一种前保险杠总成的吸能支架系统及其安装总成的制作方法

本发明涉及保险杠安装领域，更具体地涉及一种前保险杠总成的吸能支架系统及其安装总成。

背景技术

随着汽车在人们的日常生活中的普及，并且在当前汽车工业高速发展的时代，各个汽车车企竞争越来越激烈的情况下，不管是车企还是消费者，对于汽车外观质量的要求越来越高。汽车前保险杠作为汽车的最大外饰件，其与周边零部件的安装匹配效果最直观地影响着汽车外观质量的好坏。且前保险杠总成作为车身前部覆盖件，在整车低速碰撞时对车身前部件及行人提供保护。所以，汽车的碰撞安全性越来越被人们所重视。当汽车与行人发生碰撞时，总是希望汽车本身能有一定的溃缩量来减弱碰撞所产生的冲击力。为了满足汽车设计中低速碰撞的法规和减小对汽车与行人的伤害，并使保险杠总成的下沉风险降低，保证外观稳定性，汽车开发商在保险杠总成的安装结构上进行研究，致力于开发能满足多种功能的新结构。

目前，为了确保前保险杠总成(含上格栅)与汽车的车身前舱之间有良好的匹配关系，通常采用的是前保总成由前保中支架或者前保上支撑件(armture)两种类型的零件与车身前舱连接。其中之一，是采用前保中支架连接的方案，即上格栅前装于前保蒙皮上形成一体后，前保中支架与前保险杠总成卡接，并实现z向支撑，再由前保中支架与车身前舱里的前端模块(kum)由螺栓进行固定；另一个采用的是前保上支撑件(armture)连接的方案，即上格栅后装于蒙皮上形成一体后，由上格栅的上端灰区搭接在前保上支撑件上，再由前保上支撑件与车身固定。这2种装配方式一般都能保证保险杠总成的稳定性，但是在低速碰撞和行人保护试验的过程中也不能完全得到满意的结果。另外，对于现如今汽车整车的轻量化趋势，这两种方案从轻量化及成本上还有优化的空间。因此，如何使得前保险杠总成在保证安装要求的前提下既能提升吸能效果，又能同时起到良好的支撑而防止蒙皮下沉，以及节约成本的作用是亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种前保险杠总成的吸能支架系统及其安装总成，从而解决现有技术中缺乏同时满足安装要求、吸能缓冲的同时起到良好支撑作用防止蒙皮下沉、并且降低成本的连接结构的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

根据本发明的第一方面，提供一种前保险杠总成的吸能支架系统，所述前保险杠总成包括上格栅本体，所述吸能支架系统包括：独立支架a，所述独立支架a包括：安装底座，成形于所述安装底座上的基座，以及自所述基座沿+y向延伸的搭接插销和搭接卡销，所述搭接插销和搭接卡销沿x向平行间隔开；独立支架b，所述独立支架b具有与独立支架a完全相同的结构；以及集成支架c，所述集成支架c一体成型于所述上格栅本体背面的中央位置，所述集成支架c包括沿+y向延伸的长方体形插件；其中，所述独立支架a、独立支架b对称布置于所述上格栅本体背面的两侧，所述独立支架a、独立支架b以及集成支架c共同实现所述前保险杠总成与车身前端模块的连接固定。

优选地，所述独立支架a的安装底座上具有若干安装孔，所述独立支架a通过所述安装孔与所述上格栅本体上的若干卡扣相互卡接。

优选地，所述独立支架a的搭接卡销的顶面具有一双向卡扣，所述双向卡扣通过沿x向延伸的两个凸台提供，所述两个凸台之间形成一卡槽。

优选地，所述独立支架a的搭接卡销的底面具有沿+y向延伸的导向定位筋，所述独立支架a的搭接插销的底部具有沿+y向延伸的导向定位筋。

优选地，所述独立支架a的安装底座上设有与所述基座连接的加强筋。

优选地，所述集成支架c的长方体形插件的底面具有一单向卡扣，所述单向卡扣的卡接面朝向所述上格栅本体背面，所述单向卡扣的导向面朝向所述车身前端模块。

优选地，所述集成支架c的长方体形插件的顶面和侧面设有与所述上格栅本体背面连接的加强筋。

根据本发明的第二方面，还提供一种前保险杠总成与车身前端模块的安装总成，所述安装总成包括如上所述的吸能支架系统。

所述独立支架a、b的搭接卡销的顶面与所述车身前端模块卡接，搭接卡销的底面与所述车身前端模块搭接，搭接插销的顶面与底面均与所述车身前端模块搭接，所述集成支架c通过其顶面与所述车身前端模块搭接，所述集成支架c通过其底面与所述车身前端模块卡接。

所述独立支架a、b以及集成支架c与车身前端模块在x向上具有一定的吸能缓冲空间。

根据本发明提供的吸能支架系统，由两个独立支架a、b，以及一个集成支架c构成，通过在其在与车身前端模块匹配的纵向上设计较大的重叠搭接量，成功将前保险杠总成的重心提高至上格栅总成，让前保蒙皮不再需承受来自上格栅总成的自身重量。该吸能支架系统完全与中支架作用一致，又可大大降低前保险杠下沉的风险；另外，该吸能支架系统本身的尺寸较小，大大降低了零件的单件价格，从而使得产品在成本上也有很大的优势。

总之，本发明提供了一种既能满足安装要求，又具有较好的吸能缓冲作用，还能降低蒙皮下沉风险，降低汽车制造成本的吸能支架系统。

附图说明

图1为本发明的吸能支架系统的装配示意图；

图2为本发明的吸能支架系统的构成图；

图3为本发明中吸能支架系统的两个独立支架a和b的放大图；

图4为本发明中吸能支架系统的集成支架c的局部放大图；

图5为本发明的吸能支架系统与保险杠总成匹配的示意图；

图5a为沿着图5中剖面线f-f剖面而来的剖视图；

图5b为沿着图5中剖面线g-g剖面而来的剖视图；

图6为本发明的吸能支架系统与车身前端模块匹配的示意图；

图6a为沿着图6中剖面线h-h剖面而来的剖视图；

图6b为沿着图6中剖面线k-k剖面而来的剖视图；

图7为本发明的吸能支架系统中独立支架a、b与车身前端模块匹配的车身纵向竖直平面放大剖面图；

图8为本发明的吸能支架系统中集成支架c与车身前端模块匹配的车身纵向竖直平面放大剖面图；

图9为本发明的吸能支架系统中独立支架a、b与车身前端模块匹配的车身水平平面的放大剖面图；

图10为本发明的吸能支架系统中集成支架c与车身前端模块匹配的车身水平平面的放大剖面图。

具体实施方式

下面结合附图，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本发明的功能、特点。

如图1所示，是根据本发明的一个优选实施例的吸能支架系统的装配示意图，该吸能支架系统100首先被安装至上格栅总成200上，另外再由前保蒙皮等其它散件构成的一体300与该上格栅总成200构成前保险杠总成。接着，将该前保险杠总成通过吸能支架系统100实现与车身前端模块400的卡接与搭接固定。下面针对该吸能支架系统100的具体结构进行详细的描述：

参见图2，该吸能支架系统100包括：独立支架a、独立支架b，以及一个集成支架c。其中，独立支架a、b为左右对称布置于上格栅本体201背面上的零件，二者具有完全相同的结构，集成支架c与上格栅本体201一体成型，位于上格栅本体201背面的中央位置。由于独立支架a、b具有完全相同的结构，因此以下仅对独立支架a做详细描述，独立支架b则不再赘述。

参见图3，独立支架a包括：安装底座1，成形于安装底座1上的基座2，以及自基座2沿+y向延伸的搭接插销3和搭接卡销4，搭接插销3和搭接卡销4沿x向平行间隔开。其中，安装底座1具有与上格栅本体201仿形的弧形轮廓，安装底座1上具有若干安装孔5，作为举例而非限制地，本实施例中为七个安装孔，该独立支架a正是通过这些安装孔5实现与上格栅本体201上卡扣(图未示出)的卡接。应当理解的是，安装底座1与上格栅本体201之间也可采用其他连接方式。搭接插销3具有平的顶面，底面具有沿+y向延伸的单根导向定位筋31，以便于在和车身前端模块400搭接时提供导向。搭接卡销4的顶面具有一双向卡扣41，该双向卡扣41通过沿x向延伸的两个凸台411、412提供，这两个凸台之间形成一卡槽413；搭接卡销4的底面还优选具有沿+y向延伸的两根导向定位筋42，以便于在和车身前端模块400搭接时提供导向。根据该优选实施例，安装底座1上还设有与基座2连接的加强筋6，以便于加强安装底座1与基座2的强度。

参见图4，集成支架c一体成型于所述上格栅本体201背面的中央位置，该集成支架c包括一沿+y向延伸的长方体形插件7，该长方体形插件7的底面具有一单向卡扣71，该单向卡扣71的卡接面711朝向上格栅本体201背面，导向面712朝向车身前端模块400(参见图8)。优选地，该长方体形插件7的顶面以及两个侧面上还设有与上格栅本体201背面连接的若干加强筋8，作为举例而非限制地，示出为三条。

根据本发明的一个优选实施例，还提供了一种通过上述吸能支架系统100实现的前保险杠总成与车身前端模块的安装总成。

图5示出了根据本发明一个优选实施例的吸能支架系统100与前保险杠总成的匹配方式。通过图5a和图5b可以看出，独立支架a、b通过安装底座上的安装孔5与上格栅本体201卡接固定，集成支架c与上格栅本体201一体成型；然后再通过上格栅本体201下侧的多个卡接点将上格栅本体201后装卡接在前保蒙皮上，使上格栅总成200与前保蒙皮等其它散件形成的一体300构成一个前保险杠总成；最终该前保险杠总成再通过独立支架a、b及集成支架c实现与车身前端模块400的卡接与搭接固定。

结合图6-图7可知，独立支架a通过搭接卡销4上侧的双向卡扣41与车身前端模块400上的卡接头401卡接，由于该双向卡扣41具有两个对立方向的卡接面，因此得以实现汽车正常行驶过程中的双向固定，从而使前保险杠总成的位置得以控制，面差也能得到保证。该双向卡扣41与车身前端模块400的卡接量l1为2.5mm，向内滑动的导向角度α为49°；另外，搭接卡销4的下侧由下表面与前端模块内表面进行零间隙匹配，实现搭接，其搭接量l2为58mm。

假若汽车在行驶过程中发生低速碰撞或与行人相碰撞，在一定外力和速度条件下，卡扣随即会失效，独立支架整体会向汽车内部移动，从而实现前保险杠总成向车身内侧溃缩，达到一定的缓冲吸能的效果，根据本发明的一个优选实施例提供的吸能支架系统，该极限距离l3小于等于45mm。

结合图6-图8可知，集成支架c与车身前端模块400的连接同独立支架a、b具有相同原理，只是集成支架c改为通过在下侧设置的单向卡扣71，控制前保险杠总成不向车身外侧弹出，同时也能实现汽车在外力碰撞的条件下，朝向车身前端模块400向内滑动，同时起到缓冲吸能的作用，该集成支架c的长方体形插件7的顶面与车身前端模块400进行零间隙匹配，实现搭接，其搭接量l4为25mm。

图9、图10则分别示出了该优选实施例的吸能支架系统中独立支架a、b及集成支架c在汽车水平平面剖面上与前保险杠总成及车身前端模块400的匹配关系，从图中可见，吸能支架a、b、集成支架c与车身前端模块400在水平方向上的匹配间隙l5均为3mm，独立支架a、b在车身横向上的宽度w均为53mm，而集成支架c在车身横向上的宽度w为23mm。

综上，根据本发明提供的一种吸能支架系统，通过吸能支架系统在与上格栅本体以及车身前端模块相匹配状态下的竖直剖面以及水平剖面，联合示出了该吸能支架系统在与车身前端模块匹配时在车身纵向上有较大的重叠搭接量，这样的结构设计成功将前保险杠总成的重心提高至上格栅总成，让前保蒙皮不再需承受来自上格栅总成的自身重量。此匹配方式，等同于完全与中支架作用一致，可以大大降低前保险杠下沉的风险；另外，该吸能支架系统本身的尺寸较小，大大降低了零件的单件价格，从而使得产品在成本上也有很大的优势。

以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。