发动机罩组件、用于发动机罩组件的内部面板以及车辆的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种用于车辆的发动机罩组件包括外部面板和内部面板。内部面板包括多个被限定在其边缘的一部分中的槽或孔，其被设置成以在受到正面撞击时造成发动机罩组件的左侧边缘和右侧边缘的可控制的变形。本实用新型的目的在于提供一种用于车辆的发动机罩组件，该发动机罩组件提供可控制的弯曲模式以耗散撞击的能量并且降低正面撞击中发动机罩组件向后的平移。此外，本实用新型还提供一种包括上述的发动机罩组件的车辆、一种用于车辆发动机罩组件的内部面板以及一种车辆。
【专利说明】
发动机罩组件、用于发动机罩组件的内部面板以及车辆
技术领域
[0001]本公开总的来说涉及用于机动车辆的能量吸收/耗散结构。更具体地，本公开涉及发动机罩内部面板和组件，该发动机罩内部面板和组件包含在碰撞中吸收/耗散能量的部件，该部件还可降低碰撞引起的发动机罩结构的向后位移造成的对车辆的其他元件的损害。
【背景技术】
[0002 ]现代的机动车辆包括多种安全特征以在碰撞过程中保护车辆中的乘客，这些安全特征包括例如安全带、气囊和保险杠的元件。其他安全特征被提供以在车辆和行人之间的低速(例如低于15公里/小时)碰撞过程中为行人提供尽可能多的保护。众所周知，这种安全特征通常包括能量吸收部件。这样的用于车辆与行人撞击中的撞击保护的能量吸收部件通常提供为可变形元件，其被设计为在撞击初期吸收尽可能多的撞击能量以尽可能最大限度地保护行人。
[0003]许多行政辖区现在包含作为它们的安全规程的一部分的要求:车辆发动机罩组件被构造成以在车辆和行人碰撞中为行人提供保护。然而，通常发动机罩组件包括至少一个外部面板和内部增强面板以为发动机罩组件提供结构支撑。因此，在这种车辆发动机罩组件的情况下，这种对行人保护的考虑必须与施加于发动机罩组件的结构要求相平衡。换言之，完全变形的发动机组件是不可行的。
[0004]车辆发动机罩组件通常铰接至车辆车身和/或框架的其他元件(例如A柱)以允许进入发动机舱。即使在低速正面碰撞中，发动机罩组件也朝向车辆乘客舱向后移位。由于发动机罩连接至车辆车身和/或框架元件，例如A柱、翼子板和/或车身侧面面板，所以发动机罩组件的位移对那些侧面元件的损坏会发生。
[0005]因此，在现有技术中明确需要用于提供行人保护的车辆发动机罩组件，还需要对车辆车身和框架的其他元件的过度损坏的保护，例如在低速碰撞中。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种用于车辆的发动机罩组件，该发动机罩组件提供可控制的弯曲模式以耗散撞击的能量并且降低正面撞击中发动机罩组件向后的平移。
[0007]根据此处描述的目的和益处，一方面描述了一种用于车辆的发动机罩组件，该发动机罩组件提供可控制的弯曲模式以耗散撞击的能量并且降低正面撞击中发动机罩组件向后的平移。发动机罩组件至少包括外部面板和内部面板。内部面板包括被限定在该内部面板的边缘的一部分中的多个槽或孔。众所周知，发动机罩组件通过发动机罩铰链组件连接至车辆的框架构件。在受到正面撞击时，所述槽或孔和所述发动机罩铰链组件组合产生所述发动机罩组件的左侧边缘和右侧边缘的可控制的变形。
[0008]在一个实施例中，第一组槽或孔设置在内部面板的右前角和左前角处。在其他可能的实施例中，另外一组槽或孔沿内部面板的右侧外边缘和左侧外边缘设置。在另一个可能的实施例中，至少一个横向凹槽被限定在内部面板中，以在内部面板的宽度尺寸的一部分中提供至少一个脊线(crest line)。
[0009]在本公开的另一个方面，发动机罩铰链组件通过一个或多个配合的锥形垫圈/螺母和锯齿形头螺栓在第一端连接至发动机罩组件的一部分，并且在第二、相对端连接至车辆的框架构件。在实施例中，使用配合的M6锥形垫圈/螺母和10.9级M8锯齿形头螺栓。
[0010]根据本实用新型，提供了一种车辆，所述车辆包括如本申请所公开的发动机罩组件。
[0011]根据本实用新型，提供了一种用于车辆发动机罩组件的内部面板，包括多个槽或孔，所述多个槽或孔被限定在所述内部面板的边缘的一部分中用于在受到正面撞击时促进所述内部面板的左侧边缘和右侧边缘的可控制的变形。
[0012]根据本实用新型的一个实施例，内部面板包括设置在所述内部面板的右前角和左前角处的所述多个槽或孔的第一部分。
[0013]根据本实用新型的一个实施例，内部面板包括沿所述内部面板的所述右侧边缘和所述左侧边缘设置的所述多个槽或孔的第二部分。
[0014]根据本实用新型的一个实施例，内部面板进一步包括至少一个横向凹槽，所述横向凹槽限定有在所述内部面板的宽度尺寸的一部分中的至少一个脊线。
[0015]根据本实用新型，提供了一种车辆，包括如本申请所公开的内部面板。
[0016]根据本实用新型，提供了一种用于降低对邻近发动机罩的车辆元件的损坏的方法，包括:
[0017]提供用于车辆的发动机罩组件，所述发动机罩组件至少具有外部面板和内部面板，所述内部面板包括被限定在所述内部面板的边缘的一部分中的多个槽或孔;以及
[0018]通过发动机罩铰链组件将所述发动机罩组件连接至车辆框架构件；
[0019]在受到正面撞击时，所述多个槽或孔和所述发动机罩铰链组件组合以产生所述发动机罩组件的左侧边缘和右侧边缘的可控制的变形。
[0020]根据本实用新型的一个实施例，包括将所述多个槽或孔的第一部分设置在所述内部面板的右前角和左前角处。
[0021]根据本实用新型的一个实施例，包括将所述多个槽或孔的第二部分沿所述内部面板的右侧外边缘和左侧外边缘设置。
[0022]根据本实用新型的一个实施例，进一步包括在所述内部面板中限定至少一个横向凹槽以在所述内部面板的宽度尺寸的一部分中提供至少一个脊线。
[0023]根据本实用新型的一个实施例，进一步包括提供发动机罩铰链组件，所述发动机罩铰链组件通过一个或多个配合的锥形垫圈/螺母和锯齿形头螺栓在第一端处连接至所述发动机罩组件的一部分，并且在第二相对端处连接至所述车辆的框架构件。
[0024]根据本实用新型的一个实施例，包括通过一个或多个配合的M6锥形垫圈/螺母和一个或多个10.9级M8锯齿形头螺栓将所述发动机罩铰链组件在所述第一端和所述第二端处固定。
[0025]可以理解，槽或孔被设置成以在受到正面撞击时提供在发动机罩组件的至少的左侧边缘和右侧边缘的可控制的弯曲。发动机罩铰链组件提供用于发动机罩组件的连接的固定的点。通过在发动机罩内部面板中可选择的包含脊线，提供了以可控制的方式变形的发动机罩组件，从而耗散正面撞击的能量并且还降低了发动机罩组件向后位移造成对邻近发动机罩的车辆元件(例如A柱、翼子板面板、车身侧面面板等)的损坏的趋势。
[0026]在以下描述中，示出并描述了所描述的车辆发动机罩内部面板和发动机罩组件的若干优选实施例。可以理解，发动机罩组件能够为其他不同的实施例，并且其若干细节能够在多个明显的方面被修改而不背离如前所述和在以下的权利要求中描述的发动机罩内部面板/发动机罩组件。因此附图和描述应该被视为在本质上是例示性而非限制性的。
[0027]本实用新型的有益效果在于:发动机罩组件提供可控制的弯曲模式以耗散撞击的能量并且降低正面撞击中发动机罩组件向后的平移。
【附图说明】
[0028]附图被包含在此处并形成说明书的一部分，其示出了发动机罩内部面板/发动机罩组件的若干方面，并且与描述一起用于解释其特定原理。在附图中:
[0029]图1描绘了根据本公开的发动机罩内部面板的一个实施例；
[0030]图2描绘了图1中的发动机罩内部面板的一个可选实施例；
[0031 ]图3描绘了图1中的发动机罩内部面板的另一个可选实施例；
[0032]图4描绘了根据本公开的发动机罩内部面板，该内部面板包括中心脊线；
[0033]图5A描绘了锯齿形头螺栓；
[0034]图5B描绘了锥形垫圈/螺母；
[0035]图6描绘了固定至发动机罩内部面板的发动机罩铰链组件；以及
[0036]图7描绘了固定至车辆结构构件的图6中的发动机罩铰链组件。
[0037]发动机罩内部面板/发动机罩组件的现有的优选实施例将会被详细地参考，其实例将会在附图中被示出。
【具体实施方式】
[0038]现在参照图1说明发动机罩组件10，发动机罩组件10包括发动机罩外部面板11和发动机罩内部面板12。发动机罩内部面板12包括多个被限定在其材料中的槽或孔14。在图1示出的实施例中，多个起始槽或孔14被分别地设置在发动机罩内部面板12的右前角(未示出)和左前角16，发动机罩内部面板12的右前角(未示出)和左前角16远离发动机罩组件10的连接至车辆框架(未示出)的端部。正如下面将会更详细地描述，槽或孔14会削弱内部面板12的结构，在正面撞击的情况下，将会造成沿发动机罩组件10的左侧边缘和右侧边缘的可控制的弯曲。
[0039]在可选实施例中(见图2)，三个不同大小/形状的槽或孔14被分别设置在发动机罩内部面板12的右前角18和左前角16中。
[0040]在另一个可选实施例中(见图3)，第一组槽或孔14大体上如上所述地被设置在发动机罩内部面板12的右前角18和左前角16中。可选择地或此外，第二组槽或孔20分别沿左侧面22和右侧面24被限定于发动机罩内部面板12的材料中。
[0041]本领域中技术人员可以理解，被限定在发动机罩内部面板12的右前角18和左前角16和/或右侧面24和左侧面22的材料中的所描述的槽或孔14和/或20在那些位置对面板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况下，面板12的可控的弯曲将会在右前角18和左前角16处沿着右侧面24和左侧面22开始。由于面板12沿着右前角18和左前角16和/或右侧面24和左侧面22弯曲，因此撞击的能量被吸收和耗散，降低了被传输的撞击的力，并且也降低了发动机罩组件10的右侧面24和左侧面22向后位移进入车辆相邻的元件的趋势。
[0042]参照图4，一个或多个横向凹槽26可被限定在发动机罩内部面板12的材料中，其结合起来以限定横向地延伸面板12宽度尺寸的至少一部分的脊线28。在被描述的实施例中，脊线28横向延伸跨过面板12的宽度尺寸的中心。然而，可以理解，脊线28可被设置为穿过面板12的不同部分，或者实际上可限定多个脊线28。每条脊线28提供与发动机罩内部面板12的其余部分相比结构微小削弱的区域。脊线28倾向于比发动机罩内部面板12的结构的其余部分更快变形，从而造成发动机罩组件10在正面撞击的情况下呈现倒置的V形。这进一步减少了发动机罩组件10在正面撞击后进入相邻的车辆元件的向后位移。
[0043]本领域的技术人员可以容易地理解，通过槽或孔14、20和脊线28的结合，促进了在正面撞击的情况下发动机罩组件10的可控制的弯曲/折叠。即，在受到正面撞击时，常规的发动机罩组件倾向于保持相对刚性，不会很好地吸收/耗散撞击的能量，并且会朝向相邻的车辆元件(例如A柱、车身侧面面板和车辆翼子板)向后位移，从而对他们造成损坏。这种情况在现在描述的发动机罩组件10上不会发生。反之，正面撞击将会引起此处描述的车辆发动机罩组件10以可控的方式沿右侧面24和左侧面22在初始槽14、20处并且集中在脊线28的第一弯曲，因此减少向后位移。
[0044]继续地，铰链连接被提供在发动机罩组件10和铰链被固定其上的车辆的框架元件之间，与上述发动机罩内部面板12的可控的弯曲结合，使发动机罩组件10进入车辆框架元件的过度移动最小化。在一个实施例中，发动机罩铰链组件通过锥形的垫圈/螺母30和锯齿形头螺栓32(见图5A和图5B)固定至车辆框架元件。可以理解，使用锥形的垫圈/螺母30和锯齿形头螺栓32增加了配合表面的摩擦，提高了夹紧载荷并且使与之固定的结构的滑移最小化。在一个实施例中，10.9级M8 (常规的用于将发动机罩连接至车辆的M8螺栓为8.8级)锯齿形头螺栓32与M6锥形垫圈/螺母30结合使用，从而将可施加其上的转矩从22N〃m增加到30N〃m，并且进一步增加了被施加用于固定铰链组件的夹紧载荷。
[0045]参照图6，发动机罩铰链组件34被示出，发动机罩组件10通过发动机罩铰链组件34固定至车辆框架元件。发动机罩铰链组件34的元件为本领域所公知，此处不需要详尽的描述。支架36、38被设置在发动机罩铰链组件30的每个端部。支架36连接至发动机罩内部面板12，支架38连接至相邻的车辆框架元件，在被描述的实施例中为A柱40(还见图7)。支架32通过锥形垫圈/螺母30和锯齿形头螺栓32连接至发动机罩组件10。反过来，支架38通过锯齿形头螺柱32(见图6)和锥形垫圈/螺母30(在该附图中不可见)连接至A柱40。
[0046]可以理解，通过这些连接件与上述弯曲初始槽或孔14、20和脊线28结合，在正面碰撞中，提供给发动机罩组件10可控的弯曲，以减少或最小化发动机罩组件10的向后位移，因此降低或最小化对发动机罩相邻的车辆特征(例如A柱40、车辆翼子板(未示出)和车身侧面面板(未示出))的损坏。通过所描述的特征，发动机罩组件10有助于管理正面低速碰撞中的直接撞击力，降低对车辆的其他元件的间接损坏，并且因此降低碰撞的代价。
[0047]上文已经出于例示和描述地目的被呈现。其并不意在详尽描述或将实施例限制成所公开的精确形式。根据上述启示的显而易见的修改和变化是可能的。当依照其公平、合法并合理享有的范围解释时，所有这样的修改和变化都落在附加的权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种用于车辆的发动机罩组件，其特征在于，包括: 外部面板； 内部面板，所述内部面板包括被限定在所述内部面板的边缘的一部分中的多个槽或孔；以及 用于连接到车辆框架构件的发动机罩铰链组件； 在受到正面撞击时，所述槽或孔和所述发动机罩铰链组件组合产生所述发动机罩组件的左侧边缘和右侧边缘的可控制的变形。2.根据权利要求1所述的发动机罩组件，其特征在于，所述多个槽或孔的第一部分被设置在所述内部面板的右前角和左前角。3.根据权利要求1所述的发动机罩组件，其特征在于，所述多个槽或孔的第二部分沿所述内部面板的右侧边缘和左侧边缘设置。4.根据权利要求1所述的发动机罩组件，其特征在于，进一步包括至少一个横向凹槽，所述横向凹槽限定有在所述内部面板的宽度尺寸的一部分中的至少一个脊线。5.根据权利要求1所述的发动机罩组件，其特征在于，所述发动机罩铰链组件通过一个或多个配合的锥形垫圈/螺母和锯齿形头螺栓在第一端处连接至所述发动机罩组件的一部分，并且在第二、相对端处连接至所述车辆的框架构件。6.根据权利要求5所述的发动机罩组件，其特征在于，所述一个或多个配合的锥形垫圈/螺母为M6垫圈/螺母，并且所述一个或多个锯齿形头螺栓为10.9级M8螺栓。7.—种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1所述的发动机罩组件。8.一种用于车辆发动机罩组件的内部面板，其特征在于，包括:被限定在所述内部面板的边缘的一部分中、用于在受到正面撞击时促进所述内部面板的左侧边缘和右侧边缘的可控制的变形的多个槽或孔。9.根据权利要求8所述的内部面板，其特征在于，包括设置在所述内部面板的右前角和左前角处的所述多个槽或孔的第一部分。10.根据权利要求8所述的内部面板，其特征在于，包括沿所述内部面板的所述右侧边缘和所述左侧边缘设置的所述多个槽或孔的第二部分。11.根据权利要求8所述的内部面板，其特征在于，进一步包括至少一个横向凹槽，所述横向凹槽限定有在所述内部面板的宽度尺寸的一部分中的至少一个脊线。12.一种车辆，其特征在于，包括权利要求8所述的内部面板。
【文档编号】B62D25/12GK205417783SQ201620106862
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年2月2日
【发明人】西奥多·维克托·小科拉尔, 苏希尔·夏斯特里, 马修·B·马科夫斯基, 艾琳·M·迪沃, 塞·基奥恩·希恩, 肖恩·迈克尔·摩根斯
【申请人】福特环球技术公司