一种波浪式行人保护横梁及其前保险杠横梁总成的制作方法

1.本实用新型涉及汽车前保险杠横梁安全系统，具体涉及一种波浪式行人保护横梁及其前保险杠横梁总成。


背景技术：

2.汽车技术日趋进步，其安全性能要求越来越高。汽车既需要具备高强度的车身结构，保障车内乘员的安全，又需要有足够的吸能缓冲区来保障车外行人的安全，这对汽车前端保险杠结构开发是个很大的挑战。在人
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车碰撞情况下，下肢的伤害通常由车辆前端保险杠结构造成，所以改善保险杠结构成为减轻下肢伤害的重要手段。
3.行人保护分为头部保护和腿部保护，腿部保护安全要求人
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车碰撞时，尽可能地降低行人腿部受伤的风险。前保险杠结构中的高强度前横梁高度与行人膝部相当，撞击过程中造成行人膝盖弯折角度过大，使行人腿部韧带容易拉伤。前保险杠结构中的行人保护横梁布置高度与行人小腿下端相当，撞击过程中可以将行人小腿弹起，从而降低行人膝盖弯折角度，进而降低行人膝部韧带拉伤的风险。但是如果行人保护横梁结构强度过高，就会对行人小腿造成冲击，增加行人小腿骨折的风险。
4.请参阅图1所示，前保险杠横梁总成中主横梁1、端板2、吸能盒3和连接支架4为前横梁总成散件，行人保护横梁5两端通过铆钉或者插片与连接支架4下端连接，连接支架4上端通过焊接与主横梁1连接，端板2与车身纵梁连接完成前横梁总成的固定。
5.请参阅图1至2所示，在腿部打击器冲击时，前横梁会受到较大的弯矩作用，吸能盒3以及连接支架4需具有足够强的刚度，行人保护横梁5需要给腿部打击器提供足够的反弹力，进而降低腿部打击器膝部的弯折程度用于满足膝部韧带伸长量(mcl、pcl/acl)限值要求，并且连接支架4上端与主横梁1通过焊缝连接强度高，这会导致行人保护横梁5缺乏缓冲性能，造成腿部打击器小腿部分承受较大弯矩，很难满足小腿弯矩(tibia)限值要求。


技术实现要素：

6.针对上述技术问题，本实用新型提供一种一种波浪式行人保护横梁及其前保险杠横梁总成，该结构既能保证行人保护横梁的刚度，提供足够的支撑，同时又能增加缓冲空间，减低小腿所受到的弯矩，满足行人保护腿部打击的要求。
7.为解决上述技术问题本实用新型所采用的技术方案为：
8.一种波浪式行人保护横梁，包括行人保护横梁本体，在所述行人保护横梁本体的两端分别连接有波浪变型缓冲组件；所述波浪变型缓冲组件包括第一变型面和第四变型面；所述第一变型面和第四变型面分别与外部的连接支架的上部和下部相连接；所述第一变型面通过第二变型面与行人保护横梁本体的上端部相连接；所述第四变型面通过第三变型面与行人保护横梁本体的下端部相连接。
9.作为本实施例的优选，所述行人保护横梁本体包括上支撑板和下支撑板，所述上支撑板与下支撑板之间通过中间连接板相连接。
10.作为本实施例的优选，所述中间连接板的纵向横截面为外凸半圆弧形结构。
11.作为本实施例的优选，所述第一变型面与第二变型面为一体式成型结构，所述第四变型面与第三变型面为一体式成型结构。
12.作为本实施例的优选，所述第一变型面、第二变型面、行人保护横梁本体、第三变型面以及第四变型面相互之间组成波浪变形缓冲结构。
13.作为本实施例的优选，所述第一变型面的末端与外部的连接支架的上部通过螺栓或插片固定连接。
14.作为本实施例的优选，所述第四变型面的末端与外部的连接支架的下部通过设置安装孔的方式相连接。
15.本实用新型实施例提供一种前保险杠横梁总成，包括连接支架，包括前述的波浪式行人保护横梁，所述连接支架与波浪式行人保护横梁固定连接，所述连接支架的上端通过焊接与主横梁相连接。
16.本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
17.1、本实用新型所述的波浪式行人保护横梁及其前保险杠横梁总成，通过第一变型面和第四变型面与连接支架相连接，使得行人保护横梁与主横梁进行固定，通过行人保护横梁、连接支架和主横梁形成稳固横梁系统；通过第二变型面和第三变型面与行人保护横梁本体相连接，当行人在腿部受到冲击时，通过第二变型面和第三变型面向车身内侧的变形，可以降低行人小腿受到的弯矩，与传统刚性行人保护横梁相比至少能够增加50％的缓冲空间。
18.2、本实用新型所述的波浪式行人保护横梁，通过将行人保护横梁本体的中间连接板设计为外凸半圆弧形结构，这样当行人在腿部受到冲击时，由于中间连接板的外凸半圆弧形结构，可以进一步起到缓冲的作用。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
20.图1是现有的前保险杠横梁总成的结构示意图；
21.图2是现有的前保险杠横梁总成的结构示意图；
22.图3是本实用新型所述的波浪式行人保护横梁的结构示意图；
23.图4是本实用新型所述的行人保护横梁本体的结构示意图；
24.图5是本实用新型所述的前保险杠横梁总成的结构示意图。
25.图中所示：1、主横梁；2、端板；3、吸能盒；4、连接支架；5、行人保护横梁；6、波浪变型缓冲组件；601、第一变型面；602、第二变型面；603、第三变型面；604、第四变型面；7、行人保护横梁本体；701、上支撑板；702、下支撑板；703、中间连接板。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
28.参见图3至4所示，本实用新型实施例提供一种波浪式行人保护横梁，具体包括行人保护横梁本体7，行人保护横梁本体7做为行人保护横梁的主体结构，在行人保护横梁本体7的两端分别连接有波浪变型缓冲组件6，通过波浪变型缓冲组件6既可以保证行人保护横梁的刚度提供足够的支撑，同时当行人腿部受到碰撞时，通过波浪变型缓冲组件6的变形又可以增加缓冲空间，减低小腿所受到的弯矩，满足行人保护腿部打击的要求。
29.参见图3至4所示，下面我们对波浪变型缓冲组件6做详细的介绍，在本实施例中，波浪变型缓冲组件6包括第一变型面601和第四变型面604，其中，第一变型面601和第四变型面604分别与外部的连接支架4的上部和下部相连接，连接支架4的上端通过焊接与主横梁1连接，端板2与车身纵梁连接完成前横梁总成的固定。第一变型面601和第四变型面604实现了行人保护横梁本体7与连接支架4的连接，增强了零件的抗弯刚度，使行人保护横梁本体7保证有缓冲空间的同时不改变零件的支撑强度。使得行人保护横梁本体7通过连接支架4与主横梁1进行固定，通过行人保护横梁本体7、连接支架4和主横梁1形成稳固的前保险杠横梁安全系统。
30.参见图3至4所示，在本实施例中，第一变型面601通过第二变型面602与行人保护横梁本体7的上端部相连接，第四变型面604通过第三变型面603与行人保护横梁本体7的下端部相连接。当腿部打击器撞击时，行人保护横梁本体7向车身内侧变形后，第二变型面602和第三变型面603随之发生变形，相比于原状态单一垂直面的设计方式(参阅图2所示)，通过设计第二变型面602和第三变型面603增大了缓冲空间，解决了缓冲性能不足的问题。本技术中，第一变型面601、第二变型面602、行人保护横梁本体7、第三变型面603以及第四变型面604相互之间组成波浪变形缓冲结构，该结构与传统结构相比至少能够增加50％的缓冲空间。
31.参见图3至4所示，行人保护横梁本体7包括上支撑板701和下支撑板702，上支撑板701与下支撑板702之间通过中间连接板703相连接。其中，中间连接板703的纵向横截面为外凸半圆弧形结构。通过将行人保护横梁本体7的中间连接板703设计为外凸半圆弧形结构，这样当行人在腿部受到冲击时，由于中间连接板703的外凸半圆弧形结构，可以进一步起到缓冲的作用。
32.在本实施例中，第一变型面601的末端与外部的连接支架4的上部通过螺栓或插片固定连接。第四变型面604的末端与外部的连接支架4的下部通过设置安装孔的方式相连接。其中，第一至第四变型面(包括第一变型面601、第二变型面602、第三变型面603、第四变型面604)的冲压角度以及料厚，通过调整冲压角度以及料厚，改善支撑强度以及缓冲空间。行人保护横梁本体的冲压角度，料厚以及开口大小，通过调整冲压角度，料厚以及开口大小改善支撑强度和缓冲空间。进一步优化本实施例，第一变型面601与第二变型面602为一体
式成型结构，第四变型面604与第三变型面603为一体式成型结构，这样，可以保证行人保护横梁的刚度。
33.参见图5所示，本实用新型实施例提供一种前保险杠横梁总成，包括连接支架4，包括前述的波浪式行人保护横梁，连接支架4与波浪式行人保护横梁固定连接，所述连接支架4的上端通过焊接与主横梁1相连接。
34.为尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。