CN106114441A - 车辆前保险杠安装结构、车辆前保险杠总成及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆前保险杠安装结构、车辆前保险杠总成及车辆，涉及车辆技术领域。车辆前保险杠安装结构用于安装在前保险杠蒙皮与冷却系统横梁之间，其形成为沿车辆宽度方向延伸的长型结构，车辆前保险杠安装结构具有用于安装的前缘和后缘，车辆前保险杠安装结构具有预定的刚度以保证前保险杠安装后不会发生下垂，还具有变形压溃部能将行人腿部的冲击能量横向分散以达到缓冲吸能效果。车辆前保险杠总成包括前保险杠蒙皮及车辆前保险杠安装结构。车辆包括车身、设于所述车身处的冷却系统横梁以及车辆前保险杠总成。本发明通过将车辆前保险杠安装结构由安装点支撑改为在车辆宽度上的面支撑，接触面积大，使行人上腿部在碰撞过程中得到有效保护。

Description

车辆前保险杠安装结构、车辆前保险杠总成及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种车辆前保险杠安装结构、车辆前保险杠总成及车辆。

背景技术

近年来，汽车保有量剧增，车祸事故频繁发生。根据我国相关部门提供的数据显示，在所有交通事故中，机动车碰撞行人约占20％。在交通事故中，行人是弱势群体，行人的骨盆和腿部伤害往往是造成行人伤残的重要原因。我国自2010即颁布了乘用车行人保护法规GB/T24550-2009，车辆的行人保护愈加得到重视。

目前国内各大汽车主机厂的车辆碰撞安全研发水平在不断提升，而EuroNCAP(欧盟新车认证程序/中心)对新车的评分是评价新车碰撞安全性能的重要指标。在EuroNCAP近几年评估的车辆中，行人上腿部得分却一直是个难题，这主要是因为行人上腿型中心冲击发动机罩前缘与前保搭接区域，而此位置多会布置一些刚度较强的发罩锁、前保蒙皮安装支架及冷却系统支架等硬物，以上硬点在受到腿部冲击时一般不会发生变形或仅能发生微小变形，无法达到吸能缓冲的目的，这就造成了行人上腿部受力集中且弯曲力矩剧增。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种可以使行人上腿部在碰撞过程中得到有效保护的车辆前保险杠安装结构。

本发明一个进一步的目的是要提供一种消除支撑硬点的车辆前保险杠总成。

本发明另一个进一步的目的是要提供一种提高车辆安全性能的车辆。

特别地，本发明提供了一种车辆前保险杠安装结构，用于安装在前保险杠蒙皮与冷却系统横梁之间，所述车辆前保险杠安装结构形成为沿车辆宽度方向延伸的长型结构，所述车辆前保险杠安装结构具有前缘和后缘，所述前缘用于与所述前保险杠蒙皮安装，所述后缘用于与所述冷却系统横梁安装，所述车辆前保险杠安装结构还具有预定的刚度以保证所述前保险杠安装后不会发生下垂，且所述车辆前保险杠安装结构还具有变形压溃部能够将行人腿部的冲击能量横向分散以达到缓冲吸能效果。

可选地，所述长型结构为长板型结构，所述长板型结构的前缘具有至少三个与所述前保险杠蒙皮的安装点相对应的前缘安装点，所述长板型结构的后缘具有至少三个与所述冷却系统横梁的安装点相对应的后缘安装点。

进一步，所述前缘安装点的数量为四个，所述后缘安装点的数量为六个。

进一步，所述前缘安装点及所述后缘安装点均相对所述车辆的纵向轴线对称布置。

更进一步，所述车辆前保险杠安装结构采用塑料制成或采用薄钢板制成。

可选地，所述长型结构为长梁型结构。

进一步，所述车辆前保险杠安装结构采用钢板制成。

可选地，所述长型结构为长管型结构。

进一步，所述车辆前保险杠安装结构采用钢管制成。

可选地，所述变形压溃部为设置在所述长型结构表面的凹槽。

本发明还提供了一种车辆前保险杠总成，包括前保险杠蒙皮及所述的车辆前保险杠安装结构。

本发明还提供了一种车辆，包括车身、设于所述车身处的冷却系统横梁以及所述的车辆前保险杠总成。

本发明的车辆前保险杠安装结构，在不改变车辆前保险杠造型、发动机舱总布置以及冷却系统散热的条件下，通过将车辆前保险杠安装结构由安装点支撑改为在整个车辆宽度上的面支撑，接触面积大，可以使行人上腿部在碰撞过程中得到有效保护，同时变性压溃部可以将行人腿部的冲击能量横向分散以达到缓冲吸能效果。

进一步地，本发明的车辆前保险杠总成，保证前保险杠上部的刚度均匀，消除了支撑硬点。

更进一步地，本发明的车辆采用面支撑的车辆前保险杠安装结构，可以提升车辆在Euro NCAP中的得分，从而提高车辆的安全性能。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是本发明实施例的车辆前保险杠安装结构的示意图；

图2a是行人上腿部在本发明的车辆前保险杠安装结构下的CAE(计算机辅助工程)仿真模拟示意图，其示出了行人上腿部所受到的合力；

图2b是行人上腿部在本发明的车辆前保险杠安装结构下的CAE(计算机辅助工程)仿真模拟示意图，其示出了行人上腿部所受到的弯曲力矩；

图3a是行人上腿部在传统的车辆前保险杠安装结构下的CAE(计算机辅助工程)仿真模拟示意图，其示出了行人上腿部所受到的合力；

图3b是行人上腿部在传统的车辆前保险杠安装结构下的CAE(计算机辅助工程)仿真模拟示意图，其示出了行人上腿部所受到的弯曲力矩；

图4是本发明实施例的车辆前保险杠安装结构的俯视图；

图5是本发明实施例的车辆前保险杠安装结构的等轴视图；

图6是本发明实施例的前保系统的分装示意图；

图7是图6所示的前保系统与冷却系统横梁的装配示意图。

具体实施方式

在传统的车辆前保险杠安装结构中，为了保证前保险杠蒙皮及格栅不发生下垂，前保险杠安装结构的刚度比较大，在发生行人碰撞时，行人腿部很难压溃前保险杠安装结构，从而造成行人上腿部受力和弯矩过大。

图1是本发明实施例的车辆前保险杠安装结构1的示意图。参见图1，本发明实施例提供了一种利于行人保护的车辆前保险杠安装结构1，用于安装在前保险杠蒙皮2与冷却系统横梁3之间，所述车辆前保险杠安装结构1形成为沿车辆宽度方向延伸的长型结构，所述车辆前保险杠安装结构1具有前缘11和后缘12，所述前缘11用于与所述前保险杠蒙皮2安装，所述后缘12用于与所述冷却系统横梁3安装，所述车辆前保险杠安装结构1还具有预定的刚度以保证所述前保险杠安装后不会发生下垂，且所述车辆前保险杠安装结构1还具有变形压溃部5能够将行人腿部的冲击能量横向分散以达到缓冲吸能效果。

本发明的车辆前保险杠安装结构1，在不改变车辆前保险杠造型、发动机舱总布置以及冷却系统散热的条件下，通过将车辆前保险杠安装结构1由安装点支撑改为在整个车辆宽度上的面支撑，接触面积大，可以使行人上腿部在碰撞过程中得到有效保护，同时变性压溃部可以将行人腿部的冲击能量横向分散以达到缓冲吸能效果。

参见图1，所述变形压溃部5为设置在所述长型结构表面的凹槽。所述变性压溃部可以将行人腿部的冲击能量横向分散以达到缓冲吸能效果。

本发明的车辆前保险杠安装结构1，保证前保险杠上部的刚度均匀，消除了支撑硬点。车辆前保险杠安装结构1与冷却系统横梁3固定，发罩锁等硬点只需布置在车辆前保险杠安装结构1的后端。当发生碰撞时，行人腿部首先撞击到车辆前保险杠安装结构1上，使得车辆前保险杠安装结构1发生变形，冲击能量在车辆宽度上分散，腿部受力不再集中于硬点上，避免腿部受力集中，从而大幅降低行人上腿部受到的冲击力，改善集中受力而引起的弯矩过大，腿部碰撞保护性能均可得到明显提升。

参见图1，本发明取消了传统结构中的刚度较大的单点式支架，采用在车辆宽度方向贯通的一体式支架。在发生上腿部碰撞时，本发明的车辆前保险杠安装结构1可以实现变形压溃并能够将行人腿部的冲击能量横向分散，整个碰撞过程中腿部得到了有效的缓冲，腿部不再产生弯曲变形的趋势，腿部伤害值大大降低。图2a是行人上腿部在本发明的车辆前保险杠安装结构1下的CAE(计算机辅助工程)仿真模拟示意图，其示出了行人上腿部所受到的合力。参见图2a，行人上腿部受到的合力为4.26151kN。图2b是行人上腿部在本发明的车辆前保险杠安装结构1下的CAE(计算机辅助工程)仿真模拟示意图，其示出了行人上腿部所受到的弯曲力矩。参见图2b，行人上腿部受到的弯曲力矩为231.226Nm。

图3a是行人上腿部在传统的车辆前保险杠安装结构下的CAE(计算机辅助工程)仿真模拟示意图，其示出了行人上腿部所受到的合力。参见图3a，行人上腿部受到的合力为5.69466kN。图3b是行人上腿部在传统的车辆前保险杠安装结构下的CAE(计算机辅助工程)仿真模拟示意图，其示出了行人上腿部所受到的弯曲力矩。参见图3b，行人上腿部受到的弯曲力矩为344.5Nm。

将图2a与图3a对比，图2b与图3b进行对比，可以看出，本发明的车辆前保险杠安装结构1可以大大降低行人碰撞过程中所受到的合力及弯曲力矩。

车辆前保险杠安装结构1所用材料和形状可以根据前保险杠与上格栅的造型而定，可以藏于前保险杠过格栅的后上方，不影响车辆前保险杠的造型。若格栅后方有较大的截面空间，车辆前保险杠安装结构1可以采用塑料注塑。若格栅后方空间有限，车辆前保险杠安装结构1也可以采用钢板或钢管。车辆前保险杠安装结构1的截面形状需要根据不同车型、不同前保险杠的造型决定。首先，要保证刚度足够，使前保险杠不会发生下垂；其次，要考虑在行人碰撞中，车辆前保险杠安装结构1的刚度适中，能够达到最佳的缓冲吸能效果。

参见图1，本发明实施例的长型结构为长板型结构。图4是本发明实施例的车辆前保险杠安装结构1的俯视图。参见图4，所述长板型结构的前缘11具有至少三个与所述前保险杠蒙皮2的安装点相对应的前缘安装点41。图5是本发明实施例的车辆前保险杠安装结构1的等轴视图。参见图5，所述长板型结构的后缘12具有至少三个与所述冷却系统横梁3的安装点相对应的后缘安装点42。在一个优选实施例中，所述前缘安装点41的数量为四个，所述后缘安装点42的数量为六个。所述前缘安装点41及所述后缘安装点42均相对所述车辆的纵向轴线对称布置。所述车辆前保险杠安装结构1采用塑料制成或采用薄钢板制成。

参见图4，所述车辆前保险杠安装结构1具有四个与前保险杠蒙皮2的安装点相对应的前缘安装点41。参见图5，所述车辆前保险杠安装结构1具有六个与冷却系统横梁3的安装点相对应的后缘安装点42。

在本发明的车辆前保险杠安装结构1的装配过程中，可以先将车辆前保险杠安装结构1与前保险杠蒙皮2匹配安装形成前保系统，再将前保系统与冷却系统横梁3进行匹配安装。

图6是本发明实施例的前保系统的分装示意图。参见图6，在前保系统的安装过程中，首先将车辆前保险杠安装结构1的四个前缘安装点a、b、c和d分别与前保险杠蒙皮2上的四个安装点a’、b’、c’和d’一一对应，然后使用螺钉将车辆前保险杠安装结构1下端的左右两个安装点b和c分别与对应的安装点b’和c’连接，最后再利用螺钉或卡扣将前保险杠蒙皮2上端的安装点a和d固定于对应的安装点a’和d’上，前保系统的分装完成。

图7是图6所示的前保系统与冷却系统横梁3的装配示意图。参见图7，可以将分装完成的前保系统中的车辆前保险杠安装结构1的六个后缘对应点e、f、g、h、i和j分别与冷却系统横梁3的六个安装点e’、f’、g’、h’、i’和j’一一对应，将这六对安装点搭接的位置分别用卡扣或螺钉固定，即可完成前保系统与冷却系统横梁3的装配。

本发明实施例的长型结构还可以是长梁型结构，其中，所述车辆前保险杠安装结构1采用钢板制成。

本发明实施例的长型结构还可以是长管型结构。其中，所述车辆前保险杠安装结构1采用钢管制成。

本发明通过将车辆前保险杠安装结构1由安装点支撑改为在整个车辆宽度上的面支撑，不仅可以降低行在碰撞过程中上腿部受到的冲击力，改善集中受力而引起的弯矩过大，以给予行人更好的保护，还可以使前保险杠蒙皮2的自重分散，以解决前保险杠蒙皮2的下垂问题，同时还可以改善前保险杠蒙皮2的震动与噪声。

本发明旨在替代传统的车辆前保险杠安装结构1，不改变原先的前保险杠蒙皮2的安装点位置，故可做成标准件，根据不同国家法规的特殊要求，与传统的车辆前保险杠安装结构形成不同车辆配置的差异替代件进行装配，结构简单，安装方便，易于实现。

本发明实施例还提供了一种车辆前保险杠总成，包括前保险杠蒙皮(参见图1)及所述的车辆前保险杠安装结构(参见图1)。

本发明的车辆前保险杠总成，保证前保险杠上部的刚度均匀，消除了支撑硬点。

本发明实施例还提供了一种车辆，包括车身、设于所述车身处的冷却系统横梁(参见图1)以及所述的车辆前保险杠总成。

本发明的车辆采用面支撑的车辆前保险杠安装结构(参见图1)，可以提升车辆在Euro NCAP中的得分，从而提高车辆的安全性能。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种车辆前保险杠安装结构，用于安装在前保险杠蒙皮与冷却系统横梁之间，所述车辆前保险杠安装结构形成为沿车辆宽度方向延伸的长型结构，所述车辆前保险杠安装结构具有前缘和后缘，所述前缘用于与所述前保险杠蒙皮安装，所述后缘用于与所述冷却系统横梁安装，所述车辆前保险杠安装结构还具有预定的刚度以保证所述前保险杠安装后不会发生下垂，且所述车辆前保险杠安装结构还具有变形压溃部能够将行人腿部的冲击能量横向分散以达到缓冲吸能效果。

2.根据权利要求1所述的车辆前保险杠安装结构，其中，所述长型结构为长板型结构，所述长板型结构的前缘具有至少三个与所述前保险杠蒙皮的安装点相对应的前缘安装点，所述长板型结构的后缘具有至少三个与所述冷却系统横梁的安装点相对应的后缘安装点。

3.根据权利要求2所述的车辆前保险杠安装结构，其中，所述前缘安装点的数量为四个，所述后缘安装点的数量为六个。

4.根据权利要求2或3所述的车辆前保险杠安装结构，其中，所述前缘安装点及所述后缘安装点均相对所述车辆的纵向轴线对称布置。

5.根据权利要求2-4任一项中所述的车辆前保险杠安装结构，其中，所述车辆前保险杠安装结构采用塑料制成或采用薄钢板制成。

6.根据权利要求1所述的车辆前保险杠安装结构，其中，所述长型结构为长梁型结构；

可选地，所述车辆前保险杠安装结构采用钢板制成。

7.根据权利要求1所述的车辆前保险杠安装结构，其中，所述长型结构为长管型结构。

可选地，所述车辆前保险杠安装结构采用钢管制成。

8.根据权利要求1-7任一项所述的车辆前保险杠安装结构，其中，所述变形压溃部为设置在所述长型结构表面的凹槽。

9.一种车辆前保险杠总成，其特征在于，包括前保险杠蒙皮及权利要求1-8中任一项所述的车辆前保险杠安装结构。

10.一种车辆，其特征在于，包括车身、设于所述车身处的冷却系统横梁以及权利要求9所述的车辆前保险杠总成。