CN110606044A - 前端集成的行人保护腿型防护结构 - Google Patents

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许钰龙
宋刘洋
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Abstract

本发明涉及一种前端集成的行人保护腿型防护结构。该防护结构，集成在下护板上，包括小腿支撑骨架、吸能块、塑料前端模块和前防撞梁吸能盒端板，行人的小腿下部在与车辆撞击时，其冲击能量通过集成在下护板上的小腿支撑骨架吸收，而塑料前端模块和前防撞梁吸能盒端板则集成了小腿支撑骨架的支撑结构。本发明即实现了轻量化，又可以有效吸收行人小腿下部的冲击能量。本发明采用了塑料前端模块和集成底部护板功能的小腿支撑骨架，并将小腿支撑骨架的支撑结构集成在塑料前端模块和前防撞梁吸能盒端板上，有效降低了车辆前端重量，并显著减少了零件数量，有效降低了零部件成本。

Description

前端集成的行人保护腿型防护结构
技术领域
本发明涉及汽车行人防护技术领域，尤其是涉及一种前端集成的行人保护腿型防护结构。
背景技术
行人保护越来越受到广泛的重视，其技术在近年得到了快速的发展。法规及NCAP都在不断的更新，要求也越来越高。随着广泛的研究投入，新结构、新技术不断涌现。
传统的行人保护技术中，小腿下部支撑结构一般通过金属的水箱下横梁传递到车体上，或是将小腿下部支撑结构设计为钣金件焊接到前防撞梁上。前一种方案，由于水箱框架设计为钣金件，整体重量较重；并且，为有效支撑小腿支撑骨架，水箱下横梁处的结构也需要设计得较强或单独设计支架来支撑；后一种方案，由于小腿下部支撑结构设计为钣金件，轻量化水平不高，且结构设计和布置也对造型的限制更多；并且，为支撑小腿支撑骨架，其与前防撞梁的连接板以及前防撞梁都需要相应加强。
发明内容
为解决以上问题，本发明提供一种前端集成的行人保护腿型防护结构，将小腿支撑骨架的支撑结构集成在塑料前端模块和前防撞梁吸能盒端板上，有效降低了车辆前端重量，并显著减少了零件数量，有效降低了零部件成本。
本发明采用的技术方案是：一种前端集成的行人保护腿型防护结构，集成在下护板上，包括小腿支撑骨架、吸能块、塑料前端模块和前防撞梁吸能盒端板，其特征在于：所述小腿支撑骨架固定在塑料前端模块的下横梁底部，所述塑料前端模块中部的竖边梁与前防撞梁吸能盒端板的侧裙边连接，下端的角部安装在前防撞梁吸能盒端板的下裙边上；所述前防撞梁吸能盒端板与前防撞梁固定在一起，与前纵梁连接；所述吸能块固定在前防撞梁上。行人的小腿下部在与车辆撞击时，其冲击能量通过集成在下护板上的小腿支撑骨架吸收，而塑料前端模块和前防撞梁吸能盒端板则集成了小腿支撑骨架的支撑结构。
作为优选，所述小腿支撑骨架、吸能块和前防撞梁包覆在车身上上的前保险杠蒙皮内部。
进一步的，所述小腿支撑骨架前端与前保险杠蒙皮搭接，所述小腿支撑骨架后端与塑料前端模块搭接，封闭了前保险杠与塑料前端模块下部，集成了底部护板的作用。
进一步的，所述小腿支撑骨架上设有横向的凹槽，所述凹槽前后设置网格状加强筋，可在与行人碰撞时有效吸收碰撞能量。
作为优选，所述塑料前端模块在竖直方向的中部通过螺栓将其竖边梁与前防撞梁吸能盒端板的侧裙边连接，下端角部通过螺栓安装在前防撞梁吸能盒端板的下裙边上。其与小腿支撑骨架连接的下横梁区域为U性结构，并在内侧设置了加强筋，这样在行人小腿碰撞到保险杠下部时就可以有效支撑小腿支撑骨架，并将能量传递出去。
作为优选，所述前防撞梁吸能盒端板与前防撞梁焊接在一起，通过螺栓与前纵梁连接。前防撞梁吸能盒端板在靠近车内侧有侧裙边，下部有延伸的下裙边，侧裙边与塑料前端模块的竖边梁通过螺栓连接，下裙边与塑料前端模块的下端角部通过螺栓连接。前防撞梁吸能盒端板通过侧裙边与下裙边与塑料前端模块连接，一起集成了小腿支撑骨架的主要支撑结构，并将冲击能量传递到前纵梁上。
本发明取得的有益效果是：本发明的小腿支撑骨架与下护板集成在一起，小腿下部的碰撞能量通过小腿支撑骨架传递到塑料前端模块上，同时前防撞梁吸能盒端板向下端延伸，并与塑料前端模块的竖边梁通过螺栓连接，这样就可以支撑小腿支撑骨架传递过来的冲击能量。本发明即实现了轻量化，又可以有效吸收行人小腿下部的冲击能量。
本发明采用了塑料前端模块和集成底部护板功能的小腿支撑骨架，并将小腿支撑骨架的支撑结构集成在塑料前端模块和前防撞梁吸能盒端板上，行人的小腿下部在与车辆撞击时，其冲击能量通过集成在下护板上的小腿支撑骨架吸收，而塑料前端模块和前防撞梁吸能盒端板则集成了小腿支撑骨架的支撑结构。这有效降低了车辆前端重量，并显著减少了零件数量，有效降低了零部件成本。
附图说明
图1为前端集成的行人保护腿型防护结构的图示；
图2为图1的爆炸图；
图3为塑料前端模块与前防撞梁吸能盒端板的连接图示；
附图标记：1、前保险杠蒙皮；2、小腿支撑骨架；2.1、凹槽；2.2、网格状加强筋；3、塑料前端模块；3.1、竖边梁；3.2、角部；3.3、下横梁；3.4、上横梁；4、前防撞梁吸能盒端板；4.1、侧裙边；4.2、下裙边；5、前纵梁；6、前防撞梁；7、吸能块；。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。
如图1-3所示，本发明的一种前端集成的行人保护腿型防护结构，可以在行人保护腿型碰撞中将吸能结构集成在下护板上，即小腿支撑骨架2集成了下护板的功能，并将小腿支撑骨架2的支撑结构集成在塑料前端模块3和前防撞梁吸能盒端板4上的结构,小腿支撑骨架2、吸能块7和前防撞梁6包覆在前保险杠蒙皮1内部，起主要吸能作用的小腿支撑骨架2安装在塑料前端模块3上，塑料前端模块3的竖边梁3.1的中部安装在前防撞梁吸能盒端板4的侧裙边4.1上，下端角部3.2安装在前防撞梁吸能盒端板4的下裙边4.2上，前防撞梁吸能盒端板4则与前纵梁5连接。
前保险杠蒙皮1安装在车身上，将小腿支撑骨架2、吸能块7、前防撞梁6包覆在内部。
小腿支撑骨架2通过螺栓固定在塑料前端模块3的下横梁3.3的底部，其前端与前保险杠蒙皮1、后端与塑料前端模块3搭接，封闭了前保险杠蒙皮1与塑料前端模块3下部，集成了底部护板的作用；其上布置了横向的凹槽2.1，并在凹槽2.1前后设置了较多的网格状加强筋2.2，可在与行人碰撞时有效吸收碰撞能量。
塑料前端模块3在竖直方向的中部通过螺栓将其竖边梁3.1与前防撞梁吸能盒端板4的侧裙边4.1连接，下端角部3.2通过螺栓安装在前防撞梁吸能盒端板4的下裙边4.2上。其与小腿支撑骨架2连接的下横梁3.3为U性结构，并在内侧设置了加强筋，这样在行人小腿碰撞到保险杠下部时就可以有效支撑小腿支撑骨架2，并将能量传递出去。
前防撞梁吸能盒端板4与前防撞梁6焊接在一起，通过螺栓与前纵梁5连接。前防撞梁吸能盒端板4在靠近车内侧有侧裙边4.1，下部有延伸的下裙边4.2，侧裙边4.1与塑料前端模块3的竖边梁3.1通过螺栓连接，下裙边4.2与塑料前端模块3的下端角部3.2通过螺栓连接。前防撞梁吸能盒端板4通过侧裙边4.1与下裙边4.2与塑料前端模块3连接，一起集成了小腿支撑骨架2的主要支撑结构，并将冲击能量传递到前纵梁5上。
本实施例的原理说明如下：当行人与车辆前端碰撞时，行人的小腿下部与前保险杠蒙皮1下部接触，前保险杠蒙皮1受冲击变形后与小腿支撑骨架2接触，小腿支撑骨架2将能量传递至塑料前端模块3的下横梁3.3、竖边梁3.1和下端角部3.2，与塑料前端模块3连接的前防撞梁吸能盒端板4的侧裙边4.1和下裙边4.2也同时承受冲击，并将能量传递至前纵梁5，然后传递到车身上。
本发明采用了集成底部护板功能的小腿支撑骨架2，并将小腿支撑骨架2的支撑结构集成在塑料前端模块3和前防撞梁吸能盒端板4上，这有效降低了车辆前端重量。同时，由于前防撞梁吸能盒端板4的侧裙边4.1和下裙边4.2与塑料前端模块3有效连接，很好地支撑了小腿支撑骨架2，承受了冲击能量。这就避免了设计单独的支架结构，显著减少了零件数量，有效降低了成本。
本发明将小腿支撑骨架2上承受的腿型冲击力通过横向的凹槽2.1及网格状加强筋2.2很好地分散。既有效吸收了碰撞能量，又能较好地起到支撑作用。并且通过调节小腿支撑骨架2的局部结构可以改变其吸能特性，这也是进行行人碰撞参数优化的重要方式。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要结构特征。本发明不受上述实例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种前端集成的行人保护腿型防护结构，包括小腿支撑骨架(2)、吸能块(7)、塑料前端模块(3)和前防撞梁吸能盒端板(4)，其特征在于：所述小腿支撑骨架(2)固定在塑料前端模块(3)的下横梁(3.3)底部，所述塑料前端模块(3)中部的竖边梁(3.1)与前防撞梁吸能盒端板(4)的侧裙边(4.1)连接，下端的角部(3.2)安装在前防撞梁吸能盒端板(4)的下裙边(4.2)上；所述前防撞梁吸能盒端板(4)与前防撞梁(6)固定在一起，与前纵梁(5)连接；所述吸能块(7)固定在前防撞梁(6)上。
2.根据权利要求1所述的前端集成的行人保护腿型防护结构，其特征在于：所述小腿支撑骨架(2)、吸能块(7)和前防撞梁(6)包覆在车身上上的前保险杠蒙皮(1)内部。
3.根据权利要求2所述的前端集成的行人保护腿型防护结构，其特征在于：所述小腿支撑骨架(2)前端与前保险杠蒙皮(1)搭接，所述小腿支撑骨架(2)后端与塑料前端模块(3)搭接，封闭了前保险杠与塑料前端模块(3)下部，集成了底部护板的作用。
4.根据权利要求2所述的前端集成的行人保护腿型防护结构，其特征在于：所述小腿支撑骨架(2)上设有横向的凹槽(2.1)，所述凹槽(2.1)前后设有用于吸收碰撞能量的网格状加强筋(2.2)。
5.根据权利要求1所述的前端集成的行人保护腿型防护结构，其特征在于：所述下横梁(3.3)为U性结构，且内侧设有加强筋。
6.根据权利要求1所述的前端集成的行人保护腿型防护结构，其特征在于：所述前防撞梁吸能盒端板(4)与前防撞梁(6)焊接在一起，通过螺栓与前纵梁(5)连接。
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