JP2017074916A - Impact absorption structure for vehicle end - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バンパリインフォースメントと、車両前後方向において同バンパリインフォースメントと車両ボディとの間に配置されているクラッシュボックスとを備える車両端部の衝撃吸収構造に関する。 The present invention relates to a shock absorbing structure for a vehicle end portion including bumper reinforcement and a crash box disposed between the bumper reinforcement and a vehicle body in the vehicle front-rear direction.
特許文献1には、牽引用のフックボルトが螺合されるナットを備える車両端部の衝撃吸収構造の一例が記載されている。同文献1に記載される車両端部の衝撃吸収構造は、図7に示すように、車両幅方向に延びるバンパリインフォースメント110と、車両前後方向において同バンパリインフォースメント110と車両ボディ113との間に配置されているクラッシュボックス111,112とを備えている。バンパリインフォースメント110の車両幅方向における両端にはエクステンション115が設けられており、これら各エクステンション115にクラッシュボックス111,112がそれぞれ固定されている。すなわち、バンパリインフォースメント110は、一対のクラッシュボックス111,112を介して車両ボディ113に支持されている。そして、上記のナット116は、クラッシュボックス111,112の内部に位置する態様でエクステンション115に固定されている。
図7に示すように、車両が障害物100とオフセット衝突(スモールオフセット衝突も含む。)することがある。この場合、バンパリインフォースメント110に入力された衝突エネルギの多くは、バンパリインフォースメント110における障害物100との衝突部位110Aに近い側のクラッシュボックス111に入力されるものの、衝突エネルギの一部は、衝突部位110Aから遠い側のクラッシュボックス112にも伝わることとなる。
As shown in FIG. 7, the vehicle may collide with the
しかしながら、オフセット衝突の発生時に、上記衝突部位110Aに入力された衝突エネルギによってバンパリインフォースメント110が車両前後方向に潰れる態様で変形すると、衝突部位110Aから遠い側のクラッシュボックス112に衝突エネルギが伝わりにくくなる。その結果、同クラッシュボックス112の変形に伴う、衝突エネルギの吸収機能を十分に発揮できなくなるおそれがある。
However, when an offset collision occurs, if the
また、特許文献1に記載されるように車両が未だ衝突していない段階でナットがクラッシュボックス111,112の内部に位置している場合、当該ナット又は同ナットに螺合されているフックボルトなどによって、車両前後方向における長さが短くなる態様のクラッシュボックス111,112の変形が阻害される。この場合、クラッシュボックス111,112で吸収可能なエネルギ量が少なくなるため、車両ボディ113に伝達される衝突エネルギの量が多くなり、その分、車両ボディ113の変形も大きくなる。
In addition, as described in
本発明の目的は、車両衝突に伴う衝突エネルギがバンパリインフォースメントに入力されたことに起因する車両ボディの変形を抑えることができる車両端部の衝撃吸収構造を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a shock absorbing structure at the end of a vehicle that can suppress deformation of the vehicle body due to collision energy associated with a vehicle collision being input to bumper reinforcement.
上記課題を解決するための車両端部の衝撃吸収構造は、車両ボディよりも車両前後方向における外側に位置し、且つ車両幅方向に延びるバンパリインフォースメントと、車両前後方向において同バンパリインフォースメントの車両幅方向における両端部と車両ボディとの間に配置される一対のクラッシュボックスと、フックボルトが螺合可能な雌ねじが内周に設けられた筒状のナットと、を備えている。バンパリインフォースメントは、クラッシュボックスが固定されるバンパプレートと、車両前後方向において同バンパプレートよりも外側に位置するリインフォースメント本体と、を有している。また、リインフォースメント本体は、車両幅方向に延びる底壁と、同底壁の車両上下方向における両端から車両前後方向における内側に延出する一対の側壁と、を有し、同一対の側壁の先端にバンパプレートが固定されている。そして、ナットの長手方向における一端がリインフォースメント本体の底壁に固定されており、同ナットの長手方向における他端がバンパプレートに固定されている。 A shock absorbing structure at the end of the vehicle for solving the above-described problem is a bumper reinforcement positioned outside the vehicle body in the vehicle longitudinal direction and extending in the vehicle width direction, and a vehicle of the bumper reinforcement in the vehicle longitudinal direction. A pair of crash boxes disposed between both ends in the width direction and the vehicle body, and a cylindrical nut provided with an internal thread to which a hook bolt can be screwed are provided. The bumper reinforcement includes a bumper plate to which the crash box is fixed, and a reinforcement main body positioned outside the bumper plate in the vehicle front-rear direction. The reinforcement body has a bottom wall extending in the vehicle width direction and a pair of side walls extending inward in the vehicle front-rear direction from both ends of the bottom wall in the vehicle vertical direction, and the tips of the same pair of side walls. Bumper plate is fixed to One end of the nut in the longitudinal direction is fixed to the bottom wall of the reinforcement body, and the other end of the nut in the longitudinal direction is fixed to the bumper plate.
上記構成によれば、リインフォースメント本体の底壁、及び、バンパプレートの双方に固定されているナットによって、リインフォースメント本体の底壁がバンパプレートに近づく態様のバンパリインフォースメントの変形が生じにくい。そのため、車両が障害物にオフセット衝突した場合、バンパリインフォースメントが変形しにくい分、同バンパリインフォースメントにおける衝突エネルギの入力部位である衝突部位から遠い側のクラッシュボックスに、当該衝突エネルギが伝わりやすくなり、同クラッシュボックスが変形しやすくなる。その結果、衝突部位に近い側のクラッシュボックスの変形と、衝突部位から遠い側のクラッシュボックスの変形とによって、当該衝突エネルギが分散して吸収されるようになる。そのため、車両が障害物にオフセット衝突した場合であっても、衝突部位に近い側のクラッシュボックスに入力される衝突エネルギの量が同クラッシュボックスで吸収可能なエネルギ量を超えにくくなる。これにより、当該衝突エネルギが車両ボディに伝わりにくくなり、同車両ボディの変形が抑えられる。 According to the above configuration, the deformation of the bumper reinforcement in a mode in which the bottom wall of the reinforcement main body approaches the bumper plate is hardly caused by the nut fixed to both the bottom wall of the reinforcement main body and the bumper plate. Therefore, when the vehicle collides with an obstacle, the bumper reinforcement is less likely to be deformed, and the collision energy is more easily transmitted to the crash box on the side far from the collision site, which is the collision energy input site in the bumper reinforcement. The crash box is easily deformed. As a result, the collision energy is dispersed and absorbed by the deformation of the crash box closer to the collision site and the deformation of the crash box far from the collision site. Therefore, even when the vehicle collides with an obstacle by offset, the amount of collision energy input to the crash box on the side close to the collision site does not easily exceed the amount of energy that can be absorbed by the crash box. Thereby, the collision energy is hardly transmitted to the vehicle body, and deformation of the vehicle body is suppressed.
また、上記構成では、ナットの車両ボディ側の端部がバンパプレートに固定されており、ナットがクラッシュボックスの内部まで伸びていない。そのため、衝突エネルギの入力によって、車両前後方向における長さが短くなる態様でクラッシュボックスが変形する際に、その変形が、ナット又は同ナットに螺合されるフックボルトによって阻害されない。その結果、クラッシュボックスによって吸収できる衝突エネルギの量が多くなる分、衝突エネルギが車両ボディに伝わりにくくなり、同車両ボディの変形が抑えられる。 Moreover, in the said structure, the edge part by the side of the vehicle body of a nut is being fixed to the bumper plate, and the nut has not extended to the inside of a crash box. Therefore, when the crash box is deformed in such a manner that the length in the vehicle front-rear direction is shortened by the input of collision energy, the deformation is not hindered by the nut or the hook bolt screwed to the nut. As a result, as the amount of collision energy that can be absorbed by the crash box increases, the collision energy is hardly transmitted to the vehicle body, and deformation of the vehicle body is suppressed.
したがって、車両衝突に伴う衝突エネルギがバンパリインフォースメントに入力されたことに起因する車両ボディの変形を抑えることができるようになる。 Therefore, it becomes possible to suppress the deformation of the vehicle body due to the collision energy accompanying the vehicle collision being input to the bumper reinforcement.
以下、車両端部の衝撃吸収構造の一実施形態を図1〜図5に従って説明する。
図1には、本実施形態の車両端部の衝撃吸収構造が適用された車両の後部が図示されている。図1に示すように、車両の後部には、車両ボディ10よりも車両前後方向における外側、すなわち車両ボディ10よりも車両後側に配置されるバンパリインフォースメント20が設けられている。このバンパリインフォースメント20は車両幅方向に延びており、バンパリインフォースメント20の車両幅方向における両端部には、クラッシュボックス40がそれぞれ取り付けられている。すなわち、一対のクラッシュボックス40は、車両前後方向において車両ボディ10とバンパリインフォースメント20との間に配置されており、バンパリインフォースメント20は、一対のクラッシュボックス40を介して車両ボディ10に支持されている。
Hereinafter, an embodiment of a shock absorbing structure at a vehicle end will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 shows a rear portion of a vehicle to which the vehicle end impact absorbing structure of the present embodiment is applied. As shown in FIG. 1, a
図1及び図2に示すように、クラッシュボックス40は四角筒状をなすボックス本体41を有しており、このボックス本体41は、その長手方向が車両前後方向と一致するように配置されている。また、クラッシュボックス40には、ボックス本体41の車両後側の開口を閉塞する蓋部材42と、ボックス本体41の車両前側の開口を閉塞する蓋部材43とが設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2及び図3に示すように、バンパリインフォースメント20は、車両幅方向に延びるリインフォースメント本体21と、リインフォースメント本体21の車両幅方向における両端部に固定される一対のバンパプレート30とを有している。リインフォースメント本体21には、車両幅方向に延びる底壁22と、底壁22の車両上下方向における両端から車両前後方向における内側、すなわち車両前側に延出する一対の側壁23,24とが設けられている。そして、一対の側壁23,24のうち、車両上側に位置する上側側壁23の先端には車両上方に延出する上側取付部231が接続されているとともに、車両下側に位置する下側側壁24の先端には車両下方に延出する下側取付部241が接続されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
また、リインフォースメント本体21の底壁22の車両上下方向における中央を車両前側に凹ませることにより、当該底壁22には、車両幅方向に延びる溝部25が設けられている。そして、溝部25の底面251において車両幅方向における両端側には、第1の貫通孔252がそれぞれ形成されている。
Further, the
バンパプレート30は、クラッシュボックス40の蓋部材42にボルト締結などによって固定されているとともに、リインフォースメント本体21の上側取付部231及び下側取付部241の双方に溶接などによって固定されている。また、こうしたバンパプレート30の中央を車両後側に凹ませることにより、バンパプレート30には凹部31が設けられている。そして、バンパプレート30の凹部31の底面311には第2の貫通孔312が形成されており、第2の貫通孔312は、第1の貫通孔252とは車両幅方向及び車両上下方向において位置対応している。
The
また、図2及び図3に示すように、車両端部の衝撃吸収構造には、2つのナット50が設けられている。これらナット50は、内周に雌ねじが設けられた筒部51と、筒部51の長手方向における一端(本例では、筒部51の前端)に接続されている円環状のフランジ52とを有している。これら各ナット50は、それらの長手方向が車両前後方向と一致するように配置されている。なお、こうしたナット50には、牽引用や固縛用のフックボルト60が螺合可能となっている。
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, two
そして、ナット50は、バンパプレート30の第2の貫通孔312を貫通するとともに、リインフォースメント本体21の底壁22の第1の貫通孔252を貫通している。そして、ナット50の長手方向における一端に設けられているフランジ52が、バンパプレート30に溶接などによって固定されている。すなわち、当該フランジ52は、クラッシュボックス40の蓋部材42とバンパプレート30とによって形成された空間55内に配置されており、蓋部材42に接触していない。また、ナット50の長手方向における他端(本例では後端)が、リインフォースメント本体21の底壁22に溶接などによって固定されている。
The
次に、図4及び図5を参照し、車両後部に障害物70が衝突した際の作用について説明する。
図4に示すように、車両後部でオフセット衝突が発生すると、障害物70と車両との衝突に起因する衝突エネルギがバンパリインフォースメント20のリインフォースメント本体21に入力される。ここでは、車両後部に設けられている一対のクラッシュボックス40のうち、バンパリインフォースメント20における衝突エネルギの入力部位である衝突部位に近い側のクラッシュボックスを「クラッシュボックス40A」といい、衝突部位から遠い側のクラッシュボックスを「クラッシュボックス40B」というものとする。
Next, with reference to FIG. 4 and FIG. 5, an operation when the
As shown in FIG. 4, when an offset collision occurs at the rear of the vehicle, collision energy resulting from the collision between the
図5に示すように、バンパリインフォースメント20内に配置されているナット50が、バンパリインフォースメント20の剛性を高めるための柱として機能している。そのため、リインフォースメント本体21の底壁22がバンパプレート30に近づく態様のバンパリインフォースメント20の変形が生じにくくなっている。これにより、オフセット衝突が車両後部で発生しても、バンパリインフォースメント20が変形しにくい分、クラッシュボックス40Bに当該衝突エネルギが伝わりやすくなる。その結果、両クラッシュボックス40A,40Bのうち、クラッシュボックス40Aに衝突エネルギが集中して入力されにくくなる。したがって、車両後部でのオフセット衝突によって、クラッシュボックス40A,40Bの双方が変形するようになる。
As shown in FIG. 5, the
ちなみに、ナット50の前端(すなわちフランジ52)は、バンパプレート30に固定されており、クラッシュボックス40A,40Bの内部までナット50が伸びていない。そのため、衝突エネルギの入力によって、車両前後方向における長さが短くなる態様でクラッシュボックス40A,40Bが変形する際に、その変形が、ナット50や同ナット50に螺合されるフックボルト60によって阻害されない。
Incidentally, the front end (that is, the flange 52) of the
以上、本実施形態の車両端部の衝撃吸収構造によれば、以下に示す効果を得ることができる。
車両にオフセット衝突が発生した場合であっても、ナット50によってバンパリインフォースメント20の変形が生じにくいため、衝突エネルギを両クラッシュボックス40A,40Bに分散して吸収させることができる。しかも、ナット50がクラッシュボックス40A,40B内に配置されていないため、クラッシュボックス40A,40Bの変形がナット50やフックボルト60によって阻害されない。その結果、クラッシュボックス40A,40Bによって吸収できる衝突エネルギの総量が多くなる分、衝突エネルギが車両ボディ10に伝わりにくくなる。したがって、車両衝突に伴う衝突エネルギがバンパリインフォースメント20に入力されたことに起因する車両ボディの変形を抑えることができる。
As described above, according to the impact absorbing structure of the vehicle end portion of the present embodiment, the following effects can be obtained.
Even when an offset collision occurs in the vehicle, the
なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・例えば、図6に示すように、ナット50の長手方向における一端(本例では、ナット50の後端)にナットブラケット28を取り付け、同ナットブラケット28を介してリインフォースメント本体21の底壁22にナット50の後端を固定させるようにしてもよい。
The above embodiment may be changed to another embodiment as described below.
For example, as shown in FIG. 6, a
・上記の車両端部の衝撃吸収構造を、車両後部ではなく車両前部に設けてもよい。こうした衝撃吸収構造にあっては、バンパリインフォースメントが車両ボディよりも車両前側に配置され、同バンパリインフォースメントが、車両幅方向における両端に配置されている一対のクラッシュボックスを介して車両ボディに支持されることとなる。 -You may provide the impact-absorbing structure of said vehicle edge part in a vehicle front part instead of a vehicle rear part. In such a shock absorbing structure, the bumper reinforcement is arranged on the vehicle front side with respect to the vehicle body, and the bumper reinforcement is supported on the vehicle body via a pair of crash boxes arranged at both ends in the vehicle width direction. Will be.
10…車両ボディ、20…バンパリインフォースメント、21…リインフォースメント本体、22…底壁、23,24…側壁、30…バンパプレート、40,40A,40B…クラッシュボックス、50…ナット、51…筒部、60…フックボルト。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記バンパリインフォースメントは、前記クラッシュボックスが固定されるバンパプレートと、車両前後方向において同バンパプレートよりも外側に位置するリインフォースメント本体と、を有し、
前記リインフォースメント本体は、車両幅方向に延びる底壁と、同底壁の車両上下方向における両端から車両前後方向における内側に延出する一対の側壁と、を有し、同一対の側壁の先端に前記バンパプレートが固定されており、
前記ナットの長手方向における一端が前記リインフォースメント本体の前記底壁に固定されており、同ナットの長手方向における他端が前記バンパプレートに固定されている
車両端部の衝撃吸収構造。 A bumper reinforcement that is located outside the vehicle body in the vehicle front-rear direction and extends in the vehicle width direction, and a pair of crash boxes disposed between both ends of the bumper reinforcement in the vehicle width direction and the vehicle body And a cylindrical nut provided with an internal thread to which a hook bolt can be screwed, and
The bumper reinforcement has a bumper plate to which the crash box is fixed, and a reinforcement main body located outside the bumper plate in the vehicle front-rear direction,
The reinforcement body has a bottom wall extending in the vehicle width direction, and a pair of side walls extending inward in the vehicle front-rear direction from both ends of the bottom wall in the vehicle vertical direction, and at the tips of the same pair of side walls. The bumper plate is fixed,
One end of the nut in the longitudinal direction is fixed to the bottom wall of the reinforcement body, and the other end of the nut in the longitudinal direction is fixed to the bumper plate.
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