JP6869912B2 - Vampari Information - Google Patents
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Description
本発明は、バンパリインフォースメントに関する。 The present invention relates to bumper information.
車体の前部又は後部には、車両衝突時における衝突荷重を受けるためのバンパ構造が設けられている。バンパ構造による芯材として衝突エネルギーを吸収するバンパリインフォースメントが種々開発されている(特許文献1参照)。具体的には、バンパリインフォースメントは、車両前後方向の外側に向けて開口したコの字状断面形状で車両幅方向に配設された長尺状の本体部材と、この本体部材の開口を塞ぐように配設されて、両側縁部から略直角外側方向へ延出された一対のフランジ部を介して衝突荷重を受ける蓋部材と、この蓋部材と本体部材とによって形成される閉断面の内部の長手方向中央に配設される断面略六角形で筒状の内部補強部材とを、備えている。 A bumper structure is provided at the front or rear of the vehicle body to receive a collision load at the time of a vehicle collision. Various bumper reinforcements that absorb collision energy as a core material with a bumper structure have been developed (see Patent Document 1). Specifically, the bumper reinforcement closes a long main body member arranged in the vehicle width direction with a U-shaped cross-sectional shape that opens outward in the vehicle front-rear direction, and the opening of the main body member. Inside a closed cross section formed by a lid member arranged in such a manner and receiving a collision load via a pair of flange portions extending substantially perpendicularly outward from both side edges, and the lid member and the main body member. It is provided with an internal reinforcing member having a substantially hexagonal cross section and a tubular shape, which is arranged at the center in the longitudinal direction of the above.
上記特許文献1に記載されたバンパリインフォースメントにおいては、内部補強部材によってバンパリインフォースメントの閉断面形状の断面崩れを防止乃至抑制して、衝突荷重の増大を図ると共に、衝突エネルギー吸収量の大幅な増大が図られている。しかしながら、係るバンパリインフォースメントにおいては、衝突荷重が最大荷重に到達すると、荷重負荷点に応力が集中して、内部補強部材が座屈するため、衝突荷重が最大荷重に到達した後、衝突位置の変位に伴って支持荷重が低下するという課題がある。また、内部補強部材の肉厚を厚くすることが考えられるが、車両重量が増大するという課題がある。 In the bumper reinforcement described in Patent Document 1, the internal reinforcing member prevents or suppresses the cross-sectional collapse of the closed cross-sectional shape of the bumper reinforcement to increase the collision load and significantly absorb the collision energy. It is being increased. However, in the bumper reinforcement, when the impact load reaches the maximum load, the stress is concentrated at the load load point and the internal reinforcing member buckles. Therefore, after the impact load reaches the maximum load, the displacement of the impact position is displaced. There is a problem that the supporting load decreases accordingly. Further, although it is conceivable to increase the wall thickness of the internal reinforcing member, there is a problem that the weight of the vehicle increases.
そこで、本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、質量がほぼ同等で、衝突荷重が最大荷重に到達した後、内部補強部材の座屈を抑制し、衝突エネルギー吸収量の更なる増大化を図ることができるバンパリインフォースメントを提供することを課題とする。 Therefore, the present invention was devised in view of these points, and has substantially the same mass, suppresses buckling of the internal reinforcing member after the collision load reaches the maximum load, and absorbs collision energy. The challenge is to provide bumper energy that can further increase the number of vehicles.
上記課題を解決するため、第1発明は、車両前後方向外方側に開口する断面コの字状で長尺状に形成された本体部材と、両側縁部が車両前後方向外方側に折り曲げられて、前記本体部材の開口を塞ぐように前記本体部材の開口端部の両内側面にそれぞれ重ね合わされて接合されると共に、前記両側縁部から車両上下方向外方へ延出された一対のフランジ部を介して衝突荷重を受ける長尺状の蓋部材と、前記本体部材と前記蓋部材とによって形成される閉断面の内部の長手方向中央に配設される内部補強部材と、を備え、前記内部補強部材は、断面略矩形の筒状に形成されて、長手方向両端部が前記本体部材の底面部と前記蓋部材に接合された状態で、前記本体部材の両側壁部との間に所定隙間を形成するように配設され、前記本体部材の底面部と前記蓋部材に対向する各面の長手方向中央部分には、長手方向に沿って所定幅で内側に窪んで互いに当接した状態で接合される一対の凹部を有し、前記所定隙間は、前記一対のフランジ部を介して長手方向中央部に衝突荷重を受けた場合に、前記本体部材の両側壁部が内方へ変形して前記内部補強部材に当接するように形成されている、バンパリインフォースメントである。 In order to solve the above problems, in the first invention, a main body member having a U-shaped cross section that opens outward in the vehicle front-rear direction and both side edges are bent outward in the vehicle front-rear direction. Then, they are overlapped and joined to both inner side surfaces of the opening end portion of the main body member so as to close the opening of the main body member, and a pair extending outward from both side edges in the vehicle vertical direction. It is provided with a long lid member that receives a collision load via a flange portion, and an internal reinforcing member that is arranged in the center of the closed cross section formed by the main body member and the lid member in the longitudinal direction. The internal reinforcing member is formed in a tubular shape having a substantially rectangular cross section, and is between both side wall portions of the main body member in a state where both ends in the longitudinal direction are joined to the bottom surface portion of the main body member and the lid member. Arranged so as to form a predetermined gap, the bottom surface portion of the main body member and the central portion in the longitudinal direction of each surface facing the lid member are recessed inward with a predetermined width along the longitudinal direction and abut against each other. It has a pair of recesses that are joined in a state, and in the predetermined gap, when a collision load is applied to the central portion in the longitudinal direction via the pair of flange portions, both side wall portions of the main body member are deformed inward. It is a bumper reinforcement that is formed so as to come into contact with the internal reinforcing member.
第2発明は、上記第1発明において、前記一対の凹部は、長手方向所定長さ当接した状態で接合されると共に、それぞれの当接部分の長手方向両端部から長手方向外側へ向かうに従って、窪んだ深さが徐々に浅くなるように形成されている、バンパリインフォースメントである。 In the first aspect of the present invention, the pair of recesses are joined in a state of being in contact with each other for a predetermined length in the longitudinal direction, and the abutting portions are joined from both ends in the longitudinal direction toward the outside in the longitudinal direction. It is a bumpy invention that is formed so that the depth of the depression gradually becomes shallower.
第3発明は、上記第1発明又は第2発明において、一対の前記凹部は、前記本体部材の底面部と前記蓋部材に対向する各面の幅方向中央位置に設けられている、バンパリインフォースメントである。 According to the third invention, in the first invention or the second invention, the pair of recesses are provided at the center position in the width direction of the bottom surface portion of the main body member and each surface facing the lid member. Is.
第4発明は、上記第1発明乃至第3発明のいずれかにおいて、前記内部補強部材は、それぞれ前記凹部を有する二つ割りされた2部品が接合されて形成され、一対の前記凹部の当接部分のそれぞれの窪み深さは、等しくなるように形成されている、バンパリインフォースメントである。 According to the fourth invention, in any one of the first to third inventions, the internal reinforcing member is formed by joining two divided parts each having the recess, and is formed by joining a contact portion of the pair of recesses. The depths of each depression are bumper inventions that are formed to be equal.
第5発明は、上記第1発明乃至第4発明のいずれかにおいて、前記内部補強部材の長手方向中央位置から前記一対の凹部の当接部分の両端部までの各距離は、該内部補強部材の全長に対して8.7%以上から10%以下に設定されて、互いに等しい距離になるように形成されている、バンパリインフォースメントである。 In the fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, each distance from the center position in the longitudinal direction of the internal reinforcing member to both ends of the abutting portion of the pair of recesses is the internal reinforcing member. It is a bumper reinforcement that is set to 8.7% or more and 10% or less with respect to the total length and is formed so as to be equal to each other.
第6発明は、上記第1発明乃至第5発明のいずれかにおいて、一対の前記凹部の互いに当接する当接部分は、溶接によって接合される、バンパリインフォースメントである。 The sixth invention is, in any one of the first to fifth inventions, a bumper reinforcement in which the abutting portions of the pair of the recesses in contact with each other are joined by welding.
本発明は、上記各発明の構成をとることによって、バンパリインフォースメントは、質量がほぼ同等で、衝突荷重が最大荷重に到達した後、内部補強部材の座屈を抑制し、衝突エネルギー吸収量の更なる増大化を図ることができる。 In the present invention, by adopting the configuration of each of the above inventions, the bumper reinforcement has substantially the same mass, suppresses buckling of the internal reinforcing member after the collision load reaches the maximum load, and absorbs the collision energy. Further increase can be achieved.
先ず、図1は自動車におけるバンパ構造11の配置位置を示す。バンパ構造11は、通常、自動車車体12の前部と後部に自動車車体12に対して幅方向に配置される。自動車車体12において車室が形成される。尚、各図に適宜に示される矢印FRは、車両前方側を示し、矢印RRは車両後方側を示し、又、矢印UPは車両上方側を示している。更に、矢印INは、車幅方向内側を示している。以下の説明において、方向に関する記述は、この方向を基準として行うものとする。
First, FIG. 1 shows the arrangement position of the
バンパ構造11は、バンパリインフォースメント15と、バンパ被覆部材16と、バンパ支持部材18とから成っている。バンパリインフォースメント15はバンパ構造11の強度上の芯材として配設されている。バンパ被覆部材16はバンパリインフォースメント15の前面を被覆するように配設されている。バンパ被覆部材16はバンパ構造11の最外面に配設され、見栄えを考慮した構成とされている。通常、意匠の成形に適する樹脂製で形成されている。
The
バンパ支持部材18はバンパリインフォースメント15の長手方向(自動車車体12で見て幅方向)の両側部の位置で自動車車体12のフレーム部材(不図示)とバンパリインフォースメント15との間に配設されている。そして、このバンパ支持部材18によりバンパリインフォースメント15で受ける衝突荷重を自動車車体12に伝え、自動車車体12で支持する。なお、以後に説明する実施形態は、自動車車体12の前部に配設されるバンパリインフォースメント15の場合を例にして説明する。
The
上記のような配置構成であることにより、自動車の正面衝突によりバンパ構造11の中央部位置に作用する衝突荷重は、先ずは、バンパ被覆部材16で受けて、これをバンパリインフォースメント15で支える。そしてバンパリインフォースメント15に作用した荷重は、バンパリインフォースメント15の両側部に配設されたバンパ支持部材18を介して自動車車体12により受けられる。
With the above arrangement configuration, the collision load acting on the central portion of the
図2はバンパリインフォースメント15とバンパ支持部材18との配置関係を左斜め後方から見た状態を示している。図2に示すように、バンパリインフォースメント15は、本体部材21と、蓋部材22と、長手方向中央部分のX範囲に配置される内部補強部材25とから構成されている。これら各部材21、22、25は鋼製である。バンパリインフォースメント15の長手方向中央部分における少なくともX範囲は、断面形状一定で車幅方向に沿って直線状の筒状に形成され、内側に内部補強部材25が配設されている。
FIG. 2 shows a state in which the arrangement relationship between the
また、バンパリインフォースメント15は、X範囲よりも長手方向における両外側部分は、長手方向外側へ向かうに従って車両前後方向内側へ徐々に傾斜すると共に、車両前後方向の幅が徐々に狭くなるように筒状に形成され、全体として平面視略弓形に形成されている。尚、内部補強部材25が配置されるX範囲は、バンパリインフォースメント15の全長の約25%〜40%の範囲が好ましい。
Further, in the
図3は図2に示すバンパリインフォースメント15のX範囲の中央位置における断面構造を示す。図4は図2に示すバンパリインフォースメント15の内部補強部材25の長手方向端部における断面構造を示す。図3及び図4に示すように、本体部材21は、断面コの字状の長尺部材として形成されており、コの字状の開口部が車両前後方向外側に向くように、つまり、自動車車体12により形成される車室から見て外方に向けて開口した状態として配設される。
FIG. 3 shows the cross-sectional structure of the
本体部材21の底面部21Aには、内側へ所定深さ(例えば、深さ約3mm〜5mm)窪む補強用溝21Bが、幅方向(車両上下方向)の中央部に全長に渡って形成されている。この補強用溝21Bは、内部補強部材25の車両前後方向における両側壁部に形成された一対の内側に窪む断面コの字状の凹部26の開口側の幅とほぼ同じ幅に形成され、内部補強部材25の車両前後方向後側の後壁部25Aに当接されて、点溶接27により溶接接合される。
In the
点溶接27は、スポット溶接、アーク溶接、レーザ溶接等何でも良く、適宜選定して行われる。以後に説明する点溶接による溶接箇所も同じである。尚、図3及び図4において、×印により溶接個所を示している。また、本体部材21の両側壁部21C、21Dは、図2に示すように、X範囲よりも長手方向における両外側部分の車両前後方向の幅が、長手方向外側へ向かうに従って徐々に狭くなるように形成されている。
The
蓋部材22は、本体部材21のコの字状の開口部を塞ぐ部材として配設され、車両衝突時に荷重を受ける当たり面となっている。蓋部材22は本体部材21の開口部全面を塞ぐ形状の長尺の板状部材として形成されている。蓋部材22と本体部材21との接合は、コの字状断面形状の本体部材21の両側壁部21C、21Dの開口端部の内側面に蓋部材22の両端部22B、22Cとが重ね合わされて行われる。かかる重ね合わせ形態とするため、本実施形態では、蓋部材22の両端部22B、22Cを、本体部材21の底面部21A方向に凹形状に湾曲させて形成されている。
The
蓋部材22の幅方向(車両上下方向)の中央部には、内側へ所定深さ(例えば、深さ約3mm〜5mm)窪む補強用溝22Aが、全長に渡って形成されている。この補強用溝22Aは、内部補強部材25の車両前後方向における両側壁部に形成された一対の内側に窪む断面コの字状の凹部26の開口側の幅とほぼ同じ幅に形成され、内部補強部材25の車両前後方向前側の前壁部25Bに当接されて、レーザ溶接等の点溶接28により溶接接合されている。
A reinforcing
蓋部材22の両端部22B、22Cと本体部材21の両側壁部21C、21Dの開口端部の内側面との接合は点溶接29により溶接接合される。この点溶接29が行われる本体部材21の両側壁部21C、21Dと蓋部材22の両端部22B、22Cとの接合箇所は、蓋部材22の当たり面に対する衝突荷重の作用方向と同じ方向に沿って形成されており、各点溶接29の接合箇所には衝突荷重によって剪断力が作用する構成となっている。
The joint between both end
各フランジ部23B、23Cが、蓋部材22の両端部22B、22Cの端部から車両上下方向外方へ延出されている。つまり、各フランジ部23B、23Cの配設方向は、コの字状断面形状の本体部材21の開口端を結ぶ仮想線Mに沿った平面形状方向と同じ方向であって、本体部材21の開口端部から離反する外側方向となっている。
The
また、各フランジ部23B、23Cの配置位置は、この仮想線Mから距離Hだけ車両前後方向外側に飛び出した位置となっている。この飛び出し方向は衝突荷重の入力方向に対向する方向である。これにより衝突荷重の作用は、各フランジ部23B、23Cに早く作用することになり、各フランジ部23B、23Cを介して本体部材21の両側壁部21C、21Dを内側方向に変形させる作用力として働く。
Further, the arrangement positions of the
次に、本体部材21と蓋部材22とにより形成される閉断面の内部の長手方向中央に配設される内部補強部材25について図3乃至図6に基づいて説明する。図3乃至図6に示すように、内部補強部材25は、断面コの字状の前方補強部材31Aと後方補強部材31Bとに2分割されて形成されており、重ね合わせ面がレーザ溶接等の点溶接32により溶接接合されて一体化されている。前方補強部材31Aと後方補強部材31Bは、同じ断面形状とすることによって、部品の共用化を図ることができ、製造コストの削減化を図ることができる。尚、前方補強部材31Aと後方補強部材31Bの溶接接合は、コの字状の開口側の端部を突き合せて行うこともできる。
Next, the internal reinforcing
内部補強部材25は、後壁部25A、前壁部25B、上壁部25C、下壁部25Dとからなり、略矩形状の箱断面形状として形成されている。上記の通り、後壁部25Aは、本体部材21の底面部21Aに形成された内側へ窪む補強用溝21Bに当接されて、点溶接27により溶接接合され、前壁部25Bは、蓋部材22に形成された内側に窪む補強用溝22Aに当接されて、点溶接28により溶接接合されている。また、上壁部25Cと下壁部25Dは、本体部材21の両側壁部21C、21Dとは、所定隙間を有して配設される。これは、後述のように、衝突荷重によって本体部材21の両側壁部21C、21Dが変形する際に、内方へ撓みやすくして外方への変形を抑制するためである。
The internal reinforcing
図3、図5、図6に示すように、内部補強部材25の長手方向中央位置には、後壁部25Aと前壁部25Bのそれぞれの幅方向(車両上下方向)の中央部に、内側に窪む断面コの字状の凹部26が、長手方向に沿って、底面部26Aの長さ2L1で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。また、各凹部26の底面部(当接部分)26Aは、互いに当接された状態で、レーザ溶接等の点溶接33により溶接接合されている。尚、図3及び図6において、×印により溶接個所を示している。
As shown in FIGS. 3, 5, and 6, the internal reinforcing
従って、各凹部26の底面部26Aの窪み深さは、上壁部25Cと下壁部25Dの幅の約1/2になるように形成されている。また、各凹部26の底面部26Aの長さ2L1の当接部分の長手方向両端部から、長手方向外側へ向かうに従って、窪んだ深さが徐々に浅くなる一対の傾斜底面部26Bが、長さL2で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。従って、図4〜図6に示すように、一対の傾斜底面部26Bの長手方向外側の両端部よりも長手方向外側の部分における、内部補強部材25の断面形状は、略矩形状の箱断面形状として形成される。
Therefore, the recess depth of the
また、各凹部26の底面部26Aの長手方向両端部から、長手方向外側へ向かうに従って、窪んだ深さが徐々に浅くなる一対の傾斜底面部26Bを形成することによって、衝突荷重を長手方向中央部に受けた際に、各凹部26の底面部26Aの長手方向両端部における応力集中を抑制し、内部補強部材25の一対の凹部26における衝突荷重による座屈を効果的に抑制することができる。
Further, by forming a pair of inclined
尚、本体部材21と蓋部材22により形成される閉断面形状内に配設される内部補強部材25の固定は、蓋部材22を本体部材21に点溶接29によって溶接接合する前に、略矩形状の箱断面形状に形成された内部補強部材25を閉断面形状内に入れておき、蓋部材22を点溶接29によって溶接接合して、内部補強部材25を内封した状態とする。かかる状態で、内部補強部材25の上壁部25Cと蓋部材22の補強用溝22Aとを蓋部材22の外方からレーザ溶接等の点溶接28によって溶接接合する。また、内部補強部材25の下壁部25Dと本体部材21の補強用溝21Bとを本体部材21の外方からレーザ溶接等の点溶接27によって溶接接合する。
The internal reinforcing
次に、図2〜図4に示すバンパリインフォースメント15の正面衝突時の作用について図7〜図9に基づいて説明する。図7はバンパリインフォースメント15の評価試験を行った3点曲げ解析条件を示す。図8は図3に示すバンパリインフォースメント15の長手方向中央位置の断面形状の変形の経過を示す。図9は図4に示すバンパリインフォースメント15の内部補強部材25の長手方向端部における断面形状の変形の経過を示す。
Next, the action of the
図7に示すように、3点曲げ解析条件は、バンパリインフォースメント15をバンパ支持部材18の設置位置に対応する位置において支持部材41によって支持し、蓋部材22の長手方向中央位置に車両前後方向前側からインパクター(荷重負荷部材)42で衝突荷重を負荷するものである。
As shown in FIG. 7, the three-point bending analysis condition is that the
従って、図8及び図9に示すように、インパクター42によって衝突荷重を負荷すると、インパクター42は、先ず、蓋部材22の両端部22B、22C(図3、図4参照)の端部から車両上下方向外方へ延出されて、断面コの字状の本体部材21の開口端よりも距離Hだけ外方に飛び出した各フランジ部23B、23Cに当接する。そして、インパクター42は、各フランジ部23B、23Cを車両前後方向斜め後方へ変形させた後、蓋部材22に当接する。この衝突荷重により、蓋部材22の各端部22B、22Cと、本体部材21の各側壁部21C、21Dとの接合面を形成する各点溶接29(図3、図4参照)には、せん断方向の作用力が作用して、耐衝突荷重の増大化を図ることができる。
Therefore, as shown in FIGS. 8 and 9, when the impact load is applied by the impactor 42, the impactor 42 first starts from the
また、各フランジ部23B、23Cが車両前後方向斜め後方へ変形されるため、本体部材21の両側壁部21C、21Dを内方側、即ち、内部補強部材25の上壁部25C、下壁部25D方向へ変形させる。この変形により、本体部材21の各側壁部21C、21Dと、内部補強部材25の上壁部25C、下壁部25Dとの間の隙間がなくなり、両者が接触するため、本体部材21の各側壁部21C、21Dの変形が抑制される。これにより、閉断面形状を形成する本体部材21の各側壁部21C、21Dの断面崩れを、更に大きな衝突荷重状態まで抑制することができる。
Further, since the
また、図9に示すように、内部補強部材25の断面形状は、ほぼ全長に渡って、略矩形状の箱断面形状として形成されており、前壁部25Bが蓋部材22に点溶接28(図4参照)により溶接接合され、後壁部25Aが本体部材21の底面部21Aに点溶接27(図4参照)により溶接接合されている。これにより、内部補強部材25の一対の凹部26よりも長手方向外側の部分においては、略矩形状の箱断面形状によって衝突荷重を受けることができ、耐衝突荷重の増大と、衝突エネルギー吸収(EA)量の増大化を図ることができる。
Further, as shown in FIG. 9, the cross-sectional shape of the internal reinforcing
更に、図8に示すように、内部補強部材25の一対の凹部26のそれぞれの底面部26Aは、互いに当接された状態で、点溶接33(図3参照)により溶接接合されている。これにより、内部補強部材25の長手方向中央部に、長手方向に沿って形成された一対の凹部26のそれぞれの内側面の車両上下方向における相対向する両側壁部26C、26Dによって衝突荷重が支持されるため、内部補強部材25の長手方向中央位置における座屈を抑制し、衝突エネルギー吸収(EA)量の更なる増大化を図ることができる。
Further, as shown in FIG. 8, the
また、内部補強部材25の長手方向中央部に、長手方向に沿って所定長さ2L1(例えば、内部補強部材25の全長L0の約17.4%〜20%の長さである。)の底面部26Aを有する一対の凹部26を形成するため、バンパリインフォースメント15の質量の増大を抑制することができる。また、バンパリインフォースメント15の略矩形状の箱断面形状の変形を抑制し、断面崩れが抑制されて、耐衝突荷重の更なる増大化を図ることができる。
Further, at the central portion of the internal reinforcing
また、一対の凹部26は、本体部材21の底面部21Aと蓋部材22に対向する後壁部25Aと前壁部25Bの幅方向中央位置に設けられているため、内部補強部材25の長手方向中央位置の断面は車両上下方向において対称な形となる。これにより、衝突荷重が車両上下方向において均等に支持されるため、内部補強部材25の長手方向中央位置における座屈を抑制し、衝突エネルギー吸収(EA)量の更なる増大化を図ることができる。
Further, since the pair of
次に、上記のように構成された内部補強部材25の一対の凹部26の長手方向における長さを種々変化させて、図7に示す3点曲げ解析条件により解析したインパクター42の変位量に対するバンパリインフォースメント15の荷重の変化と、エネルギー吸収(EA)量を図10乃至図20に基づいて説明する。図10は、一対の凹部26の長手方向における長さを種々変化させた5種類の各形態Y1〜Y5の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15について、図7に示す3点曲げ解析条件により解析したインパクター42の変位量に対する荷重の変化と、エネルギー吸収(EA)量を対比して示す線図である。
Next, the lengths of the pair of
先ず、図10に示すバンパリインフォースメント15の荷重の変化と、エネルギー吸収(EA)量の各線図に対応する内部補強部材25の各形態Y1〜Y5について図5、図6、図11〜図13に基づいて説明する。尚、図6に示すように、内部補強部材25の全長[L0]に対する凹部26の点溶接33にて溶接接合された底面部26Aの長さ[2L1]の割合P(%)は、下記式(1)にて算出される。また、凹部26の底面部26Aは、内部補強部材25の長手方向中央位置に対して対称な長さ2L1で正面視横長の長方形状に形成されている。
P=2L1÷L0×100・・・(1)
First, with respect to each form Y1 to Y5 of the internal reinforcing
P = 2L1 ÷ L0 × 100 ... (1)
図11に示すように、内部補強部材25の形態Y1は、内部補強部材25の全長[L0]に対する凹部26の点溶接33にて溶接接合された底面部26Aの長さ[2L1]の割合P(%)が、P=0(%)の形態である。つまり、図12に示すように、内部補強部材25の形態Y1は、前壁部25Bと後壁部25Aに凹部26が形成されていない、即ち、一対の凹部26を有しないで、全長に渡って断面略矩形状の筒状に形成された従来技術の形態である。
As shown in FIG. 11, in the form Y1 of the internal reinforcing
また、図11に示すように、内部補強部材25の形態Y2は、内部補強部材25の全長[L0]に対する凹部26の点溶接33にて溶接接合された底面部26Aの長さ[2L1]の割合P(%)が、P<17.4(%)の形態である。内部補強部材25の形態Y3は、内部補強部材25の全長[L0]に対する凹部26の点溶接33にて溶接接合された底面部26Aの長さ[2L1]の割合P(%)が、17.4(%)≦P≦20.0(%)の形態である。内部補強部材25の形態Y4は、内部補強部材25の全長[L0]に対する凹部26の点溶接33にて溶接接合された底面部26Aの長さ[2L1]の割合P(%)が、20(%)<P<100(%)の形態である。
Further, as shown in FIG. 11, the form Y2 of the internal reinforcing
つまり、図5及び図6に示すように、内部補強部材25の各形態Y2〜Y4は、前壁部25Bと後壁部25Aの幅方向中央部に、長手方向において全長L0よりも短い所定長さの凹部26が形成されている、即ち、長手方向において全長L0よりも短い所定長さの一対の凹部26を有する形態である。そして、内部補強部材25の一対の凹部26の各底面部26Aは、互いに当接された状態で、レーザ溶接等の点溶接33により溶接接合された形態である。従って、内部補強部材25の長手方向両端部は、略矩形状の箱断面形状を有する筒状に形成されている。
That is, as shown in FIGS. 5 and 6, each form Y2 to Y4 of the internal reinforcing
また、図11に示すように、内部補強部材25の形態Y5は、内部補強部材25の全長[L0]に対する凹部26の点溶接33にて溶接接合された底面部26Aの長さ[2L1]の割合P(%)が、P=100(%)の形態である。つまり、図13に示すように、内部補強部材25の形態Y5は、前壁部25Bと後壁部25Aのそれぞれの全長に渡って幅方向中央部に、凹部26の底面部26Aが形成された形態である。そして、内部補強部材25の一対の凹部26の各底面部26Aは、互いに当接された状態で、レーザ溶接等の点溶接33により溶接接合されている。
Further, as shown in FIG. 11, the form Y5 of the internal reinforcing
続いて、上記のように構成された5種類の各形態Y1〜Y5の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15の3点曲げ解析条件により解析した荷重の変化と、エネルギー吸収(EA)量について図10、図14〜図21に基づいて説明する。
Subsequently, the change in load and the amount of energy absorption (EA) analyzed under the three-point bending analysis conditions of the
尚、バンパリインフォースメント15は、全長が約800mmで、車両前後方向の幅が約60mm〜70mmとした。内部補強部材25の全長は、約240mmとした。インパクター42は、直径約254mmで、長さ約272mmとした。インパクター42の変位量は、150mmとした。エネルギー吸収(EA)量は、Y1(荷重)〜Y5(荷重)の各線図について、変位量0mm〜150mmを積分して求めた。また、図14〜図21において、内部補強部材25の応力分布を白黒の濃淡をつけて示し、濃淡が濃い部分ほど応力が大きくなっている。
The total length of the
図10に示すように、Y1(荷重)の線図にて示される形態Y1の従来技術の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15の荷重の変化は、インパクター42の変位量が約40mmに達するまで増加して、約310kNのピーク荷重に達した後は、内部補強部材25が座屈して荷重はなだらかに減少した。また、Y1(EA量)の線図にて示されるように、形態Y1の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15の変位量が150mmに達するまでのエネルギー吸収(EA)量は、約28.5kJであった。
As shown in FIG. 10, the change in the load of the
また、Y2(荷重)の線図にて示される形態Y2の内部補強部材25、つまり、凹部26の割合P(%)が、P<17.4(%)の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15の荷重の変化は、インパクター42の変位量が約40mmに達するまで増加して、約275kNの荷重に達した。その後、バンパリインフォースメント15の荷重は、インパクター42の変位量が約90mmに達するまで緩やかに増加して、約330kNのピーク荷重に達した後は、変位量が約150mmに達するまで、内部補強部材25が座屈して荷重はなだらかに減少した。
Further, the internal reinforcing
例えば、図14及び図15に示すように、インパクター42の変位量が約120mmに達した際には、形態Y2の内部補強部材(内部R/F)25は、長手方向中央部に形成された一対の凹部26の底面部26A周辺に応力集中が発生して、長手方向中央部にて座屈している。また、図10に示すように、Y2(EA量)の線図にて示されるように、形態Y2の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15の変位量が150mmに達するまでのエネルギー吸収(EA)量は、約37kJであった。
For example, as shown in FIGS. 14 and 15, when the displacement amount of the impactor 42 reaches about 120 mm, the internal reinforcing member (internal R / F) 25 of the form Y2 is formed in the central portion in the longitudinal direction. Stress concentration is generated around the
また、Y3(荷重)の線図にて示される形態Y3の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15の荷重の変化は、インパクター42の変位量が約40mmに達するまで増加して、約275kNの荷重に達した。その後、バンパリインフォースメント15の荷重は、インパクター42の変位量が約63mmに達するまで緩やかに増加して、約330kNのピーク荷重に達した後は、変位量が約110mmに達するまで、ほぼ330kNのピーク荷重を維持した。その後、バンパリインフォースメント15の荷重は、変位量が約150mmに達するまで、内部補強部材25が座屈することなく大きく撓んで、荷重はなだらかに減少した。
Further, the change in the load of the
例えば、図16及び図17に示すように、インパクター42の変位量が約120mmに達した際には、形態Y3の内部補強部材(内部R/F)25は、全長に渡ってほぼ均等な応力分布となって、座屈することなく大きく撓んでいる。また、図10に示すように、Y3(EA量)の線図にて示されるように、形態Y3の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15の変位量が150mmに達するまでのエネルギー吸収(EA)量は、約42kJであった。
For example, as shown in FIGS. 16 and 17, when the displacement amount of the impactor 42 reaches about 120 mm, the internal reinforcing member (internal R / F) 25 of the form Y3 is substantially uniform over the entire length. It has a stress distribution and is greatly deflected without buckling. Further, as shown in FIG. 10, as shown in the diagram of Y3 (EA amount), energy absorption (energy absorption until the displacement amount of the
また、Y4(荷重)の線図にて示される形態Y4の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15の荷重の変化は、インパクター42の変位量が約40mmに達するまで増加して、約275kNの荷重に達した。その後、バンパリインフォースメント15の荷重は、インパクター42の変位量が約63mmに達するまで緩やかに増加して、約330kNのピーク荷重に達した後は、変位量が約85mmに達するまで、ほぼ330kNのピーク荷重を維持した。
Further, the change in the load of the
その後、バンパリインフォースメント15の荷重は、変位量が約150mmに達するまで、内部補強部材25が座屈して荷重はなだらかに減少した。例えば、図18及び図19に示すように、インパクター42の変位量が約120mmに達した際には、形態Y4の内部補強部材(内部R/F)25は、一対の凹部26の長手方向中央位置において、一対の凹部26よりも車両上下方向外側部分に応力集中が発生して、長手方向中央部にて座屈している。また、図10に示すように、Y4(EA量)の線図にて示されるように、形態Y4の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15の変位量が150mmに達するまでのエネルギー吸収(EA)量は、約39kJであった。
After that, the load of the
更に、Y5(荷重)の線図にて示される形態Y5の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15の荷重の変化は、インパクター42の変位量が約40mmに達するまで増加して、約310kNの荷重に達した。その後、バンパリインフォースメント15の荷重は、インパクター42の変位量が約50mmに達するまで緩やかに増加して、約330kNのピーク荷重に達した後は、変位量が約150mmに達するまで、内部補強部材25が座屈して荷重はなだらかに減少した。
Further, the change in the load of the
例えば、図20及び図21に示すように、インパクター42の変位量が約120mmに達した際には、形態Y5の内部補強部材(内部R/F)25は、長手方向中央位置に車両上下方向に沿って応力集中が発生して、長手方向中央部にて座屈している。また、図10に示すように、Y5(EA量)の線図にて示されるように、形態Y5の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15の変位量が150mmに達するまでのエネルギー吸収(EA)量は、約36kJであった。
For example, as shown in FIGS. 20 and 21, when the displacement amount of the impactor 42 reaches about 120 mm, the internal reinforcing member (internal R / F) 25 of the form Y5 moves up and down the vehicle at the center position in the longitudinal direction. Stress concentration occurs along the direction and buckles at the center in the longitudinal direction. Further, as shown in FIG. 10, as shown in the diagram of Y5 (EA amount), energy absorption (energy absorption until the displacement amount of the
従って、図10に示すように、各形態Y1〜Y5の内部補強部材25のうち、各形態Y2〜Y5の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15のエネルギー吸収(EA)量は、従来技術の形態Y1の内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15のエネルギー吸収(EA)量よりも大幅な増大を図ることができる。つまり、各形態Y2〜Y5の内部補強部材25は、従来技術の形態Y1の内部補強部材25よりもバンパリインフォースメント15の閉断面の変形を抑制し、断面崩れが抑制されて、エネルギー吸収(EA)量の増大化を図ることができる。引いては、衝突荷重を最終的に受ける自動車車体12の負担軽減化を図ることができる。
Therefore, as shown in FIG. 10, among the internal reinforcing
特に、各形態Y2〜Y5の内部補強部材25うちで、形態Y3の内部補強部材25、つまり、一対の凹部26の底面部26Aの長さ[2L1](図6参照)の内部補強部材25の全長[L0](図6参照)に対する割合P(%)が、17.4(%)≦P≦20.0(%)に形成された内部補強部材25を備えたバンパリインフォースメント15は、座屈することなく大きく撓んで、最も大きいエネルギー吸収(EA)量の増大化を図ることができる。
In particular, among the internal reinforcing
以上、本発明に係るバンパリインフォースメントを具体化したバンパリインフォースメント15について詳細に説明したが、本発明に係るバンパリインフォースメントは、前記実施形態に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形、追加、削除が可能であることは勿論である。例えば、以下のようにしてもよい。尚、以下の説明において上記図1〜図21の前記実施形態に係るバンパリインフォースメント15及び内部補強部材25の構成等と同一符号は、前記実施形態に係るバンパリインフォースメント15及び内部補強部材25の構成等と同一あるいは相当部分を示すものである。
Although the
[他の第1実施形態]
(A)例えば、図3及び図5に示す内部補強部材25に替えて、図22に示す内部補強部材51を用いてもよい。図22に示すように、内部補強部材51は、開口側の車両上下方向の幅が徐々に広くなる断面略U字状の前方補強部材52Aと後方補強部材52Bとに2分割されて形成されており、重ね合わせ面がレーザ溶接等の点溶接53により溶接接合されて一体化されている。
[Other First Embodiment]
(A) For example, the internal reinforcing
その結果、内部補強部材51は、断面略六角形状の箱断面形状として形成されている。また、内部補強部材51は、本体部材21の底面部21Aに形成された内側へ窪む補強用溝21Bに当接されて、点溶接により溶接接合される後壁部51Aと、蓋部材22に形成された内側に窪む補強用溝22Aに当接されて、点溶接により溶接接合される前壁部51Bと、を有している。
As a result, the internal reinforcing
内部補強部材51の長手方向中央位置には、後壁部51Aと前壁部51Bのそれぞれの幅方向(車両上下方向)全幅に渡って開口して、内側に窪む断面コの字状の凹部26が、長手方向に沿って、長さ2L1で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。また、各凹部26の底面部26Aは、互いに当接された状態で、レーザ溶接等の点溶接55により溶接接合されている。尚、図22において、×印により溶接個所を示している。
At the center position in the longitudinal direction of the internal reinforcing
これにより、バンパリインフォースメント15は、内部補強部材51を長手方向中央部分のX範囲(図2参照)に配置することによって、前記実施形態に係る内部補強部材25を備えることによって車両衝突時に奏する効果と同等の効果を奏することができる。
As a result, the
[他の第2実施形態]
(B)また、例えば、図3及び図5に示す内部補強部材25に替えて、図23に示す内部補強部材61を用いてもよい。図23に示すように、内部補強部材61は、前記実施形態に係る内部補強部材25とほぼ同じ構成である。但し、後壁部25Aの幅方向(車両上下方向)の中央部には、凹部26に替えて、凹部26よりも開口端の上下方向の幅が少し広がり、且つ、所定窪み深さだけ深くなるように内側に窪む断面コの字状の凹部62が、長手方向に沿って、長さ2L1で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。
[Other Second Embodiment]
(B) Further, for example, the internal reinforcing
また、前壁部25Bの幅方向(車両上下方向)の中央部には、凹部26に替えて、開口端の上下方向の幅が凹部26の開口端の上下方向の幅とほぼ同じで、且つ、凹部26よりも所定窪み深さだけ浅くなるように内側に窪む断面コの字状の凹部63が、長手方向に沿って、長さ2L1で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。そして、凹部62の底面部(当接部分)62Aと凹部63の底面部(当接部分)63Aとは、車両上下方向の幅がほぼ同じ幅に形成され、互いに当接された状態で、レーザ溶接等の点溶接65により溶接接合されている。尚、図23において、×印により溶接個所を示している。
Further, in the central portion of the
これにより、バンパリインフォースメント15は、内部補強部材61を長手方向中央部分のX範囲(図2参照)に配置することによって、前記実施形態に係る内部補強部材25を備えることによって車両衝突時に奏する効果と同等の効果を奏することができる。
As a result, the
[他の第3実施形態]
(C)また、例えば、図3及び図5に示す内部補強部材25に替えて、図24に示す内部補強部材71を用いてもよい。図24に示すように、内部補強部材71は、前記実施形態に係る内部補強部材25とほぼ同じ構成である。但し、後壁部25Aの幅方向(車両上下方向)の中央部には、凹部26に替えて、開口端の上下方向幅が凹部26の開口端の上下方向の幅とほぼ同じで、且つ、凹部26よりも所定窪み深さだけ浅くなるように内側に窪む断面コの字状の凹部72が、長手方向に沿って、長さ2L1で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。
[Other Third Embodiment]
(C) Further, for example, the internal reinforcing
また、前壁部25Bの幅方向(車両上下方向)の中央部には、凹部26に替えて、凹部26よりも開口端の上下方向の幅が少し広がり、且つ、所定窪み深さだけ深くなるように内側に窪む断面コの字状の凹部73が、長手方向に沿って、長さ2L1で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。そして、凹部72の底面部(当接部分)72Aと凹部73の底面部(当接部分)73Aとは、車両上下方向の幅がほぼ同じ幅に形成され、互いに当接された状態で、レーザ溶接等の点溶接75により溶接接合されている。尚、図24において、×印により溶接個所を示している。
Further, in the central portion of the
これにより、バンパリインフォースメント15は、内部補強部材71を長手方向中央部分のX範囲(図2参照)に配置することによって、前記実施形態に係る内部補強部材25を備えることによって車両衝突時に奏する効果と同等の効果を奏することができる。
As a result, the
[他の第4実施形態]
(D)また、例えば、図3及び図5に示す内部補強部材25に替えて、図25に示す内部補強部材81を用いてもよい。図25に示すように、内部補強部材81は、前記実施形態に係る内部補強部材25とほぼ同じ構成である。但し、後壁部25Aの幅方向(車両上下方向)の略中央部には、凹部26に替えて、凹部26よりも開口端の上下方向の幅が車両上下方向下方側に少し広がり、且つ、同じ窪み深さになるように内側に窪む断面コの字状の凹部82が、長手方向に沿って、長さ2L1で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。
[Other Fourth Embodiment]
(D) Further, for example, the internal reinforcing
また、前壁部25Bの幅方向(車両上下方向)の略中央部には、凹部26に替えて、開口端の上下方向の幅が前壁部25Bの下端縁部まで車両上下方向下方側に広がり、且つ、同じ窪み深さになるように内側に窪む断面コの字状の凹部83が、長手方向に沿って、長さ2L1で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。そして、凹部82の底面部(当接部分)82Aと凹部83の底面部(当接部分)83Aとは、車両上下方向の幅がほぼ同じ幅に形成され、互いに当接された状態で、レーザ溶接等の点溶接85により溶接接合されている。尚、図25において、×印により溶接個所を示している。
Further, in the substantially central portion of the
これにより、バンパリインフォースメント15は、内部補強部材81を長手方向中央部分のX範囲(図2参照)に配置することによって、前記実施形態に係る内部補強部材25を備えることによって車両衝突時に奏する効果と同等の効果を奏することができる。
As a result, the
[他の第5実施形態]
(E)また、例えば、図3及び図5に示す内部補強部材25に替えて、図26に示す内部補強部材91を用いてもよい。図26に示すように、内部補強部材91は、前記実施形態に係る内部補強部材25とほぼ同じ構成である。但し、後壁部25Aの幅方向(車両上下方向)の略中央部には、凹部26に替えて、開口端の上下方向の幅が前壁部25Bの上端縁部まで車両上下方向上方側に広がり、且つ、同じ窪み深さになるように内側に窪む断面コの字状の凹部92が、長手方向に沿って、長さ2L1で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。
[Other Fifth Embodiment]
(E) Further, for example, the internal reinforcing
また、前壁部25Bの幅方向(車両上下方向)の略中央部には、凹部26に替えて、凹部26よりも開口端の上下方向の幅が車両上下方向上方側に少し広がり、且つ、同じ窪み深さになるように内側に窪む断面コの字状の凹部93が、長手方向に沿って、長さ2L1で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。そして、凹部92の底面部(当接部分)92Aと凹部93の底面部(当接部分)93Aとは、車両上下方向の幅がほぼ同じ幅に形成され、互いに当接された状態で、レーザ溶接等の点溶接95により溶接接合されている。尚、図26において、×印により溶接個所を示している。
Further, in the substantially central portion of the
これにより、バンパリインフォースメント15は、内部補強部材91を長手方向中央部分のX範囲(図2参照)に配置することによって、前記実施形態に係る内部補強部材25を備えることによって車両衝突時に奏する効果と同等の効果を奏することができる。
As a result, the
[他の第6実施形態]
(F)また、例えば、図3及び図5に示す内部補強部材25に替えて、図27に示す内部補強部材101を用いてもよい。図27に示すように、内部補強部材101は、前記実施形態に係る内部補強部材25とほぼ同じ構成である。但し、後壁部25Aと前壁部25Bのそれぞれの幅方向(車両上下方向)の中央部には、凹部26に替えて、凹部26よりも開口端の上下方向の幅が少し狭く、且つ、同じ窪み深さになるように内側に窪む断面U字状の凹部102が、長手方向に沿って、長さ2L1で全長L0の中心位置に対して対称となるように形成されている。また、各凹部102の底面部(当接部分)102Aは、互いに当接された状態で、レーザ溶接等の点溶接105により溶接接合されている。尚、図27において、×印により溶接個所を示している。
[Other Sixth Embodiment]
(F) Further, for example, the internal reinforcing
これにより、バンパリインフォースメント15は、内部補強部材101を長手方向中央部分のX範囲(図2参照)に配置することによって、前記実施形態に係る内部補強部材25を備えることによって車両衝突時に奏する効果と同等の効果を奏することができる。
As a result, the
[他の第7実施形態]
(G)また、例えば、図3及び図5に示す内部補強部材25に替えて、図28に示す内部補強部材111を用いてもよい。図28に示すように、内部補強部材111は、前記実施形態に係る内部補強部材25とほぼ同じ構成である。但し、後壁部25Aと前壁部25Bのそれぞれの幅方向(車両上下方向)の中央部には、凹部26に替えて、内側に窪む凹部112が形成されている。
[Other Seventh Embodiment]
(G) Further, for example, the internal reinforcing
一対の凹部112は、凹部26と同様に、車両上下方向に沿って設けられた各底面部(当接部分)112Aは、車両上下方向の幅がほぼ同じ幅に形成され、互いに当接された状態で、レーザ溶接等の点溶接115により溶接接合されている。一対の凹部112のそれぞれの底面部112Aの車両上下方向両端縁部から車両前後方向外方へ延出された上下方向に相対向する両側壁部112B、112Cは、車両前後方向外方に向かうに従って互いに接近するように形成され、後壁部25Aと前壁部25Bのそれぞれの幅方向(車両上下方向)の中央部にて、所定距離だけ離間している。
Similar to the
従って、一対の凹部112は、後壁部25Aと前壁部25Bのそれぞれの幅方向(車両上下方向)の中央部に、幅狭に開口する開口部112Dを有し、断面が車両前後方向外方へ横向きの略縦長台形状に形成されている。これにより、バンパリインフォースメント15は、内部補強部材111を長手方向中央部分のX範囲(図2参照)に配置することによって、前記実施形態に係る内部補強部材25を備えることによって車両衝突時に奏する効果と同等の効果を奏することができる。
Therefore, the pair of
また、車両衝突時に、バンパリインフォースメント15の閉断面の変形により、内部補強部材111の長手方向中央部の閉断面が変形された場合には、各凹部112の各側壁部112B、112Cの先端側が当接して、各開口部112Dが閉じられる。これにより、各凹部112が略三角形状の閉断面を形成するため、前記実施形態に係る内部補強部材25よりもバンパリインフォースメント15の閉断面の変形を抑制し、断面崩れが抑制されて、エネルギー吸収(EA)量の増大化を図ることができる。引いては、衝突荷重を最終的に受ける自動車車体12の更なる負担軽減化を図ることができる。
Further, when the closed cross section of the internal reinforcing
(H)また、前記第1発明乃至第6発明は、以下の効果を奏する。例えば、第1発明に係るバンパリインフォースメントによれば、本体部材の底面部と蓋部材に対向する各面に一対の凹部を有する内部補強部材を配設することによって、一対のフランジ部を介して長手方向中央部に衝突荷重を受けた場合に、本体部材の両側壁部が内方へ変形して内部補強部材に当接する。 (H) Further, the first to sixth inventions have the following effects. For example, according to the bumper reinforcement according to the first invention, by disposing an internal reinforcing member having a pair of recesses on each surface facing the bottom surface portion of the main body member and the lid member, the internal reinforcing member has a pair of recesses, thereby passing through the pair of flange portions. When a collision load is applied to the central portion in the longitudinal direction, both side wall portions of the main body member are deformed inward and come into contact with the internal reinforcing member.
これにより、内部補強部材の長手方向中央部に、長手方向に沿って形成された一対の凹部のそれぞれの内側面の車両上下方向における相対向する両側壁部によって衝突荷重が支持されるため、内部補強部材の長手方向中央位置における座屈を抑制し、衝突エネルギー吸収量の更なる増大化を図ることができる。また、内部補強部材の長手方向中央部に、長手方向に沿って一対の凹部を形成するため、バンパリインフォースメントの質量の増大を抑制することができる。また、バンパリインフォースメントの閉断面の変形を防止乃至抑制し、断面崩れが抑制されて、耐衝突荷重の増大化を図ることができる。 As a result, the collision load is supported by the opposing side wall portions in the vehicle vertical direction on the inner side surfaces of the pair of recesses formed along the longitudinal direction in the central portion in the longitudinal direction of the internal reinforcing member. It is possible to suppress buckling at the center position in the longitudinal direction of the reinforcing member and further increase the amount of collision energy absorbed. Further, since a pair of recesses are formed along the longitudinal direction in the central portion of the internal reinforcing member in the longitudinal direction, it is possible to suppress an increase in the mass of the bumper reinforcement. In addition, deformation of the closed cross section of the bumper reinforcement can be prevented or suppressed, cross-section collapse can be suppressed, and the impact resistance can be increased.
また、第2発明に係るバンパリインフォースメントによれば、一対の凹部は、それぞれの当接部分の長手方向両端部から長手方向外側へ向かうに従って、窪んだ深さが徐々に浅くなるように形成されているため、それぞれの当接部分の長手方向両端部における応力集中を抑制し、内部補強部材の一対の凹部における座屈を効果的に抑制することができる。 Further, according to the bumper stress according to the second invention, the pair of recesses are formed so that the depth of the recesses gradually becomes shallower from both ends in the longitudinal direction of the respective contact portions toward the outside in the longitudinal direction. Therefore, stress concentration at both ends in the longitudinal direction of each contact portion can be suppressed, and buckling in a pair of recesses of the internal reinforcing member can be effectively suppressed.
また、第3発明に係るバンパリインフォースメントによれば、一対の凹部は、本体部材の底面部と蓋部材に対向する各面の幅方向中央位置に設けられているため、内部補強部材の長手方向中央位置の断面は車両上下方向において対称な形となる。これにより、衝突荷重が車両上下方向において均等に支持されるため、内部補強部材の長手方向中央位置における座屈を抑制し、衝突エネルギー吸収量の更なる増大化を図ることができる。 Further, according to the bumper reinforcement according to the third invention, since the pair of recesses are provided at the center position in the width direction of the bottom surface portion of the main body member and each surface facing the lid member, the longitudinal direction of the internal reinforcing member The cross section at the center position has a symmetrical shape in the vertical direction of the vehicle. As a result, the collision load is evenly supported in the vertical direction of the vehicle, so that buckling of the internal reinforcing member at the central position in the longitudinal direction can be suppressed, and the amount of collision energy absorbed can be further increased.
また、第4発明に係るバンパリインフォースメントによれば、内部補強部材は、それぞれ凹部を有する二つ割りされた2部品が接合されて形成され、一対の凹部の当接部分のそれぞれの窪み深さは、等しくなるように形成されている。これにより、内部補強部材を一部品で成形加工して製作することが可能となり、製造コストの削減化、部品の共用化を図ることができる。 Further, according to the bumper reinforcement according to the fourth invention, the internal reinforcing member is formed by joining two divided parts each having a recess, and the depth of each recess of the contact portion of the pair of recesses is determined. It is formed to be equal. As a result, it becomes possible to manufacture the internal reinforcing member by molding it with one part, and it is possible to reduce the manufacturing cost and share the parts.
また、第5発明に係るバンパリインフォースメントによれば、内部補強部材の長手方向中央位置から一対の凹部の当接部分の両端部までの各距離は、該内部補強部材の全長に対して8.7%以上から10%以下に設定されて、互いに等しい距離になるように形成されている。このように構成することによって、内部補強部材の座屈を最も抑制して、衝突エネルギー吸収量の最大化を図ることができる。 Further, according to the bumper reinforcement according to the fifth invention, each distance from the central position in the longitudinal direction of the internal reinforcing member to both ends of the contact portion of the pair of recesses is 8. It is set to 7% or more and 10% or less, and is formed so as to be equal to each other. With this configuration, buckling of the internal reinforcing member can be suppressed most, and the amount of collision energy absorbed can be maximized.
また、第6発明に係るバンパリインフォースメントによれば、一対の凹部の互いに当接する当接部分は、スポット溶接、レーザ溶接等の溶接によって接合されるため、簡易な構成で、迅速に接合することができ、製造コストの削減化を図ることができる。 Further, according to the bumper reinforcement according to the sixth invention, since the abutting portions of the pair of recesses that come into contact with each other are joined by welding such as spot welding or laser welding, they can be joined quickly with a simple configuration. It is possible to reduce the manufacturing cost.
15 バンパリインフォースメント
21 本体部材
21A 底面部
22 蓋部材
23B、23C フランジ部
25、51、61、71、81、91、101、111 内部補強部材
26、62、63、72、73、82、83、92、93、102、112 凹部
26A、62A、63A、72A、73A、82A、83A 底面部(当接部分)
31A 前方補強部材
31B 後方補強部材
92A、93A、102A、112A 底面部(当接部分)
15
31A
Claims (5)
両側縁部が車両前後方向外方側に折り曲げられて、前記本体部材の開口を塞ぐように前記本体部材の開口端部の両内側面にそれぞれ重ね合わされて接合されると共に、前記両側縁部から車両上下方向外方へ延出された一対のフランジ部を介して衝突荷重を受ける長尺状の蓋部材と、
前記本体部材と前記蓋部材とによって形成される閉断面の内部の長手方向中央に配設される内部補強部材と、
を備え、
前記内部補強部材は、
断面略矩形の筒状に形成されて、長手方向両端部が前記本体部材の底面部と前記蓋部材に接合された状態で、前記本体部材の両側壁部との間に所定隙間を形成するように配設され、
前記本体部材の底面部と前記蓋部材に対向する各面の長手方向中央部分には、長手方向に沿って所定幅で内側に窪んで互いに当接した状態で接合される一対の凹部を有し、
前記所定隙間は、前記一対のフランジ部を介して長手方向中央部に衝突荷重を受けた場合に、前記本体部材の両側壁部が内方へ変形して前記内部補強部材に当接するように形成され、
一対の前記凹部は、長手方向所定長さ当接した状態で接合されると共に、それぞれの当接部分の長手方向両端部から長手方向外側へ向かうに従って、窪んだ深さが徐々に浅くなるように形成されている、
バンパリインフォースメント。 A main body member with a U-shaped cross section that opens outward in the front-rear direction of the vehicle,
Both side edges are bent outward in the front-rear direction of the vehicle, and are overlapped and joined to both inner side surfaces of the opening end portion of the main body member so as to close the opening of the main body member. A long lid member that receives a collision load through a pair of flanges that extend outward in the vertical direction of the vehicle.
An internal reinforcing member arranged in the center of the closed cross section formed by the main body member and the lid member in the longitudinal direction, and
With
The internal reinforcing member is
It is formed in a tubular shape having a substantially rectangular cross section, and a predetermined gap is formed between both side wall portions of the main body member in a state where both ends in the longitudinal direction are joined to the bottom surface portion of the main body member and the lid member. Arranged in
The bottom surface of the main body member and the central portion of each surface facing the lid member in the longitudinal direction have a pair of recesses that are recessed inward with a predetermined width along the longitudinal direction and joined in a state of being in contact with each other. ,
The predetermined gap is formed so that when a collision load is applied to the central portion in the longitudinal direction via the pair of flange portions, both side wall portions of the main body member are deformed inward and come into contact with the internal reinforcing member. It is,
The pair of the recesses are joined in a state of being in contact with each other for a predetermined length in the longitudinal direction, and the depth of the recess gradually becomes shallower from both ends in the longitudinal direction to the outside in the longitudinal direction of the respective contact portions. Is formed,
Vampari Information.
一対の前記凹部は、前記本体部材の底面部と前記蓋部材に対向する各面の幅方向中央位置に設けられている、
バンパリインフォースメント。 In the bumper information according to claim 1,
The pair of recesses are provided at the center position in the width direction of the bottom surface portion of the main body member and each surface facing the lid member.
Vampari Information.
前記内部補強部材は、それぞれ前記凹部を有する二つ割りされた2部品が接合されて形成され、
一対の前記凹部の当接部分のそれぞれの窪み深さは、等しくなるように形成されている、
バンパリインフォースメント。 In the bumper information according to claim 1 or 2.
The internal reinforcing member is formed by joining two divided parts each having the recess.
The depths of the abutting portions of the pair of the recesses are formed to be equal to each other.
Vampari Information.
前記内部補強部材の長手方向中央位置から一対の前記凹部の当接部分の両端部までの各距離は、該内部補強部材の全長に対して8.7%以上から10%以下に設定されて、互いに等しい距離になるように形成されている、
バンパリインフォースメント。 In the bumper information according to any one of claims 1 to 3.
Each distance from the center position in the longitudinal direction of the internal reinforcing member to both ends of the contact portion of the pair of recesses is set to 8.7% or more and 10% or less with respect to the total length of the internal reinforcing member. Formed to be equal to each other,
Vampari Information.
一対の前記凹部の互いに当接する当接部分は、溶接によって接合される、
バンパリインフォースメント。
In the bumper information according to any one of claims 1 to 4.
The abutting portions of the pair of said recesses that come into contact with each other are joined by welding.
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