CN208842367U - 一种有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构及车辆，涉及汽车组装零部件领域，包括上本体、下本体和在车身宽度方向的下本体侧面、对称设置的下本体延伸面和下本体连接面；下本体延伸面、下本体连接面和下本体侧面侧边依次首尾固定，形成三角形空腔；三角形空腔内部设置有下本体支撑面，下本体支撑面依次与三角形空腔内部的三个侧壁固定；下本体延伸面至少部分覆盖汽车前保险杠原安装行人小腿保护梁在车身宽度方向的端部位置；本实用新型通过对前导风罩下本体两端在车身宽度方向延长，使其在腿型冲击器模拟行人腿部撞击前保险杠两端区域时，起到支撑腿型冲击器的作用，降低小腿韧带伸长量和弯矩值，提高行人腿部碰撞得分。

Description

一种有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构及车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车组装零部件领域，具体涉及一种有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构。

背景技术

C-NCAP为中国的新车评估程序，即China-New Car Assessment Program,其中对汽车安全性能评估包括行人保护评估，行人保护评估主要包括头部评估和腿部评估。对行人腿部评估方法如下：即采用腿型冲击器以40km/h的初始速度水平撞击车辆前保险杠区域。

腿型冲击器设置有4个小腿弯矩Tibia-1、Tibia-2、Tibia-3、Tibia-4以及膝部韧带伸长量MCL、ACL和PCL共七个测量传感器，当行人腿部撞击前保险杠区域时，其中，小腿弯矩最高可得点数为0.500，评分时取四个弯矩值最差的一个；膝部韧带伸长量最高可得点数为0.500，在ACL、PCL值均小于限制(10mm)的前提下，根据MCL值进行评分，若ACL或PCL值大于或等于限制(10mm)，那么膝部韧带伸长量得0点数分。评分时采用高性能限值和低性能限值来计算，低性能限值和高性能限值分别对应点数分为0.000和0.5000，处于两者之间的测量值分别采用线性插值的方法计算。

对于C-NCAP五星评价的车型，其行人保护总得分最低得分为9.75分及以上，所以为了追求车辆五星评价，就必须提高腿部得分。通常来说，行人腿部碰撞前保险杠区域时，一般可能超标的是小腿膝部韧带伸长量ACL、PCL和小腿弯矩，导致小腿得0点数分或者0.500数分，所以为了能够把行人腿部撞击前保险杠区域的得分提高，就需要采用能对腿型冲击器起到很好支撑作用的前保内部结构。

现有技术中，通常车辆前保险杠后部布置有前导风罩，同时为了保证保险杠两端行人腿部得分，通常在前导风罩下部安装有小腿保护梁，小腿保护梁在车身宽度方向长度一般大于前导风罩的在此方向的长度，如附图1所示。

但是，附图所示的涉及方式，增加了汽车的总体质量，未考虑现代汽车生产时的汽车轻量化指标，当取消小腿保护梁之后，在前保险杠两端位置，对腿型冲击器下端就没有很好的支撑结构，导致腿型冲击器的上端和膝部位置均有车身结构支撑的情况下，腿型冲击器下端继续往冲击方向移动，导致腿型冲击器在膝部位置开始弯折，导致韧带伸长量超标，同时，4个弯矩测量传感器分别布置在腿型冲击器下端不同高度位置，当腿型冲击器下端继续往冲击方向移动时，不同高度位置的移动量是不一致的，越往下端其移动量越明显，这样也容易导致4个弯矩中的某一个弯矩值超标，不满足汽车C-NCAP管理标准。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，结构简单，有利于保护行人腿部碰撞安全。

为达成上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，包括上本体、下本体、设置在前导风罩在车身宽度方向的下本体侧面，下本体延伸面和下本体连接面；

所述下本体延伸面和下本体连接面均对称设置在上述下本体侧面外侧；所述下本体侧面、下本体延伸面和下本体连接面之间依次首尾固定，形成三角形空腔；

所述下本体延伸面一端与下本体侧面靠近前保险杠侧的侧边固定，另一端与所述下本体连接面一端固定；所述下本体连接面另一端与下本体侧面远离保险杠侧的侧边固定；

所述三角形空腔内部设置有若干下本体支撑面，所述下本体支撑面依次与三角形空腔内部的三个侧壁固定，增设若干支撑面可以有利于支撑前保险杠的稳定。

所述下本体延伸面至少在车身宽度方向延伸出下本体200mm，以保证对下本体延伸面最外侧撞击位置的腿型冲击器起到一定的支撑作用，有利于在遵循汽车轻量化指标取消行人小腿保护梁时，行人碰撞到前导风罩上，保护行人的腿部安全。

进一步的，所述下本体延伸面设置为弧形安装曲面，且与前保险杠靠近导风罩侧的侧面适配，且所述下本体延伸面的厚度记为h1，h1≥2.5mm，所述下本体延伸面主要是作为与前保险杠的接触面，其高度设置的不小于下本体支撑面有利于增大汽车与行人碰撞时的受力面积，最大程度利用前保险杠和前导风罩之间的空隙，减小对行人腿部的伤害。

进一步的，所述下本体支撑面的厚度记为h2，h2≥2.5mm；所述下本体支撑面上设置有加强筋，所述加强筋的高度记为H1，厚度记为h3，H1≥5.0mm，h3≥2.0mm，有利于在下本体支撑面6的厚度较小的情况下，达到和较厚下本体支撑面6一样的支撑效果，有利于减轻下本体支撑面6的重量。

进一步的，所述下本体连接面的高度记为H2，H2≥20mm，有利于下本体连接面、延伸面和下本体侧面形成的是一个三角形结构稳定，不被压溃，为安装多块下本体支撑面提供连接结构，同时，连接面的高度小于下本体侧面高度，有利于导风罩下本体与散热器的安装。

进一步的，本实用新型还提供安装有上述有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构的车辆。

由以上技术方案可知，本实用新型的技术方案提供的有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，获得了如下有益效果：

本实用新型公开的有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，包括上本体、下本体、设置在前导风罩在车身宽度方向的下本体侧面，以及分别与下本体侧面固定的下本体延伸面和下本体连接面，所述下本体延伸面至少覆盖汽车前保险杠原安装行人小腿保护梁在车身宽度方向的端部位置，因此能作为行人小腿保护梁使用，有利于达到汽车轻量化指标；通过对前导风罩下本体两端结构在车身宽度方向延长，并增加支撑面和加强筋，使其在腿型冲击器模拟行人腿部撞击前保险杠两端区域时，起到支撑腿型冲击器的作用，在行人碰撞时，对腿部上端、膝部和下端同时起到支撑和缓冲吸能的作用，进而降低小腿韧带伸长量和弯矩值，提高行人腿部碰撞得分。

所述下本体侧面、下本体延伸面和下本体连接面依次首尾连接形成三角形空腔，空腔内部设置有分别与空腔侧壁固定的下本体支撑面，支撑面上还设置有加强筋，在取消小腿保护梁后，当腿型冲击器撞击前保险杠两端区域时，进一步共同对腿型冲击器下端起到支撑作用，避免腿型冲击器因取消小腿保护梁之后没有支撑而导致行人腿部得分降低。

此外，所述下本体延伸面设置为弧形安装曲面，与前保险杠靠近导风罩侧的侧面结构适配，有利于增大汽车与行人碰撞时的受力面积，最大程度利用前保险杠和前导风罩之间的空隙，在与下本体侧面和下本体连接面共同组成的三角形空腔内部设置较多的支撑结构，支撑腿型冲击器下端，进而在实际碰撞事故中减小对行人腿部的伤害。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：

图1为现有技术前导风罩与行人小腿保护梁的安装图；

图2为本实用新型导风罩下本体具体结构图；

图3为本实用新型实施例中下本体具体结构图；

图4为本实用新型具体结构图。

其中，各标记的具体意义为：

1-上本体，2-下本体，3-下本体侧面，4-下本体延伸面，5-下本体连接面，6-下本体支撑面，7-行人小腿保护梁，8-加强筋。

具体实施方式

为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。

基于中国的新车评估系统要求新车型需要包含对行人腿部碰撞安全评估，因此为了提高行人腿部的碰撞安全，现有技术通过在汽车前保险杠和导风罩之间设置行人小腿保护梁7结构，用于保障碰撞时行人腿部安全，但是增设行人小腿保护梁7不利于汽车轻量化的指标要求；本实用新型旨在提出一种新的导风罩结构，通过新导风罩结构代替行人小腿保护梁7，技能保护行人腿部安全，又满足现代汽车的轻量化指标要求。

下面结合附图和实施例对本实用新型的有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，做进一步具体介绍。

行人保护小腿碰撞指标包括有韧带伸长量和弯矩，韧带伸长量测量传感器位于腿型冲击器膝部位置，弯矩测量传感器位于膝部以下位置。当腿型冲击器以40km/h速度冲击前保险杠时，为保证上述指标满足要求，在实验中希望腿型冲击器在碰撞过程中能尽可能保持一个整体平移的状态，这就要求车身结构能够尽可能的对腿型冲击器的上端、膝部和下端同时起到支撑和缓冲吸能的作用。

结合图2和图4，本实用新型有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，包括上本体1、下本体2和前导风罩在车身宽度方向的下本体侧面3、下本体延伸面4和下本体连接面5；所述下本体延伸面4和下本体连接面5均对称设置在上述下本体侧面外侧；所述下本体延伸面4一端与下本体侧面3靠近前保险杠侧的侧边固定，另一端与所述下本体连接面5一端固定，所述下本体连接面5另一端与下本体侧面3远离保险杠侧的侧边固定。

其中，所述上本体1在车身宽度方向的两侧端面位置，对称安装有两个与散热器螺栓固定的安装孔，上本体1在汽车行驶方向的前端部安装有两个与前防撞梁螺栓固定的安装孔；所述下本体2在车身宽度方向的两侧端面位置，对称安装两侧位置上有两个与散热器螺栓连接安装孔4，且前导风罩结构的上、下本体之间通过螺栓固定。

所述下本体侧面3、下本体延伸面4和下本体连接面5之间依次首尾固定，形成三角形空腔；所述三角形空腔内部设置有若干下本体支撑面6，所述下本体支撑面6依次与三角形空腔内部的三个侧壁固定；所述下本体延伸面4至少在车身宽度方向延伸出下本体2长度各200mm，以保证对下本体延伸面最外侧撞击位置的腿型冲击器起到一定的支撑作用，有利于在遵循汽车轻量化指标取消行人小腿保护梁时，行人碰撞到前导风罩上，保护行人的腿部安全。所述下本体2在车身宽度方向，对称形成的两个三角形空腔，通过增加支撑面，使其在腿型冲击器模拟行人腿部撞击前保险杠两端区域时，起到支撑腿型冲击器、吸收碰撞能量的作用，进而降低小腿韧带伸长量和弯矩值，提高行人腿部碰撞得分，即在碰撞事故中有效保护行人腿部安全。

结合图3和具体实施例，所述下本体延伸面4设置为弧形安装曲面，与前保险杠靠近导风罩侧的侧面结构适配，并且所述下本体延伸面4的厚度记为h1，h1≥2.5mm；曲面和厚度设置有利于在发生行人碰撞事故时，增大汽车与行人碰撞时的受力面积，最大程度利用前保险杠和前导风罩之间的空隙，增设三角形空腔的在支撑结构，吸收碰撞能量，减小对行人腿部的伤害；并且，所述下本体连接面的高度记为H2，H2≥20mm，确保当设置若干下本体支撑面的安装位置。

一些实施例中，选用PP-T20或PP+EPDM-T20中的一种作为前导风罩结构的材料，所述材料具有较高的熔体流动速率，较高的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度，优异的电绝缘性和良好的耐热性；并且还进一步设置了下本体支撑面6的材料厚度，所述下本体支撑面6的厚度记为h2，h2≥2.5mm，加强下本体支撑面6对三角形空腔的支撑效果；某些实施例中，为了还进一步在所述下本体支撑面6上设置了加强筋8，所述加强筋8的高度记为H1，厚度记为h3，H1≥5.0mm，h3≥2.0mm，加强筋8可以在下本体支撑面6的厚度较小的情况下，达到和较厚下本体支撑面6一样的支撑效果，有利于减轻下本体支撑面6的重量，达到汽车轻量化指标要求。

此外，本实用新型还公开了安装有上述有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构的车辆，在取消小腿保护梁之后，将导风罩往两端延伸，三角形的空腔结构和增设的支撑面及加强筋，可以对腿型冲击器下端起到一定的支撑和缓冲吸能作用，该车辆在腿型冲击器模拟行人腿部撞击前保险杠两端区域时，小腿韧带伸长量MCL、ACL和PCL，以及小腿弯矩值均满足行人腿部安全评估目标，行人腿部得分高，且充分满足汽车轻量化目标需求。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (9)

1.一种有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，包括上本体(1)、下本体(2)和前导风罩在车身宽度方向的下本体侧面(3)，其特征在于，还包括下本体延伸面(4)和下本体连接面(5)；

所述下本体延伸面(4)和下本体连接面(5)均对称设置在上述下本体侧面外侧；所述下本体侧面(3)、下本体延伸面(4)和下本体连接面(5)之间依次首尾固定，形成三角形空腔；

所述下本体延伸面(4)一端与下本体侧面(3)靠近前保险杠侧的侧边固定，另一端与所述下本体连接面(5)一端固定；所述下本体连接面(5)另一端与下本体侧面(3)远离保险杠侧的侧边固定；

所述三角形空腔内部设置有若干下本体支撑面(6)，所述下本体支撑面(6)依次与三角形空腔内部的三个侧壁固定；

所述下本体延伸面(4)至少在车身宽度方向延伸出下本体两侧各200mm。

2.根据权利要求1所述的有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，其特征在于，所述下本体延伸面(4)设置为弧形安装曲面，且与前保险杠靠近导风罩侧的侧面结构适配。

3.根据权利要求2所述的有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，其特征在于，所述下本体支撑面(6)上设置有加强筋(8)。

4.根据权利要求2所述的有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，其特征在于，所述下本体延伸面(4)的厚度记为h1，h1≥2.5mm。

5.根据权利要求3所述的有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，其特征在于，所述下本体支撑面(6)的厚度记为h2，h2≥2.5mm。

6.根据权利要求5所述的有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，其特征在于，所述加强筋(8)在汽车高度方向的高度记为H1，厚度记为h3，H1≥5.0mm，h3≥2.0mm。

7.根据权利要求6所述的有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，其特征在于，所述下本体连接面在汽车高度方向的高度记为H2，H2≥20mm。

8.根据权利要求7所述的有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构，其特征在于，所述前导风罩结构的材料为PP-T20或PP+EPDM-T20中的一种。

9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至8中任意一条所述的有利于行人腿部碰撞保护的前导风罩结构。