發(fā)動機罩組件、用于發(fā)動機罩組件的內(nèi)部面板以及車輛的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種用于車輛的發(fā)動機罩組件包括外部面板和內(nèi)部面板。內(nèi)部面板包括多個被限定在其邊緣的一部分中的槽或孔，其被設(shè)置成以在受到正面撞擊時造成發(fā)動機罩組件的左側(cè)邊緣和右側(cè)邊緣的可控制的變形。本實用新型的目的在于提供一種用于車輛的發(fā)動機罩組件，該發(fā)動機罩組件提供可控制的彎曲模式以耗散撞擊的能量并且降低正面撞擊中發(fā)動機罩組件向后的平移。此外，本實用新型還提供一種包括上述的發(fā)動機罩組件的車輛、一種用于車輛發(fā)動機罩組件的內(nèi)部面板以及一種車輛。
【專利說明】
發(fā)動機罩組件、用于發(fā)動機罩組件的內(nèi)部面板以及車輛
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開總的來說涉及用于機動車輛的能量吸收/耗散結(jié)構(gòu)。更具體地，本公開涉及發(fā)動機罩內(nèi)部面板和組件，該發(fā)動機罩內(nèi)部面板和組件包含在碰撞中吸收/耗散能量的部件，該部件還可降低碰撞引起的發(fā)動機罩結(jié)構(gòu)的向后位移造成的對車輛的其他元件的損害。
【背景技術(shù)】
[0002 ]現(xiàn)代的機動車輛包括多種安全特征以在碰撞過程中保護車輛中的乘客，這些安全特征包括例如安全帶、氣囊和保險杠的元件。其他安全特征被提供以在車輛和行人之間的低速(例如低于15公里/小時)碰撞過程中為行人提供盡可能多的保護。眾所周知，這種安全特征通常包括能量吸收部件。這樣的用于車輛與行人撞擊中的撞擊保護的能量吸收部件通常提供為可變形元件，其被設(shè)計為在撞擊初期吸收盡可能多的撞擊能量以盡可能最大限度地保護行人。
[0003]許多行政轄區(qū)現(xiàn)在包含作為它們的安全規(guī)程的一部分的要求:車輛發(fā)動機罩組件被構(gòu)造成以在車輛和行人碰撞中為行人提供保護。然而，通常發(fā)動機罩組件包括至少一個外部面板和內(nèi)部增強面板以為發(fā)動機罩組件提供結(jié)構(gòu)支撐。因此，在這種車輛發(fā)動機罩組件的情況下，這種對行人保護的考慮必須與施加于發(fā)動機罩組件的結(jié)構(gòu)要求相平衡。換言之，完全變形的發(fā)動機組件是不可行的。
[0004]車輛發(fā)動機罩組件通常鉸接至車輛車身和/或框架的其他元件(例如A柱)以允許進入發(fā)動機艙。即使在低速正面碰撞中，發(fā)動機罩組件也朝向車輛乘客艙向后移位。由于發(fā)動機罩連接至車輛車身和/或框架元件，例如A柱、翼子板和/或車身側(cè)面面板，所以發(fā)動機罩組件的位移對那些側(cè)面元件的損壞會發(fā)生。
[0005]因此，在現(xiàn)有技術(shù)中明確需要用于提供行人保護的車輛發(fā)動機罩組件，還需要對車輛車身和框架的其他元件的過度損壞的保護，例如在低速碰撞中。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種用于車輛的發(fā)動機罩組件，該發(fā)動機罩組件提供可控制的彎曲模式以耗散撞擊的能量并且降低正面撞擊中發(fā)動機罩組件向后的平移。
[0007]根據(jù)此處描述的目的和益處，一方面描述了一種用于車輛的發(fā)動機罩組件，該發(fā)動機罩組件提供可控制的彎曲模式以耗散撞擊的能量并且降低正面撞擊中發(fā)動機罩組件向后的平移。發(fā)動機罩組件至少包括外部面板和內(nèi)部面板。內(nèi)部面板包括被限定在該內(nèi)部面板的邊緣的一部分中的多個槽或孔。眾所周知，發(fā)動機罩組件通過發(fā)動機罩鉸鏈組件連接至車輛的框架構(gòu)件。在受到正面撞擊時，所述槽或孔和所述發(fā)動機罩鉸鏈組件組合產(chǎn)生所述發(fā)動機罩組件的左側(cè)邊緣和右側(cè)邊緣的可控制的變形。
[0008]在一個實施例中，第一組槽或孔設(shè)置在內(nèi)部面板的右前角和左前角處。在其他可能的實施例中，另外一組槽或孔沿內(nèi)部面板的右側(cè)外邊緣和左側(cè)外邊緣設(shè)置。在另一個可能的實施例中，至少一個橫向凹槽被限定在內(nèi)部面板中，以在內(nèi)部面板的寬度尺寸的一部分中提供至少一個脊線(crest line)。
[0009]在本公開的另一個方面，發(fā)動機罩鉸鏈組件通過一個或多個配合的錐形墊圈/螺母和鋸齒形頭螺栓在第一端連接至發(fā)動機罩組件的一部分，并且在第二、相對端連接至車輛的框架構(gòu)件。在實施例中，使用配合的M6錐形墊圈/螺母和10.9級M8鋸齒形頭螺栓。
[0010]根據(jù)本實用新型，提供了一種車輛，所述車輛包括如本申請所公開的發(fā)動機罩組件。
[0011]根據(jù)本實用新型，提供了一種用于車輛發(fā)動機罩組件的內(nèi)部面板，包括多個槽或孔，所述多個槽或孔被限定在所述內(nèi)部面板的邊緣的一部分中用于在受到正面撞擊時促進所述內(nèi)部面板的左側(cè)邊緣和右側(cè)邊緣的可控制的變形。
[0012]根據(jù)本實用新型的一個實施例，內(nèi)部面板包括設(shè)置在所述內(nèi)部面板的右前角和左前角處的所述多個槽或孔的第一部分。
[0013]根據(jù)本實用新型的一個實施例，內(nèi)部面板包括沿所述內(nèi)部面板的所述右側(cè)邊緣和所述左側(cè)邊緣設(shè)置的所述多個槽或孔的第二部分。
[0014]根據(jù)本實用新型的一個實施例，內(nèi)部面板進一步包括至少一個橫向凹槽，所述橫向凹槽限定有在所述內(nèi)部面板的寬度尺寸的一部分中的至少一個脊線。
[0015]根據(jù)本實用新型，提供了一種車輛，包括如本申請所公開的內(nèi)部面板。
[0016]根據(jù)本實用新型，提供了一種用于降低對鄰近發(fā)動機罩的車輛元件的損壞的方法，包括:
[0017]提供用于車輛的發(fā)動機罩組件，所述發(fā)動機罩組件至少具有外部面板和內(nèi)部面板，所述內(nèi)部面板包括被限定在所述內(nèi)部面板的邊緣的一部分中的多個槽或孔;以及
[0018]通過發(fā)動機罩鉸鏈組件將所述發(fā)動機罩組件連接至車輛框架構(gòu)件；
[0019]在受到正面撞擊時，所述多個槽或孔和所述發(fā)動機罩鉸鏈組件組合以產(chǎn)生所述發(fā)動機罩組件的左側(cè)邊緣和右側(cè)邊緣的可控制的變形。
[0020]根據(jù)本實用新型的一個實施例，包括將所述多個槽或孔的第一部分設(shè)置在所述內(nèi)部面板的右前角和左前角處。
[0021]根據(jù)本實用新型的一個實施例，包括將所述多個槽或孔的第二部分沿所述內(nèi)部面板的右側(cè)外邊緣和左側(cè)外邊緣設(shè)置。
[0022]根據(jù)本實用新型的一個實施例，進一步包括在所述內(nèi)部面板中限定至少一個橫向凹槽以在所述內(nèi)部面板的寬度尺寸的一部分中提供至少一個脊線。
[0023]根據(jù)本實用新型的一個實施例，進一步包括提供發(fā)動機罩鉸鏈組件，所述發(fā)動機罩鉸鏈組件通過一個或多個配合的錐形墊圈/螺母和鋸齒形頭螺栓在第一端處連接至所述發(fā)動機罩組件的一部分，并且在第二相對端處連接至所述車輛的框架構(gòu)件。
[0024]根據(jù)本實用新型的一個實施例，包括通過一個或多個配合的M6錐形墊圈/螺母和一個或多個10.9級M8鋸齒形頭螺栓將所述發(fā)動機罩鉸鏈組件在所述第一端和所述第二端處固定。
[0025]可以理解，槽或孔被設(shè)置成以在受到正面撞擊時提供在發(fā)動機罩組件的至少的左側(cè)邊緣和右側(cè)邊緣的可控制的彎曲。發(fā)動機罩鉸鏈組件提供用于發(fā)動機罩組件的連接的固定的點。通過在發(fā)動機罩內(nèi)部面板中可選擇的包含脊線，提供了以可控制的方式變形的發(fā)動機罩組件，從而耗散正面撞擊的能量并且還降低了發(fā)動機罩組件向后位移造成對鄰近發(fā)動機罩的車輛元件(例如A柱、翼子板面板、車身側(cè)面面板等)的損壞的趨勢。
[0026]在以下描述中，示出并描述了所描述的車輛發(fā)動機罩內(nèi)部面板和發(fā)動機罩組件的若干優(yōu)選實施例?？梢岳斫猓l(fā)動機罩組件能夠為其他不同的實施例，并且其若干細節(jié)能夠在多個明顯的方面被修改而不背離如前所述和在以下的權(quán)利要求中描述的發(fā)動機罩內(nèi)部面板/發(fā)動機罩組件。因此附圖和描述應(yīng)該被視為在本質(zhì)上是例示性而非限制性的。
[0027]本實用新型的有益效果在于:發(fā)動機罩組件提供可控制的彎曲模式以耗散撞擊的能量并且降低正面撞擊中發(fā)動機罩組件向后的平移。
【附圖說明】
[0028]附圖被包含在此處并形成說明書的一部分，其示出了發(fā)動機罩內(nèi)部面板/發(fā)動機罩組件的若干方面，并且與描述一起用于解釋其特定原理。在附圖中:
[0029]圖1描繪了根據(jù)本公開的發(fā)動機罩內(nèi)部面板的一個實施例；
[0030]圖2描繪了圖1中的發(fā)動機罩內(nèi)部面板的一個可選實施例；
[0031 ]圖3描繪了圖1中的發(fā)動機罩內(nèi)部面板的另一個可選實施例；
[0032]圖4描繪了根據(jù)本公開的發(fā)動機罩內(nèi)部面板，該內(nèi)部面板包括中心脊線；
[0033]圖5A描繪了鋸齒形頭螺栓；
[0034]圖5B描繪了錐形墊圈/螺母；
[0035]圖6描繪了固定至發(fā)動機罩內(nèi)部面板的發(fā)動機罩鉸鏈組件；以及
[0036]圖7描繪了固定至車輛結(jié)構(gòu)構(gòu)件的圖6中的發(fā)動機罩鉸鏈組件。
[0037]發(fā)動機罩內(nèi)部面板/發(fā)動機罩組件的現(xiàn)有的優(yōu)選實施例將會被詳細地參考，其實例將會在附圖中被示出。
【具體實施方式】
[0038]現(xiàn)在參照圖1說明發(fā)動機罩組件10，發(fā)動機罩組件10包括發(fā)動機罩外部面板11和發(fā)動機罩內(nèi)部面板12。發(fā)動機罩內(nèi)部面板12包括多個被限定在其材料中的槽或孔14。在圖1示出的實施例中，多個起始槽或孔14被分別地設(shè)置在發(fā)動機罩內(nèi)部面板12的右前角(未示出)和左前角16，發(fā)動機罩內(nèi)部面板12的右前角(未示出)和左前角16遠離發(fā)動機罩組件10的連接至車輛框架(未示出)的端部。正如下面將會更詳細地描述，槽或孔14會削弱內(nèi)部面板12的結(jié)構(gòu)，在正面撞擊的情況下，將會造成沿發(fā)動機罩組件10的左側(cè)邊緣和右側(cè)邊緣的可控制的彎曲。
[0039]在可選實施例中(見圖2)，三個不同大小/形狀的槽或孔14被分別設(shè)置在發(fā)動機罩內(nèi)部面板12的右前角18和左前角16中。
[0040]在另一個可選實施例中(見圖3)，第一組槽或孔14大體上如上所述地被設(shè)置在發(fā)動機罩內(nèi)部面板12的右前角18和左前角16中?？蛇x擇地或此外，第二組槽或孔20分別沿左側(cè)面22和右側(cè)面24被限定于發(fā)動機罩內(nèi)部面板12的材料中。
[0041]本領(lǐng)域中技術(shù)人員可以理解，被限定在發(fā)動機罩內(nèi)部面板12的右前角18和左前角16和/或右側(cè)面24和左側(cè)面22的材料中的所描述的槽或孔14和/或20在那些位置對面板12的完整性造成了微小的削弱，并且因此在低速正面碰撞的情況下，面板12的可控的彎曲將會在右前角18和左前角16處沿著右側(cè)面24和左側(cè)面22開始。由于面板12沿著右前角18和左前角16和/或右側(cè)面24和左側(cè)面22彎曲，因此撞擊的能量被吸收和耗散，降低了被傳輸?shù)淖矒舻牧?，并且也降低了發(fā)動機罩組件10的右側(cè)面24和左側(cè)面22向后位移進入車輛相鄰的元件的趨勢。
[0042]參照圖4，一個或多個橫向凹槽26可被限定在發(fā)動機罩內(nèi)部面板12的材料中，其結(jié)合起來以限定橫向地延伸面板12寬度尺寸的至少一部分的脊線28。在被描述的實施例中，脊線28橫向延伸跨過面板12的寬度尺寸的中心。然而，可以理解，脊線28可被設(shè)置為穿過面板12的不同部分，或者實際上可限定多個脊線28。每條脊線28提供與發(fā)動機罩內(nèi)部面板12的其余部分相比結(jié)構(gòu)微小削弱的區(qū)域。脊線28傾向于比發(fā)動機罩內(nèi)部面板12的結(jié)構(gòu)的其余部分更快變形，從而造成發(fā)動機罩組件10在正面撞擊的情況下呈現(xiàn)倒置的V形。這進一步減少了發(fā)動機罩組件10在正面撞擊后進入相鄰的車輛元件的向后位移。
[0043]本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地理解，通過槽或孔14、20和脊線28的結(jié)合，促進了在正面撞擊的情況下發(fā)動機罩組件10的可控制的彎曲/折疊。即，在受到正面撞擊時，常規(guī)的發(fā)動機罩組件傾向于保持相對剛性，不會很好地吸收/耗散撞擊的能量，并且會朝向相鄰的車輛元件(例如A柱、車身側(cè)面面板和車輛翼子板)向后位移，從而對他們造成損壞。這種情況在現(xiàn)在描述的發(fā)動機罩組件10上不會發(fā)生。反之，正面撞擊將會引起此處描述的車輛發(fā)動機罩組件10以可控的方式沿右側(cè)面24和左側(cè)面22在初始槽14、20處并且集中在脊線28的第一彎曲，因此減少向后位移。
[0044]繼續(xù)地，鉸鏈連接被提供在發(fā)動機罩組件10和鉸鏈被固定其上的車輛的框架元件之間，與上述發(fā)動機罩內(nèi)部面板12的可控的彎曲結(jié)合，使發(fā)動機罩組件10進入車輛框架元件的過度移動最小化。在一個實施例中，發(fā)動機罩鉸鏈組件通過錐形的墊圈/螺母30和鋸齒形頭螺栓32(見圖5A和圖5B)固定至車輛框架元件?？梢岳斫猓褂缅F形的墊圈/螺母30和鋸齒形頭螺栓32增加了配合表面的摩擦，提高了夾緊載荷并且使與之固定的結(jié)構(gòu)的滑移最小化。在一個實施例中，10.9級M8 (常規(guī)的用于將發(fā)動機罩連接至車輛的M8螺栓為8.8級)鋸齒形頭螺栓32與M6錐形墊圈/螺母30結(jié)合使用，從而將可施加其上的轉(zhuǎn)矩從22N〃m增加到30N〃m，并且進一步增加了被施加用于固定鉸鏈組件的夾緊載荷。
[0045]參照圖6，發(fā)動機罩鉸鏈組件34被示出，發(fā)動機罩組件10通過發(fā)動機罩鉸鏈組件34固定至車輛框架元件。發(fā)動機罩鉸鏈組件34的元件為本領(lǐng)域所公知，此處不需要詳盡的描述。支架36、38被設(shè)置在發(fā)動機罩鉸鏈組件30的每個端部。支架36連接至發(fā)動機罩內(nèi)部面板12，支架38連接至相鄰的車輛框架元件，在被描述的實施例中為A柱40(還見圖7)。支架32通過錐形墊圈/螺母30和鋸齒形頭螺栓32連接至發(fā)動機罩組件10。反過來，支架38通過鋸齒形頭螺柱32(見圖6)和錐形墊圈/螺母30(在該附圖中不可見)連接至A柱40。
[0046]可以理解，通過這些連接件與上述彎曲初始槽或孔14、20和脊線28結(jié)合，在正面碰撞中，提供給發(fā)動機罩組件10可控的彎曲，以減少或最小化發(fā)動機罩組件10的向后位移，因此降低或最小化對發(fā)動機罩相鄰的車輛特征(例如A柱40、車輛翼子板(未示出)和車身側(cè)面面板(未示出))的損壞。通過所描述的特征，發(fā)動機罩組件10有助于管理正面低速碰撞中的直接撞擊力，降低對車輛的其他元件的間接損壞，并且因此降低碰撞的代價。
[0047]上文已經(jīng)出于例示和描述地目的被呈現(xiàn)。其并不意在詳盡描述或?qū)嵤├拗瞥伤_的精確形式。根據(jù)上述啟示的顯而易見的修改和變化是可能的。當(dāng)依照其公平、合法并合理享有的范圍解釋時，所有這樣的修改和變化都落在附加的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于車輛的發(fā)動機罩組件，其特征在于，包括: 外部面板； 內(nèi)部面板，所述內(nèi)部面板包括被限定在所述內(nèi)部面板的邊緣的一部分中的多個槽或孔；以及 用于連接到車輛框架構(gòu)件的發(fā)動機罩鉸鏈組件； 在受到正面撞擊時，所述槽或孔和所述發(fā)動機罩鉸鏈組件組合產(chǎn)生所述發(fā)動機罩組件的左側(cè)邊緣和右側(cè)邊緣的可控制的變形。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機罩組件，其特征在于，所述多個槽或孔的第一部分被設(shè)置在所述內(nèi)部面板的右前角和左前角。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機罩組件，其特征在于，所述多個槽或孔的第二部分沿所述內(nèi)部面板的右側(cè)邊緣和左側(cè)邊緣設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機罩組件，其特征在于，進一步包括至少一個橫向凹槽，所述橫向凹槽限定有在所述內(nèi)部面板的寬度尺寸的一部分中的至少一個脊線。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機罩組件，其特征在于，所述發(fā)動機罩鉸鏈組件通過一個或多個配合的錐形墊圈/螺母和鋸齒形頭螺栓在第一端處連接至所述發(fā)動機罩組件的一部分，并且在第二、相對端處連接至所述車輛的框架構(gòu)件。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動機罩組件，其特征在于，所述一個或多個配合的錐形墊圈/螺母為M6墊圈/螺母，并且所述一個或多個鋸齒形頭螺栓為10.9級M8螺栓。7.—種車輛，其特征在于，所述車輛包括權(quán)利要求1所述的發(fā)動機罩組件。8.一種用于車輛發(fā)動機罩組件的內(nèi)部面板，其特征在于，包括:被限定在所述內(nèi)部面板的邊緣的一部分中、用于在受到正面撞擊時促進所述內(nèi)部面板的左側(cè)邊緣和右側(cè)邊緣的可控制的變形的多個槽或孔。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)部面板，其特征在于，包括設(shè)置在所述內(nèi)部面板的右前角和左前角處的所述多個槽或孔的第一部分。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)部面板，其特征在于，包括沿所述內(nèi)部面板的所述右側(cè)邊緣和所述左側(cè)邊緣設(shè)置的所述多個槽或孔的第二部分。11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)部面板，其特征在于，進一步包括至少一個橫向凹槽，所述橫向凹槽限定有在所述內(nèi)部面板的寬度尺寸的一部分中的至少一個脊線。12.一種車輛，其特征在于，包括權(quán)利要求8所述的內(nèi)部面板。
【文檔編號】B62D25/12GK205417783SQ201620106862
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年2月2日
【發(fā)明人】西奧多·維克托·小科拉爾, 蘇希爾·夏斯特里, 馬修·B·馬科夫斯基, 艾琳·M·迪沃, 塞·基奧恩·希恩, 肖恩·邁克爾·摩根斯
【申請人】福特環(huán)球技術(shù)公司