CN112758034B - 一种行人腿部保护结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种行人腿部保护结构，包括前保险杠、支撑元件和缓冲反推弹性元件，所述前保险杠和所述支撑元件分别与汽车车体连接，所述缓冲反推弹性元件与所述支撑元件的前部连接并且所述缓冲反推弹性元件向前伸出于所述支撑元件，所述缓冲反推弹性元件位于所述前保险杠的下部的后侧。本发明提供的一种行人腿部保护结构，能够对被撞行人的腿部进行保护，降低被撞行人腿部的弯曲变形程度，减小韧带拉升量，从而降低被撞行人腿部受到的伤害。

Description

一种行人腿部保护结构

技术领域

本发明涉及汽车部件技术领域，具体涉及一种行人腿部保护结构。

背景技术

最近十来年，对车外行人的保护受到了世界各个汽车企业及相关国家的重视，行人保护相关法规的推出以及新车评价规程里面将行人保护正式纳入，都说明对车外行人的安全越来越重视。目前针对行人腿部的保护结构而言，主要采用的结构形式有位于前保险杠的后侧的塑料材质支撑、金属支架或者金属管梁支撑为主。对于单纯的塑料材质支撑结构而言，在与行人撞击过程中，容易发生塑料的断裂现象，从而无法有效地对行人起到保护效果；而对于金属支架及金属管梁结构，如果金属支架强度不足，在与行人撞击过程中，容易发生较严重的塑性变形，被撞行人腿部的弯曲变形严重，韧带拉升量大，而如果金属支架强度太强，则容易导致行人的腿部发生骨折，也无法对腿部起到有效的保护。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种行人腿部保护结构，能够对被撞行人的腿部进行保护，降低被撞行人腿部的弯曲变形程度，减小韧带拉升量，从而降低被撞行人腿部受到的伤害。

本发明的一种行人腿部保护结构，包括前保险杠、支撑元件和缓冲反推弹性元件，所述前保险杠和所述支撑元件分别与汽车车体连接，所述缓冲反推弹性元件与所述支撑元件的前部连接并且所述缓冲反推弹性元件向前伸出于所述支撑元件，所述缓冲反推弹性元件位于所述前保险杠的下部的后侧。

进一步，所述前保险杠的下部设置有向前凸出的凸出部，所述凸出部的内部设置有开口朝后的用于容纳所述缓冲反推弹性元件的安装腔。

进一步，所述缓冲反推弹性元件和所述凸出部的长度方向均沿左右方向，所述缓冲反推弹性元件在上下方向上的厚度从前至后增加。

进一步，所述支撑元件包括底板；所述底板的前部的中部设置沿左右方向间隔设置有N个向上凸出的第一安装螺柱，所述缓冲反推弹性元件对应N个所述第一安装螺柱的位置分别设置有一个第一过孔，N个所述第一安装螺柱分别伸入对应的所述第一过孔内，N个第一螺钉分别从上至下旋入各个所述第一安装螺柱内；所述底板的前部的中部沿左右方向间隔设置有M个向上凸出的第二安装螺柱，所述凸出部的下部对应M个所述第二安装螺柱的位置分别设置有一个第二过孔，M个第二螺钉分别从下至上穿过各个所述第二过孔并与所述第二安装螺柱连接，所述缓冲反推弹性元件的下部对应M个所述第二安装螺柱的位置分别设置有一个让位槽。

进一步，所述支撑元件还包括设置在所述底板上的向上凸出的第一横向支撑筋，所述第一横向支撑筋的长度方向沿左右方向，所述第一横向支撑筋位于所述缓冲反推弹性元件的后侧。

进一步，所述支撑元件还包括设置在所述底板上的向上凸出的多个第一纵向加强筋，多个所述第一纵向加强筋的长度方向沿前后方向，多个所述第一纵向加强筋对称设置在所述缓冲反推弹性元件的左右两侧。

进一步，所述支撑元件还包括设置在所述底板上的向上凸出的第二横向支撑筋，所述第二横向支撑筋位于所述第一横向支撑筋的后侧，并且所述第一横向支撑筋与所述第二横向支撑筋之间沿左右方向间隔设置有多个第二纵向加强筋，多个所述第一纵向加强筋的后部均与所述第二横向支撑筋的前侧外壁连接。

进一步，所述支撑元件还包括设置在所述底板上的向上凸出的后侧加强筋组件，所述后侧加强筋组件包括纵横交错的多个后侧横向加强筋和多个后侧纵向加强筋，所述后侧加强筋组件能够对所述第二横向支撑筋的后侧外壁提供支撑。

进一步，所述底板的后部与所述汽车车体的水箱框架的下部连接，所述前保险杠的上部与所述汽车车体的水箱框架的上部连接。

进一步，所述支撑元件采用塑料材质，所述缓冲反推弹性元件采用橡胶。

本发明的有益效果是：本发明公开的一种行人腿部保护结构，被撞行人使前保险杠变形后会压缩缓冲反推弹性元件，缓冲反推弹性元件的弹性好，压缩过程中能够吸收能量，降低对行人的胫骨的伤害，同时在缓冲反推弹性元件回弹的过程中能够反推被撞行人的小腿，降低腿部的弯曲变形，减小行人腿部的韧带拉升量，从而进一步降低被撞行人腿部受到的伤害。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的爆炸图；

图3为本发明的支撑元件与缓冲反推弹性元件连接的结构示意图；

图4为本发明的缓冲反推弹性元件的结构示意图；

图5为本发明的缓冲反推弹性元件的仰视图；

图6为本发明的支撑元件的结构示意图；

图7为本发明的支撑元件与缓冲反推弹性元件连接处的截面示意图；

图8为本发明的凸出部与支撑元件连接处的截面示意图；

图9为本发明的前保险杠、缓冲反推弹性元件以及支撑元件的截面示意图；

图10为本发明的水箱框架与支撑元件连接处的截面示意图；

图11为本发明在汽车撞击行人时的保护行人原理示意图。

附图标记说明：10-前保险杠，11-凸出部，12-安装腔，13-第二过孔，20-支撑元件，21-底板，22-第一安装螺柱，23-第二安装螺柱，24-第一横向支撑筋，25-第二横向支撑筋，26-第一纵向加强筋，27-第二纵向加强筋，28-后侧加强筋组件，30-缓冲反推弹性元件，31-第一过孔，32-让位槽，40-水箱框架，50-第一螺钉，60-第二螺钉，70-紧固件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细说明。

如图1-图10所示，本实施例中的一种行人腿部保护结构，包括前保险杠10、支撑元件20和缓冲反推弹性元件30，所述前保险杠10和所述支撑元件20分别与汽车车体连接，所述缓冲反推弹性元件30与所述支撑元件20的前部连接并且所述缓冲反推弹性元件30向前伸出于所述支撑元件20，所述缓冲反推弹性元件30位于所述前保险杠10的下部的后侧；所述支撑元件20采用塑料材质，所述缓冲反推弹性元件30采用橡胶，具体的，支撑元件20采用PP+EPDM材质，强度和韧性高，缓冲反推弹性元件30采用EPDM 材质，弹性强。如图11所示，当汽车前进碰撞行人时，被撞行人的膝盖部向前弯曲，使整个腿部弯曲成为“<”形，传统汽车上的前保险杠10和前保险杠10的支撑结构采用溃缩吸能的方式，虽然能够减少作用在被撞行人上的冲击力，但是无法降低被撞行人腿部的弯曲变形程度以及减小韧带拉升量；而本发明中的缓冲反推弹性元件30位于前保险杠10的下部的后方，当汽车前进碰撞行人时，缓冲反推弹性元件30的位置对应被撞行人的小腿，前保险杠10为注塑件，支撑元件20能够为缓冲反推弹性元件30提供支撑，所以被撞行人使前保险杠10变形后会压缩缓冲反推弹性元件30，缓冲反推弹性元件30的弹性好，压缩过程中能够吸收能量，降低对行人的胫骨的伤害，同时被撞行人的小腿相对于膝盖部向后倾斜，而缓冲反推弹性元件30的弹力方向向前，能够在回弹的过程中反推被撞行人的小腿，降低腿部的弯曲变形，减小行人腿部的韧带拉升量，从而进一步降低被撞行人腿部受到的伤害。

本实施例中，如图8和图9所示，所述前保险杠10的下部设置有向前凸出的凸出部11，所述凸出部11的内部设置有开口朝后的用于容纳所述缓冲反推弹性元件30的安装腔12。凸出部11能够使缓冲反推弹性元件30的弹力更好的作用到被撞行人上，进一步提升反推效果。

本实施例中，如图4、图8和图9所示，所述缓冲反推弹性元件30和所述凸出部11的长度方向均沿左右方向，所述缓冲反推弹性元件30在上下方向上的厚度从前至后增加，不同程度的撞击使缓冲反推弹性元件30的变形程度不同，这种厚度从前至后增加的设计使缓冲反推弹性元件30能够在不同程度的撞击中均具有较好的吸能效果以及反推效果。

本实施例中，如图2-图10所述，所述支撑元件20包括底板21；所述底板21的前部的中部设置沿左右方向间隔设置有N个向上凸出的第一安装螺柱22，所述缓冲反推弹性元件30对应N个所述第一安装螺柱22的位置分别设置有一个第一过孔31，N个所述第一安装螺柱22分别伸入对应的所述第一过孔31内，N个第一螺钉50分别从上至下旋入各个所述第一安装螺柱22内；所述底板21的前部的中部沿左右方向间隔设置有M个向上凸出的第二安装螺柱23，所述凸出部11的下部对应M个所述第二安装螺柱23的位置分别设置有一个第二过孔13，M个第二螺钉60分别从下至上穿过各个所述第二过孔13并与所述第二安装螺柱23连接，所述缓冲反推弹性元件30的下部对应M个所述第二安装螺柱23的位置分别设置有一个让位槽32；所述底板21的后部与所述汽车车体的水箱框架40的下部连接，所述前保险杠10的上部与所述汽车车体的水箱框架40的上部连接。N=2，M=4，缓冲反推弹性元件30与支撑元件20连接，第一安装螺柱22伸入第一过孔31，起定位作用。前保险杠10的凸出部11通过第二安装螺柱23以及第二螺钉60与支撑元件20连接，支撑元件20的后部通过紧固件70（例如螺栓）与水箱框架40连接，汽车撞击行人，撞击过程中的能量通过前保险杠10传递至支撑元件20再传递至水箱框架40，减少了反作用到行人腿部的作用力。

本实施例中，如图6-图8所示，所述支撑元件20还包括设置在所述底板21上的向上凸出的第一横向支撑筋24，所述第一横向支撑筋24的长度方向沿左右方向，所述第一横向支撑筋24位于所述缓冲反推弹性元件30的后侧。第一横向支撑筋24能够对缓冲反推弹性元件30的后侧外壁提供支撑，缓冲反推弹性元件30被压缩变形时和回弹恢复形状时，缓冲反推弹性元件30的后侧外壁均抵靠在第一横向支撑筋24上。

本实施例中，如图6所示，所述支撑元件20还包括设置在所述底板21上的向上凸出的多个第一纵向加强筋26，多个所述第一纵向加强筋26的长度方向沿前后方向，多个所述第一纵向加强筋26对称设置在所述缓冲反推弹性元件30的左右两侧。多个第一纵向加强筋26均向前伸入凸出部11中，能够对前保险杠10提供支撑，保持前保险杠10的造型，同时能够使撞击过程中的能量更好的通过前保险杠10传递至支撑元件20。

本实施例中，如图6所示，所述支撑元件20还包括设置在所述底板21上的向上凸出的第二横向支撑筋25，所述第二横向支撑筋25位于所述第一横向支撑筋24的后侧，并且所述第一横向支撑筋24与所述第二横向支撑筋25之间沿左右方向间隔设置有多个第二纵向加强筋27，多个所述第一纵向加强筋26的后部均与所述第二横向支撑筋25的前侧外壁连接。第二横向支撑筋25能够为各个第一纵向加强筋26提供支撑，并且通过多个第二纵向加强筋27对第一横向支撑筋24提供支撑，从而增加支撑元件20的整体强度。

本实施例中，如图6所示，所述支撑元件20还包括设置在所述底板21上的向上凸出的后侧加强筋组件28，所述后侧加强筋组件28包括纵横交错的多个后侧横向加强筋和多个后侧纵向加强筋，所述后侧加强筋组件28能够对所述第二横向支撑筋25的后侧外壁提供支撑。后侧加强筋组件28能够进一步增加支撑元件20的整体强度，此外，第一横向支撑筋24、第二横向支撑筋25、第一纵向加强筋26、第二纵向加强筋27以及后侧加强筋组件28能够在增加强度的同时防止支撑元件20的重量过重，有利于汽车轻量化，还能够降低材料的成本。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种行人腿部保护结构，其特征在于：包括前保险杠（10）、支撑元件（20）和缓冲反推弹性元件（30），所述前保险杠（10）和所述支撑元件（20）分别与汽车车体连接，所述缓冲反推弹性元件（30）与所述支撑元件（20）的前部连接并且所述缓冲反推弹性元件（30）向前伸出于所述支撑元件（20），所述缓冲反推弹性元件（30）位于所述前保险杠（10）的下部的后侧；

所述前保险杠（10）的下部设置有向前凸出的凸出部（11），所述凸出部（11）的内部设置有开口朝后的用于容纳所述缓冲反推弹性元件（30）的安装腔（12）；

所述缓冲反推弹性元件（30）和所述凸出部（11）的长度方向均沿左右方向，所述缓冲反推弹性元件（30）在上下方向上的厚度从前至后增加；

所述支撑元件（20）包括底板（21）；所述底板（21）的前部的中部设置沿左右方向间隔设置有N个向上凸出的第一安装螺柱（22），所述缓冲反推弹性元件（30）对应N个所述第一安装螺柱（22）的位置分别设置有一个第一过孔（31），N个所述第一安装螺柱（22）分别伸入对应的所述第一过孔（31）内，N个第一螺钉（50）分别从上至下旋入各个所述第一安装螺柱（22）内；所述底板（21）的前部的中部沿左右方向间隔设置有M个向上凸出的第二安装螺柱（23），所述凸出部（11）的下部对应M个所述第二安装螺柱（23）的位置分别设置有一个第二过孔（13），M个第二螺钉（60）分别从下至上穿过各个所述第二过孔（13）并与所述第二安装螺柱（23）连接，所述缓冲反推弹性元件（30）的下部对应M个所述第二安装螺柱（23）的位置分别设置有一个让位槽（32）；

所述支撑元件（20）还包括设置在所述底板（21）上的向上凸出的第一横向支撑筋（24），所述第一横向支撑筋（24）的长度方向沿左右方向，所述第一横向支撑筋（24）位于所述缓冲反推弹性元件（30）的后侧；

所述支撑元件（20）还包括设置在所述底板（21）上的向上凸出的多个第一纵向加强筋（26），多个所述第一纵向加强筋（26）的长度方向沿前后方向，多个所述第一纵向加强筋（26）对称设置在所述缓冲反推弹性元件（30）的左右两侧；

所述支撑元件（20）还包括设置在所述底板（21）上的向上凸出的第二横向支撑筋（25），所述第二横向支撑筋（25）位于所述第一横向支撑筋（24）的后侧，并且所述第一横向支撑筋（24）与所述第二横向支撑筋（25）之间沿左右方向间隔设置有多个第二纵向加强筋（27），多个所述第一纵向加强筋（26）的后部均与所述第二横向支撑筋（25）的前侧外壁连接；

所述支撑元件（20）还包括设置在所述底板（21）上的向上凸出的后侧加强筋组件（28），所述后侧加强筋组件（28）包括纵横交错的多个后侧横向加强筋和多个后侧纵向加强筋，所述后侧加强筋组件（28）能够对所述第二横向支撑筋（25）的后侧外壁提供支撑。

2.根据权利要求1所述的行人腿部保护结构，其特征在于：所述底板（21）的后部与所述汽车车体的水箱框架（40）的下部连接，所述前保险杠（10）的上部与所述汽车车体的水箱框架（40）的上部连接。

3.根据权利要求1所述的行人腿部保护结构，其特征在于：所述支撑元件（20）采用塑料材质，所述缓冲反推弹性元件（30）采用橡胶。

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