[发明专利]灯单元和车辆

说明书

技术领域

本发明涉及车灯，并且更具体地涉及在于与物体发生碰撞时能弹性变形的车灯组件。本发明进一步涉及布置成有助于把车体的流线型从而减少气动阻力的车灯。

背景技术

随着车辆变得越来越多地进行空气动力学设计，期望提供整合到车身和车辆保险杠中以提供造型优美、平滑、符合空气动力学式样的指示器和后灯组件。然而，当车灯组件基本与任一车辆保险杠齐平时，与外来物体碰撞或由另一保险杠碰撞将导致灯组件的损坏。目前的灯组件通常采用功能性灯泡反射器，该灯泡反射器进而由被称为“亮”框架或外壳所包围，该亮框架或外壳是坚硬的耐热材料，例如与铝一起金属化的尼龙或聚碳酸酯，以形成具有整体发光或发亮外观的灯组件。外壳设置有透明的保护盖，保护盖根据灯的功能而具有一种或多种颜色。然而，如果此类灯组件被放置成与车辆保险杠齐平，则当经受碰撞力时，此类灯组件将被损坏。

保险杠是安装在客车前端和后端上的由钢、铝、橡胶或塑料制成的防护装置。当低速碰撞出现时，保险杠系统吸收冲击以防止或减少对车辆的损坏。一些保险杠使用由泡沫垫材料制成的吸能装置或托架和其他装置。

车辆保险杠主要设计为在低速碰撞中防止或减少对客车前端和后端的物理损坏。汽车保险杠通常未被设计成在前端和后端碰撞期间极大地有利于车辆的防撞性或乘客保护的结构部件。通常不是旨在防止或减缓对客车内乘客的受伤严重性的安全特征。保险杠设计为在低速碰撞下保护汽车发动机罩、行李箱、格栅、燃料、排气系统和冷却系统以及安全相关的设备(诸如停车灯、头灯和尾灯)。

为确保车辆保险杠满足预定标准，许多国家已制定法规或细则。例如，美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)已制定联邦法规49CFR第581部分——《保险杠标准》。该标准规定了客车在低速前端和后端碰撞下的性能要求。其适用于客车上的前保险杠和后保险杠，以便在客车上纵向前和后护栏(barrier)的2.5mph护栏碰撞速度和摆锤碰撞以及1.5mph角摆锤碰撞时防止对车体和安全相关设备造成损坏。

这也相当于以5mph撞上相同重量的停放车辆。该标准要求在高于路面16至20英寸的区域中进行保护，并且制造商可通过任何其期望的方式提供该保护。例如，一些车辆不具有横过车辆的坚固保险杠，但可通过策略性上地放置保险杠防护件和角部防护件满足该标准。

该联邦保险杠标准不适用于除了客车之外的车辆(即，运动型多功能车辆(SUV)、小型货车、或皮卡车)。因为存在妥协于车辆在装载台和越野情况下的应用的可能，代理商选择不调整此种车辆类型的保险杠性能或高度。

由NTHSA制定的法规指的是对保险杠要求的两阶段规章制定动作，即，阶段I和阶段II。该标准的阶段I于1978年9月1日生效且添加了防止对于外部车辆表面损坏的新性能标准。该标准要求在护栏和摆锤以5mph试验速度的前和后碰撞以及用摆锤的3mph角碰撞时，在损坏面材和其紧固件的情况下不损坏安全相关部件和未涉及保险杠系统的外表面(例如，金属薄板；灯；和燃料、排气系统和冷却系统)。一年之后在1979年9月1日，被称为阶段II的更严格防损坏标准生效，且包括使用护栏和摆锤的5mph纵向前和后碰撞；3mph角部碰撞摆锤，均对保险杠自身的损坏不超过3/8英寸凹痕(dent)以及距初始位置3/4英寸移动(set)或位移。

该法规于1987年修订，其中NTHSA决定将碰撞速度从5mph降低至2.5前和后碰撞速度，最好地满足了法定准则，该保险杠标准“寻求对公众和消费者最可行的成本降低”。同时，角碰撞速度从3mph降低至1.5mph。该机构也得出结论，如通过每年发生的碰撞数量、死亡数量或受伤数量测量，将碰撞速度降低至2.5mph且取消阶段II损坏准则对安全性将不会有副作用。在研究了具有较高的能量吸收能力的5mph保险杠的可比维修成本以及附加成本和重量之后，NTHSA设定了保护标准为2.5mph。

在加拿大保险杠标准下，车辆被碰撞到固定撞击护栏(该护栏垂直于其行进路线)，同时车辆以8km/h(5mph)的速度纵向向前行进和以8km/h(5mph)的速度纵向向后行进，并且发动机以怠速运转。每个车辆以500mm(20英寸)和400mm(16英寸)之间的任意高度的碰撞线在前表面和后表面上碰撞两次，并在前角和后角碰撞一次。虽然加拿大标准的碰撞速度大于美国标准的碰撞速度，但加拿大具有严格度较低的防护准则。具体地，加拿大标准的防护准则要求，除了在碰撞边缘具有超过2000lbs.的力之外，车辆在试验装置的组合表面上不接触试验车辆。