JP2016533939A - 車両用緩衝装置システム - Google Patents

Abstract

車両用緩衝装置システム本発明は、第１のエネルギーレベルでの衝撃の際に変形するように適合されたメインユニット（１００）と、システムが、第１のエネルギーレベルを上回る第２のエネルギーレベルで衝撃を受けると、メインユニット（１００）の第１の変形段階の後に、メインユニット（１００）への補完物として負荷を受けるように適合された、メインユニット（１００）よりも長さの短い補助ユニット（２００）とを備える車両用緩衝装置システムであって、補助ユニット（２００）が、下流構造（３０）に適用された力の合力を、この下流構造の縦軸に平行でない方向に合わせるように構成されたシステムに関する。【選択図】 図７

Description

本開示は、車両用緩衝装置システムの分野に関する。

車両での衝撃によるエネルギーが車室に伝わることを制限するために、変形してこのエネルギーを吸収する部品が既に数多く存在している。

既知の緩衝装置システムの例が、以下の文献に見られる：ＤＥ １０３２７６０４、ＵＳ ２００４／００６０７９１、ＷＯ ２００６／０４２９７４、ＤＥ １９７４５６５６、ＦＲ ２８０３５７１、ＦＲ ２８４４３２１、ＵＳ ２００２／０１０１０８６、ＦＲ １５３０７９９、ＵＳ ２００５／０２１１５２０、ＦＲ ２９０３０６１、ＵＳ ２００５／０２６９８２４、ＵＳ ２００３／００５７７１９、ＦＲ ２８８８５４５、ＵＳ ２０１３／０１１９７０５、ＦＲ ２８７６６４６。

文献ＵＳ ２００７／０５２２５８、ＧＢ ２３４４７９４及びＷＯ ００／０３９０９は、メインユニットと、システムがメインユニットの初期の変形をもたらす第１のエネルギーレベルを上回る第２のエネルギーレベルで衝撃を受けると、メインユニットの第１の変形段階の後に、メインユニットの補完物として負荷を受けるように適合された、メインユニットよりも長さの短い補助ユニットとを備える緩衝装置システムを提案する。

本発明は、既存の緩衝装置システムを改良することを目的とする。

したがって、本発明は、車両用緩衝装置システムであって、第１のエネルギーレベルでの衝撃の際に変形するように適合されたメインユニットと、システムが、第１のエネルギーレベルを上回る第２のエネルギーレベルで衝撃を受けると、メインユニットの第１の変形段階の後に、メインユニットの補完物として負荷を受けるように適合された、メインユニットよりも長さの短い補助ユニットとを備えるシステムであって、補助ユニットが、下流構造に適用された力の合力を、この下流構造の縦軸に平行でない方向に合わせるように構成されたシステムを提案する。

本発明による構造によって、変形するのを第２のエネルギーレベルに達しないエネルギーレベルでのすべての衝撃に対する単一のメインユニットに限定することができる。この場合、下流構造のみならず補助ユニットも損傷していないので、単に単一のメインユニットを交換することによって、容易にかつ低コストで修理を行うことができる。

負荷を受ける一方で、補助ユニットは、第２のエネルギーレベルでの衝撃の影響下で変形し及び／又は合応力を下流構造部品に伝達し得る。補助ユニットがメインユニットの変形軸と異なる変形軸を有する及び／又は誘導するということは、関連する下流構造のアセンブリの強度レベルの非対称性を完全に又は部分的にオフセットし、及び／又は下流構造に適用される力の合力を、衝撃のため力の適用方向に平行でない方向であって、典型的には、この下流構造の縦軸に平行でない方向に合わせるように適合され得る。

本発明の第１の実施形態によれば、補助ユニットは、メインユニットに対して偏心している。

本発明の第２の実施形態によれば、補助ユニットは、メインユニットに対して中心に置かれる。

有利には、補助ユニットは、メインユニットの幾何学形状に相似の幾何学形状を有する。

有利には、補助ユニットは、メインユニットの変形軸と異なる変形軸を誘導するのに適した幾何学形状を有する。メインユニットの変形軸と異なる変形軸を誘導するのに適した補助ユニットの幾何学形状は、例えば、
補助ユニットの２つの壁の間で異なる壁厚と、
補助ユニットの壁に沿って延びる溝と、
不規則な六角形形状の断面と、
Ｕ字型断面と、
第１及び第２の部品のアセンブリであって、各々には、第１及び第２の部品が互いに対して留められ補助ユニットを形成する１対のフィンが提供される、アセンブリと、
互いに直交しない補助ユニットの少なくとも２つの隣接する壁を有する四角断面と、
折り曲げることによって補助ユニットが形成されるプレートの縁の重なりと、
折り曲げることによって補助ユニットが形成されるプレートの縁の間の溶接と
を含むグループの中から選択される。

有利には、補助ユニットは、メインユニットの変形軸と異なる変形軸を誘導するための切り欠きを有する。

有利には、補助ユニットは、メインユニットの変形軸と異なる変形軸での補助ユニットの変形を準備するように構成されたプライマー要素を有する。プライマー要素は、例えば、補助ユニットの変形前及び／又は補助ユニットの縁に設置された開口である。

有利には、補助ユニットは、補助ユニットを加熱処理することにより得られた低い機械強度のエリアを有する。

有利には、補助ユニットは、補強材を有する。

有利には、補助ユニットは、第１の材料から形成された本体と、第１の材料の機械的特徴と異なる機械的特徴を有する第２の材料から形成された補助的要素とを備える。

補助ユニットは、好ましくは、メインユニットに収容される。

補助ユニットは、第２のエネルギーレベルで衝撃の影響下で変形されるように適合される。変形例によれば、補助ユニットは、生じた力を下流構造部品に伝達するように適合される。

メインユニット及び／又は補助ユニットは、例えば、鋼で作られる。

ユニットのうちの少なくとも１つは、例えば、衝撃の影響下で力の適用方向に平行である縦軸上に中心を置く管状部品によって形成される。

有利には、システムは、メインユニット内側に入れ子になっているいくつかの補助ユニットを備える。

ユニットのうちの少なくとも１つは、例えば、真っすぐな長方形断面を有する。

ユニットのうちの少なくとも１つは、例えば、その縦軸Ｏ−Ｏに沿ってユニットの長さ全体にわたる一定の断面と、この軸にしたがってその長さ全体に沿った一定の厚さとを有する。

ユニットのうちの少なくとも１つは、例えば、ユニットの長さに沿って変わる断面及び／又は厚さを有する。

補助ユニットは、例えば、メインユニットの縦方向圧縮を上回る縦方向圧縮下にあるときに変形への耐性を有するために、メインユニットの全体的な厚さを上回る全体的な厚さを有する部品によって形成される。

有利には、システムは、車両のエンジン室を囲むバンパークロスバーの端とフロントビームの前端との間に設置される。

有利には、補助ユニットは、メインユニット内側の偏心位置であって、下流ビームの内面に隣接した位置に設置される。

本発明の他の特徴、目的及び利益は、以下の詳細な説明を読み、非限定的例として提供される添付図面を参照すれば、明らかになるだろう。

補助ユニットを示すためにメインユニットの部分的分解図に従って、本発明の第１の実施形態による、静止した緩衝装置システムの概略斜視図を示す。 変形の２つの連続段階での緩衝装置システムの概略図を示す。 図２と同一の変形の２つの連続段階での緩衝装置システムの、図２と類似の概略図を示す。 本発明の第１の実施形態による実施形態の変形例を示す。 ３つの入れ子式ユニットを備える緩衝装置システムの実施形態の変形例を示す。 本発明の第１の実施形態の好ましい適用を示すために、車両シャーシの基礎構造を概略的に示す。 本発明の第１の実施形態による特定の実施形態の斜視図を示す。 側面図及び部分的な長手方向の断面図による同一の特定の実施形態の図を示す。 横断面による同一の特定の実施形態の図を示し、メインユニット内側で偏心する補助ユニットを作るためのいくつかの可能性を図解する。 上に積み重ねられている車両のフロントビームによって形成された下流部品のセクションだけではなく、中心に置かれ偏心する２つの代替位置の補助ユニットも図示する図９に類似する図を示す。 本発明の第１の実施形態によるアセンブリの上面概略図を示し、メインユニット内側で偏心する補助ユニットにつながったビームによって形成される下流構造部品での力の適用を図示する。 本発明の第１の実施形態による緩衝装置システムを通してフロントビームに結合されるフロントバンパークロスバーから構成されるアセンブリの概略図を示し、Ａについては、フロントビームの縦軸を横断する鉛直軸Ｚによる曲げモーメントを、Ｂについては、ビームの縦軸を横断する水平軸Ｙによる曲げモーメントをそれぞれ示している。 Ａは、×で印がつけられた曲線における本発明の第１の実施形態による緩衝装置システム、及び○で印がつけられた曲線における標準的な緩衝装置それぞれに関する時間の関数としての鉛直軸Ｚについてのモーメントを示す。Ｂは、×で印がつけられた曲線における本発明の第１の実施形態による緩衝装置システム、及び○で印がつけられた曲線における標準的な緩衝装置それぞれに関する時間の関数としての水平軸Ｙについてのモーメントを示す。 バンパークロスバーの一端とフロントビームの一端との間に挿入された、最新式の既知の緩衝装置システムを示す。 バンパークロスバーの一端とフロントビームの一端との間に挿入された、本発明の第１の実施形態による緩衝装置システムを示す。 図１３Ａ及び図１３Ｂで確認された３つの例ａ、ｂ、ｃで、図１４に図示された最新式による緩衝装置システムの変形を示す。 図１３Ａ及び図１３Ｂで確認された３つの同一の例ａ、ｂ、ｃで、図１５に図示された本発明の第１の実施形態による緩衝装置システムの変形を示す。 補助ユニットを示すためにメインユニットの部分的分解図に従って、本発明の第２の実施形態による、静止した緩衝装置システムの概略斜視図を示す。 本発明の第２の実施形態の変形例による、静止した緩衝装置システムの概略図を示す。 本発明の第２の実施形態の別の変形例による、静止した緩衝装置システムの概略図を示す。 本発明の第２の実施形態の別の変形例による、静止した緩衝装置システムの概略図を示す。 本発明の第２の実施形態の別の変形例による、静止した緩衝装置システムの概略図を示す。 本発明の第２の実施形態の別の変形例による、静止した緩衝装置システムの概略図を示す。 本発明の第３の実施形態による、静止した緩衝装置システムの概略図を示す。

先ほど述べられたように、本発明は、第１のエネルギーレベルでの衝撃の際に変形するように適合されたメインユニット１００と、システムが、第１のエネルギーレベルを上回る第２のエネルギーレベルで衝撃を受けると、メインユニット１００の第１の変形段階の後に、メインユニット１００への補完物として負荷を受けるように適合された、長さのより短い補助ユニット２００とを備える車両用緩衝装置システムであって、補助ユニット２００が、下流構造３０に適用される力の合力を、この下流構造３０の縦軸に平行でない方向に合わせるように構成されたシステムに関する。

緩衝装置システム１０は、メインユニット１００と補助ユニット２００との組み合わせから構成され、例えば、車両のバンパークロスバーなどの上流構造部品２０と、例えば車両のビームの前端などの下流構造部品３０との間に設置される。図６は、エンジン室を囲むバンパークロスバー２０の端とフロントビーム３０の前縁との間にそれぞれ設置された２つの緩衝装置システム１０を示す。

好ましくは、第１及び第２のエネルギーレベルでの衝撃は、異なる事象に対応する。要するに、第１及び第２のエネルギーレベルでの衝撃は、連続的に引き起こされるのではない。それらの衝撃（ｉｔ）は、２つの異なる衝撃状況に関わっている。衝撃のエネルギーレベルは、事象又は衝撃状況が発生するときの車両の速度レベル及び／又は質量次第で変化する。従って、第２のエネルギーレベルに対応する衝撃が、車両の速度レベルがより高く及び／又はより高い質量を有している第１の衝撃事象又は第１の衝撃状況に対応する一方で、第１のエネルギーレベルに対応する衝撃は、車両の速度レベルがより低く及び／又はより低い質量を有している第２の事象又は第２の状況に対応する。

好ましくは、補助ユニット２００は、メインユニット１００の変形軸と異なる変形軸を有する及び／又は誘導する。「補助ユニット２００は、メインユニット１００の変形軸と異なる変形軸を有する」は、補助ユニット２００が、メインユニット１００の軸と異なる軸に従って軸方向に圧縮及び／又は屈曲されると変形するように構成されることと理解される。「補助ユニット２００は、メインユニット１００の変形軸と異なる変形軸を誘導する」は、補助ユニット２００が、メインユニット１００の変形軸と異なる変形軸に従って力を下流構造部品３０に移動させるように構成されることと理解される。この場合、補助ユニット２００は、変形してもしなくてもよい。前述の配置により、補助ユニット２００は、曲げモーメントを下流構造３０上に適用することができ、次いで、下流構造３０は、メインユニット１００の軸と異なる軸に従って変形する（一又はいくつかのヒンジ効果）。

有利には、補助ユニット２００は、下流構造３０に適用される力の合力を、衝撃のため力の適用方向に平行でない方向に、典型的には、この下流構造３０の縦軸に平行でない方向に合わせるように構成される。特に、補助ユニット２００によって下流構造３０に伝達される力の一部は、この補助ユニット２００が負荷を受けると、縦軸Ｏ−Ｏに平行ではない。

有利には、補助ユニット２００は、関連する下流構造３０のアセンブリの強度レベルの非対称性を少なくとも部分的にオフセットするように構成される。

メインユニット１００より長さの短い補助ユニット２００は、メインユニット１００の外側に設置されてもよい。それでもなお、補助ユニット２００は、好ましくは、図１に見られるように、メインユニット１００の内側に収容される。

図１から図１８に示される特定の実施形態によれば、メインユニット１００は、メインユニット１００と上流構造部品２０との間の接触面と概して垂直な、即ち、前方衝撃の影響下で力の適用方向に概して平行な、縦軸Ｏ−Ｏ上に中心を置く長方形の断面を有する管状部品によって形成される。

したがって、メインユニット１００は、２つの鉛直壁１０６及び１０８によってつながる２つの水平壁１０２及び１０４を有する。

有利には、メインユニット１００は、金属から、例えば、鋼から形成される。もちろん、メインユニット１００は、示された特定の実施形態に限定されず、縦軸Ｏ−Ｏを横断し、長方形とは異なる、例えば、多角形、円、楕円又はその他、Ｃ字型などの開断面を含む、真っすぐな断面を有し得る。

図１から図１８に提供される図示によれば、メインユニット１００は、縦軸Ｏ−Ｏに沿ったメインユニットの長さ全体に沿った一定の断面と、この軸にしたがってメインユニットの長さ全体に沿った一定の厚さとを有する。代替的には、メインユニット１００の断面及び／又は厚さは、軸Ｏ−Ｏに従ってメインユニットの長さに沿って変化し得る。

本発明の第１の実施形態によれば、補助ユニット２００は、メインユニット１００に対して偏心している。

図１に提供された図示によれば、補助ユニット２００は、メインユニット１００の幾何学形状に相似の幾何学形状を有する。したがって、補助ユニット２００は、同様に、それ自体の軸Ａ−Ａ上に中心を置き、縦軸Ｏ−Ｏに平行であるが縦軸Ｏ−Ｏとは異なる管状部品によって形成される。

図１に表示された特定の実施形態によれば、したがって、補助ユニット２００は、長方形の断面を有する管状の部品で同様に形成される。

したがって、補助ユニット２００は、２つの鉛直壁２０６及び２０８によってつながる２つの水平壁２０２及び２０４を有する。

補助ユニット２００は、好ましくは、メインユニット１００の裏面に隣接し、下流構造３０に当接する。

有利には、補助ユニット２００は、同様に金属から、例えば、鋼から形成される。もちろん、補助ユニット２００は、示された特定の実施形態に限定されず、同様に、長方形とは異なる、例えば、多角形、円、楕円又はその他、Ｃ字型などの開断面を含む、真っすぐな断面を有し得る。

図１に提供される図示によれば、補助ユニット２００は、縦軸ＡＯ−ＡＯに沿った補助ユニットの長さ全体に沿った一定の断面と、この軸にしたがって補助ユニットの長さ全体に沿った一定の厚さとを有する。代替的には、補助ユニット２００の断面及び／又は厚さは、軸ＡＯ−ＡＯに従って補助ユニットの長さに沿って変化し得る。

補助ユニット２００は、メインユニット１００の外側に設置されると、メインユニット１００の真っすぐな断面より大きな真っすぐな断面を有する。

それに対して、補助ユニット２００は、メインユニット１００の内側に設置されると、添付図面に見られるように、メインユニット１００の真っすぐな断面より小さな真っすぐな断面を有する。

非限定的な例として、メインユニット１００及び補助ユニット２００の寸法は、
およそ１２７ｍｍのメインユニット１００の水平長Ｌ１、
およそ１００ｍｍのメインユニット１００の鉛直高さＨ１、
およそ６０ｍｍのメインユニット１００の水平長Ｌ１、
およそ６２ｍｍの補助ユニット２００の水平長Ｌ２、
およそ４０ｍｍの補助ユニット２００の鉛直高さＨ２、
およそ２０ｍｍの補助ユニット２００の水平幅Ｌ２
であり得る。メインユニット１００及び補助ユニット２００の各々は、一部品アセンブリで又はいくつかの部品を組み立てることによって形成され得る。

したがって、添付された図７から図１０に表される特定の実施形態によれば、メインユニット１００は、長方形の断面を有する管状アセンブリを組み合わせて形成するために、凹面が互いに向き合った状態で、前部から後部まで装着された２つのＣ字型部品１１０、１２０を組み立てることによって形成される。

しかしながら、添付された図７から図１０に示される特定の実施形態によれば、補助ユニット２００は、メインユニット１００の縦方向圧縮を上回る縦方向圧縮下にあるときに変形への耐性を有するために、単一の部品で、メインユニット１００を上回る全体的な厚さで形成される。

負荷を受ける一方で、補助ユニット２００は、第２のエネルギーレベルでの衝撃の影響下で変形し及び／又は合応力を下流構造部品に伝達し得る。

先述の第２のエネルギーレベルに達しない第１のエネルギーレベルでの前方衝撃の影響下でのメインユニット１００の変形が、添付された図２に概略的に示されている。メインユニット１００だけが変形する。下流構造３０のみならず補助ユニット２０も損傷していないので、単に単一のメインユニット１００を交換することによって、容易にかつ低コストで修理を行うことができる。

より高いエネルギーレベルでの前方衝撃の影響下での２つのユニット、メインユニット１００及び補助ユニット２００の変形が、図３に示されている。実際には、メインユニット１００が、衝撃の結果としてエネルギーの残りを吸収するために、メインユニット１００の変形後に補助ユニット２００の長さと等しい長さに達すると、補助ユニット２００もまた負荷にさらされる。

本発明に従って先ほど述べられたように、補助ユニット２００は、メインユニット１００に中心を置かない。この偏心は、関連する下流構造３０のアセンブリの耐性レベルの非対称性を少なくとも部分的にオフセットし、又は更に下流構造３０への力の適用方向を、力の入射方向に平行でなく、下流構造３０の縦軸Ｏ−Ｏに平行にならないことが多い斜め方向に合わせるように適合され得る。

図９は、緩衝装置システムの横断面図を示し、メインユニット１００内側で偏心する補助ユニット２００を作るためのいくつかの可能性を図解する。実際、補助ユニット２００は、含まれる構造の特定の構成及び所望の効果に従って、同一の水平面上、同一の鉛直平面上、並びにすべての水平及び鉛直の組み合わせにおいてでさえ、軸Ｏ−Ｏ及びＡ−Ａをずらして配置することによって、メインユニット１００に対して偏心し得る。

ハット形状の断面を有する部品３２とカバー部品３９との組み合わせによって形成されるビーム３０の真っすぐな断面が、図１０に概略的に重ね合わされて示される。部品３２は、中央の補強リッジ３４を有する底部品３３、並びに底部品３３に平行で、直交壁３５及び３６によって底部品３３に結合された２つの切り込み３７及び３８によって形成される。カバー部品３９は、切り込み３７及び３８を重ねることによって、この部品３２を囲む。

その構造によって、そのようなビーム３０が縦軸Ｏ−Ｏに対して対称ではない（２つの壁３５、３６が図１０では対称ではなく、カバー部品３９と組み合わせた切り込み３７、３８が底部品３３と対称ではない）ので、ビーム３０（ｉｔ）は、ビームの幾何学的中心に対応する縦軸Ｏ−Ｏに対する変形への非対称な耐性を示すことが分かるだろう。

補助セル２００をメインセル１００の中心位置にではなく、むしろメインセル１００の偏心位置に、例えば、図１０の表示による左上の角に、配置することによって、ビーム３０の変形方向は、その非対称性に関わらず、例えば、補助セル２００の隣接する位置のため、底部品３３に対応するビーム３０の内面への力の適用を支持することによって制御され得、エンジン室の外側に向かってビーム３０を歪め得る。したがって、ビーム又はサイドレール３０の内側に負荷をかけることによって、２つの間で間隔が有利に働き、車両の乗客に対するリスクが制限される。これは、ビームの外側より内側の方が長い状態の、力の大きさを符号で表している矢印によって図１１に概略的に示される。

同様に、ビーム３０の上面付近でビーム３０に負荷をかけることによって、これらのビーム３０を下に向かって折り曲げることが有利に働き、ゆえにエンジンの上方への移動が防止される。

添付された図面に与えられた非限定的表示によれば、ビーム３０の前端とメインユニット１００及び補助ユニット２００の後端との間の接合部分は、軸Ｏ−Ｏに垂直に挿入されたプレート４０で実現される。

先ほど示されたように、図１３Ａは、×で印がつけられた曲線における本発明の第１の実施形態による緩衝装置システム、及び○で印がつけられた曲線における標準的な緩衝装置それぞれに関する時間の関数としての鉛直軸Ｚについてのモーメントを示す。

図１３Ｂにおいて、「ａ」「ｂ」「ｃ」として引用される例は、第２のエネルギーレベルに達する衝撃の影響下での補助ユニット２００の変形開始時、及び鉛直軸Ｚについてビーム３０の折り曲げ開始時に、衝撃の影響下でのメインユニット１００の変形開始にそれぞれ対応する。

図１３Ａの２つの曲線の比較例は、本発明により、モーメントが平滑化される（ｓｍｏｏｔｈｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｍｅｎｔ）だけではなく、ビーム３０の屈曲が高速化し、これにより本発明の緩衝装置が装備された車両の乗員が我慢することになる力又は減速化が低減されることを示す。

次に、図１３Ｂは、×で印がつけられた曲線における本発明よる緩衝装置システム、及び○で印がつけられた曲線における標準的な緩衝装置それぞれに関する時間の関数としての水平軸Ｙについてのモーメントを示す。

図１３Ｂに図示される２つの曲線の比較例は、本発明による緩衝装置システムにより、生じたモーメントがかなり平滑化でき、したがって水平軸Ｙ周囲での屈曲リスクを減らすことができることを示す。ゆえに、エンジン上昇のリスクが減る、又はゼロにさえなる。

最新式に対応する図１６のａ、ｂ、ｃ及び本発明に対応する図１７のａ、ｂ、ｃの比較例は、補助ユニットがメインユニットの変形軸と異なる変形軸を誘導することによる下流構造に適用されたモーメントのため、本発明が、鉛直屈曲軸Ｚ周囲での下流構造の屈曲を可能にする（これによって、一又は複数のヒンジ効果をもたらす）ことを示す。

当然ながら、本発明は、先述の実施形態に限定されるのではなく、その特質の範囲内の任意の変形例にまで及ぶ。

したがって、例えば、図５に概略的に示されていたように、本発明によるシステムは、いくつかの補助ユニット２００、例えば、２つの補助ユニット２００’及び２００”を含み得、これら２つの補助ユニット２００’及び２００”は、一方が他方の内側に入れ子になっており、これらの補助ユニット２００’及び２００”が、加えられた正面衝突の力レベルによる負荷を連続的に受けるように、適切な場合、異なる長さを有する。その結果、図５に示される特定の実施形態次第で、本発明によるシステムは、より小さな寸法を有する第１の補助ユニット２００’及び第２の補助ユニット２００”を収容し、入れ子にするメインユニット１００を備え、補助ユニット２００’、２００”の少なくとも１つは、メインユニット１００に対して偏心している。補助ユニット２００’、２００”はそれら自体が、所望の効果次第で、互いに対して中心に置かれてもよく、又は互いに対して偏心していてもよい。

本発明の第２の実施形態によれば、補助ユニット２００は、メインユニット１００に中心を置く。

以下の記述では、第１の実施形態の要素と同一の要素は、同一の参照番号を有している。

補助ユニット２００は、例えば、メインユニット１００の変形軸と異なる変形軸を誘導するのに適した幾何学形状を有する。

図１８ａは、補助ユニット２００が、少なくとも１つの壁２０８で、他の壁２０２、２０４、２０６を上回る厚さを有することを示している。

図１８ｂは、補助ユニット２００が、少なくとも１つの壁に縦軸Ｏ−Ｏに平行に延びる溝２１０を有することを示す。溝は、例えば、部品の内側に向かって方向付けられた丸い断面を有する。

図１８ｃは、縦軸Ｏ−Ｏ上に中心を置く、不規則な六角形の断面を有する管状部品によって形成される。管状部品は、例えば、第１の一対の壁２０６、２０８と、第２の一対の壁２０２、２０４と、第３の一対の壁２１２、２１４とを有する。２つの第１の壁２０６、２０８は、互いに平行であり、２つの第２の壁２０２、２０４は、互いに平行であり、かつ２つの第１の壁２０６、２０８と実質的に垂直である。２つの第２の壁２０２、２０４は、第１の壁２０８の１つに隣接し、２つの第３の壁２１２、２１４は、一方は、第２の壁２０２、２０４の１つに互いに隣接し、他方は、第１の壁２０６の残りの１つと隣接し、その隣接する壁の各々により、好ましくは同一の値の鈍角を形成する。図１８ｄに図示された代替手段として、第３の壁２１２、２１４は、部品の内側に向かって方向付けられた丸い断面を有する。

図１８ｅは、Ｕ字形状の断面を有する細長部品によって形成される。部品は、例えば、互いに平行であり、第３の壁２０６に実質的に垂直である一対の壁２０２、２０４を有する。

図１８ｆは、補助セル２００が、概してＵ字型の断面を有している第１の細長部品２４８、及び第２の概して細長平面の部品２５０で形成され、第２の部品２５０が、縦軸Ｏ−Ｏ上に中心を置く長方形の断面を有する概して管状の部品を形成するために、第１の部品２４８上に装着されていることを示す。第１の部品２４８及び第２の部品２５０には、特に溶接によって、互いに留められる対のフィン２５２、２５４；２５６、２５８が提供される。第１の部品２４８及び第２の部品２５０の組み立て中に、フィン２５２、２５４；２５６、２５８のレベルで二重厚を形成することによって、補助ユニット２００が、メインユニット１００の変形軸と異なる変形軸を有すると理解される。

より具体的には、第１の部品２４８が、互いに平行であり、第３の壁２０８に実質的に垂直である一対の壁２０２、２０４を有することが、図１８ｆから分かるだろう。第１の部品２４８は、２つのフィン２５２、２５４を更に備え、各フィンは、第３の壁２０８に対向する第１の壁２０２及び第２の壁２０４の端で、第１の壁２０２及び第２の壁２０４のうちの１つの延長に沿って延び、第１のフィン２５２は、概して、第１の壁２０２に直交しかつ第３の壁２０８に平行に延び、第２のフィン２５４は、概して、第２の壁２０４と同一平面上かつ第３の壁２０８に直交して延びる。第２の部品２５０は、フィン２５６、２５８によって対向する端で延びる壁２０６を備え、第１のフィン２５６は、概して、壁２０６に直交して延び、第２のフィン２５８は、当該壁２０６と同一平面で延びる。第２の部品２５０は、第１及び第２の部品のそれぞれのフィン２５２、２５４；２５６、２５８が互いに向かい合うように、第１の部品２４８に装着される。より具体的には、第１の部品２４８の第１のフィン２５２が、第２の部品２５０の第２のフィン２５８に向かい合うように設置されるのに対し、第１の部品２４８の第２のフィン２５４は、第２の部品２５０の第１のフィン２５６に向かい合うように設置される。フィン２５２、２５４；２５６、２５８は、例えば、溶接によって互いに留められる。

図１８ｇは、補助ユニット２００が、四角断面を有し、縦軸Ｏ−Ｏ上に中心を置く管状部品であって、互いに隣接するが直交しない少なくとも２つの壁２０６、２０４、２０８を備える管状部品によって形成されることを示す。図１８ｇに図示された例では、管状部品の断面は、例えば、台形である。

図１８ｈは、補助ユニット２００が、プレートを折り曲げることによって実行される縦軸Ｏ−Ｏ上に中心を置く管状部品によって形成され、管は、当該プレートの縁２１８、２２０の重なり２１６によって閉じられていることを示す。代替的には、管は、プレートの縁２１８、２２０を互いに対して溶接することによって閉じられる。

代替的には、図１９ａ及び図１９ｂに示されるように、補助ユニット２００は、例えば、メインユニット１００と異なる変形軸を誘導するための切り欠き２２２を有する。

図１９ａは、補助ユニット２００の一方の壁の縁が、階段状に切断されているのに対して、もう一方の壁の縁は、縦軸Ｏ−Ｏに対して斜めに切断されていることを示す。

図１９ｂは、補助ユニット２００が、縦軸Ｏ−Ｏ上に中心を置く延長された部品によって形成され、上流部品２０と向かい合う縦方向の端２２４が、縦軸Ｏ−Ｏに対して傾斜していることを示す。図１９ｂに示される例では、水平な壁２０２、２０４の縁２２６、２２８は、縦軸Ｏ−Ｏと直角を形成しないように、斜めに切断される。

代替的には、補助ユニット２００は、メインユニット１００の変形軸と異なる変形軸において部品の変形を準備するように構成されたプライマー要素２３０、２３２を有する。

図２０ａは、補助ユニット２００が、メインユニット１００の変形軸と異なる変形軸において部品の変形を準備するために、変形前２３０を有することを示す。図２０ａに示される例では、補助ユニット２００は、第１の壁２０２に第１の変形線２３０ａと、第２の隣接する壁２０８に第２の変形線２３０ｂとを有する。第１の変形線２３０ａ及び第２の変形線２３０ｂは、好ましくは、互いにつながっている。

図２０ｂは、補助ユニット２００が、メインユニット１００の変形軸と異なる変形軸において部品の変形を準備するために、部品の縁２３４、２３６に沿って配置される開口２３２を有することを示す。

代替的には、図２１に示されるように、補助ユニット２００は、メインユニット１００の変形軸と異なる変形軸を誘導することを目的とする低い機械強度を有する少なくとも１つのエリア２３８を形成するために、熱的に処理される。特に、図２１に図示される例では、補助ユニット２００は、長方形の断面を有する管状部品によって形成され、当該部品は、断面の第１のＵ字型部分上に低い機械強度のエリア２３８と、部品の断面の第２のＵ字型部分上に大きな機械強度のエリア２４０とを備える。

代替的には、補助ユニット２００は、メインユニット１００の変形軸と異なる変形軸を誘導するための補強材２４２、２４４を有する。補強材２４２、２４４は、補助ユニット２００の内側又は外側に設置され得る。

図２２ａ及び図２２ｂに図示された例では、補強材２４２、２４４は、補助ユニット２００の少なくとも一部と相似の幾何学形状を有する。

特に、図２２ａは、補助ユニット２００が、長方形の断面を有する管状部品によって形成され、２つの直角壁２４２ａ、２４２ｂによって形成される補強材部品２４２によって補完され、補強部品２４２は、補助ユニット２００の壁２０６、２０４の厚さを局部的に二重にするために、補助ユニット２００の互いと隣接する２つの壁２０６、２０４に接触して設置される。補強材部品２４２は、例えば、接着又は溶接によって補助ユニット２００に留められる。

図２２ｂは、補助ユニット２００が、長方形の断面を有する管状部品によって形成され、補助ユニット２００の内側に設置され、縦軸Ｏ−Ｏに対して偏心している、長方形の断面を有する管状補強材部品２４４によって補完される。補強材部品２４４は、補助ユニット２００と同一の長さであっても、補助ユニット２００より長さが短くてもよい。補強材部品２４４は、補助ユニット２００に留められてもよい。

代替的には、補助ユニット２００は、第１の材料によって形成された本体と、第１の材料の機械的特徴と異なる機械的特徴を有する第２の材料によって形成された補助要素とを備え、機械的特徴とは、要するに、ヤング率、密度、降伏点又は硬度（引張強度）である。例えば、本体が鋼から形成されるのに対し、補助要素はアルミニウム又は複合材料から形成される。

図２３ａは、補助ユニット２００が、Ｕ字型の断面を有する細長本体２０２、２０４、２０６から形成され、Ｕ字型断面上では、縦軸Ｏ−Ｏに中心を置く管状部品を形成するために、本体２０２、２０４、２０６の材料と異なる材料から形成されるプレート２０８ａ（補助要素）が装着されることを示す。

図２３ｂは、補助ユニット２００が、縦軸Ｏ−Ｏ上に中心を置く長方形の断面を有する管状の本体２０２、２０４、２０６から形成され、本体２０２、２０４、２０６、２０８が、当該本体の内側で壁２０６の１つに接触して設置された本体２０２、２０４、２０６、２０８の材料と異なる材料によって形成されたプレート２４６（補助要素）によって補完されることを示す。プレート２４６は、例えば、接着、リベット留め、レーザー溶接、スポット溶接又はＭＩＧ−ＭＡＧ溶接（「金属不活性ガス」及び「金属活性ガス」溶接）によって壁に留められる。

当業者は、先ほど提示された別の方法を有利に組み合わせてもよいことを理解するだろう。

当業者は、同様に、先ほど提示された第１及び第２の実施形態を有利に組み合わせてもよいことを理解するだろう。

添付図面で図示され先ほど記載された様々な実施形態によれば、補助ユニット２００は、プレート４０などの要素に支えられており、そのような要素は、衝撃を受けることになる要素に隣接するこのメインユニット１００の前端に対向するメインユニット１００の後端で支持体として作用する。しかしながら、発明はまた、補助ユニット２００の長さがメインユニット１００の長さよりも短いので、補助ユニット２００が、衝撃を受けることになる要素に隣接するメインユニット１００の前端で、又はメインユニット１００の長さに沿った任意の中間位置で、支持体として作用する要素に支えられる任意の変形例にも適用され得る。本発明の文脈で実に重要なことは、最初は長いメインユニット１００の長さが補助ユニット２００の長さまで短縮されると、補助ユニット２００だけが変形され始める。

先ほど記載された実施形態によれば、補助ユニット２００は、メインユニット１００の中心軸の長さの少なくとも一部で、メインユニット１００の中心軸に平行な中心軸を有する。本発明に従い図２４に図示される第３の実施形態によれば、補助ユニット２００は、メインユニット１００の中心軸に対する斜交軸上に中心を置く。この第３の実施形態もまた、先述の実施形態のすべての変形例と互換性がある。

Claims (27)

1. 車両用緩衝装置システムであって、第１のエネルギーレベルでの衝撃の際に変形するように適合されたメインユニット（１００）と、前記システムが、前記第１のエネルギーレベルより大きな第２のエネルギーレベルで衝撃を受けると、前記メインユニット（１００）の第１の変形段階の後に、前記メインユニット（１００）への補完物として負荷を受けるように適合された、前記メインユニット（１００）よりも長さの短い補助ユニット（２００）とを備え、
   前記補助ユニット（２００）が、下流構造（３０）に適用された力の合力を、この下流構造の縦軸に平行でない方向に合わせるように適合されることを特徴とするシステム。
2. 前記補助ユニット（２００）が、前記メインユニット（１００）の変形軸と異なる変形軸を有する及び／又は誘導することを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
3. 前記補助ユニット（２００）が、関連する前記下流構造のアセンブリの強度レベルの非対称性を少なくとも部分的にオフセットするために、前記メインユニット（１００）と異なる変形軸を有する及び／又は誘導することを特徴とする、請求項１又は２に記載のシステム。
4. 前記補助ユニット（２００）は、前記下流構造（３０）に適用された前記合力を、前記衝撃のため前記力の適用方向に平行でない方向に、典型的には、この下流構造（３０）の前記縦軸に平行でない方向に合わせるために、前記メインユニット（１００）と異なる変形軸を有する及び／又は誘導することを特徴とする、請求項１から３の何れか一項に記載のシステム。
5. 前記補助ユニット（２００）が、前記メインユニット（１００）に対して偏心していることを特徴とする、請求項１から４の何れか一項に記載のシステム。
6. 前記補助ユニット（２００）が、前記メインユニット（１００）に対して中心に位置することを特徴とする、請求項１から４の何れか一項に記載のシステム。
7. 前記補助ユニット（２００）が、前記メインユニット（１００）の幾何学形状に相似である幾何学形状を有することを特徴とする、請求項１から６の何れか一項に記載のシステム。
8. 前記補助ユニット（２００）が、前記メインユニット（１００）の変形軸と異なる変形軸を誘導するように適合される幾何学形状を有することを特徴とする、請求項１から６の何れか一項に記載のシステム。
9. 前記メインユニット（１００）の変形軸と異なる変形軸を誘導するように適合された前記補助ユニット（２００）の前記幾何学形状が：
   前記補助ユニット（２００）の２つの壁の間で異なる壁厚と、
   前記補助ユニット（２００）の壁に沿って延びる溝（２１０）と、
   不規則な六角形形状の断面と、
   Ｕ字型断面と、
   第１及び第２の部品（２４８、２５０）のアセンブリであって、各々には、前記第１及び第２の部品が互いに対して留められ前記補助ユニット（２００）を形成する１対のフィン（２５２、２５４；２５６、２５８）が提供される、アセンブリと、
   互いに直交しない前記補助ユニット（２００）の少なくとも２つの隣接する壁（２０４、２０６、２０８）を有する四角断面と、
   折り曲げることによって前記補助ユニット（２００）が形成されるプレートの縁（２１８、２２０）の重なり（２１６）と、
   折り曲げることによって前記補助ユニット（２００）が形成される前記プレートの前記縁の間の溶接と
   を含むグループの中から選択されることを特徴とする、請求項８に記載のシステム。
10. 前記補助ユニット（２００）が、前記メインユニット（１００）の変形軸と異なる変形軸を誘導するための切り欠き（２２２、２２４）を有することを特徴とする、請求項１から９の何れか一項に記載のシステム。
11. 前記補助ユニット（２００）が、前記メインユニット（１００）の変形軸と異なる変形軸での前記補助ユニット（２００）の変形を準備するように構成されたプライマー要素（２３０、２３２）を有することを特徴とする、請求項１から１０の何れか一項に記載のシステム。
12. 前記プライマー要素（２３０）が、前記補助ユニット（２００）の変形前及び／又は前記補助ユニット（２００）の縁（２３４、２３６）に設置された開口（２３２）であることを特徴とする、請求項１１に記載のシステム。
13. 前記補助ユニット（２００）が、前記補助ユニット（２００）を加熱処理することにより得られた低い機械強度のエリア（２３８）を有することを特徴とする、請求項１から１２の何れか一項に記載のシステム。
14. 前記補助ユニット（２００）が、補強材（２４２、２４４）を有することを特徴とする、請求項１から１３の何れか一項に記載のシステム。
15. 前記補助ユニットが、第１の材料から形成された本体と、前記第１の材料の機械的特徴と異なる機械的特徴を有する第２の材料から形成された補助要素（２０８ａ、２４６）とを備えることを特徴とする、請求項１から１４の何れか一項に記載のシステム。
16. 前記補助ユニット（２００）が、前記メインユニット（１００）に収容されることを特徴とする、請求項１から１５の何れか一項に記載のシステム。
17. 前記補助ユニット（２００）が、第２のエネルギーレベルで前記衝撃の影響下で変形されるように適合されることを特徴とする、請求項１から１６の何れか一項に記載のシステム。
18. 前記補助ユニット（２００）が、生じた力を下流構造部品（３０）に伝達するように適合されることを特徴とする、請求項１から１７の何れか一項に記載のシステム。
19. 前記メインユニット（１００）及び／又は前記補助ユニット（２００）が、鋼で作られることを特徴とする、請求項１から１８の何れか一項に記載のシステム。
20. 前記ユニット（１００、２００）のうちの少なくとも１つが、前記衝撃の影響下で力の適用方向に平行である縦軸上に中心を置く管状部品によって形成されることを特徴とする、請求項１から１９の何れか一項に記載のシステム。
21. 前記メインユニット（１００）に入れ子になっているいくつかの補助ユニット（２００’、２００’’）を備えることを特徴とする、請求項１から２０の何れか一項に記載のシステム。
22. 前記ユニット（１００、２００）のうちの少なくとも１つが、真っすぐな長方形断面を有することを特徴とする、請求項１から２１の何れか一項に記載のシステム。
23. 前記ユニット（１００、２００）のうちの少なくとも１つが、その縦軸Ｏ−Ｏに沿ってその長さ全体にわたる一定の断面と、この軸にしたがってその前記長さ全体に沿った一定の厚さとを有することを特徴とする、請求項１から２２の何れか一項に記載のシステム。
24. 前記ユニット（１００、２００）のうちの少なくとも１つが、前記ユニットの前記長さに沿って変わる断面及び／又は厚さを有することを特徴とする、請求項１から２２の何れか一項に記載のシステム。
25. 前記補助ユニット（２００）が、前記メインユニット（１００）の縦方向圧縮を上回る縦方向圧縮下にあるときに変形への耐性を有するために、前記メインユニット（１００）を上回る全体的な厚さを有する部品によって形成されることを特徴とする、請求項１から２４の何れか一項に記載のシステム。
26. 車両のエンジン室を囲むバンパークロスバー（２０）の端とフロントビーム（３０）の前端との間に設置されることを特徴とする、請求項１から２５の何れか一項に記載のシステム。
27. 前記補助ユニット（２００）が、前記メインユニット（１００）内側の偏心位置であって、前記下流ビーム（３０）の内面に隣接した位置に設置されることを特徴とする、請求項２６に記載のシステム。

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