CN219821370U - 行人保护结构以及车辆 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于车身结构技术领域,涉及一种行人保护结构以及车辆。该行人保护结构包括小腿梁总成、第一小腿支撑盒以及第二小腿支撑盒,所述第一小腿支撑盒的第一端安装在所述小腿梁总成的左端,所述第二小腿支撑盒的第一端安装在所述小腿梁总成的右端,所述第一小腿支撑盒的第二端和所述第二小腿支撑盒的第二端均连接于前防撞梁。该行人保护结构可有效提升腿部得分。

Description

行人保护结构以及车辆
技术领域
本实用新型属于车身结构技术领域,特别是涉及一种行人保护结构以及车辆。
背景技术
当汽车和行人发生碰撞时,人体下肢由于刚度小而极易遭到损坏,下肢受伤虽然一般不会导致死亡,但是会使肢体失能,诱发沉重的心理负担,极大影响生活质量,以致在整体上增加社会成本。因此,现有车身上一般设置有可对行人小腿进行保护的结构(以下简称为行人保护结构)。
随着行人保护法规中对腿型的考查进一步加大,C-NCAP(China New CarAssessment Program,中国新车评价规程)、E-NCAP(Euro-New Car Assessment Program,欧洲新车安全评价规程)等更新的法规中腿型得分的占比都有所增加,也开发出了更接近人体模型的aPLI(advanced Pedestrian Legform Impactor,优秀行人腿型碰撞器)腿型来预测损伤。而在新的法规与aPLI腿型的应用测试下,现有的行人保护结构的aPLI腿型得分远低于现阶段E-NCAP的五星门槛值,不满足欧标行人保护五星碰撞要求,无法应用于出口欧洲地区项目的车型。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是:针对现有的行人保护结构不满足欧标行人保护五星碰撞要求的技术问题,提供一种行人保护结构以及车辆。
为解决上述技术问题,一方面,本实用新型实施例提供了一种行人保护结构,包括小腿梁总成、第一小腿支撑盒以及第二小腿支撑盒,所述第一小腿支撑盒的第一端安装在所述小腿梁总成的左端,所述第二小腿支撑盒的第一端安装在所述小腿梁总成的右端,所述第一小腿支撑盒的第二端和所述第二小腿支撑盒的第二端均连接于前防撞梁。
根据本实用新型实施例的行人保护结构,通过在小腿梁总成的左右两侧分别安装一小腿支撑盒,从而使小腿弯矩、膝部韧带伸长量及大腿弯矩整体减小,伤害值降低,有效提升腿部得分。此外,各小腿支撑盒分别与小腿梁总成及前防撞梁连接固定,从而可形成一个闭环的小腿支撑结构,该结构装配工艺简单,碰撞吸能效率高。该行人保护结构可将腿型得分提升至9.1分,满足口欧洲E-NCAP五星的目标。
可选地,所述第一小腿支撑盒和所述第二小腿支撑盒均凸出于所述小腿梁总成的前端面设置。
可选地,在以整车中心点作为坐标原点的整车坐标系中,所述第一小腿支撑盒位于整车Y向-300mm~-700mm的区域内,所述第二小腿支撑盒位于整车Y向300mm~700mm的区域内。
可选地,所述第一小腿支撑盒与所述第二小腿支撑盒均为泡沫材质。
可选地,所述小腿梁总成包括小腿前横梁、第一加强板以及第二加强板,所述第一加强板安装在所述小腿前横梁的左端,所述第二加强板安装在所述小腿前横梁的右端;
所述第一小腿支撑盒的第一端与所述第一加强板连接,所述第二小腿支撑盒的第一端与所述第二加强板连接。
可选地,所述小腿前横梁包括横梁左段、横梁中段以及横梁右段,所述横梁中段连接在所述横梁左段与所述横梁右段之间,所述横梁左段向所述横梁中段的左后方延伸,所述横梁右段向所述横梁中段的右后方延伸;
所述横梁左段的前侧边沿呈阶梯状,所述横梁右段的前侧边沿呈阶梯状。
可选地,所述横梁左段的前侧向上弯折形成第一弯折部,所述横梁右段的前侧向上翻折形成第二弯折部。
可选地,所述横梁中段与所述横梁左段相接的位置的前侧边沿向上翻折形成第一翻边,所述横梁中段与所述横梁右段相接的位置的前侧边沿向上翻折形成第二翻边。
可选地,在以整车中心点作为坐标原点的整车坐标系中,所述第一翻边位于整车Y向-270mm~-350mm的区域内,所述第二翻边位于整车Y向270mm~350mm的区域内。
另一方面,本实用新型实施例提供了一种车辆,其包括前防撞梁以及上述的行人保护结构,所述第一小腿支撑盒的第二端与所述前防撞梁的左端相接,所述第二小腿支撑盒的第二端与所述前防撞梁的右端相接。
附图说明
图1是本实用新型一实施例提供的行人保护结构的示意图;
图2是图1中第二小腿支撑盒的示意图;
图3是图1中小腿梁总成与吸能盒组件的示意图;
图4是图3中小腿梁总成的示意图;
图5是图4中第二加强板的示意图;
图6是图1中前防撞梁的示意图。
说明书中的附图标记如下:
1、小腿梁总成;11、小腿前横梁;111、横梁左段;112、横梁中段;113、横梁右段;114、第一翻边;115、第二翻边;12、第一加强板;121、第一板部;122、第二板部;13、第二加强板;131、第三板部;132、第四板部;
2、第一小腿支撑盒;
3、第二小腿支撑盒;
4、吸能盒组件;41、吸能盒;42、小腿梁连接支架;
5、前防撞梁。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1至图5所示,本实用新型实施例提供的行人保护结构,包括小腿梁总成1、第一小腿支撑盒2以及第二小腿支撑盒3,所述第一小腿支撑盒2的第一端安装在所述小腿梁总成1的左端,所述第二小腿支撑盒3的第一端安装在所述小腿梁总成1的右端,所述第一小腿支撑盒2的第二端和所述第二小腿支撑盒3的第二端均连接于车辆前防撞梁5。
本实用新型实施例提供的行人保护结构,通过在小腿梁总成1的左右两侧分别安装一小腿支撑盒(第一小腿支撑盒2及第二小腿支撑盒3),从而使小腿弯矩、膝部韧带伸长量及大腿弯矩整体减小,伤害值降低,有效提升腿部得分。此外,各小腿支撑盒分别与小腿梁总成1及前防撞梁5连接固定,从而可形成一个闭环的小腿支撑结构,该结构装配工艺简单,碰撞吸能效率高。该行人保护结构可将腿型得分提升至9.1分,满足口欧洲E-NCAP五星的目标。
在一实施例中,所述行人保护结构位于车辆的前保险杠与前防撞梁5之间,即整车前部。当汽车未与行人发生碰撞时,前保险杠与所述小腿梁总成1之间无接触。当汽车和行人发生碰撞时,所述前保险杠受力变形并与所述小腿梁总成1接触,由所述小腿梁总成1对前保险杠进行支撑,从而降低伤害值。
在一实施例中,在整车坐标系中,所述第一小腿支撑盒2位于整车Y向-300mm~-700mm的区域内,所述第二小腿支撑盒3位于整车Y向300mm~700mm的区域内。优选地,所述第一小腿支撑盒2与所述第二小腿支撑盒3关于整车X向对称。
通过将两个小腿支撑盒分别设于整车前部Y向±(300mm-700mm)区域,使腿型弯矩整体降低,腿型得分提升至9.1分,满足口欧洲E-NCAP五星的目标。
需要说明的是,所述整车坐标系(参考图1所示坐标系)中,O为整车中心点,X朝向车后方向,Y朝向车右侧方向,Z朝向车顶方向。
在一实施例中,所述第一小腿支撑盒2和所述第二小腿支撑盒3均凸出于所述小腿梁总成1的前端面设置,以降低伤害值,有效提升腿部得分。
在一实施例中,所述第一小腿支撑盒2与所述第二小腿支撑盒3均采用10倍率泡沫制成。
10倍率泡沫材质具有质轻、隔热、吸能、减震、外硬内韧、比强度高及成本低等优势。小腿支撑盒通过使用10倍率泡沫材质,以在受到碰撞时,能有效支撑整车Y向±(300mm-700mm)区域的小腿结构,有效平衡胫骨、腓骨与股骨之间所受到的力。
在一实施例中,如图3至图5所示,所述小腿梁总成1包括小腿前横梁11、第一加强板12以及第二加强板13,所述第一加强板12安装在所述小腿前横梁11的左端,所述第二加强板13安装在所述小腿前横梁11的右端,形成整个所述小腿梁总成1。
所述第一小腿支撑盒2的第一端与所述第一加强板12连接,所述第二小腿支撑盒3的第一端与所述第二加强板13连接,实现各小腿支撑盒与所述小腿梁总成1之间的连接。优选地,所述小腿前横梁11与各加强板(所述第一加强板12与所述第二加强板13)采用焊接相连。
在一实施例中,小腿前横梁11采用钣金(具体为T1.6-SAPH440材料)制成,保证强度及韧性。小腿前横梁11左右两侧分别设计安装孔及定位孔,用以连接各加强板。
在一实施例中,如图4及图5所示,所述第一加强板12包括第一板部121以及由所述第一板部121的后侧边沿向上弯折延伸的第二板部122,所述第一板部121安装在所述小腿前横梁11的左端,所述第一小腿支撑盒2的下端与所述第二板部122连接,实现所述第一小腿支撑盒2与所述第一加强板12的连接。
所述第一加强板12优选为钣金结构,所述第一加强板12可为所述第一小腿支撑盒2有效提供支撑效果,所述第一加强板12与所述小腿前横梁11采用焊接固定。在行人与车辆发生碰撞时,小腿前横梁11及所述第一小腿支撑盒2受到冲击力向后溃缩挤压,所述第一加强板12的第二板部122可为所述第一小腿支撑盒2提供支撑,使所述第一小腿支撑盒2吸能溃缩达到最大变形量的同时,还能为腿型起到有效的支撑,防止腿部受力过大导致弯矩过大,从而影响腿型得分。
在一实施例中,如图4及图5所示,所述第一加强板12的结构与所述第二加强板13的结构一致,且在整车坐标系中,所述第一加强板12与所述第二加强板13关于整车X向对称。具体地,所述第二加强板13包括第三板部131以及由所述第三板部131的后侧边沿向上弯折延伸的第四板部132,所述第三板部131安装在所述小腿前横梁11的右端,所述第二小腿支撑盒3的下端与所述第四板部132连接,实现所述第二小腿支撑盒3与所述第二加强板13的连接。
所述第二加强板13优选为钣金结构,所述第二加强板13可为所述第二小腿支撑盒3有效提供支撑效果,所述第二加强板13与所述小腿前横梁11采用焊接固定。在行人与车辆发生碰撞时,所述小腿前横梁11及所述第二小腿支撑盒3受到冲击力向后溃缩挤压,所述第二加强板13的第四板部132可为所述第二小腿支撑盒3提供支撑,使所述第二小腿支撑盒3吸能溃缩达到最大变形量的同时,还能为腿型起到有效的支撑,防止腿部受力过大导致弯矩过大,从而影响腿型得分。
在一实施例中,如图4及图5所示,所述第二板部122与所述第四板部132均采用中间凹陷结构,减重降本的同时也增加了手部装配操作空间,有效提升装配效率,节约装配工时。
在一实施例中,如图1及图2所示,所述第一小腿支撑盒2的底部与所述第一加强板12的第二板部122连接,所述第一小腿支撑盒2的顶部与前防撞梁5的左端连接,实现所述第一小腿支撑盒2与所述小腿梁总成1及所述前防撞梁5的连接。
所述第二小腿支撑盒3的底部与所述第二加强板13的第四板部132连接,所述第二小腿支撑盒3的顶部与前防撞梁5的右端连接,实现所述第二小腿支撑盒3与所述小腿梁总成1及所述前防撞梁5的连接。
在一实施例中,如图3及图4所示,所述小腿前横梁11包括横梁左段111、横梁中段112以及横梁右段113,所述横梁中段112连接在所述横梁左段111与所述横梁右段113之间,所述横梁左段111向所述横梁中段112的左后方延伸,所述横梁右段113向所述横梁中段112的右后方延伸。
所述横梁左段111的前侧边沿呈阶梯状,所述横梁右段113的前侧边沿呈阶梯状。
通过使所述横梁左段111与所述横梁右段113的前侧边均设置为阶梯状,以对所述小腿前横梁11的局部进行弱化,在行人腿部与车辆前保险杠碰撞接触时,引导前保险杠的下本体朝指定方向(阶梯延伸方向)溃缩,以达到减小弯矩与吸能的目的。
在一实施例中,在整车坐标系中,所述横梁左段111位于整车Y向-340mm~-530mm的区域内,所述横梁右段113位于整车Y向340mm~530mm的区域内。
在一实施例中,所述横梁左段111的前侧向上弯折形成第一弯折部,所述横梁右段113的前侧向上翻折形成第二弯折部。
通过在所述横梁左段111与所述横梁右段113的前侧分别形成弯折部,为小腿提供一个有效支撑效果,进一步平衡下部传力路径,减小小腿弯矩。
在一实施例中,如图3及图4所示,所述横梁中段112与所述横梁左段111相接的位置的前侧边沿向上翻折形成第一翻边114,所述横梁中段112与所述横梁右段113相接的位置的前侧边沿向上翻折形成第二翻边115。优选地,在整车坐标系中,所述第一翻边位于整车Y向-270mm~-350mm的区域内,所述第二翻边位于整车Y向270mm~350mm的区域内。
通过设置翻边结构(第一翻边114与第二翻边115),以增大小腿前横梁11与前保险杠下本体的接触面积,在发生碰撞时有效传力的同时,减小腿型碰撞弯矩。
在一实施例中,如图1及图3所示,所述行人保护结构还包括吸能盒组件4,所述吸能盒组件4连接在所述小腿前横梁11的后侧,所述吸能盒组件4用于连接所述小腿前横梁11与车辆副车架,以有效吸能,使能量传递更加均匀。
在一实施例中,如图1及图3所示,所述吸能盒组件4包括吸能盒41和小腿梁连接支架42,所述吸能盒41连接在所述小腿前横梁11与所述小腿梁连接支架42之间。
所述小腿梁连接支架42的前端与所述吸能盒41的后侧采用螺栓进行连接,所述小腿梁连接支架42的后端与前副车架总成进行焊接连接。当行人与车辆发生碰撞过程中,所述小腿前横梁11及各小腿支撑盒在前保险杠溃缩后最先受到碰撞,承担了一部分碰撞力,之后通过所述小腿前横梁11后部的楔形结构吸能盒41,有效吸能,使能量传递更加均匀。
如图1及图6所示,本实用新型提供的车辆,包括前防撞梁5以及上述的行人保护结构,所述第一小腿支撑盒2的第二端与所述前防撞梁5的左端相接,所述第二小腿支撑盒3的第二端与所述前防撞梁5的右端相接。优选地,所述前防撞梁5为铝制前防撞梁。
将各小腿支撑盒分别与铝制前防撞梁5连接固定,同时将各加强板分别与小腿前横梁11及吸能盒4相连接,从而形成一个闭环的小腿支撑结构,该结构装配工艺简单,碰撞吸能效率高。
同时,铝制前防撞梁5具有质量轻及吸能效率高的优势,对于较高姿态及前保下本体刚度不足的车型,可使得整个车辆前部与下部支撑“前且强”,能量吸收稳定,可保证车辆前部上、中、下各个传力路径的稳定压溃,全局平衡大腿弯矩、小腿弯矩及膝部韧带伸长量,有效保证腿部得分,减小车辆事故中行人的腿部损伤。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种行人保护结构,其特征在于,包括小腿梁总成、第一小腿支撑盒以及第二小腿支撑盒,所述第一小腿支撑盒的第一端安装在所述小腿梁总成的左端,所述第二小腿支撑盒的第一端安装在所述小腿梁总成的右端,所述第一小腿支撑盒的第二端和所述第二小腿支撑盒的第二端均连接于前防撞梁。
2.根据权利要求1所述的行人保护结构,其特征在于,所述第一小腿支撑盒和所述第二小腿支撑盒均凸出于所述小腿梁总成的前端面设置。
3.根据权利要求2所述的行人保护结构,其特征在于,在以整车中心点作为坐标原点的整车坐标系中,所述第一小腿支撑盒位于整车Y向-300mm~-700mm的区域内,所述第二小腿支撑盒位于整车Y向300mm~700mm的区域内。
4.根据权利要求1所述的行人保护结构,其特征在于,所述第一小腿支撑盒与所述第二小腿支撑盒均为泡沫材质。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的行人保护结构,其特征在于,所述小腿梁总成包括小腿前横梁、第一加强板以及第二加强板,所述第一加强板安装在所述小腿前横梁的左端,所述第二加强板安装在所述小腿前横梁的右端;
所述第一小腿支撑盒的第一端与所述第一加强板连接,所述第二小腿支撑盒的第一端与所述第二加强板连接。
6.根据权利要求5所述的行人保护结构,其特征在于,所述小腿前横梁包括横梁左段、横梁中段以及横梁右段,所述横梁中段连接在所述横梁左段与所述横梁右段之间,所述横梁左段向所述横梁中段的左后方延伸,所述横梁右段向所述横梁中段的右后方延伸;
所述横梁左段的前侧边沿呈阶梯状,所述横梁右段的前侧边沿呈阶梯状。
7.根据权利要求6所述的行人保护结构,其特征在于,所述横梁左段的前侧向上弯折形成第一弯折部,所述横梁右段的前侧向上翻折形成第二弯折部。
8.根据权利要求6所述的行人保护结构,其特征在于,所述横梁中段与所述横梁左段相接的位置的前侧边沿向上翻折形成第一翻边,所述横梁中段与所述横梁右段相接的位置的前侧边沿向上翻折形成第二翻边。
9.根据权利要求8所述的行人保护结构,其特征在于,在以整车中心点作为坐标原点的整车坐标系中,所述第一翻边位于整车Y向-270mm~-350mm的区域内,所述第二翻边位于整车Y向270mm~350mm的区域内。
10.一种车辆,其特征在于,包括前防撞梁以及权利要求1-9任意一项所述的行人保护结构,所述第一小腿支撑盒的第二端与所述前防撞梁的左端相接,所述第二小腿支撑盒的第二端与所述前防撞梁的右端相接。
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