JP2012515685A - フロントバンパーの中央部がボンネットまで広がる自動車 - Google Patents

Abstract

本発明は、前部クロスメンバー（７）と、前記クロスメンバーの後方に配置された接続要素（６）と、前記エンジンルームを閉じ、且つ一の自由端を有するボンネット（１）と、前記前部クロスメンバー（７）の前方に取り付けられたフロントバンパー（３）であって、前記ボンネット（１）まで延びて前記接続要素（６）に接続するためのタブ（８３）を含む中央部（３３）を有するフロントバンパー（３）とを備えた自動車に関する。本発明によれば、接続タブ（８３）は、前記接続領域（８５）の前方に位置する破壊可能な破壊領域（８７）を含み、前記破壊領域（８７）は、前記エンジンルームに形成された空きスペースに隣接し、前記破壊領域が破壊されると、前記バンパー（３）の中央部（３３）が前記空きスペース内に屈曲することが意図されている。

Description

大部分の自動車は、上部空気流入グリルが形成されているボンネット又はフードを有する。この空気流入グリルは、通常前部ヘッドランプの間に設けられている。バンパー又はフェンダーは、前記空気流入グリルの下側に配置されている。例えば、子供のような小柄な歩行者と正面衝突した場合、歩行者の頭部は上部空気流入グリルのほぼ上部にあるボンネットに衝突する。薄い鋼板で作られているボンネットの自然な柔軟性が衝撃の一部を吸収することができるが、ボンネットは変形する。

しかしながら、最近数年間は、スタイルをよくするため、自動車は非常に大きなフロントバンパーを備えるようになった。このようなバンパーは、前部ヘッドランプの間のボンネットに向かって持ち上がる中央部を有する。上部空気流入グリルを支持するのはしばしばバンパーのこの部分である。ボンネット自体は短くなり、その自由縁はヘッドランプの間の随分高い位置に配置される。小柄な歩行者との正面衝突時には、歩行者の頭部はボンネットではなく、バンパーの中央部に衝突する。この種のバンパーは幾つかの部品からなり、それら部品は機能的な理由により硬い。したがって、このようなバンパーは、歩行者、特に小さな歩行者の頭部を傷つける。

本発明の目的は、上述のようなバンパーを有し、かつ歩行者、特に小柄な歩行者との衝突の際に重症を与えるリスクを低減できる自動車を提案することである。

このような問題を解決する目的で、本発明は、既知の方法で、
−前部クロスメンバーを有し、前記前部クロスメンバーの背後にエンジンルームを画成する構造と、
−上記構造に固定されて、前記エンジンルーム内に配置された固定要素と、
−前記エンジンルームを覆い、前記クロスメンバーとほぼ平行な自由縁を有するボンネット又はフードと、
−前記前部クロスメンバーの前に設置されるフロントバンパー又はフェンダーであって、前記ボンネットに向かって延びる中央部を有し、前記中央部の上部は、ボンネットの前記自由縁に対向する上縁によって画定されており、且つ前記エンジンルーム内に延びて、前記固定要素に固定された接続領域を有する固定タブを有しているフロントバンパー
を従来の方式で備える自動車を提案する。

本発明によれば、本発明の特徴として、前記固定タブは、前記接続領域の前部に破壊されやすい領域（破壊領域）を有し、この破壊領域は、所定の破壊値を超える力が加わると破壊されるもので、前記エンジンルーム内に形成された空きスペースの領域に配置されており、このような紙国によって、前記破壊領域が破壊されると、前記バンパーの中央部は前記空きスペース内に屈曲する。

このような車両は、破壊領域の破壊及び固定タブの変形によって、衝撃の運動エネルギーの一部を消散させることができる。加えて、本出願人は、このような構造が、接触力（即ち、車両の歩行者の身体と接触した領域に加わる力であって、衝突中に車両の運動によって生成される力）を減少させることができ、力の低下により深刻な障害が回避可能であることを実証することができた。したがって、このような車両は、特に、頭部が車両のバンパーに衝突しやすい小柄な歩行者との衝突において、頭部の障害の危険を低減するために特に有利であることが分かる。

一実施の形態によれば、中央部は表面層によって覆われた強化部を有し、前記強化部は前記固定タブを有している。表面層は、比較的柔軟な材料で作られ、強化部は剛性である。

固定タブを適切に接続するために、固定タブは前記中央部の幅全体に広がっている。

破壊領域は、固定タブを脆弱化する穿孔などを有する特殊な材料で形成されている。これは、固定タブの材料を所定のレベルまで脆弱化することができる何らかの手段により達成されうる。一実施形態によれば、破壊領域は前記タブの厚さを低減させることにより形成されている。

有利には、前記破壊領域は前記ボンネットの前記自由縁の近くに配置され、これによりボンネット及び固定タブの両方がうまく変形しうる。これは、障害を引き起こしうる何らかの剛性要素と衝突せずに、歩行者の頭部又は他の身体部位が、バンパーの背後に形成されたエンジンルームのスペースに入るという効果を生むことができる。

一実施形態によれば、空きスペースは、前記フロントバンパーの内面を前記固定要素から隔てるスペースにほぼ相当する。

前記空きスペースの深さは、例えば、５０ｍｍ〜１００ｍｍである。

一実施の形態によれば、前記中央部は空気流入グリルからなる。

本発明の他の特徴や利点は、本発明の特定の実施形態に関する後述の説明から明らかになろう。この実施形態は、添付図面を参照しながら、非限定的な表示を目的として提示されている。

図１は本発明による車両の斜視図である。 図２は、図１の車両の前部の縦断面図である。 図３は、図１、２、４に示すフロントバンパーの実施形態の部分縦断面図である。 図４は、小柄な歩行者と衝突した時点の、図１の車両の前部の長手断面図である。

図１は、本発明による車両の特定の一実施形態を示している。この車両は、ほぼ水平なボンネット１によって閉じられたエンジンルームを有する。ボンネット１は、フロントガラス又はウィンドシールドの領域にヒンジで連結され、車両の前部に位置する自由縁１１を有している。車両は、両側に、ボンネット１のほぼ下部に位置するヘッドランプ２を有する。車両の前部には、バンパー又はエプロン３が取り付けられている。このエプロン３は、底部に、底部空気取り入れグリル３１を有する。エプロン３は、ヘッドランプ２の下で車両の横方向に延びている。エプロン３は、また、車両の前部のヘッドランプ２の間で、ボンネット１の自由縁１１に向かって延びる中央部３３も有している。したがって、ヘッドランプ２は、部分的にエプロン３によって囲まれている。エプロン３の中央部３３は、ヘッドランプ２の間に位置する上部を有し、この上部は、ボンネット１の自由縁１１に平行な上端部３５で終端している。ボンネット１の自由縁１１は、エプロン３の上端部３５近傍に位置し、連続的な面を形成している。上部の空気取り入れグリル３７は、ヘッドランプ２の間の中央部３３内に形成されている。

図２では、車両はエンジンルームを有し、エンジンルームの中にはラジエータ５１、５２が取り付けられている。ラジエータ５１、５２は、車両の構造のシャシーフレームのサイドレール（図示していない）に固定されたラジエータ支持体６の上に、前後に重なるようにして取り付けられている。支持体６は、ラジエータ５１、５２の上と下に延びている。エンジンルームの最前の位置に配置されたラジエータ５１は、他方のラジエータより背が低く、支持体６はラジエータ５１の上部を固定する垂直のスペーサ部６１を有する。シャシーフレームのサイドレール（図示されていない）の前端は、前部クロスメンバー７によって接続されている。エプロン３は、硬質プラスチックからなる強化部８を有する。この強化部８は、車両の外側に位置する柔軟なプラスチックから作製された表面層８１によって覆われている。衝撃吸収要素１０は、前部クロスメンバー７の前方に配置されている。この衝撃吸収要素１０は、クロスメンバー７の全長に亘っている。底部空気取り入れグリル３１は、クロスメンバーの下側に設置され、上部空気取り入れグリル３７はクロスメンバー７の上方に設置されている。

図２に示すように、エプロン３は固定タブ８３を有し、この固定タブ８３は、強化部８の一体部分を形成し、且つエプロンの上端部３５を延長している。この固定タブ８３は、ラジエータ支持体６に向かってエンジンルーム内に延びている。固定タブ８３は、固定タブ８３の自由縁の前方に、ほぼ水平な接続部８５を有している。固定タブ８３は、強化部８の、エプロン３の中央部３３に位置する部分の幅全体に亘って、エプロン３に対して垂直方向に延びる。固定タブ８３の接続部８５の固定方法は本発明の範囲を制限しない。固定タブ８３は、ラジエータ支持体６にネジ止め、又はリベット留めすることができる。固定タブ８３は、表面層８１の端部に、エプロン３の上端部３５近傍に位置する破壊部８７を含む。ボンネット１は、エンジンルーム内に配置された内張り部１２を含む。したがって、ボンネット１は中空であるので、ある程度の柔軟性を有している。

図２に示すように、固定タブ８３の下側に空きスペースが形成されている。したがって、固定タブ８３と、エプロン３の中央部３３の上部、特に上端部３５は、破壊部が破壊された場合、後述のように、エンジンルーム内に折れ曲がり、変形を生じさせて衝突された歩行者に深刻な障害を与えうるラジエータ５１といった硬質の要素に衝突することがない。この空きスペースの大きさは、固定タブ８３の大きさ及び強化部８に用いられる材料に依存する。

例示として、空きスペースの、車両の長手方向に沿って測定された深さeは、５０〜１００mm程度、例えば、８０mm 程度とすることができる。空きスペースの深さeは、強化部８の内面を、ラジエータ支持体６、具体的には支持体６のスペーサ部品６から隔てる距離に相当する。

図３は、破壊部８７を詳細に示している。

破壊領域８７は、強化部８が薄くなっている線状の部分に相当する。この線状部は、固定タブ８３の幅全体に亘っている。破壊領域８７は、エンジンルームに配置された表面層８１の端部の、表面層８１の内側の領域に位置している。固定タブ８３は強化部８の一部分に相当し、この強化部８は、表面層８１を越えて突出し、エンジンルーム内のラジエータ５１、５２に向かって延びている。表面層８１は、エプロン３の内面上の強化部８を覆い、短い距離に亘って、上端部３５からボンネット１の下のエンジンルームに入っている。したがって、破壊領域８７は、強化部８に接続された固定タブ８３の端部に相当する。破壊領域は、ボンネット１の自由縁１１に平行な線状部又は帯状部であり、この自由縁１１近傍に位置している。このような構成の効果について、図４を参照して後述で詳細に説明する。

表面層８１は柔軟なプラスチックから作られている。強化部８はそれよりも脆く、剛性の高いプラスチックから作られている。例えば、その伸びが５ないし１０％のオーダーに達すると破壊するプラスチックを選択することができる。

本発明の作用について図４を参照して以下に説明する。

図４において、点線は、歩行者との衝突の前のボンネット１の位置と、エプロン３の中央部の位置とを示す。

小柄な歩行者の頭部Ｔがエプロン３の中央部３３の上部に衝突すると、破壊領域８７は、固定タブ８３の幅全体、即ち、エプロン３の中央部３３の幅全体にわたって破壊される。したがって、エプロン３の中央部は、この時点で車両、特に支持部６に固定されていない。エプロンの中央部は、特にその上部においてつぶれて、車両の底部に向かってエンジンルーム内に屈曲する。上端部３５は、エンジンルーム内の最前方に位置するラジエータ５１の前方及び上方に、エンジンルーム内に入り込む。同時に、歩行者の頭部Ｔの衝突によってボンネット１が変形する。ボンネット１の自由縁１１はエンジンルーム内に入り込み、概ねラジエータ５１及び５２に向かって屈曲する。破壊領域８７は、ボンネット１の自由縁１１近傍に位置するので、歩行者の頭部の衝突を直接受けて、すぐに破壊される。さらに、この構成は、二つのリップ部、即ち先端３５によって形成されるリップ部と、ボンネット１の自由縁１１によって形成されるリップ部とを作ることができ、うちボンネット１の自由縁１１による縁部は、衝突の影響によって、エンジンルーム内の、固定タブ８３の下部に形成された空きスペース中に作られる。この構成が、衝突された歩行者の頭部を有効に保護する。

図４に示すように、変形が最大となったとき、ボンネット１の内張り部１２は、ラジエータ５２の上方に位置するラジエータ支持体６と接触する。固定タブの接着領域８５は、ラジエータ支持体６に固定されたままである。固定タブ８３の、接触領域の前方に位置する部分は、ラジエータ５１に向かって屈曲する。

例示として、エプロン３及びボンネット１の変形は、上端部３５と自由端１１とを１０ｍｍのオーダーの最大振幅Pだけ移動させる。

歩行者の衝突において、衝突の運動エネルギーは、一部は破壊領域８７の破壊により、一部はボンネット１及びエプロン３の中央部３３両方の変形により、放散される。さらに、歩行者の頭部Ｔが、図４に示すように、エプロン３の上端部３５及びボンネット１の自由縁１１の上に乗ると、車両が動いており、頭部Ｔが車両の前記部分に接触している時間の間、歩行者の頭部Ｔには接触力が印加される。本出願人は、衝突の運動エネルギーが有効に放散されるばかりでなく、上述のように、衝突の間の接触の力が、頭蓋骨の許容範囲である２００ｋｇ未満の値まで低減されることを発見した。本発明のエプロン３の中央部３３は、エプロンの通常の使用に十分に堅い（即ち、車両の構造を保護する）と同時に、破壊領域８７の存在により、小柄な歩行者に深刻な外傷を引き起こさないようにするのに十分な柔軟性を有している。

Claims (6)

1. −前部クロスメンバー（７）を有し、前記前部クロスメンバー（７）の背後にエンジンルームを画成する構造と、
   −前記構造に固定されて、前記エンジンルーム内に配置される固定要素（６）と、
   −前記エンジンルームを閉じ、前記クロスメンバー（７）とほぼ平行な自由縁（１１）を有するボンネット又はフード（１）と、
   −前記前部クロスメンバー（７）の前方に設けられたフロントバンパー又はフェンダー（３）であって、前記ボンネット（１）に向かって伸びる中央部（３３）を有し、前記中央部（３３）の上部が、前記ボンネット（１）の自由縁（１１）に対向する上端部（３５）によって画定されており、且つエンジンルーム内に延びて前記固定要素（６）に固定された接着領域（８５）を有する固定タブ（８３）を含む、フロントバンパー（３）と
   を備えた自動車であって、
   前記固定タブ（８３）が、所定の破断値を超える力が印加されると破壊される破壊領域（８７）を含んでいるもので、
   車両の長手方向の寸法において前記フロントバンパー（３）の内面を固定要素（６）から隔てるスペースに相当する空きスペースがエンジンルーム内の固定タブ（８３）の下方に形成されていることと、前記破壊領域（８７）が、前記空きスペースの、前記ボンネット（１）の前記自由端（１１）近傍に配置されることにより、前記破壊領域（８７）が破壊された場合、前記バンパー（３）の中央部（３３）が、前記車両の底部に向かって前記空きスペース内に屈曲することとを特徴とする自動車。
2. 前記中央部（３３）が、表面層（８１）に覆われた強化部（８）を有することと、前記強化部（８）が前記固定タブ（８３）を有することとを特徴とする、請求項１に記載の自動車。
3. 前記固定タブ（８３）が前記中央部（３３）の幅全体に亘っ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。
4. 前記破壊部（８７）が前記固定タブ（８３）の厚みの小さい部分から形成されていることを特徴とする、前記請求項１ないし３のいずれか一項に記載の自動車。
5. 前記空のスペースの深さ（ｅ）が５０ｍｍ〜１００ｍｍであることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の自動車。
6. 前記中央部（３３）が空気流入グリル（３７）からなることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の自動車。

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