JP2005324654A - Body front structure - Google Patents
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Abstract
【課題】 歩行者の下肢への衝突直後に適正反力レベルによりエネルギー吸収を行うとともに、リバウンド時には下腿部を確実に跳ね上げて膝部の湾曲を効果的に抑制することができる車体前部構造の提供を図る。
【解決手段】 バンパレインフォース1の衝突荷重の入力部分にバンパ部衝撃吸収部材11を設けるとともに、スポイラレインフォース2の衝突荷重の入力部分にスポイラ部衝撃吸収部材12を設け、かつ、スポイラレインフォース2の車体側取付部に、入力荷重に対する反力発生機構14およびスポイラレインフォース2を車体前方に押し出す前後位置制御手段15を設けることにより、車体前端部が歩行者の下肢に衝突した際、スポイラレインフォース2を、反力発生機構14による反力を伴いつつ車体前方に押し出して歩行者の下腿部を車両から離れる方向に跳ね上げて、歩行者の膝位置における湾曲の増大を防止する。
【選択図】 図2PROBLEM TO BE SOLVED: To perform energy absorption with an appropriate reaction force level immediately after a collision with a pedestrian's lower limb, and at the time of rebound, the front part of a vehicle body that can surely jump up the lower leg and effectively suppress the knee bending Provide structure.
A bumper impact absorbing member 11 is provided at a collision load input portion of a bumper reinforcement 1, and a spoiler impact absorbing member 12 is provided at a collision load input portion of a spoiler reinforcement 2, and a spoiler reinforcement. 2 is provided with a front / rear position control means 15 for pushing the reaction force generation mechanism 14 against the input load and the spoiler reinforcement 2 forward of the vehicle body, so that when the vehicle body front end collides with a pedestrian's lower limb, the spoiler The reinforcement 2 is pushed forward in the vehicle body with a reaction force by the reaction force generation mechanism 14 and the pedestrian's lower leg part is flipped up in a direction away from the vehicle to prevent an increase in curvature at the knee position of the pedestrian.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、車体前部構造に関し、とりわけバンパレインフォースの下方に配置されるスポイラレインフォースを備えた車体前部構造に関する。 The present invention relates to a vehicle body front structure, and more particularly to a vehicle body front structure provided with a spoiler reinforcement disposed below a bumper reinforcement.
車両の前端部には車幅方向に延在するバンパ部が設けられるが、このバンパ部の下方にスポイラ部(下部突出部)を設けたものがあり、バンパ部およびスポイラ部それぞれの前端に衝撃吸収部材を設けて、前面衝突時の緩衝機能を備えるようになっている。 A bumper portion extending in the vehicle width direction is provided at the front end portion of the vehicle, but there is a bumper portion provided with a spoiler portion (lower protruding portion) below, and an impact is applied to the front ends of the bumper portion and the spoiler portion. An absorbing member is provided to provide a buffer function at the time of a frontal collision.
この場合、スポイラ部に設けた下部衝撃吸収部材は、バンパ部に設けた上部衝撃吸収部材よりも高い強度に設定し、車両の前面側が歩行者に衝突した際に、下部衝撃吸収部材が衝撃吸収しつつ歩行者の下腿部(膝下部)を跳ね上げるようにしており、これにより歩行者は車体の下方に巻き込まれることなく、ボンネット側に導いて、歩行者の膝関節の損傷を低減するようになっている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、スポイラ部を設けた一般的な車両の歩行者事故では、衝突初期において下肢が車両前面部分に衝突し、その後、上半身が車両前面構造に沿うように移動する。その際に、下腿部はバンパ部およびスポイラ部の反力で減速されるのに対し、膝から上の上腿部は車両前面構造に沿って移動するため、減速される時刻が下腿部に対して遅くなる。これにより、下腿部と上腿部との間に相対位置の変化が発生し、下肢全体では膝を中心に大きく湾曲する変形モードとなる。 However, in a general vehicle pedestrian accident with a spoiler, the lower limbs collide with the front part of the vehicle at the beginning of the collision, and then the upper body moves along the front structure of the vehicle. At that time, the lower leg part is decelerated by the reaction force of the bumper part and spoiler part, while the upper leg part above the knee moves along the front structure of the vehicle. Slower against. As a result, a change in relative position occurs between the lower leg and upper leg, and the entire lower leg is in a deformation mode that is largely curved around the knee.
これに対し、前記特許文献1に示した従来の車体前部構造では、膝の湾曲変形モードを低減できるため、衝突中の下腿部を効果的に跳ね上げるモードにすることで、上腿部の後方移動と同期させて膝の湾曲を低減する機能を達成している。 On the other hand, in the conventional vehicle body front part structure shown in Patent Document 1, the knee bending deformation mode can be reduced. The function of reducing the curvature of the knee is achieved in synchronization with the rearward movement.
下腿部を効果的に跳ね上げるためには、衝突後半において上腿部と下腿部が膝を中心として相反する運動をしていることが理想であり、従来ではこの理想運動に近づけるため衝突中のスポイラ部の変形量をバンパ部の変形量に対して小さくすることで達成している。 In order to effectively raise the lower leg part, it is ideal that the upper leg part and the lower leg part are in conflicting movements around the knee in the second half of the collision. This is achieved by making the deformation amount of the inner spoiler part smaller than that of the bumper part.
しかし、このような従来技術ではエネルギー吸収ストロークのみに着目し、リバウンド時の反力コントロールについては考慮しておらず、その結果、バンパ部とスポイラ部の絶対的な変形量差を利用し、リバウンド時にスポイラ部がバンパ部に対して相対的に車体前方に位置することにより、下肢の跳ね上げモードを達成している。 However, such conventional technology focuses only on the energy absorption stroke and does not consider the reaction force control during rebound. As a result, the absolute deformation difference between the bumper and spoiler is used to rebound. Sometimes, the spoiler part is positioned in front of the vehicle body relative to the bumper part to achieve the lower limb flip-up mode.
このような特性を達成するためには、バンパ部の剛性に対してスポイラ部の剛性を高くする必要があり、このことはスポイラ部での反力が高くなる可能性がある。従って、バンパ部は相対的に最適な位置まで変形させる必要があるため柔構造となり、歩行者の耐損傷性能に影響を及ぼし、しかも、衝撃吸収部材のばね要素を主に使用して衝撃吸収しているため、初期の減速度が急峻に立ち上がらないため十分な反力が発生するために時間が必要となり、衝突時の短時間で発生する現象では下腿部の跳ね上げ効果を十分に得ることができない。 In order to achieve such characteristics, it is necessary to increase the rigidity of the spoiler part relative to the rigidity of the bumper part, which may increase the reaction force in the spoiler part. Therefore, the bumper part needs to be deformed to a relatively optimal position, so that it has a flexible structure, affecting the pedestrian's damage resistance performance, and using the spring element of the shock absorbing member mainly to absorb the shock. Therefore, the initial deceleration does not rise steeply, so it takes time to generate a sufficient reaction force, and in the phenomenon that occurs in a short time at the time of collision, the effect of raising the lower leg is sufficiently obtained I can't.
そこで、本発明は歩行者の下肢への衝突直後に適正反力レベルによりエネルギー吸収を行うとともに、リバウンド時には下腿部を確実に跳ね上げて膝部の湾曲を効果的に抑制することができる車体前部構造を提供するものである。 Accordingly, the present invention is a vehicle body that absorbs energy at an appropriate reaction force level immediately after a collision with a pedestrian's lower limb, and can effectively curb the knee part by repelling the lower leg part reliably during rebound. A front structure is provided.
本発明にあっては、車体前端部に車幅方向に延在するバンパレインフォースと、このバンパレインフォースの下方に位置して車幅方向に延在するスポイラレインフォースと、を備え、バンパレインフォースの衝突荷重の入力部分にバンパ部衝撃吸収部材を設けるとともに、スポイラレインフォースの衝突荷重の入力部分にスポイラ部衝撃吸収部材を設け、かつ、スポイラレインフォースの車体側取付部に、入力荷重に対する反力発生機構およびスポイラレインフォースを車体前方に押し出す前後位置制御手段を設けたことを主要な特徴とする。 According to the present invention, a bumper reinforcement that extends in the vehicle width direction at the front end of the vehicle body and a spoiler reinforcement that is positioned below the bumper reinforcement and extends in the vehicle width direction are provided. A bumper impact absorbing member is provided at the force impact load input portion, and a spoiler impact absorbing member is provided at the spoiler rain force impact load input portion. The main feature is that a front / rear position control means for pushing the reaction force generation mechanism and the spoiler reinforcement to the front of the vehicle body is provided.
本発明によれば、車体前端部が歩行者の下肢に衝突した際、スポイラ部衝撃吸収部材は歩行者の下腿部に干渉し、バンパ部衝撃吸収部材は歩行者の膝部に干渉することになり、これら下腿部および膝部にはそれぞれの衝撃吸収部材により衝突エネルギーを吸収しつつ反力を発生する。 According to the present invention, when the front end of the vehicle body collides with a pedestrian's lower limb, the spoiler part shock absorbing member interferes with the pedestrian's lower leg part, and the bumper part shock absorbing member interferes with the pedestrian's knee part. Thus, reaction force is generated in the lower leg and knee while absorbing the collision energy by the respective impact absorbing members.
そして、前記各衝撃吸収部材が底付きすることによりスポイラレインフォースに荷重が伝達され、前後位置制御手段によりスポイラレインフォースを、反力発生機構による反力を伴いつつ車体前方に押し出し、歩行者の下腿部を車両から離れる方向に跳ね上げ、この下腿部の跳ね上げ運動により上腿部の運動により加わる膝部のモーメントを相殺し、膝位置における湾曲の増大を防止することができる。 The load is transmitted to the spoiler reinforcement by the bottom of each impact absorbing member, and the spoiler reinforcement is pushed forward by the front and rear position control means with the reaction force by the reaction force generation mechanism, The lower leg part is flipped up in the direction away from the vehicle, and the knee part moment applied by the movement of the upper leg part is offset by the jumping movement of the lower leg part, thereby preventing an increase in curvature at the knee position.
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1〜図7は本発明にかかる車体前部構造の第1実施形態を示し、図1は車体前部構造を模式的に示す斜視図、図2は車体前部の縦断面図、図3はスポイラ部の詳細構造を模式的に示す縦断面図、図4はスポイラ部の反力特性を示す模式図、図5は歩行者衝突時の衝撃モードを(a)〜(c)に順を追って示す説明図、図6はバンパ部とスポイラ部の反力特性を併記した模式図、図7は(a)〜(c)によって本実施形態の作用を(d)〜(f)の従来と比較して示す模式図である。 1 to 7 show a first embodiment of a vehicle body front part structure according to the present invention, FIG. 1 is a perspective view schematically showing the vehicle body front part structure, FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the vehicle body front part, and FIG. Is a longitudinal sectional view schematically showing the detailed structure of the spoiler part, FIG. 4 is a schematic view showing the reaction force characteristics of the spoiler part, and FIG. 5 shows the impact modes at the time of a pedestrian collision in order from (a) to (c). FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the reaction force characteristics of the bumper part and the spoiler part, and FIG. 7 illustrates the operation of this embodiment according to (a) to (c). It is a schematic diagram shown in comparison.
この第1実施形態の車体前部構造は、図1,図2に示すように車体前端部に車幅方向に延在するバンパレインフォース1と、このバンパレインフォース1の下方に位置して車幅方向に延在するスポイラレインフォース2と、を備えており、バンパレインフォース1は車体前部の車幅方向両側に車体前後方向に延在する左右一対のサイドメンバ3の前端にバンパステイ4を介して連結してあるとともに、スポイラレインフォース2は前記サイドメンバ3の前端部下側に結合したファーストクロスメンバ5にスポイラステイ6を介して連結してあり、前記スポイラレインフォース2には、衝突荷重の入力時に大きな反力でエネルギー吸収を行いつつ、リバウンド時にスポイラレインフォース2を車体前方に押し出すスポイラ制御手段10を設けてある。
The vehicle body front portion structure of the first embodiment includes a bumper reinforcement 1 extending in the vehicle width direction at the front end portion of the vehicle body as shown in FIGS. 1 and 2, and a vehicle positioned below the bumper reinforcement 1. And a
図2に示すように前記バンパレインフォース1の衝突荷重の入力部分(前端面)にバンパ部衝撃吸収部材11を設けるとともに、スポイラレインフォース2の衝突荷重の入力部分(前端面)にはスポイラ部衝撃吸収部材12を設けてあり、これら各衝撃吸収部材11,12の車体前側を全体的にバンパーフェイシャ13で覆ってある。尚、図2中、Wfは前輪である。
As shown in FIG. 2, a bumper impact absorbing member 11 is provided at a collision load input portion (front end surface) of the bumper reinforcement 1, and a spoiler portion is provided at a collision load input portion (front end surface) of the
そして、前記バンパレインフォース1はバンパ部衝撃吸収部材11を含めてバンパ部Bとなり、前記スポイラレインフォース2はスポイラ部衝撃吸収部材12を含めてスポイラ部Sとなっている。
The bumper reinforcement 1 is a bumper part B including a bumper part impact absorbing member 11, and the
前記スポイラ制御手段10は、スポイラレインフォース2の車体側取付部としての前記スポイラステイ6に、図3に示すように入力荷重に対する反力発生機構14およびスポイラレインフォース2を車体前方に押し出す前後位置制御手段15を設けて構成してある。
As shown in FIG. 3, the spoiler control means 10 is a front-rear position for pushing the reaction
また、前記スポイラ部衝撃吸収部材12は、前記バンパ部衝撃吸収部材11よりも肉厚を薄くしてそのエネルギー吸収量を小さくしてある。
Further, the spoiler part
前後位置制御手段15は、スポイラレインフォース2とファーストクロスメンバ5との間に介在するスポイラステイ6に組み込まれ、高圧流体圧の導入によりバンパレインフォースを車体前方に押し出すシリンダ装置20として構成される。
The front / rear position control means 15 is incorporated in a spoiler stay 6 interposed between the
シリンダ装置20は、中空状のスポイラステイ6自体で構成するシリンダ本体21と、このシリンダ本体21の後方内部にピストンリング22aを介して気密構造をもって摺動自在に密接嵌挿したピストン22と、シリンダ本体21の前方内部に移動自在に嵌合した鍔部23からシリンダ本体21の前方に突出するピストンロッド24とを備え、このピストンロッド24の前端に前記スポイラレインフォース2を結合してある。
The
前記シリンダ本体21の後部内方には、前記ピストン22と後方端壁21aとの間に密閉された圧力室25が形成され、この圧力室25内には後方端壁21aの中央部に取り付けたインフレータ26の発生ガス放出口26aを臨ませて、このインフレータ26で発生したガス圧で圧力室25を膨張させてピストン22を瞬時に前方(図中左方)に移動させるようになっている。
A
前記シリンダ装置20は、高圧流体圧を導入した後のシリンダ内圧を略一定圧力に保持し、スポイラレインフォース2を前方移動させる時の反力を略一定にコントロールする移動反力保持手段としての圧力バルブ27を設けてある。
The
前記圧力バルブ27は前記後方端壁21aに設けて圧力室25内に臨ませてあり、インフレータ26のガス圧で膨張する圧力室25内の圧力を略一定圧に調節するようになっている。
The
また、前後位置制御手段15は、図2に示すようにバンパレインフォース1に入力する衝突荷重の検出手段としての荷重検知センサ28と、この荷重検知センサ28の衝突検知信号を受けてスポイラレインフォース2を前方移動させるタイミングを制御するタイミング制御手段29と、を備えている。
Further, as shown in FIG. 2, the front / rear position control means 15 receives a
即ち、前記荷重検知センサ28はタイミング制御手段29を介してインフレータ26に接続され、バンパレインフォース1に所定荷重が入力された際に、この検知信号をタイミング制御手段29で予め設定したタイミングをもってインフレータ26に出力して作動させ、このインフレータ26で高圧ガスを発生させて圧力室25に供給するようになっている。
That is, the
また、前記反力発生機構14は、図3に示すように前記シリンダ本体21内部に組み込まれ、ピストン22と鍔部23との間に介装されるハニカム状部材、または軽合金や樹脂を素材とする発泡材からなる緩衝部材30で形成してある。
Further, as shown in FIG. 3, the reaction
緩衝部材30は、その単品がシリンダ本体21の内側形状に沿った所定厚さに形成され、その単品を多数枚重ねてピストン22と鍔部23との間の間隔を埋めてある。
The shock-absorbing
そして、前記インフレータ26が作動することにより、ピストン22は瞬時に前方移動して、その押圧力は前記緩衝部材30を介して鍔部23およびピストンロッド24に伝達され、このピストンロッド24によってスポイラレインフォース2が車体前方に押し出される。
When the
前記鍔部23とシリンダ本体21の前方端壁21bとの間に、過度のプッシュバックを防止する樹脂製の緩衝材31を介在させてある。
Between the
前記反力発生機構14の反力特性は、図4に示すように緩衝部材30の材質を選択することにより、衝突荷重の入力時に略一定反力まで立ち上げ(A部分)た後、バンパレインフォース1のバンパ部衝撃吸収部材11が底付き(C部分)するまでその略一定の反力を維持(B部分)するように設定してある。尚、同図中には従来のスポイラ部の反力特性を破線によって示してある。
The reaction force characteristics of the reaction
以上の構成により本実施形態によれば、図5に示すように車体前端部が歩行者の下肢Lに衝突した際、スポイラ部衝撃吸収部材12は歩行者の下腿部Llに干渉し、バンパ部衝撃吸収部材11は歩行者の膝部Lkに干渉することになり、これら下腿部Llおよび膝部Lkにはそれぞれの衝撃吸収部材12,11により衝突エネルギーを吸収しつつ反力を発生する。
With the above configuration, according to the present embodiment, as shown in FIG. 5, when the front end of the vehicle body collides with the lower limb L of the pedestrian, the spoiler
そして、前記衝撃吸収部材12が底付きすることによりスポイラレインフォース2に荷重が伝達され、前後位置制御手段15(図3参照)によりスポイラレインフォース2を、反力発生機構14による反力を伴いつつ車体前方に押し出し、歩行者の下腿部Llを車両から離れる方向、つまり車両前方に跳ね上げ、この下腿部Llの跳ね上げ運動により上腿部Luの運動により加わる膝部Lkのモーメントを相殺し、膝位置における湾曲の増大を防止することができる。
When the
即ち、外力がバンパーフェイシャ13に入力された際には、荷重はバンパ部衝撃吸収部材11およびスポイラ部衝撃吸収部材12を介して、バンパレインフォース1およびおよびスポイラレインフォース2に伝達される。
That is, when an external force is input to the
衝突初期においては、スポイラ部衝撃吸収部材11をバンパ部衝撃吸収部材12に比べて衝撃エネルギー吸収量を小さく設定してあるため早く底付きし、スポイラレインフォース2に荷重が素早く伝達される。このように、下肢Lに対して質量があり、かつ、強度部材となるスポイラレインフォース2およびピストンロッド24(図3参照)に荷重が伝達されることで、下肢Lの減速度はあたかも剛体に衝突したように急激に立ち上がる。
In the initial stage of the collision, the spoiler part impact absorbing member 11 is set to have a smaller amount of impact energy absorption than the bumper part
しかし、伝達された荷重によりピストンロッド24の後端に配置された緩衝部材30が圧潰変形するため、スポイラ部Sはこの緩衝部材30の圧潰に伴って車両後方に後退する。
However, since the
このことにより、スポイラ部Sは衝突後直ちに反力を立ち上げ、その後、前記緩衝部材30を用いた反力発生機構14により、図6に示すように一定反力の下で変形して略矩形状の衝撃吸収特性を実行する。
As a result, the spoiler part S immediately raises a reaction force after the collision, and then deforms under a constant reaction force as shown in FIG. 6 by the reaction
また、スポイラ部Bの反力の立ち上がりがバンパ部Bに対して早いため、下腿部Llが膝部Lkに対して減速され、衝突初期の段階で膝部Lkの湾曲を低減できるモードを実現できる。 Also, since the reaction force of the spoiler part B rises faster than the bumper part B, the lower leg Ll is decelerated with respect to the knee part Lk, and a mode that can reduce the curvature of the knee part Lk at the initial stage of the collision is realized. it can.
また、歩行者衝突時において、衝突速度Vが高い場合、バンパ部衝撃吸収部材11の変形が大きくなり、その分、バンパ部Bの反力が増大し、このように反力が増大すると歩行者の膝部Lkは急減速されてリバウンドに移行する。 In addition, when the collision speed V is high at the time of pedestrian collision, the deformation of the bumper part impact absorbing member 11 increases, and the reaction force of the bumper part B increases correspondingly. The knee portion Lk is suddenly decelerated and moves to rebound.
この時の反力の増大を荷重検知センサ28で検知し、前後位置制御手段15のシリンダ本体21に設けたインフレータ26を作動させることにより、スポイラレインフォース2を前方に押し出し、下腿部Llに車両から反発する方向に速度を与えて、この下腿部Llを跳ね上げることになり、この跳ね上げ運動により膝部Lkのモーメントを相殺し、膝位置における湾曲の増大を防止することができる。
The increase in the reaction force at this time is detected by the
従って、本実施形態では衝突後半で下腿部Llを素早く前方移動できる前後位置制御手段15を有するため、衝突前半における衝撃吸収のための時間と変形量を従来よりも多く取ることができ、その結果、反力レベルを最適なレベルまで下げることが可能となる。 Therefore, in this embodiment, since it has the front-rear position control means 15 that can quickly move the lower leg Ll forward in the second half of the collision, the time and amount of deformation for absorbing the shock in the first half of the collision can be taken more than before. As a result, the reaction force level can be lowered to an optimum level.
このため、従来ではバンパ部Bに負担させざるを得なかった衝撃エネルギーの多くを、本実施形態ではスポイラ部Bで吸収することが可能となり、よりバランスの良い衝撃吸収が可能となる。 For this reason, in the present embodiment, much of the impact energy that had to be borne by the bumper part B can be absorbed by the spoiler part B in the present embodiment, and a more balanced impact absorption becomes possible.
また、本実施形態では対車両衝突等の過大な外力が入力された場合は、スポイラレインフォース2がスポイラステイ6に底付くことにより反力が増大し、車体フレームへの荷重伝達経路として作用する。このとき、スポイラ部衝撃吸収部材12や反力発生機構14等の意図的な変形部位以外は大きな剛性を持った部品で構成しておくことにより、過大荷重入力時のスポイラ部Sは従来技術よりも強固な荷重伝達経路として作用し、優れた衝突安全性能を有する車体前部構造を提供することができる。
Further, in the present embodiment, when an excessive external force such as a collision with the vehicle is input, the reaction force increases as the
本実施形態の車体前部構造では、図7(a)に示すように歩行者の下肢Lがバンパ部Bおよびスポイラ部Sに衝突すると、(b)に示すように膝部Lkおよび下腿部Llはバンパ部Bおよびスポイラ部Sで最適にエネルギー吸収され、そして、(c)に示すように上腿部Luが膝部Lkからフードエッジ部F方向に湾曲するが、スポイラ部Sの前方移動によって下腿部Llが前方に跳ね上がり、上腿部Luの曲げモーメントを相殺する。 In the vehicle body front part structure of the present embodiment, when the lower limb L of the pedestrian collides with the bumper part B and the spoiler part S as shown in FIG. 7 (a), the knee part Lk and the lower leg part as shown in FIG. 7 (b). Ll is optimally absorbed by the bumper part B and the spoiler part S, and the upper leg Lu curves from the knee part Lk to the hood edge part F as shown in (c), but the spoiler part S moves forward. As a result, the lower leg L1 jumps forward, and the bending moment of the upper leg Lu is offset.
これに対し、従来では図7(d)に示すように歩行者の下肢Lがバンパ部Bおよびスポイラ部Sに衝突すると、(e)に示すように膝部Lkが干渉したバンパ部Bは、変形量が大きく、かつ、反力が小さくなり、下腿部Llが干渉したスポイラ部Sは変形量が小さく、その分、反力が大きくなっており、(f)に示すように上腿部Luがフードエッジ部F方向に湾曲した場合にも、下腿部Llの跳ね上げ効果を得ることができない。 On the other hand, when the lower leg L of the pedestrian collides with the bumper part B and the spoiler part S as shown in FIG. 7 (d), the bumper part B with which the knee part Lk interferes as shown in FIG. The spoiler part S having a large deformation amount and a small reaction force and interfering with the crus L1 has a small deformation amount and a correspondingly large reaction force. As shown in FIG. Even when Lu is curved in the direction of the hood edge portion F, it is not possible to obtain the effect of raising the lower leg Ll.
ところで、本実施形態では前記作用効果に加えて、前記スポイラ部衝撃吸収部材12は、前記バンパ部衝撃吸収部材11よりもエネルギー吸収量を小さくしたので、スポイラ部Sに入力した荷重は、衝突後直ちにスポイラレインフォース2に荷重を伝達し、スポイラステイ6に設けた反力発生機構14を効果的に作動させることができる。また、スポイラ部Sの減速度の立ち上がりがバンパ部Bに対して相対的に早いので、歩行者との衝突時には下腿部Llの衝突速度が膝部Lkに対して相対的に低くなり、衝突後直ちに下腿部Llを跳ね上げる挙動を実現させる。
By the way, in addition to the said effect in this embodiment, since the said spoiler part impact-absorbing
また、前後位置制御手段15は、バンパレインフォース1に入力する衝突荷重を検出する荷重検知センサ28と、この荷重検知センサ28の衝突検知信号を受けてスポイラレインフォース2を前方移動させるタイミングを制御するタイミング制御手段29と、を備えたので、バンパ部Bに入力する荷重によって前後位置制御手段15を作動、つまり、インフレータ26を作動させるタイミングを精度良く制御でき、スポイラレインフォース2により下腿部Llの跳ね上げを効果的に実行することができる。
The front / rear position control means 15 controls the
更に、反力発生機構14の反力特性は、図4に示すように衝突荷重の入力時に略一定反力まで立ち上げた後、バンパレインフォース1のバンパ部衝撃吸収部材11が底付きするまでその略一定の反力を維持するようにしたので、その反力特性は略矩形状のグラフとなって最適な反力レベルを得ることができ、スポイラ部Sでの衝撃吸収が最も効率良くなり、荷重の立ち上がりを早めて衝突直後から効果的な衝撃吸収を行うことができる。
Further, the reaction force characteristics of the reaction
更にまた、反力発生機構14は、ハニカム状部材、または軽合金や樹脂を素材とする発泡材からなる緩衝部材30で形成したので、簡単な構造にして最適な反力特性を容易に得ることができる。
Furthermore, since the reaction
また、前後位置制御手段15は、スポイラレインフォース2とファーストクロスメンバ5との間に介在し、高圧ガス圧の導入によりバンパレインフォース2を車体前方に押し出すシリンダ装置20で構成したので、下腿部Llから受ける荷重に勝ってスポイラレインフォース2を前方に押し出す大きな押圧力を発生させることができ、ひいては、下腿部Llを確実に跳ね上げることができる。
Further, the front / rear position control means 15 is composed of a
更に、前記シリンダ装置20は、高圧ガス圧を導入した後のシリンダ内圧を略一定圧力に保持し、スポイラレインフォース2を前方移動させる時の反力を略一定にコントロールする圧力バルブ27を設けたので、スポイラ部Sで下腿部Llを跳ね上げる際の反力を一定にした略矩形状の反力特性を容易に発生させることができる。
Furthermore, the
図8は本発明の第2実施形態を示し、前記第1実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図8はスポイラ部の詳細構造を模式的に示す縦断面図である。 FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention, in which the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted, and FIG. 8 schematically shows the detailed structure of the spoiler part. FIG.
この第2実施形態の車体前部構造は、基本的には第1実施形態と同様の構成となり、前後位置制御手段15aを、スポイラレインフォース2とファーストクロスメンバ5との間に介在するスポイラステイ6に組み込まれ、インフレータ26からの高圧ガス圧の導入によりバンパレインフォース2を車体前方に押し出すシリンダ装置20aとして構成してある。
The vehicle body front structure of the second embodiment basically has the same configuration as that of the first embodiment, and a spoiler stay in which the front / rear position control means 15a is interposed between the
そして、本実施形態が第1実施形態と特に異なる点は、反力発生機構14aを、スポイラレインフォース2と車体側となる前記シリンダ装置20aとの間に介在し、衝突荷重の入力時に座屈変形起点となるビード部32aを形成した中空部材32で形成してある。
The present embodiment is particularly different from the first embodiment in that the reaction
ところで、前記シリンダ装置20aは、図8に示すようにシリンダ本体21の後方内部に配置したピストン22と前方内部に配置した鍔部33とをロッド34で連結し、鍔部33はシリンダ本体21の前端から突出可能となっている。
By the way, as shown in FIG. 8, the
前記鍔部33は、通常時はシリンダ本体21を貫通するストッパー35によって係止されており、衝突時にバンパ部Bに設けた荷重検知センサ28(図2参照)からの信号を受けて駆動する電動アクチュエータ36によってストッパー35の係止を解除するようになっている。また、シリンダ本体21の前端部内周にはプッシュバックを防止する緩衝材31aを固定してある。
The
前記ピストン22と後方端壁21aとの間に形成される圧力室25には、第1実施形態と同様にインフレータ26および圧力センサ27を臨設してあり、バンパ部Bに設けた荷重検知センサ28の信号をタイミング制御手段29を介してインフレータ26に入力するようになっている(図3参照)。
In the
そして、このように形成したシリンダ装置20aには、前記鍔部33の前端面に前記反力発生機構14aを構成した中空部材32の後端を一体に結合し、この中空部材32の前端にスポイラレインフォース2を結合してある。
In the
従って、この第2実施形態によれば、前記第1実施形態と同様に車体前部で衝突した際には、インフレータ26が作動して高圧ガス圧を圧力室25に導入してピストン22およびこれと一体に鍔部33を、ストッパー35の係止解除によって前方に突出させることにより、中空部材32を介してスポイラレインフォース2を前方に押し出して、歩行者の下腿部Llを跳ね上げるようになっている。
Therefore, according to the second embodiment, when a collision occurs in the front part of the vehicle body as in the first embodiment, the
このとき、前記中空部材32は入力された荷重によって、ビード部23aを起点として座屈して圧潰し、適度な反力を発生するようになっており、この時の反力特性としては図4に示した矩形状の特性が得られるように予め設定してある。
At this time, the
このように本実施形態では、反力発生機構14aを中空部材32によって形成し、この中空部材32をシリンダ装置20aの外方に配置したので、このシリンダ装置20aの構成を第1実施形態に比較して簡素化することができる。
As described above, in this embodiment, the reaction
図9,図10は本発明の第3実施形態を示し、前記第1,第2実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図9はスポイラ部の詳細構造を模式的に示す縦断面図、図10はスプリングを用いた反力特性図である。 9 and 10 show a third embodiment of the present invention. The same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted. FIG. 9 is a spoiler. FIG. 10 is a reaction force characteristic diagram using a spring.
この第3実施形態の車体前部構造は、基本的には第1実施形態と同様の構成となるが、特に第1,第2実施形態と異なる点は、図9に示すように前後位置制御手段15bを、スポイラレインフォース2と車体側となるファーストクロスメンバ5(図1参照)との間に介在し、スプリング41のばね反力によりバンパレインフォース2を車体前方に押し出すスプリング付勢装置40によって形成してある。
The vehicle body front structure of the third embodiment basically has the same configuration as that of the first embodiment, but particularly different from the first and second embodiments, as shown in FIG. A
前記スプリング41は、ばね自然長に対して大きな変位領域で使用し、互いに並列配置した複数本を備えている。
The
即ち、前記スプリング付勢装置40は、後方端壁42aを設けた有底筒状のシリンダ本体42を備え、このシリンダ本体42の後方内部に摺動自在にピストン43を配置するとともに、シリンダ本体42の前方内部に鍔部44を配置し、これらピストン43と鍔部44とを複数本のロッド45で連結してある。
That is, the
また、前記シリンダ本体42の前後方向中間部には、前記ロッド45を摺動自在に貫通させた中間壁46を固定してあり、この中間壁46と前記鍔部44との間には、各ロッド45に外嵌させて複数のスプリング47を圧縮状態で配置し、これらスプリング47の伸長方向の付勢力を鍔部44に付加してある。また、前記中間壁46は、ピストン43の前方移動量を制限する機能を有し、その後面にはプッシュバックを防止する緩衝材31bを設けてある。
Further, an intermediate wall 46 through which the
鍔部44は、第2実施形態と同様にシリンダ本体42を貫通するストッパー48によって係止されており、衝突時にバンパ部Bに設けた荷重検知センサ28(図2参照)からの信号を受けて駆動する電動アクチュエータ49によってストッパー48の係止を解除するようになっている。
The flange portion 44 is locked by a
また、本実施形態では反力発生機構14bを、軽合金の発泡材50で柱状に形成してあり、この柱状発泡材50の後端を前記鍔部44の前端面に一体に結合するとともに、前端にスポイラレインフォース2を結合してある。
Further, in this embodiment, the reaction
従って、この第3実施形態によれば、第1実施形態と同様に車体前部で衝突した際には、電動アクチュエータ49が作動してストッパー48が鍔部44の係止を解除することにより、スプリング41の付勢力でこの鍔部44を前方移動して柱状発泡材50とともにスポイラレインフォース2を前方に押し出し、歩行者の下腿部Llを跳ね上げるようになっている。
Therefore, according to the third embodiment, when a collision occurs at the front part of the vehicle body as in the first embodiment, the
このとき、前記柱状発泡材50は入力荷重により圧潰しつつ反力を発生するが、この場合の反力特性にあっても図4に示した矩形状の特性が得られるように予め設定してある。
At this time, the
このように本実施形態では、スポイラレインフォース2の押し出しにスプリング41を用いたので、第1,第2実施形態のようにインフレータを用いる必要が無いため、前後位置制御手段15bの構成をより簡素化することができる。
Thus, in this embodiment, since the
また、前記スプリング41は、ばね自然長に対して大きな変位領域で使用し、互いに並列配置した複数本を備えて構成したので、変位量の影響を小さくしたばね反力を利用できるため、図4に示した矩形状の反力特性を得やすくなり、このときに使用するばね領域は図10に示すP区間となる。
Further, since the
ところで、本発明の車体前部構造は前記第1〜第3実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。 By the way, the vehicle body front structure of the present invention has been described by taking the first to third embodiments as examples, but the present invention is not limited to these embodiments, and various other embodiments are adopted without departing from the gist of the present invention. can do.
1 バンパレインフォース
2 スポイラレインフォース
10 スポイラ制御手段
11 バンパ部衝撃吸収部材
12 スポイラ部衝撃吸収部材
14,14a,14b 反力発生機構
15,15a,15b 前後位置制御手段
20 シリンダ装置
27 圧力バルブ(移動反力保持手段)
28 荷重検知手段(衝突荷重の検出手段)
29 タイミング制御手段
30 緩衝部材
32 中空部材
32a ビード部
40 スプリング付勢装置
41 スプリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
28 Load detection means (impact load detection means)
29 Timing control means 30
Claims (11)
スポイラレインフォースに、衝突荷重の入力時にエネルギー吸収を行いつつ、スポイラレインフォースを車体前方に押し出すスポイラ制御手段を設けたことを特徴とする車体前部構造。 In a vehicle body front structure comprising a bumper reinforcement that extends in the vehicle width direction at the front end of the vehicle body, and a spoiler reinforcement that is positioned below the bumper reinforcement and extends in the vehicle width direction.
A vehicle body front structure characterized in that the spoiler reinforcement is provided with a spoiler control means that pushes the spoiler reinforcement to the front of the vehicle body while absorbing energy when a collision load is input.
バンパレインフォースの衝突荷重の入力部分にバンパ部衝撃吸収部材を設けるとともに、スポイラレインフォースの衝突荷重の入力部分にスポイラ部衝撃吸収部材を設け、
スポイラレインフォースの車体側取付部に、入力荷重に対する反力発生機構およびスポイラレインフォースを車体前方に押し出す前後位置制御手段を設けたことを特徴とする車体前部構造。 In a vehicle body front structure comprising a bumper reinforcement that extends in the vehicle width direction at the front end of the vehicle body, and a spoiler reinforcement that is positioned below the bumper reinforcement and extends in the vehicle width direction.
A bumper part impact absorbing member is provided at the bumper reinforcement impact input part, and a spoiler impact absorbing member is provided at the spoiler reinforcement input part.
A vehicle body front structure characterized in that a reaction force generation mechanism against an input load and a front / rear position control means for pushing the spoiler reinforcement to the front of the vehicle body are provided at a vehicle body side attachment portion of the spoiler reinforcement.
The vehicle body front part structure according to claim 10, wherein the spring is used in a large displacement region with respect to a spring natural length and includes a plurality of springs arranged in parallel to each other.
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| JP2020501981A (en) * | 2016-12-22 | 2020-01-23 | バイエリシエ・モトーレンウエルケ・アクチエンゲゼルシヤフト | Bumper assembly in front area of passenger car |
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2004
- 2004-05-13 JP JP2004143807A patent/JP2005324654A/en active Pending
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