發動機罩組件、用于發動機罩組件的內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動機罩組件包括外部面板和內部面板。內部面板包括多個被限定在其邊緣的一部分中的槽或孔，其被設置成以在受到正面撞擊時造成發動機罩組件的左側邊緣和右側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動機罩組件，該發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動機罩組件的車輛、一種用于車輛發動機罩組件的內部面板以及一種車輛。
【專利說明】
發動機罩組件、用于發動機罩組件的內部面板以及車輛
技術領域
[0001]本公開總的來說涉及用于機動車輛的能量吸收/耗散結構。更具體地，本公開涉及發動機罩內部面板和組件，該發動機罩內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動機罩結構的向后位移造成的對車輛的其他元件的損害。
【背景技術】
[0002 ]現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]許多行政轄區現在包含作為它們的安全規程的一部分的要求:車輛發動機罩組件被構造成以在車輛和行人碰撞中為行人提供保護。然而，通常發動機罩組件包括至少一個外部面板和內部增強面板以為發動機罩組件提供結構支撐。因此，在這種車輛發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動機罩組件的結構要求相平衡。換言之，完全變形的發動機組件是不可行的。
[0004]車輛發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)以允許進入發動機艙。即使在低速正面碰撞中，發動機罩組件也朝向車輛乘客艙向后移位。由于發動機罩連接至車輛車身和/或框架元件，例如A柱、翼子板和/或車身側面面板，所以發動機罩組件的位移對那些側面元件的損壞會發生。
[0005]因此，在現有技術中明確需要用于提供行人保護的車輛發動機罩組件，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。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種用于車輛的發動機罩組件，該發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動機罩組件向后的平移。
[0007]根據此處描述的目的和益處，一方面描述了一種用于車輛的發動機罩組件，該發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動機罩組件向后的平移。發動機罩組件至少包括外部面板和內部面板。內部面板包括被限定在該內部面板的邊緣的一部分中的多個槽或孔。眾所周知，發動機罩組件通過發動機罩鉸鏈組件連接至車輛的框架構件。在受到正面撞擊時，所述槽或孔和所述發動機罩鉸鏈組件組合產生所述發動機罩組件的左側邊緣和右側邊緣的可控制的變形。
[0008]在一個實施例中，第一組槽或孔設置在內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部面板的右側外邊緣和左側外邊緣設置。在另一個可能的實施例中，至少一個橫向凹槽被限定在內部面板中，以在內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動機罩組件。
[0011]根據本實用新型，提供了一種用于車輛發動機罩組件的內部面板，包括多個槽或孔，所述多個槽或孔被限定在所述內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部面板的左側邊緣和右側邊緣的可控制的變形。
[0012]根據本實用新型的一個實施例，內部面板包括設置在所述內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]根據本實用新型的一個實施例，內部面板包括沿所述內部面板的所述右側邊緣和所述左側邊緣設置的所述多個槽或孔的第二部分。
[0014]根據本實用新型的一個實施例，內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部面板的寬度尺寸的一部分中的至少一個脊線。
[0015]根據本實用新型，提供了一種車輛，包括如本申請所公開的內部面板。
[0016]根據本實用新型，提供了一種用于降低對鄰近發動機罩的車輛元件的損壞的方法，包括:
[0017]提供用于車輛的發動機罩組件，所述發動機罩組件至少具有外部面板和內部面板，所述內部面板包括被限定在所述內部面板的邊緣的一部分中的多個槽或孔;以及
[0018]通過發動機罩鉸鏈組件將所述發動機罩組件連接至車輛框架構件；
[0019]在受到正面撞擊時，所述多個槽或孔和所述發動機罩鉸鏈組件組合以產生所述發動機罩組件的左側邊緣和右側邊緣的可控制的變形。
[0020]根據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置在所述內部面板的右前角和左前角處。
[0021]根據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部面板的右側外邊緣和左側外邊緣設置。
[0022]根據本實用新型的一個實施例，進一步包括在所述內部面板中限定至少一個橫向凹槽以在所述內部面板的寬度尺寸的一部分中提供至少一個脊線。
[0023]根據本實用新型的一個實施例，進一步包括提供發動機罩鉸鏈組件，所述發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件。
[0024]根據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，槽或孔被設置成以在受到正面撞擊時提供在發動機罩組件的至少的左側邊緣和右側邊緣的可控制的彎曲。發動機罩鉸鏈組件提供用于發動機罩組件的連接的固定的點。通過在發動機罩內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動機罩組件，從而耗散正面撞擊的能量并且還降低了發動機罩組件向后位移造成對鄰近發動機罩的車輛元件(例如A柱、翼子板面板、車身側面面板等)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動機罩內部面板和發動機罩組件的若干優選實施例。可以理解，發動機罩組件能夠為其他不同的實施例，并且其若干細節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利要求中描述的發動機罩內部面板/發動機罩組件。因此附圖和描述應該被視為在本質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，其示出了發動機罩內部面板/發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描繪了根據本公開的發動機罩內部面板的一個實施例；
[0030]圖2描繪了圖1中的發動機罩內部面板的一個可選實施例；
[0031 ]圖3描繪了圖1中的發動機罩內部面板的另一個可選實施例；
[0032]圖4描繪了根據本公開的發動機罩內部面板，該內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描繪了固定至發動機罩內部面板的發動機罩鉸鏈組件；以及
[0036]圖7描繪了固定至車輛結構構件的圖6中的發動機罩鉸鏈組件。
[0037]發動機罩內部面板/發動機罩組件的現有的優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]現在參照圖1說明發動機罩組件10，發動機罩組件10包括發動機罩外部面板11和發動機罩內部面板12。發動機罩內部面板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被分別地設置在發動機罩內部面板12的右前角(未示出)和左前角16，發動機罩內部面板12的右前角(未示出)和左前角16遠離發動機罩組件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會削弱內部面板12的結構，在正面撞擊的情況下，將會造成沿發動機罩組件10的左側邊緣和右側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被分別設置在發動機罩內部面板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置在發動機罩內部面板12的右前角18和左前角16中。可選擇地或此外，第二組槽或孔20分別沿左側面22和右側面24被限定于發動機罩內部面板12的材料中。
[0041]本領域中技術人員可以理解，被限定在發動機罩內部面板12的右前角18和左前角16和/或右側面24和左側面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處沿著右側面24和左側面22開始。由于面板12沿著右前角18和左前角16和/或右側面24和左側面22彎曲，因此撞擊的能量被吸收和耗散，降低了被傳輸的撞擊的力，并且也降低了發動機罩組件10的右側面24和左側面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可被限定在發動機罩內部面板12的材料中，其結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提供與發動機罩內部面板12的其余部分相比結構微小削弱的區域。脊線28傾向于比發動機罩內部面板12的結構的其余部分更快變形，從而造成發動機罩組件10在正面撞擊的情況下呈現倒置的V形。這進一步減少了發動機罩組件10在正面撞擊后進入相鄰的車輛元件的向后位移。
[0043]本領域的技術人員可以容易地理解，通過槽或孔14、20和脊線28的結合，促進了在正面撞擊的情況下發動機罩組件10的可控制的彎曲/折疊。即，在受到正面撞擊時，常規的發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。這種情況在現在描述的發動機罩組件10上不會發生。反之，正面撞擊將會引起此處描述的車輛發動機罩組件10以可控的方式沿右側面24和左側面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]繼續地，鉸鏈連接被提供在發動機罩組件10和鉸鏈被固定其上的車輛的框架元件之間，與上述發動機罩內部面板12的可控的彎曲結合，使發動機罩組件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。可以理解，使用錐形的墊圈/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構的滑移最小化。在一個實施例中，10.9級M8 (常規的用于將發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結合使用，從而將可施加其上的轉矩從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，發動機罩鉸鏈組件34被示出，發動機罩組件10通過發動機罩鉸鏈組件34固定至車輛框架元件。發動機罩鉸鏈組件34的元件為本領域所公知，此處不需要詳盡的描述。支架36、38被設置在發動機罩鉸鏈組件30的每個端部。支架36連接至發動機罩內部面板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結合，在正面碰撞中，提供給發動機罩組件10可控的彎曲，以減少或最小化發動機罩組件10的向后位移，因此降低或最小化對發動機罩相鄰的車輛特征(例如A柱40、車輛翼子板(未示出)和車身側面面板(未示出))的損壞。通過所描述的特征，發動機罩組件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]上文已經出于例示和描述地目的被呈現。其并不意在詳盡描述或將實施例限制成所公開的精確形式。根據上述啟示的顯而易見的修改和變化是可能的。當依照其公平、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利要求的范圍內。
【主權項】
1.一種用于車輛的發動機罩組件，其特征在于，包括: 外部面板； 內部面板，所述內部面板包括被限定在所述內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件的發動機罩鉸鏈組件； 在受到正面撞擊時，所述槽或孔和所述發動機罩鉸鏈組件組合產生所述發動機罩組件的左側邊緣和右側邊緣的可控制的變形。2.根據權利要求1所述的發動機罩組件，其特征在于，所述多個槽或孔的第一部分被設置在所述內部面板的右前角和左前角。3.根據權利要求1所述的發動機罩組件，其特征在于，所述多個槽或孔的第二部分沿所述內部面板的右側邊緣和左側邊緣設置。4.根據權利要求1所述的發動機罩組件，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部面板的寬度尺寸的一部分中的至少一個脊線。5.根據權利要求1所述的發動機罩組件，其特征在于，所述發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件。6.根據權利要求5所述的發動機罩組件，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，所述車輛包括權利要求1所述的發動機罩組件。8.一種用于車輛發動機罩組件的內部面板，其特征在于，包括:被限定在所述內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部面板的左側邊緣和右側邊緣的可控制的變形的多個槽或孔。9.根據權利要求8所述的內部面板，其特征在于，包括設置在所述內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.根據權利要求8所述的內部面板，其特征在于，包括沿所述內部面板的所述右側邊緣和所述左側邊緣設置的所述多個槽或孔的第二部分。11.根據權利要求8所述的內部面板，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，包括權利要求8所述的內部面板。
【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】福特環球技術公司