JP2005104235A - 自動車用バンパ装置 - Google Patents

自動車用バンパ装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2005104235A
JP2005104235A JP2003338478A JP2003338478A JP2005104235A JP 2005104235 A JP2005104235 A JP 2005104235A JP 2003338478 A JP2003338478 A JP 2003338478A JP 2003338478 A JP2003338478 A JP 2003338478A JP 2005104235 A JP2005104235 A JP 2005104235A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bumper
mounting wall
side frame
bumper beam
automobile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003338478A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4333310B2 (ja
Inventor
Katsuharu Sakuma
克治 佐久間
Shinichi Haneda
真一 羽田
Kyoichi Kita
恭一 北
Kazunari Azuchi
一成 安土
Hiroshi Matsutani
拓 松谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Keikinzoku Co Ltd
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Aisin Keikinzoku Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd, Aisin Keikinzoku Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP2003338478A priority Critical patent/JP4333310B2/ja
Publication of JP2005104235A publication Critical patent/JP2005104235A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4333310B2 publication Critical patent/JP4333310B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】 自動車のバンパビームへの斜め方向からの衝突に対してバンパビームの端末部分が潰れ、衝撃エネルギーを吸収している。この手段は衝突初期の荷重が低く、エネルギー吸収ロスが大きい。
【解決手段】 アルミニウム合金の押出形材からなるバンパステー(3)が前方取付壁部(7)と、後方取付壁部(8)と、両壁部を結合する対のリブ(9,10)と、対の取付片(11,12)とを有し、両取付片(11,12)間にアルミニウム合金の押出形材からなるバンパビーム(2)の端末部を嵌挿し溶接する。内側リブ(9)は湾曲部を有し、斜め方向からの衝突時内側リブ(9)が主に変形しながら衝撃エネルギーを吸収する。アルミニウム合金の押出形材よりなるサイドフレーム(4)のフランジ部(15)をバンパステー(3)のカール部(14)に嵌合させ、車幅方向の外力をこの嵌合部(くわえ込み部)で支える。
【選択図】 図3

Description

本発明は、斜め方向およびポール衝突を含む正面衝突に対し衝撃エネルギーの吸収を効率的に行う自動車用バンパ装置に関する。
自動車用バンパ装置は、車体の幅方向に延在しかつその前方(および後方)に配されるバンパビーム(バンパリインホースとも言う)と、車体の両側にあって前後方向に延在するサイドフレームとバンパビームとの間に配されかつバンパビームをサイドフレームに固定するバンパステーとから構成される。
バンパビームはアルミニウム合金の押出形材或いはスチール板のプレス品からなり、その断面形状はコの字状、ロの字状、日の字状或いは目の字状といったものが多用されており、バンパステーは、バンパビームの後壁部に固定される中空の本体部と、本体部より一体に延在し、サイドフレームに嵌挿される嵌挿部とからなるものが提案されている(特開2002−234409号公報参照)。
該特開2002−234409号公報は、バンパビームとバンパステーとを溶接し、サイドフレームとバンパビームとをバンパステーのフランジを介してボルト止めすることを提案する。
これとは別に、特開平7−186849号公報は、バンパビームをセンタービーム(中央部)とその両側のコーナビーム(コーナ部)とを別個の部材で構成し、これらを溶接等にて連結することにより、斜め方向の衝突に対し、コーナビームがその荷重方向に対し直交し、斜め方向の衝撃エネルギーを効率よく吸収させることを提案する。
該特開平7−186849号公報は、コーナビームにステム部を一体に設け、該ステム部を車体のサイドフレームに固定することを提案する。
特開2002−234409号公報 特開平7−186849号公報
従来例のバンパ装置では、自動車の斜め方向からの衝突に対し、バンパビームの端末部分より潰れることから衝突初期の荷重が低く、エネルギーロスが大きい。
この状態を図6に点線で示すが、図6の点線は30度(角度)バリア荷重のエネルギー吸収量を示すが、ストロークに対する初期荷重が小さく、エネルギー吸収効率が悪い。
従来のバンパ装置では、自動車の正面衝突や中央部のポール衝突に対し、バンパビーム端末に大きなモーメントが加わり、溶接部に割れが生じ、エネルギー吸収効率を低下させている。
それ故に、本発明は、前述した従来技術の不具合を解消させることを解決すべき課題とする。
本発明は、前述した課題を解決するために、バンパビームの端末部をバンパステー内に喰い込ませかつバンパステーの内側リブを予め湾曲形状とさせ、さらに、バンパステーの後方取付壁部をサイドフレームに溶接する技術手段を用いる。
好ましくは、バンパビーム、バンパステーおよびサイドフレームがアルミニウム合金材より成形される。
この基本的技術手段の採用は、衝突時の溶接部(バンパステーとバンパビームおよびバンパステーとサイドフレームとの間)の割れを防止し、かつリブをくの字状に折れる座屈変形ではなく湾曲形状に変形させる曲げ変形で荷重を維持する作用を可能にする。これにより、図6に直線で示すエネルギー吸収曲線が得られ、衝突初期の荷重を高め、エネルギー吸収量を増大させ得る。
本発明によれば、自動車の車幅方向に延在するバンパビームと、車体のサイドフレームとバンパビームの各端末部との間に配されるバンパステーとを備え、バンパステーが対向離間する前方取付壁部および後方取付壁部と、両取付壁部を連結する内側リブおよび外側リブと、後方取付壁部と内側リブとに一体に結合された補強部とを有し、内側リブが外側に膨出した曲面を有し、外側リブと後方取付壁部とを曲面部を介して結合させ、バンパビームの各端末部を前方取付壁部の取付片と補強部の取付片との間に嵌挿させかつ溶接し、サイドフレームの前端部のフランジをバンパステーの後方取付壁部のカール部に嵌合させたことを特徴とする自動車用バンパ装置が提供される。
バンパビームの端末部がバンパステーの対向取付片間に嵌挿されかつ該取付片に溶接されているが、この構成は、特に斜め方向の衝突に対して溶接部への応力集中を緩和し、溶接部の割れを抑制できる。
さらに、斜め方向の衝突に際し、取付片と取付片間のリブとの断面形状の潰れで衝撃エネルギーを効率よく吸収する。
フラットバリアへの衝突即ち正面衝突の際、バンパビームの両端部に大きなモーメントが加わるが、サイドフレームのフランジのバンパステーのカール部への嵌合および好ましくはサイドフレームとバンパステーとの間の溶接に加えてのバンパビームのバンパステーへのくわえ込みが、このモーメントをしっかり受けることができる。
特に、サイドフレームのフランジとバンパステーのカール部へのくわえ込み即ちサイドフレームのフランジとバンパステーのカール部への嵌合が溶接レス或いは溶接部を少なくさせ得る。
30度(角度)バリア衝突の際には、車両の横(車幅)方向に力が加わるが、サイドフレームのフランジのバンパステーのカール部への嵌合構造によりこの力をしっかり受けるので、溶接レス又は最小の溶接部を有する構成とさせ得る。
図1を参照する。好ましい実施の形態の自動車用バンパ装置1は、アルミニウム合金の押出形材からなるバンパビーム(バンパリインホースとも言う)2と、その両端末部に溶接されるアルミニウム合金の押出形材からなるバンパステー3とからなり、バンパステー3が、アルミニウム合金の押出形材からなる車体側のサイドフレーム4に溶接される。
バンパビーム2は、図2に示す如く、断面日の字状のアルミニウム合金押出形材より構成されているが、その断面形状は図示例に限定されることなく、断面ロの字状或いは目の字状でもよく、スチール板のプレス加工品でもよい。17はバンパカバーを示す。
バンパステー3は、図3に示すように、バンパビーム2の前壁部6の形状に沿う前方取付壁部7と、該前方取付壁部7とは離間対向しかつサイドフレーム4の端面に沿う後方取付壁部8と、両取付壁部7,8を連結する内外リブ9,10と、内側リブ9と後方取付壁部8とに一体に結合されかつ前方取付壁部7の取付片11と対向する取付片12を有する中空の補強部13とを有す。取付片12を内側リブ9より側方内側へと延在させ、取付片12と後方取付壁部8とを補強部13で結合してもよい。
後方取付壁部8の両端部に断面略コの字状の溝部即ちカール部14を設け、これらカール部14内にサイドフレーム4のフランジ部15を嵌挿させた状態で、サイドフレーム4を後方取付壁部8に溶接する。
内側リブ9は補強部13の取付片12と、前方取付壁部7の取付片11との間で外側に膨らんだ曲面となっており、外側リブ10の後方取付壁部8との結合部16を他の部分より内側に位置させ、あたかも曲面部を設けた構成とする。
バンパビーム2の端末部は両取付片11,12間に挿入され、バンパビーム2の端末部をバンパステー3に溶接する。この結果、バンパステー3はバンパビーム2の長手方向の延長部分と、バンパビーム2とサイドフレーム4との間に位置する部分とから構成され、バンパビーム2の端面が内側リブ9と離間対向する。
図7にサイドフレーム4のフランジ部15を示す。アルミニウム合金の押出形材(図示例では断面口の字状)からなるサイドフレーム4の角部に長手方向に切り込みを入れ、その上下壁部を切除し、対向側壁部を略直角に折り曲げてサイドフレーム4にフランジ部15を作る。
バンパステー3の後方壁部8のカール部14にフランジ部15をくわえ込ませ、車幅方向に作用する外力をこのくわえ込み部で受ける。この結果、この外力の吸収を効率よく行うことができる。
サイドフレームのフランジ部にカール部を設け、該カール部に後方取付壁部の側縁を嵌合させても良い。
バンパステー3の後方壁部8とサイドフレーム4の上下壁部との溶接は仮止め溶接のものであっても、カール部14とフランジ部との嵌合によるくわえ込みにより外力を支えるので、図6に示す吸収エネルギー曲線に変化はない。
アルミニウム合金の押出形材より成形されたバンパビーム2とバンパステー3を図1と図3に示すようにアルミニウム合金の押出形材よりなるサイドフレームに固定させ、図1にAにて示す平面バリアテストとBに示す30度(角度)バリアテストを行った。
平面バリアテストAでは、バンパビーム2の端末部に大きなモーメントが加わるが、溶接部の割れは見られなかった。これは、対の取付片11,12間にバンパビーム2の端末部を嵌挿したことが応力集中を緩和させ溶接部の割れを抑制させるのに寄与する。
30度バリアテストBを図5に示し、その結果のストロークと荷重との関係を図6に示す。
図5において、点線は30度バリアテスト前のバンパ装置のバンパステー3の形状を示し、実線が該テストにより変形したバンパステー3の形状を示す。30度バリア面がバンパステー3の前方取付壁部7を押すと、内側リブ9が先ず矢印Cによって外方へと変形しながら膨らみかつバンパビーム2の端末部を圧縮変形させ点線形状が実線形状へと変形する。次いで、外側リブ10の結合部16が矢印D方向へと変形し、両リブ9,10が接近するよう変形し、前方取付壁部7が後方へと移動する。
バンパビーム2の取付片11,12間の寸法は、バンパビーム2の端末部を圧縮しながら減少する。このようなバンパビーム2の端末部および両リブ9,10の塑性変形が、衝突初期の荷重を高め、図6に実線で示す衝撃エネルギー吸収量を示す。同図から明らかなように、ストロークの早い段階からメンバーの耐力に相当する上限荷重に近い荷重値を示し、エネルギーの吸収量が従来例に比し増大し、その結果、衝撃エネルギー吸収のためのストロークの低減が可能となる。
本発明の一例の自動車用バンパ装置の平面図である。 図1の矢視II−IIより見た断面図である。 バンパステーを示す斜視図である。 図1の矢視IV−IVより見た断面図である。 30度バリアテストによるバンパステーの変形を示す平面図である。 30度バリアテストによるストロークと荷重との関係を示すグラフ図である。 サイドフレームのフランジ部を示す部分斜視図である。
符号の説明
1 自動車用バンパ装置
2 バンパビーム
3 バンパステー
4 サイドフレーム
7,8 取付壁部
9,10 リブ
11,12 取付片
13 補強部
14 カール部
15 フランジ部

Claims (5)

  1. 自動車の車幅方向に延在するバンパビームと、車体のサイドフレームとバンパビームの各端末部との間に配されるバンパステーとを備え、
    バンパステーが対向離間する前方取付壁部および後方取付壁部と、両取付壁部を連結する内側リブおよび外側リブと、後方取付壁部と内側リブとに一体に結合された補強部とを有し、内側リブが外側に膨出した曲面を有し、外側リブと後方取付壁部とを曲面部を介して結合させ、
    バンパビームの各端末部を前方取付壁部の取付片と補強部の取付片との間に嵌挿させかつ溶接し、サイドフレームの前端部のフランジをバンパステーの後方取付壁部のカール部に嵌合させたことを特徴とする自動車用バンパ装置。
  2. 前方取付壁部の取付片がバンパビームの前壁の延長線に沿う形状を有し、後方取付壁部がサイドフレームの端面に沿う形状を有する請求項1記載の自動車用バンパ装置。
  3. 自動車の車幅方向に延在するバンパビームの端末部を車体のサイドフレームに支持させるためのバンパステーが、バンパビームの端末部を受入れ溶接する嵌挿部と、前方取付壁部と後方取付壁部とを連結する湾曲形状の少なくとも一本のリブとを有し、該リブがバンパビームの端面と離間対向し、サイドフレームのフランジをバンパステーの後方取付壁部に溶接したことを特徴とする自動車用バンパ装置。
  4. サイドフレームのフランジ部にカール部を設け、該カール部に後方取付壁部の側縁を嵌合させる請求項3記載の自動車用バンパ装置。
  5. バンパビーム、バンパステーおよびサイドフレームがアルミニウム合金材よりなる請求項1乃至4の何れかに記載の自動車用バンパ装置。
JP2003338478A 2003-09-29 2003-09-29 自動車用バンパ装置 Expired - Fee Related JP4333310B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003338478A JP4333310B2 (ja) 2003-09-29 2003-09-29 自動車用バンパ装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003338478A JP4333310B2 (ja) 2003-09-29 2003-09-29 自動車用バンパ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005104235A true JP2005104235A (ja) 2005-04-21
JP4333310B2 JP4333310B2 (ja) 2009-09-16

Family

ID=34533987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003338478A Expired - Fee Related JP4333310B2 (ja) 2003-09-29 2003-09-29 自動車用バンパ装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4333310B2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006038245A1 (de) * 2006-08-16 2008-02-21 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Stoßfänger für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug
JP2008056081A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Mazda Motor Corp 自動車のバンパ構造
JP2008279876A (ja) * 2007-05-10 2008-11-20 Unipres Corp 自動車の車体用バンパレインフォース構造
KR100911571B1 (ko) * 2007-12-13 2009-08-10 현대자동차주식회사 자동차용 프론트 범퍼 레인포스먼트의 조립구조
KR101055770B1 (ko) 2010-01-29 2011-08-11 주식회사 성우하이텍 차량용 범퍼빔 유닛
KR101354097B1 (ko) 2007-07-13 2014-01-24 현대모비스 주식회사 범퍼 백빔 보강장치
CN103625399A (zh) * 2012-08-27 2014-03-12 乐天化学株式会社 缓冲梁组件系统
KR101375497B1 (ko) * 2012-08-27 2014-03-18 롯데케미칼 주식회사 범퍼 빔 앗세이 시스템

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103879366B (zh) * 2012-12-19 2016-02-03 重庆长安汽车股份有限公司 一种汽车防撞杆总成

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006038245A1 (de) * 2006-08-16 2008-02-21 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Stoßfänger für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug
JP2008056081A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Mazda Motor Corp 自動車のバンパ構造
JP2008279876A (ja) * 2007-05-10 2008-11-20 Unipres Corp 自動車の車体用バンパレインフォース構造
KR101354097B1 (ko) 2007-07-13 2014-01-24 현대모비스 주식회사 범퍼 백빔 보강장치
KR100911571B1 (ko) * 2007-12-13 2009-08-10 현대자동차주식회사 자동차용 프론트 범퍼 레인포스먼트의 조립구조
KR101055770B1 (ko) 2010-01-29 2011-08-11 주식회사 성우하이텍 차량용 범퍼빔 유닛
CN103625399A (zh) * 2012-08-27 2014-03-12 乐天化学株式会社 缓冲梁组件系统
KR101375497B1 (ko) * 2012-08-27 2014-03-18 롯데케미칼 주식회사 범퍼 빔 앗세이 시스템
CN103625399B (zh) * 2012-08-27 2016-01-27 乐天化学株式会社 缓冲梁组件系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP4333310B2 (ja) 2009-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4733702B2 (ja) 車両用クラッシュ・ボックス
JP4350731B2 (ja) 車両用衝撃吸収部材
JP6240986B2 (ja) 車体前部構造
US8746761B2 (en) Vehicle bumper device
US7857349B2 (en) Suspension member
EP1219499A1 (en) Coupling structure of bumper reinforce and shock absorbing member
JP2010120581A (ja) バンパ補強材
JP5177397B2 (ja) バンパー構造体
CN111907597B (zh) 车辆前部构造
JP4562677B2 (ja) 溶接構造閉断面フレーム
JP4333310B2 (ja) 自動車用バンパ装置
US20140125073A1 (en) Impact absorbing member and bumper device
JP2005067527A (ja) 自動車用バンパ装置
JP5094544B2 (ja) バンパー構造体
JP2009137452A (ja) 自動車用バンパー補強材
JP4469153B2 (ja) 自動車用バンパ装置
JP6986469B2 (ja) 車両用構造部材
JP5102648B2 (ja) 車両用バンパー構造体
JP5237252B2 (ja) 自動車のバンパー構造体
JP4751901B2 (ja) 自動車用バンパ装置
JP2006176093A (ja) バンパ及び車両の衝撃吸収構造
JP4285293B2 (ja) 車両前部の衝撃吸収構造
JP4111943B2 (ja) バンパーステイ
KR102492993B1 (ko) 차량용 사이드멤버
JP4993520B2 (ja) 溶接構造閉断面フレーム

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20050920

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051011

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20051011

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20051019

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060825

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20061005

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20061005

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081029

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081119

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090106

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090602

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090615

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120703

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4333310

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120703

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120703

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130703

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees