JP2001063495A - 車両用バンパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】衝突時のエネルギー吸収性に優れたバンパリィ
ンホースメントの構造。 【解決手段】バンパリィンホースメントの断面係数を車
両サイドメンバ取り付け部比該取り付け部間が、一方が
大きい形状に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の衝突時のエネル
ギー吸収部材、特に車両の前後部に取り付けられたバン
パ構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両衝突時の衝撃吸収部材であるバンパ
リィンホースメントは、車両が低速で衝突した場合の衝
撃を吸収し、ボデーの損傷を防止する機能がある。

【０００３】このバンパリィンホースメントは、車両の
軽量化ニーズから、広くアルミ押出形材が使われてい
る。

【０００４】アルミ押出形材製のバンパリィンホースメ
ントは、一体的に成形された中空部を有する断面を持
ち、また断面肉厚配分の自由度も高いため、比較的軽
量、低コストで衝撃を吸収することが可能である。

【０００５】通常のバンパリィンホースメントの車両組
み付け側の面は、車両へ取り付けるために車両の前後方
向に垂直に形成されている。

【０００６】また衝突側の面は、衝突時車両の乗り上げ
や潜り込み防止のため、水平線に対してなす角度が４５
°〜１３５°となるように形成されているが、９０°の
場合が一般的である。

【０００７】そしてこの断面は、車両幅方向全体にわた
り、ほぼ一定の断面形状となっている。

【０００８】しかし近年の安全性向上のニーズから、よ
り高速で衝突した場合の衝撃吸収性能向上が要求されて
おり、現状の形状の一定断面で衝撃吸収性を向上させよ
うとすると断面の大型化・厚肉化が必要となり、重量増
加・コスト高という問題が生じる。

【０００９】鉄やアルミの板をプレス成形したもので構
成されるバンパリィンホースメントでは、必要に応じて
部位ごとに断面を変えることにより衝撃吸収性向上が可
能であるが、重量が重くなったり、コストが高くなった
りする問題が生じる。

【００１０】また、樹脂のブロー成形などでも同様なこ
とは可能であるが、衝突速度が速くなると、割れが発生
する問題が生じる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、車両への取り付け性を損なうことなく、衝
突時の車両の乗り上げおよび潜り込みが防止可能で、よ
り軽量・低コストで衝撃吸収性に優れたバンパリィンホ
ースメント構造の提供にある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明が課題を解決する
ために講じた手段を図２、図３、図４に示した発明例に
基づいて、以下に説明する。

【００１３】車両が軽衝突した場合に、バンパリィンホ
ースメントにはサイドメンバ取り付け部１ａ、１ｂ間に
曲げモーメントが作用し、４ａ面には圧縮応力が、４ｂ
側には引っ張り応力が働く。

【００１４】また、バンパリィンホースメントにはサイ
ドメンバ取り付け部用に１ａのようなフラット面が必要
であるが、取り付け面以外の部分については、バンパリ
ィンホースメントに必要な衝突エネルギー吸収性の観点
から、断面形状を設定すべきである。

【００１５】そこで、本発明者らはアルミニウム合金押
出形材のサイドメンバ取り付け間の断面形状を変形させ
て、該取り付け部断面係数よりも大きい断面係数になる
ようにしたものである。

【００１６】また、衝突時に車両の乗り上げ、または潜
り込みを防止するためには、バンパリィンホースメント
の衝突断面形状が中央部水平線に対する角度を４５゜〜
１３５゜に設定するのが良い。

【００１７】

【実施例】図３はサイドメンバへの取り付け部の断面を
示す。バンパリィンホースメント１のサイドメンバ２
ａ、２ｂに取り付けられる面１ａ、１ｂは、車両前後方
向に垂直なフラット面となっている。

【００１８】図４の４は左右サイドメンバ間の一般断面
である。断面形状は略三角形の形状となっており、三角
形の一辺４ａは車両が衝突する側にあり、水平線に対し
てなす角θは９０°になるように配置されている。この
構造により、衝突時の車両の乗り上げ・潜り込みが置き
にくい構造となっている。

【００１９】また三角形の一角４ｂがボデーにある。衝
突時バンパに入力する衝撃は、バンパリィンホースメン
トをたわませることにより吸収するが、その衝撃吸収性
能を向上させるためには、断面の中立軸Ｙ周りの断面２
次モーメントを大きくすると同時に、衝突面側の断面係
数を大きくすることが有効である。

【００２０】そこで図４のような断面形状とすることに
より、サイドメンバ取り付け部断面と同断面積、より断
面２次モーメント・断面係数ともに大きくするように設
定されている。

【００２１】図４は本発明品と従来品の荷重−たわみ曲
線である。本発明品を使うことにより、従来品図１０と
同重量で剛性・降伏荷重が増大していることがわかる。

【００２２】言い換えれば、従来の一定断面バンパと同
等の強度を確保する場合、断面の肉厚を低減することが
でき、軽量・低コスト化が可能となる。

【００２３】図６は他の実施例を示す。断面５はサイド
メンバへの取り付け部の断面で、車両前後方向に垂直な
フラットな面６が形成されている。

【００２４】また図７はセンター部断面を示し、断面７
の衝突側の面７ａ、７ｂは衝突時の車両の乗り上げ・潜
り込みを防止する、水平線に対してなす角度が４５°〜
１３５°の範囲にあり、断面５の断面２次モーメントお
よび断面係数は、断面６より大きくなるように設定して
ある。

【００２５】図８、図９には、その他の実施例を示し、
それぞれ（１）がメンバ取り付け部、（２）が中央部の
断面形状を示す。

【００２６】

【発明の効果】バンパリィンホースメントのサイドメン
バ取り付け部の平面部を維持しつつ、該取り付け部間の
断面係数を大きくしたことで、バンパリィンホースメン
トの重量を大きくすることなく、衝突エネルギー吸収性
を飛躍的に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両用バンパ装置の車両への取り付け例を示
す。

【図２】本発明におけるバンパリィンホースメントのサ
イドメンバ取り付け状態を示す。

【図３】図２のＡ−Ａ’断面図を示す。

【図４】図２のＢ−Ｂ’断面図を示す。

【図５】バンパリィンホースメントの荷重−たわみ変位
曲線について、従来品と本発明に係る場合を比較例示す
る。

【図６】本発明に係るバンパリィンホースメントの実施
例におけるメンバ取り付け部断面図を示す。

【図７】図６に示した実施例の中央部の断面図を示す。

【図８】

【図９】本発明の係るバンパリィンホースメントの他の
実施例を示す。

【図１０】従来品のバンパリィンホースメントの形状を
示す。

【符号の説明】

２ サイドメンバ ４ サイドメンバ取り付け部の内側の断面形状

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の前後に配置し、サイドメンバに固
   定されたバンパリィンホースメントおよび該バンパリィ
   ンホースメントを覆うように形成されているバンパカバ
   ーからなるバンパ構造において、バンパリィンホースメ
   ントの断面形状が車両のサイドメンバへの取り付け部
   （１ａ、１ｂ）の衝突側断面係数に対して、該取り付け
   部（１ａ）と（１ｂ）の内側の衝突側断面係数が大きく
   設定されていることを特徴とするバンパ装置。
2. 【請求項２】 バンパリィンホースメントがアルミニウ
   ム合金押出形材からなる請求項１記載のバンパ装置。
3. 【請求項３】 バンパリィンホースメントの衝突側断面
   形状の中央部水平線に対してなす角度（θ）が４５゜〜
   １３５゜の範囲である、請求項１または請求項２記載の
   バンパ装置。