JP2024032329A - Shock absorbing parts for vehicles - Google Patents
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Abstract
【課題】優れたエネルギー吸収効率を実現することのできる車両用衝撃吸収部材を提供する。【解決手段】サイドメンバの先端とバンパビームとの間に配設される車両用衝撃吸収部材は、クラッシュボックスと押圧部材2Aとを備えている。クラッシュボックスは、長繊維強化樹脂によって形成された筒状形状を有しており、その一端がサイドメンバの先端に取り付けられる。押圧部材2Aは、クラッシュボックスの一端とは反対側の他端の開口に取り付けられる。押圧部材2Aのクラッシュボックスとの対向面2x上には、クラッシュボックスの他端の開口縁に向けて突出された、先端が稜線となる複数の突起部20が形成されている。また、押圧部材2Aの対向面2x上には、当該対向面2xの中心Oからクラッシュボックスの他端の開口縁と当接する周縁に向けて傾斜する傾斜面21も形成されている。【選択図】図2An object of the present invention is to provide a shock absorbing member for a vehicle that can achieve excellent energy absorption efficiency. A vehicular impact absorbing member disposed between a tip of a side member and a bumper beam includes a crash box and a pressing member 2A. The crash box has a cylindrical shape made of long fiber reinforced resin, and one end thereof is attached to the tip of the side member. The pressing member 2A is attached to an opening at the other end of the crush box opposite to one end. On the surface 2x of the pressing member 2A facing the crush box, there are formed a plurality of protrusions 20 that protrude toward the opening edge at the other end of the crush box and have ridgeline tips. Further, on the opposing surface 2x of the pressing member 2A, there is also formed an inclined surface 21 that slopes from the center O of the opposing surface 2x toward the periphery that abuts the opening edge at the other end of the crush box. [Selection diagram] Figure 2
Description
本発明は、車両用衝撃吸収部材に関するものである。 The present invention relates to a shock absorbing member for a vehicle.
車両のサイドメンバの先端とバンパビームの間にはクラッシュボックスが設けられる。クラッシュボックスは、車両衝突時のバンパビームへの荷重入力によって、サイドメンバよりも先に圧潰して衝撃エネルギーを吸収する。衝撃エネルギーをクラッシュボックスだけで吸収できない場合は、次いでサイドメンバが圧潰して衝撃エネルギーがさらに吸収される。下記特許文献1は、クラッシュボックスとしても用いることのできる衝撃吸収部材を開示している。
A crash box is provided between the tip of the side member of the vehicle and the bumper beam. The crash box collapses before the side members when a load is applied to the bumper beam during a vehicle collision, absorbing impact energy. If the impact energy cannot be absorbed by the crash box alone, the side members are then crushed to further absorb the impact energy.
下記特許文献1に開示された衝撃吸収部材は、CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics)筒状部材と、この筒状部材の一端に設けられた押圧部材とを備えている。CFRP筒状部材には、カーボンファイバ強化繊維として連続繊維が用いられている。即ち、CFRP筒状部材は、繊維方向が単一方向であるユニディレクショナル(UD)材又は繊維方向が交差されているクロス材で形成される。衝撃荷重を受け止めた押圧部材がCFRP筒状部材を外方に開裂させることで、衝撃エネルギーが吸収される
The shock absorbing member disclosed in
特許文献1に開示された衝撃吸収部材のCFRP筒状部材は連続繊維で形成されるため、CFRP筒状部材が開裂されると裂け目が連続繊維に沿って一気に伸展する。この性質は、UD材でもクロス材でも同様である。クロス材では繊維が交差しているので、UD材よりも裂け目の伸展は制限されるが、裂け目が連続繊維に沿って伸展してしまうのは同様であり、層剥離などが一気に伸展する。このため、このCFRP筒状部材の圧潰荷重は裂け目が一気に進展したときに低下してしまって、衝撃エネルギー吸収効率が十分に向上しない。
Since the CFRP cylindrical member of the shock absorbing member disclosed in
本発明の目的は、エネルギー吸収効率に優れた車両用衝撃吸収部材を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a shock absorbing member for a vehicle that has excellent energy absorption efficiency.
本発明に係る車両用衝撃吸収部材は、車両のサイドメンバの先端とバンパビームとの間に配設され得るものであり、クラッシュボックスと押圧部材とを備えている。クラッシュボックスは、長繊維強化樹脂によって形成された筒状形状を有しており、その一端がサイドメンバの先端に取り付けられ得る。押圧部材は、クラッシュボックスの一端とは反対側の他端の開口に取り付けられる。押圧部材のクラッシュボックスとの対向面上には、クラッシュボックスの他端の開口縁に向けて突出された、先端が稜線となる複数の突起部が形成されている。また、押圧部材の対向面上には、当該対向面の中心からクラッシュボックスの他端の開口縁と当接するその周縁に向けて傾斜面も形成されている。 The impact absorbing member for a vehicle according to the present invention can be disposed between the tip of a side member of a vehicle and a bumper beam, and includes a crash box and a pressing member. The crush box has a cylindrical shape made of long fiber reinforced resin, and one end thereof can be attached to the tip of the side member. The pressing member is attached to the opening at the other end of the crush box opposite to the one end. On the surface of the pressing member facing the crush box, there are formed a plurality of protrusions having ridgeline tips that protrude toward the opening edge of the other end of the crush box. Further, on the opposing surface of the pressing member, an inclined surface is also formed from the center of the opposing surface toward the peripheral edge that abuts the opening edge of the other end of the crush box.
本発明に係る車両用衝撃吸収部材によれば、優れたエネルギー吸収効率を実現することができる。 According to the impact absorbing member for a vehicle according to the present invention, excellent energy absorption efficiency can be achieved.
図面を参照しつつ、実施形態に係る車両用衝撃吸収部材について説明する。衝撃吸収部材は、車両のサイドメンバの先端とバンパビームとの間に配設される。衝撃吸収部材は、フロントサイドメンバの前端とフロントバンパビームとの間に配設されてもよいし、リアサイドメンバの後端とリアバンパビームとの間に配設されてもよい。 A vehicle shock absorbing member according to an embodiment will be described with reference to the drawings. The shock absorbing member is disposed between the tip of the side member of the vehicle and the bumper beam. The shock absorbing member may be disposed between the front end of the front side member and the front bumper beam, or may be disposed between the rear end of the rear side member and the rear bumper beam.
まず、図1~図5を参照しつつ、第一実施形態に係る衝撃吸収部材について説明する。 First, a shock absorbing member according to a first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
図1に示されるように、衝撃吸収部材は、クラッシュボックス1と押圧部材2Aとを備えている。クラッシュボックス1は、長繊維強化樹脂によって形成された筒状形状を有しており、当該筒状形状の一端10がサイドメンバの先端に取り付けられる。このため、一端10には、金属製のフランジ3が取り付けられている。本実施形態のクラッシュボックス1は、取り付けられるサイドメンバに合わせて、その軸方向に垂直な断面において四角形断面を有している。ただし、筒状形状を有するクラッシュボックス1の閉断面形状は、これに限定されず、例えば、四角形以外の多角形断面、円形断面、楕円形断面であってもよい。
As shown in FIG. 1, the shock absorbing member includes a
フランジ3は、サイドメンバやクラッシュボックス1の断面形状に合わせて四角形を有している。フランジ3の中央にはサイドメンバやクラッシュボックス1の中空部に合わせて四角形の孔が形成されている。この孔の内縁からは、クラッシュボックス1の内部に向けて、接着代となる環状壁部が突設されている。環状壁部とクラッシュボックス1の一端10との間は構造用接着剤によって接着される。フランジ3とクラッシュボックス1とは、ボルト及びナットやリベットなどの締結具を用いるなどの他の方法で互いに接合されてもよい。また、本実施形態ではフランジ3がクラッシュボックス1とは別部材で形成されたが、フランジ3はクラッシュボックス1と一体的に長繊維強化樹脂によって形成されてもよい。そして、このフランジ3が、ボルト及びナットなどの締結具によって、サイドメンバの先端に形成されたフランジに固定される。
The
本実施形態のクラッシュボックス1は、上述したように、長繊維強化樹脂によって形成される。強化繊維の材質は、限定されないが、本実施形態では炭素繊維が用いられている。強化繊維としては、ガラス繊維やアラミド繊維などの他の繊維が用いられてもよい。ここで、強化繊維は、「長繊維」が用いられる。強化繊維の長さは、「短繊維」、「長繊維」及び「連続繊維」に分類されるのが一般的である。「短繊維」の繊維長さは、成形後の部品中において1mm未満である。「長繊維」の繊維長さは、成形後の部品中において1mm~50mm程度である。「連続繊維」の繊維長さは、「長繊維」よりもさらに長いが特に上限はなく、上述したUD材やクロス材として用いられる。「短繊維」及び「長繊維」は、「連続繊維」に対して「非連続繊維」と呼ばれることもある。本実施形態の長繊維の長さは成形後の部品中において20mm程度である。
As described above, the
クラッシュボックス1は長繊維強化樹脂によって形成されるが、その製法は限定されない。そのマトリクス樹脂も、熱可塑性樹脂でもよいし、熱硬化性樹脂でもよい。ただし、本実施形態では、製造効率のよいSMC(Sheet Molding Compound)成形法により形成される。SMC成形法では、プリプレグシートと呼ばれるシート状の部材が予め製造される。プリプレグシートは、所定長さに切断された強化繊維(チョップドストランドと呼ばれる)にマトリクス樹脂を含浸させて両面をフイルムで被覆したものを、所定の温度条件で加熱し増粘させて取扱い性を向上したシート部材である。プリプレグシートを金型でプレス成形することで、クラッシュボックス1が形成される。
Although the
似たような成形法としては、BMC(Bulk Molding Compound)成形法がある。BMC成形法では、シート状の部材ではなくペレットが予め製造される。例えば、連続繊維で形成したUDテープ材を所定の長さに切断することでペレットが形成される。長繊維ペレットは、LFP(Long Fiber Pellet)と呼ばれることもある。ペレットを金型でプレス成形することで、クラッシュボックス1を形成することもできる。
A similar molding method is the BMC (Bulk Molding Compound) molding method. In the BMC molding method, pellets rather than sheet-like members are manufactured in advance. For example, pellets are formed by cutting a UD tape material made of continuous fibers into predetermined lengths. Long fiber pellets are sometimes called LFPs (Long Fiber Pellet). The
また、マトリクス樹脂として熱可塑性樹脂を用いた長繊維強化樹脂は、LFT又はLFTP(Long Fiber Thermoplastics)と呼ばれることがあり、LFTを用いた射出成形法も実用化されている。この成形法は、D-LFT[Direct-LFT]成形法やLFT-D成形法と呼ばれる。これは、射出成形機の内部で、溶融させた熱可塑性樹脂をスクリューで送る間に強化繊維を所定長さに切断しつつ溶融された熱可塑性樹脂に混練させる。強化長繊維が混練された溶融樹脂が射出成形機から金型内に充填されて成形される。 Further, long fiber reinforced resin using a thermoplastic resin as a matrix resin is sometimes called LFT or LFTP (Long Fiber Thermoplastics), and an injection molding method using LFT has also been put into practical use. This molding method is called the D-LFT [Direct-LFT] molding method or the LFT-D molding method. This is done by cutting reinforcing fibers into predetermined lengths and kneading them into the molten thermoplastic resin while feeding the molten thermoplastic resin with a screw inside an injection molding machine. Molten resin kneaded with reinforcing long fibers is filled into a mold from an injection molding machine and molded.
長繊維強化樹脂によって形成されたクラッシュボックス1をD-LFT成形法で形成することもできる。D-LFT成形法では金型内の樹脂流れに沿って長繊維が配向される傾向があり、SMC成形法やBMC成形法の方が長繊維の配向がよりランダムとなる。なお、上述した以外の成形法で、長繊維強化樹脂によってクラッシュボックス1が成形されてもよい。製造効率のよい成形法によって安価にクラッシュボックス1を成形することが好ましい。
The
車両が衝突して車両に衝撃荷重が作用した際には、バンパビームを介してクラッシュボックス1に衝撃荷重F(図6~図8参照)が入力される。そして、クラッシュボックス1が衝撃荷重Fにより圧潰されることで、衝撃エネルギーが吸収される。このとき、クラッシュボックス1の圧潰荷重が低いと、衝撃エネルギーを十分に吸収できない。短繊維であると、強化繊維が短すぎて衝撃荷重Fに十分に対抗できずにマトリクス樹脂がすぐに破壊されるので、圧潰荷重が低くなってしまう。連続繊維であると、強化繊維自体の強度は高いが、上述したように連続繊維沿ってマトリクス樹脂の破壊が一気に伸展して、圧潰荷重が途中で一気に抜けて低下してしまう。このため、長繊維強化樹脂によってクラッシュボックス1を形成することが衝撃エネルギー吸収の点で適している。
When a vehicle collides and an impact load is applied to the vehicle, the impact load F (see FIGS. 6 to 8) is input to the
そして、本実施形態では、圧潰荷重を十分に高く維持しつつクラッシュボックスを圧潰させるために、押圧部材2Aが設けられている。次に、この押圧部材2Aについて図2~図5を参照しつつ詳しく説明する。押圧部材2Aは、構造用接着剤によって、クラッシュボックス1の(サイドメンバの先端に取り付けられる)一端10とは反対側の他端11の開口縁に取り付けられる(図5では、接着剤層の図示が省略されている)。押圧部材2Aのクラッシュボックス1の他端11に向けられた面を対向面2xと呼ぶ。即ち、押圧部材2Aは、その対向面2xでクラッシュボックス1の他端11に接着される。
In this embodiment, a pressing
一方、押圧部材2Aの対向面2xとは反対側の面を反対面2yと呼ぶ。本実施形態では、バンパビームは反対面2yに構造用接着剤で接着される。なお、反対面2yに構造接着剤や締結具によりブラケットが固定され、このブラケットにバンパビームが固定されてもよい。押圧部材2Aは、繊維強化樹脂(FRP)製のクラッシュボックス1を圧潰させる部材であるため、金属製であることが好ましい。本実施形態では、鉄系金属の鋳造品である。押圧部材2Aは、コストが増えるがもちろん鍛造品でもよいし、強度的にクラッシュボックス1を圧潰させることに問題がないのであればアルミ合金製でもよい。
On the other hand, the surface of the
押圧部材2Aは、クラッシュボックス1の四角形閉断面に対応する四角形の板状部材である。押圧部材2Aのクラッシュボックス1と対向する対向面2x上には、クラッシュボックス1の他端11の開口縁に向けて突出された、先端が稜線となる複数の突起部20が形成されている。突起部20は、他端11の開口縁に向けて突出するように対向面2x上に形成される。本実施形態では、より詳しくは、突起部20は、押圧部材2Aの四角形の対辺間に延設された、交差する一対の稜線によって形成されている。この結果、四つの突起部20は、対向面2xの周縁上に等間隔に配置される。
The pressing
突起部20は、少なくとも、クラッシュボックス1の他端11の開口縁と対向する周縁に設けられていればよく、対向面2xの中央には形成されていなくてもよい。即ち、押圧部材2Aは、中央に貫通孔が形成された環状部材でもよい。さらに、押圧部材2Aの対向面2x上には、当該対向面2xの中心Oから周縁に向けて傾斜面21も形成されている。傾斜面21は、四つの突起部20の間に形成されており、それぞれ、その表面を外方に向けるように傾斜している。
The
突起部20と傾斜面21の間には谷部が形成されることになり、突起部20は押圧部材2Aの周縁まで達している。このため、谷部が押圧部材2Aの強度低下の原因とならないように、押圧部材2Aは、突起部20の稜線と周縁との接続部に、当該周縁からクラッシュボックス1側に向けて突設された舌部22を更に有している。図3に示されるように、四つの舌部22は、それぞれ、やや外方に広がるように突設されている。なお、図3は、反対面2y側から見た衝撃吸収部材(押圧部材2A)の正面図である。このため、反対側の対向面2x上に形成された突起部20や傾斜面21の輪郭は点線で示されている。
A valley is formed between the
舌部22の外面及び内面は、三次元曲面である。舌部22は、クラッシュボックス1の他端11に対する押圧部材2Aの接着時の位置決めの機能も有している。また、追って詳しく説明するが、バンパビームを介して反対面2yに衝撃荷重Fが入力されると、押圧部材2Aによってクラッシュボックス1が圧潰される。このとき、クラッシュボックス1に対して押圧部材2Aの位置がズレると、クラッシュボックス1が適切に圧潰されない。舌部22は、クラッシュボックス1の他端11に対する押圧部材2Aの圧潰時の位置決めの機能も発揮する。
The outer and inner surfaces of the
突起部20の高さは一定であり、反対面2yは平面として形成されているので、反対面2yと突起部20の稜線との距離は一定である。対向面2xの周縁においては、突起部20の高さは、傾斜面21の高さと同じかわずかに低い。これは、衝突時以外は突起部20の稜線がクラッシュボックス1の他端11の開口縁を削ってしまわないためである。しかし、衝撃荷重Fにより押圧部材2Aがクラッシュボックス1を圧潰させる際には、突起部20がすぐにクラッシュボックス1の他端11の開口縁に当接してクラッシュボックス1を開裂させる。
Since the height of the
一方、対向面2xの中心O付近では、傾斜面21の傾斜により、傾斜面21の高さは突起部20の高さよりも高くなる。対向面2xの中心O付近はクラッシュボックス1と直接接触しないので、突起部20よりも傾斜面21が高くても問題は生じない。次に詳しく説明するが、クラッシュボックス1の圧潰時には、外方に向けられた傾斜面21は、突起部20によって開裂されたクラッシュボックス1をクラッシュボックス1の内部ではなく外部に排出する。
On the other hand, near the center O of the opposing
次に、図6~図8を参照しつつ、衝撃荷重Fを受けた押圧部材2Aによるクラッシュボックス1の圧潰過程について説明する。図6に示されるように、衝撃荷重Fを受けた押圧部材2Aは、その突起部20をクラッシュボックス1の他端11の開口縁に押圧させてクラッシュボックス1を開裂させる(図6参照)。このとき、クラッシュボックス1内の長繊維が開裂に抵抗するのでマトリクス樹脂はすぐには破壊されない。一方で、突起部20の稜線によって長繊維が切断されるので開裂は進行する。長繊維によるマトリクス樹脂の破壊抑制(短繊維のような低い衝撃荷重Fでの破壊抑制、及び、連続繊維に沿った樹脂破壊伸展の抑制の両方)、並びに、突起部20による長繊維切断による圧潰荷重維持の効果により、圧潰荷重は十分に高く維持される。
Next, with reference to FIGS. 6 to 8, the process of crushing the
クラッシュボックス1の開裂部は、外方に向けられた傾斜面21によって外方に案内されてクラッシュボックス1の内部ではなく外部へと排出される。本実施形態では、舌部22も形成されているため、外方に排出された開裂部は、衝撃荷重Fに対向する方向ではなく、舌部22によって衝撃荷重Fの方向と同じ方向に案内される(図7参照)。このため、圧潰荷重は開裂の進行と共に変動することはなく維持される。また、クラッシュボックス1の開裂は、クラッシュボックス1の全長に渡って進行する(図8参照)。このため、十分な圧潰ストロークも確保される。
The ruptured portion of the
開裂部がクラッシュボックス1の内部に排出されると、内部に溜まった開裂部が押圧部材2Aのストロークを阻害するので、圧潰ストロークが短くなってしまう。本実施形態では、開裂部がクラッシュボックス1の外部に排出されるので、十分な圧潰ストロークが確保される。このように、圧潰荷重は十分に高く維持され、かつ、十分な圧潰ストロークを確保できるので、本実施形態の衝撃吸収部材によれば、衝撃エネルギーを効率よく吸収することができる。
When the torn part is discharged into the interior of the
次に、図9~図11を参照しつつ、第二実施形態に係る衝撃吸収部材について説明する。 Next, a shock absorbing member according to a second embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 11.
本実施形態の衝撃吸収部材では、その押圧部材2Bの形状のみが第一実施形態の押圧部材2Aと異なる。従って、以下には、主に押圧部材2Bについて説明し、その他の部分については同一の参照符号を付してそれらの詳しい説明は省略する。本実施形態を示す図9~図11は、第一実施形態を示す図3~図5それぞれの相当図である(図11では、接着剤層の図示が省略されている)。
In the shock absorbing member of this embodiment, only the shape of the
押圧部材2Bも、クラッシュボックス1の四角形閉断面に対応する四角形の板状部材である。押圧部材2Bの対向面2x上にも、クラッシュボックス1の他端11の開口縁に向けて突出された、先端が稜線となる複数の突起部20が形成されている。突起部20は、他端11の開口縁に向けて突出するように対向面2x上に形成される。本実施形態では、より詳しくは、突起部20は、押圧部材2Bの四角形の対角線に沿って延設された、交差する一対の稜線によって形成されている。押圧部材2Aの四角形の対辺間に延設された、交差する一対の稜線によって形成されている。従って、本実施形態でも、四つの突起部20は、対向面2xの周縁上に等間隔に配置される。しかし、第一実施形態では各突起部20はクラッシュボックス1の他端11の開口縁の各辺の中央に配置されたが、本実施形態では、他端11の開口縁の各角部に配置される。
The
突起部20は、少なくとも、クラッシュボックス1の他端11の開口縁と対向する周縁に設けられていればよく、対向面2xの中央には形成されていなくてもよい。従って、押圧部材2Bの中央に貫通孔が形成されていてもよい。即ち、押圧部材2Bは中央に貫通孔が形成された環状部材でもよい。さらに、押圧部材2Bの対向面2x上にも、当該対向面2xの中心Oから周縁に向けて傾斜する傾斜面21が形成されている。傾斜面21は、四つの突起部20の間に形成されており、それぞれ、その表面を外方に向けるように傾斜している。
The
突起部20と傾斜面21の間には谷部が形成されることになり、突起部20は押圧部材2Bの周縁(角部)まで達している。このため、本実施形態でも、突起部20の稜線と周縁との接続部(角部)に、当該周縁からクラッシュボックス1側に向けて突設された舌部22が形成されている。図9に示されるように、四つの舌部22は、それぞれ、やや外方に広がるように突設されている。なお、図9は、反対面2y側から見た衝撃吸収部材(押圧部材2B)の正面図である。このため、反対側の対向面2x上に形成された突起部20や傾斜面21の輪郭は点線で示されている。
A valley is formed between the
本実施形態の舌部22の表面は平面で構成されている。舌部22が、押圧部材2Bの接着時のクラッシュボックス1に対する位置決めの機能も有し、かつ、押圧部材2Bの圧潰時のクラッシュボックス1に対する位置決めの機能も発揮するのは、第一実施形態の押圧部材2Aと同様である。
The surface of the
突起部20の高さは一定である。第一実施形態と同様に、対向面2xの周縁においては、突起部20の高さは、傾斜面21の高さと同じかわずかに低い。しかし、衝撃荷重により押圧部材2Bがクラッシュボックス1を圧潰させる際には、突起部20がすぐにクラッシュボックス1の他端11の開口縁に当接してクラッシュボックス1を開裂させる。一方、対向面2xの中心O付近では、傾斜面21の傾斜により、傾斜面21の高さは突起部20の高さよりも高くなる。クラッシュボックス1の圧潰時には、外方に向けられた傾斜面21は、突起部20によって開裂されたクラッシュボックス1をクラッシュボックス1の内部ではなく外部に排出する。
The height of the
図6~図8のような図は示さないが、本実施形態の衝撃吸収部材によっても、圧潰荷重を十分に高く維持し、かつ、十分な圧潰ストロークを確保できるので、衝撃エネルギーを効率よく吸収することができる。ただし、第一実施形態では突起部20によってクラッシュボックス1の各壁部の中央が開裂されるのに対して、本実施形態では突起部20によってクラッシュボックス1の角部が開裂される。
Although figures such as FIGS. 6 to 8 are not shown, the impact energy absorption member of this embodiment can maintain a sufficiently high crushing load and ensure a sufficient crushing stroke, so that impact energy can be efficiently absorbed. can do. However, in the first embodiment, the center of each wall of the
上記実施形態によれば、衝撃吸収部材は、長繊維強化樹脂によって形成された筒状形状を有するクラッシュボックス1と、クラッシュボックス1の他端11に取り付けられた押圧部材2A又は2Bと、を備える。押圧部材2A又は2Bのクラッシュボックス1と対向する対向面2x上には、クラッシュボックス1の他端11の開口縁に向けて突出された、先端が稜線となる複数の突起部20が形成されている。また、押圧部材2A又は2Bの対向面2x上には、当該対向面2xの中心Oから周縁に向けて傾斜する傾斜面21も形成されている。このため、衝撃荷重F受けた際には、長繊維によるマトリクス樹脂の破壊抑制、及び、突起部20による長繊維切断による圧潰荷重維持の効果により、圧潰荷重を十分に高く維持できる。また、傾斜面21によってクラッシュボックス1の開裂部がクラッシュボックス1の外部に排出されるので、十分な圧潰ストロークが確保される。このように、圧潰荷重を十分に高く維持し、かつ、十分な圧潰ストロークを確保することで、衝撃エネルギーを効率よく吸収することができる。
According to the above embodiment, the shock absorbing member includes the
また、上記実施形態によれば、押圧部材2A又は2Bは、稜線と周縁との接続部に、当該周縁からクラッシュボックス1側に向けて突設された舌部22を更に有している。舌部22により、押圧部材2A又は2Bのクラッシュボックス1に対する位置ズレを抑止し、クラッシュボックス1を確実に圧潰させることができる。また、舌部22によってクラッシュボックス1の開裂部を衝撃荷重に対向する側ではない方向に排出させることで、衝撃吸収部材の衝撃エネルギー吸収を安定化させることができる。
Further, according to the embodiment described above, the pressing
さらにここで、上記第一実施形態によれば、クラッシュボックス1が四角形閉断面を有すると共に、押圧部材2Aがクラッシュボックス1の四角形閉断面に対応する四角形板状部材である。そして、突起部20が、押圧部材2Aの四角形の対辺間に延設された、交差する一対の稜線によって形成される。この場合、突起部20の外端近傍を、応力集中の少ない角部を有しない舌部22で補強することができ、押圧部材2Aの強度及び剛性を向上させやすい。
Furthermore, according to the first embodiment, the
一方、上記第二実施形態によれば、クラッシュボックス1が四角形閉断面を有すると共に、押圧部材2Bがクラッシュボックス1の四角形閉断面に対応する四角形板状部材である。そして、突起部20が、押圧部材2Bの四角形の対角線に沿って延設された、交差する一対の稜線によって形成される。この場合、クラッシュボックス1はその角部で開裂されるため、外方に排出される開裂部は板状になる。このため、クラッシュボックス1の開裂部は湾曲しやすく、外方に排出されやすくなる。
On the other hand, according to the second embodiment, the
本発明の衝撃吸収部材は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、突起部20は押圧部材2A又は2Bの周縁に均等間隔で配置されたが、それらの間隔は均等でなくてもよい。また、押圧部材の強度に問題がないのであれば、第一実施形態の突起部20と第二実施形態の突起部20とが同時に形成されてもよい(八つの突起部が周縁に均等間隔で配置される)。
The shock absorbing member of the present invention is not limited to the above embodiments. For example, in the above embodiment, the
1 クラッシュボックス
10 (クラッシュボックス1の)一端
11 (クラッシュボックス1の)他端
2A,2B 押圧部材
20 突起部
21 傾斜面
22 舌部
2x 対向面
2y 反対面
F 衝撃荷重
1
Claims (4)
長繊維強化樹脂によって形成された筒状形状を有し、当該筒状形状の一端が前記サイドメンバの前記先端に取り付けられるクラッシュボックスと、
前記クラッシュボックスの前記一端とは反対側の他端に取り付けられた押圧部材と、を備えており、
前記押圧部材の前記クラッシュボックスと対向する対向面上に、前記クラッシュボックスの前記他端の開口縁に向けて突出された、先端が稜線となる複数の突起部が形成されていると共に、当該対向面の中心から前記クラッシュボックスの前記他端の前記開口縁と当接する当該押圧部材の周縁に向けて傾斜する傾斜面が形成されている、車両用衝撃吸収部材。 A vehicle shock absorbing member disposed between a tip of a side member of a vehicle and a bumper beam,
a crush box having a cylindrical shape formed of long fiber reinforced resin, one end of the cylindrical shape being attached to the tip of the side member;
a pressing member attached to the other end of the crash box opposite to the one end,
A plurality of protrusions whose tips are ridgelines are formed on the opposing surface of the pressing member that faces the crush box, and which protrude toward the opening edge of the other end of the crush box. A shock absorbing member for a vehicle, wherein an inclined surface is formed that slopes from the center of the surface toward a peripheral edge of the pressing member that comes into contact with the opening edge of the other end of the crash box.
前記突起部が、前記押圧部材の四角形の対辺間に延設された、交差する一対の稜線によって形成されている、請求項2に記載の車両用衝撃吸収部材。 The crush box has a rectangular closed cross section, and the pressing member is a rectangular plate-like member corresponding to the rectangular closed cross section of the crush box,
The impact absorbing member for a vehicle according to claim 2, wherein the protruding portion is formed by a pair of intersecting ridge lines extending between opposite sides of the rectangular shape of the pressing member.
前記突起部が、前記押圧部材の四角形の対角線に沿って延設された、交差する一対の稜線によって形成されている、請求項2又は3に記載の車両用衝撃吸収部材。 The crush box has a rectangular closed cross section, and the pressing member is a rectangular plate-like member corresponding to the rectangular closed cross section of the crush box,
The impact absorbing member for a vehicle according to claim 2 or 3, wherein the protruding portion is formed by a pair of intersecting ridge lines extending along diagonal lines of the rectangular shape of the pressing member.
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