一种可溃缩式前保险杠安装装置

技术领域

本发明涉及汽车零部件结构设计技术领域，具体涉及一种可溃缩式前保险杠安装装置。

背景技术

随着我国工业发展的快速进步以及人们生活水平的显著提高，汽车已经成为人们日常生活中不可或缺的工具。然而，汽车数量不断增加，不仅会对交通造成拥堵，更主要的是汽车与弱势道路使用者（行人及二轮车使用者）之间碰撞事故发生的概率大大提升。在此类事故中，弱势道路使用者往往缺乏足够的保护措施，因而极易受到伤害。因此，汽车数量快速增长的同时，汽车安全性能的提升，特别是弱势道路使用者的保护问题迫在眉睫。

弱势道路使用者与乘用车发生正面碰撞过程中，前保险杠与弱势道路使用者的小腿、膝关节、大腿、盆骨发生直接接触，如果前保险杠不能有效的溃缩吸能形成缓冲作用，不仅会对弱势道路使用者的下肢造成较大的伤害，弱势道路使用者的上身及头部很有可能会撞击到发动机舱盖或前风挡玻璃，造成更大的伤害。

现有的乘用车前保险杠安装支架应用中，一般采用钣金支架与不可伸缩塑料支架的组合，但是，钣金支架与不可伸缩塑料支架的变形有限，前保险杠不能形成有效的溃缩缓冲，对弱势道路使用者保护不足。因此设计出一种既能满足强度要求又能在碰撞过程中提供足够溃缩量以保护弱势道路使用者的前保险杠安装支架是本发明的核心所在。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有乘用车前保安装支架存在的上述缺陷，提供一种可溃缩式前保险杠安装装置，在保证结构强度的同时，能够为弱势道路使用者提供足够的溃缩缓冲空间以达到保护弱势道路使用者的目的，并且结构简单、质量轻、成本低廉、安装方便。

本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种可溃缩式前保险杠安装装置，其特征在于包括：

套筒状的可溃缩式前保险杠安装支架（1），可溃缩式前保险杠安装支架（1）的一端与前保险杠连接，另一端为光滑水平段状的非安装段（8）；

套置于可溃缩式前保险杠安装支架（1）另一端并与可溃缩式前保险杠安装支架（1）形成一段过盈接触的安装套件；安装套件的一端为形成所述过盈接触的水平方向延伸的过盈安装段（6），另一端为与车身连接固定的外扩弧形段（10）；

过盈安装段（6）和外扩弧形段（10）的水平方向长度之和与非安装段（8）长度相等，可溃缩式前保险杠安装支架（1）和安装套件套置面通过卡扣装置固定，所述卡扣装置设置为在受到外力时被撞断而带动安装套件向着可溃缩式前保险杠安装支架（1）的方向滑动。

进一步的，安装套件由上下对称设置的上安装板（2）和下安装板（4）通过安装板加强板（5）上下扣合固定并在与可溃缩式前保险杠安装支架（1）接触的地方形成过水平方向延伸的过盈安装段（6），在过盈安装段（6）末端形成外扩弧形段（10）。

进一步的，安装板加强板（5）厚度大于上安装板（2）和下安装板（4）本体的厚度。

进一步的，可溃缩式前保险杠安装支架（1）和安装套件的套筒截面为矩形。

进一步的，可溃缩式前保险杠安装支架（1）和安装套件各自的四个棱边为倒圆面。

进一步的，上安装板（2）和下安装板（4）的过盈安装段（6）设置卡扣（11），与此对应在非安装段（8）上设置卡槽（12）；或在上安装板（2）和下安装板（4）的过盈安装段（6）设置卡槽（12）而在非安装段（8）上对应设置卡扣（11）。

进一步的，外扩弧形段（10）由过盈安装段（6）的矩形面外扩形成外扩的弧形面。

进一步的，外扩弧形段（10）的一端和可溃缩式前保险杠安装支架（1）的另一端均设置竖向安装面，竖向安装面上设置安装孔。

进一步的，卡扣（11）的厚度大于设置基体本体的厚度。

进一步的，卡扣（11）与上安装板（2）和下安装板（4）采用一体注塑成型。

所述可溃缩式前保险杠安装支架（1）受到的轴向冲击力超过过盈接触段及卡扣共同提供的阻力后，该装置开始溃缩，且其溃缩长度等于可溃缩式前保险杠安装支架非安装段的长度。

综上，本发明种可溃缩式汽车前保险杠安装装置，主要包括可溃缩式前保险杠安装支架、上下为对称结构的可溃缩支架上、下安装板、可溃缩支架卡扣。其中可溃缩式前保险杠安装支架与可溃缩支架上、下安装板三者形成一段共同的过盈安装部分，此部分的摩擦阻力与可溃缩支架卡扣提供的阻力共同形成了该装置的溃缩阻力。

本发明装置在实际工作过程中可分为三种状态：①弱势道路使用者与前保险杠的碰撞接触力小于溃缩阻力的下限，该装置不溃缩；②弱势道路使用者与前保险杠的碰撞接触力大于溃缩阻力的下限，但小于溃缩阻力上限时，该装置将部分溃缩；③弱势道路使用者与前保险杠的碰撞接触力大于溃缩阻力的上限，该装置将快速溃缩，提供充足的缓冲空间。

相对于现有技术，本发明在碰撞过程中可以提供较大的溃缩空间，可以有效地为弱势道路使用者提供保护；防止小车发生钻入碰撞,提高车辆间的碰撞相容性，避免恶性追尾事故的发生；并且结构稳定性好，可以提供足够的安装强度及刚度；成本低、重量轻，结构强度高、稳定性好，而且生产安装方便。

附图说明

图1是本发明实施例中可溃缩式前保险杠安装装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中可溃缩式前保险杠安装装置的结构示意图（另一视角）；

图3是本发明可溃缩式前保险杠安装支架的结构示意图；

图4是本发明可溃缩支架下安装板的结构示意图；

图5是本发明实施例中可溃缩式前保险杠安装装置的初始状态结构图；

图6是本发明实施例中可溃缩式前保险杠安装装置部分溃缩状态下变形图；

图7是本发明实施例中可溃缩式前保险杠安装装置完全溃缩状态下变形图。

图1-7中附图标记对应如下：

1-可溃缩式前保险杠安装支架；2-上安装板；3-安装板安装孔；4-可溃缩支架下安装板；5-安装板加强板；6-过盈安装段；7-倒圆过度部分；8-非安装段；9-支架安装孔；10-安装板弧型段；11-卡扣；12-卡槽。

具体实施方式

下面结合附图1-7和实施例对本发明进行详细说明。

如图1-7，根据本发明实施的可溃缩式汽车前保险杠安装装置包括：套筒状的可溃缩式前保险杠安装支架1、套置于可溃缩式前保险杠安装支架1外侧的安装套件，安装套件由上下对称设置的上安装板2和下安装板4通过安装板加强板5上下扣合固定并在与可溃缩式前保险杠安装支架1接触的地方形成过盈安装段6；可溃缩式前保安装支架1的外端设置支架安装孔9与前保险杠连接；上安装板2和下安装板4的外端设置外扩的安装面，安装面上设置安装板安装孔3与车身连接；上安装板2和下安装板4上设置卡扣11，卡扣11与可溃缩式前保险杠安装支架1上设置的卡槽12相配合卡置，卡扣11设置为在受到外力时被撞断而带动上安装板2和下安装板4向着可溃缩式前保险杠安装支架1的方向滑动。

可溃缩式前保险杠安装支架1的套筒外端同样设置竖向的支架安装面用于设置支架安装孔9，在支架安装面的内侧端设置水平方向延伸的非安装段8；非安装段8表面进行抛光处理，降低摩擦系数以降低溃缩阻力； 安装套件的上安装板2和下安装板4分为水平方向延伸的过盈安装段6以及外扩弧形段10，外扩弧形段10末端设置的竖向安装面，安装面上设置安装板安装孔3；过盈安装段6和外扩弧形段10的水平长度之和与非安装段8长度相等。外扩弧形段10由过盈安装段6的矩形面外扩形成外扩的弧形面。当可溃缩式前保险杠安装支架1受到的轴向冲击力超过过盈接触段6及卡扣11共同提供的阻力后，本装置能够提供非安装段8长度的溃缩长度。缩过程中，外扩弧形段10不与可溃缩式前保险杠安装支架1发生接触，便于可溃缩式前保险杠安装支架1溃缩。

优选可溃缩式前保险杠安装支架1和安装套件的套筒截面为矩形。

优选可溃缩式前保险杠安装支架1和安装套件各自的四个棱边为倒圆面7，避免可溃缩式前保险杠安装支架1在溃缩过程中形成应力集中从而造成阻力过大。

安装板加强板5优选自上安装板2和下安装板4的两侧延伸而形成垂直于上安装板2和下安装板4的水平面，在安装板加强板5上设置固定孔。

卡扣11可与上安装板2和下安装板4采用一体注塑成型技术。

卡扣11的厚度大于上安装板2和下安装板4本体的厚度，在水平方向提供一定的溃缩阻力。

安装板安装孔3存在多个安装孔，可以保证足够的Z向安装刚度。

安装板加强板5厚度大于上安装板2和下安装板4本体的厚度，保证足够的安装强度。

过盈安装段6处形成过盈接触安装段，此安装段在其轴向可提供500~1000N的接触力。

本发明工作原理如下：

通过可溃缩式前保险杠安装支架1与上安装板2和下安装板4三者之间的过盈接触力以及安装卡扣11的阻力形成该装置的溃缩阻力。

单个该装置能够提供的溃缩阻力在500~1100N之间。可根据弱势道路使用者能够承受的伤害值以及工程需求决定使用该装置的数量。

（1）当弱势道路使用者与前保险杠的碰撞接触力小于溃缩阻力时，说明弱势道路使用者受到的伤害在可承受的范围内，该装置不溃缩；如图5所示。

（2）当弱势道路使用者与前保险杠的碰撞接触力大于溃缩阻力下限，但小于溃缩阻力上限时，由于碰撞接触力的作用，可溃缩式前保险杠安装支架将克服摩擦力并将可溃缩支架上、下安装板上的卡扣撞断，发生部分溃缩，如图6所示，形成部分缓冲空间为弱势道路使用者提供保护。

（3）当弱势道路使用者与前保险杠的碰撞接触力大于溃缩阻力上限时，可溃缩式前保险杠安装支架的过盈安装段将克服摩擦阻力与卡扣阻力向前运动；当可溃缩式前保险杠安装支架的过盈安装段完全进入到可溃缩支架上、下安装板的弧形段之后，因为可溃缩式前保险杠安装支架的非安装段表面光滑，受到的摩擦阻力较小，因此该装置将快速溃缩如图7所示，更好地为弱势道路使用者提供保护。

以上的仅为本发明的较佳实施例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。