JP2019217834A - アンダーカバー - Google Patents

Abstract

【課題】路面からの車両保護と車両前面衝突による歩行者保護を両立できるアンダーカバーの提供。【解決手段】アンダーカバー１０が車両１００と反対側に凸状に湾曲または屈曲する凸形状部１３を有しており、アンダーカバー１０のカバー外側面１０ｂにリブ２０が車両前後方向に延びて設けられている。そのため、路面入力の際にはアンダーカバー１０にはカバー外側面１０ｂに圧縮力が働きリブ２０は圧縮となる。一方、歩行者衝突時にはアンダーカバー１０にはカバー外側面１０ｂに引っ張り力が働きリブ２０は引っ張りとなる。ここで、リブ２０の延び方向の一部に脆弱部２１が設けられている。そのため、歩行者衝突時には脆弱部２１を起点にしてリブ２０が裂けていき強度が低下するため、路面入力の際に比べて、歩行者衝突時のほうがアンダーカバー１０の変形（破損）に要する荷重を低く設定できる。【選択図】 図３

Description

本発明は、路面からの車両保護と前面衝突時における歩行者保護を両立するアンダーカバーに関する。

特開２０１３−２４４８５１号公報は、車両のフロントバンパにリブ（突出部）を設け、そのリブに切欠きを設けることで、歩行者衝突時の衝撃を吸収する技術を開示している。

車両によっては、路面との接触や石はね（以下、路面入力ともいう。）から車両を保護するためにフロントバンパの下側に板状材からなるアンダーカバーが設けられることがある。車両保護の観点からは、アンダーカバーにリブを設けてアンダーカバーの剛性が高められていることが望ましい。しかし、アンダーカバーにリブを設けてアンダーカバーの剛性を高くすると、アンダーカバーが変形し難くなり、歩行者衝突時に歩行者の脚（下肢）にダメージを与える可能性が生じる。

特開２０１３−２４４８５１号公報

本発明の目的は、路面からの車両保護と車両前面衝突による歩行者保護を両立できるアンダーカバーを提供することにある。

上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） 車両の前部に設けられるフロントバンパの下側に設けられるアンダーカバーであって、
車両前後方向の少なくとも一部が、車両と反対側に車両前方かつ下方に向かって凸状に湾曲または屈曲する凸形状か、または、該凸形状の凸の高さをゼロにして直線状とした形状となっており、
車両への取付け面の裏面であるカバー外側面に、車両と反対側に突出するリブが車両前後方向に延びて設けられており、該リブの車両前後方向の延び方向の一部に脆弱部が設けられている、アンダーカバー。

上記（１）のアンダーカバーによれば、つぎの効果を得ることができる。
（ａ）リブが車両前後方向に延びて設けられているため、リブが設けられていない場合に比べて、アンダーカバーの剛性を高めることができ路面入力に対する車両保護の点で有利である。

（ｂ）また、アンダーカバーの車両前後方向の少なくとも一部が、車両と反対側に車両前方かつ下方に向かって凸状に湾曲または屈曲する凸形状か、または、該凸形状の凸の高さをゼロにして直線状とした形状となっており、カバー外側面に車両と反対側に突出するリブが車両前後方向に延びて設けられている。そのため、路面入力の際には下方からアンダーカバーに入力があるため、アンダーカバーには車両への取付け面の裏面であるカバー外側面に圧縮力が働きリブは圧縮となる。一方、歩行者衝突時には車両前方からアンダーカバーに入力があるため、アンダーカバーにはカバー外側面に引っ張り力が働きリブは引っ張りとなる。ここで、リブの延び方向の一部に脆弱部が設けられている。そのため、歩行者衝突時（引っ張りとなる際）には脆弱部を起点にしてリブが裂けていき強度が低下するため、路面入力の際（圧縮となる際）に比べて、歩行者衝突時のほうがアンダーカバーの変形（破損）に要する荷重を低く設定できる。

以上（ａ）、（ｂ）により、アンダーカバーにリブを設けて路面からの車両保護性能を向上させることができる一方、そのリブに歩行者衝突時におけるアンダーカバーの変形荷重を低く設定させる脆弱部が設けられているため、路面からの車両保護と車両前面衝突による歩行者保護を両立することができる。

本発明実施例のアンダーカバーが設けられる車両の部分斜視図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 本発明実施例のアンダーカバーの断面図であり、（ａ）は、外力が作用していない通常時における断面図である。（ｂ）は、路面入力時における断面図である。（ｃ）は、歩行者衝突時における断面図である。

以下に、図面を参照して、本発明実施例のアンダーカバーを説明する。なお、図中、ＵＰは上方を示し、ＦＲは車両前側を示す。

本発明実施例のアンダーカバー（アンダーガードといってもよい。）１０は、図１に示すように、車両１００の前部に設けられるフロントバンパ１１０の下側に設けられるアンダーカバーである。

フロントバンパ１１０は、たとえば樹脂製である。フロントバンパ１１０は、車両幅方向および車両上下方向に延びて設けられており、車両の前後方向の前側端部（前端部）を構成している。図２に示すように、フロントバンパ１１０の上部には、フロントバンパ１１０の車両後方に配設される図示略のエンジンやラジエータに空気を送り込むための、網状または格子状のグリル１２０が設けられている。また、フロントバンパ１１０の上下方向中間部にも、空気取り入れ用の開口部１１１が設けられていてもよい。

フロントバンパ１１０の、開口部１１１および開口部１１１の下側に連なる部分１１２の車両後方には、金属製のバンパリインフォースメント１３０が配置されている。バンパリインフォースメント１３０は、車両幅方向に延びて設けられている。バンパリインフォースメント１３０の横断面形状は、たとえば、矩形または略矩形、「日」字状または略「日」字状、等とされている。フロントバンパ１１０の車両後方でバンパリインフォースメント１３０の車両前側には、車両幅方向に延びるアブソーバ１４０が配置されている。アブソーバ１４０は、特に限定されるものではないが発泡樹脂材で構成されており、発泡樹脂材はたとえばＥＰＰ（expanded polypropylene、発泡ポロプロピレン）である。アブソーバ１４０は、バンパリインフォースメント１３０に支持されている。

アンダーカバー１０は、路面入力から車両１００を保護するために設けられる。アンダーカバー１０は、板状材であり、車両前部の下部に配置される。アンダーカバー１０は、車両幅方向を長手方向として配置されている。アンダーカバー１０は、たとえば樹脂製である。ただし、アンダーカバー１０は、アルミニウム製等の金属製であってもよい。

アンダーカバー１０は、図示略のボルト等を用いて、フロントバンパ１１０の車外側面１１０ａに取付けられている。アンダーカバー１０のフロントバンパ１１０への取付け面（車両側の面）１０ａは、全体にわたってフロントバンパ１１０の車外側面１１０ａに接触していてもよく、一部がフロントバンパ１１０の車外側面１１０ａに非接触であってもよい。

アンダーカバー１０は、フロントバンパ１１０の開口部１１１の下側に連なる部分１１２の上下方向中間部から、フロントバンパ１１０の車外側面１１０ａに沿って下方かつ車両後方に延びており、車両１００の前部の下面を構成している。アンダーカバー１０の上端部（車両前側端部）１１は、バンパリインフォースメント１３０及びアブソーバ１４０と同じ上下方向位置でこれらの車両前方に位置する。アンダーカバー１０の下端部（車両後側端部）１２は、バンパリインフォースメント１３０およびアブソーバ１４０より下方でこれらより車両後方に位置する。

アンダーカバー１０は、車両幅方向から見たときに車両１００と反対側に車両前方かつ下方（車両から離れる方向）に向かって凸状に湾曲または屈曲する凸形状（略凸形状を含む）となる凸形状部１３を有する。なお、凸形状部１３の形状は、車両前方に行くにつれて上方への傾斜角度が大となる形状であり、急激な角度変化を伴わない湾曲部のみで形成されていてもよく、複数の屈曲部（曲がり部）と該屈曲部間をつなぐ直線部（平板部）とで形成されていてもよく、湾曲部と屈曲部の両方を含んで形成されていてもよい。また、凸形状部１３は、車両前後方向で、アンダーカバー１０の全体または略全体にわたって形成されていてもよく、アンダーカバー１０の一部のみに形成されていてもよい。すなわち、凸形状部１３はアンダーカバー１０の車両前後方向の少なくとも一部に形成されていればよい。

アンダーカバー１０の、車両１００への取付け面１０ａの裏面であるカバー外側面１０ｂに、車両１００と反対側（車両から離れる方向）に突出するリブ２０が設けられている。リブ２０は、アンダーカバー１０に一体に形成されている。リブ２０のアンダーカバー１０からの突出方向長さ（高さ）は、アンダーカバー１０の板厚よりも大とされている。

リブ２０は、車両前後方向に延びて設けられている。リブ２０は、車両前後方向に、アンダーカバー１０の全体にわたって連続して設けられていてもよく、アンダーカバー１０の一部のみに設けられていてもよい。リブ２０がアンダーカバー１０の車両前後方向の一部のみに設けられる場合、リブ２０は、少なくともアンダーカバー１０の凸形状部１３を含んで設けられる。

車両前後方向に延びるリブ２０は、アンダーカバー１０に車両幅方向で１本のみ設けられていてもよく複数本設けられていてもよい。なお、図１では、リブ２０が車両幅方向に間隔をおいて複数本（２本）設けられており、それぞれがアンダーカバー１０の車両幅方向中心に対して対称となる位置に設けられる場合を示している。

リブ２０には、車両前後方向の延び方向の一部に脆弱部２１が設けられている。脆弱部２１は、リブ２０に車両前後方向（リブ２０の延び方向）の引っ張り力が作用した際に破断、裂ける等してリブ２０の破損の起点となる部分である。脆弱部２１は、図示例では車両前後方向に１個のみ設けられているが、車両前後方向に間隔をおいて複数設けられていてもよい。また、リブ２０が車両幅方向に間隔をおいて複数本設けられる場合には、脆弱部２１は、それぞれのリブ２０に車両前後方向および上下方向で同位置に同様に設けられる。

脆弱部２１は、リブ２０の突出方向先端（車両１００と反対側の先端）から突出方向の根元側（車両１００側）に向かって切欠き（ノッチ）を設けること、リブ２０の突出方向長さ（高さ）をその他のリブ２０部分に比べて低くすること、等により設けられる。

脆弱部２１が切欠き（ノッチ）からなる場合、リブ２０の突出方向先端からリブ２０の突出方向の根元に向かって延びる切欠きは、リブ２０の根元（アンダーカバー１０）に達していてもよく、達していなくてもよい。また、脆弱部２１が切欠きからなる場合、リブ２０の突出方向先端からリブ２０の突出方向の根元に向かって延びる切欠きは、リブ２０に車両前後方向の引っ張り力が作用した際に容易にリブ２０を破損させるために、リブ２０の突出方向先端からリブ２０の根元に向かって先細りする形状とされていることが望ましい。

ここで、路面入力時と歩行者衝突時について説明する。
（ｉ）路面入力時
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、路面入力時には、主に下方（車両前方かつ下方を含む）からアンダーカバー１０に上方への入力Ｆ１がある。入力Ｆ１によりアンダーカバー１０の凸形状部１３がその凸の高さ（断面におけるアンダーカバー１０の前後両端を結ぶ直線からの隔たりの高さ）を小にする方向に変形するとともに、車両前後方向に延びるリブ２０にはその全長を小にする方向の圧縮力Ｆ１ａが作用する。

（ｉｉ）歩行者衝突時
歩行者（図２参照、歩行者脚部保護性能試験に用いられる、歩行者の脚部を模擬したダミーであり脚部インパクタ）Ｐとの前面衝突時には、図３（ａ）、（ｃ）に示すように、主に車両前方からアンダーカバー１０に車両後方への入力Ｆ２がある。入力Ｆ２によりアンダーカバー１０の凸形状部１３がその凸の高さを大にする方向に変形するとともに、車両前後方向に延びるリブ２０にはその全長を大にする方向の引っ張り力Ｆ２ａが作用する。

つぎに、本発明実施例の作用、効果を説明する。

（ａ）リブ２０が車両前後方向に延びて設けられているため、リブ２０が設けられていない場合に比べて、アンダーカバー１０の剛性（車両幅方向と直交する方向の曲げ剛性）を高めることができ路面入力に対する車両保護の点で有利である。

（ｂ）また、アンダーカバー１０の車両前後方向の少なくとも一部が車両１００と反対側に車両前方かつ下方に向かって凸状に湾曲または屈曲する凸形状（凸形状部１３）となっており、カバー外側面１０ｂに車両１００と反対側に突出するリブ２０が車両前後方向に延びて設けられている。そのため、路面入力の際には下方からアンダーカバー１０に入力があるため、アンダーカバー１０には車両１００への取付け面１０ａの裏面であるカバー外側面１０ｂに圧縮力が働き（凸形状部１３の凸の曲率を小にする方向に荷重がかかり）リブ２０は圧縮となる。一方、歩行者衝突時には車両前方からアンダーカバー１０に入力があるため、アンダーカバー１０にはカバー外側面１０ｂに引っ張り力が働き（凸形状部１３の凸の曲率を大にする方向に荷重がかかり）リブ２０は引っ張りとなる。ここで、リブ２０の延び方向の一部に脆弱部２１が設けられている。そのため、歩行者衝突時（引っ張りとなる際）には脆弱部２１を起点にしてリブ２０が裂けていき強度が低下するため、路面入力の際（圧縮となる際）に比べて、歩行者衝突時のほうがアンダーカバー１０の変形（破損）に要する荷重を低く設定できる。

以上（ａ）、（ｂ）により、アンダーカバー１０にリブ２０を設けて路面からの車両保護性能を向上させることができる一方、そのリブ２０に歩行者衝突時におけるアンダーカバー１０の変形荷重を低く設定させる脆弱部２１が設けられているため、路面からの車両保護と車両前面衝突による歩行者保護を両立することができる。

脆弱部２１が、リブ２０の突出方向先端から突出方向の根元側（車両１００側）に向かって切欠き（ノッチ）を設けること、リブ２０の突出方向長さ（高さ）をその他のリブ部分に比べて低くすることにより設けられるため、比較的容易に脆弱部２１をリブ２０に設けることができる。また、歩行者衝突時にアンダーカバー１０を変形させたい位置にあるリブ位置に、脆弱部２１を比較的容易に設けることができる。

本発明実施例では、アンダーカバー１０の車両前後方向の少なくとも一部が、車両１００と反対側に車両前方かつ下方に凸状に湾曲または屈曲する凸形状（凸形状部１３）となる場合を例にとって説明したが、アンダーカバー１０の凸形状部１３となっている部分は、その凸の高さ（断面の前後両端を結ぶ直接からの隔たりの高さ）を低減させてゼロにして直線状とした形状となっていてもよい。

１０ アンダーカバー
１０ａ アンダーカバーの取付け面
１０ｂ カバー外側面
１１ アンダーカバーの上端部
１２ アンダーカバーの下端部
１３ 凸形状部
２０ リブ
２１ 脆弱部
１００ 車両
１１０ フロントバンパ
１１０ａ フロントバンパの車外側面
１１１ 開口部
１２０ グリル
１３０ バンパリインフォースメント
１４０ アブソーバ

Claims (1)

1. 車両の前部に設けられるフロントバンパの下側に設けられるアンダーカバーであって、
   車両前後方向の少なくとも一部が、車両と反対側に車両前方かつ下方に向かって凸状に湾曲または屈曲する凸形状か、または、該凸形状の凸の高さをゼロにして直線状とした形状となっており、
   車両への取付け面の裏面であるカバー外側面に、車両と反対側に突出するリブが車両前後方向に延びて設けられており、該リブの車両前後方向の延び方向の一部に脆弱部が設けられている、アンダーカバー。

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