JP4385814B2

JP4385814B2 - 車両の衝撃吸収構造

Info

Publication number: JP4385814B2
Application number: JP2004091417A
Authority: JP
Inventors: ジークフリート・ノータッカー; ハーバード・ワグナー
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2009-12-16
Anticipated expiration: 2024-03-26
Also published as: JP2005271843A; DE102005008093B4; DE102005008093A1

Description

本発明は、車両の衝撃吸収構造に関し、歩行者保護性能を有するものである。

車両のボンネットの外面を硬質合成樹脂で成形すると共に、内面をエラストマーである軟質合成樹脂で成形することにより、前面衝突時に、歩行者がボンネット上に放り上げられた場合においても、衝撃力が緩和され、強い力で叩き付けられることを防止して、歩行者を保護する技術が開示されている。

特開平１０−１３８３２５号公報

上記技術では、歩行者の初期（一次）衝突については考慮されておらず、更に、ボンネットの材質によって歩行者への衝撃力を低下させようとしたため、その衝撃力の低下には限界があった。

本発明は上記課題に鑑みなされたもので、初期衝突の衝撃力を緩和すると共に、ボンネット上での２次衝突時の衝撃力を大きく低下することができる車両の衝撃吸収構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明に係る車両の衝撃吸収構造は、
車両前面から車両後方側へ向かって延在するボンネットを備えた車両の衝撃吸収構造において、
前記ボンネットは、車両前面に設けられたバンパと一体とされ、
前記バンパ及び前記ボンネットは、基材と、前記基材の表面側に設けられ、前記基材より低硬度の材料で形成された表面部材とを有し、
前記基材と前記表面部材との間に前記バンパから前記ボンネットにわたる閉空間が形成されると共に、前記閉空間に流体を介在させたものであり、
前記バンパへの初期衝突の衝撃によって前記バンパ側の閉空間が押しつぶされることにより、前記流体を前記バンパ側から前記ボンネット側の閉空間へ移動させ、移動させた前記流体により前記ボンネット側で前記表面部材を変形させて、前記ボンネット側の閉空間の厚みを大きくすることを特徴とする。
流体としては、例えば、シリコンゲルのように、適切な粘性のある流体が望ましい。

上記課題を解決する本発明に係る車両の衝撃吸収構造は、
上記車両の衝撃吸収構造において、
前記基材と前記表面部材との間に複数の隔壁を設けて、複数の閉空間を形成し、当該閉空間に流体を介在させると共に、隣り合う前記閉空間同士を連通する連通孔を前記隔壁に設け、前記連通孔に前記流体の速さを制御する弁を設けたことを特徴とする。

本発明によれば、ボンネット及び車両前面に設けられたバンパを衝撃吸収構造としたので、バンパに歩行者が一次衝突した場合、その一次衝突において、衝撃をより適切に吸収し、更に、その衝撃によりバンパの表面部材を変形させて、流体をボンネット後方側へ移動させるため、歩行者の一次衝突を緩和できると共に、その後、歩行者がボンネット後方側に２次衝突した場合でも、表面部材と基材との間に介在する流体により、歩行者への衝撃を緩和することができる。

又、本発明によれば、複数の閉空間を形成する複数の隔壁を設け、当該隔壁に連通孔を設け、当該連通孔に流体の速さを制御する弁を設けたので、隣り合う閉空間に移動する流体の速さを制御することができる。

本発明は、流体を有する閉空間をボンネット上面及びバンパに形成することで衝撃吸収構造を構成し、歩行者の初期衝突時に閉空間及び流体により衝撃を吸収すると共に、その衝撃により流体を移動させ、２次衝突時には、移動された流体により閉空間の厚みを大きくし、その部分の閉空間で２次衝突時の衝撃を大きく吸収して、歩行者の安全を図るものである。

図１、図２、図３は、本発明に係る車両の衝撃吸収構造の実施形態の一例を示す図であり、図１は初期衝突時、図２は２次衝突時、図３は２次又は３次衝突時を示す図である。

本発明に係る衝撃吸収構造は、車両１の前面から車両１の後方側へ向かって延在するボンネット２に設けられたものである。具体的には、ボンネット２の基材３と、基材２の表面側に設けられ、基材２より低硬度の材料で形成された表面部材４ａとを有し、基材３と表面部材４ａとの間に閉空間５が形成されると共に、閉空間５に流体６を介在させたものである。本実施例の場合、バンパ７ａをボンネット２と一体に形成し、同様に、閉空間５に流体６を介在させたものである。上記バンパ７ａは、初期衝突時において、歩行者への衝撃をできるだけ減らせるような厚みを有している。なお、バンパ７ａは、ボンネット２と別体のものとして構成したものでもよい。

上記構成において、基材２としては、通常のボンネットとして使用している鋼板により形成する。又、表面部材４ａとしては、鋼板より硬度が低く、変形可能なもの、例えば、プラスチック等により形成し、閉空間５に充填された流体６としては、シリコンゲル等の粘性を有する流体を用いる。但し、本発明の構成は、上記材料に限定するものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限り、他の材料を用いてもよい。

歩行者が車両と衝突した場合、通常は、バンパ７ａ又はボンネット２の前面部分に衝突する（初期衝突）。この場合、バンパ７ａ等に力が働き、バンパ７ａ等の閉空間５を押しつぶし、内部の流体６が上方に移動する。この閉空間５の変形及び流体６の移動により衝突時の衝撃力が吸収され、初期衝突時の歩行者への衝撃力が緩和される。

初期衝突の後、衝突時の力により、図１の表面部材４ａ、バンパ７ａは、図２の表面部材４ｂ、バンパ７ｂのように変形する。具体的には、歩行者からの力を受けたバンパ７ａはバンパ７ｂのように変形すると共に、バンパ７ａの閉空間５の内部の流体６が上方に移動し、ボンネット２の表面部材４ａが表面部材４ｂのように変形する。この変形により、基材３と表面部材４ｂとの間が局所的に厚くなり、その厚みの部分で、２次衝突時における歩行者の衝撃をできるだけ緩和できるようにしている。なお、図２においては、比較のため、図１における表面部材４ａ、バンパ７ａを点線にて示した。

初期衝突時の勢いが大きく、歩行者が大きく放り上げられた場合、又は、２次衝突の後、更に３次衝突をする場合、本発明に係る衝撃吸収構造は、図３のように変形する。なお、ここでは、一例として、３次衝突する場合の本発明に係る衝撃吸収構造について説明を行う。

２次衝突の後、歩行者からの力を受けた表面部材４ｂは、表面部材４ｃのように変形すると共に、表面部材４ｂの閉空間５の内部の流体６が更に上方に移動する。この変形により、基材３と表面部材４ｃとの間が局所的に厚くなり、その厚みの部分で、３次衝突時における歩行者の衝撃をできるだけ緩和できるようにしている。なお、図３においても、比較のため、図２における表面部材４ｂ、バンパ７ｂを点線にて示した。

図３に示すように、ボンネット２の上方側において、基材３と表面部材４ｃとの間を局所的に厚くすることで、歩行者の上半身、特に、頭部への衝撃力を大きく低減することが可能となる。

図４は、本発明に係る車両の衝撃吸収構造の他の実施形態の一例を示す図である。
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図１、２、３と同様に、初期衝突時、２次衝突時、２次又は３次衝突時における状態を示す図である。

本実施例において、衝撃吸収構造の基本的な構成は、実施例１に示したものと同等であるが、基材３と表面部材４に形成される閉空間１０の構成が異なるものである。
具体的には、連通孔８を有する隔壁９により複数の閉空間１０が形成されている（一例として、図４では３つの閉空間）。このように、隔壁９を設け、連通孔８のみから流体を移動するようにしたので、連通孔９の数、大きさ等を設定することで、各閉空間１０に充填された流体６の移動の早さ、流体６が閉空間１０に留まる時間等を適切に調整することができる。

上記構成により、実施例１同様、本実施例においても、図４（ａ）に示す初期衝突時においては、バンパ７ａの閉空間１０の変形及び流体６の移動により、初期衝突時の衝撃を吸収する。図４（ｂ）に示す２次衝突時においては、初期衝突時におけるバンパ７ａの閉空間１０の変形により、基材３と表面部材４ｂとの間の厚みが局所的に厚くなり、この部分において衝撃を吸収する。図４（ｃ）に示す２次又は３次衝突時においては、衝突時におけるバンパ７ａ、表面部材４ａ、４ｂの閉空間１０の変形にともなって、流体６は隔壁９の連通孔８を通過して、隣の閉空間１０に流入される。この閉空間１０の変形により、基材３と表面部材４ｃとの間の厚みが局所的に厚くなり、この部分において衝撃を吸収することとなる。この場合、ボンネット２の上方側において、基材３と表面部材４ｃとの間を局所的に厚くすることができ、歩行者の頭部への衝撃力を大きく低減することが可能となる。

なお、連通孔８の部分に、流体６の移動の速さを制御する弁を設ける構成としてもよく、例えば、ボンネット２の上方側へは流体６の移動を早くし、逆に、下方側への流体６の移動を遅くして、ボンネット２の上方側での衝撃の吸収を積極的に行うようにしてもよい。

本発明に係る車両の衝撃吸収構造の実施形態の一例を示す図であり、初期衝突状態を説明する図である。本発明に係る車両の衝撃吸収構造の実施形態の一例を示す図であり、２次衝突状態を説明する図である。本発明に係る車両の衝撃吸収構造の実施形態の一例を示す図であり、２次又は３次衝突状態を説明する図である。本発明に係る車両の衝撃吸収構造の他の実施形態の一例を示す図である。

符号の説明

１車両
２ボンネット
３基材
４ａ表面部材
４ｂ表面部材
４ｃ表面部材
５閉空間
６流体
７ａバンパ
７ｂバンパ
７ｃバンパ
８連通孔
９隔壁
１０閉空間

Claims

車両前面から車両後方側へ向かって延在するボンネットを備えた車両の衝撃吸収構造において、
前記ボンネットは、車両前面に設けられたバンパと一体とされ、
前記バンパ及び前記ボンネットは、基材と、前記基材の表面側に設けられ、前記基材より低硬度の材料で形成された表面部材とを有し、
前記基材と前記表面部材との間に前記バンパから前記ボンネットにわたる閉空間が形成されると共に、前記閉空間に流体を介在させたものであり、
前記バンパへの初期衝突の衝撃によって前記バンパ側の閉空間が押しつぶされることにより、前記流体を前記バンパ側から前記ボンネット側の閉空間へ移動させ、移動させた前記流体により前記ボンネット側で前記表面部材を変形させて、前記ボンネット側の閉空間の厚みを大きくすることを特徴とする車両の衝撃吸収構造。
請求項１記載の車両の衝撃吸収構造において、
前記基材と前記表面部材との間に複数の隔壁を設けて、複数の閉空間を形成し、当該閉空間に流体を介在させると共に、隣り合う前記閉空間同士を連通する連通孔を前記隔壁に設け、前記連通孔に前記流体の速さを制御する弁を設けたことを特徴とする車両の衝撃吸収構造。