JP2022190406A - Vehicular bumper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、衝突センサーを備える車両用バンパーに関する。 The present invention relates to a vehicle bumper with a collision sensor.
従来の車両用バンパー(フロントバンパー)に関する技術が特許文献1に記載されている。特許文献1の車両用バンパー100は、図8、図9に示すように、車両前面を覆うバンパーカバー102を備えている。そして、バンパーカバー102の裏側中空部に、図9に示すように、衝突センサーの圧力検知用チューブ104がバンパーカバー102の車幅方向両端部まで延びるように設けられている。圧力検知用チューブ104は、断面略L字形の保持部105に支持された状態で、バンパーカバー102の裏面に沿わされている。これにより、バンパーカバー102に対して衝突荷重が加わると、圧力検知用チューブ104が潰されて内部圧力が上昇し、その圧力上昇により前記衝突センサーが衝突を検知する。
Patent Document 1 describes a technique related to a conventional vehicle bumper (front bumper). As shown in FIGS. 8 and 9, the
車両用バンパー100は、図8に示すように、前方が凸になるように緩やかに湾曲した状態で、車幅方向に延びている。そして、車両用バンパー100の左端部と右端部とでは、中央部と比較して湾曲角度が大きく設定されている。このため、車両用バンパー100の左端部、あるいは右端部に対して前方から衝突物が衝突すると、その衝突物はバンパーカバー102の表面に沿って車幅方向に外側に滑って移動する。このため、前記衝突センサーが衝突を検知する時間が極めて短くなり、前記衝突が検知されない場合がある。
As shown in FIG. 8, the
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、バンパーカバーの車幅方向における端部に対して衝突物が車両前方から衝突した場合でも衝突センサーが動作できるようにすることである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the problem to be solved by the present invention is to solve the problem even when a collision object collides with the end of the bumper cover in the vehicle width direction from the front of the vehicle. It is to enable the collision sensor to operate.
上記した課題は、各発明によって解決される。第1の発明は、車両ボディに連結されるバンパーリインフォースと、前記バンパーリインフォースを覆う緩衝材であるバンパーアブソーバと、前記バンパーアブソーバ、前記バンパーリインフォースを覆うバンパーカバーと、衝突荷重による前記バンパーアブソーバの変形を検知する衝突センサーとを備える車両用バンパーであって、前記バンパーリインフォース、及びバンパーアブソーバの車幅方向外側に位置する前記バンパーカバーの端部には、車両前方から衝突した衝突物が前記バンパーカバーの表面に沿って車幅方向外側に移動するのを抑制する移動抑制部が設けられている。 The above problems are solved by each invention. A first invention includes a bumper reinforcement connected to a vehicle body, a bumper absorber as a cushioning material covering the bumper reinforcement, a bumper cover covering the bumper absorber and the bumper reinforcement, and deformation of the bumper absorber due to a collision load. and a collision sensor for detecting the bumper cover, wherein an end portion of the bumper cover located outside the bumper reinforcement and the bumper absorber in the vehicle width direction is provided with a collision object that has collided from the front of the vehicle with the bumper cover. A movement suppressing portion that suppresses movement outward in the vehicle width direction along the surface of the is provided.
本発明によると、バンパーカバーの端部には、車両前方から衝突した衝突物が前記バンパーカバーの表面に沿って車幅方向外側に移動するのを抑制する移動抑制部が設けられている。このため、バンパーカバーの端部に対して前方から衝突した衝突物が車幅方向外側に滑り難くなり、バンパーカバーの端部で受けられるようになる。これにより、バンパーカバーの端部に衝突物が衝突した場合でも、衝突センサーが比較的長い時間動作するようになり、前記衝突物の衝突が検知され易くなる。 According to the present invention, the end portion of the bumper cover is provided with a movement suppressing portion that suppresses movement of an object colliding from the front of the vehicle along the surface of the bumper cover toward the outside in the vehicle width direction. Therefore, an object that collides with the end of the bumper cover from the front does not easily slide outward in the vehicle width direction, and can be received by the end of the bumper cover. As a result, even when a collision object collides with the end of the bumper cover, the collision sensor operates for a relatively long time, making it easier to detect the collision of the collision object.
第2の発明によると、移動抑制部は、バンパーカバーの被衝突部位が凹変形する際の力を利用して、前記バンパーカバーの被衝突部位よりも車幅方向外側位置を凸変形させる機構である。即ち、バンパーカバーの被衝突部位が凹変形する際にそのバンパーカバーの被衝突部位よりも車幅方向外側位置が凸変形するため、衝突物が車幅方向外側に移動し難くなる。 According to the second aspect of the present invention, the movement suppressing portion is a mechanism that utilizes the force generated when the collision site of the bumper cover deforms concavely to convexly deform a position outside the collision site of the bumper cover in the vehicle width direction. be. That is, when the colliding portion of the bumper cover is deformed concavely, the vehicle width direction outside position of the bumper cover is convexly deformed from the colliding portion of the bumper cover.
第3の発明によると、移動抑制部の機構は、バンパーカバーの被衝突部位が凹変形する際に、その凹変形動作を受けて一端部が車両前後方向に移動する移動リンクと、前記移動リンクよりも車幅方向外側位置で一端部が定位置に回動可能な状態で連結されており、他端部側に前記移動リンクの他端部が回動可能な状態で連結されている押出リンクと備えており、前記移動リンクの一端部が車両前後方向に移動することで、前記移動リンクの他端部が前記押出リンクの他端部を車幅方向外側に回動させ、前記押出リンクの他端部が前記バンパーカバーの被衝突部位よりも車幅方向外側位置を凸変形させる。 According to the third aspect of the invention, the mechanism of the movement suppressing portion includes a moving link whose one end moves in the vehicle front-rear direction by receiving the concave deformation when the collision target portion of the bumper cover is concavely deformed, and the moving link. One end is rotatably connected to a fixed position at a position outside the vehicle width direction, and the other end of the moving link is rotatably connected to the other end side. By moving one end of the moving link in the vehicle front-rear direction, the other end of the moving link rotates the other end of the pushing link outward in the vehicle width direction, thereby moving the pushing link The other end portion is convexly deformed at a vehicle width direction outside position of the collision site of the bumper cover.
請求項4の発明によると、移動抑制部の機構は、前記移動リンクの一端部を車両前後方向にガイドするガイド機構を備えている。このため、バンパーカバーの被衝突部位が凹変形する際に、移動リンクの一端部が確実に車両前後方向に移動する。 According to the fourth aspect of the invention, the mechanism of the movement suppressing portion includes a guide mechanism that guides the one end portion of the moving link in the longitudinal direction of the vehicle. Therefore, when the collision site of the bumper cover is concavely deformed, the one end of the moving link reliably moves in the vehicle front-rear direction.
請求項5の発明によると、移動抑制部は、バンパーカバーの被衝突部位に設けられた脆弱部であり、前記被衝突部位の脆弱部が前記衝突物により破断させられることで、前記バンパーカバーの被衝突部位よりも車幅方向外側位置が凸変形する。このように、移動抑制部に複雑な機構を必要としないため、コスト的に有利である。 According to the fifth aspect of the invention, the movement suppressing portion is a fragile portion provided in the collision-receiving portion of the bumper cover. The vehicle width direction outside position is convexly deformed from the collision site. Since the movement suppressing portion does not require a complicated mechanism, it is advantageous in terms of cost.
本発明によると、バンパーカバーの車幅方向における端部に衝突物が衝突した場合でも衝突センサーが動作するようになる。 According to the present invention, the collision sensor is activated even when an object collides with the end of the bumper cover in the vehicle width direction.
〔実施形態1〕
以下、図1~図7に基づいて本発明の実施形態1に係る車両用バンパーについて説明する。本実施形態に係る車両用バンパーは、図1、図2に示すように乗用車10のフロントバンパー20である。ここで、図中に示す前後左右、及び上下は、本実施形態に係るフロントバンパー20を備える乗用車10の前後左右、及び上下に対応している。
[Embodiment 1]
A vehicle bumper according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 7. FIG. A vehicle bumper according to this embodiment is a
<乗用車10の前部構造の概要について>
乗用車10の車体前部には、図2に示すように、エンジンルーム12の左右両側に車両前後方向に延びる一対のフロントサイドメンバ14が設けられている。左右のフロントサイドメンバ14の前端位置には、それぞれクラッシュボックス16がほぼ同軸に取付けられている。さらに、左右のクラッシュボックス16には、フロントバンパー20のバンパーリインフォース40の左右端部が連結されている。
<Overview of Front Structure of
As shown in FIG. 2, a pair of
<フロントバンパー20の構成について>
フロントバンパー20は、図1、図2に示すように、バンパーリインフォース40と、バンパーアブソーバ30と、バンパーカバー21と、衝突検出装置(図示省略)の圧力検知用チューブ50等とを備えている。バンパーリインフォース40は、車幅方向に延びる梁状の骨格部材であり、そのバンパーリインフォース40の左右両端部が、上記したように、左右のクラッシュボックス16に連結されている。バンパーリインフォース40は、例えば、アルミ合金製であり、図1に示すように、角筒状に形成されている。
<Regarding the configuration of the
As shown in FIGS. 1 and 2, the
バンパーリインフォース40の前面41には、図1に示すように、バンパーアブソーバ30が取付けられている。バンパーアブソーバ30は、例えば、発泡スチロール製の緩衝材である。バンパーアブソーバ30は、車幅方向に延びる角梁状のアブソーバ本体部31と、アブソーバ本体部31の裏面(後面)の上部、中央部、及び下部に形成された突条部33a,33b,33cとを備えている。上部、中央部、及び下部の突条部33a,33b,33cは、車幅方向に延びるように形成されており、それらの突条部33a,33b,33cがバンパーリインフォース40の前面41に当接している。また、アブソーバ本体部31の後面には、図1に示すように、上部と中央部との突条部33a,33b間に車幅方向に延びる溝部(図番省略)が形成されており、この溝部に衝突検出装置の圧力検知用チューブ50が嵌め込まれている。
The bumper absorber 30 is attached to the
圧力検知用チューブ50は、弾性変形可能なチューブである。圧力検知用チューブ50の左端部と右端部とは、図2に示すように、アブソーバ本体部31の左端部と右端部との溝部からそれぞれ突出している。そして、圧力検知用チューブ50の左端部と右端部とがそれぞれ圧力センサー52に接続されている。圧力検知用チューブ50は、左右の圧力センサー52に接続された状態で気密状態に保持されている。このため、圧力検知用チューブ50に対して衝突荷重が加わると、圧力検知用チューブ50が潰れて内部圧力が上昇し、その内部圧力の変化が左右の圧力センサー52により検出される。左右の圧力センサー52は、バンパーリインフォース40の左右端位置の後方で左右のクラッシュボックス16の外側に配置されている。左右の圧力センサー52の出力信号は、衝突検出装置(図示省略)に入力される。衝突検出装置は、圧力センサー52の出力信号の積分値に基づいて衝突を検出する。なお、左右の圧力センサー52の設置位置は、適宜変更可能である。
The
バンパーカバー21は、図1、図2に示すように、フロントバンパー20の外形意匠を構成する部材であり、バンパーアブソーバ30、及びバンパーリインフォース40を覆えるように構成されている。また、バンパーカバー21の下端部内側は、図1に示すように、下部アブソーバ35により支持されている。さらに、バンパーカバー21の中央位置には、空気取入れ口として働くとともに装飾部材であるバンパーグリル(図示省略)が取付けられている。また、バンパーカバー21の内壁面には、図1に示すように、バンパーアブソーバ30と等しい高さ位置に、バンパーカバー21とバンパーアブソーバ30間の隙間を埋める隙づめ材22が設けられている。なお、図2では、隙づめ材22は省略されている。また、バンパーカバー21の左端部と右端部との内側には、図2に示すように、バンパーアブソーバ30、及びバンパーリインフォース40の車幅方向外側位置に移動抑制機構60が設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
<移動抑制機構60について>
移動抑制機構60は、フロントバンパー20のバンパーカバー21の端部に対して前方から衝突物F(図3等参照)が衝突したときに、その衝突物Fがバンパーカバー21の表面に沿って車幅方向外側に移動する(滑る)のを抑制する機構である。移動抑制機構60は、図3等に示すように、移動リンク62と、押出リンク64と、ガイド機構66とを備えている。移動リンク62は、バンパーカバー21に対して衝突物Fが衝突して、そのバンパーカバー21の被衝突部位Hが凹変形する際(図3の二点鎖線参照)、バンパーカバー21に押されて移動するリンクである。移動リンク62の一端側には、ガイド機構66にガイドされるガイドローラ62rが設けられている。
<Regarding the
The
ガイド機構66は、移動リンク62のガイドローラ62rを車両前後方向にガイドできるように車両ボディ(図示省略)側に設けられている。なお、ガイド機構66は、衝突物Fが衝突しない高さ位置に設けられている。移動リンク62の他端側は、連結ピン63によって押出リンク64の先端部に水平回動可能な状態で連結されている。押出リンク64は、基端部(後端部)が回転中心軸64cによって車両ボディ(図示省略)側に水平回転可能な状態で連結されている。移動抑制機構60は、バンパーカバー21の端部に収納されている状態(初期状態)では、図3の実線に示すように、押出リンク64がガイド機構66と平行に保持されており、移動リンク62のガイドローラ62rはガイド機構66の前端位置に保持されて、移動リンク62がバンパーカバー21の内壁面に沿うように配置されている。
The
<フロントバンパー20の衝突検出装置の動作について>
例えば、フロントバンパー20においてバンパーアブソーバ30が存在する範囲(左右端部を除く範囲)に衝突物Fが衝突すると、その衝突によるバンパーカバー21の凹変形を受けてバンパーアブソーバ30が潰れる方向に変形する。これにより、図1に示すように、バンパーアブソーバ30の溝部に嵌め込まれている圧力検知用チューブ50も潰れるようになる。これにより、圧力検知用チューブ50の内部圧力が上昇し、その内部圧力の変化が左右の圧力センサー52により検出される。衝突検出装置は、圧力センサー52の出力信号の積分値に基づいて衝突の有無を判定し、衝突の検出により、例えば、エンジンフード18を持ち上げるフードホップアップ装置(図示省略)を動作させる。
<About the operation of the collision detection device of the
For example, when the collision object F collides with the area where the
<移動抑制機構60の動作について>
次に、例えば、フロントバンパー20においてバンパーアブソーバ30が存在しない左右端部に衝突物Fが衝突すると、図3、図4に示すように、バンパーカバー21の被衝突部位Hが凹変形する。これにより、移動抑制機構60の移動リンク62のガイドローラ62rがバンパーカバー21の被衝突部位Hに押され、ガイド機構66にガイドされて後方に移動する。この結果、移動リンク62の他端部が押出リンク64の先端部を右側(車幅方向外側)に押圧する。これにより、押出リンク64が回転中心軸64cを中心に右回動し、押出リンク64の先端がバンパーカバー21の被衝突部位Hよりも右側位置Tを右前方向に押圧して凸変形させる。
<Regarding the operation of the
Next, for example, when the colliding object F collides with the left and right end portions of the
このように、バンパーカバー21の被衝突部位Hが凹変形する際の力を利用して、図4に示すように、バンパーカバー21の被衝突部位Hよりも右側位置T(車幅方向外側位置T)を凸変形させるため、衝突物Fがバンパーカバー21の表面に沿って右方向に滑り難くなる。即ち、衝突物Fは、バンパーカバー21の凸変形部位Tに支えられることで被衝突部位Hにとどまり易くなる。これにより、フロントバンパー20の端部に衝突物Fが衝突した場合でも、バンパーカバー21、バンパーアブソーバ30を介して圧力検知用チューブ50に対して衝突荷重が比較的長時間加わるようになる。
As shown in FIG. 4, the force generated when the collision site H of the
図5は、フロントバンパー20の端部の被衝突部位Hに対して衝突物Fが衝突したときの圧力センサー52の圧力検出値(KPa)と時間(ms)との関係を表したグラフである。ここで、特性Iは、移動抑制機構60を備えるフロントバンパー20における圧力検出値のグラフであり、特性IIは、移動抑制機構60を備えないフロントバンパー20における圧力検出値のグラフである。移動抑制機構60の働きで衝突物Fがバンパーカバー21の被衝突部位Hに比較的長くとどまることで、移動抑制機構60がない場合と比較して圧力を検出できる時間がt0だけ長くなる。ここで、衝突検出装置は、上記したように、圧力センサー52の圧力検出値の積分値を使用して衝突検出を行なうため、移動抑制機構60を設けることで、フロントバンパー20の端部における衝突検出の精度を向上させることができる。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the pressure detection value (KPa) of the
<本実施形態に記載の用語と本発明に係る用語との対応>
本実施形態におけるフロントサイドメンバ14、クラッシュボックス16等が本発明の車両ボディに相当する。また、圧力検知用チューブ50、及び圧力センサー52が本発明の衝突センサーに相当する。さらに、本実施形態の移動抑制機構60が本発明の移動抑制部の機構に相当する。
<Correspondence between terms described in this embodiment and terms according to the present invention>
The
<本実施形態に係るフロントバンパー20の長所について>
本実施形態に係るフロントバンパー20によると、バンパーカバー21の端部には、車両前方から衝突した衝突物Fがバンパーカバー21の表面に沿って車幅方向外側に移動する(滑る)のを抑制する移動抑制機構60が設けられている。このため、バンパーカバー21の端部に対して前方から衝突した衝突物Fが車幅方向外側に滑り難くなり、バンパーカバー21の端部で受けられるようになる。これにより、バンパーカバー21の端部に衝突物Fが衝突した場合でも、圧力検知用チューブ50、及び圧力センサー52(衝突センサー)が比較的長い時間動作するようになり、前記衝突物Fの衝突が検知され易くなる。また、移動抑制機構60は、バンパーカバー21の被衝突部位Hが凹変形する際の力を利用して、バンパーカバー21の被衝突部位Hよりも車幅方向外側位置を凸変形させる。即ち、バンパーカバー21の被衝突部位Hが凹変形する際にそのバンパーカバー21の被衝突部位Hよりも車幅方向外側位置Tが凸変形するため、衝突物Fが車幅方向外側に滑り難くなる。さらに、ガイド機構66の働きで、バンパーカバー21の被衝突部位Hが凹変形する際に、移動リンク62の一端部が確実に後方に移動する。
<Advantages of the
According to the
<変更例>
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、図2に示すように、バンパーカバー21の端部内側に移動抑制機構60を設ける例を示したが、移動抑制機構60の代わりにバンパーカバー21の端部の被衝突部位Hに、図6に示すように、上下方向に延びるV溝状の脆弱部21zを設けることも可能である。ここで、V溝状の脆弱部21zは、衝突物Fが衝突することで破断するように構成されている。このため、衝突物Fが、図7に示すように、バンパーカバー21の端部の被衝突部位Hに衝突すると、V溝状の脆弱部21zが破断して衝突物Fがバンパーカバー21の端部に食い込み、バンパーカバー21の被衝突部位Hより車幅方向外側が凸変形するようになる。これにより、衝突物Fがバンパーカバー21の表面に沿って車幅方向外側に滑り難くなる。このように、V溝状の脆弱部21zが本発明の移動抑制部に相当する。ここで、本実施形態では、車両のフロントバンパー20について例示したが、リヤバンパーに本発明を適用することも可能である。
<Change example>
The present invention is not limited to the above embodiments, and modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, in the present embodiment, as shown in FIG. As shown in FIG. 6, the portion H may be provided with a V-groove-shaped
20・・・・フロントバンパー(車両用バンパー)
21・・・・バンパーカバー
H・・・・・被衝突部位
T・・・・・車幅方向外側位置(凸変形部位)
21z・・・脆弱部(移動抑制部)
30・・・・バンパーアブソーバ
40・・・・バンパーリインフォース
50・・・・圧力検知用チューブ
52・・・・圧力センサー
60・・・・移動抑制機構(移動抑制部の機構)
62r・・・ガイドローラ(移動リンクの一端部)
62・・・・移動リンク
63・・・・連結ピン(移動リンクの他端部、押出リンクの他端部)
64・・・・押出リンク
64c・・・回転中心軸(押出リンクの一端部)
66・・・・ガイド機構
F・・・・・衝突物
20... front bumper (vehicle bumper)
21 Bumper cover H Collision site T Vehicle width direction outer position (convex deformation site)
21z: fragile portion (movement suppressing portion)
30
62r... Guide roller (one end of moving link)
62...moving
64... Extruded
66 Guide mechanism F Collision object
Claims (5)
前記バンパーリインフォース、及びバンパーアブソーバの車幅方向外側に位置する前記バンパーカバーの端部には、車両前方から衝突した衝突物が前記バンパーカバーの表面に沿って車幅方向外側に移動するのを抑制する移動抑制部が設けられている車両用バンパー。 A bumper reinforcement connected to a vehicle body, a bumper absorber that is a cushioning material covering the bumper reinforcement, a bumper cover that covers the bumper absorber and the bumper reinforcement, and a collision sensor that detects deformation of the bumper absorber due to a collision load. A vehicle bumper comprising
An end portion of the bumper cover located outside of the bumper reinforcement and the bumper absorber in the vehicle width direction suppresses movement of an object colliding from the front of the vehicle along the surface of the bumper cover toward the outside of the vehicle width direction. A bumper for a vehicle provided with a movement suppressing portion for controlling movement.
前記移動抑制部は、前記バンパーカバーの被衝突部位が凹変形する際の力を利用して、前記バンパーカバーの被衝突部位よりも車幅方向外側位置を凸変形させる機構である車両用バンパー。 A vehicle bumper according to claim 1,
The movement suppressing portion is a mechanism for convexly deforming a position of the bumper cover outside the collision-receiving portion of the bumper cover in the vehicle width direction by utilizing a force generated when the collision-receiving portion of the bumper cover is deformed concavely.
前記移動抑制部の機構は、前記バンパーカバーの被衝突部位が凹変形する際に、その凹変形動作を受けて一端部が車両前後方向に移動する移動リンクと、前記移動リンクよりも車幅方向外側位置で一端部が定位置に回動可能な状態で連結されており、他端部側に前記移動リンクの他端部が回動可能な状態で連結されている押出リンクと備えており、
前記移動リンクの一端部が車両前後方向に移動することで、前記移動リンクの他端部が前記押出リンクの他端部を車幅方向外側に回動させ、前記押出リンクの他端部が前記バンパーカバーの被衝突部位よりも車幅方向外側位置を凸変形させる車両用バンパー。 A vehicle bumper according to claim 2,
The mechanism of the movement suppressing portion includes a moving link whose one end moves in the vehicle front-rear direction by receiving the concave deformation when the collision target portion of the bumper cover is concavely deformed, and a moving link that moves in the vehicle width direction. a pushing link having one end rotatably connected to a fixed position at an outer position, and a pushing link having the other end rotatably connected to the other end of the moving link,
One end of the moving link moves in the longitudinal direction of the vehicle, so that the other end of the moving link rotates the other end of the pushing link outward in the vehicle width direction, and the other end of the pushing link moves toward the vehicle width direction. A bumper for a vehicle that is convexly deformed at a vehicle width direction outside position of a collision-affected part of a bumper cover.
前記移動抑制部の機構は、前記移動リンクの一端部を車両前後方向にガイドするガイド機構を備えている車両用バンパー。 A vehicle bumper according to claim 3,
The mechanism of the movement suppressing portion is a vehicle bumper provided with a guide mechanism that guides one end of the movement link in the longitudinal direction of the vehicle.
前記移動抑制部は、前記バンパーカバーの被衝突部位に設けられた脆弱部であり、
前記被衝突部位の脆弱部が前記衝突物により破断させられることで、前記バンパーカバーの被衝突部位よりも車幅方向外側位置が凸変形する車両用バンパー。
A vehicle bumper according to claim 1,
The movement suppressing portion is a fragile portion provided at a collision site of the bumper cover,
A vehicular bumper in which a vehicle width direction outside position of a collision-receiving portion of the bumper cover is convexly deformed by the fragile portion of the collision-receiving portion being broken by the collision object.
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