[go: up one dir, main page]

JP5078597B2 - Shock absorption structure - Google Patents

Shock absorption structure Download PDF

Info

Publication number
JP5078597B2
JP5078597B2 JP2007332368A JP2007332368A JP5078597B2 JP 5078597 B2 JP5078597 B2 JP 5078597B2 JP 2007332368 A JP2007332368 A JP 2007332368A JP 2007332368 A JP2007332368 A JP 2007332368A JP 5078597 B2 JP5078597 B2 JP 5078597B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
load
collision
input
crash box
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007332368A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009154587A (en
Inventor
玄 西田
山田  豊
泰裕 木崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Light Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Priority to JP2007332368A priority Critical patent/JP5078597B2/en
Publication of JP2009154587A publication Critical patent/JP2009154587A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5078597B2 publication Critical patent/JP5078597B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)

Description

本発明は、衝突荷重が入力される荷重入力部材と衝突荷重が伝達される荷重伝達部材との間に介在された衝撃吸収部材を圧縮変形させることで衝突時のエネルギーを吸収する衝撃吸収構造に関する。   The present invention relates to a shock absorbing structure that absorbs energy at the time of a collision by compressively deforming a shock absorbing member interposed between a load input member to which a collision load is input and a load transmission member to which the collision load is transmitted. .

従来、自動車等の車両では、バンパリインフォースメントとフロントサイドメンバとの間にクラッシュボックスと呼ばれる衝撃吸収部材(例えば、特許文献1参照)を介在させたものがある。このような衝撃吸収部材は、バンパリインフォースメントに衝突荷重が入力された際に軸線方向に圧縮変形することで、衝突時のエネルギーを吸収するようになっている。
WO2005/010397号公報
Conventionally, there is a vehicle such as an automobile in which an impact absorbing member called a crash box (see, for example, Patent Document 1) is interposed between a bumper reinforcement and a front side member. Such an impact-absorbing member absorbs energy at the time of collision by compressing and deforming in the axial direction when a collision load is input to the bumper reinforcement.
WO2005 / 010397

ところで、車両の斜め衝突時においては、衝突開始時の衝突荷重がバンパリインフォースメントの車幅方向端部(荷重入力部材の一端側)に集中するため、バンパリインフォースメントとフロントサイドメンバとの間、すなわちバンパリインフォースメントの車幅方向端部よりも車幅方向内側にオフセットした位置に設けられたクラッシュボックスには曲げモーメントが発生する。このため、この曲げモーメントによってクラッシュボックスの横倒れや中折れが発生すると、クラッシュボックスが設定どおりに軸圧縮変形しなくなり、クラッシュボックスのエネルギー吸収量が大幅に減少してしまう可能性がある。   By the way, at the time of the oblique collision of the vehicle, the collision load at the start of the collision is concentrated on the end portion in the vehicle width direction of the bumper reinforcement (one end side of the load input member), so between the bumper reinforcement and the front side member, That is, a bending moment is generated in the crash box provided at a position offset inward in the vehicle width direction from the end portion in the vehicle width direction of the bumper reinforcement. For this reason, if the bending moment of the crash box is caused by this bending moment, the crash box does not undergo axial compression deformation as set, and the energy absorption amount of the crash box may be greatly reduced.

本発明は上記事実を考慮し、荷重入力部材の一端側に衝突荷重が入力された場合でも衝撃吸収部材を効率的に圧縮変形させることができる衝撃吸収構造を得ることが目的である。   In view of the above facts, an object of the present invention is to obtain an impact absorbing structure capable of efficiently compressing and deforming an impact absorbing member even when a collision load is input to one end side of the load input member.

請求項1に記載の発明に係る衝撃吸収構造は、中空状に形成され、衝突荷重が入力される荷重入力部材と衝突荷重が伝達される荷重伝達部材との間に介在されると共に、前記荷重入力部材が結合される結合壁を有し、圧縮変形することにより衝突時のエネルギーを吸収すると共に、前記荷重入力部材の一端側に衝突荷重が入力された際には曲げモーメントが発生する衝撃吸収部材と、前記結合壁に設けられ、前記荷重入力部材の一端側に所定値以上の衝突荷重が入力された際に破断して前記衝撃吸収部材の一部の変形を促進することで前記曲げモーメントのモーメントアームを短くする脆弱部と、を有することを特徴としている。
Shock absorbing structure according to the invention of claim 1 is formed in a hollow shape, the load input member and the collision load collision load is input is interposed between the load transmitting member to be transmitted Rutotomoni, the load Shock absorption that has a coupling wall to which the input member is coupled and absorbs energy at the time of collision by compressive deformation , and generates a bending moment when a collision load is input to one end side of the load input member. The bending moment is provided by the member and the coupling wall , and is broken when a collision load of a predetermined value or more is input to one end side of the load input member to promote partial deformation of the shock absorbing member. And a fragile portion that shortens the moment arm.

請求項1に記載の衝撃吸収構造では、中空状に形成された衝撃吸収部材には、荷重入力部材が結合される結合壁が設けられており、この結合壁には脆弱部が設けられている。そして、荷重入力部材に衝突荷重が入力されると、この衝突荷重が衝撃吸収部材を介して荷重伝達部材に伝達されると共に、衝撃吸収部材が当該衝突荷重によって圧縮変形する。これにより、衝突時のエネルギーが吸収される。
In the shock absorbing structure according to claim 1, the shock absorbing member formed in a hollow shape is provided with a connecting wall to which the load input member is connected, and the connecting wall is provided with a fragile portion. . When a collision load is input to the load input member, the collision load is transmitted to the load transmission member via the shock absorbing member, and the shock absorbing member is compressed and deformed by the collision load. Thereby, the energy at the time of a collision is absorbed.

また、この衝撃吸収構造では、荷重入力部材の一端側に衝突荷重が入力されると、衝撃吸収部材には曲げモーメントが発生する。ここで、上記衝突荷重が所定値以上の場合には、衝撃吸収部材に設けられた脆弱部が破断して衝撃吸収部材の一部の変形が促進される。これにより、衝撃吸収部材に発生する曲げモーメントのモーメントアームが短くなるため、衝撃吸収部材を上記衝突荷重によって効率的に圧縮変形させることができる。
しかも、荷重入力部材が結合される衝撃吸収部材の結合壁に脆弱部が設けられるため、衝撃吸収部材の圧縮変形部に影響を与えずに、衝撃吸収部材に脆弱部(破断部)を設けることができる。
Further, in this shock absorbing structure, when a collision load is input to one end side of the load input member, a bending moment is generated in the shock absorbing member. Here, when the collision load is equal to or greater than a predetermined value, the fragile portion provided in the shock absorbing member is broken and the deformation of the shock absorbing member is partially promoted. Thereby, since the moment arm of the bending moment generated in the impact absorbing member is shortened, the impact absorbing member can be efficiently compressed and deformed by the collision load.
In addition, since the fragile portion is provided on the coupling wall of the shock absorbing member to which the load input member is coupled, the fragile portion (breaking portion) is provided on the shock absorbing member without affecting the compression deformation portion of the shock absorbing member. Can do.

請求項に記載の発明に係る衝撃吸収構造は、請求項に記載の衝撃吸収構造において、前記荷重入力部材は、車両のバンパリインフォースメントとされ、前記荷重伝達部材は、車両のサイドメンバとされ、前記衝撃吸収部材は、前記バンパリインフォースメントの車幅方向端部に衝突荷重が入力された際に前記曲げモーメントが発生すると共に、前記脆弱部は、前記結合壁に車体上下方向に沿って設けられていることを特徴としている。
A shock absorbing structure according to a second aspect of the present invention is the shock absorbing structure according to the first aspect , wherein the load input member is a bumper reinforcement of a vehicle, and the load transmitting member is a side member of the vehicle. The impact absorbing member generates the bending moment when a collision load is input to the end of the bumper reinforcement in the vehicle width direction, and the fragile portion extends along the vehicle body in the vertical direction of the vehicle body. It is characterized by being provided.

請求項に記載の衝撃吸収構造では、バンパリインフォースメントが結合される衝撃吸収部材の結合壁には、車体上下方向に沿って脆弱部が設けられている。ここで、バンパリインフォースメントの車幅方向端部に所定値以上の衝突荷重が入力された際には、車体上下方向に沿った脆弱部が破断することで衝撃吸収部材の一部の変形が促進され、衝撃吸収部材に発生する曲げモーメントのモーメントアームが短くなる。このように、脆弱部が衝撃吸収部材の結合壁に車体上下方向に沿って設けられるため、バンパリインフォースメントの車幅方向端部に入力される衝突荷重によって効率的に脆弱部を破断させることができる。
請求項3に記載の発明に係る衝撃吸収構造は、請求項2に記載の衝撃吸収構造において、前記脆弱部は、前記結合壁の車幅方向中央部よりも車幅方向内側に配置されていることを特徴としている。
The shock absorbing structure according to claim 2, the connecting walls of the shock absorbing member bumper reinforcement is attached, weak portion along the vehicle body vertical direction is provided. Here, when a collision load of a predetermined value or more is input to the end portion of the bumper reinforcement in the vehicle width direction, the weak portion along the vertical direction of the vehicle body is broken to promote partial deformation of the shock absorbing member. As a result, the moment arm of the bending moment generated in the shock absorbing member is shortened. As described above, since the fragile portion is provided on the joint wall of the shock absorbing member along the vertical direction of the vehicle body, the fragile portion can be efficiently broken by the collision load input to the vehicle width direction end portion of the bumper reinforcement. it can.
A shock absorbing structure according to a third aspect of the present invention is the shock absorbing structure according to the second aspect, wherein the fragile portion is disposed on the inner side in the vehicle width direction than the center portion in the vehicle width direction of the coupling wall. It is characterized by that.

以上説明したように、請求項1に記載の発明に係る衝撃吸収構造では、荷重入力部材の一端側に衝突荷重が入力された場合でも衝撃吸収部材を効率的に圧縮変形させることができる。   As described above, in the impact absorbing structure according to the first aspect of the present invention, even when a collision load is input to one end side of the load input member, the impact absorbing member can be efficiently compressed and deformed.

しかも、この衝撃吸収構造では、衝撃吸収部材の圧縮変形部に影響を与えずに、衝撃吸収部材に脆弱部(破断部)を設けることができる。
In addition, in this shock absorbing structure, it is possible to provide a fragile portion (breaking portion) in the shock absorbing member without affecting the compression deformation portion of the shock absorbing member.

請求項に記載発明に係る衝撃吸収構造では、バンパリインフォースメントの車幅方向端部に作用する衝撃荷重によって効率的に脆弱部を破断させることができる。 In the shock absorbing structure according to the second aspect of the present invention, the fragile portion can be efficiently broken by the shock load acting on the end portion in the vehicle width direction of the bumper reinforcement.

図1には、本発明の実施形態に係る衝撃吸収構造10が適用されて構成された車両の車体前部の部分的な構成が斜視図にて示されている。なお、図中矢印FRは車体前方側を示し、矢印UPは車体上方側を示し、矢印INは車体幅方向内側を示している。   FIG. 1 is a perspective view showing a partial configuration of a vehicle body front portion of a vehicle configured by applying an impact absorbing structure 10 according to an embodiment of the present invention. In the figure, the arrow FR indicates the vehicle body front side, the arrow UP indicates the vehicle body upper side, and the arrow IN indicates the vehicle body width direction inner side.

図1に示されるように、本実施形態に係る衝撃吸収構造10では、荷重入力部材としてのフロントバンパリインフォースメント12と、荷重伝達部材としてのフロントサイドメンバ14との間に、衝撃吸収部材としてのクラッシュボックス16が設けられている。   As shown in FIG. 1, in the shock absorbing structure 10 according to the present embodiment, a shock absorbing member as a shock absorbing member is provided between a front bumper reinforcement 12 as a load input member and a front side member 14 as a load transmitting member. A crash box 16 is provided.

フロントバンパリインフォースメント12は、長尺状に形成された強度部材であり、車両の前端部において車幅方向を長手方向として配置されている。また、フロントサイドメンバ14は、長尺状に形成された強度部材であり、フロントバンパリインフォースメント12の車体後方側において、車体前後方向を長手方向として配置されている。フロントバンパリインフォースメント12の車幅方向端部は、フロントサイドメンバ14よりも車幅方向外側に突出しており、当該突出部分は車体後方側へ向けて緩やかにカーブしている。   The front bumper reinforcement 12 is a strength member formed in a long shape, and is arranged with the vehicle width direction as a longitudinal direction at the front end portion of the vehicle. The front side member 14 is a long strength member, and is disposed on the vehicle rear side of the front bumper reinforcement 12 with the longitudinal direction of the vehicle body as the longitudinal direction. An end in the vehicle width direction of the front bumper reinforcement 12 protrudes outward in the vehicle width direction from the front side member 14, and the protruding portion is gently curved toward the rear side of the vehicle body.

また、フロントサイドメンバ14の前端部は、フロントバンパリインフォースメント12の後端面に対して所定距離だけ車両後方側へ離間して配置されており、両者の間に介在されたクラッシュボックス16を介して、フロントバンパリインフォースメント12がフロントサイドメンバ14の前端部に連結されている。   Further, the front end portion of the front side member 14 is arranged to be separated from the rear end surface of the front bumper reinforcement 12 by a predetermined distance toward the vehicle rear side, and via a crash box 16 interposed therebetween. The front bumper reinforcement 12 is connected to the front end portion of the front side member 14.

ここで、図2には、上記クラッシュボックス16の全体斜視図が示されている。また、図3及び図4には当該クラッシュボックス16の適宜断面図が示されている。   Here, FIG. 2 shows an overall perspective view of the crash box 16. 3 and 4 are sectional views of the crash box 16 as appropriate.

これらの図に示されるように、本実施形態に係るクラッシュボックス16は、中空状に形成されており、軸線方向が車体前後方向に沿った上下二個の上側筒状部22及び下側筒状部24を備えている。これらの上側筒状部22及び下側筒状部24は軸直角方向(車体上下方向)に並列的に配置されており、クラッシュボックス16は筒状部の複合体として構成されている。図3に示されるように、上側筒状部22及び下側筒状部24は各々正八角形に形成されており、底壁と頂壁を共有することで全体としては高いエネルギー吸収性能を発揮する略8の字形状に形成されている。   As shown in these drawings, the crash box 16 according to the present embodiment is formed in a hollow shape, and has two upper and lower upper cylindrical portions 22 and a lower cylindrical shape whose axial direction is along the longitudinal direction of the vehicle body. The unit 24 is provided. The upper cylindrical portion 22 and the lower cylindrical portion 24 are arranged in parallel in the direction perpendicular to the axis (the vertical direction of the vehicle body), and the crash box 16 is configured as a composite of cylindrical portions. As shown in FIG. 3, the upper cylindrical portion 22 and the lower cylindrical portion 24 are each formed in a regular octagon, and exhibit high energy absorption performance as a whole by sharing the bottom wall and the top wall. It is formed in an approximately 8 shape.

また、上側筒状部22の左右の上部壁22A及び側部壁22C並びに下側筒状部24の左右の下部壁24A及び側部壁24Cには、圧縮座屈起点を特定するためのビード26が所定の間隔で形成されている。なお、上部壁22Aに形成されたビード26と側部壁22Cに形成されたビード26とは互い違いに配置されている。同様に、下部壁24Cに形成されたビード26と側部壁24Cに形成されたビード26とは互い違いに配置されている。   The left and right upper walls 22A and side walls 22C of the upper cylindrical portion 22 and the left and right lower walls 24A and side walls 24C of the lower cylindrical portion 24 have beads 26 for specifying the compression buckling start points. Are formed at predetermined intervals. The beads 26 formed on the upper wall 22A and the beads 26 formed on the side wall 22C are alternately arranged. Similarly, the beads 26 formed on the lower wall 24C and the beads 26 formed on the side wall 24C are alternately arranged.

上記クラッシュボックス16の軸線方向の一端部(後端部)は開放されており、フロントサイドメンバ14の前端部に結合される矩形平板状のフランジ部30が周囲に一体に形成されている。フランジ部30の四隅には、ボルト挿通孔32が形成されており、これらのボルト挿通孔32に挿通された図示しないボルトがフロントサイドメンバ14の前端部に形成された雌ねじに螺合することで、クラッシュボックス16がフロントサイドメンバ14の前端部に結合されている。なお、フランジ部30の板厚は、フロントサイドメンバ14の前端部への結合剛性を確保するべく、上側筒状部22及び下側筒状部24の板厚よりも厚く設定されている。   One end portion (rear end portion) of the crash box 16 in the axial direction is open, and a rectangular flat plate flange portion 30 coupled to the front end portion of the front side member 14 is integrally formed around the periphery. Bolt insertion holes 32 are formed at the four corners of the flange portion 30, and bolts (not shown) inserted through these bolt insertion holes 32 are screwed into female screws formed at the front end portion of the front side member 14. The crash box 16 is coupled to the front end portion of the front side member 14. The plate thickness of the flange portion 30 is set to be thicker than the plate thickness of the upper cylindrical portion 22 and the lower cylindrical portion 24 in order to ensure the coupling rigidity to the front end portion of the front side member 14.

一方、クラッシュボックス16の軸線方向の他端部(前端部)は閉止されており、フロントバンパリインフォースメント12に結合される結合壁28とされている。この結合壁28は、略8の字形状に形成された縦長の厚肉部28Aと、この厚肉部28Aの高さ方向中間部の左右両側を抉るように形成された一対の薄肉部28Bと、によって構成されている。なお、厚肉部28Aの板厚は、フロントサイドメンバ14の前端部への結合剛性を確保するべく、上側筒状部22及び下側筒状部24の板厚よりも厚く設定されている。   On the other hand, the other end portion (front end portion) in the axial direction of the crash box 16 is closed and serves as a coupling wall 28 coupled to the front bumper reinforcement 12. The coupling wall 28 includes a vertically long thick portion 28A formed in an approximately eight-letter shape, and a pair of thin portions 28B formed so as to cover both the left and right sides of the middle portion in the height direction of the thick portion 28A. , Is composed of. The plate thickness of the thick wall portion 28A is set to be thicker than the plate thicknesses of the upper cylindrical portion 22 and the lower cylindrical portion 24 in order to ensure the coupling rigidity to the front end portion of the front side member 14.

薄肉部28Bは、上側筒状部22の下部壁22Bと、下側筒状部24の上部壁24Bと、上側筒状部22及び下側筒状部24の中リブ(共有壁)23の三枚の壁が交差する部分を包囲した範囲に設定されている。一方、厚肉部28Aは、クラッシュボックス16の8の字状の外形形状から左右一対の薄肉部28Bを除いた範囲に設定されている。厚肉部28Aと薄肉部28Bとの間には段差34が形成されており、この段差34の高さは衝突初期のピーク荷重が発生するストロークに対応する所定高さ(数ミリ程度)に設定されている。   The thin-walled portion 28B includes three parts: a lower wall 22B of the upper cylindrical portion 22, an upper wall 24B of the lower cylindrical portion 24, and an intermediate rib (shared wall) 23 of the upper cylindrical portion 22 and the lower cylindrical portion 24. It is set to the range surrounding the part where the walls intersect. On the other hand, the thick portion 28 </ b> A is set in a range obtained by removing the pair of left and right thin portions 28 </ b> B from the outer shape of the figure 8 shape of the crash box 16. A step 34 is formed between the thick portion 28A and the thin portion 28B, and the height of the step 34 is set to a predetermined height (about several millimeters) corresponding to the stroke at which the peak load at the initial stage of the collision occurs. Has been.

また、厚肉部28Aの上下四箇所(上側筒状部22の中間両サイド二箇所と下側筒状部24の中間両サイド二箇所)には、フロントバンパリインフォースメント12への取付部である取付孔36が形成されている。取付孔36の内周面には雌ねじが形成されており、フロントバンパリインフォースメント12側から図示しないボルトが螺合されるようになっている。なお、クラッシュボックス16のフロントバンパリインフォースメント12側への締結方向及びフロントサイドメンバ14の前端部側への締結方向は、いずれも車体前後方向とされている。   Further, the upper and lower four portions of the thick portion 28 </ b> A (two locations on both sides of the upper tubular portion 22 and two locations on the middle portions of the lower tubular portion 24) are attachment portions to the front bumper reinforcement 12. A mounting hole 36 is formed. A female screw is formed on the inner peripheral surface of the mounting hole 36, and a bolt (not shown) is screwed from the front bumper reinforcement 12 side. Note that the fastening direction of the crash box 16 to the front bumper reinforcement 12 side and the fastening direction of the front side member 14 to the front end side are both the vehicle body front-rear direction.

さらに、厚肉部28Aの前端面(フロントバンパリインフォースメント12に当接する面)には、その上端部から下端部にかけて車体上下方向に沿った直線状の折れビード38(溝)が形成されている。この折れビード38は、本実施形態では、断面半円形に形成されており、厚肉部28Aの車幅方向中央部よりも車幅方向内側に配置されている。このため、厚肉部28Aは、当該折れビード38が形成された部分が薄肉な脆弱部40とされており、当該脆弱部40は、折れビード38に対応して車体上下方向に沿って厚肉部28Aに設けられている。   Further, a straight bent bead 38 (groove) is formed on the front end surface (the surface contacting the front bumper reinforcement 12) of the thick portion 28A from the upper end portion to the lower end portion along the vertical direction of the vehicle body. . In the present embodiment, the folded bead 38 is formed in a semicircular cross section, and is disposed on the inner side in the vehicle width direction than the central portion in the vehicle width direction of the thick portion 28A. For this reason, the thick portion 28A is a thin fragile portion 40 where the bent bead 38 is formed, and the fragile portion 40 is thick along the vertical direction of the vehicle body corresponding to the broken bead 38. It is provided in the portion 28A.

なお、上記構成のクラッシュボックス16は一部品によって構成されており、アルミニウム合金を鍛造成形することにより製作されている。概略的には、クラッシュボックス16は、前方押出し工法と後方押出し工法の二工程を活用した(組み合わせた)アルミニウム合金の鍛造によって製造されている。   In addition, the crash box 16 having the above-described configuration is constituted by one part, and is manufactured by forging an aluminum alloy. Schematically, the crush box 16 is manufactured by forging an aluminum alloy utilizing (combining) two steps of a forward extrusion method and a backward extrusion method.

(作用・効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
(Action / Effect)
Next, the operation and effect of this embodiment will be described.

本実施形態では、車両が正面衝突すると、その際の衝突荷重はフロントバンパリインフォースメント12に入力される。入力された衝突荷重はクラッシュボックス16を介してフロントサイドメンバ14へ伝達される。この際、クラッシュボックス16の上側筒状部22及び下側筒状部24が軸線方向に圧縮されて各ビード26を起点として蛇腹状に順次変形(圧壊)することにより、所定のエネルギー吸収がなされる。   In this embodiment, when the vehicle collides head-on, the collision load at that time is input to the front bumper reinforcement 12. The input collision load is transmitted to the front side member 14 via the crash box 16. At this time, the upper cylindrical portion 22 and the lower cylindrical portion 24 of the crash box 16 are compressed in the axial direction and sequentially deformed (collapsed) in a bellows shape starting from each bead 26, whereby predetermined energy absorption is performed. The

また、本実施形態では、図5に示されるように、車両が衝突物42に対して斜めに衝突した際には、衝突開始時の衝突荷重Fがバンパリインフォースメントの車幅方向端部に集中する。この場合、当該衝突荷重Fの荷重中心S1とクラッシュボックス16の中心軸S2とが車幅方向にオフセットしているため(図5の符号L参照)、クラッシュボックス16には曲げモーメントが発生する(図5の矢印M参照)。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, when the vehicle collides obliquely with the collision object 42, the collision load F at the start of the collision is concentrated on the end of the bumper reinforcement in the vehicle width direction. To do. In this case, since the load center S1 of the collision load F and the center axis S2 of the crash box 16 are offset in the vehicle width direction (see symbol L in FIG. 5), a bending moment is generated in the crash box 16 ( (See arrow M in FIG. 5).

ここで、本実施形態では、上記斜め衝突時の衝突荷重Fが所定値以上の場合には、図6に示されるように、クラッシュボックス16の結合壁28に設けられた脆弱部40が破断し、クラッシュボックス16の前端部が衝突荷重Fによって部分的に変形される(すなわち、脆弱部40の破断によって、クラッシュボックス16の前端部の変形が促進される)。これにより、衝突荷重Fの荷重中心S1が車幅方向内側へ移動し、上記曲げモーメントのモーメントアームが短くなる。このため、斜め衝突の初期(図6図示状態)には、上記曲げモーメントの影響が小さくなり、クラッシュボックス16は、衝突荷重Fによって軸線方向に圧縮される。このため、クラッシュボックス16は、車両が正面衝突した場合と同様に、各ビード26を起点として蛇腹状に順次変形(圧壊)し、所定のエネルギーを吸収する。   Here, in this embodiment, when the collision load F at the time of the oblique collision is a predetermined value or more, as shown in FIG. 6, the fragile portion 40 provided on the coupling wall 28 of the crash box 16 breaks. The front end portion of the crash box 16 is partially deformed by the collision load F (that is, the deformation of the front end portion of the crash box 16 is promoted by the breakage of the fragile portion 40). As a result, the load center S1 of the collision load F moves inward in the vehicle width direction, and the moment arm of the bending moment is shortened. Therefore, at the initial stage of the oblique collision (the state shown in FIG. 6), the influence of the bending moment is reduced, and the crash box 16 is compressed in the axial direction by the collision load F. For this reason, the crash box 16 is sequentially deformed (collapsed) in a bellows shape starting from each bead 26 as in the case of the frontal collision of the vehicle, and absorbs predetermined energy.

すなわち、本実施形態では、斜め衝突の初期において、クラッシュボックス16の前端部を意図的に変形させることで、衝突荷重Fの荷重中心S1を車幅方向内側へ移動させ、クラッシュボックス16に発生する曲げモーメントをキャンセルする。これにより、クラッシュボックス16を、本来の軸圧縮形態に誘導することが可能になり、クラッシュボックス16を効率的に軸圧縮変形させることができる。   That is, in the present embodiment, the load center S1 of the collision load F is moved inward in the vehicle width direction by intentionally deforming the front end portion of the crash box 16 in the initial stage of the oblique collision, and the crash box 16 is generated. Cancel the bending moment. As a result, the crash box 16 can be guided to the original axial compression form, and the crash box 16 can be efficiently axially compressed and deformed.

ところで、クラッシュボックス16をフロントサイドメンバ14の前端部に対して回動可能に連結する構成にすれば、上述の如き曲げモーメントをキャンセルすることができる。しかしながら、このような構成の場合には、クラッシュボックス16をフロントサイドメンバ14の前端部に回動可能に連結するための構造(支軸など)が必要になるため、部品点数が増加するという問題が生じる。また、当該回動構造によってクラッシュボックス16の有効変形可能部の長さ寸法(クラッシュストローク)が減じることになり、これを補うためには、この減じた有効変形可能部の長さ寸法の延長が必要になるという問題も生じる。   By the way, if the crash box 16 is connected to the front end portion of the front side member 14 so as to be rotatable, the bending moment as described above can be canceled. However, in the case of such a configuration, a structure (such as a support shaft) for rotatably connecting the crash box 16 to the front end portion of the front side member 14 is required, which increases the number of parts. Occurs. Moreover, the length dimension (crash stroke) of the effective deformable part of the crash box 16 is reduced by the rotating structure, and in order to compensate for this, the length dimension of the reduced effective deformable part must be extended. The problem that it becomes necessary also arises.

一方、上述の如き曲げモーメントに対抗するためにクラッシュボックスの強度を増加させることも考えられる。しかしながら、クラッシュボックスの強度が過大に増加された場合には、本来の衝突エネルギー吸収のための軸圧縮変形が阻害され、本来クラッシュボックスで吸収すべき荷重を超えてもクラッシュボックスが変形できなくなる。このため、フロントサイドメンバ等の他の部材で吸収しなければならないエネルギーが増加してしまう。   On the other hand, it is also conceivable to increase the strength of the crash box to counter the bending moment as described above. However, when the strength of the crash box is excessively increased, the original axial compression deformation for absorbing the collision energy is inhibited, and the crash box cannot be deformed even if the load that should be absorbed by the crash box is exceeded. For this reason, the energy which must be absorbed by other members, such as a front side member, will increase.

また一方、クラッシュボックスが効率的に軸圧縮変形するようにクラッシュボックスの強度を設定した場合には、背景技術の欄で説明したように、上記曲げモーメントによってクラッシュボックスの横倒れや中折れが発生し、クラッシュボックスの吸収エネルギー量が大幅に減少してしまう可能性がある。   On the other hand, when the strength of the crash box is set so that the crash box is efficiently axially compressed and deformed, as described in the background section, the above bending moment causes the crash box to fall down or bend. In addition, the amount of energy absorbed by the crash box may be significantly reduced.

この点、本実施形態では、上記曲げモーメントをキャンセルするための構成(脆弱部40)が、クラッシュボックス16の結合壁28に設けられているため、当該構成とは無関係に上側筒状部22及び下側筒状部24の強度(すなわちクラッシュボックス16の圧縮変形部の強度)を設定することができる。したがって、クラッシュボックス16の効率的な軸圧縮変形を確保することができると共に、脆弱部40によって上記曲げモーメントをキャンセルすることができるため、正面衝突時および斜め衝突時の何れにおいても効率的に衝突エネルギーを吸収することができる。   In this respect, in the present embodiment, the configuration (fragile portion 40) for canceling the bending moment is provided on the coupling wall 28 of the crash box 16, and therefore the upper cylindrical portion 22 and The strength of the lower cylindrical portion 24 (that is, the strength of the compression deformation portion of the crash box 16) can be set. Accordingly, efficient axial compression deformation of the crash box 16 can be ensured, and the bending moment can be canceled by the fragile portion 40. Therefore, the collision can be efficiently performed both in frontal collision and oblique collision. It can absorb energy.

また、本実施形態では、クラッシュボックス16の結合壁28に脆弱部40を設けるだけで、斜め衝突時の曲げモーメントをキャンセルすることができるため、部品点数の増加や有効変形可能部(上側筒状部22及び下側筒状部24)の長さ寸法の延長が不要になる。   Further, in this embodiment, the bending moment at the time of the oblique collision can be canceled simply by providing the fragile portion 40 on the coupling wall 28 of the crash box 16, so that the number of parts can be increased and the effective deformable portion (upper cylindrical shape) Extension of the length dimension of the part 22 and the lower cylindrical part 24) becomes unnecessary.

さらに、本実施形態では、クラッシュボックス16の結合壁28に折れビード38(溝)が形成されることで、結合壁28に脆弱部40が設けられているため、極めて容易に脆弱部40を設定することができる。しかも、この脆弱部40が車体上下方向に沿って直線的に形成されているため、フロントバンパリインフォースメント12の車幅方向端部に作用する車体後側向きの衝突荷重Fによって効率的に脆弱部40を破断させることができる。   Furthermore, in this embodiment, since the bead 38 (groove) is formed in the coupling wall 28 of the crash box 16, the fragile portion 40 is provided in the coupling wall 28, so that the fragile portion 40 can be set very easily. can do. In addition, since the fragile portion 40 is linearly formed along the vehicle body vertical direction, the fragile portion is efficiently caused by the vehicle body rearward impact load F acting on the vehicle width direction end portion of the front bumper reinforcement 12. 40 can be broken.

〔実施形態の補足説明〕
なお、上記実施形態では、クラッシュボックス16の結合壁28における車幅方向内側寄りの部分に車体上下方向に沿った折れビード38が形成されることで、結合壁28に脆弱部40が設けられた構成にしたが、本発明はこれに限らず、クラッシュボックス16(衝撃吸収部材)の脆弱部は、車両側要因によって定まるフロントバンパリインフォースメント12の車幅方向端部の位置、フロントサイドメンバ14の位置、及び車両の運動エネルギー(その主たる要因である車両質量・設定速度)に基づいて、適宜その配置及び形状を設定されるものである。
[Supplementary explanation of the embodiment]
In the above-described embodiment, the fragile portion 40 is provided on the coupling wall 28 by forming the fold bead 38 along the vertical direction of the vehicle body at the inner side in the vehicle width direction of the coupling wall 28 of the crash box 16. However, the present invention is not limited to this, and the fragile portion of the crash box 16 (impact absorbing member) is determined by the vehicle-side factor, the position of the end portion of the front bumper reinforcement 12 in the vehicle width direction, the front side member 14 The arrangement and shape are appropriately set based on the position and the kinetic energy of the vehicle (the main factor is the vehicle mass / set speed).

また、上記実施形態では、クラッシュボックス16の結合壁28に折れビード38(溝)が形成されることで、結合壁28に脆弱部40が設けられた構成にしたが、本発明はこれに限らず、クラッシュボックス16の結合壁28に孔又は凹部が形成されることで、結合壁28に脆弱部が設けられる構成にしてもよい。   Moreover, in the said embodiment, it was set as the structure by which the weak part 40 was provided in the coupling wall 28 by forming the bead 38 (groove) in the coupling wall 28 of the crash box 16, However, This invention is not limited to this. Instead, the coupling wall 28 may be provided with a weakened portion by forming a hole or a recess in the coupling wall 28 of the crash box 16.

また、上記実施形態では、アルミニウム合金の鍛造成形によってクラッシュボックス16を製作したが、これに限らず、押し出し成形によってクラッシュボックス16を製作してもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the crush box 16 was manufactured by the forging shaping | molding of aluminum alloy, you may manufacture the crush box 16 not only by this but by extrusion molding.

さらに、上記実施形態では、クラッシュボックス16の材質をアルミニウム合金材としたが、これに限らず、鉄、カーボン、樹脂、グラスファイバ等、種々の材料を適用することが可能である。   Furthermore, in the said embodiment, although the material of the crush box 16 was made into the aluminum alloy material, it is possible to apply not only this but iron, carbon, resin, glass fiber, etc. various materials.

また、上記実施形態では、クラッシュボックス16が上側筒状部22及び下側筒状部24を備えた構成にしたが、本発明はこれに限らず、クラッシュボックス16の形状は適宜変更することができる。   Moreover, in the said embodiment, although the crash box 16 was set as the structure provided with the upper side cylindrical part 22 and the lower side cylindrical part 24, this invention is not restricted to this, The shape of the crash box 16 can be changed suitably. it can.

さらに、上記実施形態では、衝撃吸収部材としてのクラッシュボックス16が車両のフロントバンパリインフォースメント(荷重入力部材)と、フロントサイドメンバ14(荷重伝達部材)との間に介在された構成にしたが、これに限らず、本発明は、荷重入力部材と荷重伝達部材との間に衝撃吸収部材が介在されると共に、荷重入力部材の一端側に衝突荷重が入力された際に、衝撃吸収部材に曲げモーメントが発生する構造のものであれば適用可能である。   Furthermore, in the above embodiment, the crash box 16 as an impact absorbing member is configured to be interposed between the front bumper reinforcement (load input member) and the front side member 14 (load transmission member) of the vehicle. However, the present invention is not limited to this. The impact absorbing member is interposed between the load input member and the load transmitting member, and the impact absorbing member is bent when a collision load is input to one end side of the load input member. Any structure that generates a moment is applicable.

本実施形態に係る本発明の実施形態に係る衝撃吸収構造が適用されて構成された車両の車体前部の構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a configuration of a vehicle body front portion of a vehicle configured by applying an impact absorbing structure according to an embodiment of the present invention according to the present embodiment. 図1に示される衝撃吸収構造の構成部材であるクラッシュボックスの斜視図である。It is a perspective view of the crush box which is a structural member of the shock absorption structure shown by FIG. 図2の3−3線断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2. 図2の4−4線断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 of FIG. 図1の5−5線断面図であり、車両が衝突物に対して斜めに衝突した瞬間の状態を説明するための図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 in FIG. 1 for explaining a state at a moment when the vehicle collides obliquely with a collision object. 図5に対応する断面図であり、クラッシュボックスの前壁に設けられた脆弱部が破断してクラッシュボックスの前端部が変形した状態を説明するための図である。It is sectional drawing corresponding to FIG. 5, and is a figure for demonstrating the state which the weak part provided in the front wall of the crash box fractured | ruptured and the front-end part of the crash box deform | transformed.

符号の説明Explanation of symbols

10 衝撃吸収構造
12 フロントバンパリインフォースメント(荷重入力部材)
14 フロントサイドメンバ(荷重伝達部材)
16 クラッシュボックス(衝撃吸収部材)
28 結合壁
40 脆弱部
10 Shock absorbing structure 12 Front bumper reinforcement (load input member)
14 Front side member (load transmission member)
16 Crash box (shock absorbing member)
28 Bonding wall 40 Vulnerable part

Claims (3)

中空状に形成され、衝突荷重が入力される荷重入力部材と衝突荷重が伝達される荷重伝達部材との間に介在されると共に、前記荷重入力部材が結合される結合壁を有し、圧縮変形することにより衝突時のエネルギーを吸収すると共に、前記荷重入力部材の一端側に衝突荷重が入力された際には曲げモーメントが発生する衝撃吸収部材と、
前記結合壁に設けられ、前記荷重入力部材の一端側に所定値以上の衝突荷重が入力された際に破断して前記衝撃吸収部材の一部の変形を促進することで前記曲げモーメントのモーメントアームを短くする脆弱部と、
を有する衝撃吸収構造。
Is formed in a hollow shape, the load input member and the collision load collision load is input is interposed between the load transmitting member to be transmitted Rutotomoni have binding wall the load input member is coupled, compressive deformation An impact absorbing member that absorbs energy at the time of a collision and generates a bending moment when a collision load is input to one end side of the load input member;
The moment arm of the bending moment is provided on the coupling wall and breaks when a collision load of a predetermined value or more is input to one end side of the load input member to promote partial deformation of the shock absorbing member. The fragile part that shortens
Shock absorbing structure having.
前記荷重入力部材は、車両のバンパリインフォースメントとされ、前記荷重伝達部材は、車両のサイドメンバとされ、前記衝撃吸収部材は、前記バンパリインフォースメントの車幅方向端部に衝突荷重が入力された際に前記曲げモーメントが発生すると共に、前記脆弱部は、前記結合壁に車体上下方向に沿って設けられていることを特徴とする請求項1に記載の衝撃吸収構造。 The load input member is a bumper reinforcement of the vehicle, the load transmission member is a side member of the vehicle, and the impact absorbing member is input with a collision load at an end in the vehicle width direction of the bumper reinforcement. together with the bending moment generated when the fragile portion is, the shock absorbing structure of claim 1, wherein it has been found provided along the vehicle body vertical direction to the coupling wall. 前記脆弱部は、前記結合壁の車幅方向中央部よりも車幅方向内側に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の衝撃吸収構造。
The impact absorbing structure according to claim 2, wherein the fragile portion is disposed on an inner side in the vehicle width direction than a central portion in the vehicle width direction of the coupling wall .
JP2007332368A 2007-12-25 2007-12-25 Shock absorption structure Active JP5078597B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007332368A JP5078597B2 (en) 2007-12-25 2007-12-25 Shock absorption structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007332368A JP5078597B2 (en) 2007-12-25 2007-12-25 Shock absorption structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009154587A JP2009154587A (en) 2009-07-16
JP5078597B2 true JP5078597B2 (en) 2012-11-21

Family

ID=40959087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007332368A Active JP5078597B2 (en) 2007-12-25 2007-12-25 Shock absorption structure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5078597B2 (en)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5297288B2 (en) 2009-07-17 2013-09-25 三菱重工業株式会社 Shock absorbing structure
JP2011126412A (en) * 2009-12-17 2011-06-30 Aisin Keikinzoku Co Ltd Impact absorption member for vehicle
JP5587696B2 (en) * 2010-07-28 2014-09-10 アイシン精機株式会社 Vehicle shock absorber and vehicle bumper device
KR101106330B1 (en) * 2010-09-09 2012-01-18 호남석유화학 주식회사 Car Crash Box
KR101779568B1 (en) 2011-08-09 2017-09-18 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 Shock absorbing member
KR101725303B1 (en) 2011-08-09 2017-04-10 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 Shock absorbing member
EP2896535B1 (en) * 2012-09-13 2018-01-10 Honda Motor Co., Ltd. Structure for front part of body of automobile
JP5988893B2 (en) * 2013-02-25 2016-09-07 豊田鉄工株式会社 Shock absorbing member for vehicle
JP6020497B2 (en) 2014-03-24 2016-11-02 トヨタ自動車株式会社 Vehicle energy absorption structure and energy absorption member
JP6070656B2 (en) * 2014-09-03 2017-02-01 トヨタ自動車株式会社 Shock absorption box for vehicles
JP6398853B2 (en) * 2015-04-13 2018-10-03 トヨタ車体株式会社 Shock absorbing member
GB2547196A (en) * 2016-02-09 2017-08-16 Gordon Murray Design Ltd Impact energy absorbing structure
CN106347462B (en) * 2016-08-30 2019-04-02 重庆长安跨越车辆有限公司 Cargo vehicle crash feature
CN107380105A (en) * 2017-07-11 2017-11-24 上海蔚来汽车有限公司 The support of induction type crumple energy absorption device and high-tension distribution box for electric vehicle
JP7472684B2 (en) * 2020-07-01 2024-04-23 マツダ株式会社 Vehicle front body structure
GB2625355A (en) * 2022-12-15 2024-06-19 Jaguar Land Rover Ltd Axial crush initiator pattern

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005022598A (en) * 2003-07-02 2005-01-27 Toyota Motor Corp Bumper equipment
JP4365232B2 (en) * 2004-02-13 2009-11-18 トヨタ自動車株式会社 Shock absorber for vehicle
JP2006347265A (en) * 2005-06-14 2006-12-28 Toyota Motor Corp Shock absorber for vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009154587A (en) 2009-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5078597B2 (en) Shock absorption structure
US7677617B2 (en) Efficient joint for vehicle energy-absorbing device
US9180828B2 (en) Vehicle body front structure
JP5979084B2 (en) Body front structure
EP1749702B1 (en) Vehicle bumper beam and process of manufacturing the bumper beam
WO2017135032A1 (en) Frame structure of vehicle
JP5966575B2 (en) Vehicle front structure
KR101046170B1 (en) Car Crash Box
JP4483826B2 (en) Bumper mounting structure
JP4365232B2 (en) Shock absorber for vehicle
JP2006347265A (en) Shock absorber for vehicle
JP5501892B2 (en) Vehicle tow hook mounting structure
JP4996690B2 (en) Bumper structure
KR100775806B1 (en) Car Crash Box
JP5235007B2 (en) Crash box
JP5053762B2 (en) Bumper device for vehicle
EP1209039A2 (en) Shock absorbing member and bumper comprising the same
JP2009248602A (en) Vehicular bumper mounting structure
JP5465849B2 (en) Shock absorber and bumper device for vehicle
JP2006224728A (en) Bumper reinforcement structure for cars with frames
JP2009113767A (en) Body front structure
JP2006176093A (en) Bumper and vehicle shock absorption structure
JP4687138B2 (en) Vehicle front structure
JP6565291B2 (en) Shock absorbing member, vehicle body and shock absorbing method
JP6206303B2 (en) Vehicle frame structure

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20100901

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100916

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20100901

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110909

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120131

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120309

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120807

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120828

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150907

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5078597

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250