CN111332369B - 一种汽车外覆盖件用的支撑爪 - Google Patents

Abstract

本申请涉及汽车外覆盖件用的支撑爪，包括第一安装面板、第二安装面板、两个支撑结构；第一安装面板用于与加强板和汽车内部结构中的其中一个相连接；第二安装面板用于与加强板和汽车内部结构中的另外一个相连接；支撑结构呈槽型翻边构造，支撑结构两端分别与第一安装面板和第二安装面板相连；支撑结构上形成有溃缩槽。由于支撑结构采用槽型翻边构造，相比现有技术的薄片翻边结构，本申请实现支撑爪的结构刚性与足够的支撑强度；同时在支撑结构上设置溃缩槽，相对于现有技术中钢构结构，本申请能够实现碰撞吸能、降低行人头部HIC值得作用。因此，本申请能够平衡支撑爪的刚性感知性能与碰撞时的溃缩吸能降低伤害值。

Description

一种汽车外覆盖件用的支撑爪

技术领域

本申请涉及车辆制造技术领域，特别涉及一种汽车外覆盖件用的支撑爪。

背景技术

汽车外覆盖件指的是汽车表面的蒙皮，比如翼子板、发动机罩等，目前为了提高汽车外覆盖件的指压与掌压刚度，通常会在汽车外覆盖件内侧增加加强板，该加强板通过其上设置的支撑爪支撑在内部结构件上。

对于这种支撑爪，需要满足一定的刚性，以保证按、压等情况下汽车外覆盖件不会变形或变形不明显，同时，也需要保证能够吸能，确保在发生碰撞事故时降低对行人的伤害。

在一些解决方案中，采用简单的薄片翻边结构，这种薄片翻边结构虽然能够在发生碰撞事故时降低对行人的伤害，但是因为结构过弱而导致再制造过程中会产生变形，且不易保证足够的支撑强度。

而在另一些解决方案中，采用的是钢构结构，其具有一定的刚性，能够保证足够的支撑强度，但是，因结构过强而不易溃缩吸能，当发生碰撞事故时无法降低行人头部HIC(Head Injury Criterion，行人头部伤害)值。

平衡支撑爪的刚性感知性能与碰撞时的溃缩吸能降低伤害值，成为对车身外覆盖件的支撑加强板精细化结构设计的重难点。

发明内容

本申请实施例提供一种汽车外覆盖件用的支撑爪，以解决相关技术中难以平衡支撑爪的刚性感知性能与碰撞时的溃缩吸能降低伤害值。

第一方面，提供了一种汽车外覆盖件用的支撑爪，其包括：

用于与加强板和汽车内部结构中的其中一个相连接的第一安装面板；

用于与加强板和汽车内部结构中的另外一个相连接的第二安装面板；

两个支撑结构，所述支撑结构呈槽型翻边构造，所述支撑结构两端分别与所述第一安装面板和第二安装面板相连；以及，

所述支撑结构上形成有溃缩槽。

一些实施例中，所述支撑结构上设有一个溃缩槽，所述支撑结构两端之间的落差为k，所述支撑结构连接于所述第一安装面板的一端与所述溃缩槽之间的落差为k₀，且k₀/k位于预设范围内。

一些实施例中，所述溃缩槽由其所在的所述支撑结构表面凹陷而成，且所述溃缩槽自其所在的所述支撑结构远离另一所述支撑结构的一侧朝其所在的所述支撑结构靠近另一所述支撑结构的一侧延伸。

一些实施例中，所述溃缩槽的横断面呈弧形或V形。

一些实施例中，两所述支撑结构与所述第一安装面板相连接的一端之间的距离大于两所述支撑结构与第二安装面板相连接的一端之间的距离。

一些实施例中，所述第一安装面板和第二安装面板分别位于支撑结构两侧。

一些实施例中，所述第一安装面板与支撑结构之间的夹角γ为钝角；

所述第二安装面板与支撑结构之间的夹角δ为钝角；

所述溃缩槽与所述第一安装面板分别位于所述支撑结构两侧。

一些实施例中，两所述支撑结构、第一安装面板和第二安装面板之间围设并形成有减重孔。

一些实施例中，所述减重孔呈梯形，且该梯形的底边与顶边分别位于第一安装面板和第二安装面板上；或，

所述减重孔呈三角形，且该三角形三条边分别位于第一安装面板和两个支撑结构上。

一些实施例中，以垂直于所述减重孔在第一安装面板上的边的直线作为参考线，两所述支撑结构与参考线之间的夹角分别为α和β，且5°≤α≤45°，5°≤β≤45°。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种汽车外覆盖件用的支撑爪，由于支撑结构采用槽型翻边构造，且沿支撑结构的长度方向贯穿支撑结构，相比现有技术的薄片翻边结构，本申请实现支撑爪的结构刚性与足够的支撑强度；同时在支撑结构上设置溃缩槽，相对于现有技术中钢构结构，本申请能够实现碰撞吸能、降低行人头部HIC值的作用。因此，本申请能够平衡支撑爪的刚性感知性能与碰撞时的溃缩吸能降低伤害值。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的汽车外覆盖件用的支撑爪立体图；

图2为本申请实施例提供的汽车外覆盖件用的支撑爪平面图；

图3为本申请实施例提供的汽车外覆盖件用的支撑爪侧视图。

图中：1、第一安装面板；2、第二安装面板；3、支撑结构；30、槽型翻边；4、溃缩槽；5、弯折段；6、减重孔。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种汽车外覆盖件用的支撑爪，其能解决相关技术中难以平衡支撑爪的刚性感知性能与碰撞时的溃缩吸能降低伤害值。

参见图1所示，本申请实施例提供了一种汽车外覆盖件用的支撑爪，该支撑爪包括第一安装面板1、第二安装面板2和两个支撑结构3，其中，第一安装面板1用于与加强板和汽车内部结构中的其中一个相连接；第二安装面板2用于与加强板和汽车内部结构中的另外一个相连接；支撑结构3呈槽型翻边构造，支撑结构3两端分别与第一安装面板1和第二安装面板2相连；以及，支撑结构3上形成有溃缩槽4，且溃缩槽4位于第一安装面板1和第二安装面板2之间。

本申请的原理如下：

本申请的支撑结构3采用槽型翻边构造，且沿支撑结构3的长度方向贯穿支撑结构3，相比现有技术的薄片翻边结构，本申请实现支撑爪的结构刚性与足够的支撑强度；同时在支撑结构3上设置溃缩槽4，相对于现有技术中钢构结构，本申请能够实现碰撞吸能、降低行人头部HIC值的作用。因此，本申请能够平衡支撑爪的刚性感知性能与碰撞时的溃缩吸能降低伤害值。

需要说明的是，上述加强板应当进行广义地理解，这是由于在对不同的汽车外覆盖件进行支撑时，采用的部件可能称之为加强板，也可能称之为支架、安装板等，故类似安装支架、安装板等都应当可以理解为加强板。

本申请可用作发动机罩外板加强板的支撑爪、翼子板安装支架的支撑爪、发动机罩缓冲块安装板的支撑爪等等。

需要说明的是，两个支撑结构3可以并排布置、间隔布置、交叉呈X形布置或者一端相连呈V形布置。

而在实际应用中，为了提高支撑跨度上的均匀性，参见图1和图2所示，在一些优选的实施例中，两个支撑结构3间隔布置，具体地，两个支撑结构3与第一安装面板1相连接的一端之间的距离为L₁，两个支撑结构3与第二安装面板2相连接的一端之间的距离为L₂，L₁与L₂满足关系式：L₁＞L₂，以使两个支撑结构3构成一个V型或倒梯形结构。

参见图2所示，第一安装面板1长度大于第二安装面板2长度，第一安装面板1在支撑时相当于是线支撑，而第二安装面板2相对而言属于点支撑，采用一个V型或倒梯形结构，能够优化第一安装面板1两端(也即在两个支撑结构3外侧)的悬臂长度，从而在第一安装面板1长度方向上提高了支撑跨度上的均匀性。

参见图3，在一些优选的实施例中，支撑结构3上设有一个溃缩槽4，支撑结构3两端之间的落差为k，支撑结构3连接于第一安装面板1的一端与溃缩槽4之间的落差为k₀，且k₀/k位于预设范围内，本实施例中预设范围为20％～80％，优选采用50％。

参见图3，在一些优选的实施例中，k的常用取值范围为50mm～100mm，保证该结构的有效利用范围，当然了，可以根据实际设计需要，k值可以大于100mm。

参见图2和图3所示，在一些优选的实施例中，溃缩槽4由其所在的支撑结构3表面凹陷而成，且溃缩槽4自其所在的支撑结构3远离另一支撑结构3的一侧朝其所在的支撑结构3靠近另一支撑结构3的一侧延伸，将溃缩槽4设置为自一侧向另一侧延伸以贯通支撑结构3，在碰撞时能够有效地进行变形以提高溃缩吸能效率。

在一些优选的实施例中，溃缩槽4的横断面呈弧形或V形。参见图3所示，溃缩槽4的横断面呈圆弧形，且该圆弧形的直径D大于等于5mm。设置为平滑的圆弧形，其好处是零件溃缩弯折时在该处只会溃折不会出现溃断，而且在溃缩弯折时不会出现挤料。

在一些优选的实施例中，参见图3所示，溃缩槽4的槽底到支撑结构3另一侧表面之间的厚度1mm≤d≤5mm。

在一些优选的实施例中，参见图3所示，第一安装面板1和第二安装面板2分别位于支撑结构3两侧，这样设置的好处是，第一安装面板1和第二安装面板2在受力时，在水平方向上的分力可以进行抵消，而在支撑结构3延长方向上的分力也可以进行抵消，相对于第一安装面板1和第二安装面板2在同一侧而言，分布在两侧的方式更能够确保支撑爪的支撑强度。

在一些优选的实施例中，参见图3所示，第一安装面板1和第二安装面板2相互平行。

在一些优选的实施例中，参见图3所示，第一安装面板1与支撑结构3之间的夹角γ为钝角；第二安装面板2与支撑结构3之间的夹角δ为钝角；溃缩槽4与第一安装面板1分别位于支撑结构3两侧。

在一些优选的实施例中，参见图1所示，两支撑结构3、第一安装面板1和第二安装面板2之间围设并形成有减重孔6。设置减重孔6不仅能够减轻支撑爪的重力，实现轻量化，节省材料，降低成本，而且还可以通过调整减重孔6的大小以调整支撑爪的整体支撑强度。

在一些优选的实施例中，参见图1和图2所示，减重孔6呈梯形，且该梯形的底边与顶边分别位于第一安装面板1和第二安装面板2上；或，减重孔6呈三角形，且该三角形三条边分别位于第一安装面板1和两个支撑结构3上。

在更为优选的实施例中，减重孔6呈等腰梯形或等腰三角形，确保受力均匀对称。

在一些优选的实施例中，参见图1和图3所示，支撑结构3远离第一安装面板1的一端延伸并弯折形成弯折段5，支撑结构3通过弯折段5与第二安装面板2相连接。设置弯折段5的好处是与第二安装面板2连接为一体，可以增强第二安装面板2的强度。

在一些优选的实施例中，参见图1和图3所示，弯折段5与支撑结构3相连的一部分呈平滑的弧形，以使支撑结构3到第二安装面板2的均匀过渡，这种方式的好处是：如果采用直线弯折，在受力时，连接处因受力聚集而更容易变形、弯折甚至断裂，而采用平滑的弧形，在受力时，连接处的受力方向是逐渐变化的，使得压力不会聚集，从而避免连接处变形、弯折甚至断裂。

同样的原因，在一些优选的实施例中，参见图1和图3所示，支撑结构3与第一安装面板1相连接处也是呈平滑的弧形。

在一些优选的实施例中，参见图2所示，以垂直于减重孔6在第一安装面板1上的边的直线作为参考线，两支撑结构3与参考线之间的夹角分别为α和β，且5°≤α≤45°，5°≤β≤45°。

在一些优选的实施例中，参见图1和图2所示，支撑结构3采用的是槽型翻边构造，支撑结构3的槽型翻边30构成支撑面，以增大支撑爪的支撑强度，减重孔6位于两个支撑结构3互相靠近的一侧槽型翻边30之间，槽型翻边30的宽度W需使得支撑结构3能满足工艺成型模具压料空间即可，一般为W≥2mm。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种汽车外覆盖件用的支撑爪，其特征在于，其包括：

用于与加强板和汽车内部结构中的其中一个相连接的第一安装面板（1）；

用于与加强板和汽车内部结构中的另外一个相连接的第二安装面板（2）；

两个支撑结构（3），所述支撑结构（3）呈槽型翻边构造，所述支撑结构（3）两端分别与所述第一安装面板（1）和第二安装面板（2） 相连；以及，

所述支撑结构（3）上设有一个溃缩槽（4），所述支撑结构（3）

两端之间的落差为k，所述支撑结构（3）连接于所述第一安装面板（1） 的一端与所述溃缩槽（4）之间的落差为k₀，且k₀/k 位于预设范围内， 预设范围为 20%～80%；

所述溃缩槽（4）由其所在的所述支撑结构（3）表面凹陷而成， 且所述溃缩槽（4）自其所在的所述支撑结构（3）远离另一所述支撑结构（3）的一侧朝其所在的所述支撑结构（3）靠近另一所述支撑结构（3）的一侧延伸；

两所述支撑结构（3）与所述第一安装面板（1）相连接的一端之间的距离大于两所述支撑结构（3）与第二安装面板（2）相连接的一端之间的距离。

2.如权利要求 1 所述的汽车外覆盖件用的支撑爪，其特征在于： 所述溃缩槽（4）的横断面呈弧形或V 形。

3.如权利要求 1 所述的汽车外覆盖件用的支撑爪，其特征在于： 所述第一安装面板（1）和第二安装面板（2）分别位于支撑结构（3） 两侧。

4.如权利要求 2 所述的汽车外覆盖件用的支撑爪，其特征在于： 所述第一安装面板（1）与支撑结构（3）之间的夹角γ为钝角； 所述第二安装面板（2）与支撑结构（3）之间的夹角δ为钝角；

所述溃缩槽（4）与所述第一安装面板（1）分别位于所述支撑结构（3）两侧。

5.如权利要求 1 所述的汽车外覆盖件用的支撑爪，其特征在于： 两所述支撑结构（3）、第一安装面板（1）和第二安装面板（2）之间

围设并形成有减重孔（6）。

6.如权利要求 5 所述的汽车外覆盖件用的支撑爪，其特征在于： 所述减重孔（6）呈梯形，且该梯形的底边与顶边分别位于第一安

装面板（1）和第二安装面板（2）上；或，

所述减重孔（6）呈三角形，且该三角形三条边分别位于第一安装

面板（1）和两个支撑结构（3）上。

7.如权利要求 5 所述的汽车外覆盖件用的支撑爪，其特征在于： 以垂直于所述减重孔（6）在第一安装面板（1）上的边的直线作为参考线，两所述支撑结构（3）与参考线之间的夹角分别为α和β，且 5°≤α≤45°，5°≤β≤45°。

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