JP2000053017A

JP2000053017A - 自動車のエネルギー吸収構造

Info

Publication number: JP2000053017A
Application number: JP10221524A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Ando; 誠一安藤
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1998-08-05
Filing date: 1998-08-05
Publication date: 2000-02-22
Anticipated expiration: 2018-08-05
Also published as: JP4174637B2

Abstract

(57)【要約】【課題】フロントサイドフレームの前端部にキャップ状
の衝撃吸収部材を突設固定した構造では、衝突直後の衝
撃が大きくなること、潰れた衝撃吸収部材が積み重なっ
て衝撃吸収ストロークが小さくなること、衝撃吸収部材
の外周壁の全体をエネルギー吸収に有効活用するのが難
しいこと、等の問題がある。【解決手段】フロントサイドフレーム３の前端に固着の
取付けプレート１０にキャップ状の衝撃吸収部材２０を
固着し、衝撃吸収部材２０は前方程細くなるテーパー状
の外周壁２１と連結壁部としてのフランジ２３とを有
し、取付けプレート１０に外周壁２１の後端よりも大き
な開口部１１を形成し、衝突時に衝撃吸収部材２０の外
周壁２１をその後端部分から順々に折り返し状に変形さ
せて開口部１１からフロントサイドフレーム３の内部へ
没入させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車のエネルギ
ー吸収構造に関し、特に、衝突時に衝撃吸収部材の外周
壁を車体フレームの内部に折返しながら没入させるよう
にしたエネルギー吸収構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車の衝突エネルギーを吸収
する構造として、車体のフロントサイドフレームの前端
部にプレート部材を固着し、そのプレート部材に前方程
細くなるテーパー状の外周壁を有するバンパーステイ
（衝撃吸収部材）の基端部側を固着し、衝突時、バンパ
ーステイを座屈させることにより、衝突エネルギーを吸
収するエネルギー吸収構造が実用に供されている（例え
ば、特開平７−４０８５８号公報参照）。

【０００３】一方、特開平１０−７０２５号公報には、
筒状の第１部材と、第１部材よりも外形が大きく且つ高
強度の筒状の第２部材と、同心状に配置した第１部材の
後端部と第２部材の前端部を部分的に連結するトリガー
部を備え、衝突時、先ずトリガー部を第２部材の内面側
へ変形させることにより、第１部材をトリガー部から曲
げ変形させて第２部材内に侵入させ、衝突エネルギーを
吸収するエネルギー吸収構造が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特開平７−４０８５
８号公報のエネルギー吸収構造では、プレート部材にバ
ンパーステイの基端部側全体を支持し固着しているの
で、衝突直後、実施形態に係る図７のエネルギー吸収特
性図の荷重曲線ｂからも分かるように、バンパーステイ
が略座屈を開始する迄の間に衝突荷重が急激に高くな
り、自動車乗員への衝撃が大きくなるという問題があ
る。

【０００５】衝突荷重によりバンパーステイが座屈する
際、外周壁が全体的に崩壊するけれども、外周壁全体が
効果的にエネルギー吸収を行う訳ではなく、外周壁の複
数の崩壊個所の座屈によるエネルギー吸収が生じるた
め、また、バンパーステイの座屈開始後には支持可能な
荷重（又は、衝突荷重に抵抗する力）が極端に低下する
ため、衝突エネルギー吸収性能を十分に高めることが難
しいという問題がある。

【０００６】しかも、バンパーステイの座屈した部分は
フレームの前側に塊状に積み重なるため、バンパーステ
イが衝撃吸収ストローク分座屈した後には、エネルギー
吸収機能が殆どなくなり、バンパーステイの長さ（例え
ば、約100mm ）よりも短い衝撃吸収ストローク（例え
ば、約80mm）しか確保できなくなるため、エネルギー吸
収性を高めることができないし、衝撃吸収ストロークを
大きくするとバンパーステイが大型化するという問題が
ある。

【０００７】一方、特開平１０−７０２５号公報のエネ
ルギー吸収構造では、衝突直後、トリガー部は第２部材
の内面側へ容易に変形するものの、第１部材がストレー
ト状の筒状に構成されているため、実施形態に係る図９
のエネルギー吸収特性図の荷重曲線ｄからも分かるよう
に、第１部材の一部が第２部材の前端側に積み重なり易
く、衝撃吸収ストロークがバンパーステイの長さ（例え
ば、約100mm ）よりも短いストローク（例えば、約87m
m）になり、前記同様エネルギー吸収性を高めることが
難しいという問題がある。

【０００８】しかも、第１部材がストレート状の筒状に
構成されているため、第１部材にその長さ方向に対して
傾いた角度で衝突荷重が入力した場合、第２部材に対し
て第１部材が傾き、第１部材が第２筒部材内に円滑に没
入しにくくなり、エネルギー吸収性が低下する虞があ
る。

【０００９】本発明の目的は、自動車のエネルギー吸収
構造において、衝突直後の乗員への衝撃を緩和するこ
と、エネルギー吸収性を高めること、衝撃吸収ストロー
クを大きくすること、衝撃吸収部材が機能可能な衝突荷
重入力方向を拡大すること、等である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の自動車のエ
ネルギー吸収構造は、自動車の衝突エネルギーを吸収す
る構造において、車体フレームの外端部に、外方程細く
なるテーパー状の外周壁とこの外周壁の基端に折曲状に
連なる連結壁部とを有する基端開放状の衝撃吸収部材
を、連結壁部を介して外方へ突出する状態に固着し、前
記車体フレームの外端部に衝撃吸収部材の外周壁の基端
よりも大きな開口部を形成し、衝突時に外周壁を前記開
口部から車体フレームの内部に折返しながら没入させる
ことで、衝突エネルギー吸収を行うように構成したこと
を特徴とするものである。

【００１１】このエネルギー吸収構造では、衝突時、衝
撃吸収部材に外方側から衝突荷重が入力すると、外方程
細くなるテーパー状の外周壁にはその外周壁を内方へ曲
げる曲げモーメント（この曲げモーメントは外周壁の基
端側程大きくなる）が作用するとともに、連結壁部にも
曲げモーメントが作用する。衝突後最初に、連結壁部の
曲げ変形を介して外周壁の基端部分が、車体フレームの
開口部から車体フレームの内部へ折り返えし状に座屈変
形し、その座屈変形が外周壁の基端部から外端側へ向か
って連続的に発生し、最終的に衝撃吸収部材の全部が開
口部から車体フレームの内部へ折り返えし状に没入す
る。こうして、衝撃吸収部材の外周壁の全部が確実に塑
性変形して衝突エネルギーが効果的に吸収される。

【００１２】衝撃吸収部材の外周壁を外方程細くなるテ
ーパー状に形成し、外周壁の基端に折曲状に連なる連結
壁部を介して衝撃吸収部材を車体フレームに固着し、車
体フレームの外端部に衝撃吸収部材の外周壁の基端より
も大きな開口部を形成したので、衝突直後から連結壁部
と外周壁の基端部分が崩壊し易くなるから、衝突直後の
乗員への衝撃を緩和できる。

【００１３】そして、外周壁の基端部分から外端側へ向
かって順々に連続的に座屈変形させていくことができる
から、外周壁の全体を衝突エネルギー吸収に寄与させる
ことができる。外周壁の変形した部分が車体フレームの
外端側に塊状に積み重なることがなく、衝撃吸収部材の
ほぼ全長に等しい衝撃吸収ストロークを確保することが
できるため、エネルギー吸収性を格段に高めることがで
きる。

【００１４】外周壁を外方程細くなるテーパー状に形成
したので、衝突時、衝撃吸収部材にその長さ方向に対し
て少々傾いた角度で衝突荷重が入力しても、衝撃吸収部
材の前記の衝撃吸収機能を確保することができる。

【００１５】請求項２の自動車のエネルギー吸収構造
は、自動車の衝突エネルギーを吸収する構造において、
車体のフロントサイドフレームの前端部に、前方程細く
なるテーパー状の外周壁とこの外周壁の後端に折曲状に
連なる連結壁部とを有する後端開放状の衝撃吸収部材
を、連結壁部を介して前方へ突出する状態に固着し、前
記フロントサイドフロントの前端部に衝撃吸収部材の外
周壁の後端よりも大きな開口部を形成し、衝突時に外周
壁を前記開口部からフロントサイドフレームの内部に折
返しながら没入させることで、衝突エネルギー吸収を行
うように構成したことを特徴とするものである。

【００１６】従って、自動車が正面衝突した場合、請求
項１の作用と同様に、衝突直後の衝撃を抑制して乗員へ
の衝撃を緩和でき、外周壁の全体を衝突エネルギー吸収
に寄与させることができ、衝撃吸収部材の略全長に等し
い衝撃吸収ストロークを確保して衝突エネルギー吸収性
を格段に高めることができる。フロントサイドフレーム
の前端部付近はスペース的に余裕がないが、衝撃吸収部
材の全長を増すことなく、衝撃吸収ストロークを大きく
し得るので非常に有利である。

【００１７】請求項３の自動車のエネルギー吸収構造
は、請求項１又は２の発明において、前記衝撃吸収部材
の外端又は前端が閉じられていることを特徴とするもの
である。従って、衝突荷重を衝撃吸収部材の外周壁にほ
ぼ一様に伝達させ、外周壁をほぼ一様に座屈変形させる
ことができる。

【００１８】請求項４の自動車のエネルギー吸収構造
は、請求項１又は３の発明において、前記車体フレーム
に衝撃吸収部材を取付ける為の取付けプレートを固着
し、その取付けプレートに前記開口部を形成したことを
特徴とするものである。従って、衝撃吸収部材を取付け
プレートを介して車体フレームの外端部に簡単且つ確実
に取付けることができる。

【００１９】請求項５の自動車のエネルギー吸収構造
は、請求項４の発明において、前記取付けプレートの開
口部の内縁部分に、車体フレームの内部側へ折り曲げた
折り曲げフランジ部を設けたことを特徴とするものであ
る。従って、取付けプレートの開口部の内縁部分の強度
を高め、しかも、折り曲げフランジ部により外周壁をガ
イドして車体フレームの内部に円滑に折返して没入させ
ることができる。

【００２０】請求項６の自動車のエネルギー吸収構造
は、請求項４又は５の発明において、前記車体フレーム
はフロントサイドフレームであることを特徴とするもの
である。従って、基本的に請求項２とは同様の作用を奏
するうえ、請求項４又は５と同様の作用を奏する。

【００２１】請求項７の自動車のエネルギー吸収構造
は、請求項６の発明において、前記衝撃吸収部材の付近
において、フロントサイドフレームにタイダウンフック
を設けたことを特徴とするものである。従って、フロン
トサイドフレームの前端部分は強度が高まり変形しない
部位となり、そのフロントサイドフレームの前端部分の
内部に、外周壁を確実に折返して没入させることができ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。本実施形態は、自動車
の衝突エネルギーを吸収する構造に本発明を適用した場
合の一例である。

【００２３】図１〜図５に示すように、自動車１の車体
２は、閉断面フレームである前方開放状のフロントサイ
ドフレーム３と、左右１対のフロントサイドフレーム３
の前端部分を連結するフロントクロスメンバ４を有し、
エネルギー吸収構造として、各フロントサイドフレーム
３の前端部に、フロントサイドフレーム３の閉断面より
も大きな矩形板状の取付けプレート１０が固着され、そ
の取付けプレート１０に衝撃吸収部材２０が取付けられ
ている。

【００２４】フロントサイドフレーム３の左右両面の前
端にはブラケット５，６が溶接等で夫々固着され、取付
けプレート１０は、その後面部をフロントサイドフレー
ム３及びブラケット５，６の前端面に当接させた状態
で、取付けプレート１０のボルト孔１０ａ〜１０ｃとブ
ラケット５，６のボルト孔５ａ，６ｂ，６ｃに夫々装着
されるボルト（図示略）により締結されている。

【００２５】図２、図３に示すように、フロントサイド
フレーム３の前端部分にはタイダウンフック７が設けら
れ、そのタイダウンフック７にワイヤ（図示略）を引っ
掛けて、例えば、自動車１を牽引できるようになってい
る。尚、タイダウンフック７の上端部分がフロントサイ
ドフレーム３の外面に接合され、更に、中段部分がフロ
ントクロスメンバ４の外側面に接合される。

【００２６】ここで、通常、フロントサイドフレーム３
は、衝突時に座屈変形することでエネルギー吸収可能に
構成されるが、フロントサイドフレーム３の前端部分
は、タイダウンフック７の他フロントクロスメンバ４や
ブラケット５，６を固着する関係上強度が高まり変形し
ない部位となるため、フロントサイドフレーム３の前端
部に設けられた衝撃吸収部材２０を確実に機能させるこ
とができる。

【００２７】取付けプレート１０には、その中央部分に
フロントサイドフレーム３の前端の開口よりも小さな開
口部１１が形成され、開口部１１の内縁部分に、フロン
トサイドフレーム３の内部側（後側）へ少し折り曲げた
折り曲げフランジ部１２が設けられている。尚、折り曲
げフランジ部１２は取付けプレート１０に一体形成され
ているが、取付けプレート１０に開口部１１だけを形成
し、折り曲げフランジ部１２に相当するフランジ部材を
別途固着し設けてもよい。

【００２８】衝撃吸収部材２０は、前方程細くなるテー
パー状の外周壁２１、外周壁２１の前端部に繋がり衝撃
吸収部材２０の前端を閉じる前壁２２、外周壁２１の後
端部に折曲状に連なり外側へ広がる環状のフランジ２３
（これが、連結壁部に相当する）を一体形成して後端開
放状に構成され、フロントサイドフレーム３の前端部に
前方へ突出する状態に設けられている。

【００２９】取付けプレート１０の開口部１１は、外周
壁２１の後端よりも大きく形成され、その開口部１１の
前側に外周壁２１の後端が位置する状態で、取付けプレ
ート１０の前面にフランジ２３の後面を溶接して、衝撃
吸収部材２０が取付けられている。フランジ２３の開口
部１１の前側に位置する部分は、取付けプレート１０に
当接していないため、衝突荷重が作用したときに曲がり
易い変形促進部２３ａになっている。

【００３０】ここで、例えば、衝撃吸収部材２０の前後
長さＬ＝100mm 、厚さｔ＝1.6mm 、外周壁２１のテーパ
角度θ＝１０度、開口１１の内縁部から内側へ張り出し
た変形促進部２３ａの長さβ＝５mmに形成されている。
尚、衝撃吸収部材２０の前後長さＬ、厚さｔ、外周壁２
１のテーパ角度θ、変形促進部２３ａの長さβは、前記
の値に限定される訳ではないが、変形促進部２３ａの長
さβは少なくとも５mm位の大きさに設定することが望ま
しい。

【００３１】衝突時、衝撃吸収部材２０に略正面側から
衝突荷重が入力すると、外周壁２１にその外周壁２１を
内側へ曲げようとする曲げモーメントが作用し、その曲
げモーメントは後方程大きくなる。そして、フランジ２
３の変形促進部２３ａにも曲げモーメントが作用する。
衝突直後に、図４に示すように、最初に変形促進部２３
ａが取付けプレート１０の開口部１１の内縁側へ変形す
るとともに、この変形促進部２３ａの変形に連動して、
外周壁２１の後端部が座屈変形してフロントサイドフレ
ーム３の内部へ折り返えされていく。このとき、変形促
進部２３ａと外周壁２１の後端部が取付けプレート１０
の折り曲げフランジ部１２にガイドされる。

【００３２】その後、図５に示すように、外周壁２１の
全体が、後端側から前端側に向かって順々に連続的に座
屈変形して、開口部１１からフロントサイドフレーム３
の内部に折り返し状に変形していき、最終的には、衝撃
吸収部材２０の前端が取付けプレート１０と一致するよ
うな状態まで崩壊が進行する。

【００３３】次に、衝撃吸収部材２０のエネルギー吸収
特性について本願発明者等が行った実験の結果につい
て、図６〜図９を参照して説明する。図６、図８は夫々
従来技術におけるエネルギー吸収構造（比較例）、図７
は図６の衝撃吸収部材２０Ａと衝撃吸収部材２０のエネ
ルギー吸収特性の線図、図９は図８の衝撃吸収部材２０
Ｂと衝撃吸収部材２０のエネルギー吸収特性の線図であ
る。図７、図９の横軸は衝撃吸収部材の変形量（潰れ
量）、縦軸は衝撃吸収部材に作用する衝突荷重を示す。

【００３４】図６のエネルギー吸収構造は、前記衝撃吸
収部材２０と同じ構造の衝撃吸収部材２０Ａ（外周壁２
１Ａ、前壁２２Ａ、フランジ２３Ａを有する）を、フロ
ントサイドフレーム３の前端部に固着の開口部を形成し
ていない取付けプレート３０に前方突出状に取付けたも
のである。

【００３５】図６のエネルギー吸収構造では、図７の荷
重曲線ｂに示すように、衝突直後、衝撃吸収部材２０Ａ
が座屈を開始する迄の間に衝突荷重が 100ＫＮ近くまで
急激に高くなり、その後、衝撃吸収部材２０Ａの座屈崩
壊が始まると、衝突荷重が40ＫＮ以下に低下し維持され
る。衝撃吸収部材２０Ａの座屈した部分は取付けプレー
ト３０の前側に塊状に積み重なるため、衝撃吸収ストロ
ークは約80mmしか確保できず、変形量が約80mmを越える
とエネルギー吸収機能が殆どなくなり、衝突荷重が著し
く上昇する。

【００３６】一方、本案のエネルギー吸収構造では、図
７の荷重曲線ａに示すように、衝突直後、衝撃吸収部材
２０が変形を開始する迄の間に衝突荷重が70ＫＮ以下に
抑えられ、その外周壁２１の座屈崩壊の開始後にも衝突
荷重があまり低下せず約50〜60ＫＮに維持される。しか
も、衝撃吸収部材２０はフロントサイドフレーム３の内
部に折返しながら没入するため、衝撃吸収ストロークは
略衝撃吸収部材２０の長さ分の 100mm確保することがで
き、変形量が 100mm近くになる迄衝突荷重が約50〜60Ｋ
Ｎに維持される。

【００３７】つまり、本案のエネルギー吸収構造では、
図６のエネルギー吸収構造に比べると、衝突直後の衝撃
を緩和でき、図の面積（Ａ＋Ｂ−α）に相当する分だけ
エネルギー吸収性能が向上する。

【００３８】次に、図８のエネルギー吸収構造は、円筒
状の外周壁３５と前壁３６とフランジ３７を有する衝撃
吸収部材２０Ｂを、フロントサイドフレーム３の前端部
に固着の前記取付けプレート１０と同様の取付けプレー
ト１０Ｂ（開口部１１Ｂ，折り曲げフランジ部１２Ｂを
有する）に前方突出状に取付けたものである。

【００３９】図８のエネルギー吸収構造では、図９の荷
重曲線ｄに示すように、衝撃吸収部材２０Ｂの変形量が
約15mm〜40mmのとき衝撃荷重は60ＫＮ前後で略一定に維
持されるが、衝撃吸収部材２０Ｂの変形量が約43mm〜80
mmのとき衝撃荷重がかなり低下し、しかも、変形量が約
80mmを越えると衝突荷重が急激に上昇してエネルギー吸
収機能が殆どなくなり、衝撃吸収ストロークは約87mmし
か確保することができない。

【００４０】つまり、本案のエネルギー吸収構造では、
図８のエネルギー吸収構造に比べると、エネルギー吸収
量が、略斜線で示した面積Ｄ，Ｆと逆斜線で示した面積
Ｃ，Ｅの差（Ｄ＋Ｆ−Ｃ−Ｅ）の分だけ多くなる。特
に、エネルギー吸収ストロークの増加による面積Ｆ分が
大きいため、エネルギー吸収性能が大幅に高まる。尚、
図９の荷重曲線ｃは図７の荷重曲線ａと若干異なるが、
これは構造等が若干異なる為である。

【００４１】このように、上記エネルギー吸収構造によ
れば、前方開放状のフロントサイドフレーム３の前端部
に、取付けプレート１０を介して、前方程細くなるテー
パー状の外周壁２１とフランジ２３とを有する後端開放
状の衝撃吸収部材２０を、フランジ２３を介して前方へ
突出する状態に設け、取付けプレート１０に衝撃吸収部
材２０の外周壁２１の後端よりも大きな開口部１１を形
成したので、衝突直後の最初に外周壁２１の後端部とフ
ランジ２３の変形促進部１２ａを開口部１１側へ変形さ
せ、その後、外周壁２１の全体を、その後端部から順々
に前方へ向かって座屈変形させて、開口部１１からフロ
ントサイドフレーム３の内部にその後端部から前方へ向
かって順々に折返しながら没入させることができる。

【００４２】その結果、衝突直後に衝突荷重が急激に高
くなるのを抑制し、乗員への衝撃を緩和できるととも
に、外周壁２１の全体をエネルギー吸収に寄与させるこ
とができ、しかも、外周壁２１の変形した部分がフロン
トサイドフレーム３の前側に塊状に積み重なることがな
く、衝撃吸収部材２０の略全長Ｌ分の衝撃吸収ストロー
クを確保できるため、エネルギー吸収性を格段に高める
ことができる。

【００４３】しかも、外周壁２１を前方程細くなるテー
パー状に形成したので、衝突時、衝撃吸収部材２０にそ
の長さ方向に対して傾いた方向から衝突荷重が入力して
も、その傾き角度が所定角度以下の場合には、外周壁２
１をフロントサイドフレーム３の内部に確実に没入させ
ることができ、衝撃吸収部材２０が機能可能な衝突荷重
入力方向を拡大することができる。衝撃吸収部材２０の
前端が前壁２２により閉じられているので、衝突荷重を
衝撃吸収部材２０の外周壁にほぼ一様に伝達させ、外周
壁２１をほぼ一様に座屈変形させることができる。

【００４４】フロントサイドフレーム３に取付けプレー
ト１０を固着し、その取付けプレート１０に開口部１１
を形成したので、衝撃吸収部材２０を取付けプレート１
０を介してフロントサイドフレーム３に簡単且つ確実に
取付けることができ、しかも、取付けプレート１０の開
口部１１の内縁部分に、フロントサイドフレーム３の内
部側へ折り曲げた折り曲げフランジ部１２を設けたの
で、その内縁部分の強度を高めるとともに、折り曲げフ
ランジ部１２により、外周壁１１をガイドしてフロント
サイドフレーム３の内部に円滑に折返して没入させるこ
とができる。

【００４５】衝撃吸収部材２０の付近において、フロン
トサイドフレーム３にタイダウンフック７を設けたの
で、フロントサイドフレーム３の前端部分は強度が高ま
り変形しない部位となり、そのフロントサイドフレーム
３の前端部分の内部に、外周壁２１を確実に折返して没
入させることができるようになる。尚、前記実施形態で
は、衝撃吸収部材２０の外周壁２１を断面角筒状に構成
したが、外周壁を断面円筒状に構成してもよい。

【００４６】尚、前記実施形態のエネルギー吸収構造は
一例を示すものに過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範
囲において種々の変更を付加し、前記フロントサイドフ
レーム以外の車体フレームの外端部（例えば、リヤサイ
ドフレームの後端部等）に衝撃吸収部材２０を固着した
構造のエネルギー吸収構造にも本発明を同様に適用する
ことができる。

【００４７】

【発明の効果】請求項１の自動車のエネルギー吸収構
造によれば、前記の作用の欄で説明したように、衝突直
後から連結壁部と外周壁の基端部分が崩壊し易くなるか
ら、衝突直後の乗員への衝撃を緩和できる。そして、外
周壁の基端部分から外端側へ向かって順々に連続的に座
屈変形させていくことができるから、外周壁の全体を衝
突エネルギー吸収に寄与させることができる。

【００４８】外周壁の変形した部分が車体フレームの外
端側に塊状に積み重なることがなく、衝撃吸収部材のほ
ぼ全長に等しい衝撃吸収ストロークを確保することがで
きるため、エネルギー吸収性を格段に高めることができ
る。外周壁を外方程細くなるテーパー状に形成したの
で、衝突時、衝撃吸収部材にその長さ方向に対して少々
傾いた角度で衝突荷重が入力しても、衝撃吸収部材の前
記の衝撃吸収機能を確保することができる。

【００４９】請求項２の自動車のエネルギー吸収構造に
よれば、基本的に請求項１と同様の効果が得られるう
え、自動車の正面衝突時の衝突エネルギーを吸収できる
エネルギー吸収構造がえられる。特に、フロントサイド
フレームの前端部付近はスペース的に余裕がないが、衝
撃吸収部材の全長を増すことなく、衝撃吸収ストローク
を大きくし得るので非常に有利である。

【００５０】請求項３の自動車のエネルギー吸収構造に
よれば、請求項１又は２と同様の効果を奏するが、衝撃
吸収部材の外端又は前端が閉じられているので、衝突荷
重を衝撃吸収部材の外周壁にほぼ一様に伝達させ、外周
壁をほぼ一様に座屈変形させることができる。

【００５１】請求項４の自動車のエネルギー吸収構造に
よれば、請求項１又は３と同様の効果を奏するが、車体
フレームに衝撃吸収部材を取付ける為の取付けプレート
を固着し、その取付けプレートに前記開口部を形成した
ので、衝撃吸収部材を取付けプレートを介して車体フレ
ームの外端部に簡単且つ確実に取付けることができ、し
かも、衝撃吸収部材のエネルギー吸収機能を確保するこ
とができる。

【００５２】請求項５の自動車のエネルギー吸収構造に
よれば、請求項４と同様の効果を奏するが、取付けプレ
ートの開口部の内縁部分に、車体フレームの内部側へ折
り曲げた折り曲げフランジ部を設けたので、取付けプレ
ートの開口部の内縁部分の強度を高めるとともに、折り
曲げフランジ部により外周壁をガイドして車体フレーム
の内部にスムースに折返して没入させることができる。

【００５３】請求項６の自動車のエネルギー吸収構造に
よれば、請求項２と同様の効果を奏する上、請求項４又
は５と同様の効果を奏する。

【００５４】請求項７の自動車のエネルギー吸収構造に
よれば、請求項６と同様の効果を奏するが、衝撃吸収部
材の付近において、フロントサイドフレームにタイダウ
ンフックを設けたので、フロントサイドフレームの前端
部分は強度が高まり変形しない部位となり、そのフロン
トサイドフレームの前端部分の内部に、外周壁を確実に
折返して没入させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る車体右側のフロントサ
イドフレームとその衝撃吸収部材の分解斜視図である。

【図２】前記フロントサイドフレームとエネルギー吸収
構造の斜視図である。

【図３】図２のIII −III 線断面図である。

【図４】エネルギー吸収構造（衝突直後状態）の縦断面
図である。

【図５】エネルギー吸収構造（衝突後座屈変形途中状
態）の縦断面図である。

【図６】従来技術におけるエネルギー吸収構造の縦断面
図である。

【図７】図３と図６のエネルギー吸収構造のエネルギー
吸収特性図である。

【図８】従来技術におけるエネルギー吸収構造の縦断面
図である。

【図９】図３と図９のエネルギー吸収構造のエネルギー
吸収特性図である。

【符号の説明】

１自動車２車体３フロントサイドフレーム７タイダウンフック１０取付けプレート１１開口部１２折り曲げフランジ部２０衝撃吸収部材２１外周壁２３フランジ２３ａ変形促進部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自動車の衝突エネルギーを吸収する構造
において、車体フレームの外端部に、外方程細くなるテーパー状の
外周壁とこの外周壁の基端に折曲状に連なる連結壁部と
を有する基端開放状の衝撃吸収部材を、連結壁部を介し
て外方へ突出する状態に固着し、前記車体フレームの外
端部に衝撃吸収部材の外周壁の基端よりも大きな開口部
を形成し、衝突時に外周壁を前記開口部から車体フレームの内部に
折返しながら没入させることで、衝突エネルギー吸収を
行うように構成したことを特徴とする自動車のエネルギ
ー吸収構造。
【請求項２】自動車の衝突エネルギーを吸収する構造
において、車体のフロントサイドフレームの前端部に、前方程細く
なるテーパー状の外周壁とこの外周壁の後端に折曲状に
連なる連結壁部とを有する後端開放状の衝撃吸収部材
を、連結壁部を介して前方へ突出する状態に固着し、前
記フロントサイドフロントの前端部に衝撃吸収部材の外
周壁の後端よりも大きな開口部を形成し、衝突時に外周壁を前記開口部からフロントサイドフレー
ムの内部に折返しながら没入させることで、衝突エネル
ギー吸収を行うように構成したことを特徴とする自動車
のエネルギー吸収構造。
【請求項３】前記衝撃吸収部材の外端又は前端が閉じ
られていることを特徴とする請求項１又は２に記載の自
動車のエネルギー吸収構造
【請求項４】前記車体フレームに衝撃吸収部材を取付
ける為の取付けプレートを固着し、その取付けプレート
に前記開口部を形成したことを特徴とする請求項１又は
３に記載の自動車のエネルギー吸収構造。
【請求項５】前記取付けプレートの開口部の内縁部分
に、車体フレームの内部側へ折り曲げた折り曲げフラン
ジ部を設けたことを特徴とする請求項４に記載の自動車
のエネルギー吸収構造。
【請求項６】前記車体フレームはフロントサイドフレ
ームであることを特徴とする請求項４又は５に記載の自
動車のエネルギー吸収構造。
【請求項７】前記衝撃吸収部材の付近において、フロ
ントサイドフレームにタイダウンフックを設けたことを
特徴とする請求項６に記載の自動車のエネルギー吸収構
造。