JP4298310B2 - フロント・アンダーラン・プロテクタ - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両同士の衝突時に、一方の車両が他方の車両の下に潜り込むことを防止すべく、車両の前部に設けられるフロント・アンダーラン・プロテクタに関する。
【0002】
【従来の技術】
フロント・アンダーラン・プロテクタは、トラック等の重量級車両の前部に設けられ、乗用車等の中軽量級車両との衝突(追突、正面衝突等)時に、それら中軽量級車両が重量級車両の下に潜り込むことを防止し、大事故を回避するものである。すなわち、フロント・アンダーラン・プロテクタは、衝突時の車両潜り込み防止装置といえる(特許文献1参照)。
【0003】
図10に示すように、フロント・アンダーラン・プロテクタ1は、車両の前部に車幅方向に延出して設けられたFUP本体2を有する。FUP本体2は、閉断面形状に成形され、車両レイアウト上の制約により上方から見て後方に曲げられた屈曲部3を有することが多い。かかるFUP本体2は、図11にも示すように、ブラケット4及びサポート5を介して車体フレーム(図示せず)に取り付けられ、衝突荷重を支持して車両の潜り込みを防止する。
【0004】
本発明者が開発中のフロント・アンダーラン・プロテクタ1は、図10及び図11に示すように、FUP本体2の背面部にブラケット4を溶接し、そのブラケット4の背面部に上方から見てL字形に曲げられたサポート5をボルトナット6等で固定し、そのサポート5を車体フレームに取り付けて構成される。
【0005】
【特許文献1】
特表2001−515432号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、フロント・アンダーラン・プロテクタ1は、衝突時の荷重を支持するため、所定の剛性が必要となる。よって、図10に示すように、車両衝突時の模擬の一形態として、車両の最外側より所定長さ(200mm等)内側に、所定の荷重(車重の50%等)F1を加える試験が行われる。なお、上記荷重条件は、欧州等の規定に則ったものである。
【0007】
すると、図11に仮想線で示すようにストレート状態のFUP本体2が実線で示すように後方に撓む。これを防止するためには、図10に示すように、上記ブラケット4に車幅方向に成形された補強板7を一体的に設け、その補強板7をFUP本体2の背面部に密着させて溶接し、実質的な板厚を厚くして後方に撓み難くする対策が考えられる。
【0008】
しかし、FUP本体2の背面部に補強板7を密着して溶接すると、図11に示すように、補強板7の端部7aにて実質的な板厚が段差状に変化し、後方に曲げられたFUP本体2の背面部がその端部7aに押し付けられるため、そこに応力が集中し、端部7aが折れの起点となり易い。また、補強板7とFUP本体2の背面部との溶接部分に錆が発生し易く、製品の外観も良くない。
【0009】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、FUP本体に取り付けられる補強部材が折れの起点とならず、耐荷重性能の向上を図ることができるフロント・アンダーラン・プロテクタを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、車両の前部に配設され、車幅方向に成形された中空のFUP本体、該FUP本体の内部に収容され、車幅方向に成形された補強部材とを備えたフロント・アンダーラン・プロテクタであって上記補強部材、上記FUP本体内部の車両進行方向前方の内面に接触する前部と、車両進行方向後方の内面に接触する後部と、それら前部と後部とを連結する連結部とを有し、上記前部の車幅方向外側端部が、上記後部の車幅方向外側端部よりも車幅方向内方に位置するように形成され、上記前部及び後部の夫々の車幅方向外側端部が、上記FUP本体の車幅方向外側端部よりも車幅方向内方に位置するものである。
【0011】
また、上記FUP本体を車体フレームに取り付けるため、上記FUP本体に装着されるサポートを更に備え上記補強部材の前部及び後部の夫々の車幅方向外側端部が、上記サポートよりも車幅方向外方に位置することが好ましい。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を添付図面に基いて説明する。
【0013】
図1に示すように、本実施形態に係るフロント・アンダーラン・プロテクタ1は、車幅方向に成形された中空のFUP本体2を有する。FUP本体2は、図例では、上面部2aと正面部2bと下面部2cと背面部2dとから断面矩形状に成形されているが、断面円形や断面楕円形に成形されてもよい。
【0014】
FUP本体2の内部には、図2及び図3にも示すように、車幅方向に成形された補強部材8が、車両進行方向後方の内面に接触させて設けられている。補強部材8は、FUP本体2内部の車両進行方向前方の内面(正面部2bの内面)に接触する前部8aと、車両進行方向後方の内面(背面部2dの内面)に接触する後部8bと、それら前部8aと後部8bとを連結する連結部8cとを有し、FUP本体2の内部に圧入される。
【0015】
補強部材8は、図例では、一枚の板を折り曲げて後部8b、連結部8c、前部8a、連結部8c、後部8bを一体的に成形しているが、これらを適宜別部品として組み立ててもよい。そして、補強部材8の前部8aと後部8bとの外面間隔は、FUP本体2の内部に圧入される寸法に、すなわちFUP本体2の正面部2bと背面部2dとの内面間隔より僅かに大きく設定されている。
【0016】
補強部材8は、高張力鋼、アルミ、FRP等からなり、本実施形態では、図1及び図2に示すように、その後部8bがFUP本体2の背面部2dに密着された状態で、ボルトナット9等でサポート10に共締め固定されている。サポート10は、その反対側部が図示しない車体フレームにボルトナット等で固定されており、FUP本体2に加わった衝突荷重を最終的に車体フレームに伝達するものである。
【0017】
但し、FUP本体2の支持は、この構成に限られることはなく、図3に示すように、FUP本体2を断面コ字状のブラケット11で上下から挟んで溶接し、そのブラケット11のウェブ部11aにサポート10をボルトナット12等で固定してもよい。この場合、FUP本体2とそれに圧入される補強部材8とは、ズレ止めのためにボルトナット13、溶接、リベット等で固定されてもよいが、圧入によってある程度の強さで固定できればボルトナット13等は不要である。
【0018】
また、補強部材8は、図2に示すように、その前部8aの車幅方向外側端部8xが、荷重F1を受けた際にFUP本体2の正面部2b側の折れの起点にならないようにするため、後部8bの車幅方向外側端部8yよりも車幅方向内方に位置するように成形されている。
【0019】
以上の構成からなる本実施形態の作用を述べる。
【0020】
図1に示すように、上記フロント・アンダーラン・プロテクタ1に対し、車両衝突時の模擬の一形態として、FUP本体2の所定の箇所(車両の最外側より200mmの箇所)に、正面から所定の荷重(車重の50%の荷重)F1を加える試験を行う。上記荷重条件は、欧州等の規定に則ったものである。受圧箇所は、補強部材8が収容された箇所より車幅方向外側となる。すると、図2に示すように、FUP本体2が後方に屈曲する。
【0021】
ここで、本実施形態では、補強部材8がFUP本体2の内部に前後方向に密着させて圧入されているため、FUP本体2の後方への屈曲に伴って背面部2dがサポート10との取付部(ボルトナット9)近傍を基準として後方に撓むと、背面部2dが車幅方向外側端部8yから離間する方向に撓むことになり、車幅方向外側端部8yと背面部2dとの間に隙間wが生じる。よって、車幅方向外側端部8yがFUP本体2の折れの起点となることはない(図11参照)。
【0022】
また、上記フロント・アンダーラン・プロテクタ1に対しては、車両衝突時の模擬の一形態として、FUP本体2の所定の箇所(車体フレーム又はサポート10の取付箇所)に、正面から所定の荷重(車重の100%の荷重)F2を加える試験が行われる。この荷重条件も、欧州等の規定に則ったものである。このとき、補強部材8が上記荷重F2を吸収・支持するため、FUP本体2の潰れが補強部材8によって抑制・防止され、耐荷重ピークエネルギ吸収量が増大する。
【0023】
また、上記補強部材8は、FUP本体2の内部に圧入されているので、製品外観を損なうことなく補強できる(図11参照)。また、補強部材8のFUP本体2への取り付けを、溶接ではなくボルトナットやリベット等を用いることにより、防錆性能を向上させることができる。
【0024】
また、補強部材8に、高張力鋼、アルミ、FRP等を用いることにより、軽量化を推進できる。なお、FUP本体2と補強部材8とが異なった材質でも、組み付け上の問題はない。また、図2にて、ナット9aを補強部材8(後部8b)に溶接固定しておけば、組付性が向上し、コストダウンに繋がる。
【0025】
補強部材8の参考(本発明の実施形態ではない)を図4〜図8に示す。
【0026】
図4の補強部材8は、FUP本体5の背面部2dに密着される板状の後部8dと、後部8dから前方に延出して設けられその先端が折り返されて正面部2bと上下面部2a、2cとの角部に密着される板状の延出部8eとからなる。図5の補強部材8は、既述の図3のタイプと略同様であり、剛性を高めるための凹部8fを更に形成したものである。図6の補強部材8は、素材板を断面略C字状に折り曲げて成形されたものである。図7の補強部材8は、既述の図4のタイプと略同様のものである。図8の補強部材8は、山型の部品8fを頂部で溶接8g等で接続したものである。
【0027】
これら図4〜図8の補強部材8は、FUP本体2に圧入され、ボルトナット9等でずれないように固定される。但し、圧入によってある程度の位置決めは可能となるため、ボルトナット9等による固定を省略してもよい。また、図4〜図8の補強部材8は、どちらを車両前方に向けてもよい。圧入時にいずれかの部材がFUP本体2の背面部2dに密着されるからである。
【0028】
補強部材8の別の参考例を図9に示す
【0029】
図9の補強部材8は、図1の補強部材8から前部8aと連結部8cとを省略し、板状の後部8bのみから構成したものである。かかる補強部材8は、ボルトナット9、溶接、リベット等でFUP本体2の背面部2dに密着して固定され、FUP本体2の背面部2dの耐屈曲性能向上に寄与する。この参考例においても、荷重F1を受けたときに後方に撓む背面部2dと補強部材8bとの間に隙間wが形成される。
【0030】
なお、以上の各実施形態に係るフロント・アンダーラン・プロテクタ1は、バンパと兼用してもよく、バンパとして用いてもよい。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るフロント・アンダーラン・プロテクタによれば、FUP本体に取り付けられる補強部材が折れの起点とならず、耐荷重性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態に係るフロント・アンダーラン・プロテクタの部分破断斜視図である。
【図2】 図1の部分平断面図である。
【図3】 FUP本体の支持構造の変形例を示す横断面図である。
【図4】 補強部材の参考(本発明の実施形態ではない)を示す横断面図である。
【図5】 補強部材の参考例を示す横断面図である。
【図6】 補強部材の参考例を示す横断面図である。
【図7】 補強部材の参考例を示す横断面図である。
【図8】 補強部材の参考例を示す横断面図である。
【図9】 補強部材の参考例を示す横断面図である。
【図10】 本発明者が開発中のフロント・アンダーラン・プロテクタの背面斜視図である。
【図11】 図10の部分平断面図である。
【符号の説明】
1 フロント・アンダーラン・プロテクタ
2 FUP本体
2a 上面部
2b 正面部(車両進行方向前方)
2c 下面部
2d 背面部(車両進行方向後方)
8 補強部材
8a 前部
8b 後部
8c 連結部
8x 前部の車幅方向外側端部
8y 後部の車幅方向外側端部
10 サポート

Claims (2)

  1. 車両の前部に配設され、車幅方向に成形された中空のFUP本体
    該FUP本体の内部に収容され、車幅方向に成形された補強部材とを備えたフロント・アンダーラン・プロテクタであって
    上記補強部材
    上記FUP本体内部の車両進行方向前方の内面に接触する前部と、車両進行方向後方の内面に接触する後部と、それら前部と後部とを連結する連結部とを有し、
    上記前部の車幅方向外側端部が、上記後部の車幅方向外側端部よりも車幅方向内方に位置するように形成され、
    上記前部及び後部の夫々の車幅方向外側端部が、上記FUP本体の車幅方向外側端部よりも車幅方向内方に位置する
    ことを特徴とするフロント・アンダーラン・プロテクタ。
  2. 上記FUP本体を車体フレームに取り付けるため、上記FUP本体に装着されるサポートを更に備え
    上記補強部材の前部及び後部の夫々の車幅方向外側端部が、上記サポートよりも車幅方向外方に位置する
    請求項1に記載のフロント・アンダーラン・プロテクタ。
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