专利名称：汽车保险杠结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车保险杠结构。
背景技术：
关于一种汽车保险杠结构如图16A和16B中所示(参考日本专利公开号2002-205613的说明书)。图16B是16A中沿Y9-Y9线的剖面图。此结构为左右支架体135的每个后端部通过一个固定板136支撑，朝一个保险杠底面的后部弯曲，每个支架都向一个前侧框架(未图示)延伸；一个空心体150，通过一个固定板132连接在这些左右支架体135之间；一个纵向加强筋152和一个横向加强筋151分别安置在空心体150的前表面上。
然而，这种结构采用的零件数量较多，从而使装配过程复杂。而且增加了固定位置的数量，从而固定件的数量也随之增多，由此提高了产品的成本。
这种结构可以防止行人或类似的物体在被汽车撞到时滑到车身底下。然而，纵向加强筋152和横向加强筋151在保险杠底面126的背面(后方)向前突出，这样，尽管在加强筋前面有保险杠底面126，这些加强筋前端的碰撞力会集中于行人或类似物体的被撞部位，这样可能会使被撞部位的伤害程度更加严重。
另一种汽车保险杠的结构如图17中所示(参考日本专利公开号2002-274298的说明书)。在该说明书描述的保险杠结构中，前保险杠101中保险杠带(bumper fascia)102的下部(或者保险杠底面126)延伸至的框架106，并与框架106连接。在该保险杠带102的后部内侧，配有一个固定在框架106上并向前延伸的撞击缓冲体110。在撞击缓冲体110中配有一根沿着汽车宽度方向延伸的加强筋113和多根沿着前后方向延伸的前后方向加强筋112。
这种结构可以防止行人或类似的物体在被汽车撞到时滑到车身底下。然而，作为防止行人或类似的物体滑到车身底下的加强件的撞击缓冲体110，用树脂制成并被悬臂支撑在框架106的一侧，由此其支撑刚性较弱，当汽车撞倒行人时撞击缓冲体110会从固定在框架106的位置向上弯曲变形，被撞的行人或者类似的物体仍然存在滑到汽车底下的可能性。
撞击缓冲体110虽配有大量的加强筋112、113，但为使撞击缓冲体110更加刚硬，加强筋112、113的数量还需要增加，或增加厚度，从而会产生重量增加过大的问题。
发明内容
由于以上原因，本发明的目的在于提供一种在提高了组装性能的同时，可抑制部件数量的增加，从而抑制成本的增加，并且当行人或者类似物体被汽车撞倒时不被带到车底下，从而防止行人或者类似物体遭受更多伤害的保险杠结构。
本发明中，被汽车撞倒的人或者类似物体，除步行者外，还包括骑自行车的人和骑摩托车的人。
本发明的汽车保险杠结构包括保险杠表面，设置有用于引入外部空气的开口部，并且在所述开口部下方形成有保险杠下表面；设置在上述保险杠下表面后部内侧的加强件；和从后面固定在开口部上且与保险杠表面分离的格栅，其中所述的加强件至少与格栅的局部连接，并且是设置在保险杠下表面的后部内侧。
采用上述结构，不需要设置任何部件来专门作为加强件的安装部件，例如已知技术中的支架。这样既抑制了成本的增加，同时提高了装配性能。另外由于加强件可以配置在保险杠下部，当行人或者类似物体被汽车撞击时，可以防止行人或者类似物体滑到加强件的后面，即被带入汽车底下。
此外，由于加强件连接在格栅上，这样就无需在保险杠下表面的背面设置用于安装加强件的固定架，这就防止了保险杠下表面上产生收缩，从而汽车的外观不会受到损害。在上述保险杠结构中，加强件可与格栅结合在一起。
采用上述结构，由于加强件可以与格栅形成一体，这样就无需设置任何专用于加强件的部件。从而可抑制成本的增加，并提高了装配性能。另外，加强件还可以安装在保险杠的下部。
在上述保险杠结构中，可在格栅和其下侧的加强件之间的交界部位设置啮合孔，并在保险杠下表面的上端部设置与上述啮合孔啮合且向汽车后方延伸的爪。
采用上述结构，只要通过爪与啮合孔的啮合，即可同时完成加强件对保险杠表面的支撑和格栅对保险杠表面的支撑，从而提高了装配性能，另外，还提高了格栅相对于保险杠表面的开口部的嵌合性，从而使外观更加美观。
在上述保险杠结构中，保险杠下表面可向汽车前方突出超过开口部，并从其前端向下方形成向后倾斜的形状；加强件可设置在保险杠下表面的后部内侧，并基本上沿着保险杠下表面的形状予以成形，其可包括朝着汽车前方延伸的上平面部，从所述上平面部向下延伸的前平面部，和从所述前平面部向后延伸的下平面部；在此加强件中可设置穿过所述上平面部，前平面部和下平面部的纵向加强筋。
采用上述结构，由于纵向加强筋将加强筋的下平面部，前平面部和上平面部立体地连接在一起，从而提高了加强件的强度和刚性，以防止行人或类似物体被卷入车辆下部。
此外，由于纵向加强筋的前端部连在加强件的前平面部，且前平面部分沿着保险杠下表面的形状在车辆宽度方向上延伸，因此通过纵向加强筋可防止加强件的前侧形成局部突出的形状，这样防止了撞击力被集中于加强件的加强筋上，从而使行人或类似物体免受更大的伤害。
而且，如上所述，强度和刚性经过提高的加强件被设置在保险杠下表面的后部内侧，由此可以防止保险杠下表面的突出部分受到轻负载的影响即发生变形。
在上述保险杠结构中，加强件的下平面部可固定在保险杠下表面的下平面部上。
采用上述结构，由于加强件的下平面部被牢固地固定在保险杠下表面的下平面部上，从而使结构的强度和刚性更加得以提高，以获得更好的效果。
在上述保险杠结构中，还可包括固定于加强件的下平面部的后端部的厚部；和设置于位于厚部前方的加强件的下平面部上的向上凹陷的加强凹部。
采用上述结构，由于位于厚部前方的加强件的下平面部具有立体的加强凹部，由此可提高加强件的下平面部后端与保险杠下表面的下平面部的后端的结合部邻近的刚性。从而，当汽车撞上行人或类似物体时，加强件的下平面部的后端与保险杠下表面的下平面部的后端的结合部附近不会被破坏，以避免行人或类似物体被卷入汽车底下。
在上述保险杠结构中，加强件包括分别从该加强件的汽车宽度方向的左右两个端部向后延伸的两个侧面部；和基本上与纵向加强筋垂直交叉且穿过侧面部和前平面部的横向加强筋。
采用上述结构，由于加强件具有左右侧面部，以及从上述左右侧面部向后延伸的横向加强筋，所以提高了加强件的强度和刚性，从而防止加强件在低负载的情况下即被压弯或压断。
此外，采用上述结构，横向加强筋的前端连接在加强件的前平面部上，而该前平面部是沿着保险杠下表面的形状在汽车宽度方向上延伸，由此可防止加强件的前侧产生因横向加强筋而引起的局部突起，从而防止撞击力集中在加强件的加强筋上而扩大对行人或类似物体的伤害。
在上述保险杠结构中，还可包括向车辆后方延伸且置于横向加强筋中的延伸部分，以及设置格栅后方且固定在延伸部上的汽车部件。
采用上述结构，由于设置了延伸部分，因此无需再设置任何安装部件来固定安装在格栅后方的部件，从而减少了零件的数量以及安装步骤。
在上述保险杠结构中，还可包括在汽车宽度方向上连接保险杠下表面的下平面部和设置于保险杠后方的汽车结构体的下盖。
采用上述结构，由于保险杠下表面的下平面部，通过下盖在汽车宽度方向上与设置在保险杠后方的汽车结构体相连接，因而提高了加强件的支撑刚性，同时也提高了保险杠自身的支撑刚性。
在上述保险杠结构中，还可包括连接板，该连接板可由与保险杠下表面的下平面部的后端部相连接的第一连接部；连接在汽车结构体上，使保险杠表面连接在汽车结构体上的第二连接部；和位于第一连接部和第二连接部之间的加强结构部所构成，并且所述加强件被固定保险杠下表面的下端。
采用上述结构，由于加强件被固定在保险杠下表面的下端，并且连接板由与保险杠下表面的下平面部的后端部相连接的第一连接部；连接在汽车结构体上，使保险杠表面连接在汽车结构体上的第二连接部；和位于第一连接部和第二连接部之间的加强结构部所构成，这使位于保险杠内侧的加强件相对于其后方的汽车结构体的支撑强度得以提高。从而在车辆前部撞到行人或类似物体时，整个加强件不会随保险杠表面向车辆后方移动。而且，由于连接板内设置有加强结构部，从而进一步提高了加强件相对于其后方的汽车结构体的支撑硬度，以有效地防止行人或类似物体在被撞时被卷入汽车底下。
此外，采用上述结构，由于在将加强件固定在保险杠下表面的下端的安装部，沿汽车宽度方向保险杠表面和连接板予以连接，因此，可通过保险杠下表面使加强件和连接板在狭窄的空间内结合成一体，这样加强件和保险杠下表面的安装部与保险杠下表面和连接板的安装部之间可以设置较长的间隔，并且通过各连接部的连接强度的乘数效应使连接部附近部位的强度进一步得到提高。而且，现在的连接方法与加强件，保险杠下表面的下端和连接板在一处予以连接的方法相比，作为汽车前部结构体的强度和硬度大致相同，且各个连接部分的连接力相对较小，易于定位，装配性能得以提高。
在上述保险杠结构中，连接板可以是覆盖汽车前下部的下盖。
采用上述结构，由于通常为了降低行驶阻力而设置的覆盖车辆前下部的下盖可作为连接保险杠下表面和加强件的连接体与汽车结构体的连接板，因此无需再设置新的连接部件，从而抑制了重量的增加。
在上述保险杠结构中，还可包括向汽车后方延伸的伸出部，该伸出部可设置于加强件中且固定在加强结构部上。
采用上述结构，加强件与连接板之间，不仅仅是连接板从车辆结构体向前延伸并与加强件连接，而且加强件上形成向后延伸的伸出部，并且该伸出部和连接板之间具有充分的重叠部，且固定在连接板上所形成的加强结构部上，从而进一步提高了加强件的相对于后方的结构体的支撑刚性。
在上述保险杠结构中，保险杠下表面向汽车前方突出超过开口部，并从其前端向下方形成向后倾斜的形状；加强件可设置在上述保险杠下表面的后部内侧，基本上沿着该保险杠下表面的形状予以成形，包括朝着前方延伸的上平面部，从上平面部向下延伸的前平面部，和从前平面部向后延伸的下平面部；在上述加强件中可设置穿过上述上平面部，前平面部和下平面部的纵向加强筋；上述加强件的上平面部与安装在保险杠表面的汽车部件，或者与保险杠下表面自身相结合；上述加强件的下平面部与保险杠下表面的下平面部相结合。
采用上述结构，由于加强件具有包括下平面部，前平面部和上平面部的立体结构，且纵向加强筋连接上平面部，前平面部和下平面部，从而使加强部件的强度和刚性进一步得到提高，同时也提高了上平面部和下平面部上的与保险杠下表面和车辆部件相结合的结合部的强度。因此，可以避免行人或类似物体被卷入汽车底下。
此外，采用上述结构，加强件的前平面部是沿着保险杠下表面的形状在车辆宽度方向上延伸的平面，从而避免了加强部件形成以往技术中向车辆前方突出的形状。因此，当车辆前部撞到行人或类似物体时，可以避免冲击了集中在行人或类似物体上而使行人或类似物体受到更大的伤害在上述保险杠结构中，加强件的下平面部的后端可固定一厚部；并且在位于厚部前方的加强件的下平面部设置向上凹陷的加强凹部。
采用上述结构，由于位于厚部前方的加强件的下平面部设置有立体的加强凹部，由此可提高加强件的下平面部后端与保险杠下表面的下平面部后端的结合部附近的刚性。从而，当汽车撞上行人或类似物体时，加强件的下平面部后端与保险杠下表面的下平面部的后端的结合部附近不会被破坏，以避免行人或类似物体被卷入汽车底下。
在上述保险杠结构中，加强件中还可设置基本上与纵向加强筋垂直交叉的横向加强筋采用上述结构，由于设置了横向加强筋和纵向加强筋，使加强件的强度和刚性得以提高，从而防止加强件在车辆宽度方向上受到低负载的影响即被压弯或压断。
在上述保险杠结构中，加强件可与固定在开口部上的格栅相结合。
采用上述结构，由于加强件与安装在开口部上的格栅形成一体，因此无需设置专用于加强件的部件和用于固定加强件的部件，从而可抑制重量的增加，使成本得以降低。
如上所述，本发明的汽车保险杠结构，能提高装配性能，防止零件数量增加，抑制成本增加；可通过设置在汽车保险杠下部的加强结构部件能防止行人或类似物体在被撞时被卷入汽车底下，从而防止行人或类似物体受到更大的伤害；还能够抑制重量的增加，使加强件以高强度来支撑其后方的车辆结构体，从而切实地防止行人或类似物体在受到撞击时被卷至汽车底下。
图1是本发明第一实施例的汽车保险杠结构的正视图；图2是格栅的正视图；图3是从格删后方观看的透视图；图4A是沿图3中A-A线的剖视图，表示格栅与保险杠表面的连接状态；图4B是沿图3中B-B线的剖视图，表示格栅与保险杠表面的连接状态；图4C是沿图4A中C-C线的剖视图，表示加强凹部的剖面形状；图5A是从加强件后方观测的示意图，表示将汽车安装部件固定在的延伸部上的状态；图5B是沿图5A中C-C线的剖视图，表示将汽车安装部件固定在延伸部上的状态；图6是表示下盖的结合状态的剖视图；图7是本发明第二实施例中的加强件的后方透视图；图8A是沿图7中A-A线的加强件剖视图；图8B是沿图8A中B-B线的加强件剖视图；图9是表示下盖的形状示意图；图10A是沿图9中C1-C1线的下盖剖视图；图10B是沿图9中C2-C2线的下盖剖视图；图11是表示下盖和加强件的连接结构的示意图；图12是沿图11中D1-D2线的剖视图；图13是沿图11中D1-D3线的剖视图；图14是本发明第三实施例中的格栅一体型加强件的后方透视图；图15A是沿图14中E-E线的加强件剖视图；图15B是沿图14中F-F线的加强件剖视图；
图15C是显示沿图15中G-G线的剖视图；图16A是表示以往的保险杠结构的透视图；图16B是沿图16A中Y9-Y9线的保险杠结构剖视图；图17是表示以往的其它的保险杠结构的剖视图。
具体实施例方式
在下文中，参考附图，详细地介绍本发明的汽车保险杠结构。但是，本发明并不局限于以下介绍的实施例。
图1是本发明的汽车保险杠结构体1的正视图。保险杠结构体1，由保险杠表面2；\格栅10；碾压斜面部(crush cant)6；保险杠加强件8等构成，被安装在汽车车身前部。碾压斜面部6和保险杠加强件8被设置在保险杠上表面2a的背侧，用于吸收撞击时产生的能量。保险杠表面2由通过喷射成型法结合在一起的保险杠上表面2a和保险杠下表面2b构成。在保险杠上表面2a和保险杠下表面2b之间，配有一个在汽车宽度方向上延伸的开口部4。上，格子形状的格栅10从开口部4的后侧嵌入并予以固定，用于将外界空气导入发动机室。
以下，参照图2和图3来说明格栅10。图2是格栅10的正视图，而图3是从格栅10后方观测的透视图(其中一部分的格子予以省略)。如图2和3中所示，在格栅10中，呈格子状的格子部12、外缘部14、从格子部12下侧的外缘部14下垂并沿着汽车宽度方向延伸的加强件20形成一体。加强件20基本上呈弧形，并沿着汽车宽度方向延伸。在外缘部14上，配有多个啮合孔16，18，分别位于格子部12的上侧和下侧。这些啮合孔16，18用于格栅10被嵌入保险杠表面2的开口部4中与其进行啮合(在后进行详细说明)。
如图3所示，在加强件20的背面，设置了多个用于提高强度和刚性的加强筋，这样能防止行人或类似的物体被卷至汽车底下。
如图4所示，加强件20向前突出超过开口部4，并从其前端向下方形成向后倾斜的形状。换句话说，加强件20被设置在保险杠下表面2b的后部内侧，基本上沿着保险杠下表面2b的形状予以成形，该加强件20包括从汽车宽度方向上的两个端部分别向后延伸的两个侧平面部22；从格子部12的下侧向汽车前方延伸的上平面部24(见图4A)；从上平面部24的前端向下延伸的前平面部26(见图4A)；和从前平面部26的下端向后延伸的下平面部28。上述侧平面部22，上平面部24，前平面部26和下平面部28构成一个外框架，连接侧平面部22的横向加强筋30从前平面部26向后延伸。另外，多个纵向加强筋32，沿着前平面部26连接上平面部24和下平面部28，并大致上与横向加强筋30垂直交叉。在图3和图4中，虽只使用了单个横向加强筋30，但在上下方向上可设置多条横向加强筋30。
加强件20采用了强度、刚性较高的的结构，因此即使汽车撞到行人或类似的物体时也不容易弯曲和损坏。这样防止了行人或类似的物体被卷入汽车底下。
此外，前平面部26在汽车宽度方向上与横向加强筋30和纵向加强筋32的前部结合成一体、这样防止了加强筋前端的撞击力集中在行人或类似物体的撞击部位、从而降低撞击部位的受伤程度。
接下来，参照图4来说明格栅10和保险杠表面2的连接结构。图4A是沿着图3中A-A线的剖视图、表示格栅10与保险杠表面2的连接状态。图4B是沿着图3中B-B线的剖视图，也表示格栅10与保险杠表面2的连接状态。
如图4A所示，保险杠上表面2a和保险杠下表面2b之间形成了开口部4。该开口部4的后方插入了格栅10的格子部12。位于开口部4下方的保险杠下表面2b向前突出超过开口部4，并从其前端向下方形成向后倾斜的形状，并延伸至基本上沿水平方向延伸设置的保险杠下表面的下平面部2d。
如前述，格栅10与格子部12和加强件20结合成一体，且加强件20被设置在保险杠下表面2b的后部。另外，在加强件20中，从格子部12下方向汽车前部突出的上平面部24；从上平面部24的前端向下延伸的前平面部26；从底部向后延伸的下平面部28；和侧平面部22连接成一体。
在加强件20的下平面部28的后部，形成了多个厚部34(见图3)。各厚部34通过连接件36固定在保险杠下表面的下平面部2d上。在保险杠下表面的下平面部2d上设置有向下延伸的下垂部2f，由此改进了汽车的空气动力特性和车辆前部的外观，也有利于防止连接件36或其邻近部位在受到汽车行驶过程中弹起的如石头之类物体碰撞时受到损伤。
图4C是沿图4A中C-C线的剖视图，从图4C中可以看出位于厚部34前方的加强件20的下平面部28包括一个向上凹陷的加强凹部28a。换句话，由于作为下平面部28与保险杠下表面部的下平面部2d的连接部的厚部34，其前侧部分采用了三个方向上具有壁面的立体结构，从而使下平面部28形成了高强度结构，使连接部和其邻近部分在受到撞击时不容易损坏。
以上对保险杠下表面的下平面部2d和加强件20的结构进行了说明，接下来，参照图4B对保险杠下表面2b的上端部与加强件20之间的连接结构进行说明。图4B是沿图3中B-B线的剖视图，包括啮合孔18，表示格栅10与保险杠表面2的连接状态。
在剖面B-B中，与剖面A-A不同的是，加强件20的下平面部28的后部没有形成厚部34。这样，加强件20与保险杠下表面的下平面部2d相互不予连接。另一方面，啮合孔18设置在加强件20的上端所形成的外缘部14上，从保险杠下表面2b的上平面部2e向后延伸的钩部2c贯穿于啮合孔18中，同时钩部2c与外缘部14的后端的钩啮合部14a相啮合。
从以上描述可以看出，格栅10，相对于保险杠表面2的开口部4可调整格子部12的位置，同时将相对于钩部2c可调整啮合孔18的位置。然后，将格栅10从保险杠表面2的后方插入，使加强件20的厚部34与保险杠下表面2b的下平面部2d连接。这样减少了装配零件的数量，从而降低了成本。另外，装配性能得意提高，也提高了格栅10与保险杠表面2的开口部4之间的嵌合性，并改进了外观。
此外，在未予以图示的另一个实施例中，钩部2c的钩爪可以向下设置，并与啮合孔18的下平面的后端部(加强件20的上平面部24的后端部)相啮合。另外，啮合孔18，钩部20和钩啮合部14a也可以设置在图4A所示的剖面中。
此外，本发明的保险杠结构体1具有以下特征。如图3所示，在格栅10中，设有多个从横向加强筋30向汽车后方延伸的延伸部30a，作为格栅10的一部分。如图5所示，这些延伸部30a可用于支撑汽车安装部件，例如头灯冲洗水管H。
关于头灯冲洗水管H，未作具体图示，其从安装在格栅10的后方的汽车前部的挡风玻璃冲洗液储存箱面向格栅10予以设置。图5A是从加强件20后面观测的延伸部30a支撑头灯冲洗水管H的状态。图5B是沿图5A中C-C线的剖面图。支撑部件31，包括从上下强力夹持延伸部30a的夹持部31a，和沿汽车宽度方向上延伸的平板部31b。头灯冲洗水管H设置在平板部31b的下侧，并通过固定带T固定在平板部31b上。另外，可采用其他的实施例，例如延伸部30a可以支撑头灯冲洗水管以外的其他汽车部件。
此外，由于本发明中的保险杠下表面2b等部件的支撑刚性得以提高，图4B所示的沿图3B-B线的剖面可采用其他的结构，例如下盖和保险杠下表面2b相连接的的结构。图6是表示一下盖40和保险杠下表面2b的连接结构的剖面图。如图6所示，设置在加强件20内侧的保险杠下表面2b覆盖汽车的前下部，该保险杠下表面2b的下表面部2d通过连接部件38与沿汽车宽度方向延伸的下盖40的前部相连接，而且下盖40的后部通过连接部件38与作为汽车结构体的交叉构件42的下部相连接。
上述结构提高了保险杠下表面2b的支撑刚性，从而减少了保险杠下表面2b在汽车撞到行人或类似物体时产生弯曲或断裂的可能性。由此，可以防止行人或类似物体被卷入汽车底下。另外，如图4B所示，由于保险杠下表面2b连接在加强件20上，从而提高了加强件20的支撑刚性以及保险杠结构体1自身的支撑刚性。同时，通过下盖40改进了汽车行驶时的空气动力特性。另外，作为其他的实施例，下盖10可以连接在交叉构件42以外的其他汽车结构体上。
除了上述的结构，下盖40，在图3A-A线剖面中可以与保险杠下表面2b的下平面部2d连接。采用这种结构，加强件20后端所设置的厚部34也同时予以连接。
以上的说明中，格栅10和加强件20为一体成形，但本发明并不局限于此。例如，格栅10可以与加强件20分别成形，并通过预先准备的连接部件机械地连接格栅10的下部和加强件20的上部形成连接体，然后将该连接体从保险杠表面2后方予以安装而形成保险杠结构体。在此结构中，除格栅10与加强件20的连接结构之外，加强筋30，32的结构；支撑安装于格栅10后方的汽车部件的延伸部30a、加强件20的上平面部24，前平面部26，下平面部28和厚部34的形状；加强件20与保险杠下表面2b的连接结构；加强件20与下盖40的连接结构等，与图2至图6的所示结构，以及其他的实施形态相同。
图7是有关本发明第二实施例的保险杠结构体1的加强件20的透视图。在加强件20的下平面部28上，形成了向车辆后方延伸的延伸部29，其位于汽车宽度方向上的中央位置，并与汽车宽度方向的端面相隔一定的距离。该延伸部29上设有多个安装孔29a，通过这些安装孔29a，延伸部29与从后述的汽车结构体向前延伸的连接板相连接。这使保险杠结构体1的强度和刚性得以提高。
加强件20，除了延伸部29外，大致收容于保险杠下表面2b中，从而达到了小型化，抑制了重量的增加。
此外，横向加强筋30的前部和纵向加强筋32的前部，与加强件20的前平面部26结合成一体，因此不存在图16所示的以往技术中的向前突出的形状，由此可防止撞击缓冲体前端所产生的撞击力集中于行人或类似物体的碰撞部位，从而降低碰撞部位的损伤程度。
以下，通过图8所示的剖面来说明加强件20和保险杠表面2的连接结构。图8A表示在图7的A-A线的剖面中加强件20与保险杠表面2的连接结构。图8B是沿图8A中B-B线的剖面图。
如图8A所示，开口部4成形于保险杠上表面2a和保险杠下表面2b之间。在开口部4中，格栅10从其前部嵌入并予以安装。位于开口部4下方的保险杠下表面2b，向前突出超过开口部4，从其前端向下方形成向后倾斜的形状，并延伸至基本水平的保险杠下表面后端部2d。
加强件20的上平面部24，设置了从其后端部向上延伸的外缘部14(见图7)。在外缘部14上，沿汽车宽度方向上配有多个向上延伸的延伸部14a。每个延伸部14a上，配有一个啮合孔18。在保险杠下表面2b的上端部，设有连接孔2h，该连接孔2h与加强件20的啮合孔18相对应，加强件20通过连接部件37与保险杠下表面2b连接。
接下来，根据图9至12来说明成形于加强件20的下平面部28上的延伸部29和从汽车结构体向前延伸的连接板之间的连接结构。图9是连接板的结构示意图。图10是连接板的剖面图。图11是表示加强件20和连接板的连接结构的平面图。图12是沿图11中D1-D2线的剖面图，即表示延伸部29，连接板和汽车结构体之间的连接结构的剖面图。
首先，参照图9来说明连接板的结构。本实施例的连接板由一个覆盖汽车车身下部的下盖50构成。下盖50的设置通常是为了在汽车行驶时降低行驶阻力。本发明的该实施例中的下盖50，其前部沿着加强件20的下平面部28的后端部的形状成形，大致呈圆弧状，其后部沿汽车宽度方向呈直线延伸(见图11)。
从图10A的剖面图可以看出，下盖50包括后侧连接面部50a；平面部50b；斜面部50c；加强结构上平面部50d；斜面部50e；和前侧连接面部50f。平面部50b从后侧连接面部50a向前下方倾斜然后向前延伸。斜面部50c从平面部50b向前上方延伸。加强结构上平面部50d从斜面部50c向前延伸，斜面部50e从加强结构上平面部50d向前下方延伸。前侧连接面部50f从斜面部50e向前沿伸，与加强件20的厚部34和保险杠下表面2b的后端部2d连接。后侧连接面部50a，其上设有多个圆孔50g，通过连接部件38c可与作为汽车结构体的交叉构件53连接(见图12)。另外，前侧连接面部50f，其上也设有多个圆孔50h，通过连接部件38f可与保险杠下表面2b的后端部2d连接(上述内容在后予以详述)。
如10B所示的沿图9中C-C线的剖视图，下盖50包括多个加强结构，这些结构从作为参考平面的上述平面部50b向上凹进。具体而言，在汽车的宽度方向上并排设置的多个加强结构上平面部50d，50i上，分别连接有倾斜平面部50j，50j。这些倾斜平面部50j，50j与平面部50b也呈倾斜状态，这样在加强件结构上平面部50d，50i的下侧分别形成凹陷部51，52，从而形成立体结构。以凹陷部51为例，通过该凹陷部51的构成部件，平面部50b，斜面部50c，加强结构上平面部50d，斜面部50e形成一个立体的加强部55。通过该结构，可确保相对正面冲击的强度和刚性，从而防止汽车撞到行人或者类似物体时，加强件20发生弯曲或后退，使行人或者类似物体被卷入汽车底下。此外，在加强结构上平面部50i的后端，没有形成向下延伸至平面部50b的倾斜面。因此，通过凹陷部52的构成部件，左右倾斜平面部50j，加强件结构上平面部50i的倾斜面50m构成立体结构的凹陷部52，以此形成加强结构部56。
下面，根据图11和表示图11的D-D线剖面的图12来说明从加强件20的下平面28向后伸展的延伸部29与下盖50的连接结构。如图11所示，延伸部29被设置在下盖50的加强结构上平面部50d，50i的上侧。加强结构上平面部50d上所形成的安装孔50k的位置与延伸部29上所形成的安装孔29a的位置形互对应，由此通过连接部件38b可将延伸部29与下盖50连接在一起。
还有，如图12所示，下盖50的后端所设置的后连接平面部50a的上表面，通过连接部件38c与沿汽车宽度方向伸展的交叉构件53连接。
另一方面，通过固定部件38a，设置在加强件20的下平面部28后端的厚部34与保险杠下表面2b的后端部2d连接。
下面根据表示图11的D-D线剖面的图13来说明保险杠下表面2b与下盖50的连接状态。从图11可见，D1-D3线的剖面，在汽车宽度方向上相对于D1-D2线的剖面存在少许错位。在该剖面中，通过连接部件38f，从交叉构件53向前延伸的下盖50的前侧连接平面50f与保险杠下表面2b的后端部2d连接。另外，图11中也显示了多个设置在下盖50上的圆孔50h位于加强件20的厚部34附近。因此保险杠下表面2b与下盖50连接的位置就靠近加强件20与保险杠下表面2b的连接位置。
相应地，加强件20与保险杠下表面2b的连接部靠近保险杠下表面2b与下盖50的连接位置，加强件20和下盖50通过保险杠下表面2b在一个狭小的空间内连接成一体，这样加强件和保险杠下表面的安装部与保险杠下表面和连接板的安装部之间可以设置较长的间隔，并且通过各连接部的连接强度的乘数效应使连接部附近部位的强度进一步得到提高，从而形成连接部附近具有高强度、高刚性的车辆前部结构。因此，当汽车撞到行人或者类似物体时，加强件20不会发生弯曲或后退，从而防止行人或者类似物体被卷至汽车底下。另外，该结构与加强件20，保险杠下表面2b和下盖50的三个部件连接在一处的结构相比，只要分别对两个部件进行连接即可，因此各个连接部的连接力就相对较小。而且，部件之间容易定位，从而可提高装配性能。
接下来，对本发明的汽车保险杠结构的第三个实施例进行说明。在第三个实施例中，加强件20与置于开口部4中的格栅结合成一体(以下称为格栅一体型加强件)，图14是从其后方观测的剖视图。
在图14中，格栅一体型加强件60，其上部的呈格子状的格子部62与围绕格子部62外围的缘部64一体成形。格子部62下方的缘部64，通过下垂面部64a与相当于第二实施例中的加强件20的加强部70连接。在下垂面部64a上，设有多个啮合孔68，与保险杠下表面2b上端的钩部相啮合(在后予以详述)。
作为格栅一体型加强件60的下部而予以成形的加强件70，其结构与第二实施例中加强件20几乎相同，但没有加强件20的延伸部14a以及延伸部14a的啮合孔18。
以下根据图14和图15来说明加强件70的结构。图15A表示沿图14中E-E线的剖面图。图15B表示沿图14中F-F线的剖面图。
如图14所示，加强件70包括侧面部72，从汽车宽度方向的两个端部分别向后延伸。横向加强筋80穿过上述侧面部72和前平面部76(见图15A)，基本上与横向加强筋80垂直交叉的纵向加强筋82穿过上平面部74(见图15A)，前平面部76和下平面部78。
这样，在加强件70中，侧面部72，上平面部74，前平面部76和下平面部78形成了一个外框。连接上述平面部72，74，76和78的横向加强筋80和纵向加强筋82结合成一体，从而形成强度，刚性较高的结构。因此，如果当汽车撞到行人或类似物体时，加强件70不会发生弯曲，从而防止了行人或类似物体被卷入汽车底下。
以下根据图14和图15来说明加强件70和保险杠平面之间的连接结构。图15中，保险杠表面的符号与第二实施例相同。如图15A所示，加强件70的下平面部78的后部形成多个厚部84(见图14)，该厚部84通过连接件36连接在保险杠下表面的后端部2d上。在加强件70的下平面部78的沿汽车宽度方向在中央部位，形成了向车辆后方延伸的延伸部79，该延伸部79与汽车宽度方向的端面相隔一定的距离。此外，从保险杠下表面后端部2d向下延伸的下垂部2f，与第一实施例中的所述部件相同。
从表示图15A中G-G线剖面的图15C中可以看出，位于厚部84前方的加强件70的下平面部78，包括向上凹进的加强凹部78a。即，加强件70的下平面部78具有一个三方为壁面的立体结构，位于作为与保险杠下表面后端部2d连接的连接部的厚部84的前方，从而形成在受到撞击时连接部附近不容易损坏的高强度结构。
以上介绍了保险杠下表面2b的下端部和加强件70之间的连接结构。以下根据图15B来说明保险杠下表面2b的上端部和加强件70之间的连接结构。图15B是沿图14中F-F线的剖面图，包括啮合孔68。该图中，保险杠表面2连接在格栅一体型加强件60上。
加强件70的F-F线的剖面，不同于E-E线剖面，在加强件70的下平面部78上没有形成厚部84。这样，加强件70的下端部与保险杠下表面的后端部2d不相连接。另一方面，在加强件70的上端部，格栅一体型加强件60的下垂面部64a上形成了啮合孔68，从保险杠下表面2b的上平面部2e向后延伸的钩部2c贯穿于啮合孔68中，同时该钩部2c与加强件70的上平面部74后端所形成的，且构成啮合孔68的下平面的钩啮合部74a向啮合。在此，作为其它实施例，钩部2c的钩爪可以向下设置，并与格栅相啮合。
从以上描述可以看出，通过确定格子部62相对于开口部4的位置，钩部2c相对于啮合孔68的位置，可将格栅一体型加强件60从保险杠表面2后方插入，使加强部70的厚部84与保险杠下表面的后端部2d连接。这样减少了用于装配的零件数量，从而降低了成本。另外，提高了装配性能，也提高了格栅与保险杠表面2的开口部4之间的嵌合性，并改进了外观。
另外，在第三实施例中，加强件70和保险杠下表面2b的连接结构，以及作为连接板的下盖与保险杠下表面2b的连接结构，与图12和13所示的第二实施例的的连接结构相同，在此省略相关的描述。因此，第三实施例中的加强件70，保险杠下表面2b，作为连接板的下盖，和作为汽车结构体的交叉构件的连接结构，在图12和13中，加强件20可以用加强件70替代；下平面部28可以用下平面部78替代；厚部34可以用厚部84替代，各部件的优点也与图12和13所描述的相同。此外，作为其它的实施例，加强件70可与交叉构件以外的汽车结构体连接。
尽管通过附图和实施例全面详细地介绍了本发明，但是对于本领域技术人员来说，各种变换和改进是明显的。因此除非这些变换和改进超过了本发明的定义范围，否则应该包括在里面。
权利要求
1.一种汽车保险杠结构，包括保险杠表面(2)，设置有开口部(4)用于导入外界空气，且在所述开口部(4)下方形成有保险杠下表面(2b)；加强件(20)，置于所述保险杠下表面(2b)的后部内侧；格栅(10)，与所述保险杠表面(2)分离形成单独部分，从后面固定在所述开口部(4)上，其中，所述加强件至少与上述格栅的局部相连接，并置于上述保险杠下表面的后部内侧。
2.如权利要求1所述的汽车保险杠结构，其特征在于，所述加强件(20)与所述格栅(10)相结合。
3.如权利要求1或2所述的汽车保险杠结构，其特征在于还包括啮合孔(18)，被设置在所述格栅(10)和其下侧的所述加强件(20)之间的交界部位，爪(2c)，被置于所述保险杠下表面(2b)的上端部，并向汽车后方延伸；其中，所述爪(2c)与所述啮合孔(18)相啮合。
4.如权利要求1所述的汽车保险杠结构，其特征在于所述保险杠下表面(2b)向汽车前方突出超过所述开口部(4)，并从其前端向下方形成向后倾斜的形状；所述加强件(20)，设置在上述保险杠下表面(2b)的后部内侧，基本上沿着该保险杠下表面的形状予以成形，其包括朝着汽车前方延伸的上平面部(24)，从所述上平面部向下延伸的前平面部(26)，和从所述前平面部向后延伸的下平面部(28)；在上述加强件中设置有，穿过所述上平面部，前平面部和下平面部的纵向加强筋(32；82)。
5.如权利要求4所述的汽车保险杠结构，其特征在于，所述保险杠下表面(2b)具有下平面部，所述加强件(20)的下平面部(28)固定在所述保险杠下表面(2b)的下平面部上。
6.如权利要求5所述的汽车保险杠结构，其特征在于，还包括厚部(34)，固定于所述加强件(20)的下平面部(28)的后端部；向上凹陷的加强凹部(28a)，设置在位于所述厚部前方的所述加强件(20)的下平面部(28)上。
7.如权利要求4到6任何一项中所述的汽车保险杠结构，其特征在于所述加强件(20)包括两个侧面部(22)，分别从该加强件的汽车宽度方向的左右两个端部向后延伸；以及横向加强筋(30)，基本上与所述纵向加强筋(32；82)垂直交叉，且穿过所述侧面部和所述前平面部。
8.如权利要求7所述的汽车保险杠结构，其特征在于还包括向车辆后方延伸的延伸部(30a)，置于上述横向加强筋(30)中；设置于所述格栅后方的汽车部件，固定在所述延伸部上。
9.如权利要求1所述的汽车保险杠结构，其特征在于还包括下盖(40)，在汽车宽度方向上连接所述保险杠下表面(2b)的下平面部(2d)和设置于上述保险杠后方的汽车结构体，。
10.如权利要求1所述的汽车保险杠结构，其特征在于，还包括连接板(50)，包括与所述保险杠下表面(2b)的下平面部(2d)的后端部相连接的第一连接部(50h)；连接在所述汽车结构体(52)上，使所述保险杠表面(2)连接在所述汽车结构体(52)上的第二连接部(50g)；以及加强结构部(56)，位于所述第一连接部(50h)和第二连接部(50g)之间，其中，所述加强件(20)固定在所述保险杠下表面(2b)的下端(2d)。
11.如权利要求10所述的汽车保险杠结构，其特征在于，所述连接板是覆盖汽车前下部的下盖(50)。
12.如权利要求10或11所述的汽车保险杠结构，还包括；向汽车后方延伸的伸出部(29)，该伸出部(29)设置于所述加强件(20)中，且固定在所述加强结构部(56)上。
13.如权利要求10或11所述的汽车保险杠结构，其特征在于所述保险杠下表面(2b)向汽车前方突出超过所述开口部(4)，并从其前端向下方形成向后倾斜的形状；所述加强件(20)，设置在上述保险杠下表面(2b)的后部内侧，基本上沿着该保险杠下表面的形状予以成形，其包括朝着汽车前方延伸的上平面部(24)，从上平面部分向下延伸的前平面部(26)，和从所述前平面部向后延伸的下平面部(28)；在上述加强件中设置有，穿过所述上平面部(24)，前平面部(26)和下平面部(28)的纵向加强筋(32；82)；所述加强件的上平面部(24)，与安装在上述保险杠表面的汽车部件或者与所述保险杠下表面(2b)自身相结合；所述加强件(20)的下平面部(28)与保险杠下表面(2b)的下平面部(2d)相结合。
14.如权利要求13所述的汽车保险杠结构，其特征在于，还包括厚部(34)，固定于所述加强件(20)的下平面部(28)的后端部；向上凹陷的加强凹部(28a)，设置在位于所述厚部(34)前方的所述加强件(20)下平面部(28)。
15.如权利要求14所述的汽车保险杠结构，其特征在于，还包括基本上与所述纵向加强筋(32；82)垂直交叉的横向加强筋(30)，置于所述加强件中。
16.如权利要求10到15任何一项所述的汽车保险杠结构，其特征在于，所述加强件(20)与固定在所述开口部(4)的格栅(10)相结合。
全文摘要
一种汽车保险杠结构，能够抑制重量的增加，有力地支撑汽车结构体上的加强件，防止行人或类似物体在受到汽车撞击时被卷入汽车底下。在这种汽车保险杠结构中，保险杠表面2具有开口部4，在从开口部4向下延伸的保险杠下表面2b后部内侧设置有加强件20。该加强件20由侧面部22，上平面部24，前平面部26和下平面部28构成。纵向加强筋32穿过上平面部24，前平面部26和下平面部28。延伸部29，从下平面部28向后延伸，并与该下平面部28形成一体，而且该延伸部29与位于保险杠结构体1后方的交叉构件连接，同时与下盖连接。
文档编号B60R21/34GK1521059SQ20031011029
公开日2004年8月18日 申请日期2003年12月24日 优先权日2002年12月25日
发明者松本孝雄, 古本有洋, 洋 申请人:马自达汽车株式会社