CN101402345B - 用于机动车的行人安全发动机罩锁定结构 - Google Patents

用于机动车的行人安全发动机罩锁定结构 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车体的行人安全发动机罩锁定结构(1)，该行人安全发动机罩锁定结构具有柔性前端外壳板(2)和为格栅开口加强前横梁(4)提供上覆结构的发动机罩(3)。该格栅开口加强前横梁(4)支撑由朝向车辆前方突出的构件(6)所承载的至少一个发动机罩锁定件(5)。构件(6)被设计为当受到由上覆结构分配于其上的大于0.6kN的纵向(X)载荷时向下(Z)塌陷，致使发动机罩锁定件(5)向下(Z)移动，从而使得发动机罩锁定件(5)移开，以便于在与机动车碰撞的事故中提供用于保护行人的缓冲大腿冲击区。

Description

用于机动车的行人安全发动机罩锁定结构
技术领域
根据权利要求1的前序部分，本发明涉及一种用于机动车体的行人安全发动机罩锁定结构，所述行人安全发动机罩锁定结构具有柔性前端外壳板和发动机罩，该发动机罩为格栅开口加强前横梁提供上覆结构。
背景技术
随着道路上机动车数量的不断增长，行人安全是重要问题。大多数的行人碰撞都涉及到前向移动的车辆，如汽车。在这种碰撞中，站着或走动的行人被车辆的前部撞击并被加速至车辆的速度，接着当车辆刹车至停止时行人继续向前。在这种碰撞中，车辆的前部或发动机罩的前缘通常撞击行人的大腿，如股部或骨盆，可能造成肢体损伤。
在上述行人车辆碰撞情况下，期望行人与车辆的接触尽可能地“缓冲”，以使对行人的可能伤害最小化。然而，同时车辆的前部还必须满足日常使用中的一些要求，例如车辆被推动和有人乘坐在上面。而且，当车辆发动机罩关闭时，为了防止发动机罩被车辆操作过程中的相对风和振动打开，发动机罩应该被牢固地锁定在其关闭状态。在与行人碰撞的事故中，发动机罩应该以预定的方式变形以减轻冲击。因此在碰撞过程中发动机罩锁定结构能将发动机罩保持在关闭状态很重要。
采用被动式形状车辆前部的解决方案是已知的，依照产品方面的特征该被动式形状车辆前部也被称为“柔性前端”结构，通常由热塑性材料构成，也局部地用于减轻与行人的碰撞。“柔性前端”通常是指在向后位置处与车辆发动机罩接触的前保险杠盖。然而，通常存在些问题，如冲击产生的能量没被充分吸收以减少伤害的范围，且在冲击时任何的刚性底层结构(如传统发动机罩锁定件)都会引起不期望的损伤。为了减缓被撞行人与底层发动机罩锁定结构之间的接触，已知的是在上覆结构(通常为发动机罩)中提供变形区，然而由于该变形区在车辆外板与锁定结构间增加了所需空间，故从封装角度而言该变形区没有优势。
发明内容
本发明目的在于提供一种改进的用于车体的行人安全发动机罩锁定结构，该行人安全发动机罩锁定结构可消除或至少减少上述问题。具体目的在于提供一种改进的用于车体的行人发动机罩锁定安全结构，在与装备了这种行人安全发动机罩锁定结构的车辆碰撞的事故中，该行人安全发动机罩锁定结构可至少减轻行人受到的大腿损伤。
根据本发明的第一方面根据权利要求1实现了该目的，其中详细说明了一种用于机动车体的行人安全发动机罩锁定结构，所述发动机罩锁定结构具有柔性前端外壳板和发动机罩，该发动机罩为格栅开口加强前横梁提供上覆结构，其特征在于，所述格栅开口加强前横梁支撑由朝向所述车辆前端突出的构件所承载的至少一个发动机罩锁定件，所述构件被设计为当受到由所述上覆结构分配在其上的大于0.6kN的纵向载荷时，所述构件向下塌陷从而使得所述发动机罩锁定件向下移动，以使得所述发动机罩锁定件移开，从而在与机动车碰撞的事故中提供用于保护行人的缓冲大腿冲击区。
其它实施例在从属权利要求中列出。
可以理解的是，在不背离所附权利要求限定的本发明范围的前提下，本发明的特征可以任意组合的方式进行组合。
附图说明
现在仅以示例的方式参考附图描述本发明的实施例，其中：
图1以侧视图的方式示例性地示出了根据本发明第一实施例的装有行人安全发动机罩锁定结构的机动车体前部结构。
图2示例性地示出了与行人大腿碰撞过程中的图1机动车体的前部结构。
图3以侧视图的方式示例性地示出了根据本发明第二实施例的装有行人安全发动机罩锁定结构的机动车体前部结构。
图4示例性地示出了与行人大腿碰撞过程中的图3机动车体的前部结构。
从下面结合附图的详细描述中，本发明的其它目的和特征将显而易见。然而，可理解的是，附图仅为说明目的，而并非用来限定本发明，本发明的范围限定应参照所附权利要求。应进一步理解的是，这些附图不需按画尺寸出并且，除非另外说明，它们仅用于示意性地示出其中描述的结构和步骤。相同参考标号将用于示出不同附图中的相应特征。
具体实施方式
如图1所示，本发明涉及用于机动车体的行人安全结构1，其具有设置在格栅开口加强前横梁4前面的柔性前端外壳板2(虚线示出)。当用在文中时，术语柔性前端指的是在向后位置处与车辆发动机罩接触的前保险杠盖，柔性前端通常由提供可变形结构的塑料或复合材料构成，这不但从产品角度来说是有利的而且还有助于减轻与行人的碰撞。
行人安全发动机罩锁定结构1(如图1中所示)包括柔性前端外壳板2和发动机罩3，该发动机罩为格栅开口加强前横梁4提供上覆结构。格栅开口加强前横梁4支撑由构件6承载的至少一个发动机罩锁定件5，该构件朝向车辆的前方突出。在多个发动机罩锁定件5的情况下，每个发动机罩锁定件都将由各自的构件6承载。发动机罩锁定件5的承载构件6被设计为当受到由上覆结构分配在其上的大于0.6kN的纵向载荷(即，沿X方向)时该承载构件向下(即，沿Z方向)塌陷，致使发动机罩锁定件5向下移动，这样使得发动机罩锁定件5移开，以便在与机动车碰撞的事故中提供用于保护行人的缓冲大腿冲击区。然而，例如由推在周围结构(例如柔性前端外壳板2或车辆发动机罩3)处的一个或多个人向后推动车辆引起的小于0.6kN的纵向载荷(即，沿X方向)不会引起发动机罩锁定件5的承载构件6向下塌陷。
支撑构件7被设置于发动机罩锁定件5的承载构件6的前端6a与下层车辆结构8之间。支撑构件7被设计成用于承受由上覆结构分配在发动机罩锁定件5的承载构件6上的范围为1.0-1.5kN的垂直载荷(即，沿Z方向)，以便适应坐在上覆结构(如柔性前端外壳板2或车辆发动机罩3)上的人。支撑构件7进一步被设计为当发动机罩锁定件5的承载构件6受到由上覆结构分配于其上的大于0.6kN的纵向载荷时该支撑构件塌陷，致使发动机罩锁定件5的承载构件6塌陷且发动机罩锁定件5随之向下移动。
发动机罩锁定件5的承载构件6适于由金属板材或具有相似属性的其它材料制成。进一步，发动机罩锁定件5的承载构件6在车辆横向方向(即，与图面正交的方向)Y上优选地与发动机罩锁定件5一样宽或较之略宽。在车辆横向方向上发动机罩锁定件5的承载构件6的宽度适于在0.05-0.15m的范围内。支撑构件7也适于由金属板材或具有相似属性的其它材料制成。进一步，在车辆横向方向上支撑构件7的宽度也适于为这个尺寸。
图2示出了在与行人碰撞过程中受到冲击时的根据图1实施例的行人安全发动机罩锁定结构1的状态。为了更清楚，柔性前端外壳板2未在此图中示出。
如图3所示，加强能量梁9可选择性地设置在柔性前端外壳板2与发动机罩锁定件5的承载构件6之间，其中能量梁9携带有触发器10，该触发器被设置成在行人与机动车碰撞事故中与支撑构件7相接触并且触发支撑构件的塌陷。因此在机动车与行人之间发生碰撞的情况中，能量梁9将提供较早的大腿接触。较早的大腿接触使得撞击能量从行人大腿转移到触发器，尽早远离潜在性伤害的发动机罩锁定件5。
能量梁9可选择性地与下列一个或多个连接：与柔性前端外壳板2连接；通过弱连接与格栅开口加强前横梁4连接；与如上述的一个发动机罩锁定件5的承载构件6连接。为了在车辆装配中易于安装，能量梁9可辅助安装在柔性前端外壳板2中。进一步，能量梁9可由钢、铝、适合的金属合金或塑料或其组合制成。
支撑构件7设有制动器11，该制动器设置成用于在触发器10与支撑构件的接触过程中支撑该触发器且防止其滑落。支撑构件7应进一步被设计成在发动机罩锁定件5的承载构件6通过发动机罩锁定件5受到高达3kN的载荷时该支撑构件用于承受向上定向(即，沿Z方向)的载荷。
图4示出了在与行人碰撞过程中根据图3实施例的行人安全发动机罩锁定结构1受到冲击时的情况。为了更清楚，柔性前端外壳板2未在此图中示出。
发动机罩锁定件5的承载构件6和支撑构件7应进一步优选地设计为当受到与行人大腿冲击而产生的力时吸收能量变形。这种冲击通常以相对于纵向X方向成0至35°之间的角度向下发生，如图1和图3中箭头12所示。在机动车与行人之间的这种碰撞情况中，行人安全发动机罩锁定结构1将提供用于保护被冲击行人的能量吸收大腿冲击区域。
因此，通过该提出的设置在上覆结构与格栅开口加强前横梁4之间的行人安全发动机罩锁定结构1，在行人与机动车撞击的事故中，能够产生使得所涉及的量最小化的局部变形，并因此还提供了减小的大腿反作用力。行人安全发动机罩锁定结构1的设计是，由于有潜在性伤害的发动机锁定件5结构塌陷且发动机锁定件5远离了被冲击的行人，因而减轻了对行人大腿的撞击。而且，通过为周围能量吸收结构提供合适的变形空间，这种布置提高了冲击中的能量吸收。
而且，根据本发明还涉及一种机动车，该机动车包含如上所述的这种用于机动车的行人安全罩锁定结构1。
在不背离由所附权利要求限定的本发明范围的前提下，可对前述的本发明实施例进行修改。
用于描述和要求保护本发明的“包括”、“包含”、“合并”、“构成”、“具有”、“为”等措辞旨在以非排他的方式被理解，即还允许未明确描述的项目、部件或元件存在。参照单数描述的也可被理解为涉及复数的，反之亦然。
所附权利要求中括号内的标号旨在帮助对权利要求的理解，而不应以任何方式理解为对这些权利要求所要求保护的主题的限制。
因此，尽管已经示出、描述和指出了适用于本发明优选实施例的本发明主要新颖性特征，还可以理解的是，本领域技术人员可在所示装置的形式和细节以及其操作上做出各种省略、替换和变化。例如，显然那些元件和/或基本以相同方式基本执行相同功能从而达到相同结果的方法步骤的所有组合都在本发明范围之内。而且，应该意识到，与本发明的任何公开形式或实施例相联系而示出和/或描述的结构和/或元件和/或方法步骤均可以结合到任何其它的公开或描述或启示的方式或实施例中，以作为设计选择的方案。因此，本发明旨在由所附权利要求的范围限定。

Claims (9)

1.一种用于机动车体的行人安全发动机罩锁定结构(1)，所述行人安全发动机罩锁定结构具有柔性前端外壳板(2)和为格栅开口加强前横梁(4)提供上覆结构的发动机罩(3)，其特征在于，所述格栅开口加强前横梁(4)支撑由朝向机动车前方突出的构件(6)所承载的至少一个发动机罩锁定件(5)，所述朝向机动车前方突出的构件(6)被设计为当受到由所述上覆结构分配于其上的大于0.6kN的纵向(X)载荷时向下(Z)塌陷，致使所述发动机罩锁定件(5)向下(Z)移动，使得所述发动机罩锁定件(5)移开，从而在与机动车碰撞的事故中提供用于保护行人的缓冲大腿冲击区。
2.根据权利要求1所述的行人安全发动机罩锁定结构(1)，其特征在于，支撑构件(7)被设置在所述朝向机动车前方突出的构件(6)的前端(6a)与下层机动车结构(8)之间。
3.根据权利要求2所述的行人安全发动机罩锁定结构(1)，其特征在于，所述支撑构件(7)被设计成用于承受由所述上覆结构分配在所述朝向机动车前方突出的构件(6)上的1.0-1.5kN范围内的垂直(Z)载荷，并且所述支撑构件(7)进一步被设计成在所述朝向机动车前方突出的构件(6)承受由所述上覆结构分配在其上的大于0.6kN的纵向(X)载荷时塌陷，致使所述朝向机动车前方突出的构件(6)塌陷并且使得所述发动机罩锁定件(5)随之向下(Z)移动。
4.根据权利要求2和3中任一项所述的行人安全发动机罩锁定结构(1)，其特征在于，加强能量梁(9)被设置在所述柔性前端外壳板(2)与所述朝向机动车前方突出的构件(6)之间，所述能量梁(9)携带有触发器(10)，所述触发器被设置成在行人与机动车碰撞的事故中与所述支撑构件(7)相接触并触发所述支撑构件的塌陷。
5.根据权利要求4所述的行人安全发动机罩锁定结构，其特征在于，所述支撑构件(7)具有制动器(11)，所述制动器被设置成用于在所述触发器(10)与所述支撑构件(7)接触过程中承托所述触发器且防止其滑落。
6.根据权利要求2至3中任一项所述的行人安全发动机罩锁定结构，其特征在于，所述支撑构件(7)被设计成在所述朝向机动车前方突出的构件(6)通过所述发动机罩锁定件(5)受到高达3kN的载荷时用于承受向上(Z)定向的载荷。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的行人安全发动机罩锁定结构，其特征在于，所述发动机罩锁定件(5)的所述朝向机动车前方突出的构件(6)在机动车横向方向上与所述发动机罩锁定件(5)一样宽或比所述发动机罩锁定件略宽。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的行人安全发动机罩锁定结构，其特征在于，所述发动机罩锁定件(5)的所述朝向机动车前方突出的构件(6)在机动车横向方向上具有0.05-0.15m范围的宽度。
9.一种机动车，其特征在于，所述机动车包括根据权利要求1至8中任一项所述的用于机动车体的行人安全发动机罩锁定结构(1)。
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