专利名称：一种保险杠系统及汽车的制作方法
技术领域：
本实用新型适用于汽车领域，尤其涉及一种保险杠系统及汽车。
背景技术：
传统汽车吸能保险杠系统包括保险杠横梁，外蒙皮、以及填充在外蒙皮和保险杠横梁的吸能模块，其中常用的吸能模块采用聚丙烯吸能泡沫，用于低速碰撞产生形变吸收能量，降低碰撞对车体的损害，保护车内驾乘人员。随着社会的进步行人安全日益受到人们的重视，传统保险杠系统已经无法行人保护的要求。传统保险杠齐膝高，汽车与行人发生碰撞时，保险杠与行人腿部直接接触，而传统保险杠刚度偏高，容易致使行人小腿骨折，并导致行人膝部弯曲，行人腿部被卷入车辆底部，对行人造成二次伤害。
实用新型内容本实用新型实施例提供了一种保险杠系统，旨在解决传统保险杠系统在碰撞发生时容易对行人造成二次伤害的问题。本实用新型实施例是这样实现的，一种保险杠系统，包括与车身底盘纵梁连接的横梁；与所述横梁连接的支撑臂；与所述支撑臂连接的加强件；装配于所述横梁与外蒙皮之间的第一吸能块，以及装配于所述加强件与外蒙皮之间的第二吸能块。进一步地，所述横梁通过螺栓与车身底盘纵梁连接。进一步地，所述支撑臂与所述加强件焊接。进一步地，所述第二吸能块的外表面具有相适应的弧度，前端与外蒙皮的内表面形状相匹配，后端形状与加强件的外表面相匹配，且固定在所述加强件的外表面上。进一步地，所述第二吸能块的刚度为所述第一吸能块的三倍以上。进一步地，所述加强件沿纵向向外延伸至外蒙皮的位置。进一步地，所述第一吸能块固定在所述横梁的外表面上，其厚度使泡沫吸能块沿纵向的可用空间最少为60mm,长度完全覆盖所述横梁。进一步地，所述第二吸能块的厚度由所述加强件与外蒙皮之间的空间限定，高度由所述加强件的直径限定，长度由所述加强件的长度限定。进一步地，所述第一吸能块开有多个空腔，相邻空腔的开口方向相反。本实用新型还提供了一种汽车，所述汽车包括上述保险杠系统。本实用新型实施例中的保险杠系统在碰撞发生时，为行人腿部提供了良好的保护，并避免了二次伤害的发生，提高了对吸能材料的利用率。
图I表示本实用新型实施例提供的保险杠系统的结构图；图2表示本实用新型实施例提供的泡沫吸能块的示意图；图3表不本实用新型实施例提供的保险杠系统的斜视图。图中1、外蒙皮；2、泡沫吸能块；3、泡沫吸能块；4、横梁；5、支撑臂；6、加强件。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型实施例提供的保险杠系统，包括第一吸能块2、第二吸能块3、横梁4、支撑臂5和加强件6。 横梁4与车身底盘的纵梁连接，例如可以通过螺栓方式连接。支撑臂5与加强件6连接。支撑臂5与横梁4通过连接，例如采用螺栓方式。第一吸能块2装配于横梁4与外蒙皮I之间，并通过粘胶等方式固定在横梁4的前部，第二吸能块3装配于外蒙皮I与加强件6之间，并通过粘胶等方式固定在加强件6的前部。由于保险杠高度与行人膝部平齐，当行人与汽车发生碰撞时，加强件6、第二吸能块3以及支撑臂5组成的结构相对独立，可将其通过支撑臂5处的螺栓孔连接到横梁4上，用于为行人的小腿提供支撑为行人的小腿提供支撑，碰撞过程中所产生的撞击力、支撑力及其力矩使得小腿绕膝关节向下弯曲，大腿则绕膝关节向上弯曲。本实用新型实施例中的保险杠系统使得碰撞发生时，行人的腿部不会被卷入车底，避免了对行人造成二次伤害，行人大腿和小腿之间保持一致的运动趋势，减小了膝部的弯曲角度，降低了膝部受到伤害的程度。传统的保险杠系统中，作为外观部件的外蒙皮，下部与扰流板相接，缺乏支撑结构，不能提供支撑小腿所需的刚度，行人小腿易被卷入汽车底部，造成进一步的伤害。作为本实用新型的一个实施例，加强件6与支撑臂5焊接，能有效提高下部的刚度，为小腿提供支撑。加强件6与支撑臂5互相配合，有效提高了下部的刚度，为小腿提供了支撑。所产生的支撑力及其力矩不仅阻止了小腿绕膝部向下弯曲，而且伴随着碰撞过程中膝部运动的发展，使得小腿逐渐向上弯曲。行人大腿和小腿之间保持一致的运动趋势，有利于减小膝部的弯曲角度，降低膝部受到的伤害。因汽车设计和加强件6尺寸的要求，外蒙皮I和加强件6装配时通常存在一定的间隙。作为本实用新型的一个实施例，第二吸能块3的外表面设计相适应的弧度，第二吸能块3的前端与外蒙皮I的内表面形状相匹配，第二吸能块3的后端形状与加强件6的外表面相匹配，且通过粘胶等方式胶粘于加强件6的外表面上。这样，第二吸能块3填充了加强件6与外蒙皮I之间的空隙，增加了可利用空间，以便碰撞发生时及时为行人小腿提供支撑，减小行人膝部弯曲角度。与第一吸能块2的吸能作用有所不同，第二吸能块3的作用主要是配合加强件6为小腿提供辅助的支撑，这对刚度提出了更高的要求。作为本实用新型的优选实施例，第二吸能块3的刚度至少为第一吸能块2的三倍以上，以便配合加强件6为小腿提供辅助支撑。[0038]在本实用新型实施例中，加强件6为梁状结构，可以采用管状。加强件6沿纵向向外尽可能延伸，至外蒙皮I的位置，加强件6的高度尽可能靠近地面，其高度由扰流板的高度限定，尽可能保证对行人腿部的支撑范围和支撑效果。第一吸能块2胶粘在横梁4的外表面上，其厚度设计参考横梁4与外蒙皮I之间的空间，应保证第一吸能块2沿纵向的可用空间最少为60_，其高度设计参考由横梁4的高度，其长度设计参考横梁4的长度，长度设计应能完全覆盖横梁4，以避免横梁4与行人腿部直接接触。如图2所示，第一吸能块2开有多个空腔，相邻空腔的开口方向相反，相邻空腔的大小可根据第一吸能块2的刚度要求进行调整，同时达到吸能和限制载荷水平的目的。因保险杠横梁齐膝高，当汽车与行人发生碰撞时，膝部首先接触到汽车外蒙皮1，并进一步压迫第一吸能块2。第一吸能块2空腔的底部与顶部在膝部碰撞力的作用下逐步压溃，形成对膝部的包裹。与通常的实心结构相比，空腔结构刚度较低，更容易形成对膝部的包覆，更减小了冲击力，提供了吸能效率，同时也可实现减轻附加质量，提高材料利用率的目的。第一吸能块2和下部的支撑结构协调作用，减小了大腿和小腿的相对运动，结合第一吸能块2缓冲吸能作用，降低行人腿部受到的伤害。根据泡沫的材料特性和结构特性，压溃力设计在合适的水平，以保证第一吸能块2同时吸收碰撞能量，缓冲膝部受到的冲击。第一吸能块2的设计减少了对行人腿部的伤害，并减轻了附加质量，提高了材料的利用率。第二吸能块3的厚度由加强 件6与外蒙皮I之间的空间所限定，第二吸能块3的高度由加强件6的直径所限定，第二吸能块3的长度由加强件6的长度所限定。第一吸能块2和第二吸能块3可以采用聚丙烯吸能泡沫。本实用新型实施例中的保险杠系统可以广泛应用在汽车上。本实用新型实施例中的保险杠系统在碰撞发生时，为行人腿部提供了良好的保护，并避免了二次伤害的发生，提高了对吸能材料的利用率。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求1.一种保险杠系统，其特征在于，所述保险杠系统包括 与车身底盘纵梁连接的横梁； 与所述横梁连接的支撑臂； 与所述支撑臂连接的加强件； 装配于所述横梁与外蒙皮之间的第一吸能块，以及 装配于所述加强件与外蒙皮之间的第二吸能块。
2.如权利要求I所述的保险杠系统，其特征在于，所述横梁通过螺栓与车身底盘纵梁连接。
3.如权利要求I所述的保险杠系统，其特征在于，所述支撑臂与所述加强件焊接。
4.如权利要求I所述的保险杠系统，其特征在于，所述第二吸能块的外表面具有相适应的弧度，前端与外蒙皮的内表面形状相匹配，后端形状与加强件的外表面相匹配，且固定在所述加强件的外表面上。
5.如权利要求I所述的保险杠系统，其特征在于，所述加强件沿纵向向外延伸至外蒙皮的位置。
6.如权利要求I所述的保险杠系统，其特征在于，所述第一吸能块固定在所述横梁的外表面上，其厚度使泡沫吸能块沿纵向的可用空间最少为60_，长度完全覆盖所述横梁。
7.如权利要求I所述的保险杠系统，其特征在于，所述第二吸能块的厚度由所述加强件与外蒙皮之间的空间限定，高度由所述加强件的直径限定，长度由所述加强件的长度限定。
8.如权利要求I所述的保险杠系统，其特征在于，所述第一吸能块开有多个空腔，相邻空腔的开口方向相反。
9.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括权利要求I所述的保险杠系统。
专利摘要本实用新型适用于汽车领域，提供了一种保险杠系统及汽车，所述保险杠系统包括与车身底盘纵梁连接的横梁；与所述横梁连接的支撑臂；与所述支撑臂连接的加强件；装配于所述横梁与外蒙皮之间的第一吸能块，以及装配于所述加强件与外蒙皮之间的第二吸能块。本实用新型中的保险杠系统在碰撞发生时，为行人腿部提供了良好的保护，并避免了二次伤害的发生，提高了对吸能材料的利用率。
文档编号B60R21/34GK202783042SQ201220318849
公开日2013年3月13日 申请日期2012年7月2日 优先权日2012年7月2日
发明者王元博 申请人:北京汽车股份有限公司