用于车辆的行人腿碰撞保护装置和具有其的车辆的制作方法

1.本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种用于车辆的行人腿碰撞保护装置和具有其的车辆。


背景技术：

2.随着中国汽车保有量迅速增长及城镇化带来的人口集中，城镇道路工况日趋复杂，汽车交通事故频发。在人车道路碰撞事故伤害中，行人腿部的伤害占30％以上。虽然腿部的碰撞损伤一般不是导致被撞行人死亡的主因，但却容易造成人员伤残，对家庭和社会造成负担，因此对车外行人腿部碰撞保护是当前中国汽车安全工作的重点优先方向之一。
3.现有的一些车型例如suv车型由于前保总成较重，在车辆使用过程中容易出现z向下沉，为了防止前保下沉，通常会在前保险杠中部左右两侧增加前保安装支撑结构，但往往由于该前保安装支撑结构刚度较大，占用了腿碰溃缩空间，导致车辆撞击到行人时，会对行人腿部产生较大撞击力，导致行人膝盖弯曲过大，导致膝部韧带拉伤撕裂和小腿骨折。因此，有必要对前保安装支撑结构进行优化设计，使其在满足z向支撑前保险杠的同时，具有良好的行人腿部碰撞保护性能，提升整车碰撞安全性能。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明在于提出一种用于车辆的行人腿碰撞保护装置，所述行人腿碰撞保护装置可以在车辆发生碰撞时降低对行人腿部的伤害。
5.本发明还提出一种具有上述行人腿碰撞保护装置的车辆。
6.根据本发明第一方面的用于车辆的行人腿碰撞保护装置，所述车辆具有前保格栅，所述行人腿碰撞保护装置包括：前端模块，所述前端模块设于所述前保格栅的后侧；支撑导向件，所述支撑导向件设于所述前保格栅的后侧且与所述前保格栅相连，所述支撑导向件具有朝后延伸的导向部；支撑安装基座，所述支撑安装基座设于所述前端模块与所述支撑导向件之间且与所述前端模块相连，所述支撑安装基座上形成有沿车辆前后方向贯穿的第一导向孔，所述导向部支撑于所述第一导向孔的孔壁且适于在所述前保格栅发生撞击时沿所述第一导向孔向后运动。
7.根据本发明的行人腿碰撞保护装置，通过在前端模块和前保格栅之间设置用支撑导向件和支撑安装基座，并且支撑导向件和支撑安装基座的第一导向孔导向配合，使得车辆的前侧发生碰撞例如行人和前保格栅发生碰撞时，外力作用于前保格栅并推动前保格栅向后运动，导向部则可以沿第一导向孔的开孔方向向后移动一定的距离，从而起到一定的缓冲作用，降低车辆对行人腿部的伤害，也降低前保格栅损毁的风险。
8.根据本发明的一些实施例，所述支撑安装基座还包括第一挡板，所述第一挡板设于所述第一导向孔的孔壁以阻挡所述导向部朝后运动，所述第一挡板在所述前保格栅发生撞击时适于在所述导向部的挤压下发生压溃。
9.进一步地，所述第一挡板与所述第一导向孔的孔壁的连接处形成有第一压溃槽，所述第一挡板在所述前保格栅发生撞击时适于在所述导向部的挤压下从所述第一压溃槽处被压溃。
10.再进一步地，所述支撑安装基座还具有：安装凸台，所述安装凸台朝向所述前端模块延伸，所述安装凸台的顶面构成所述第一导向孔的其中一侧侧壁，所述第一挡板设于所述安装凸台的顶面；多个第二挡板，所述第二挡板沿所述第一导向孔的周向布置且均位于所述安装凸台的上侧，多个所述第二挡板与所述安装凸台的顶面围合以限定出所述第一导向孔，多个所述第二挡板中的至少一个与所述安装凸台沿上下方向相对布置。
11.在一些实施例中，在从前向后的方向上，所述导向部在上下方向的高度减小，所述导向部的其中一部分的高度大于所述第一导向孔的高度且其余部分的高度小于所述第一导向孔的高度，和/或，所述导向部在左右方向的宽度减小，所述导向部的其中一部分的宽度大于所述第一导向孔宽度且其余部分的宽度小于所述第一导向孔的宽度。
12.在一些实施例中，相邻两个所述第二挡板之间形成有第二压溃槽，所述第二挡板在所述前保格栅发生撞击时适于在所述导向部的挤压下从所述第二压溃槽处被压溃。
13.在一些实施例中，所述第一导向部的与所述第一导向孔的高度和/或宽度相等的位置为参考位，所述第一挡板与所述第一导向孔的前端的距离小于所述导向部的后端与所述参考位的距离。
14.根据本发明的一些实施例，所述前端模块上形成有第二导向孔，所述第二导向孔与所述第一导向孔沿车辆前后方向相对，在所述导向部穿过所述第一导向孔后适于穿入所述第二导向孔。
15.根据本发明的一些实施例，所述支撑安装基座具有安装凸台，所述安装凸台朝后延伸，所述安装凸台的后端形成有定位部，所述前端模块上形成有定位孔，所述定位部与所述定位孔定位配合。
16.根据本发明的一些实施例，所述支撑导向件包括：导向部，所述导向部形成为导向销；支撑主体，所述支撑主体限定出朝向所述前保格栅开口的空腔，所述导向销的背离所述支撑安装基座的一端与所述支撑主体连接，所述支撑主体的朝向所述支撑安装基座的一侧形成有多个安装部，多个所述安装部与所述导向销在车辆前后方向的距离不同，多个所述安装部用于与所述前保格栅的不同部位连接。
17.根据本发明第二方面的车辆，包括根据本发明第一方面的用于车辆的行人腿碰撞保护装置。
18.根据本发明的车辆，通过设置上述的行人腿碰撞保护装置，在发生碰撞时，可以有效地降低对行人腿部的伤害，同时也降低前保格栅损坏的风险。
19.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
20.图1是根据本发明实施例的行人腿碰撞保护装置与前保格栅的装配图；
21.图2是根据本发明实施例的行人腿碰撞保护装置的示意图；
22.图3是图2中所示的支撑导向件的一个角度的示意图；
23.图4是图2中所示的支撑导向件的另一个角度的示意图；
24.图5是图2中所示的支撑导向件的又一个角度的示意图；
25.图6是图2中所示的支撑导向件的再一个角度的示意图；
26.图7是图2中所示的支撑安装基座的一个角度的示意图；
27.图8是图2中所示的支撑安装基座的另一个角度的示意图；
28.图9是图2中所示的支撑安装基座的又一个角度的示意图；
29.图10是图2中所示的支撑安装基座的再一个角度的示意图；
30.图11是图2中所示的支撑安装基座的示意图；
31.图12是图2中所示的前端模块的示意图。
32.附图标记：
33.行人腿碰撞保护装置100：
34.支撑导向件1，支撑主体11，安装部111，导向部12，第二加强筋121，
35.支撑安装基座2，第一导向孔21，第一加强筋22，安装凸台23，定位部24，第一挡板25，第一压溃槽251，第二挡板26，第二压溃槽261，第一螺栓安装孔27，
36.前端模块3，第二导向孔31，定位孔32，第二螺栓安装孔33，
37.前保格栅200。
具体实施方式
38.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
39.下面参考图1-图12描述根据本发明第一方面实施例的用于车辆的行人腿碰撞保护装置100。
40.根据本发明实施例的行人腿碰撞保护装置100，可以用于车辆，车辆具有前保格栅200。行人腿碰撞保护装置100可以包括：前端模块3、支撑导向件1和支撑安装基座2。
41.结合图1和图2，前端模块3设于前保格栅200的后侧，支撑导向件1设于前保格栅200的后侧，支撑导向件1与前保格栅200相连，支撑导向件1具有朝后延伸的导向部12。支撑安装基座2设于前端模块3与支撑导向件1之间，支撑安装基座2可以与前端模块3相连，支撑安装基座2上形成有沿车辆前后方向贯穿的第一导向孔21，导向部12支撑于第一导向孔21的孔壁且适于在前保格栅200发生撞击时沿第一导向孔21向后运动。
42.例如，支撑导向件1可以与前保格栅200通过螺栓连接，支撑安装基座2可以与前端模块3通过螺栓连接，支撑导向件1的导向部12可以形成为导向销，导向销沿车辆前后方向延伸，导向销的底部支撑于第一导向孔21的底壁，这样，支撑安装基座2可以对前保格栅200起到支撑作用，承担一部分前保格栅200的重量，防止前保格栅200下沉。而支撑导向件1的导向部12和支撑安装基座2上的第一导向孔21的配合方式，使得车辆的前侧发生碰撞例如行人和前保格栅200发生碰撞时，外力作用于前保格栅200并推动前保格栅200向后运动，导向部12则可以沿第一导向孔21的开孔方向向后移动一定的距离，从而起到一定的缓冲作用，降低车辆对行人腿部的伤害，也降低前保格栅200损毁的风险。
43.可选地，支撑安装基座2沿车辆的前后方向的尺寸可以根据实际需要合理选择，从
而确保第一导向孔21在车辆前后方向上具有足够的深度，以使导向部12具有足够的行程来缓冲撞击力。
44.根据本发明实施例的行人腿碰撞保护装置100，通过在前端模块3和前保格栅200之间设置用支撑导向件1和支撑安装基座2，并且支撑导向件1和支撑安装基座2的第一导向孔21导向配合，使得车辆的前侧发生碰撞例如行人和前保格栅200发生碰撞时，外力作用于前保格栅200并推动前保格栅200向后运动，导向部12则可以沿第一导向孔21向后移动一定距离，以起到缓冲作用，降低车辆对行人腿部的伤害，也降低前保格栅200损毁的风险。此外，由于支撑导向件1和支撑安装基座2在车辆前后方向上均具有一定的尺寸，使得前端模块3和前保格栅200在车辆前后方向的间距被进一步拉大，有利于增大前保格栅200受到撞击后的后退距离，从而更好地缓冲撞击力。
45.根据本发明的一些实施例，导向部12垂直于运动方向的截面可以形成为方形、圆形或异型，导向部12的形状可以根据实际需要合理选择，第一导向孔21的截面与导向部12的形状适配。
46.根据本发明的一些实施例，参考图9-图11，支撑安装基座2还可以包括第一挡板25。具体而言，第一挡板25设于第一导向孔21的孔壁，第一挡板25可以阻挡导向部12朝后运动，第一挡板25在前保格栅200发生撞击时适于在导向部12的挤压下发生压溃，例如，第一挡板25可以在车速较低并与其他物体或行人发生轻微触碰时阻止导向部12过于向后运动，以避免前保格栅200损坏，而在车辆与其他物体或行人的碰撞较为严重，撞击力较大时，第一挡板25可以在导向部12的挤压下发生压溃以缓冲撞击力。
47.进一步地，参考图11，第一挡板25与第一导向孔21的孔壁的连接处形成有第一压溃槽251，第一压溃槽251可以降低第一挡板25与第一导向孔21的孔壁的连接强度，如此，在前保格栅200发生撞击时，第一挡板25可以在导向部12的挤压下从第一压溃槽251处被压溃，以避免由于第一挡板25的结构强度过大导致导向部12难以压溃第一挡板25，以及由此带来的导向部12的行程过短，影响对撞击力的缓冲效果。
48.再进一步地，参考图9和图10，支撑安装基座2还具有：安装凸台23和多个第二挡板26。其中，安装凸台23朝向前端模块3延伸，安装凸台23的顶面构成第一导向孔21的其中一侧侧壁，例如，安装凸台23的顶面构成导向孔的底壁。第一挡板25设于安装凸台23的顶面，第一挡板25沿竖直方向延伸。多个第二挡板26沿第一导向孔21的周向布置，多个第二挡板26均位于安装凸台23的上侧，多个第二挡板26共同与安装凸台23的顶面围合以限定出第一导向孔21，多个第二挡板26中的至少一个与安装凸台23沿上下方向相对布置。
49.在从前向后的方向上，参考图3和图5，导向部12在上下方向的高度减小，并且导向部12的其中一部分的高度大于第一导向孔21的高度，其余部分的高度则小于第一导向孔21的高度，和/或，导向部12在左右方向的宽度减小，导向部12的至少部分的宽度大于第一导向孔21的宽度且其余部分小于第一导向孔21的宽度。换言之，导向部12和第一导向孔21之间可以仅在高度上满足对应的大小关系，或者，导向部12和第一导向孔21之间可以仅在宽度上满足对应的大小关系，还或者，导向部12和第一导向孔21之间在高度和宽度上分别满足对应的大小关系。
50.例如，在从前向后的方向上，导向部12在上下方向的高度逐渐减小，并且导向部12的远离支撑安装基座2的部分的高度大于第一导向孔21的高度，导向部12的靠近安装基座
的部分的高度小于第一导向孔21的高度。在从前向后的方向上，导向部12在左右方向的宽度减小，导向部12的远离支撑安装基座2的部分的宽度大于第一导向孔21的宽度，导向部12的靠近安装基座的部分的宽度小于第一导向孔21的宽度。如此，当导向部12向后移动至导向部12的高度大于第一导向孔21的高度或者导向部12的宽度大于第一导向孔21的宽度的位置时，继续向后将运动，将会挤压第二挡板26，并压溃部分第二挡板26。
51.由此，使得第二挡板26可以在车辆车速较低并与其他物体或行人发生轻微触碰时阻止导向部12过于向后运动，以避免前保格栅200损坏，而当车速较高并且碰撞较为严重时，则可以被压溃以更好地缓冲撞击力，降低对行人腿部的伤害。此外，安装凸台23还可以在一定程度上增加支撑安装基座2在车辆前后方向上的尺寸，从而进一步增大导向部12的运动行程，进而有助于更好地缓冲撞击力，保护行人腿部。
52.在一些实施例中，参考图10，相邻两个第二挡板26之间形成有第二压溃槽261，这样，第二压溃槽261可以减小相邻两个第二挡板26之间的连接强度，如此，在前保格栅200发生撞击时，第二挡板26可以在导向部12的挤压下从第二压溃槽261处被压溃，以避免由于第二挡板26的结构强度过大导致导向部12难以压溃第二挡板26，进而使得导向部12的行程过短，影响对撞击力的缓冲效果。
53.在一些实施例中，第一导向部12的与第一导向孔21的高度和/或宽度相等的位置为参考位，第一挡板25与第一导向孔21的前端的距离小于导向部12的后端与参考位的距离，如此，使得车辆发生碰撞时，导向部12在向后移动的过程中，先冲溃第一挡板25，然后在继续向后运动的过程中，冲溃第二挡板26，如此，第一挡板25和第二挡板26可以形成对导向部12的二级缓冲，避免了当第一挡板25和第二挡板26被构造成只能同时被冲溃时，导向部12需要的冲溃力变大，对行人的撞击力也变大。
54.根据本发明的一些实施例，参考图7和图11，支撑安装基座2的朝向支撑导向件1一侧表面形成有多个第一加强筋22，多个第一加强筋22沿第一导向孔21的周向间隔布置，通过多个第一加强筋22可以加强第一导向孔21周沿的结构强度，从而提高支撑安装基座2的抗变形能力。
55.根据本发明的一些实施例，参考图12，前端模块3上可以形成有第二导向孔31，第二导向孔31与第一导向孔21沿车辆前后方向相对且连通，导向部12穿过第一导向孔21后适于穿入第二导向孔31，如此，可以增大导向部12向后移动的行程，进而增大前保格栅200后退的距离，进一步改善行人腿碰撞保护装置100对撞击力的缓冲效果，降低对行人腿部的伤害。可选地，第一导向孔21和第二导向孔31沿车辆前后方向间隔布置，如此，有助于进一步增大导向部12的行程范围，提高缓冲效果。
56.根据本发明的一些实施例，参考图9和图10，支撑安装基座2具有安装凸台23，安装凸台23可以朝后延伸，安装凸台23的后端形成有定位部24，前端模块3上形成有定位孔32，定位部24与定位孔32定位配合，如此，在装配支撑安装基座2和前端模块3时，仅需将支撑安装基座2的定位部24与前端模块3的定位孔32定位配合，即可将配支撑安装基座2的前端模块3上的连接部位对准，如此，可以提高支撑安装基座2和前端模块3的装配效率。
57.例如图9所示，支撑安装基座2上设有定位部24和多个第一螺栓安装孔27，多个第一螺栓安装孔27间隔布置，定位部24形成为定位柱，在从前向后的方向上，定位柱的横截面积逐渐减小，前端模块3上形成有与第一螺栓安装孔27一一对应的多个第二螺栓安装孔33，
定位孔32与定位柱沿车辆前后方向相对布置，定位孔32与定位柱的形状适配。在装配支撑安装基座2时，先将定位柱插入到定位孔32内，即可使得每个第一螺栓安装孔27均和对应的第二螺栓安装孔33对准，然后将螺纹紧固件依次穿过第一螺栓安装孔27和第二螺栓安装孔33即可实现支撑安装基座2和前端模块3的连接，如此，通过定位柱和定位孔32的定位配合，可以提高支撑安装基座2和前端模块3的装配效率。
58.在一些实施例中，为避免在装配时定位部24相对定位孔32转动，导致第一螺栓安装孔27和对应的第二螺栓安装孔33发生错位，将定位柱的截面形成为非圆形，例如，定位柱的截面可以为方形、三角形、多边形或异型，定位孔32的形状与定位柱的形状适配。
59.根据本发明的一些实施例，参考图3-图6，支撑导向件1可以包括：导向部12和支撑主体11。其中，导向部12可以形成为导向销，导向销从前向后延伸，支撑主体11限定出朝向前保格栅200开口的空腔，空腔有助于减轻重量，支撑导向销的前端与支撑主体11连接，支撑主体11的前端形成有多个安装部111，多个安装部111与导向销的前端在车辆前后方向的距离不同，这样，多个安装部111可以分别与前保格栅200的不同部位连接，如此，有利于提高支撑导向件1和前保格栅200的连接强度。可选地，每个安装部111均可以与前保格栅200螺栓连接。
60.进一步地，导向销的横截面形成为工字型，这样，有利于提高导向销的结构强度。可选地，导向销的后端面与导向销的侧壁之间圆弧过渡，如此，可以使导向销向后的运动更加顺畅，同时，导向销结构简单，便于制造。
61.再进一步的，参考图3和图5，导向销的周沿形成有多个间隔布置的第二加强筋121，多个第二加强筋121可以增强导向销的结构强度，以使导向销在向后运动的过程中，更容易冲溃第一挡板25和第二挡板26，防止导向销折断。
62.下面描述根据本发明第二方面实施例的车辆。
63.根据本发明实施例的车辆，包括上述实施例中的行人腿碰撞保护装置100。
64.根据本发明实施例的车辆，通过设置上述的行人腿碰撞保护装置100，在发生碰撞时，可以有效地降低对行人腿部的伤害，同时也降低前保格栅200损坏的风险。
65.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。
66.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
67.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
68.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
69.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。