CN102923050B - 汽车后雾灯防护吸能结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车后雾灯防护吸能结构，包括后纵梁，后纵梁的后端面与后围前侧固定连接，与所述后纵梁相对的后围后侧连有吸能盒，吸能盒上扣有环绕式吸能块，环绕式吸能块与所述后围后侧固定连接，所述环绕式吸能块的后侧设有保护腔，保护腔内设有后雾灯，所述后雾灯固定在后保险杠上。通过将后雾灯布置于环绕式吸能块的保护腔内，由环绕式吸能块优先吸收碰撞能量，同时在环绕式吸能块与后围钣金之间布置吸能盒，通过逐级吸能对后雾灯在低速碰撞时进行良好保护，有效降低受损程度；也使得后雾灯可布置于碰撞区域，为后雾灯的造型设计提供了更大的布置空间；本发明工艺性好，降低了模具费用，生产成本低，实现了轻量化。

Description

汽车后雾灯防护吸能结构

技术领域

本发明涉及汽车零部件，具体地指一种汽车后雾灯防护吸能结构。

背景技术

随着汽车的不断发展及技术的进步，汽车造型风格越来越趋于多样化和流线型，后保险杠及后雾灯是后部造型关注的重点，且后雾灯往往是很多车型在后部造型的点睛之笔。

由于受汽车法规越来越严格的限制及购车者期望车辆在低速碰撞后维修费用尽量低，后雾灯的布置及造型受到了比较大的约束；为避免碰撞时后雾灯受损或降低受损程度，往往不得不将后雾灯布置在碰撞区域之外，或在后保险杠上设置较深的凹陷结构，然后将后雾灯安装在凹陷结构里边,这就约束了后雾灯的造型空间。而顾客在购买车辆时，车辆的外观对其购车有很大的影响，尤其在中国这一现象更为明显。所以，如何为后雾灯在后部区域的布置提供更大的设计空间便成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车后雾灯防护吸能结构，该吸能结构在低速碰撞时能更好地防护后雾灯，并能为后雾灯的造型设计提供更大的布置空间。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种汽车后雾灯防护吸能结构，包括后纵梁，所述后纵梁的后端面与后围前侧固定连接，与所述后纵梁相对的后围后侧连有吸能盒，所述吸能盒上扣有环绕式吸能块，所述环绕式吸能块与所述后围后侧固定连接，所述环绕式吸能块的后侧设有保护腔，所述保护腔内设有后雾灯，所述后雾灯固定在后保险杠上。

本发明通过将后雾灯布置于环绕式吸能块与后保险杠之间的空腔内，由环绕式吸能块优先吸收碰撞能量，同时在环绕式吸能块与后围钣金和后纵梁之间布置了台阶式钣金吸能盒，通过逐级吸收能量对后雾灯在低速碰撞时进行良好保护，有效降低维修费用；本发明形成的逐级吸能结构能很好地吸收碰撞能量，使得后雾灯可布置于碰撞区域，从而为后雾灯的造型设计提供了更大的布置空间；此外，本发明工艺性好，降低了模具费用，生产成本低，实现了轻量化。

进一步地，所述环绕式吸能块前侧底部设有吸能腔，后侧中部设有保护腔，所述吸能腔的上方开有固定孔，所述固定孔与后围固定连接。环绕式吸能块用于吸收和传递碰撞能量，使后雾灯在低速碰撞中得到有效缓冲，达到保护后雾灯的目的；保护腔与后保险杠之间的间隙形成了一个后雾灯的缓冲保护区域。

再进一步地，所述吸能腔扣置于吸能盒上，所述吸能盒与吸能腔的内壁间留有间隙。吸能盒伸入吸能腔内部有利于将能量从环绕式吸能块处充分地吸收和传递至前方的后纵梁处；吸能盒与吸能腔的内壁间留出的间隙为环绕式吸能块提供了一定的缓冲空间，有利于碰撞能量的逐级传递。

更进一步地，所述保护腔内设有后雾灯，后雾灯与保护腔的内壁间留有间隙。后雾灯处于环绕式吸能块的保险腔内且不与保险腔接触，当碰撞发生时，撞击物首先与后保险杠的外表面接触，然后压缩后保险杠变形，后雾灯随着后保险杠无阻碍运动一段距离，然后接触并压缩保护腔的底部，因后雾灯与保护腔的内壁间留有间隙，使得环绕式吸能块在保护腔底部到后围钣金之间的部分在初始阶段基本没有压缩，所以其强度远低于后雾灯，可以很好的缓冲后雾灯的压缩能量，对后雾灯起到保护作用。

优选地，所述吸能盒呈多级台阶状，横截面积从后往前依次增大。碰撞时，能量首先传递到吸能盒的顶部，由于吸能盒的台阶截面积从后往前逐渐增大，所以碰撞阶段越靠后，单位变形量吸收的能量越大，这有利于对碰撞的缓冲。

进一步优选地，所述后围后侧面上设有螺柱，所述螺柱插入环绕式吸能块的固定孔内固定。环绕式吸能块通过螺柱固定在后围上。

再进一步优选地，所述保险杠上开有安装口，所述安装口前侧的两端分别设有螺钉座和卡座，所述后雾灯的两端分别设有安装面和卡爪，所述螺钉座与安装面固定连接，所述卡座与卡爪卡接。后雾灯通过一端螺钉固定，另一端卡接的方式固定在后保险杠上。

更进一步优选地，所述环绕式吸能块采用发泡材料。利用发泡材料易于成型的特点，容易实现比较复杂的结构，相比钣金及铝合金等后防撞梁结构工艺性要好很多；并且发泡材料的模具费用相对注塑零件及钣金零件的模具便宜，而且可以一模多腔，同时生产多个零件，有利于提高生产效率，降低成本；此外，由于发泡材料密度很低，相比采用钣金或铝合金等材料的后防撞梁，重量要轻很多，可以实现车辆的轻量化，并有利于降低燃油消耗。

附图说明

图1为后雾灯在车身上的安装位置示意图。

图2为后雾灯和后雾灯防护吸能结构的结构示意图。

图3为图2中的后纵梁、后围钣金及吸能盒的分解结构示意图。

图4为图2中环绕式吸能块的装配示意图。

图5为图2中吸能盒固定在后围钣金上的后视图。

图6是环绕式吸能块的后部结构示意图。

图7为图2中后雾灯在后保险杠上的安装结构示意图。

图8为图2中A-A剖面结构示意图。

图9为图2中B-B剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。

本发明对称布置于车辆后部的左右侧，如图1所示，现以左侧的后雾灯防护吸能结构为例进行具体说明，其中，在以下说明中的前或后是指车辆的前后方向，并且为了叙述上的方便，各零部件的方向是指其在车辆上安装状态时的方向。

如图2，图3所示，一种汽车后雾灯防护吸能结构，包括后纵梁1，后纵梁1上有两个焊接螺母8，后纵梁1后端面上的三个平面与后围2钣金前侧平面贴合焊接在一起，后围2钣金对应后纵梁1上的焊接螺母8处开设两个通孔,与所述后纵梁1相对的后围2后侧连有钣金吸能盒3,该吸能盒3从后往前共有四级横截面积逐渐增大的台阶,最小一级台阶的末端为吸能盒3的顶部封闭端,碰撞时，能量首先传递到吸能盒3顶部，由于吸能盒3的台阶截面积从后往前逐渐增大，所以碰撞阶段越靠后，单位变形量吸收的能量越大，这有利于对碰撞的缓冲，吸能盒3的底部开有两个通孔,螺栓依次穿过吸能盒3和后围2上的两个通孔后拧入后纵梁1上的焊接螺母8，从而将吸能盒3的底部固定到后围2及后纵梁1上。

如图4，图5所示，所述后围2后侧面上设有两个用于固定环绕式吸能块4的焊接螺柱7，所述环绕式吸能块4由发泡材料制成，该环绕式吸能块4前侧底部设有与吸能盒3形状相配合的吸能腔403，后侧中部设有与后雾灯5形状相配合的保护腔401（如图6），所述吸能腔403的上方开有两个圆形的固定孔404，环绕式吸能块4沿X向将其固定孔404插在后围2钣金的两个焊接螺柱7上固定，使得所述吸能腔403扣置于吸能盒3上，吸能盒3就容纳在环绕式吸能块4的底部吸能腔403里，所述吸能盒3与吸能腔403的内壁间留有间隙；所述保护腔401内设有弧形的长条形后雾灯5，后雾灯5与保护腔401的内壁不直接接触，其间留有缓冲间隙，后雾灯5固定在后保险杠6上，环绕式吸能块4的保护腔401的形状可以根据后雾灯5的布置情况进行相应设计。

如图7所示，所述保险杠6上开有安装口9，所述安装口9前侧的右端靠近中间位置设有带簧片螺母的螺钉座10，左端设有卡座11，所述后雾灯5的右端设有安装面12，左端设有卡爪13，所述螺钉座10与安装面12固定连接，所述卡座11与卡爪13卡接。在装配后雾灯5之前，首先将簧片螺母卡在后保险杠6的螺钉座10上，装配后雾灯5时，先将后雾灯5的卡爪13卡入后保险杠6的卡座11里，然后将后雾灯5的右端带安装孔的安装面12用螺钉连接到后保险杠6上带簧片螺母的螺钉座10上，这样，后雾灯5就固定在了后保险杠6上，后保险杠6通过紧固件及卡接结构连接到车身主体框架上。

本发明的安装过程如下：首先，将后雾灯5装配到后保险杠6上；接着，将吸能盒3用两个螺栓固定到具有后围2钣金及后纵梁1的白车身上，然后把环绕式吸能块4插在后围2钣金的焊接螺柱7上，最后将装配好后雾灯5的后保险杠6装到车身上，在环绕式吸能块4的保护腔401与后保险杠6之间构成了一个后雾灯5的保护区域。

本发明的原理说明如下：本发明将后雾灯5布置在环绕式吸能块4的中部保护腔401内，并在环绕式吸能块4后部布置了吸能盒3，吸能盒3与后围2钣金及后纵梁1连接，这样，在后保险杠6与后纵梁1之间就形成了一个环绕式的逐级吸能结构。其中，后保险杠6安装在车身主体框架上，成为环绕式逐级吸能结构的第一级吸能结构，有效吸收初始碰撞能量，并使后雾灯5随后保险杠6一同运动而不受碰撞；环绕式吸能块4为第二级吸能结构，其环绕式结构将后雾灯5容纳在保护腔401内，可以优先吸收碰撞能量而使后雾灯5不受碰撞；吸能盒3通过螺栓连接到后围2钣金上，成为第三级吸能结构，其台阶状吸能结构随着变形的增大单位变形的能量吸收也越大；后围2钣金及后纵梁1为最后一级吸能结构，其吸收较高碰撞速度时的较大能量。

当碰撞发生时，撞击物首先与后保险杠6的外表面接触，然后压缩后保险杠6变形，碰撞能量首先通过后保险杠6吸收，由于后雾灯5位于后保险杠6与环绕式吸能块4构成的保护腔401内，碰撞时后雾灯5随着后保险杠6无阻碍运动一段距离，所以后雾灯5基本不与其他零部件发生接触；后保险杠6在撞击物的作用下变形量超过后保险杠6与环绕式吸能块4之间的间隙后，后保险杠6与环绕式吸能块4接触，环绕式吸能块4此时开始吸收主要的碰撞能量。如图8、图9所示，环绕式吸能块4的外表面与后保险杠6的内表面接触后变形吸能，同时，后雾灯5随着后保险杠6一起向环绕式吸能块4的保护腔底部402运动，随着碰撞能量的增加，环绕式吸能块4被压缩较多，碰撞的作用力通过环绕式吸能块4传递到后部的吸能盒3，再经过后围2钣金传递到后纵梁1上。后雾灯5随着后保险杠6运动，接触并压缩环绕式吸能块4的保护腔底部402，由于环绕式吸能块4的保护腔底部402到后围2钣金之间的部分在初始阶段基本没有压缩，所以其强度远低于后雾灯5，可以很好的缓冲后雾灯5的压缩能量。在吸能盒3开始吸能后，由于吸能盒3的强度远大于环绕式吸能块4，故在碰撞后期主要由吸能盒3吸收碰撞能量，环绕式吸能块4受到的碰撞能量很小，同时压缩量也会很小，后雾灯5与其接触可被很好地缓冲。并且，吸能盒3受撞击压缩时，其台阶状的结构能通过一级一级地溃缩逐步地吸收能量，并将较大能量传递到后纵梁1上，由车身主体结构来承受。此时，后保险杠6和环绕式吸能块4吸收的能量只占撞击能量的很小部分，其变形量也很小，后雾灯5随着后保险杠6运动并压缩环绕式吸能块4的保护腔底部402，由于此部分在前期碰撞中压缩量较小，所以，其强度仍远低于后雾灯5，后雾灯5仍能受到较好的保护，因此在整个碰撞过程中后雾灯5都会受到良好的保护而基本不会损坏，可以极大地降低维修费用。由此看来，采用本结构，可以将后雾灯5布置在后部碰撞区域，并且对后部的空间要求也很小，十分有利于后雾灯5的造型设计。

此外，本结构可以根据保护腔401的布置而得到期望的保护区域；并且，通过对逐级吸能结构各级进行适当的调整，可以得到期望的碰撞特性，从而有效保护后雾灯5；本发明同样也可以适用于造型布置在后保险杠6区域的倒车雷达、回复反射器、后牌照灯等。

Claims (6)

1.一种汽车后雾灯防护吸能结构，包括后纵梁(1)，所述后纵梁(1)的后端面与后围(2)前侧固定连接，其特征在于：与所述后纵梁(1)相对的后围(2)后侧连有吸能盒(3)，所述吸能盒(3)上扣有环绕式吸能块(4)，所述环绕式吸能块(4)与所述后围(2)后侧固定连接，所述环绕式吸能块(4)的后侧设有保护腔(401)，所述保护腔(401)内设有后雾灯(5)，所述后雾灯(5)固定在后保险杠(6)上；所述环绕式吸能块(4)前侧底部设有吸能腔(403)，后侧中部设有所述保护腔(401)，所述吸能腔(403)的上方开有固定孔(404)，所述固定孔(404)与后围(2)固定连接；所述吸能腔(403)扣置于吸能盒(3)上，所述吸能盒(3)与吸能腔(403)的内壁间留有间隙。

2.根据权利要求1所述的汽车后雾灯防护吸能结构，其特征在于：所述保护腔(401)内设有后雾灯(5)，后雾灯(5)与保护腔(401)的内壁间留有间隙。

3.根据权利要求1所述的汽车后雾灯防护吸能结构，其特征在于：所述吸能盒(3)呈多级台阶状，横截面积从后往前依次增大。

4.根据权利要求1所述的汽车后雾灯防护吸能结构，其特征在于：所述后围(2)后侧面上设有螺柱(7)，所述螺柱(7)插入环绕式吸能块(4)的固定孔(404)内固定。

5.根据权利要求1所述的汽车后雾灯防护吸能结构，其特征在于：所述保险杠(6)上开有安装口(9)，所述安装口(9)前侧的两端分别设有螺钉座(10)和卡座(11)，所述后雾灯(5)的两端分别设有安装面(12)和卡爪(13)，所述螺钉座(10)与安装面(12)固定连接，所述卡座(11)与卡爪(13)卡接。

6.根据权利要求1所述的汽车后雾灯防护吸能结构，其特征在于：所述环绕式吸能块(4)采用发泡材料。