CN214565131U - 一种汽车防火墙防变形支撑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车车身防护结构领域，具体公开了一种汽车防火墙防变形支撑结构，包括防变形支撑结构本体，防变形支撑结构本体四周侧面设有向侧面翻边结构，防变形支撑结构本体的上端面上连接有歇脚区支撑架，防变形支撑结构与歇脚区支撑架通过固定件固定连接；歇脚区支撑架具有横向延伸部和纵向延伸部，歇脚区支撑架的纵向延伸部向下延伸至防变形支撑结构本体上，歇脚区支撑架的纵向延伸部设有向侧面翻边结构。采用本方案可以在车身不做较大改动的前提下来保证驾驶员脚部在受力的情况下不产生较大的弯矩，从而减少驾驶员腿部受到的伤害。

Description

一种汽车防火墙防变形支撑结构

技术领域

本实用新型涉及汽车车身防护结构领域，具体涉及一种汽车防火墙防变形支撑结构。

背景技术

正面碰撞是常见的机动车交通事故类型之一，近几年汽车行业普遍采用正面100％刚性壁50KPH碰撞试验、正面50％重叠移动渐进变形壁障(MPDB)碰撞试验、正面25％偏置碰撞试验来验证汽车结构设计是否能保护驾驶员的安全，约束系统的匹配是否能保护驾乘人员，减少伤害。三种正面碰撞试验评价标准中都有对大腿、小腿的伤害评价，新公布的C-NCAP2021标准中还增加了脚部的评价及修正。

随着评价标准的更新，车身结构耐撞性的设计要求也在不断变化。对车身结构设计要求比较高的碰撞试验为正面25％偏置碰撞试验和正面50％重叠移动渐进变形壁障(MPDB)碰撞试验，他们对防火墙的侵入，对乘员的生存空间的侵入都是比较大，此时防火墙在汽车碰撞中基本不能承受力，仅仅起到连接各个零部件的作用。

为此公开号CN211075797U的中国专利公开了本实用新型涉及一种车辆防火墙支撑结构以及一种车辆。所述防火墙支撑结构紧邻车辆的防火墙板面向车辆的乘员舱一侧布置，其包括位于其上端的上端焊接结构部分、位于其下端中间位置的中间焊接结构部分以及位于其下端两侧的下端焊接结构部分，所述防火墙支撑结构还包括支撑结构部分；并且所述防火墙支撑结构将所述防火墙板与车辆的中央通道结构连接。

上述的案子通过防火墙支撑结构来增强正面碰撞力的传递效率，避免纵梁受挤压溃缩侵入乘员腿部空间，从而保证乘员舱的耐撞稳定性，起到保护驾驶员部和脚部的作用。为了有效的传递碰撞冲击力防火墙支撑结构外型成一定弧度设计，驾驶员歇脚区设计在此弧形结构上，弧形结构设计并不利于驾驶员脚部在碰撞中的运动。弧度结构在受到碰撞或者挤压时，驾驶员的脚部会随着弧形结构偏转造成小腿受到较大弯矩，造成驾驶员腿部伤害巨大。

为此，需要一种汽车防火墙防变形支撑结构，在车身不做较大改动的前提下来保证驾驶员脚部在受力的情况下不产生较大的弯矩，从而减少驾驶员腿部受到的伤害。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种汽车防火墙防变形支撑结构，在车身不做较大改动的前提下来保证驾驶员脚部在受力的情况下不产生较大的弯矩，从而减少驾驶员腿部受到的伤害。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案提供一种汽车防火墙防变形支撑结构，包括防变形支撑结构本体，所述防变形支撑结构本体四周侧面设有向侧面翻边结构，所述防变形支撑结构本体的上端面上连接有歇脚区支撑架，所述防变形支撑结构与歇脚区支撑架通过固定件固定连接；所述歇脚区支撑架具有横向延伸部和纵向延伸部，所述歇脚区支撑架的纵向延伸部向下延伸至防变形支撑结构本体上，所述歇脚区支撑架的纵向延伸部设有向侧面翻边结构。

本方案的技术原理是：防变形支撑结构本体的设置可以在受到撞击后承担一部分的力，在此基础上，还可以将一部分力传递到防变形支撑结构本体的四周，把乘员下机舱处的冲击力传递到纵梁及其他，保护驾驶员腿部。

防变形支撑结构本体上的向侧面翻边结构的设置是用来将防变形支撑结构本体和防火墙进行焊接固定的，使得防变形支撑结构本体和防火墙成为一个整体，为了让驾驶员在受到撞击时，其左脚的晃动幅度得到缓解和改善，通过设置歇脚区支撑架来给驾驶员一个相对牢固的支点，左脚受力相对稳定，这样脚部的移动也会比较稳定，在冲击力下，驾驶员脚部受力稳定，移动稳定不产生较大的弯矩，进一步减少小腿伤害。固定件的设置是用来将防变形支撑结构本体和歇脚区支撑架固定在一起的。

本方案的技术效果是：

1.利用防变形支撑结构本体可以承受一部分挤压的力的同时还可以将一部分挤压的力向四周传递，从而使得脚部受到的挤压的力会减小，可使得腿部受到的伤害减小。

2.防变形支撑结构本体和歇脚区支撑架可以看作是两个车零件，在进行安装时，不会大幅度改动汽车的结构，只需要将防变形支撑结构本体上设置的翻边结构通过焊接的方固定在防火墙上，整体上对车身的改动不大。

3.在改动不是很大的前提下，使用歇脚区支撑架来给予驾驶员左腿一个更佳稳定的着力点，在冲击力下，驾驶员脚部受力稳定，移动稳定不产生较大的弯矩，进一步减少小腿伤害，保证驾驶员脚部在受力的情况下不产生较大的弯矩，从而减少驾驶员腿部受到的伤害。

进一步的，所述固定件为固定螺栓。

进一步的，所述防变形支撑结构本体中间开设有凹槽。

防变形支撑结构本体上的凹槽可以使得整个防变形支撑结构本体呈现出弯曲的结构，这使得在受到撞击的时候，可以很好的将受到的力分散开来，也能有更好的额支撑力的作用。

进一步的，所述歇脚区支撑架的平均厚度为1.5mm。

歇脚区支撑架的平均厚度为1.5mm，在承受3-4.5KN力时变形量在10-25mm之内。

进一步的，所述防变形支撑结构本体的上端面设有EPP发泡，所述EPP发泡固定连接于所述歇脚区支撑架的侧面。

EPP发泡在没有受到撞击时，对于驾驶员来说可能就是相当于一块板子比较硬，可以很好的让驾驶员的脚很好的搁置在上面，而在受到撞击时，EPP发泡就会展现出较好的弹性，可以很好的让驾驶员的脚的伤害得到缓冲。

进一步的，所述防变形支撑结构本体和所述歇脚区支撑架均为一体冲压成型。

通过一体成型可以使的防变形支撑结构本体和歇脚区支撑架的结构更加的稳定和牢固，在发生撞击时，一体成型的会比拼接在一起的更加耐撞。

进一步的，所述凹槽的横截面为梯形。横截面为梯形的凹槽可以接收更大的力，缓冲的效果更好。

附图说明

图1为本实用新型实施例防火墙防变形支撑结构示意图。

图2为本实用新型实施例歇脚区支撑支架及固定螺栓示意图。

图3为本实用新型实施例防火墙防变形支撑结构装配图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：防变形支撑结构本体1、歇脚区支撑架2、固定件3、EPP发泡4、防火墙5、驾驶员歇脚区处地毯6、假人7。

实施例一

实施例一基本如附图1和图3所示：一种汽车防火墙5防变形支撑结构，包括防变形支撑结构本体1、歇脚区支撑架2、固定件3以及EPP发泡4，防变形支撑结构本体1的四周侧面有向侧面翻边结构，这个结构的设置是为了更好的与防火墙5进行焊接固定，为了更好的承受撞击的力，在防变形支撑结构本体1的中间开设凹槽，这样的设置也可以避免更多的挤压的力从正面直接向驾驶员的左腿上传递，同时也可以向四周传递一部分的力，把乘员下机舱处的冲击力传递到纵梁及其他路径上，保护驾驶员腿部。在防变形支撑结构本体1上端面上设置有歇脚区支撑架2，歇脚区支撑架2具有横向延伸部和纵向延伸部，其中纵向延伸部向下延伸至防变形支撑结构本体，为了方便防变形支撑结构本体和纵向延伸部的连接，纵向延伸部设有向侧面翻，本实施例中歇脚区支撑架2为L型结构。

如图2所示，为了让防变形支撑结构本体1和歇脚区支撑架2能紧密相连，使用固定件3将两者进行固定，本实施例中，所用的固定件3为固定螺栓，在防变形支撑结构本体1和歇脚区支撑架2上均开设螺栓孔，在利用螺栓螺母进行固定。

同时在防变形支撑结构本体1上端面上还利用螺栓固定连接有EPP发泡4，在本实施例中EPP发泡为聚丙烯塑料发泡材料，是一种抗压缓冲隔热材料，EPP发泡4是固定在歇脚区支撑架2的侧面，使得驾驶员的左脚可以同时踩在歇脚区支撑架2和EPP发泡4上，在本实施例中之所以采用这种踩踏的结构，主要是如果在防变形支撑结构本体1上只固定连接EPP发泡4的话，尽管EPP发泡4具有弹性的特点可以很好的对撞击的力实现缓冲，使得受到的撞击力减小，但是在此情况下，驾驶员的左脚就会因为这个特点使得脚步的不能很好的着力，会出现腿部弯曲，这是腿部所承受的弯矩力矩就会很大，这样驾驶员的腿部就会受伤；而如果只固定连接歇脚区支撑架的话，尽管会给予驾驶员一个很好的支点，可以使得左脚保持受力的稳定，但是在受到撞击时，左脚所受到的力会比较大，同样对脚步的伤害也很大，基于此，在确保驾驶员的左脚踩到的地方有一个比较坚固的地方来保证能有一个受力平衡的点，同时也尽可能确保驾驶员的左脚的受到的力能减小一点，这样通过让驾驶员的左脚的前端踩在歇脚区支撑架2上，后面的部分踩在EPP发泡4上可以尽可能的做到上述要求。

本实施例中歇脚区支撑架2的平均厚度为1.5mm，在承受3-4.5KN力时变形量在10-25mm之内，同时防变形支撑结构本体1和歇脚区支撑架2均为一体冲压成型的，可以使得防变形支撑结构本体1和歇脚区支撑架2的结构更佳的坚固，承受的挤压的力也就更大。

具体实施过程如下：

在汽车前部机舱受到强烈碰撞挤压变形时，防变形支撑结构本体1在受到挤压时，会在于挤压的力对抗的时候会承担一部分的力的同时，还会将力传递到其他路径上，具体向何处传递主要是看受到挤压的力来自什么方向，这时从整体上看，给予驾驶员左腿的挤压的力会减小，由于驾驶员的左脚的前面部分踩在歇脚区支撑架2上，后面部分是踩在EPP发泡4上的，这样在驾驶员的左脚受到挤压的力的时候，有一个坚固的着力点，不会出现左腿的左右晃动，造成此时的弯矩力矩较大，对驾驶员的左腿的伤害也就更大的问题，同时EPP发泡4在受到挤压时利用其具有弹性的特性对挤压的力进行一部分的抵消，这样驾驶员的左腿承受的挤压的力再一次减小，对驾驶员的左腿的伤害也就减小。

实施例二

与实施例一相比，本实施例中防变形支撑结构本体和歇脚区支撑架是通过粘性物质进行固定连接，通过粘性物质的粘合不仅可以保持防变形支撑结构本体与歇脚区支撑架之间的固定，且固定的牢固程度也没有多大的变化，同时在汽车发生碰撞时螺母螺栓固定的方式可能会造成驾驶员的脚与螺栓用力挤压，这就会对驾驶员的脚造成不必要的伤害，而使用黏性物质进行固定就可以避免这一问题，能够更好的对驾驶员进行保护。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (7)

1.一种汽车防火墙防变形支撑结构，包括防变形支撑结构本体，其特征在于：所述防变形支撑结构本体四周侧面设有向侧面翻边结构，所述防变形支撑结构本体的上端面上连接有歇脚区支撑架，所述防变形支撑结构与歇脚区支撑架通过固定件固定连接；所述歇脚区支撑架具有横向延伸部和纵向延伸部，所述歇脚区支撑架的纵向延伸部向下延伸至防变形支撑结构本体上，所述歇脚区支撑架的纵向延伸部设有向侧面翻边结构。

2.根据权利要求1所述的一种汽车防火墙防变形支撑结构，其特征在于：所述固定件为固定螺栓。

3.根据权利要求2所述的一种汽车防火墙防变形支撑结构，其特征在于：所述防变形支撑结构本体中间开设有凹槽。

4.根据权利要求3所述的一种汽车防火墙防变形支撑结构，其特征在于：所述歇脚区支撑架的平均厚度为1.5mm。

5.根据权利要求4所述的一种汽车防火墙防变形支撑结构，其特征在于：所述防变形支撑结构本体的上端面设有EPP发泡，所述EPP发泡固定连接于所述歇脚区支撑架的侧面。

6.根据权利要求5所述的一种汽车防火墙防变形支撑结构，其特征在于：所述防变形支撑结构本体和所述歇脚区支撑架均为一体冲压成型。

7.根据权利要求3所述的一种汽车防火墙防变形支撑结构，其特征在于：所述凹槽的横截面为梯形。

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