JP5257610B2 - 車両の衝突検知構造 - Google Patents
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Description
なお、カーテンエアバッグやサイドエアバッグ等は、車体側部及び車体幅方向中央に配設される双方の衝突センサにて側面衝突時の荷重(減速度)を検知し、エアバッグECUにて衝突を認識した後にエアバッグECUの指令により作動する。
しかしながら、車体幅方向中央に配設された衝突センサへの衝突荷重の伝達は、サイドシルの変形等により衝突エネルギが消費されて損なわれ、当該中央に配設された衝突センサでは適切なタイミングで衝突を検知することができず、エアバッグの展開が遅れるおそれがあり、好ましいことではない。
また、請求項3の車両の衝突検知構造では、請求項1又は2において、前記荷重伝達部材は、車体前後方向視にて車体幅方向外側の一辺が車体幅方向内側の他辺より長い閉じ断面構造をなしていることを特徴とする。
また、請求項4の車両の衝突検知構造では、請求項3において、前記荷重伝達部材は、車体前後方向視にて車体幅方向外側に開口する断面ハット状の部材と板状の部材とからなり、前記断面ハット状の部材の一対のフランジと前記板状の部材とを接合して閉じ断面構造をなしていることを特徴とする。
請求項2の発明によれば、荷重伝達部材の車体前後方向後側を、第2のクロスメンバとサイドシルインナーとの接合位置において、バルクヘッドを介してサイドシルインナーの閉じ断面構造の内側に接合しているので、荷重伝達部材を車幅方向外側に凸のアーチ状とすることができる。
請求項3の発明によれば、荷重伝達部材の車体前後方向視の断面形状を車体幅方向外側の一辺が車体幅方向内側の他辺より長い閉じ断面とすることにより、荷重伝達部材の強度と剛性を十分高めて圧壊を防止でき、上記同様に確実に側面衝突時の荷重を適切なタイミングで車体幅方向中央に配設された第2の衝突検知手段に伝達することができる。
また、荷重伝達部材を車幅方向外側に凸のアーチ状としていることにより、エアダム内の全域に発泡材を配設する必要はなく、荷重伝達部材のアーチ状部のみに発泡材を配設することにより、発泡材の減量による車体重量の減少及びコストの低減を図りながら、側面衝突時の荷重をサイドシルに効率よく伝達することができる。
まず、第1実施例を説明する。
図1は、本発明の第1実施例に係る車両の衝突検知構造の概略構成図であり、図2は車両の衝突検知構造の上面視図である。また、図3は、A−A線での断面図、図4は、B−B線での断面図であり、本発明に係る車両の衝突検知構造の詳細図である。
以下、当該車両の衝突検知構造の構成を説明する。
図1〜4に示すように、本実施形態の車体構造は、モノコック形式を採用した車体構造である。
サイドシル10R、10Lのリヤフロアクロスメンバ32との接合部には、サイドシルインナー12R、12Lを挟んでバルクヘッド上壁13aR、13aL及び縦壁13bR、13bLからなるバルクヘッド13R、13Lが設けられている。詳しくは、これらバルクヘッド13R、13Lは、バルクヘッド上壁13aR、13aLの一側と縦壁13bR、13bLの一側とが溶接されて一体をなし、バルクヘッド上壁13aR、13aLの他側がサイドシルインナー12R、12Lのサイドシル10R、10Lの閉じ断面内側の壁にリヤフロアクロスメンバ32の接合部に位置して溶接され、縦壁13bR、13bLの他側が上記下側フランジ部11dR、11dLと上記下側フランジ部12bR、12bLとに挟持され溶接されている。
そして、サイドシル10R、10Lの閉じ断面内側には、サイドシルビーム(荷重伝達部材)20R、20Lが設けられている。これらサイドシルビーム20R、20Lは、一端がサイドシルインナー12R、12Lの壁にフロントフロアクロスメンバ31の接合部に位置して溶接され、他端がバルクヘッド13R、13Lのバルクヘッド縦壁13bR、13bLに溶接されている。即ち、サイドシルビーム20R、20Lの他端は、バルクヘッド13R、13Lを介してサイドシルインナー12R、12L及びリヤフロアクロスメンバ32に接合されている。
フロアトンネル33の上部の略前部にはエアバッグECU61が配設されている。このエアバッグECU61は、図示しないエアバッグの制御を行う制御装置であり、入出力装置、記憶装置(ROM、RAM、不揮発性RAM等)及び中央演算処理装置(CPU)等の他、車両の側面衝突時の荷重を検知する衝突センサをも含んで構成されている(第2の衝突検知手段)。
図2に示すように、サイドシルビーム20R、20Lは車体幅方向外側に凸のアーチ状の閉じ断面構造をしているので、強度と剛性が十分に高く、故に車体幅方向外側より側面衝突をしてもすぐに圧壊することがなく、衝突荷重は、センターピラー40R、40Lに伝達されるとともにサイドシルビーム20R、20Lの前端及び後端で接合されたフロントフロアクロスメンバ31及びリヤフロアクロスメンバ32にそれぞれ伝達される。センターピラー40R、40Lに伝達された衝突荷重は、サテライトセンサ62R、62Lで検知され、フロントフロアクロスメンバ31及びリヤフロアクロスメンバ32に伝達された衝突荷重は、車体幅方向中央にて結合されているフロアトンネル33に伝達され、エアバッグECU61内の衝突センサで検知される。
このように、本発明の第1実施例に係る車両の衝突検知構造によれば、車両の側面衝突時、衝突部での局所的な変形により衝突エネルギが消費されることなく、衝突荷重をサテライトセンサ62R、62LとともにエアバッグECU61内の衝突センサに早期に適切なタイミングで的確に伝達することが可能となり、車体変形の進む前にエアバッグを適切なタイミングで速やかに展開し、乗員を保護することが可能になる。
図5は、本発明の第2実施例に係る車両の衝突検知構造の概略構成図であり、図6は車両の衝突検知構造の上面視図である。また、図7は、C−C線での断面図であり、本発明に係る車両の衝突検知構造の詳細図である。なお、図7では符号のR、Lは省略して示す。
図5〜7に示すようにサイドシル10R、10Lの車体幅方向外側には、車体前後方向に延在する樹脂製のエアダム50R、50Lが取り付けられている。このエアダム50R、50Lは、車体前後方向視にて車体幅方向内側が開口した断面構造とされ、内部空間を有する殻構造に構成されている。
図6に示すように、エアダム50R、50Lを設けてサイドシル10R、10Lを車体幅方向外側へ拡大し、エアダム50R、50Lとサイドシル10R、10L間に発泡材51R、51Lを配設しているので、車体幅方向外側からの側面衝突が発生しても、ドア等よりも早期に、又は、大きな遅れなしに(短時間の遅れ以内に)エアダム50R、50Lがポール等の衝突物と接触し、エアダム50R、50Lからサイドシル10R、10Lへ衝突荷重(減速度)が伝達される。
なお、当該実施例では発泡材51R、51Lを用いたが、これに限定するものではなく、発泡コアに置き換えてもよい。
以上で発明の実施形態の説明を終えるが、本発明の形態はこの実施例に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、サイドシルビーム20R、20Lを図3及び図4に示すような車体前後方向視にて車体幅方向内側に凸形状となる閉じ断面構造としているが、これに限定するものではなく、図8に示すように車体前後方向視にて車体幅方向外側の一辺122が車体幅方向内側の他辺121より長い略台形断面形状、図9に示すように車体幅方向外側に開口した大きな断面コの字状部材221と小さな断面コの字状部材222とを車体幅方向外側に開口するように開口端を合わせるようにした車体前後方向視で略四角断面形状、図10に示すように車体前後方向視にて車体幅方向内側の一辺321が車体幅方向外側の他辺322より長い略四角断面形状、或いは図11に示すように車体前後方向視にて車体方向内側に開口した断面W形状部材422と断面W形状部材422の開口部を平板部材421で塞ぐようにした断面W閉じ形状としてもよく、強度と剛性を十分に高くし圧壊を防止できればよい。
また、サテライトセンサ62R、62Lについても、上記実施形態では、センターピラー40R、40L断面内サイドシル10R、10L溶接部上方に配設するようにしているが、これに限定するものではない。
11R、11L サイドシルアウター
12R、12L サイドシルインナー
13R、13L バルクヘッド
20R、20L サイドシルビーム(荷重伝達部材)
21R、21L サイドシルビームインナー
22R、22L サイドシルビームアウター
31 フロントフロアクロスメンバ(第1のクロスメンバ)
32 リヤフロアクロスメンバ(第2のクロスメンバ)
33 フロアトンネル
40R、40L センターピラー
50R、50L エアダム
51R、51L 発泡材
61 エアバッグECU(第2の衝突検知手段)
62R、62L サテライトセンサ(第1の衝突検知手段)
Claims (5)
- 閉じ断面構造をなし、車体前後方向に延在するとともに車体下側部に平行に配設された左右一対のサイドシルと、
両端部が前記一対のサイドシルそれぞれの車体幅方向内側に接合された第1のクロスメンバと、
前記第1のクロスメンバより車体前後方向後方に配設され、両端部が前記一対のサイドシルそれぞれの車体幅方向内側に接合された第2のクロスメンバと、
車体前後方向に延在し、前記第1のクロスメンバと前記第2のクロスメンバとに車体幅方向の略中央部で接合されたフロアトンネルと、
車体幅方向外側に凸のアーチ状をなし、前記サイドシル内に配設され、前記サイドシルと前記第1及び第2のクロスメンバとの接合部に位置して前記サイドシル内から前記サイドシルに接合された荷重伝達部材と、
前記サイドシルと前記第1又は第2のクロスメンバとの接合部の近傍に配設され、車体幅方向外側からの衝突を検知する第1の衝突検知手段と、
前記フロアトンネルに前記第1の衝突検知手段に対し車体幅方向視で車体前後方向にオフセットして配設され、車体幅方向外側からの衝突を検知する第2の衝突検知手段と、を備えたことを特徴とする車両の衝突検知構造。 - 前記サイドシルは、サイドシルインナーとサイドシルアウターとで閉じ断面構造に構成され、
前記第2のクロスメンバは、前記サイドシルインナーの前記閉じ断面構造の外側に接合されると共に、前記荷重伝達部材の車体前後方向後側は、前記第2のクロスメンバと前記サイドシルインナーとの接合位置において、バルクヘッドを介して前記サイドシルインナーの前記閉じ断面構造の内側に接合されることを特徴とする、請求項1に記載の車両の衝突検知構造。 - 前記荷重伝達部材は、車体前後方向視にて車体幅方向外側の一辺が車体幅方向内側の他辺より長い閉じ断面構造をなしていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の車両の衝突検知構造。
- 前記荷重伝達部材は、車体前後方向視にて車体幅方向外側に開口する断面ハット状の部材と板状の部材とからなり、前記断面ハット状の部材の一対のフランジと前記板状の部材とを接合して閉じ断面構造をなしていることを特徴とする、請求項3に記載の車両の衝突検知構造。
- 前記サイドシルの車体幅方向外側には、車体幅方向内側に開口して車両前後方向に延在し、前記サイドシルに接合されて閉じ断面構造をなすエアダムを有し、
閉じ断面構造をなす前記エアダムの内部空間には、少なくとも該エアダムの車体幅方向外側の側壁内面と前記サイドシルの側壁外面とに接するように前記荷重伝達部材のアーチ状部に対応して発泡材が充填されてなることを特徴とする、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の車両の衝突検知構造。
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