[发明专利]一种新型可压溃吸能式发动机盖锁扣结构及设计方法

说明书

本发明一种新型可压溃吸能式发动机盖锁扣结构及设计方法，包括锁扣可压溃基板、锁扣本体和锁扣可旋转卡扣，所述锁扣可压溃基板与机盖内板前端焊接固定，锁扣可旋转卡扣与机盖内板后端焊接固定，所述锁扣本体一端与锁扣可压溃基板相连，另一端与锁扣可旋转卡扣相连构成所述发动机盖锁扣结构；所述锁扣可压溃基板在靠近底部位置设有弱化槽，所述锁扣可旋转卡扣上设置有第二卡扣安装孔，第二卡扣安装孔与锁扣本体连接处设置弱化孔。本发明利用弱化槽与弱化孔的变形、旋转吸能，降低冲击加速度，可以有效降低行人在受到汽车机盖撞击时头部的损伤程度，整体结构简单，锁扣可压溃基板与锁扣可旋转卡扣采用钣金冲压工艺一体成型，制作成本低。

技术领域

本发明专利涉及汽车发动机盖锁扣结构设计技术领域，具体是一种新型可压溃吸能式发动机盖锁扣结构及其设计方法。

背景技术

随着现在汽车产销逐渐增多，汽车与行人或非机动车驾驶员的碰撞事故频发，厂商与消费者对于行人保护要求愈发苛刻。目前C-NCAP已于2018年引入行人保护测试规范，且中华人民共和国国家标准GB/T 24550《汽车对行人的碰撞保护》目前在修订中将成为强制标准，海外法规如欧洲ECE127、国际标准GTR以及海外各NCAP均早已引入行人保护评估。如今厂商在新车开发阶段越来越重视行人保护开发，但受限于产品结构约束，机盖锁扣区域可变形空间有限，机盖锁扣附近行人保护头部损伤指标居高不下。头型伤害指标如下文所述计算获得，与加速度-时间历程相关，从力学原理上增加变形位移降低接触力来减小加速度，因此增加变形空间可以有效降低头型伤害指标。传统机盖锁扣为截面呈圆形的实心U型结构，为确保机盖的锁止可靠性，通常设计的强度极高，无法变形。

注：头部伤害指标 Head injury criterion （HIC）

使用下述公式计算加速度-时间历程的结果：

上式中：a--头型测量出的合成加速度，以g为单位；

t ₁、t ₂--冲击过程中的两个时刻，表示记录开始与记录结束两个时刻之间的某一段时间间隔，在该时间间隔内HIC取最大值（t ₂ – t ₁≦15 ms）。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种新型可压溃的锁扣结构，在碰撞事故发生时，发动机机盖锁扣结构能够变形吸能，降低头型损伤，同时给出该锁扣结构的设计方法，通过CAE仿真试验对所设计的锁扣结构可压溃基板进行验证，以确保其性能满足设计要求。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种新型可压溃吸能式发动机盖锁扣结构，包括锁扣可压溃基板、锁扣本体和锁扣可旋转卡扣，所述锁扣可压溃基板与机盖内板前端焊接固定，所述锁扣可旋转卡扣与机盖内板后端焊接固定，所述锁扣本体一端与锁扣可压溃基板相连，另一端与锁扣可旋转卡扣相连构成所述发动机盖锁扣结构。

所述锁扣可压溃基板顶部翻边与所述机盖内板前端焊接固定，底部设置有锁扣第一安装孔与锁扣本体连接，所述锁扣可压溃基板靠近底部位置设有可溃缩基板弱化槽。

所述锁扣可旋转卡扣设置有锁扣第二安装孔，所述锁扣第二安装孔与锁扣本体连接处设置有锁扣旋转卡扣弱化孔。

所述锁扣本体为“L”型锁扣，两端分别通过锁扣第一安装孔、锁扣第二安装孔与锁扣可压溃基板和锁扣可旋转卡扣连接。

所述锁扣可压溃基板与锁扣可旋转卡扣采用钣金冲压工艺一体成型；所述锁扣本体为内部中空的圆杆结构。

所述可溃缩基板弱化槽形状为跑道形；所述锁扣旋转卡扣弱化孔孔径略大于锁扣本体圆杆直径。