專利名稱：一種適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種空調進氣槽結構，特別是涉及ー種適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進 氣槽結構。
背景技術：
在我國的公路交通中，行人相對較多，交通秩序相對混亂。隨著高速公路里程和機動車保有量的迅速増加，道路交通事故和事故中傷亡人數也在迅猛地增長。我國于2010年7月I日開始實施推薦性國標《汽車對行人的碰撞保護》，預計2013年成為強制性法規(guī)。在交通事故中，行人頭部往往是最關鍵的受傷害部位，對于小型車來說，行人頭部極易撞擊到汽車前風擋玻璃的底部區(qū)域。當行人頭部撞擊到此區(qū)域時，風擋玻璃底部用于支撐塑料進水槽的金屬板金件的結構和強度，對頭部的傷害值起著重要作用。目前廣泛應用在汽車上的空調進氣槽結構，只考慮了如何滿足整車動剛度和模態(tài)的要求。傳統(tǒng)的空調進氣槽由兩片金屬件組成，結構截面呈“7”字形狀。當行人頭部撞擊到這個區(qū)域的時候，這種結構在垂直方向的強度很大且不易變形，這對于降低行人頭部的傷害值非常不利。當行人頭部撞擊到汽車前風擋玻璃底部區(qū)域時，為了能夠有效的降低行人與汽車碰撞后的頭部傷害值，對傳統(tǒng)的空調進氣槽結構進行改進是有必要的。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在干，克服上述現(xiàn)有技術的缺陷而提供一種在滿足自身基本要求基礎上，考慮行人保護頭部碰撞要求的適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下設計方案本發(fā)明的ー種適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，包括與機動車前擋風玻璃底部相連接的上板結構，與機動車艙內防火墻相連的下板結構，以及連接所述上板結構和所述下板結構的中間板結構，所述上板結構、中間板結構和下板結構相互固定連接為至少部分截面呈Z形的空調進氣槽結構。優(yōu)選地，所述上板結構、中間板結構和下板結構均為至少部分截面呈Z形的結構，并且均至少包括前段、中段和后段三部分。優(yōu)選地，所述上板結構的前段與所述機動車前擋風玻璃底部相連接，上板結構的后段與所述中間板結構的后段相連接，所述中間板結構的前段與所述下板結構的前段相連接，所述下板結構的后段與機動車艙內防火墻相連。優(yōu)選地，所述上板結構的中段為水平角度。優(yōu)選地，所述上板結構的中段截面長度為80 120mm。優(yōu)選地，所述中間板結構與所述上板結構和下板結構的夾角相等。更優(yōu)選地，所述夾角為40 60度。優(yōu)選地，所述下板結構(30)的中段與下板結構(30)前段和后段各自的成角為鈍角。更優(yōu)選地，所述鈍角為120 150度。優(yōu)選地，所述上板結構的中段、中間板結構的前段、下板結構的前段以及下板結構的后段相互平行。本發(fā)明的優(yōu)點是由于本發(fā)明設置有“ Z”截面形狀結構的空調進氣槽結構，因此，本發(fā)明不僅能實現(xiàn)傳統(tǒng)結構的動剛度和模態(tài)要求，還能有效的降低行人頭部撞擊加速度，從而減小對行人頭部的傷害。即本發(fā)明通過優(yōu)化傳統(tǒng)的結構，使得行人頭部撞擊到汽車前風擋玻璃底部區(qū)域時，能夠降低空調進氣槽結構對行人頭部的撞擊加速度，有效地減少對行人頭部傷害值。此外本發(fā)明還具有結構簡單、成本低廉，安裝方便等優(yōu)點，具有較好的推廣性。


圖I為本發(fā)明的結構示意圖；
圖2為圖I所示結構在另一角度的結構示意圖；圖3為本發(fā)明空調進氣槽結構的截面示意圖；圖4示出了本發(fā)明的空調進氣槽結構與行人頭部發(fā)生碰撞的最初時刻的整體結構截面圖；圖5示出了本發(fā)明的空調進氣槽結構與行人頭部發(fā)生碰撞時頭部受傷最嚴重位置的整體結構截面圖。
具體實施例方式參見圖I 圖5，其中示出本發(fā)明ー種適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構的優(yōu)選實施例，包括與機動車前擋風玻璃底部相連接的上板結構10，與機動車艙內防火墻相連的下板結構30，以及連接所述上板結構10和所述下板結構30的中間板結構20，優(yōu)選地，所述上板結構10、中間板結構20和下板結構30三個部件均為金屬構件，而傳統(tǒng)的空調進氣槽結構由兩片金屬件組成，其截面呈“V，字形；并且，在本發(fā)明中，所述上板結構10、中間板結構20和下板結構30相互固定連接為至少部分截面呈Z形的空調進氣槽結構，如圖3所示。進ー步，所述上板結構10、中間板結構20和下板結構30均為至少部分截面呈Z形的結構，并且均至少包括前段、中段和后段三部分。本發(fā)明所述的Z形的空調進氣槽結構可以為上板結構10、中間板結構20和下板結構30各自的Z形結構，也可以為上板結構10、中間板結構20和下板結構30三者的整體形成的近似于Z形的結構，如圖4中的空調進氣槽結構I所示。參見圖3和圖4，所述上板結構10的前段100與所述機動車前擋風玻璃2底部相連接，優(yōu)選地，上板結構10的前段100通過密封件5與所述機動車前擋風玻璃2底部相連接，如圖4所示；所述上板結構10的后段與所述中間板結構20的后段相連接，所述中間板結構20的前段與所述下板結構30的前段400相連接，所述下板結構30的后段600與機動車艙內防火墻3相連，如圖4所示。需要說明的是，本發(fā)明所述“前”和“后”是指附圖中的方向，其中附圖的左側定義為“前”，附圖的右側定義為“后”。本發(fā)明所述的截面為平行于紙面方向的截面。
在本實施例中，所述上板結構10的中段200優(yōu)選為水平角度。并且，所述上板結構10的中段200截面長度為80 120mm。更進一歩，在本實施例中，所述中間板結構20與所述上板結構10和下板結構30的夾角Φ相等。并且，所述夾角Φ優(yōu)選為為40 60度。此外，所述下板結構30的中段與下板結構30前段和后段各自的成角為鈍角β。所述鈍角β為120 150度。
更優(yōu)選地，所述上板結構10的中段、中間板結構20的前段、下板結構30的前段以及下板結構30的后段相互平行，如圖3和圖4所示。具體地，本發(fā)明的工作原理及工作過程為本發(fā)明的ー種適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，由三片金屬件組成，包括所述的上板結構10、中間板結構20和下板結構30。三個金屬板所組成結構的截面呈Z字形，如圖4中的空調進氣槽結構I所示。而傳統(tǒng)的空調進氣槽結構由兩片金屬件組成，截面呈“7”字形。本發(fā)明的三個金屬件之間的夾角優(yōu)選為35 55度。當機動車采用本發(fā)明空調進氣槽結構吋，如果行人頭部撞擊到前風擋玻璃2底部附近，本發(fā)明三個金屬件之間具有夾角的Z型截面結構能夠迅速發(fā)生壓潰，吸收行人頭部撞擊能量，從而減少行人頭部的傷害值。通過模擬分析，可知本發(fā)明比傳統(tǒng)的空調進氣槽結構能夠在行人頭部傷害值上降低20%，效果顯著。參見圖3，在所述空調進氣槽的上板結構10上，為了配合擋風玻璃，空調進氣槽的上板結構10的前段100寬度為20 40mm，在本實施例中優(yōu)選為30mm，并且，上板結構10的前段100與水平夾角α為20 30度，如圖3所示。進ー步，所述空調進氣槽上板結構10的中段200呈水平角度，為了能充分吸收行人頭部撞擊此處的能量，該中段200的截面長度為80 120mm,本實施例優(yōu)選為100mm。同樣參見圖3，在所述空調進氣槽的下板結構30上，下板結構30的前段400與中間板結構20的前段通過焊點連接。下板結構30的后段600與機動車前艙防火墻3通過焊點連接，在行人頭部撞擊過程中，此下板基本不發(fā)生變形。為了滿足白車身動剛度和模態(tài)要求，下板結構30的后段600的截面長度為80 120mm,優(yōu)選為100mm。在行人頭部撞擊過程中，此下板結構30基本不發(fā)生變形。同時為了讓行人頭部撞擊后，上板結構10和中間板結構20在垂直方向有足夠空間來充分的發(fā)生壓潰，所述空調進氣槽的下板結構30的中段與下板結構30前段和后段各自的成角β為鈍角，優(yōu)選呈120 150度。依然參見圖3，在所述空調進氣槽中間板結構20上，為了讓行人頭部撞擊后此處迅速的發(fā)生壓潰，中間板結構20的中段300與上板結構10和下板結構30的夾角Φ相等，本發(fā)明的夾角Φ為40 60度，在本實施例中優(yōu)選為45度。本發(fā)明的此種結構使得當行人頭部4撞擊到進氣格柵上板結構10時，中間板結構20的中段300更容易發(fā)生壓潰，從而進ー步降低對行人頭部的傷害。參見圖4，行人頭部4剛剛撞擊到擋風玻璃2底部時，本發(fā)明的空調進氣槽結構I通過密封件5與擋風玻璃2的底部接觸，并且與機動車前艙防火墻3相配合。參見圖5，隨著行人頭部4撞擊深度的増加，擋風玻璃2的底部發(fā)生破裂，空調進氣槽上板結構10發(fā)生變形，進ー步壓縮中間板結構20，使得空調進氣槽結構I發(fā)生壓潰。由于本發(fā)明的空調進氣槽結構I中采用“Ζ”形截面，故當空調進氣槽結構I被壓縮后，這種形式的結構與傳統(tǒng)的形狀截面相比較，更容易發(fā)生壓潰和折彎，充分吸收行人頭部撞擊能量，從而大大降低行人頭部的撞擊加速度，進而降低行人頭部的傷害。顯而易見，本領域的普通技術人員，可以用本發(fā)明的ー種適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，構成各種類型的進氣槽機構。上述實施例僅供說明本發(fā)明之用，而并非是對本發(fā)明的限制，有關技術領域的普
通技術人員，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，還可以作出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也應屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應由各權利要求限定。
權利要求
1.ー種適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，其特征在于包括與機動車前擋風玻璃底部相連接的上板結構(10)，與機動車艙內防火墻相連的下板結構(30)，以及連接所述上板結構(10)和所述下板結構(30)的中間板結構(20)，所述上板結構(10)、中間板結構(20)和下板結構(30)相互固定連接為至少部分截面呈Z形的空調進氣槽結構。
2.根據權利要求I所述的適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，其特征在干所述上板結構(10)、中間板結構(20)和下板結構(30)均為至少部分截面呈Z形的結構，并且均至少包括前段、中段和后段三部分。
3.根據權利要求2所述的適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，其特征在干所述上板結構(10)的前段與所述機動車前擋風玻璃底部相連接，上板結構(10)的后段與所述中間板結構(20)的后段相連接，所述中間板結構(20)的前段與所述下板結構(30)的前段相連接，所述下板結構(30)的后段與機動車艙內防火墻相連。
4.根據權利要求2或3所述的適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，其特征在于所述上板結構(10)的中段為水平角度。
5.根據權利要求4所述的適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，其特征在于所述上板結構(10)的中段截面長度為80 120mm。
6.根據權利要求2或3所述的適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，其特征在于所述中間板結構(20)與所述上板結構(10)和下板結構(30)的夾角相等。
7.根據權利要求6所述的適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，其特征在干所述夾角為40 60度。
8.根據權利要求7所述的適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，其特征在干所述下板結構(30)的中段與下板結構(30)前段和后段各自的成角β為鈍角。
9.根據權利要求8所述的適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，其特征在于所述鈍角為120 150度。
10.根據權利要求2或3所述的適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，其特征在于所述上板結構(10)的中段、中間板結構(20)的前段、下板結構(30)的前段以及下板結構(30)的后段相互平行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于行人保護頭部碰撞的機動車空調進氣槽結構，包括與機動車前擋風玻璃底部相連接的上板結構，與機動車艙內防火墻相連的下板結構，以及連接所述上板結構和所述下板結構的中間板結構，所述上板結構、中間板結構和下板結構相互固定連接為至少部分截面呈Z形的空調進氣槽結構。由于本發(fā)明設置有“Z”截面形狀結構的空調進氣槽結構，因此，本發(fā)明不僅能實現(xiàn)傳統(tǒng)結構的動剛度和模態(tài)要求，還能有效的降低行人頭部撞擊加速度，從而減小對行人頭部的傷害。即本發(fā)明通過優(yōu)化傳統(tǒng)的結構，使得行人頭部撞擊到汽車前風擋玻璃底部區(qū)域時，能夠降低空調進氣槽結構對行人頭部的撞擊加速度，有效地減少對行人頭部傷害值。
文檔編號B60H1/30GK102729775SQ201110085889
公開日2012年10月17日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權日2011年3月31日
發(fā)明者孫金霞, 朱大勇, 沈海東, 王海亮 申請人:上海通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術中心有限公司