CN211139245U - 一种汽车柔性小腿碰撞支撑结构及汽车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种汽车柔性小腿碰撞支撑结构，包括前支撑架，中支撑架、后支撑架、连接支架。所述支撑架的前支撑架由前端的支撑板以及沿支撑板内侧依次并列设置的若干可形变支撑片组成，中支撑架和后支撑架由方形的单栅格结构组成，所述支撑架与汽车前横梁上方相连接。本实用新型提供的汽车柔性小腿碰撞支撑结构，在发生碰撞时，由支撑架构成的缓冲结构被依次完全压缩，充分吸收碰撞时的碰撞能量，可以有效的缓解柔性小腿的弯曲程度，避免了柔性小腿弯矩超标的情况，进而通过研究，可以在车辆发生碰撞时，有效的降低汽车对人体腿部伤害。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车技术领域，具体涉及一种汽车柔性小腿碰撞支撑结构及汽车。
背景技术
在人车碰撞事故中，下肢是较易发生损伤的部位，根据日本的一项调查显示，在非致命的人车碰撞事故中有40％属于下肢损伤，因此，研究行人下肢保护具有非常重要的意义。
为方便有效地对汽车的行人下肢保护性能进行评价，欧洲车辆安全委员会提出了采用冲击模块代替完整试验假人实施行人保护试验的规程，此后，刚性小腿冲击模块被广泛地应用于各国的行人保护法规。但是，近年来研究人员发现刚性小腿在生物逼真度和试验可重复性方面具有一定的局限性，因此，日本汽车工业协会和日本汽车研究所于2000年开始着手开发柔性小腿，并于2002年推出了第一版的柔性小腿。
其中，由于柔性小腿主要由皮肤、肌肉、柔性股骨、柔性胫骨和膝关节组成，可用于模拟行人的左腿和右腿；在具体试验时，需要采集柔性小腿的胫骨弯矩和膝盖韧带的伸长量，作为判断车辆对行人下肢的伤害指标的判断标准，但是如果在试验时，柔性小腿的弯矩变化超标时，则不能够准确的判断车辆对行人所构成的伤害指标。
因此，现在亟需一种装置，可以对柔性小腿起到一定的保护作用，使得柔性小腿的弯矩变化不会超标。
实用新型内容
针对现有技术中柔性小腿的弯矩变化超标的问题，本实用新型提供一种汽车柔性小腿碰撞支撑结构，可以对柔性小腿起到一定的保护作用，使得柔性小腿的弯矩变化不会超标；在此基础上，实用新型还提供一种采用该汽车柔性小腿碰撞支撑结构的汽车。
为了达到上述目的，本实用新型提供的一种汽车柔性小腿碰撞支撑结构，包括：前支撑架，中支撑架、后支撑架、连接支架，前支撑架整体设置在中支撑架的前端，后支撑架设置在中支撑架后端的两侧，同时连接支架设置在中支撑架后端的中部位置，所述前支撑架由前端的支撑板以及沿支撑板内侧依次并列设置的若干可形变支撑片组成。
进一步的，所述前支撑架内侧依次并列设置的可形变支撑片呈单波峰形状。
进一步的，所述若干可形变支撑片分成两组相对设置在前支撑架内侧，且两组可形变支撑片组中可形变支撑片的波峰凸起方向相对，呈对称分布。
进一步的，所述每组可形变支撑片组内的支撑片以同方向、等距离、并列方式的排列。
进一步的，所述单可形变支撑片的厚度设置为1-4mm。
进一步的，所述前支撑架的形状结构为前低后高型结构，沿远离中支撑架的方向逐渐变小。
进一步的，所述支撑结构在安装结构中，使得其上的前支撑架设置在汽车前横梁和汽车前端框架之间，并凸出于汽车前横梁的前端。
进一步的，所述中支撑架由方形的单栅格结构构成。
进一步的，所述后支撑架由方形的单栅格结构构成。
为了达到上述目的，本实用新型提供的汽车，包括汽车本体，该汽车本体上设置上述的汽车柔性小腿碰撞支撑结构。
本实用新型提供的汽车柔性小腿碰撞支撑结构，在发生碰撞时，通过前支撑架首先发生形变，待前支撑架完全形变后，中支撑架再发生形变，形成依次碰撞形变的结构，这样可以有效的缓解柔性小腿的弯曲程度，避免了柔性小腿弯矩超标的情况，进而通过研究，可以在车辆发生碰撞时，有效的降低汽车对人体腿部伤害。
附图说明
以下结合附图和具体实例来进一步说明本实用新型。
图1为本实例中汽车柔性小腿碰撞支撑结构的结构示例图；
图2为图1的安装示例图。
图中标号说明：支撑架100、前支撑架110、中支撑架120、后支撑架130、连接支架140、缓冲结构112、螺栓131、汽车前端框架200、汽车前横梁300。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体的实施例和附图，进一步阐述本实用新型方案。
参见图1其所示为本实例中给出的汽车柔性小腿碰撞支撑结构示例图。
由图可知，该汽车柔性小腿碰撞支撑结构100包括：前支撑架110、中支撑架120、后支撑架130、连接支架140。
具体的，本实例中的汽车柔性小腿碰撞支撑结构中前支撑架110整体设置在中支撑架120的前端，后支撑架130设置在中支撑架120后端的两侧，同时连接支架140设置在中支撑架120后端的中部位置。
前支撑架110整体为可形变的缓冲结构，为了更好的保证前支撑架110的充分变形效果，优选的，将前支撑架110的形状结构设置为前低后高型结构，即前支撑架110的截面高度尺寸沿远离中支撑架120的方向逐渐变小；进而可以实现，在汽车发生正面碰撞时，由于前支撑架110的前端高度尺寸较小，即容易发生形变，进而可以有效的实现前支撑架100整体由前到后的完全变形程度，提高了吸收碰撞能量的效果，进一步降低了对柔性小腿的损害。
本前支撑架110在具体实现时，其组成结构上主要包括前端的支撑板111，以及沿支撑板111内侧依次并列设置的若干可形变支撑片112组成。
为了能够形成良好的缓冲效果，这里的可形变支撑片112整体呈单波峰形状。若干支撑片112通过两波峰相对的支撑片组来配合支撑板111构成支撑架110。
其中每组支撑片组由若干单波峰形状的可形变支撑片112以同方向、等距离、并列方式的排列组成而成。
如此，在支撑板111内侧相对固定设置上述两组支撑片组，且两组支撑片组中可形变支撑片112的凸起方向相反(如图1所示)，由此构成可形变缓冲结构的前支撑架110。
基于如此结构的支撑板111，在发生正面碰撞时，由于单波峰形状支撑片的形状、排列特点，其可以被完全压缩直至条状结构，有效的保证了前支撑架112的完全变形程度，进而提高了装置使用的稳定可靠性。
其中，对于单波峰形状支撑片的材料不做具体限定，本领域技术人员可以根据设计需求进行任意设置。为了保证前支撑架112的变形程度，将单波峰形状支撑片厚度设置为1-4mm，这样，不仅可以使得前支撑架112结构具有一定的刚度以及稳定性，并且还能够保证前支撑架112的完全变形程度。
中支撑架120整体亦为可形变的缓冲结构，为了更好的保证中支撑架120的充分变形效果，优选的，将中支撑架120设置为方形的单栅格结构。
作为优选，中支撑架120中部约三分之一部分，即位于安装支架140之间的部分，该部分的单个方形栅格的长度小于两端的单个栅格的长度，使得中支撑架中部区域的栅格排列更密，如此的结构可以有效的提高中支撑架120的强度，进而提高了装置使用的稳定可靠性。
后支撑架130整体亦为可形变的缓冲结构，为了更好的保证后支撑架130的充分变形效果，优选的，后支撑架130由中间带十字结构的方形栅格构成。
作为替代方案，该后支撑架130也可以直接由不带十字结构的方形栅格构成。
根据上述方案构成的汽车柔性小腿碰撞支撑结构整体为一个可变形的缓冲结构，这样其在具体应用时，能够在发生碰撞时，如此结构的设置可以形成一个碰撞缓冲结构，吸收碰撞能量，进而有效的减少了汽车对柔性小腿的伤害值。
下面结合具体实施例对方案进行具体的说明。
参见图2，其所示为汽车柔性小腿碰撞支撑架100在具体实施时的安装示意图，如图所示，该汽车柔性小腿碰撞支撑架100设置在汽车前横梁300的上端，且位于汽车前横梁300和汽车前端框架200之间。其中，所述汽车柔性小腿碰撞支撑架100的前支撑架110凸出于汽车前横梁300的前端设置；中支撑架120通过连接支架140与汽车前横梁300上方连接，中支撑架120的前表面与汽车前横梁300的前表面在前后位置上一致；两个后支撑架130分别通过两个螺栓131与汽车前横梁300上方连接。
这里需要说明的，只要能够使得支撑架1具有缓冲功能，并设置在汽车前横梁300的上方即可，本领域技术人员可以根据汽车前横梁300与汽车前端框架200的形状对支撑架1的形状结构以及设计需求进行任意设置；此外，对于支撑架100与汽车前横梁300和汽车前端框架200的连接方式不做限定，可以直接粘结或焊接，也可以选择通过连接件进行连接，只要能够保证支撑架100与汽车前横梁300和汽车前端框架200之间连接的稳定性即可。
如此结构的设置，在汽车柔性小腿发生碰撞时，由于前支撑架110凸出于汽车前横梁300的前端设置，中支撑架120的前表面与汽车前横梁300的前表面在前后位置上一致；因此，前支撑架110的单波峰形状的支撑结构首先会被完全压缩直至条状结构，然后中支撑架120会在前支撑架110完全变形后，继续变形吸收碰撞能量，形成了逐级增加吸收能量的结构，有效的保证了充分吸收碰撞能量的效果，降低对柔性小腿伤害值，可以有效缓解因为中间刚度过大而导致的小腿弯矩超标的问题，进一步确保了在车辆发生碰撞时，可以有效的降低对人体腿部的伤害。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种汽车柔性小腿碰撞支撑结构，包括：前支撑架，中支撑架、后支撑架、连接支架；前支撑架整体设置在中支撑架的前端，后支撑架设置在中支撑架后端的两侧，同时连接支架设置在中支撑架后端的中部位置，其特征在于，所述前支撑架由前端的支撑板以及沿支撑板内侧依次并列设置的若干可形变支撑片组成。
2.根据权利要求1所述的汽车柔性小腿碰撞支撑结构，其特征在于，所述前支撑架内侧依次并列设置的可形变支撑片呈单波峰形状。
3.根据权利要求1所述的汽车柔性小腿碰撞支撑结构，其特征在于，所述若干可形变支撑片分成两组相对设置在前支撑架内侧，且两组可形变支撑片组中可形变支撑片的波峰凸起方向相对，呈对称分布。
4.根据权利要求1所述的汽车柔性小腿碰撞支撑结构，其特征在于，所述每组可形变支撑片组内的可形变支撑片以同方向，等距离并列排列。
5.根据权利要求1所述的汽车柔性小腿碰撞支撑结构，其特征在于，所述可形变支撑片的厚度设置为1-4mm。
6.根据权利要求1所述的汽车柔性小腿碰撞支撑结构，其特征在于，所述前支撑架的形状结构为前低后高型结构，沿远离中支撑架的方向逐渐变小。
7.根据权利要求1所述的汽车柔性小腿碰撞支撑结构，其特征在于，所述支撑结构在安装结构中，使得其上的前支撑架设置在汽车前横梁和汽车前端框架之间，并凸出于汽车前横梁的前端。
8.根据权利要求1所述的汽车柔性小腿碰撞支撑结构，其特征在于，所述中支撑架由方形的单栅格结构构成。
9.根据权利要求1所述的汽车柔性小腿碰撞支撑结构，其特征在于，所述后支撑架由方形的单栅格结构构成。
10.一种汽车，包括汽车本体，所述汽车本体上设置有权利要求1-9中任一项所述的汽车柔性小腿碰撞支撑结构。
Priority Applications (1)
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| CN201921901938.5U CN211139245U (zh) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | 一种汽车柔性小腿碰撞支撑结构及汽车 |
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Publications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4450331A1 (de) | 2023-04-19 | 2024-10-23 | Volkswagen Ag | Fahrzeug mit frontseitiger trittstufen-anordnung, insbesondere in fahrzeugquerrichtung betrachtet aussermittig |
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- 2019-11-06 CN CN201921901938.5U patent/CN211139245U/zh active Active
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| EP4450331A1 (de) | 2023-04-19 | 2024-10-23 | Volkswagen Ag | Fahrzeug mit frontseitiger trittstufen-anordnung, insbesondere in fahrzeugquerrichtung betrachtet aussermittig |
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