JP3550999B2

JP3550999B2 - Vehicle bumper mounting structure

Info

Publication number: JP3550999B2
Application number: JP00899798A
Authority: JP
Inventors: 学佐藤; 真希佐野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-01-20
Filing date: 1998-01-20
Publication date: 2004-08-04
Anticipated expiration: 2018-01-20
Also published as: JPH11208393A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のバンパー取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来の構造としては、例えば特開平４−３１１５２号公報に開示されたものがある。これはフロントサイドメンバの前部にバンパーステイレインフォースを介在して中空状のバンパーステイを固設する構造であり、車両の前方から衝突の入力が入ったとき、フロントサイドメンバとバンパーステイが軸方向に圧潰して衝突エネルギーを吸収するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両のオフセット衝突の場合には片側の前部構造で反力を受けるためサイドメンバに曲げモーメントが作用し、かかる場合でもサイドメンバが軸圧潰して衝突エネルギーを吸収するためには、サイドメンバの強度を上げる必要があり、大型で重量増を招く恐れがある。
【０００４】
そこで、回転ヒンジを介してバンパーレインフォースをバンパーステイの前部に連結する図示しない構造が一部の車両に採用されている。この構造は、オフセット衝突時にバンパーレインフォースが変形してサイドメンバに曲げモーメントが作用するのを回転ヒンジにより防止し、サイドメンバが軸圧潰により衝突エネルギーを吸収できるようにしたものである。
【０００５】
しかし、回転ヒンジを備える従来例構造では、構造の複雑化、部品点数の増加により、部品コスト・組み立てコストの上昇を招き易い。
【０００６】
そこで、本発明は、簡単な構成で、オフセット衝突時にもサイドメンバを確実に軸方向に圧潰させることが可能な車両のバンパー取付け構造の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、車体側に車両前後方向に配置されるサイドメンバの端面部に、車幅方向に配置されるバンパーレインフォースの端部を、バンパーステイを介して結合する車両のバンパー取付け構造において、前記バンパーレインフォースの端部は、車体前後方向の軸に対して傾斜形成され、前記バンパーステイは、前記バンパーレインフォースの結合部として車両前後方向に前記サイドメンバ側へ延びる前後方向結合壁部と、前記サイドメンバの端面部に対向する車幅方向壁部と、前記バンパーレインフォースの端部の傾斜に応じた傾斜壁部とから構成される三角形状断面部を備えると共に、前記車幅方向壁部からサイドメンバの車幅方向内側壁に沿って該サイドメンバ内へ延びる前後方向嵌合壁部と、該前後方向嵌合壁部の端部と前記車幅方向壁部の車幅方向外側部とをつなぐ湾曲壁部とから構成される湾曲断面部と、前記車幅方向壁部に沿って車幅方向内外にそれぞれ張り出して設けられた結合フランジ部を備えている一方、前記サイドメンバは、端部の車幅方向内外側壁外面にそれぞれ固定される板状部および前記バンパーステイの結合フランジ部を当接させて締結結合する取付フランジ部からなる一対のＬ字状部材を有し、前記バンパーステイの前後方向結合壁部の座屈強度を前記バンパーレインフォースの曲げ強度よりも小さく設定したことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両のバンパー取付け構造であって、前記前後方向結合壁部の座屈強度は、該前後方向結合壁部にビードを設けて設定することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の車両のバンパー取付け構造であって、前記サイドメンバの車幅方向外側のＬ字状部材は、展開用の伸び部を有していることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、車体側に車両前後方向に配置されるサイドメンバの端面部に、車幅方向に配置されるバンパーレインフォースの端部を、バンパーステイを介して結合する車両のバンパー取付け構造において、前記バンパーレインフォースの端部は、車体前後方向の軸に対して傾斜形成され、前記バンパーステイは、前記バンパーレインフォースの結合部として車両前後方向に前記サイドメンバ側へ延びる前後方向結合壁部と、前記サイドメンバの端面部に対向する車幅方向壁部と、前記バンパーレインフォースの端部の傾斜に応じた傾斜壁部とから構成される三角形状断面部を有し、前記前後方向結合壁部の座屈強度を前記バンパーレインフォースの曲げ強度よりも小さく設定し、前記バンパーレインフォースの端部と前記バンパーステイの結合は、所定荷重によりバンパーステイに対するバンパーレインフォースの車幅方向への相対移動を許容することを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、車幅方向に配置されるバンパーレインフォースの端部を、車体側に車両前後方向に配置されるサイドメンバ側に結合する車両のバンパー取付け構造において、前記バンパーレインフォースの端部とサイドメンバ側との結合は、所定荷重によりサイドメンバに対するバンパーレインフォースの車幅方向への相対移動を許容することを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の車両のバンパー取付け構造において、前記バンパーレインフォースの端部とバンパーステイまたはサイドメンバ側との結合は、ボルト・ナットによる締結結合であり、前記バンパーレインフォースとバンパーステイまたはサイドメンバ側との一方に、前記ボルトの移動を許容する長穴を設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の車両のバンパー取付け構造において、前記バンパーステイはアルミ合金等の押し出し材により形成されることを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載の車両のバンパー取付け構造であって、前記サイドメンバは、中間ジョイントにより前後に結合された前サイドメンバ部材と後サイドメンバ部材とからなり、前記前サイドメンバ部材の前記中間ジョイント側端部内壁内に挿入結合された補強部材を備え、前記補強部材の車幅方向外側壁部の前後方向長さが同内側壁部の同長さよりも長く形成されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載の車両のバンパー取付け構造であって、前記バンパーレインフォースは、日の字状または目の字状等の梁を有した断面形状を有してアルミ合金等の押し出し材により形成され、車両前後方向からの荷重に対しほぼ水平面内における曲げ強度が前記サイドメンバの座屈強度を越えない範囲であることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９のいずれかに記載の車両のバンパー取付け構造であって、前記サイドメンバは、フロントサイドメンバであることを特徴とする。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、バンパーステイの三角形状断面部を構成する前後方向結合壁部の座屈強度がバンパーレインフォースの曲げ強度よりも小さく設定されているので、オフセット衝突時に、まずバンパーステイの前後方向結合壁部が座屈し、バンパーレインフォースの傾斜している端部がサイドメンバに対して直角に位置するようになる。これにより、バンパーレインフォースの曲げ変形によりサイドメンバが車両内側への曲げモーメントを受ける以前に、サイドメンバは軸方向に衝撃荷重を受けて軸圧潰することが可能となる。
しかも、オフセット衝突の進行に伴いバンパーレインフォースからサイドメンバを車両内側に引き込もうとする曲げモーメントが作用しても、バンパーステイの、結合フランジ部とサイドメンバ内に配置された湾曲断面部とがバンパーレインフォースの曲げ変形に追随して回転変形し、回転変形中はサイドメンバに働く車両内側への曲げモーメントの作用を抑制するので、サイドメンバの折曲りを防止できる。
なお、三角形状断面部と結合フランジ部とサイドメンバ内の湾曲断面部とからなる単純な構成によりサイドメンバの折曲り防止効果が得られ、コスト・重量を低減できる。
【００１９】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の発明と同等の効果が得られると共に、バンパーステイの前後方向結合壁部にビードを設けて所定の座屈強度を付与でき、サイドメンバの軸圧潰が確実に得られる。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２の発明と同等の効果が得られると共に、オフセット衝突の進行時にバンパーステイとサイドメンバとの車両外側の結合フランジ部が車両前方に引っ張られても、Ｌ字状部材の展開用の伸び部が伸びるので、バンパーステイの回転変形が確実に得られる。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１の発明と同等の効果が得られると共に、オフセット衝突時に、またフルラップ衝突時に、バンパーレインフォースの傾斜した端部とバンパーステイの傾斜壁部との間に車幅方向の相対移動が生じ、サイドメンバに作用する車両内側への曲げモーメントを効果的に低減するので、サイドメンバを軸圧潰し易くする効果が得られる。
【００２４】
請求項５に記載の発明によれば、バンパーレインフォースの端部とサイドメンバ側との間に車幅方向の相対移動が生じ得るので、オフセット衝突時に、またフルラップ衝突時に、サイドメンバに作用する車両内側への曲げモーメントを効果的に低減するので、サイドメンバを軸圧潰し易くする効果が得られる。
【００２５】
請求項６に記載の発明によれば、バンパーレインフォースの端部とバンパーステイとのボルト・ナットによる結合部に設けた長穴により、請求項４または５に記載の発明と同等の効果が得られる。
【００２６】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１〜６のいずれかの発明と同等の効果が得られると共に、バンパーステイをアルミ合金等の押し出し材により成形することにより、簡単な構成で一体で形成可能となり、コスト・重量を低減できる。
【００２７】
請求項８に記載の発明によれば、請求項１〜７のいずれかの発明と同等の効果が得られると共に、前サイドメンバ部材の中間ジョイント側の補強部材により、前サイドメンバ部材は車両内側方向への倒れ（曲げモーメント）に対して強化されているので、サイドメンバを確実に圧潰させることができる。
【００２８】
請求項９に記載の発明によれば、請求項１〜８のいずれかの発明と同等の効果が得られると共に、バンパーレインフォースの曲げ強度がサイドメンバの座屈強度を越えない範囲の強度であるので、オフセット衝突時に、またフルラップ衝突時にバンパーレインフォースが吸収する衝突エネルギーが増加する。
【００２９】
また、バンパーレインフォースをアルミ合金等の押し出し材により成形することにより一体で形成可能となり、コスト・重量を低減できる。
【００３０】
請求項１０に記載の発明によれば、サイドメンバがフロントサイドメンバであって、請求項１〜９のいずれかの発明と同等の効果が得られる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態を図１〜図５により説明する。図１は本実施形態のバンパー取付け構造（車体の左前部構造）の分解斜視図であり、左手前側が車両前方であり、右手前側が車両外側である。図２、図３はオフセット衝突時の作用説明図である。図２、図３は図１と異なり右前部構造を示し、車両上方から見た断面形状を示す。図２、図３において、図の左方が車両の前方である。また、図４、図５は説明図である。
【００３２】
図１に示すように、左前部構造１Ｌは、バンパーステイ３の前後にそれぞれバンパーレインフォース５、フロントサイドメンバ６の前サイドメンバ（前サイドメンバ部材）７が配置され、互いにボルト結合されている。フロントサイドメンバ６は前後に２分割され、前サイドメンバ７（以下単にサイドメンバ７と略称する）と後サイドメンバ８とからなる。
【００３３】
なお、図２、図３に示す右前部構造１Ｒは、図１の左前部構造１Ｌと左右対称の構成である。また、符号２１は壁、車両等の被衝突物である。
【００３４】
上記バンパーステイ３は、アルミ合金等の押し出し材により一体に形成され、図１、図２ａに示すように車両上方から見てサイドメンバ７の長手方向（車両の前後方向）に沿って延びる壁部（前後方向結合壁部）３ａと、サイドメンバ７に対して垂直方向に延びる壁部（車幅方向壁部）３ｂと、バンパーレインフォース５の後壁部５ａ（後述）に沿って湾曲した前壁部３ｃ（傾斜壁部）とからなり、ほぼ三角形状を呈する三角形状断面部を有する。
【００３５】
バンパーステイ３の前後方向に延びる上記壁部３ａにはビード３ｇが形成されている。これにより、壁部３ａの長手方向（サイドメンバ７の長手方向）の座屈強度がバンパーレインフォース５の曲げ強度よりも小さい、所定の強度に設定されている。
【００３６】
そして、三角形状断面部の後側には、三角形状断面部と壁部３ｂを共有し、サイドメンバ７の内側壁７ａに沿ってサイドメンバ７内に延びる壁部（前後方向嵌合壁部）３ｄおよび湾曲した湾曲壁部３ｅとからなり、ほぼ四分円形状を呈する湾曲断面部を有する。湾曲壁部３ｅは、壁部３ｄの後端部と壁部３ｂの外側端部とをつないでいる。そして、図２ａに示すように、湾曲壁部３ｅの曲率ｒは、サイドメンバ７の内外壁７ａ，７ｂの内幅にほぼ一致する寸法に形成されている。
【００３７】
さらに、上記壁部３ｂから車幅方向内外両側にそれぞれ延出して結合フランジ部３ｆ，３ｆが設けられ、ボルト９によりサイドメンバ７前端部に設けられたＬ字状部材２３，２５の各フランジ１１，１２に結合されている。この結合状態では、バンパーステイ３の湾曲断面部はサイドメンバ７前端部内に嵌合されている。
【００３８】
また、バンパーステイ３の前壁部３ｃが後述するバンパーレインフォース５の後壁部５ａに当接し、ボルト・ナット１３，１５によりに結合されている。
【００３９】
上記バンパーレインフォース５は、図１、図２ａに示すように、日の字形状（または目の字形状でもよい）の断面形状を有し、アルミ合金等の押し出し材で一体に形成されている。そして、後述する前サイドメンバ７の圧潰反力を越えない範囲で近傍の曲げ強度を有している。これによりバンパーレインフォース５の壁部に局部座屈が生じないようにされている。
【００４０】
一方、上述のように、バンパーステイ３の壁部３ａの座屈強度は、このバンパーレインフォース５の曲げ強度よりも小さく設定されているので、オフセット衝突時、バンパーレインフォース５が大きく曲げ変形する以前にバンパーステイ３の三角形状断面部が潰れるように構成されている。
【００４１】
バンパーレインフォース５は車幅方向に配置されると共に、車幅方向外側の端部は車体前後方向の軸に対して傾斜して形成されると共に所定の曲率で湾曲している。そして、後壁部５ａのバンパーステイ３とのボルト結合部には結合用の丸穴５ｂが設けられている。
【００４２】
バンパーレインフォース５の上記傾斜および湾曲により、オフセットならびにフルラップ衝突時に、バンパーステイ３との間にずれ（相対移動）が生じ得るようにされている。
【００４３】
上記フロントサイドメンバ６は、車両の前後方向に延びて配置され、上述のように前サイドメンバ７（サイドメンバ７）と後サイドメンバ８とが中間ジョイント８ａを介して結合されてなる。サイドメンバ７は断面が中空状を呈し、車両内外側壁７ａ，７ｂにそれぞれＬ字状部材２３，２５の板状部２３ａ，２５ａが接合されている。サイドメンバ７の前端部にはＬ字状部材２３，２５のフランジ部１１，１２がバンパーステイ３の結合フランジ部３ｆ，３ｆに対向して配置され、上述のように、この部にてボルト９によりサイドメンバ７とバンパーステイ３とが結合されている。
【００４４】
そして、サイドメンバ７の外側壁７ｂに接合されたＬ字状部材２５の板状部２５ｂの非接合部にビード（伸び部）１２ａが設けられている。サイドメンバ７の外側壁７ｂに引張荷重がかかったときビード１２ａが延びて平坦になることが可能に形成されている。
【００４５】
また、図２ａに示すように、サイドメンバ７の内外側壁７ａ，７ｂには、バンパーステイ３の湾曲断面部の後方に、所定の前後間隔で複数のビード７ｃが設けられている。
【００４６】
さらに、図２ａに示すように、サイドメンバ７と後サイドメンバ８との結合部におけるサイドメンバ７の後端部（結合部）にはナットプレート（補強部材）１７が挿入され、ナットプレート１７とサイドメンバ７とが後サイドメンバ８と一体化された中間ジョイント８ａに共締めされ、結合されている。
【００４７】
図２ａ、図４に示すように、ナットプレート１７は、車両上方からみてサイドメンバ７の外側壁７ｂに沿ったナットプレート１７の外側面１７ｂが同内側壁７ａに沿った内側面１７ａよりも車両前後方向に長く設定されている。ナットプレート１７は板材のプレス加工により角形断面に形成され、各曲げ部に補強用凹部１７ｃが形成されると共に、図示のように各面（３面）に共締め用ナット１７ｄが溶接されている。こうして、サイドメンバ７に共締めされ、結合されるナットプレート１７は、後述する曲げモーメントに対するサイドメンバ７の後端部の補強用に設けられている。
【００４８】
つぎに、図２〜図５により、右前部構造１Ｒの作用を説明する。
【００４９】
図２ａは、右前部構造１Ｒが被衝突物２１にオフセット衝突する直前の断面の状態を示す。そして、図２ｂに示すように、衝突開始直後、バンパーレインフォース５が大きく曲げ変形する以前にバンパーステイ３の三角形状断面部が、その壁部３ａのビード３ｇ部にて前後方向に潰れる。その結果、被衝突物２１、つまりバンパーレインフォース５はサイドメンバ７の長手方向に対してほぼ直角に位置し、サイドメンバ７に圧潰反力がかかって、サイドメンバ７は曲げモーメントをほとんど受けずに、ビード７ｃ部で圧潰する。
【００５０】
このとき、バンパーレインフォース５の車両後方への傾斜と湾曲とにより、後壁部５ａ（結合面）はバンパーステイ３の前壁部３ｃに対して車幅方向外方へずれる。このバンパーレインフォース５のずれにより、サイドメンバ７を車幅方向内側へ折り曲げようとする入力曲げモーメントが吸収されて低減される。
【００５１】
図５の実線は、通常のサイドメンバ７の圧潰特性の傾向を示す。すなわち、サイドメンバ７に第１の座屈を生じさせる反力は大きく、その後の第２、第３の座屈を生じさせる反力は曲げモーメントの発生により小さくなる。したがって、サイドメンバ７が第１の座屈を生ずる際に、バンパーレインフォース５とサイドメンバ７とがほぼ直角の位置関係になっていないと、サイドメンバ７の支持点（後端部）まわりの曲げモーメントが大きくなり、サイドメンバ７が第１の座屈を起こす前に折曲ってしまう恐れがある。
【００５２】
本実施形態では、衝突開始直後にバンパーステイ３の壁部３ａ（三角形状断面部）が、ビード３ｇ部の座屈強度設定により座屈し、上記サイドメンバ７への入力曲げモーメントの低減も加わって、バンパーレインフォース５とサイドメンバ７とが上記のほぼ直角の位置関係条件を確保する。こうして、図５に破線にて示すように、サイドメンバ７には第１の座屈が発生し、その後も安定的に圧潰反力が生じる。
【００５３】
オフセット衝突が進行すると、図３ａに示すように、バンパーレインフォース５の折曲り変形によりサイドメンバ７を車両内側に引き込もうとする力Ｆが発生する。このとき、サイドメンバ７内に嵌合されているバンパーステイ３の湾曲断面部が、結合フランジ部３ｆ，１１，１２と共にＲ方向に回転する。これによりサイドメンバ７の折曲りの原因となるサイドメンバ７の支持点まわりの曲げモーメントＭが低減される。
【００５４】
バンパーステイ３の湾曲断面部は、その湾曲壁部３ｅの曲率半径ｒがサイドメンバ７の内幅にほぼ一致しているので抵抗なく回転し、曲げモーメントＭの低減作用が抑制されることはない。なお、湾曲断面部は、バンパーステイ３の壁部３ｄにより上記Ｒ方向と逆の方向には回転不能である。
【００５５】
また、バンパーレインフォース５の日の字形状（または目の字形状）の断面形状により曲げ強度がサイドメンバ７の第１の座屈強度よりも小さいが、それに近い所定の曲げ強度に設定されているので、衝突エネルギーの吸収効果が得られ、力Ｆの発生が抑制される。
【００５６】
バンパーステイ３の回転に伴って、サイドメンバ７の外側壁７ｂは、図３ａに示すように伸ばされようとするが、外側壁７ｂ部のＬ字状部材２５の板状部２５ｂに設けられたビード１２ａが伸びて、バンパーステイ３の回転角度を大きく確保することができる。そして、バンパーステイ３が回転している間は、サイドメンバ７に曲げモーメントＭは作用しないので、この間にサイドメンバ７を軸方向に安定的に圧潰させることができる。
【００５７】
さらに、オフセット衝突の条件によって、バンパーステイ３の回転のみでは吸収しきれないような大きな曲げモーメントＭが発生する場合に対しては、サイドメンバ７の後端部内部のナットプレート１７により、サイドメンバ７の支持点の曲げ強度を上げることで対応可能である。すなわち、ナットプレート１７の外側面１７ｂが内側面１７ａよりも車両前後方向に長く設定されていることにより、サイドメンバ７の後端結合部での車両内側への内倒れ強度が向上されている。
【００５８】
これにより、バンパーステイ３の回転のみでは吸収しきれない曲げモーメントＭに対しても、サイドメンバ７を確実に保持し、軸方向に安定して圧潰を継続することが可能になる。
【００５９】
そして、圧潰終了時においても、ナットプレート１７の外側面１７ｂと内側面１７ａの前後方向の長さの差により、図３ｂに示すように、バンパーステイ３の湾曲壁部３ｅの右方（後方）にサイドメンバ７の潰れ代が確保される。
【００６０】
こうして、本実施形態によれば、三角形状断面部と湾曲断面部と結合フランジ部３ｆとからなるバンパーステイ３および日の字状（もしくは目の字状）断面のバンパーレインフォース５は、いずれもアルミ合金等の押し出し成形により一体形成されているので簡単な構成によりコスト・重量が低減されると共に、上述のような作用・効果が得られる。
【００６１】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態を図６〜図９により説明する。図６は車両上方から見た本実施形態のバンパ取付け構造（車体の左前部構造）の分解斜視図であり、左手前側が車両前方であり、右手前側が車両外側である。図７は説明図であり、図８、図９はオフセット衝突時の作用説明図である。図７〜図９において図の下方が車両前方である。
【００６２】
図６に示すように、本実施形態はバンパーレインフォース５５とバンパーステイ５３との結合部の構造が上記第１実施形態と相違し、その他の構成は上記第１実施形態と同じである。したがって、構成の相違点について説明し、重複する説明は省略する。
【００６３】
バンパーレインフォース５５の端部の後壁部５５ａには、バンパーステイ５３との結合部に車幅方向に延びる長穴５５ｃが形成されている。長穴５５ｃは、ボルト・ナット１３，１５による結合位置から車幅方向の中心に向って延びて形成され、その長さは図７に示すようにｌ（１−ｃｏｓθ）に設定されている。ここに、ｌはバンパーレインフォース５５の傾斜部の図示長さであり、θは傾斜部の後傾角である。
【００６４】
長穴５５ｃを設けることにより、オフセットまたはフルラップ衝突時に、バンパーレインフォース５５の端部がバンパーステイ５３に対して車幅方向外方にずれる（相対移動する）ことが容易になると共に、上記の長さ設定によりずれ量が確保される。なお、長穴５５ｃはバンパーレインフォース５５とバンパーステイ５３のいずれかに設けるように構成してよい。
【００６５】
つぎに、図８、図９により、バンパ取付け構造の作用を説明する。
【００６６】
図８ａは車両の右前部が被衝突物２１にオフセット衝突する直前の状態を示す。そして衝突開始直後に、図８ｂに示すように、バンパーステイ５３の三角形状断面部が前後方向に潰れる。このとき、バンパーレインフォース５５とバンパーステイ５３との結合面（後壁部５５ａ）にて、バンパーレインフォース５５の傾斜端部は長穴５５ｃにより、潰れるバンパーステイ５３に対して車幅方向外方へ矢印Ａのようにずれる（相対移動）。これにより、バンパーレインフォース５５の曲げ変形が大きくならずに、バンパーレインフォース５５はサイドメンバ５７に対して直交する状態になり、サイドメンバ５７には圧潰反力がかかって、サイドメンバ５７は曲げモーメントをほとんど受けずに、軸圧潰する。
【００６７】
なお、バンパーレインフォース５５とバンパーステイ５３とはボルト・ナット１３，１５により結合されているが、衝突時にバンパーレインフォース５５がバンパーステイ５３に対して相対移動する力の方が上記結合力よりも圧倒的に大きいため、相対移動がボルト・ナット１３，１５による結合力によって影響を受けることはほとんどない。
【００６８】
オフセット衝突が進行すると、バンパーレインフォース５５の折曲り変形が生じるが、曲げ強度がサイドメンバ５７の座屈強度を越えない強度に設定され、またバンパーステイ５３の湾曲断面部がサイドメンバ５７内で車両内側に回転し易い構造であるので衝突エネルギーが吸収され、図９ｂに示すように、バンパーレインフォース５５の折曲り変形によりサイドメンバ７に作用する車両内側への曲げモーメントが低減される。
【００６９】
こうして、本実施形態によれば、上記第１実施形態と同等の作用・効果が得られると共に、バンパーレインフォース５５に形成された長穴５５ｃにより、衝突時に、バンパーレインフォース５５とバンパーステイ５３との間にずれが生じ易いので、サイドメンバ５７の軸圧潰が一層得られ易くなる。
【００７０】
なお、上記の各実施形態ではフロント側のバンパー取付け構造について説明したが、本発明はフロント側に限定されるものではなく、リヤ側にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の分解斜視図である。
【図２】第１実施形態のオフセット衝突時の作用説明図である。
【図３】第１実施形態のオフセット衝突時の作用説明図である。
【図４】第１実施形態の説明図である。
【図５】第１実施形態の説明図である。
【図６】第２実施形態の分解斜視図である。
【図７】第２実施形態の説明図である。
【図８】第２実施形態のオフセット衝突時の作用説明図である。
【図９】第２実施形態のオフセット衝突時の作用説明図である。
【符号の説明】
３，５３バンパーステイ
３ａ壁部（前後方向結合壁部）
３ｂ壁部（車幅方向壁部）
３ｃ前壁部（傾斜壁部）
３ｄ壁部（前後方向嵌合壁部）
３ｅ湾曲壁部
３ｆ，１１，１２結合フランジ部
３ｇビード
５，５５バンパーレインフォース
５ａ，５５ａバンパーレインフォースの後壁部
５ｃ，５５ｃ長穴
６フロントサイドメンバ
７，５７サイドメンバ（前サイドメンバ部材）
７ａ前サイドメンバの内側壁
７ｂ前サイドメンバの外側壁
７ｃ前サイドメンバのビード
８後サイドメンバ（後サイドメンバ部材）
１２ａＬ字状部材のビード（伸び部）
１７ナットプレート（補強部材）
１７ａナットプレートの内側面
１７ｂナットプレートの外側面
２１被衝突物
２３，２５Ｌ字状部材
２３ａ，２５ａＬ字状部材の板状部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle bumper mounting structure.
[0002]
[Prior art]
thisseedAs a conventional structure, there is a structure disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-31152. This is a structure in which a hollow bumper stay is fixed to the front of the front side member with a bumper stay reinforcement interposed between them. When a collision is input from the front of the vehicle, the front side member and the bumper stay are It crushes in the direction to absorb the collision energy.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the case of an offset collision of a vehicle, a bending moment acts on the side member because it receives a reaction force in the front structure on one side, and even in such a case, the side member is crushed axially to absorb the collision energy. It is necessary to increase the strength of the member, and there is a possibility that the member is large and the weight increases.
[0004]
Therefore, a structure (not shown) in which a bumper reinforcement is connected to a front portion of a bumper stay via a rotating hinge is employed in some vehicles. This structure prevents the bending moment from acting on the side member due to the deformation of the bumper reinforcement at the time of the offset collision by the rotating hinge, and the side member can absorb the collision energy by the axial crush.
[0005]
However, in the conventional structure including the rotating hinge, the cost of parts and assembly is likely to increase due to the complexity of the structure and the increase in the number of parts.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide a bumper mounting structure for a vehicle that has a simple configuration and that can securely crush the side member in the axial direction even during an offset collision.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, an invention according to claim 1 is characterized in that an end of a bumper reinforce disposed in a vehicle width direction is provided on an end surface of a side member disposed in a vehicle front-rear direction on a vehicle body side. In a bumper mounting structure for a vehicle connected via a stay, an end of the bumper reinforce is formed to be inclined with respect to an axis in the vehicle front-rear direction, and the bumper stay serves as a connection portion of the bumper reinforce in the vehicle front-rear direction. A front-rear connecting wall portion extending toward the side member, a vehicle width direction wall portion facing an end surface portion of the side member, and an inclined wall portion corresponding to an inclination of an end portion of the bumper reinforce. Triangular cross sectionA front-rear fitting wall portion extending into the side member along the vehicle width direction inner side wall of the side member from the vehicle width direction wall portion; an end of the front-rear direction fitting wall portion; A curved cross-section portion comprising a curved wall portion connecting the outer portion of the wall portion in the vehicle width direction, and coupling flange portions provided to extend inward and outward in the vehicle width direction along the vehicle width direction wall portion, respectively. On the other hand, the side member has a pair of L-shaped portions each including a plate-shaped portion fixed to the outer surface of the inner and outer walls in the vehicle width direction at an end portion and a mounting flange portion which is fastened and connected by abutting a connecting flange portion of the bumper stay. Having a shaped member,SaidBumper stayThe buckling strength of the front-rear connection wall is set to be smaller than the bending strength of the bumper reinforce.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the vehicle bumper mounting structure according to the first aspect, the buckling strength of the front-rear connecting wall is set by providing a bead on the front-rear connecting wall. It is characterized by.
[0010]
Claim3The invention described in claim1 or 25. The bumper mounting structure for a vehicle according to claim 1, wherein the L-shaped member on the outer side in the vehicle width direction of the side member has an extended portion for deployment.
[0011]
Claim4The invention described inIn a bumper mounting structure for a vehicle, an end of a bumper reinforcement arranged in a vehicle width direction is connected to an end surface of a side member arranged in a vehicle front-rear direction on a vehicle body side via a bumper stay. An end portion of the bumper stay is formed to be inclined with respect to an axis in the vehicle front-rear direction, the bumper stay includes a front-rear connecting wall portion extending toward the side member in the vehicle front-rear direction as a connecting portion of the bumper reinforcement, A triangular cross-section comprising a vehicle width direction wall facing the end surface of the vehicle and an inclined wall corresponding to the inclination of the end of the bumper reinforce. Strength is set smaller than the bending strength of the bumper reinforce,The connection between the end of the bumper reinforce and the bumper stay allows relative movement of the bumper reinforce relative to the bumper stay in the vehicle width direction with a predetermined load.
[0012]
Claim5The invention described in (1) is a bumper mounting structure for a vehicle in which an end of a bumper reinforcement arranged in a vehicle width direction is connected to a side member side arranged in a vehicle front-rear direction on a vehicle body side, wherein the end of the bumper reinforcement is The connection between the portion and the side member side is characterized in that the bumper reinforce relative to the side member relative to the side member in the vehicle width direction is allowed by a predetermined load.
[0013]
Claim6The invention described in claim4Or5The connection between the end of the bumper reinforcement and the bumper stay or the side member side is a fastening connection using a bolt and a nut, and the connection between the bumper reinforcement and the bumper stay or the side member side is performed. In one of the embodiments, an elongated hole that allows the bolt to move is provided.
[0014]
Claim7The invention described in claim 1 is claim 16In the bumper mounting structure for a vehicle according to any one of the above, the bumper stay is formed of an extruded material such as an aluminum alloy.
[0015]
Claim8The invention described in claim 1 is claim 17Wherein the side member comprises a front side member member and a rear side member member joined forward and backward by an intermediate joint, and the intermediate joint of the front side member member is provided. A reinforcing member inserted and coupled into the inner wall of the side end portion, wherein a length of the outer wall portion in the vehicle width direction of the reinforcing member in the front-rear direction is longer than that of the inner wall portion. .
[0016]
Claim9The invention described in claim 1 is claim 18The bumper mounting structure for a vehicle according to any one of the above, wherein the bumper reinforce has a cross-sectional shape having a beam such as a star shape or an eye shape and is formed of an extruded material such as an aluminum alloy. The bending strength in a substantially horizontal plane with respect to a load from the vehicle front-rear direction is within a range not exceeding the buckling strength of the side member.
[0017]
Claim10The invention described in claim 1 is claim 19The bumper mounting structure for a vehicle according to any one of the above, wherein the side member is a front side member.
[0018]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the buckling strength of the front-rear connection wall constituting the triangular cross-section of the bumper stay is set to be smaller than the bending strength of the bumper reinforcement. First, the front-rear connection wall of the bumper stay buckles, and the inclined end of the bumper reinforce is positioned at right angles to the side members. Thus, before the side member receives a bending moment inward of the vehicle due to the bending deformation of the bumper reinforcement, the side member can receive an impact load in the axial direction and be crushed in the axial direction.
In addition, even if a bending moment is applied to pull the side member into the vehicle from the bumper reinforce due to the progress of the offset collision, the connecting flange portion of the bumper stay and the curved cross-section portion arranged in the side member are bumped. The rotational deformation follows the bending deformation of the reinforcement, and during the rotation deformation, the action of the bending moment acting on the side member toward the inside of the vehicle is suppressed, so that the bending of the side member can be prevented.
In addition, an effect of preventing the side member from being bent can be obtained with a simple configuration including the triangular cross-section, the coupling flange, and the curved cross-section in the side member, and the cost and weight can be reduced.
[0019]
According to the second aspect of the present invention, the same effect as that of the first aspect of the invention can be obtained, and a predetermined buckling strength can be provided by providing a bead in the front-rear direction connecting wall portion of the bumper stay, and the side member has Axial crush can be reliably obtained.
[0022]
Claim3According to the invention described in (1), the claims1 or 2The same effect as that of the invention is obtained, and the connecting flange portion of the bumper stay and the side member on the vehicle outer side is pulled forward in the progress of the offset collision.BeAlso, since the extending portion for deployment of the L-shaped member is extended, the rotational deformation of the bumper stay can be reliably obtained.
[0023]
Claim4According to the invention described in (1), the claimsOneThe same effect as the invention can be obtained, and at the time of an offset collision or a full lap collision, a relative movement in the vehicle width direction occurs between the inclined end of the bumper reinforcement and the inclined wall of the bumper stay, and the Since the acting bending moment toward the inside of the vehicle is effectively reduced, an effect of easily crushing the side member in the axial direction is obtained.
[0024]
Claim5According to the invention described in (1), since relative movement in the vehicle width direction can occur between the end of the bumper reinforcement and the side member side, at the time of an offset collision or at the time of a full lap collision, the vehicle moves to the inside of the vehicle acting on the side member. Is effectively reduced, so that an effect of easily crushing the side member in the axial direction can be obtained.
[0025]
Claim6According to the invention described in (1), the long hole provided at the joint between the end of the bumper reinforcement and the bumper stay by the bolt and nut is provided.4Or5The same effect as the invention described in (1) can be obtained.
[0026]
Claim7According to the invention described in claim 1, claims 1 to6The same effect as any of the inventions described above can be obtained, and the bumper stay can be integrally formed with a simple structure by forming the bumper stay with an extruded material such as an aluminum alloy, so that the cost and weight can be reduced.
[0027]
Claim8According to the invention described in claim 1, claims 1 to7The same effect as any of the inventions described above is obtained, and the front side member member is strengthened against the inward inward direction (bending moment) by the reinforcing member on the intermediate joint side of the front side member member. Thus, the side members can be reliably crushed.
[0028]
Claim9According to the invention described in claim 1, claims 1 to8And the bending strength of the bumper reinforce is within the range not exceeding the buckling strength of the side member, so the bumper reinforce is absorbed at the time of an offset collision and at the time of a full lap collision. The collision energy increases.
[0029]
Further, by forming the bumper reinforce with an extruded material such as an aluminum alloy, the bumper reinforce can be integrally formed, and cost and weight can be reduced.
[0030]
Claim10According to the invention described in (1), the side member is a front side member,9An effect equivalent to that of any one of the inventions is obtained.
[0031]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[First Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an exploded perspective view of a bumper mounting structure (a front left structure of a vehicle body) of the present embodiment, in which a left front side is a vehicle front and a right front side is a vehicle outside. 2 and 3 are explanatory diagrams of the operation at the time of an offset collision. 2 and 3 show the structure of the right front part different from FIG. 1 and show the cross-sectional shape as viewed from above the vehicle. 2 and 3, the left side of the figure is the front of the vehicle. 4 and 5 are explanatory diagrams.
[0032]
As shown in FIG. 1, in the left front structure 1L, a bumper reinforce 5 and a front side member (front side member member) 7 of a front side member 6 are arranged before and after the bumper stay 3, and are bolted to each other. . The front side member 6 is divided into two front and rear parts, and includes a front side member 7 (hereinafter simply referred to as a side member 7) and a rear side member 8.
[0033]
The right front structure 1R shown in FIGS. 2 and 3 is symmetrical to the left front structure 1L in FIG. Reference numeral 21 denotes a collision object such as a wall or a vehicle.
[0034]
The bumper stay 3 is integrally formed of an extruded material such as an aluminum alloy, and extends along a longitudinal direction of the side member 7 (a longitudinal direction of the vehicle) as viewed from above the vehicle, as shown in FIGS. (A front-back direction coupling wall portion) 3a, a wall portion (vehicle width direction wall portion) 3b extending in a direction perpendicular to the side member 7, and a front portion curved along a rear wall portion 5a (described later) of the bumper reinforcement 5. It has a wall 3c (inclined wall), and has a triangular cross-section having a substantially triangular shape.
[0035]
A bead 3g is formed on the wall 3a extending in the front-rear direction of the bumper stay 3. As a result, the buckling strength of the wall 3a in the longitudinal direction (the longitudinal direction of the side member 7) is set to a predetermined strength that is smaller than the bending strength of the bumper reinforcement 5.
[0036]
On the rear side of the triangular cross section, a wall section (the front-rear fitting wall section) that shares the triangular cross section and the wall 3b and extends into the side member 7 along the inner wall 7a of the side member 7. 3d and curved curved wall 3e andAnd has a curved cross-section having a substantially quadrant shape. The curved wall 3e connects a rear end of the wall 3d and an outer end of the wall 3b. Then, as shown in FIG. 2A, the curvature r of the curved wall portion 3e is formed to have a size substantially matching the inner width of the inner and outer walls 7a and 7b of the side member 7.
[0037]
Further, connecting flanges 3f, 3f are provided extending from the wall 3b to the inside and outside of the vehicle in the vehicle width direction, respectively, and the flanges 11 of the L-shaped members 23, 25 provided at the front end of the side member 7 by bolts 9 are provided. , 12. In this connection state, the curved cross section of the bumper stay 3 is fitted into the front end of the side member 7.
[0038]
The front wall 3c of the bumper stay 3 is in contact with a rear wall 5a of a bumper reinforce 5, which will be described later, and is connected by bolts and nuts 13,15.
[0039]
As shown in FIGS. 1 and 2a, the bumper reinforce 5 has a cross-section in the shape of a star (or may be in the shape of an eye) and is integrally formed of an extruded material such as an aluminum alloy. . And it has a bending strength in the vicinity within a range not exceeding the crush reaction force of the front side member 7 described later. This prevents local buckling of the wall of the bumper reinforce 5.
[0040]
On the other hand, as described above, the buckling strength of the wall portion 3a of the bumper stay 3 is set to be smaller than the bending strength of the bumper reinforce 5, so that the bumper reinforce 5 undergoes a large bending deformation during an offset collision. Previously, the bumper stay 3 is configured such that the triangular cross section is crushed.
[0041]
The bumper reinforce 5 is arranged in the vehicle width direction, and an outer end in the vehicle width direction is formed to be inclined with respect to an axis in the vehicle front-rear direction and curved at a predetermined curvature. A round hole 5b for connection is provided in a bolt connection portion of the rear wall portion 5a with the bumper stay 3.
[0042]
Due to the above-mentioned inclination and bending of the bumper reinforce 5, a shift (relative movement) between the bumper reinforce 5 and the bumper stay 3 can occur at the time of an offset and a full lap collision.
[0043]
The front side member 6 is arranged to extend in the front-rear direction of the vehicle, and the front side member 7 (side member 7) and the rear side member 8 are connected via the intermediate joint 8a as described above. The side member 7 has a hollow cross section, and the plate-like portions 23a and 25a of the L-shaped members 23 and 25 are joined to the vehicle inner and outer walls 7a and 7b, respectively. At the front end of the side member 7, the flange portions 11, 12 of the L-shaped members 23, 25 are arranged to face the coupling flange portions 3f, 3f of the bumper stay 3, and as described above, the bolts 9 The side member 7 and the bumper stay 3 are connected by the.
[0044]
A bead (extended portion) 12a is provided at a non-joined portion of the plate-shaped portion 25b of the L-shaped member 25 joined to the outer wall 7b of the side member 7. When a tensile load is applied to the outer wall 7b of the side member 7, the bead 12a is formed so as to extend and flatten.
[0045]
As shown in FIG. 2A, a plurality of beads 7c are provided on the inner and outer walls 7a and 7b of the side member 7 behind the curved cross section of the bumper stay 3 at predetermined intervals.
[0046]
Further, as shown in FIG. 2A, a nut plate (reinforcing member) 17 is inserted into a rear end (joining portion) of the side member 7 at a joining portion between the side member 7 and the rear side member 8. The side member 7 is fastened and coupled to an intermediate joint 8a integrated with the rear side member 8.
[0047]
As shown in FIGS. 2A and 4, the nut plate 17 has a structure in which the outer surface 17 b of the nut plate 17 along the outer wall 7 b of the side member 7 is larger than the inner surface 17 a along the inner wall 7 a when viewed from above the vehicle. It is set long in the front-back direction. The nut plate 17 is formed in a square cross section by pressing a plate material, a reinforcing concave portion 17c is formed in each bent portion, and a nut 17d for joint fastening is welded to each surface (three surfaces) as shown. . Thus, the nut plate 17 fastened and coupled to the side member 7 is provided for reinforcing the rear end of the side member 7 against a bending moment described later.
[0048]
Next, the operation of the right front structure 1R will be described with reference to FIGS.
[0049]
FIG. 2A shows a state of a cross section immediately before the right front structure 1R collides with the colliding object 21 with an offset collision. Then, as shown in FIG. 2B, immediately after the collision starts and before the bumper reinforce 5 undergoes large bending deformation, the triangular cross section of the bumper stay 3 is crushed in the front-rear direction at the bead 3g of the wall 3a. As a result, the collision object 21, that is, the bumper reinforce 5 is positioned substantially perpendicular to the longitudinal direction of the side member 7, and a crush reaction force is applied to the side member 7, so that the side member 7 receives almost no bending moment. Then, it is crushed at the bead 7c.
[0050]
At this time, the rear wall portion 5a (coupling surface) is shifted outward in the vehicle width direction with respect to the front wall portion 3c of the bumper stay 3 due to the inclination and bending of the bumper reinforcement 5 toward the rear of the vehicle. Due to the displacement of the bumper reinforcement 5, the input bending moment for bending the side member 7 inward in the vehicle width direction is absorbed and reduced.
[0051]
The solid line in FIG. 5 indicates the tendency of the crushing characteristic of the normal side member 7. That is, the reaction force that causes the first buckling of the side member 7 is large, and the reaction force that causes the second and third bucklings thereafter becomes small due to the generation of the bending moment. Therefore, when the side member 7 undergoes the first buckling, if the bumper reinforce 5 and the side member 7 are not in a substantially right-angled positional relationship, the support member (rear end) around the side member 7 is not rotated. The bending moment increases, and the side member 7 may be bent before the first buckling occurs.
[0052]
In this embodiment, the wall 3a (triangular cross section) of the bumper stay 3 buckles immediately after the start of the collision due to the setting of the buckling strength of the bead 3g, and the input bending moment to the side member 7 is reduced. The bumper reinforce 5 and the side members 7 ensure the above-described substantially right-angled positional relationship condition. Thus, as shown by the broken line in FIG. 5, the first buckling occurs in the side member 7, and the crush reaction force is stably generated thereafter.
[0053]
When the offset collision progresses, as shown in FIG. 3A, a bending force of the bumper reinforcement 5 generates a force F for pulling the side member 7 into the vehicle. At this time, the curved cross-section of the bumper stay 3 fitted in the side member 7 rotates in the R direction together with the coupling flanges 3f, 11 and 12. Thereby, the bending moment M around the supporting point of the side member 7 which causes the side member 7 to bend is reduced.
[0054]
The curved cross section of the bumper stay 3 rotates without resistance because the radius of curvature r of the curved wall 3e is substantially equal to the inner width of the side member 7, and the effect of reducing the bending moment M is not suppressed. . The curved cross section cannot be rotated in the direction opposite to the R direction by the wall 3d of the bumper stay 3.
[0055]
The bending strength is set to a predetermined bending strength which is smaller than the first buckling strength of the side member 7 due to the cross-sectional shape of the bumper reinforce 5 in the shape of the sun (or the shape of the eye). Therefore, the effect of absorbing the collision energy is obtained, and the generation of the force F is suppressed.
[0056]
With the rotation of the bumper stay 3, the outer wall 7b of the side member 7 tends to be extended as shown in FIG. 3A, but is provided on the plate-like portion 25b of the L-shaped member 25 of the outer wall 7b. The bead 12a is extended, and a large rotation angle of the bumper stay 3 can be secured. Since the bending moment M does not act on the side member 7 while the bumper stay 3 is rotating, the side member 7 can be crushed in the axial direction stably during this time.
[0057]
Furthermore, when a large bending moment M that cannot be absorbed only by the rotation of the bumper stay 3 is generated due to the condition of the offset collision, the nut member 17 inside the rear end of the side member 7 causes the side member 7 to rotate. 7 can be dealt with by increasing the bending strength of the support point. That is, since the outer side surface 17b of the nut plate 17 is set to be longer in the vehicle front-rear direction than the inner side surface 17a, the inward fall strength of the side member 7 toward the vehicle inside at the rear end coupling portion is improved.
[0058]
Thereby, even if the bending moment M cannot be completely absorbed only by the rotation of the bumper stay 3, the side member 7 is securely held, and the crushing can be stably continued in the axial direction.
[0059]
Then, even at the end of the crushing, as shown in FIG. 3B, due to the difference in the length in the front-rear direction between the outer side surface 17b and the inner side surface 17a of the nut plate 17, rightward (rear) of the curved wall portion 3e of the bumper stay 3 Therefore, the crushing allowance of the side member 7 is secured.
[0060]
Thus, according to the present embodiment, the bumper stay 3 including the triangular cross-section, the curved cross-section, and the coupling flange 3f and the bumper reinforcement 5 having the sun-shaped (or eye-shaped) cross-section are all provided. Since it is integrally formed by extrusion molding of an aluminum alloy or the like, the cost and weight can be reduced with a simple configuration, and the above-described functions and effects can be obtained.
[0061]
[Second embodiment]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is an exploded perspective view of the bumper mounting structure (the front left structure of the vehicle body) of the present embodiment as viewed from above the vehicle, in which the left front is the front of the vehicle and the right front is the outside of the vehicle. FIG. 7 is an explanatory diagram, and FIGS. 8 and 9 are explanatory diagrams of the operation at the time of an offset collision. 7 to 9, the lower part of the figure is the front of the vehicle.
[0062]
As shown in FIG. 6, the present embodiment is different from the first embodiment in the structure of the joint between the bumper reinforce 55 and the bumper stay 53, and the other configuration is the same as the first embodiment. Therefore, only the differences between the configurations will be described, and redundant description will be omitted.
[0063]
An elongated hole 55c extending in the vehicle width direction is formed in a joint portion with the bumper stay 53 in a rear wall portion 55a of an end portion of the bumper reinforcement 55. The elongated hole 55c is formed to extend toward the center in the vehicle width direction from the position where the bolt and nut 13 and 15 are joined, and the length thereof is set to l (1-cos θ) as shown in FIG. Here, 1 is the illustrated length of the inclined portion of the bumper reinforcement 55, and θ is the rear inclination angle of the inclined portion.
[0064]
By providing the long hole 55c, it is easy for the end of the bumper reinforce 55 to shift (relatively move) outward in the vehicle width direction with respect to the bumper stay 53 at the time of an offset or full lap collision, and the length of the above-described length is also increased. The deviation amount is secured by the setting. In addition, you may comprise so that the long hole 55c may be provided in either the bumper reinforcement 55 or the bumper stay 53.
[0065]
Next, the operation of the bumper mounting structure will be described with reference to FIGS.
[0066]
FIG. 8A shows a state immediately before the right front portion of the vehicle makes an offset collision with the collision object 21. And immediately after the collision starts,8As shown in b, the triangular cross section of the bumper stay 53 is crushed in the front-rear direction. At this time, at the connecting surface (rear wall portion 55a) between the bumper reinforce 55 and the bumper stay 53, the inclined end of the bumper reinforce 55 is formed outwardly in the vehicle width direction with respect to the collapsed bumper stay 53 by the elongated hole 55c. WhatLike arrow ADeviates (relative movement). As a result, the bending deformation of the bumper reinforce 55 does not increase, and the bumper reinforce 55 is in a state of being orthogonal to the side member 57, and a crush reaction force is applied to the side member 57, and the side member 57 is bent. Crush the shaft with little moment.
[0067]
Although the bumper reinforce 55 and the bumper stay 53 are connected by the bolts and nuts 13 and 15, the force at which the bumper reinforce 55 moves relative to the bumper stay 53 at the time of a collision is larger than the above-described connection force. Since it is overwhelmingly large, the relative movement is hardly affected by the coupling force of the bolts / nuts 13 and 15.
[0068]
When the offset collision proceeds, the bumper reinforcement 55 bends and deforms. However, the bending strength is set to a strength not exceeding the buckling strength of the side member 57, and the curved cross section of the bumper stay 53 is formed inside the side member 57.In carBoth sidesTwiceSince the structure is easy to roll, the collision energy is absorbed, and as shown in FIG. 9B, the bending deformation of the bumper reinforce 55 reduces the bending moment acting on the side member 7 toward the inside of the vehicle.
[0069]
Thus, according to the present embodiment, the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained, and the bumper reinforce 55 and the bumper stay 53 can be formed at the time of collision by the long hole 55c formed in the bumper reinforce 55. Between the side members 57, the axial crush of the side members 57 is more easily obtained.
[0070]
In each of the above embodiments, the front side bumper mounting structure has been described. However, the present invention is not limited to the front side and can be applied to the rear side.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an operation at the time of an offset collision according to the first embodiment.
FIG. 3 is an explanatory diagram of an operation at the time of an offset collision according to the first embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram of the first embodiment.
FIG. 5 is an explanatory diagram of the first embodiment.
FIG. 6 is an exploded perspective view of the second embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram of the second embodiment.
FIG. 8 is an explanatory diagram of an operation at the time of an offset collision according to the second embodiment.
FIG. 9 is an operation explanatory view at the time of an offset collision according to the second embodiment.
[Explanation of symbols]
3,53 bumper stay
3a wall (front and rear direction connecting wall)
3b Wall (vehicle width direction wall)
3c Front wall (inclined wall)
3d wall (front and rear direction fitting wall)
3e curved wallDepartment
3f, 11, 12 connecting flange
3g bead
5,55 bumper reinforce
5a, 55a Rear wall of bumper reinforcement
5c, 55c long hole
6 Front side member
7,57 Side member (front side member member)
7a Inner wall of front side member
7b Outside wall of front side member
7c Bead of front side member
8 Rear side member (rear side member member)
12a Bead of L-shaped member (extended part)
17 Nut plate (reinforcing member)
17a Inner surface of nut plate
17b Outer surface of nut plate
21 Collision object
23, 25 L-shaped member
23a, 25a Plate portion of L-shaped member

Claims

In a vehicle bumper mounting structure, an end of a bumper reinforcement arranged in a vehicle width direction is coupled to an end surface of a side member arranged in a vehicle front-rear direction on a vehicle body side via a bumper stay.
An end of the bumper reinforce is formed to be inclined with respect to an axis in a vehicle longitudinal direction,
The bumper stay includes a front-rear connecting wall portion extending toward the side member in the vehicle front-rear direction as a connecting portion of the bumper reinforce, a vehicle width direction wall portion facing an end surface of the side member, and the bumper reinforce. A longitudinal section extending from the vehicle width direction wall portion into the side member along the vehicle width direction inner side wall of the side member. A curved cross-section comprising a fitting wall portion, a curved wall portion connecting an end of the front-rear direction fitting wall portion and a vehicle width direction outer side portion of the vehicle width direction wall portion, and the vehicle width direction wall; While the connecting flange portions are provided so as to protrude inward and outward in the vehicle width direction along the portions.
The side member includes a pair of L-shaped members each including a plate-shaped portion fixed to an outer surface of the inner and outer walls in the vehicle width direction at an end portion and a mounting flange portion that is fastened and joined by abutting a joining flange portion of the bumper stay. Have
A buckling strength of the front and rear connecting walls of the bumper stay is set to be smaller than a bending strength of the bumper reinforcement.

The vehicle bumper mounting structure according to claim 1, wherein
The buckling strength of the front-back direction connecting wall portion is set by providing a bead on the front-back direction connecting wall portion.

The vehicle bumper mounting structure according to claim 1 or 2 ,
The bumper mounting structure for a vehicle, wherein the L-shaped member on the outer side in the vehicle width direction of the side member has an extended portion for deployment.

In a vehicle bumper mounting structure, an end of a bumper reinforcement arranged in a vehicle width direction is coupled to an end surface of a side member arranged in a vehicle front-rear direction on a vehicle body side via a bumper stay.
The end of the bumper reinforce is formed to be inclined with respect to the vehicle longitudinal axis,
The bumper stay includes a front-rear connecting wall portion extending toward the side member in a vehicle front-rear direction as a connecting portion of the bumper reinforce, a vehicle width direction wall portion facing an end surface of the side member, and the bumper reinforce. Having a triangular cross-sectional portion composed of an inclined wall portion corresponding to the inclination of the end portion,
The buckling strength of the front-back direction coupling wall portion is set to be smaller than the bending strength of the bumper reinforce,
A bumper mounting structure for a vehicle, wherein a connection between an end of the bumper reinforce and the bumper stay allows relative movement of the bumper reinforce relative to the bumper stay in a vehicle width direction with a predetermined load.

In a bumper mounting structure for a vehicle, an end of a bumper reinforcement arranged in a vehicle width direction is connected to a side member side arranged in a vehicle front-rear direction on a vehicle body side.
The connection between the end of the bumper reinforce and the side member side permits relative movement of the bumper reinforce relative to the side member in the vehicle width direction with a predetermined load.

The vehicle bumper mounting structure according to claim 4 or 5 ,
The connection between the end of the bumper reinforce and the bumper stay or the side member is a fastening connection using a bolt and a nut, and one of the bumper reinforce and the bumper stay or the side member is allowed to move the bolt. A bumper mounting structure for a vehicle, wherein a long hole is provided.

The vehicle bumper mounting structure according to any one of claims 1 to 6 ,
The bumper mounting structure for a vehicle, wherein the bumper stay is formed of an extruded material such as an aluminum alloy.

A vehicle bumper mounting structure according to any one of claims 1 to 7 ,
The side member includes a front side member member and a rear side member member joined back and forth by an intermediate joint, and includes a reinforcing member inserted and coupled into the intermediate joint side end inner wall of the front side member member. A bumper mounting structure for a vehicle, wherein a length of the reinforcing member in the front-rear direction of an outer wall portion in a vehicle width direction is longer than that of the inner wall portion.

A vehicle bumper mounting structure according to any one of claims 1 to 8 ,
The bumper reinforce has a cross-sectional shape having beams in the shape of the sun or the eyes and is formed of an extruded material such as an aluminum alloy, and is bent substantially in a horizontal plane with respect to a load from the front-rear direction of the vehicle. A bumper mounting structure for a vehicle, wherein the strength does not exceed the buckling strength of the side member.

A vehicle bumper mounting structure according to any one of claims 1 to 9 ,
The bumper mounting structure for a vehicle, wherein the side member is a front side member.