CN111216671B - 一种汽车用行人保护结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车用行人保护结构及汽车，该汽车用行人保护结构用于设于保险杠蒙皮与纵梁之间，该汽车用行人保护结构包括前防撞梁、吸能件、下格栅和小腿支撑横梁，前防撞梁两端各设有一侧支撑支架；吸能件组设于所述前防撞梁上，且位于所述前防撞梁朝向保险杠蒙皮的一侧；下格栅位于所述前防撞梁朝向保险杠蒙皮的一侧；小腿支撑横梁与所述下格栅一体成型，并位于所述下格栅下部，所述小腿支撑横梁两端分别与两侧支撑支架相连。本发明小腿支撑横梁与下格栅直接集成，避免单独设计小腿支撑横梁，减少了零件数量，同时在制造过程中，由于采用一体成型，制造过程相对简单。

Description

一种汽车用行人保护结构及汽车

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，具体涉及一种汽车用行人保护结构及汽车。

背景技术

随着汽车事业不断发展，汽车已经成为社会大众生活中不可或缺的一部分，但随着汽车的增多，交通事故也不断增多，汽车行业对汽车的安全性能要求也越来越高。在人、车相撞过程中，汽车前保险杠是造成行人下肢损伤的主要结构，在事故发生时，行人小腿首先与前保险杠发生直接碰撞，胫骨承受直接的碰撞力，由于胫骨的延迟，进而导致膝关节区域在承受弯曲载荷的同时还承受剪切载荷。针对上述问题，在汽车前端设计了一些行人保护结构以保护行人腿部安全。

中国专利申请CN203186285U公开了一种汽车行人小腿保护结构，在该专利中，小腿下部支撑结构通过金属的水箱下横梁传递到车体上，由于水箱框架设计为钣金件，整体重量较重，增加了车辆前端的重量；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，增加了零件数量。

此外，在一些其他方案中，将小腿保护支架焊接到前前防撞梁上，由于小腿保护支架设计为钣金件，轻量化水平不高，且结构设计和布置也对造型的限制更多。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种汽车用行人保护结构及汽车，小腿支撑横梁与下格栅直接集成，避免单独设计小腿支撑横梁，减少了零件数量，同时由于采用一体成型，制造过程相对简单。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种汽车用行人保护结构，其用于设于保险杠蒙皮与纵梁之间，其包括：

前防撞梁，其两端各设有一侧支撑支架；

吸能件，其组设于所述前防撞梁上，且位于所述前防撞梁朝向保险杠蒙皮的一侧；

下格栅，其位于所述前防撞梁朝向保险杠蒙皮的一侧；

小腿支撑横梁，其与所述下格栅一体成型，并位于所述下格栅下部，所述小腿支撑横梁两端分别与两侧支撑支架相连。

进一步地，所述小腿支撑横梁与侧支撑支架可拆卸相连。

进一步地，所述小腿支撑横梁两端均设有第一卡接孔；

所述侧支撑支架上设有与所述第一卡接孔相适配的第二卡接孔，所述第一卡接孔通过连接件与对应的第二卡接孔连接。

进一步地，所述小腿支撑横梁上朝向纵梁的壁面上设有凸台，所述凸台上设有所述第一卡接孔。

进一步地，所述小腿支撑横梁呈U型槽结构，且所述U型槽结构的槽口朝向纵梁，所述U型槽结构的槽内设有加强筋。

进一步地，所述加强筋包括横向加强筋和多个纵向加强筋，所述纵向加强筋沿横向加强筋的长度方向间隔地设于所述横向加强筋上。

进一步地，所述吸能件上设有与所述前防撞梁相适配的卡接槽，所述吸能件通过卡接槽卡接在所述前防撞梁上。

本发明还提供了一种汽车，其包括：

保险杠蒙皮；

纵梁，其位于所述保险杠蒙皮一侧；

如上任一所述的汽车用行人保护结构，其位于所述保险杠蒙皮与纵梁之间，所述下格栅组设于所述保险杠蒙皮上，所述前防撞梁组设于所述纵梁上。

进一步地，所述下格栅与所述保险杠蒙皮卡接。

进一步地，所述前防撞梁与所述纵梁螺栓连接。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)小腿支撑横梁与下格栅直接集成，避免单独设计小腿支撑横梁，减少了零件数量，同时在制造过程中，由于采用一体成型，制造过程相对简单。

(2)集成在下格栅下端的小腿支撑横梁、连接在前防撞梁上的侧支撑支架、吸能件与前防撞梁一起构成了集成式行人保护结构，由于下格栅通常采用非钣金材质，而小腿支撑横梁与下格栅一体成型，故小腿支撑横梁采用非钣金材质，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。

(3)集成在下格栅上的小腿支撑横梁被保险杠蒙皮包覆在内部，其结构比较容易调整，有利于优化其结构以达到和吸能件的吸能特性接近，提升行人保护性能。

附图说明

图1为本发明实施例提供的汽车用行人保护结构安装于汽车内的示意图；

图2为图1的爆炸图；

图3为本发明实施例提供的汽车用行人保护结构安装于保险杠蒙皮上的后视图；

图4为本发明实施例提供的下格栅与小腿支撑横梁的后视图；

图5为本发明实施例提供的保险杠蒙皮、下格栅、小腿支撑横梁、前防撞梁的匹配结构示意图。

图中：1、前防撞梁；10、侧支撑支架；11、第二卡接孔；12、连接件；2、吸能件；20、卡接槽；3、下格栅；4、小腿支撑横梁；40、第一卡接孔；41、凸台；42、加强筋；420、横向加强筋；421、纵向加强筋；43、板状结构；430、开孔；5、保险杠蒙皮；6、纵梁。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1和图2所示，在一些优选实施例中，提供了一种汽车用行人保护结构，使用时，该汽车用行人保护结构设于保险杠蒙皮5与纵梁6之间，具体地，该汽车用行人保护结构包括前防撞梁1、吸能件2、下格栅3和小腿支撑横梁4，其中，前防撞梁1两端各设有一侧支撑支架10；吸能件2组设于前防撞梁1上，且位于前防撞梁1朝向保险杠蒙皮5的一侧；下格栅3位于前防撞梁1朝向保险杠蒙皮5的一侧；小腿支撑横梁4与下格栅3一体成型，并位于下格栅3下部，小腿支撑横梁4两端分别与两侧支撑支架10相连。

本发明的原理如下：

下格栅3集成了小腿支撑横梁4，当行人与车辆前端发生碰撞时，小腿下部与保险杠蒙皮5下部接触，碰撞能量通过位于保险杠蒙皮5内侧的小腿支撑横梁4传递到侧支撑支架10上，再通过前防撞梁1传递到车身上，此外，碰撞能量还可以经小腿支撑横梁4传递到下格栅3，由于下格栅3装配到保险杠蒙皮5上，下格栅3与保险杠蒙皮5一起形成一个近似盒状结构，有利于吸能，进一步保护行人；小腿上部与保险杠蒙皮5中部接触，碰撞能量通过位于保险杠蒙皮5内侧的吸能件2传递到前防撞梁1，再传递到纵梁6上。

小腿支撑横梁4与下格栅3直接集成，避免单独设计小腿支撑横梁4，减少了零件数量，同时在制造过程中，由于采用一体成型，制造过程相对简单。

集成在下格栅3下端的小腿支撑横梁4、连接在前防撞梁1上的侧支撑支架10、吸能件2与前防撞梁1一起构成了集成式行人保护结构，由于下格栅3通常采用非钣金材质，比如塑料等，而小腿支撑横梁4与下格栅3一体成型，故小腿支撑横梁4采用非钣金材质，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。

集成在下格栅3上的小腿支撑横梁4被保险杠蒙皮5包覆在内部，其结构比较容易调整，有利于优化其结构以达到和吸能件2的吸能特性接近，提升行人保护性能。

小腿支撑横梁4与吸能件2采用非金属材质，特性更接近，避免上下支撑差异大，腿型弯曲过大而撕裂膝盖韧带。

参见图2、图3和图4所示，在一些优选实施例中，提供了一种汽车用行人保护结构，使用时，该汽车用行人保护结构设于保险杠蒙皮5与纵梁6之间，具体地，该汽车用行人保护结构包括前防撞梁1、吸能件2、下格栅3和小腿支撑横梁4，其中，前防撞梁1两端各设有一侧支撑支架10；吸能件2组设于前防撞梁1上，且位于前防撞梁1朝向保险杠蒙皮5的一侧；下格栅3位于前防撞梁1朝向保险杠蒙皮5的一侧；小腿支撑横梁4与下格栅3一体成型，并位于下格栅3下部，小腿支撑横梁4两端分别与两侧支撑支架10采用可拆卸的方式相连，以便于在发生碰撞造成损坏之后进行维修更换，比如，在小腿支撑横梁4两端均设第一卡接孔40；侧支撑支架10上设有与第一卡接孔40相适配的第二卡接孔11，第一卡接孔40通过连接件12与对应的第二卡接孔11连接，连接件可以采用卡扣或者螺栓螺母配合连接。

参见图4所示，在一些优选实施例中，小腿支撑横梁4上朝向纵梁6的壁面上设有凸台41，凸台41上设有第一卡接孔40，凸台端面与侧支撑支架10相贴合，便于小腿支撑横梁4与侧支撑支架10贴合固定。

参见图4所示，在一些优选实施例中，小腿支撑横梁4的截面呈U型槽结构，且U型槽结构的槽口朝向纵梁6，U型槽结构的槽内设有加强筋42，以加强小腿支撑横梁4的结构强度。具体地，参见图4所示，加强筋42包括横向加强筋420和多个纵向加强筋421，纵向加强筋421沿横向加强筋420的长度方向间隔地设于横向加强筋420上。

参见图4所示，在一些优选实施例中，下格栅3和小腿支撑横梁4之间相连的位置一体成型有板状结构43，该板状结构43呈与保险杠蒙皮5相适配的弧形，该板状结构43上还开设有若干开孔430，当发生碰撞时，碰撞能量经小腿支撑横梁4传递到下格栅3的过程中，板状结构43变形，挤压开孔430，进一步吸能以保护行人。

参见图4所示，在一些优选实施例中，吸能件2上设有与前防撞梁1相适配的卡接槽20，吸能件2通过卡接槽20卡接在前防撞梁1上。

参见图1和图2所示，在一些优选实施例中，提供了一种汽车，其包括保险杠蒙皮5、纵梁6和汽车用行人保护结构，其中，纵梁6位于保险杠蒙皮5一侧，汽车用行人保护结构位于保险杠蒙皮5与纵梁6之间，下格栅3组设于保险杠蒙皮5上，前防撞梁1组设于纵梁6上。

在一些实施例中，下格栅3与保险杠蒙皮5卡接，前防撞梁1与纵梁6螺栓连接。

集成在下格栅3上的小腿支撑横梁4被保险杠蒙皮5包覆在内部，其结构比较容易调整，有利于优化其结构以达到和吸能件2的吸能特性接近，提升行人保护性能。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种汽车用行人保护结构，其用于设于保险杠蒙皮(5)与纵梁(6)之间，其特征在于，其包括：

前防撞梁(1)，其两端各设有一侧支撑支架(10)；

吸能件(2)，其组设于所述前防撞梁(1)上，且位于所述前防撞梁(1)朝向保险杠蒙皮(5)的一侧；

下格栅(3)，其位于所述前防撞梁(1)朝向保险杠蒙皮(5)的一侧；所述下格栅(3)组设于所述保险杠蒙皮(5)上；

小腿支撑横梁(4)，其与所述下格栅(3)一体成型，并位于所述下格栅(3)下部，所述小腿支撑横梁(4)两端分别与两侧支撑支架(10)相连；

下格栅(3)和小腿支撑横梁(4)之间相连的位置一体成型有板状结构(43)，所述板状结构(43)上开设有若干开孔(430)。

2.如权利要求1所述的汽车用行人保护结构，其特征在于：所述小腿支撑横梁(4)与侧支撑支架(10)可拆卸相连。

3.如权利要求2所述的汽车用行人保护结构，其特征在于：

所述小腿支撑横梁(4)两端均设有第一卡接孔(40)；

所述侧支撑支架(10)上设有与所述第一卡接孔(40)相适配的第二卡接孔(11)，所述第一卡接孔(40)通过连接件(12)与对应的第二卡接孔(11)连接。

4.如权利要求3所述的汽车用行人保护结构，其特征在于：所述小腿支撑横梁(4)上朝向纵梁(6)的壁面上设有凸台(41)，所述凸台(41)上设有所述第一卡接孔(40)。

5.如权利要求1所述的汽车用行人保护结构，其特征在于：所述小腿支撑横梁(4)呈U型槽结构，且所述U型槽结构的槽口朝向纵梁(6)，所述U型槽结构的槽内设有加强筋(42)。

6.如权利要求5所述的汽车用行人保护结构，其特征在于：所述加强筋(42)包括横向加强筋(420)和多个纵向加强筋(421)，所述纵向加强筋(421)沿横向加强筋(420)的长度方向间隔地设于所述横向加强筋(420)上。

7.如权利要求1所述的汽车用行人保护结构，其特征在于：所述吸能件(2)上设有与所述前防撞梁(1)相适配的卡接槽(20)，所述吸能件(2)通过卡接槽(20)卡接在所述前防撞梁(1)上。

8.一种汽车，其特征在于，其包括：

保险杠蒙皮(5)；

纵梁(6)，其位于所述保险杠蒙皮(5)一侧；

如权利要求1～7任一所述的汽车用行人保护结构，其位于所述保险杠蒙皮(5)与纵梁(6)之间，所述下格栅(3)组设于所述保险杠蒙皮(5)上，所述前防撞梁(1)组设于所述纵梁(6)上。

9.如权利要求8所述的汽车，其特征在于：所述下格栅(3)与所述保险杠蒙皮(5)卡接。

10.如权利要求8所述的汽车，其特征在于：所述前防撞梁(1)与所述纵梁(6)螺栓连接。

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