JP5471773B2

JP5471773B2 - バンパ構造

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Publication number: JP5471773B2
Application number: JP2010101005A
Authority: JP
Inventors: 健二千葉; 仁嗣末廣; 崇弘石島; 大輔中島
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-04-26
Filing date: 2010-04-26
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2030-04-26
Also published as: US20130043692A1; WO2011135422A1; CN102858596B; JP2011230592A; US8857870B2; CN102858596A

Description

本発明は車両のバンパ構造に係り、特には衝突体が衝突した際に衝撃を吸収するバンパアブソーバを備えたバンパ構造に関する。

車両の前部、及び後部に設けられるバンパは、バンパリンフォースの車両前後方向外側に衝突時の衝撃を吸収するためのバンパアブソーバ（衝撃吸収材）が配置されている。
ところで、米国のＩＩＨＳ（Insurance Institute for Highway Safety：高速道路安全のための保険会社協会）の衝突安全性能試験に、微小ラップバリア試験と呼ばれるものがある。この試験は、車幅方向の中央部が車両前後方向外側に突出するように円弧状をなすバリアをバンパ装置に対し一部をラップさせながら上下方向にオフセットして配置し、このバリアに自動車を前方及び後方から時速１０ｋｍで衝突させるものである。

しかしながら、比較的車高の低い車両ではバリアに対してバンパの位置が低くなるため、ラップ量が不足する。ラップ量が不足すると、車両がバリアの下側に潜り込む状態、いわゆるアンダーライドを生じ、車両の衝撃吸収性能が低下する可能性がある。
同様に、比較的車高の高い車両ではバリアに対してバンパの位置が高くなるため、ラップ量が不足する。ラップ量が不足すると、車両がバリアの上側に乗り上げる状態、いわゆるオーバーライドを生じ、車両の衝撃吸収性能が低下する可能性がある。
アンダーライドやオーバーライドを防止するための従来技術のバンパ構造としては、例えば、特許文献１、２に示されるものがある。

特開２００７−２６１５２５号公報。特開２００７−１９６８２７号公報。

しかしながら、上記特許文献１に開示の技術では、両互いに衝突する車両のバンパ構造が同じでなければ効果が得られない。
また、上記特許文献２に開示の技術では、ラップ量を増やすためにバンパリンフォース（バンパビーム）に別体の部材を設定しており、部品点数が多く、組み付け工数も増え、コストアップするという問題がある。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構造でラップ量を増やすことができるバンパ構造の提供を目的とする。

請求項１に記載のバンパ構造は、バンパリンフォースと、前記バンパリンフォースよりも車両前後方向外側に配置されるバンパアブソーバと、前記バンパアブソーバに設けられ、上下方向中間部に形成されて車両前後方向外側に向けて開口する凹部を挟んで上下方向の一方側に配置される第１アブソーバ部及び前記凹部を挟んで上下方向の他方側に配置される第２アブソーバ部と、を備え、前記第１アブソーバ部の前記第２アブソーバ部と対向する凹部壁面は、前記凹部の開口側よりも底部側が前記第２アブソーバに接近していると共に前記バンパリンフォースと高さ方向にオーバーラップした斜面とされ、前記第２アブソーバ部は、前記バンパリンフォースの車両前後方向外側面から車両前後方向外側で、前記バンパリンフォースの第２アブソーバ側の車両上下方向端部よりも第１アブソーバ部側とは反対側へ突出している。

次に、請求項１に記載のバンパ構造の作用を説明する。
例えば、フルラップ前面衝突時においては、衝突相手が第１アブソーバ部と第２アブソーバ部の両者に対応し、第１アブソーバ部と第２アブソーバ部の両者によって効率的に衝突荷重が吸収される。

一方、本発明のバンパ構造が適用された車両の衝突相手が自車と車高の異なる車両で、相手車両のバンパが、バンパアブソーバの第１アブソーバ部と第２アブソーバ部との中央位置よりも、第１アブソーバ部側へ変位した位置に対向する場合、衝突初期においては、衝突相手のバンパ（ＩＩＨＳの微小ラップバリア試験ではバリアとなる。）は、第１アブソーバ部の斜面（凹部壁面）にガイドされて相対的に第２アブソーバ部側へ変位するので、衝突相手のバンパと自車のバンパ構造におけるバンパアブソーバとの上下方向のラップ量が増加する。

そして、衝突中期から衝突後期においては、衝突相手のバンパは、第１アブソーバ部の斜面にガイドされて更に第２アブソーバ部側へ変位して第２アブソーバ部に接触し、第２アブソーバ部で受け止められるので、本発明のバンパ構造が適用された車両のバンパアブソーバが衝突相手のバンパをすり抜ける事を抑えることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のバンパ構造において、前記第１アブソーバ部は、前記第２アブソーバ部の上側に配置されている。
次に、請求項２に記載のバンパ構造の作用を説明する。
第１アブソーバ部を第２アブソーバ部の上側に配置したバンパ構造は、例えば、スポーツカー等、衝突相手に対して相対的に車高が低く、バンパアブソーバと衝突相手のバンパ（ＩＩＨＳの微小ラップバリア試験ではバリアに対応する。）との上下方向のラップ量が少ない車両に適用される。

このように第１アブソーバ部を第２アブソーバ部の上側に配置した請求項２に記載のバンパ構造をフロントバンパに適用した車高の低い車両が、前方の車両に追突した際の作用を説明する。
衝突初期においては、衝突相手のリアのバンパ（ＩＩＨＳの微小ラップバリア試験ではバリアとなる。）は、第１アブソーバ部の斜面（凹部壁面）にガイドされて相対的に下方へ変位し、自車のバンパは相対的に上方へ変位するので、自車が衝突相手の車両下側へ潜り込む所謂アンダーライドが防止され、衝突相手のバンパと自車のバンパ構造におけるバンパアブソーバとの上下方向のラップ量が増加する。

そして、衝突中期から衝突後期においては、衝突相手のリアのバンパは、第１アブソーバ部の斜面にガイドされて更に下方へ変位して第１アブソーバの下方に位置する第２アブソーバ部に接触し、第２アブソーバ部で受け止められる。

次に、第１アブソーバ部を第２アブソーバ部の上側に配置した請求項２に記載のバンパ構造をリアバンパに適用した車高の低い車両に対して、後方の車両が追突した際の作用を説明する。
衝突初期においては、自車の後方から追突してくる衝突相手のフロントのバンパは、第１アブソーバ部の斜面（凹部壁面）にガイドされて相対的に下方へ変位し、自車のバンパは相対的に上方へ変位するので、衝突相手のバンパと自車のバンパ構造におけるバンパアブソーバとのラップ量が増加する。

そして、衝突中期から衝突後期においては、衝突相手のフロントのバンパは、第１アブソーバ部の斜面にガイドされて更に下方へ変位して第１アブソーバの下方に位置する第２アブソーバ部に接触し、第２アブソーバ部で受け止められる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のバンパ構造において、前記第１アブソーバ部は、前記第２アブソーバ部の下側に配置されている。

次に、請求項３に記載のバンパ構造の作用を説明する。
第１アブソーバ部を第２アブソーバ部の下側に配置したバンパ構造は、例えば、ＲＶ車等、衝突相手に対して相対的に車高が高く、バンパアブソーバと衝突相手のバンパとの上下方向のラップ量が少ない車両に適用される。

以下に、第１アブソーバ部を第２アブソーバ部の下側に配置した請求項３に記載のバンパ構造をフロントバンパに適用した車高の高い車両が、前方の車両に追突した際の作用を説明する。
衝突初期においては、衝突相手のリアのバンパは第１アブソーバ部の斜面（凹部壁面）にガイドされて、衝突相手のバンパは相対的に上方へ変位し、自車のバンパは相対的に下方へ変位するので、自車が衝突相手の車両上側へ乗り上げる所謂オーバーライドが防止され、衝突相手のバンパと自車のバンパ構造におけるバンパアブソーバとのラップ量が増加する。

そして、衝突中期から衝突後期においては、衝突相手のリアのバンパは、第１アブソーバ部の斜面にガイドされて更に上方へ変位して第１アブソーバの上方に位置する第２アブソーバ部に接触し、第２アブソーバ部で受け止められる。

次に、第１アブソーバ部を第２アブソーバ部の下側に配置した請求項３に記載のバンパ構造をリアバンパに適用した車高の高い車両に対して、後方の車両が追突した際の作用を説明する。

衝突初期では、自車の後方から追突してくる衝突相手のフロントのバンパは、第１アブソーバ部の斜面（凹部壁面）にガイドされて、衝突相手のバンパは相対的に上方へ変位して、自車のバンパは相対的に下方へ変位するので、衝突相手のバンパと自車のバンパ構造におけるバンパアブソーバとのラップ量が増加する。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のバンパ構造において、前記第２アブソーバ部は、前記バンパリンフォースの車両前後方向外側面から車両前後方向内側へ突出していない。

次に、請求項４に記載のバンパ構造の作用を説明する。
第２アブソーバ部は、バンパリンフォースの車両前後方向外側面から車両前後方向外側で、バンパリンフォースの第２アブソーバ側の車両上下方向端部よりも第１アブソーバ部側とは反対側へ突出しているため、第１アブソーバの斜面でガイドされて来た衝突相手のバンパを第２アブソーバが受け止めると、第２アブソーバ部の突出している部分が車両後方向側へ変位するように第２アブソーバが回転し、その結果、凹部の上下方向の開口幅が広がり、第１アブソーバの斜面でガイドされて来た衝突相手のバンパを受け止め易くなる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のバンパ構造において、前記第１アブソーバ部は、前記第２アブソーバ部とは反対側の部分が、前記バンパリンフォースの第１アブソーバ部側の車両上下方向端部よりも第２アブソーバ部側とは反対側に突出すると共に、前記バンパリンフォースの車両前後方向外側面よりも車両前後方向内側へ突出している。

次に、請求項５に記載のバンパ構造の作用を説明する。
第１アブソーバ部の第２アブソーバ部とは反対側の部分が、バンパリンフォースの第１アブソーバ部側の車両上下方向端部よりも第２アブソーバ部側とは反対側に突出すると共に、バンパリンフォースの車両前後方向外側面よりも車両前後方向内側へ突出しているので、例えば、第１アブソーバ部の斜面で衝突相手のバンパをガイドしている際に、第１アブソーバ部の突出している部分が、バンパリンフォースの車両上下方向端部で支持され、第１アブソーバ部の突出している部分が車両前後方向内側へ変位するような第１アブソーバ部の回動が抑えられ、第１アブソーバ部の斜面によるガイド性が向上する。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のパンバ構造において、前記第１アブソーバ部の車両前後方向外側端部の路面からの高さ位置が、前記バンパリンフォースの車両上下方向中間部に位置している。

次に、請求項６に記載のバンパ構造の作用を説明する。
先ず、衝突の初期において、第１アブソーバ部には、衝突相手からの荷重が車両前後方向外側端部から水平に入力する。ここで、第１アブソーバ部の車両前後方向外側端部の位置が、バンパリンフォースの車両上下方向端部よりも車両上下方向にずれていると、バンパアブソーバの内部に車両前後方向に沿った剪断力が作用してバンパアブソーバに割れを生じる虞がある。

請求項６に記載のバンパ構造では、第１アブソーバ部の車両前後方向外側端部の路面からの高さ位置が、バンパリンフォースの車両上下方向中間部に位置しているため、衝突初期に作用する衝突相手からの荷重を、車両前後方向外側端部を介してバンパリンフォースの車両上下方向中間部で受け止めることができる。このとき、第１アブソーバ部は、衝突相手のバンパとバンパリンフォースの車両上下方向中間部との間で圧縮変形荷重を受けるが剪断力は作用しないので、バンパアブソーバの割れの発生が抑えられる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載のパンバ構造において、前記凹部は、前記バンパアブソーバの車幅方向中央部のみに設けられている。

次に、請求項７に記載のバンパ構造の作用を説明する。
例えば、フラットバリアに正面衝突する場合を想定すると、凹部が車幅方向全体に形成されたバンパアブソーバは、凹部が車幅方向中央部のみに形成されたバンパアブソーバに比較してボリュームが減り、衝撃吸収性能が不十分となる虞がある。したがって、自車が平坦な面に正面衝突する場合を考慮すると、凹部をバンパアブソーバの車幅方向全体に形成せず、車幅方向中央部のみに形成して、バンパアブソーバのボリュームを確保することが好ましい。

なお、バンパの形状は、一般的に車幅方向中央部が車幅方向両端部よりも車両前後方向外側に凸となる形状であり、主として車幅方向中央部が衝突相手に対して先に接触する。したがって、凹部はバンパアブソーバの車幅方向中央部のみに設けられていれば、衝突相手のバンパを衝突初期にバンパアブソーバの車幅方向中央部の斜面でガイドして受け止めることができる。

以上説明したように、請求項１に記載のバンパ構造によれば、簡単な構造でラップ量を増やすことができる。

請求項２に記載のバンパ構造によれば、衝突相手に対して相対的に車高の低い車両のアンダーライドを効果的に防止することができる。

請求項３に記載のバンパ構造によれば、衝突相手に対して相対的に車高の高い車両のオーバーライドを効果的に防止することができる。

請求項４に記載のバンパ構造によれば、衝突相手のバンパを受け止め易くなる。

請求項５に記載のバンパ構造によれば、第１アブソーバ部の斜面による衝突相手のバンパのガイド性が向上する。

請求項６に記載のパンバ構造によれば、バンパアブソーバの割れの発生が抑えられる。

請求項７に記載のパンバ構造によれば、アンダーライドまたはオーバーライドを効果的に防止しつつ、フラットバリアに正面衝突した際の衝撃吸収性能を確保できる。

本発明の第１の実施形態に係るバンパ構造の車両幅方向中央部の車両前後方向に沿った縦断面図である。本発明の第１の実施形態に係るバンパ構造、及びバリアの斜視図である。本発明の第１の実施形態に係るバンパ構造の車両幅方向中央部の車両前後方向に沿った縦断面図である。バンパアブソーバの正面図である。本発明の第２の実施形態に係るバンパ構造の車両幅方向中心部の縦断面図である。本発明の第３の実施形態に係るバンパ構造の車両幅方向中心部の縦断面図である。本発明の第４の実施形態に係るバンパ構造の車両幅方向中心部の縦断面図である。

［第１の実施形態］
以下、図面を用いて、本発明のバンパ構造の第１の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態では、本発明のバンパ構造をスポーツカー等の比較的車高の低い車両のフロントバンパに適用した例を説明する。なお、図面において、矢印ＦＲは車両前方向、矢印ＵＰは車両上方向、矢印Ｗは車両幅方向を示している。

図１に示すように、本実施形態のバンパ構造１０は、車幅方向の両側において各々車両前後方向に延びる一対のフロントサイドメンバ１２を備え、フロントサイドメンバ１２の車両前方向側の端部には、クラッシュボックス１４を介して車両幅方向に延びるバンパリンフォース１６が取り付けられている。クラッシュボックス１４は、バンパリンフォース１６からフロントサイドメンバ１２へ伝達される衝撃荷重を圧縮変形することで吸収する。

図２に示すように、本実施形態のバンパリンフォース１６は、車幅方向中央部分が車両前方向側へ凸となるように車幅方向に略円弧形状に形成されている。

図３に示すように、本実施形態のバンパリンフォース１６は、車両前後方向外側面としての前面１６Ａが鉛直面とされ、下面１６Ｂ及び上面１６Ｃが水平面とされている。
なお、バンパリンフォース１６の上面１６Ｃの路面からの高さ位置は、ＩＩＨＳの微小ラップ試験に用いるバリア１８の高さ方向中心位置１８ＣＬよりも高く設定されている。

バンパリンフォース１６の前面１６Ａにはバンパアブソーバ２０が取り付けられている。
バンパアブソーバ２０は、例えば、発泡材で構成されており、衝撃荷重が作用した際には変形して（潰れて）衝撃荷重を吸収できるようになっている。
なお、バンパアブソーバ２０も、バンパリンフォース１６と同様に、車幅方向中央部分が車両前方向側へ凸となる略円弧形状に形成されている。

図３の断面図に示すように、バンパアブソーバ２０の下側部分はバンパリンフォース１６の下面１６Ｂよりも下側へ突出（寸法Ｔ３）している。
バンパアブソーバ２０は、鉛直方向に延びる後壁面２０Ａを備え、後壁面２０Ａの殆どの部分がバンパリンフォース１６の前面１６Ａと密着している。
なお、バンパアブソーバ２０の下側部分は、バンパリンフォース１６の下面１６Ｂよりも下方へ突出しているが、バンパリンフォース１６の前面１６Ａよりも車両後方向側へは突出していない。
一方、バンパアブソーバ２０の上側部分は、バンパリンフォース１６の上面１６Ｃよりも上側に突出し、かつ一部分が車両後方向側へ延びてバンパリンフォース１６の上面１６Ｃの上側に配置されている。

図２、及び図４に示すように、バンパアブソーバ２０の車幅方向中央部のみに、車幅方向に延びる凹部２２が形成されている。図３に示すように、凹部２２は、バンパリンフォース１６の上面１６Ｃよりも下側で、かつバンパリンフォース１６の下面１６Ｂよりも上側に形成されている。
図３、及び図４に示すように、本実施形態では、このバンパアブソーバ２０の凹部２２が形成されている車両幅方向領域Ａ（図４参照）において、凹部２２の上側部分を上側アブソーバ部２４、凹部２２の下側部分を下側アブソーバ部２６と呼ぶ。なお、本実施形態では、上側アブソーバ部２４が本発明の第１アブソーバ部に相当し、下側アブソーバ部２６が本発明の第２アブソーバ部に相当する。

次に、上側アブソーバ部２４に付いて説明する。
図３の断面図で示すように、上側アブソーバ部２４は、車両前方向側へ凸となる山形状とされ、下側アブソーバ部２６と対向する上側凹部壁面２２Ａが、凹部２２の開口側（車両前方向側）よりも底部２２Ｃ側（車両後方向側）が下側アブソーバ部２６に接近している斜面とされている。即ち、上側凹部壁面２２Ａは、水平方向に対して車両後方向側が車両前方向側よりも下側となるように斜め下向きに傾斜している。
断面で見たときに、本実施形態の上側凹部壁面２２Ａは、上側アブソーバ部２４の車両前方向側頂部２４Ｔから凹部２２の底部２２Ｃに向けて直線状に延びているが、湾曲していても良い。

本実施形態のバンパアブソーバ２０は、上側アブソーバ部２４の少なくとも一部がＩＩＨＳの微小ラップ試験に用いるバリア１８の高さ方向中心位置１８ＣＬよりも上側に配置されている。
また、本実施形態のバンパアブソーバ２０は、上側アブソーバ部２４の車両前方向側頂部２４Ｔの路面からの高さ位置が、バンパリンフォース１６の上面１６Ｃよりも下側に位置していると共に、ＩＩＨＳの微小ラップ試験に用いるバリア１８の高さ方向中心位置１８ＣＬよりも下側に位置している。

なお、図３に示すように、本実施形態の上側アブソーバ部２４は、車両前方向側頂部２４Ｔよりも車両上方側が、意匠を考慮して車両前方向側の斜め上方を向く傾斜面とされているが、２点鎖線で示すような鉛直面であっても良い。

ここで、上側アブソーバ部２４の後壁面２０Ａから水平方向に計測する上側アブソーバ部２４の厚さＴ０（衝突前）は、ＩＩＨＳの微小ラップ試験に用いるバリア１８と衝突して上側アブソーバ部２４が最も潰れた際の潰れ残り厚さをＴ１、バンパアブソーバ２０の凹部２２の底部２２Ｃで計測した厚さをＴ２（衝突前）としたときに、Ｔ１≧Ｔ２の関係が満足できるように設定されている。上側アブソーバ部２４の厚さＴ０は、例えば、実際の試験を行って決定することができる。
本実施形態では、上側アブソーバ部２４の厚さＴ０が６０ｍｍ、バンパアブソーバ２０の凹部２２の底部２２Ｃで計測した厚さＴ２が２０ｍｍである。なお、本実施形態の厚さＴ０、及び厚さＴ２は一例であり、バンパアブソーバ２０の材質、形状等によって適宜変更されるものである。

次に、下側アブソーバ部２６に付いて説明する。
下側アブソーバ部２６は、上側アブソーバ部２４と対向する下側凹部壁面２２Ｂが、凹部２２の開口側（車両前方向側）よりも底部側（車両後方向側）が上側アブソーバ部２４に接近している斜面とされている。即ち、下側凹部壁面２２Ｂは、水平方向に対して車両後方向側が車両前方向側よりも上側となるように傾斜している。なお、本実施形態の下側凹部壁面２２Ｂは、上側凹部壁面２２Ａよりも水平方向に対する傾斜角度が小さく設定されている。

なお、バンパアブソーバ２０の車両前方向側には、合成樹脂製の薄肉のバンパカバー２８が隙間を介して配置されている。

（作用）
次に、本実施形態のバンパ構造１０の作用を説明する。
先ず最初に、フルラップ前面衝突について説明する。本実施形態のバンパ構造１０をフロントバンパに適用した車両が障壁（バリア）等にフルラップ前面衝突した時には、バンパアブソーバ２０の全体が車両前後方向に圧縮変形して効率的に衝突荷重が吸収される。

なお、バンパアブソーバ２０には、凹部２２が形成されているが、この凹部２２はバンパアブソーバ２０の車幅方向中央部のみに形成されており、車幅方向全体に渡って形成されてはいないため、フルラップ前面衝突における衝突荷重を十分に吸収できるようにバンパアブソーバ２０のボリュームは十分に確保されている。

本実施形態のバンパ構造１０をフロントバンパに適用した車両がスポーツカー等、比較的車高が低い場合には、本実施形態のバンパ構造１０が適用された自車のフロントバンパは、衝突相手である前方の車両のリアバンパ（ＩＩＨＳの微小ラップバリア試験ではバリア）よりも相対的に低くなる。

図３に示すように、例えば、自車のフロントバンパの衝突相手がＩＩＨＳの衝突試験用のバリア１８である場合、自車は比較的車高が低いため、バンパアブソーバ２０とバリア１８との上下方向のラップ量は少なくなる。

しかしながら、本実施形態のバンパ構造１０が車両に適用されている場合には、衝突初期においては、バリア１８は上側アブソーバ部２４の傾斜面である上側凹部壁面２２Ａにガイドされて、斜め下方へ変位（図３の２点鎖線で表すバリア１８参照）して自車のアンダーライドが防止され、バリア１８と自車のバンパ構造１０におけるバンパアブソーバ２０及びバンパリンフォース１６との上下方向のラップ量が増加する。これにより、バリア１８からの衝撃荷重をバンパアブソーバ２０によって確実に受けることができる。

なお、上側凹部壁面２２Ａの水平方向に対する傾斜角度は、衝突初期において、衝突相手であるバリア１８を下方へ誘導できるように設定されていれば良い。本実施形態では、水平方向に対する上側凹部壁面２２Ａの傾斜角度が略４５°であるが、例えば、３０°〜６０°の範囲内に設定されても良い。なお、上側凹部壁面２２Ａの傾斜角度はこれらの角度に限定されるものではない。
凹部２２は車幅方向に円弧形状に形成されたバンパアブソーバ２０の車幅方向中央部分に設けられているので、衝突初期において、バリア１８を凹部２２の内方へ確実に取り込むことができる。

ところで、上側アブソーバ部２４の上側凹部壁面２２Ａでバリア１８を斜め下後方へガイドする際に、バリア１８に押された上側アブソーバ部２４は矢印Ａ方向に回転しようとするが、本実施形態のバンパ構造１０では、上側アブソーバ部２４の上部分（上端部）が、バンパリンフォース１６の上面１６Ｃよりも車両上方に突出すると共に、バンパリンフォース１６の前面１６Ａよりも車両前後方向内側（矢印ＦＲ方向とは反対方向側）へ突出してバンパリンフォース１６の上面１６Ｃの上側に配置されているため、上側アブソーバ部２４の上部分がバンパリンフォース１６の上面１６Ｃに当接して上側アブソーバ部２４の矢印Ａ方向の回転が抑えられる。したがって、バリア１８をガイドしている上側凹部壁面２２Ａの向きが途中で大きく変わることがなく、バリア１８を下側アブソーバ部２６に向けて確実にガイドすることができる。

なお、本実施形態のような凹部２２がバンパアブソーバ２０に設けられていない場合には、バリア１８が下方へ変位せずにバンパリンフォース１６の上面側に衝突するため、バンパリンフォース１６が車両側方から見て回転（上面側が車両後方向となる方向）し、バリア１８がバンパリンフォース１６の上側へすり抜ける場合が考えられる。

また、本実施形態のバンパアブソーバ２０では、バリア１８からの荷重が先ず最初に上側アブソーバ部２４の車両前方向側頂部２４Ｔから水平に入力するが、車両前方向側頂部２４Ｔの路面からの高さ位置が、バンパアブソーバ２０からの荷重を受けるバンパリンフォース１６の車両上下方向中間部に位置しているため、衝突初期に作用するバリア１８からの荷重が車両前方向側頂部２４Ｔを介してバンパリンフォース１６の車両上下方向中間部に水平に伝達される。このとき、バンパアブソーバ２０の上側アブソーバ部２４は、バリア１８とバンパリンフォース１６の車両上下方向中間部との間で圧縮変形荷重を受けるが剪断力は受けないので、バンパアブソーバ２０には剪断力に起因した割れが生じない。

そして、衝突中期から衝突後期においては、衝突相手であるバリア１８は、上側アブソーバ部２４の上側凹部壁面２２Ａにガイドされて更に下方へ変位して上側アブソーバ部２４の下方に位置する下側アブソーバ部２６に接触し、衝突相手であるバリア１８は下側アブソーバ部２６で受け止められる。

バリア１８を受け止める下側アブソーバ部２６は、下側部分がバンパリンフォース１６の前面１６Ａよりも車両後方向側へ突出していないため、下側アブソーバ部２６は図３の２点鎖線で示すように、矢印Ｂ方向へ回転するように変形し、その結果、凹部２２の上下方向の開口幅が広がり、上側アブソーバ部２４の上側凹部壁面２２Ａでガイドされて来たバリア１８を受け止め易くなる。

また、バンパアブソーバ２０がバリア１８と衝突することで、上側アブソーバ部２４は圧縮されて潰されるが、上側アブソーバ部２４が最も潰された際の潰れ残り厚さＴ１が、バンパアブソーバ２０の上側アブソーバ部２４に隣接する底部２２Ｃでの厚さＴ２と同等またはそれ以上となるので、上側アブソーバ部２４と底部２２Ｃとの境界部分で割れを生じさせるような剪断力が作用せず、上側アブソーバ部２４が潰されても上側アブソーバ部２４と底部２２Ｃとの間で割れが生じるようなことは無く、バンパアブソーバ２０自体の衝撃吸収性能は確保される。なお、バンパアブソーバ２０に割れが生じると、バンパアブソーバ２０の衝撃吸収性能が低下する場合がある。

なお、バリア１８から受ける衝突荷重は、バンパカバー２８、バンパアブソーバ２０、バンパリンフォース１６、及びクラッシュボックス１４を介してフロントサイドメンバ１２に伝達され、バンパアブソーバ２０の圧縮変形後は、バンパリンフォース１６の曲げ変形、及びクラッシュボックス１４の圧縮変形等によって衝突荷重は効果的に吸収される。

［第２の実施形態］
次に、本発明のバンパ構造の第２の実施形態を図５にしたがって説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符合を付し、その説明は省略する。第２の実施形態では、本発明のバンパ構造をスポーツカー等の比較的車高の低い車両のリアバンパに適用した例である。

図５に示すように、本実施形態のバンパ構造１０において、符合１２８はリアのバンパカバー、符合１１６はリアのバンパリンフォースであり、バンパリンフォース１１６の車両後方向側にバンパアブソーバ２０が取り付けられている。

リアバンパに適用された本実施形態のバンパ構造１０は、第１の実施形態で説明したフロントバンパに適用されたバンパ構造１０と略同一構造であり、第１の実施形態のバンパ構造１０とは、車両前後方向中心線を対称軸とした対称形状である。

次に、本実施形態のバンパ構造１０の適用された車両に、後方からの車両が追突した際の作用を説明する。なお、本実施形態のバンパアブソーバ２０の形状、バンパアブソーバ２０と衝突相手の車両のフロントバンパ１１８（第１の実施形態で説明したバリア１８に相当）との上下の位置関係は、第１の実施形態と同様である。

衝突初期においては、衝突相手のフロントバンパ１１８は上側アブソーバ部２４の上側凹部壁面２２Ａにガイドされて、衝突相手のフロントバンパ１１８は相対的に下方へ変位し（図５の２点鎖線で図示するフロントバンパ１１８を参照）、衝突相手のフロントバンパ１１８と自車のバンパ構造１０におけるバンパアブソーバ２０とのラップ量が増加する。
なお、その他の作用、効果は、第１の実施形態と同様であるので、説明は省略する。

［第３の実施形態］
次に、本発明のバンパ構造の第３の実施形態を図６にしたがって説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符合を付し、その説明は省略する。第３の実施形態では、本発明のバンパ構造をＲＶ車等の比較的車高の高い車両のフロントバンパに適用した例を説明する。

図６に示すように、本実施形態のバンパリンフォース１６の上面１６Ｃの路面からの高さ位置は、バリア１８の高さ方向中心位置１８ＣＬに対して、第１の実施形態よりも高く設定されている。
バンパアブソーバ２０の上側部分はバンパリンフォース１６の上面１６Ｃよりも上側へ突出（寸法Ｔ３）しているが、バンパリンフォース１６の前面１６Ａよりも車両後方向側へは突出していない。

一方、バンパアブソーバ２０の下側部分は、バンパリンフォース１６の下面１６Ｂよりも下側に突出しており、一部分が車両後方向側へ延びてバンパリンフォース１６の下面１６Ｂの下側に配置されている。

次に、下側アブソーバ部２６に付いて説明する。
本実施形態では、下側アブソーバ部２６が本発明の第１アブソーバ部に相当する。
下側アブソーバ部２６は、車両前方向側へ凸となる山形状とされ、上側アブソーバ部２４と対向する下側凹部壁面２２Ｂが、凹部２２の開口側（車両前方向側）よりも底部２２Ｃ側（車両後方向側）が上側アブソーバ部２４に接近している斜面とされている。即ち、下側凹部壁面２２Ｂは、水平方向に対して車両後方向側が車両前方向側よりも上側となるように斜め上向きに傾斜している。
本実施形態では、水平方向に対する下側凹部壁面２２Ｂの傾斜角度が略４５°であるが、例えば、３０°〜６０°の範囲内に設定されても良い。なお、下側凹部壁面２２Ｂの傾斜角度はこれらの角度に限定されるものではない。

本実施形態のバンパアブソーバ２０は、下側アブソーバ部２６の少なくとも一部がＩＩＨＳの微小ラップ試験に用いるバリア１８の高さ方向中心位置１８ＣＬよりも下側に配置されている。
また、本実施形態では、下側アブソーバ部２６の車両前方向側頂部２６Ｔの路面からの高さ位置が、バンパリンフォース１６の下面１６Ｂよりも上側に位置しており、また、ＩＩＨＳの微小ラップ試験に用いるバリア１８の高さ方向中心位置１８ＣＬよりも下側に位置している。

ここで、後壁面２０Ａから水平方向に計測する下側アブソーバ部２６の厚さＴ０は、ＩＩＨＳのバリア１８と衝突して下側アブソーバ部２６が最も潰れた際の潰れ残り厚さをＴ１、バンパアブソーバ２０の凹部２２の底部２２Ｃで計測した厚さをＴ２としたときに、Ｔ１≧Ｔ２の関係が満足できるように設定されている。

次に、上側アブソーバ部２４に付いて説明する。
本実施形態では、上側アブソーバ部２４が本発明の第２アブソーバ部に相当する。
上側アブソーバ部２４は、下側アブソーバ部２６と対向する上側凹部壁面２２Ａが、凹部２２の開口側（車両前方向側）よりも底部側（車両後方向側）が下側アブソーバ部２６に接近している斜面とされている。即ち、上側凹部壁面２２Ａは、水平方向に対して車両後方向側が車両前方向側よりも下側となるように斜め下向きに傾斜している。

（作用）
次に、本実施形態のバンパ構造１０の作用を説明する。
本実施形態のバンパ構造１０をフロントバンパに適用した車両がＲＶ車等、比較的車高が高い場合には、本実施形態のバンパ構造１０が適用された自車のフロントバンパは、衝突相手（前方の車両のリアバンパ、ＩＩＨＳの微小ラップバリア試験ではバリア）よりも相対的に高くなる。

例えば、自車のフロントバンパの衝突対象がＩＩＨＳの衝突試験用のバリア１８である場合、自車は比較的車高が高いため、バンパアブソーバ２０とバリア１８との上下方向のラップ量は少なくなる。
しかしながら、本実施形態のバンパ構造１０が車両に適用されている場合には、衝突初期においては、バリア１８は下側アブソーバ部２６の下側凹部壁面２２Ｂにガイドされて、バリア１８は相対的に上方へ変位して自車のオーバーライドが防止され、バリア１８と自車のバンパ構造１０におけるバンパアブソーバ２０とのラップ量が増加する。

下側アブソーバ部２６の下側凹部壁面２２Ｂでバリア１８を斜め上後方へガイドする際に、バリア１８に押された下側アブソーバ部２６は矢印Ａ方向に回転しようとするが、本実施形態のバンパ構造１０では、下側アブソーバ部２６の下部分が、バンパリンフォース１６の下面１６Ｂよりも車両下方に突出すると共に、バンパリンフォース１６の前面１６Ａよりも車両前後方向内側（矢印ＦＲ方向とは反対方向側）へ突出してバンパリンフォース１６の下面１６Ｂの下側に配置されているため、下側アブソーバ部２６の下部分がバンパリンフォース１６の下面１６Ｂに当接して下側アブソーバ部２６の矢印Ａ方向の回転が抑えられる。したがって、バリア１８をガイドしている下側凹部壁面２２Ｂの向きが途中で大きく変わることがなく、バリア１８を上側アブソーバ部２４に向けて確実にガイドすることができる。

また、本実施形態のバンパアブソーバ２０では、バリア１８からの荷重が先ず最初に下側アブソーバ部２６の車両前方向側頂部２６Ｔから水平に入力するが、車両前方向側頂部２６Ｔの路面からの高さ位置が、バンパアブソーバ２０からの荷重を受けるバンパリンフォース１６の車両上下方向中間部に位置しているため、衝突初期に作用するバリア１８からの荷重が車両前方向側頂部２６Ｔを介してバンパリンフォース１６の車両上下方向中間部に水平に伝達される。このとき、バンパアブソーバ２０の下側アブソーバ部２６は、バリア１８とバンパリンフォース１６の車両上下方向中間部との間で圧縮変形荷重を受けるが剪断力は受けないので、バンパアブソーバ２０には剪断力に起因した割れは生じない。

そして、衝突中期から衝突後期においては、バリア１８は、下側アブソーバ部２６の下側凹部壁面２２Ｂにガイドされて更に上方へ変位して下側アブソーバ部２６の上方に位置する上側アブソーバ部２４に接触し、バリア１８は上側アブソーバ部２４で受け止められる。

バリア１８を受け止める上側アブソーバ部２４は、上側部分がバンパリンフォース１６の前面１６Ａよりも車両後方向側へ突出していないため、上側アブソーバ部２４は矢印Ｂ方向へ回転するように変形し、その結果、凹部２２の上下方向の開口幅が広がり、下側アブソーバ部２６の下側凹部壁面２２Ｂでガイドされて来たバリア１８を受け止め易くなる。

また、バンパアブソーバ２０がバリア１８と衝突することで、下側アブソーバ部２６は圧縮されて潰されるが、下側アブソーバ部２６が最も潰された際の厚さが、バンパアブソーバ２０の下側アブソーバ部２６に隣接する底部２２Ｃでの厚さと同等またはそれ以上となるので、下側アブソーバ部２６と底部２２Ｃとの境界部分で割れを生じさせるような剪断力が作用せず、下側アブソーバ部２６が潰されても下側アブソーバ部２６と底部２２Ｃとの間で割れが生じるようなことは無く、バンパアブソーバ２０自体の衝撃吸収性能は確保される。

［第４の実施形態］
次に、本発明のバンパ構造の第４の実施形態を図７にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符合を付し、その説明は省略する。第４の実施形態では、本発明のバンパ構造をＲＶ車等の比較的車高の高い車両のリアバンパに適用した例である。

リアバンパに適用された本実施形態のバンパ構造１０は、第３の実施形態で説明したフロントバンパに適用されたバンパ構造１０と略同一構造であり、第３の実施形態のバンパ構造１０とは、車両前後方向中心線を対称軸とした対称形状である。

次に、本実施形態のバンパ構造１０の適用された車両に、後方からの車両が追突した際の作用を説明する。なお、本実施形態のバンパアブソーバ２０の形状、バンパアブソーバ２０と衝突相手である車両のフロントバンパ１１８（またはバリア１８）との上下の位置関係は、第３の実施形態と同様である。

衝突初期においては、衝突相手のフロントバンパ１１８は下側アブソーバ部２６の下側凹部壁面２２Ｂにガイドされて、衝突相手のフロントバンパ１１８は相対的に上方へ変位して、衝突相手のフロントバンパ１１８と自車のバンパ構造１０におけるバンパアブソーバ２０とのラップ量が増加する。
なお、その他の作用、効果は、第３の実施形態と同様であるので、説明は省略する。
何れの実施形態のバンパ構造１０においても、バンパアブソーバ２０に最適化された凹部２２を設けるという簡単な構成で、アンダーライドまたはオーバーライドを効果的に防止することができ、部品点数は最小限に抑えられている。

１０バンパ構造
１６バンパリンフォース
２０バンパアブソーバ
２２凹部
２２Ａ上側凹部壁面（斜面）
２２Ｂ下側凹部壁面（斜面）
２４上側アブソーバ部（第１アブソーバ部、第２アブソーバ部）
２４Ｔ車両前方向側頂部（車両前後方向外側端部）
２６下側アブソーバ部（第１アブソーバ部、第２アブソーバ部）
２６Ｔ車両前方向側頂部（車両前後方向外側端部）
１１６バンパリンフォース

Claims

バンパリンフォースと、
前記バンパリンフォースよりも車両前後方向外側に配置されるバンパアブソーバと、
前記バンパアブソーバに設けられ、上下方向中間部に形成されて車両前後方向外側に向けて開口する凹部を挟んで上下方向の一方側に配置される第１アブソーバ部及び前記凹部を挟んで上下方向の他方側に配置される第２アブソーバ部と、
を備え、
前記第１アブソーバ部の前記第２アブソーバ部と対向する凹部壁面は、前記凹部の開口側よりも底部側が前記第２アブソーバに接近していると共に前記バンパリンフォースと高さ方向にオーバーラップした斜面とされ、
前記第２アブソーバ部は、前記バンパリンフォースの車両前後方向外側面から車両前後方向外側で、前記バンパリンフォースの第２アブソーバ側の車両上下方向端部よりも第１アブソーバ部側とは反対側へ突出している、バンパ構造。
前記第１アブソーバ部は、前記第２アブソーバ部の上側に配置されている、請求項１に記載のバンパ構造。
前記第１アブソーバ部は、前記第２アブソーバ部の下側に配置されている、請求項１に記載のバンパ構造。
前記第２アブソーバ部は、前記バンパリンフォースの車両前後方向外側面から車両前後方向内側へ突出していない、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のバンパ構造。
前記第１アブソーバ部は、前記第２アブソーバ部とは反対側の部分が、前記バンパリンフォースの第１アブソーバ部側の車両上下方向端部よりも第２アブソーバ部側とは反対側に突出すると共に、前記バンパリンフォースの車両前後方向外側面よりも車両前後方向内側へ突出している、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のバンパ構造。
前記第１アブソーバ部の車両前後方向外側端部の路面からの高さ位置が、前記バンパリンフォースの車両上下方向中間部に位置している、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のパンバ構造。
前記凹部は、前記バンパアブソーバの車幅方向中央部のみに設けられている、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載のパンバ構造。