用于车辆的发动机罩的制作方法

本实用新型涉及汽车车身安全设计领域，具体而言涉及一种减少行人头部碰撞伤害值的发动机罩。

背景技术：

C-NCAP(China New Car Assessment Program,新车评估程序)，其中包括行人保护评估，而行人保护评估包括头部评估和腿部评估。其中头部评估方法如下：即采用3.5kg的儿童头部以与水平面呈50°的角度撞击机罩翼子板区域和采用4.5kg的成人头部以与水平面呈65°的角度撞击机罩翼子板区域。当头部冲击机罩区域后，头部冲击器(试验用头部冲击器模拟人体头部进行撞击机罩区域)会有一个伤害值即HIC值(head impact criteria)，而对头部HIC值有一个得分标准，不同的HIC值对应每个点头部碰撞后不同的得分，举例，如果头部 HIC值小于650，则这个点的头部碰撞得分为1分。而对于C-NCAP五星评价的车型，其行人保护总得分最低得分为9.75分及以上。所以为了追求五星评价，就必须提高头部得分。通常来说，头部碰撞机罩及翼子板分缝区域时其头部伤害值一般会大于1000，通常单个碰撞点得分为0.5分。所以如果能够提高机罩大面上的得分值，即能取得较高的头部碰撞得分，满足碰撞时对行人头部的保护。

在各大主机厂希望整车减重的前提下，考虑轻量化设计，采用铝合金机罩，但通常的机罩设计依旧参考钢钣金设计，即网状机罩内板和锁扣加强板(或称为锁扣支撑板)，无法满足碰撞时对行人头部的保护需求。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提供一种可减少行人头部碰撞伤害值的发动机罩，尤其是铝合金机罩，达到满足行人碰撞保护设计目标得分的要求，减少行人头部碰撞伤害值。

为达成上述目的，本实用新型提出一种用于车辆的发动机罩，包括：

机罩外板，被设置成以可开闭的方式覆盖到发动机舱；

机罩内板，被设置在所述机罩外板的下方一侧并与所述机罩外板接合，并具有从机罩后部区域向机罩前部区域延伸的主体部，主体部限定了面向机罩外板的内板内侧面和背向机罩外板的外侧面；

外板支撑板，被设置成具有网格状的本体部以及连接到本体部的前部搭接支脚和后部搭接支脚，前部搭接支脚和后部搭接支脚被配置连接到机罩内板的主体部的内侧面，所述外板支撑板的本体部至少部分地覆盖所述机罩内板的主体部以及机罩内板的前部区域。

进一步的实施例中，所述外板支撑板还具有粘胶件和/或粘胶层，通过粘胶在所述机罩内板与机罩外板装配时使外板支撑板粘结到机罩外板。

进一步的实施例中，所述机罩内板的主体部具有位于主体部边缘的外板支撑斜面，在外板支撑斜面位置还设置有多个内板开孔，包括：位于四个角部位、相对设置的开孔；沿着发动机罩宽度方向延伸的后侧边缘的至少3个开孔；沿着发动机罩宽度方向延伸的前侧边缘的至少1个开孔；沿着发动机罩长度方向延伸的两侧边缘分别设置的至少1个开孔。

进一步的实施例中，所述内板开孔为长方孔，且贯穿外板支撑斜面。

进一步的实施例中，所述机罩内板的主体部还具有沿着发动机罩长度方向延伸设置的至少两排外板支撑凸台，其中临近机罩后部区域一排的外板支撑凸台为正圆形凸台，个数为4个及以上；临近机罩前部区域一排的外板支撑凸台为长圆形凸台，个数为4个及以上。

进一步的实施例中，所述机罩内板的主体部还具有设置在所述外板支撑凸台内的外板支撑开孔，外板支撑开孔的形状与外板支撑凸台适配。

进一步的实施例中，所述机罩内板的主体部还具有临近所述长圆形凸台设置的外板支撑板搭接点，被设置成与所述外板支撑板的后部搭接支脚连接。

进一步的实施例中，所述机罩内板的主体部还具有临近所述外板支撑板搭接点的外板支撑板搭接点周边开孔，所述外板支撑板搭接点周边开孔与外板支撑板搭接点一一对应。

进一步的实施例中，所述外板支撑板设置有多个前部搭接支脚和后部搭接支脚，其配置有端部的连接位置，通过多点连接与机罩内板的本体部固定连接，例如铝焊或者铆接连接。

如上文所说明的各个方式的发动机罩，具有以下优异的有益效果：

1)在一些方面，通过机罩内板的长圆形、正圆形的外板支撑板凸台设计，可以降低机罩内板的局部刚度有利于行人保护头部得分，而且有利于抗凹；

2)在另一些方面，通过机罩内板的外板支撑斜面中有开设机罩内板开孔，其中四个角部、左右侧、前后侧分别开孔，可以减少对行人的头部碰撞伤害值，有效提高整个机罩大面上的头部碰撞得分值；

3)在又一些方面，在机罩前部区域，通过设计外板支撑板，连接到机罩内板并贴装到机罩外板，当外板支撑板由于受到行人头部冲击后相当于外部给予输入一定的压力，作用到机罩内板上就相当于有外力挤压，从而向下变形，从而会产生扭动，增加头部向下运动的空间，从而能够降低头部的伤害值；

4)在又一些方面，机罩内板增设的外板支撑板搭接点以及搭接点两侧的外板支撑板搭接点周边开孔，当头部向下挤压机罩时，搭接点通过自身周边无约束(相当于悬臂梁，有利于变形)而增加变形量，进而进一步带动外板支撑板的向下变形量，从而增加了机罩外板的向下变形量，最终达到提升头部碰撞运动过程中的位移量，才导致降低头部伤害值的目的，提高了头部在机罩前部的碰撞得分。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的实用新型主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：

图1是本实用新型的用于车辆的发动机罩的整体结构示意图。

图2是本实用新型的用于车辆的发动机罩的机罩内板的结构示意图。

图3是本实用新型的用于车辆的发动机罩的外部支撑板安装结构局部示意图。

图4是本实用新型的用于车辆的发动机罩的外部支撑板的结构示意图。

图5是本实用新型的用于车辆的发动机罩的外部支撑板的变形原理示意图，向下变形。

图6是本实用新型的用于车辆的发动机罩的外部支撑板的变形等效示意图，受到拉力牵引下产生错位扭动。

具体实施方式

为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。

根据本实用新型公开的车辆用的发动机罩，尤其是铝合金机罩，尤其可以是用在新能源车辆上，例如插电式、增程式、纯电动车辆等，整体上具有机罩外板、机罩内板、铰链加强板以及锁扣加强板。结合图1-图6所示，还具有外板支撑板，外板支撑板固定连接在机罩内板上并与机罩外板连接/粘结，同时辅之以机罩内板的细部优化设计，如斜面的内板开孔、外板支撑板搭接点以及搭接点两侧的外板支撑板搭接点周边开孔，增加在受到碰撞时引起的移动和形变量，带动外板支撑板的向下形变量，从而增加机罩外板的向下形变量，最终达到提升头部碰撞运动过程中的位移量，实现降低头部伤害值的目的。

如图1所示，图中标号1表示机罩内板，标号2表示铰链加强板，标号3 表示外板支撑板，标号4表示锁扣加强板。

在装配时，机罩外板是以可开闭的方式覆盖到发动机舱的方式装配到车辆上。机罩内板1，被设置在机罩外板的下方一侧并于机罩外板接合。由于机罩内板1整体上是位于机罩外板的下方，并本实用新型在下述实施例中将要更加具体描述的机罩内板的细部结构设计，直接观察其结构更加明显和直观，因此我们在实施例中未标示机罩外板。

如图1所述，为便于说明，我们定义了机罩内板前部区域3A以及机罩内板后部区域3B。

如图1、2，机罩内板1具有从机罩后部区域向机罩前部区域延伸的主体部 10，主体部10限定了面向机罩外板的内板内侧面和背向机罩外板的外侧面。结合图1，我们更利于观察机罩内板结构和连接方式的这一面视为内侧面，在装配时，其面向机罩外板。

外板支撑板3，如图1、3、4、5的示例性结构，具有本体部31以及连接到本体部的前部搭接支脚32和后部搭接支脚33，前部搭接支脚23和后部搭接支脚33被配置连接到机罩内板的主体部的内侧面，例如同铝焊接或者铆接方式。

外板支撑板的本体部31至少部分地覆盖机罩内板1的主体部10以及机罩内板的前部区域3A。

在优选的例子中，本体部31优选采用网格状的本体部，具有多个呈网格状分布的孔部34。

在一些例子中，外板支撑板3还具有粘胶件35，例如图4中的分布在本体部31上的粘胶件。另一些实施例中，还可以设置粘胶层。通过粘胶在机罩内板 1与机罩外板装配时使外板支撑板3粘结到机罩外板。

如此，在这些方案中，网状外板支撑板的前部与机罩内板通过多点悬臂连接(支脚部位连接)，在满足机罩抗凹性能的情况下尽可能减少强度，从而起到提升头部碰撞得分的目的，该支腿连接个数为2个及以上；其后部与机罩内板通过多点悬臂连接(支脚部位连接)，同理，支腿连接个数为2个及以上。

结合图5、6的变形原理示例，假设网格状外板支撑板其中为网格线条为网状绳子，当受到拉力作用下，绳子会发生错位扭动，从而增加绳子之间的长度，而外板支撑板3由于受到行人头部冲击后相当于外部给予输入一定的压力，如图所示，作用到机罩内板上就相当于有外力挤压，从而向下变形，从而会产生扭动，增加头部向下运动的空间，从而能够降低头部的伤害值。

在一些可选的例子中，网格状外板支撑板中，孔部34具有这样的趋势：其孔部尺寸截面积从机盖长度方向的中心线向两端的发展趋势上逐渐减小。最边缘为截面积最小的孔部。在最小孔部的外侧边缘设置后部搭接支腿。在其内侧边缘设置前部搭接支腿。

在一些实施例中，机罩内板1的主体部10还具有位于主体部边缘的外板支撑斜面16，在外板支撑斜面的位置上还设置有多个内板开孔11，包括：位于四个角部位、相对设置的开孔；沿着发动机罩宽度方向延伸的后侧边缘的至少3 个开孔；沿着发动机罩宽度方向延伸的前侧边缘的至少1个开孔；沿着发动机罩长度方向延伸的两侧边缘分别设置的至少1个开孔。

如图1、2所示的例子中，在四个角部位、相对设置的分别设置了一个开孔；在沿着发动机罩宽度方向延伸的后侧边缘设置了3个开孔；在沿着发动机罩宽度方向延伸的前侧边缘设置了2个开孔；在沿着发动机罩长度方向延伸的两侧边缘分别设置了1个开孔。尤其优选的是，这些内板开孔选择长方孔，且贯穿外板支撑斜面16。如此，提高整个机罩大面上的位于头部HIC值评分表的绿色面积，从而提高机罩大面上的头部碰撞得分值。

如图2所示的实施例中，机罩内板1的主体部10还具有沿着发动机罩长度方向延伸设置的至少两排外板支撑凸台，每排具有多个凸台，其中临近机罩后部区域一排的外板支撑凸台为正圆形凸台15-1，个数为4个及以上；临近机罩前部区域一排的外板支撑凸台为长圆形凸台15-2，个数为4个及以上。

更进一步的例子中，机罩内板1的主体部10还具有设置在外板支撑凸台内的外板支撑开孔14，外板支撑开孔14的形状与外板支撑凸台(15-1、15-2)适配。也就是所。正圆形凸台的外板支撑开孔14为正圆形开孔，长圆形凸台的外板支撑开孔14为长圆形开孔。

如此，通过长圆形凸台有利于降低机罩内板局部刚度，有利于行人保护头部得分，正圆形凸台有利于抗凹。

在另一些实施例中，机罩内板1的主体部还具有临近所述长圆形凸台设置的外板支撑板搭接点12，被设置成与外板支撑板3的后部搭接支脚连接。

机罩内板的主体部还具有临近外板支撑板搭接点12的外板支撑板搭接点周边开孔13，外板支撑板搭接点周边开孔13与外板支撑板搭接点12一一对应。

如此，机罩内板上配套设计的外板支撑板搭接点12以及搭接点两侧的外板支撑板搭接点周边开孔13，当头部向下挤压机罩时，搭接点通过自身周边无约束而增加变形量，进而进一步带动外板支撑板的向下变形量，从而增加机罩外板的向下变形量，最终达到提升头部碰撞运动过程中的位移量，才导致降低头部伤害值的目的，提高了头部在机罩前部的碰撞得分。

优选的，外板支撑板3设置有多个前部搭接支脚和后部搭接支脚，其配置有端部的连接位置36，通过多点悬臂连接与机罩内板的本体部固定连接，例如铝焊或者铆接连接。

有以上技术方案可见，在本实用新型的实现中，创新应用大网结构支撑以及机罩大网支撑前部与机罩内板多点连接、大网支撑后部与机罩内板多点连接且部分连接可下压的结构设计，再结合通用机罩开孔设计，能够有序且高效推动铝合金机盖设计；

利用可扭曲变形结构(外板支撑板3)来增加机盖外板的下压量，达到降低机盖前部行人头部碰撞伤害值，提高车辆的安全性能。

引入传统内板结构设计上的新思路，包括机罩内板上支撑机罩外板的面上采用长圆凸台以及正圆凸台组合，前者减少前后方向上的刚度有利于行人保护，后者增加车辆的抗凹性能；此外，也包括在机罩外板支撑斜面上开孔，该设计为常规设计，但本设计方法阐述了开孔的数量及细节要求，即在外板支撑斜面的四个角部分别有一个长方孔，前部斜面上有2个及以上的长方孔，后部斜面上有3个及以上的长方孔，两侧斜面上分别有1个及以上的长方孔，另外，对长方孔的布置位置也作了要求，要求长方孔贯穿斜面。

通过以上系统优化的机罩结构设计，可以快速高效推动铝合金机罩设计，同时又能兼顾减少行人保护头部碰撞伤害值的效果。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。