各个元件或特征通常不限于该特定实施方式，而是在适用的情况下是可互换的并且可以用于所选定的实施方式中，即使没有具体示出或描述也是如此。特定实施方式的各个元件或特征也可以以多种方式变化。这样的变型不被视为是脱离本公开，并且所有这样的修改意在被包括在本公开的范围内。