KR20190122240A - 자동차의 충격 흡수 부재 및 사이드 멤버 - Google Patents

Abstract

자동차의 차량 길이 방향으로 뻗고, 차량 길이 방향에 있어서의 양단부가, 차량 길이 방향으로부터 본 경우에 서로 다른 위치로 되는 충돌측 단부와 비충돌측 단부를 갖는 충격 흡수 부재에 있어서, 충돌 시에 충돌측 단부에 발생하는 인장 응력이 억제되고, 또한, 비충돌측 단부에 발생하는 압축 응력이 억제되도록, 충돌측 단부와 비충돌측 단부의 위치 관계에 따라, 충돌측 단부의 무게 중심의 위치와 비충돌측 단부의 무게 중심의 위치가 서로 다르도록, 충격 흡수 부재의 아우터 부재와 이너 부재를 성형한다.

Description

자동차의 충격 흡수 부재 및 사이드 멤버

본 발명은, 승용차나 트럭 등의 자동차의 충격 흡수 부재에 관한 것이다. 구체적으로는, 자동차 충돌 시의 에너지를 흡수하기 위한 충격 흡수 부재에 관한 것이다.

자동차 차체의 주류는 모노코크 구조이다. 모노코크 구조는, 통상, 강판이 해트 부품이라 불리는 플랜지를 갖는 부품으로 프레스 성형되고, 그 후, 플랜지부끼리가 스폿 용접 등에 의해 상자형으로 조립되어, 그 복수의 상자형 부품들이 서로 결합된 구성으로 되어 있다. 그 구조 부재들 중, 도 1에 도시하는 바와 같은 사이드 멤버나 사이드 씰 등의 구조 부재는, 충돌 시에 충격을 흡수하는 성능, 소위 충격 흡수 성능을 가질 필요가 있다.

예를 들어 자동차의 사이드 멤버에는, 전방면 충돌 시의 충격을 흡수하기 위한 프런트 사이드 멤버와, 후방면 충돌 시의 충격을 흡수하기 위한 리어 사이드 멤버가 있다. 도 2(사시도) 및 도 3(평면도)에 도시하는 바와 같이 프런트 사이드 멤버는, 차량의 라이트측에 설치되는 것과, 레프트측에 설치되는 것이 있다. 또한, 프런트 사이드 멤버는, 충격 흡수 부재를 갖는 프런트 사이드 멤버 프런트와, 캐빈측에 접속되는, 만곡부를 갖는 프런트 사이드 멤버 리어가 서로 결합됨으로써 구성된다. 프런트 사이드 멤버 프런트는 전방면 충돌 시의 충격을 흡수하는 충격 흡수 기능을 가지며, 프런트 사이드 멤버 리어는 충돌 시에 변형되기 어려운 변형 억제 기능을 갖는다.

또한, 도 4(사시도)에 도시하는 바와 같이 리어 사이드 멤버도 차량의 라이트측에 설치되는 것과, 레프트측에 설치되는 것이 있다. 리어 사이드 멤버는, 충격 흡수 부재를 갖는 리어 사이드 멤버 리어와, 캐빈측에 접속되는, 만곡부를 갖는 리어 사이드 멤버 프런트가 서로 결합됨으로써 구성된다. 리어 사이드 멤버 프런트는 충돌 시에 변형되기 어려운 변형 억제 기능을 갖고, 리어 사이드 멤버 리어는 후방면 충돌 시의 충격을 흡수하는 충격 흡수 기능을 갖는다.

여기서, 본 명세서에 있어서의 “충격 흡수 부재”란, 충돌 시의 압축력에 의해 좌굴되어, 큰 소성 변형(예를 들어 축 압궤 변형이나 굽힘 변형)을 함으로써 충격을 흡수(완화)하는 부재를 가리킨다. 충격 흡수 부재는 충돌 시에 크게 소성 변형되기 때문에, 충돌 시의 탑승자 공간 확보의 관점에서, 충격 흡수 부재는 탑승자 탑승 개소에 대해서 차량 길이 방향의 차외측 및 차량 폭 방향의 차외측의 적어도 어느 쪽에 배치된다. 도 5(평면도)에 예시하는 프런트 사이드 멤버의 경우, 프런트 서스펜션 부품의 설치부로 되는 프런트 서브프레임보다도 전방, 즉, 차량 길이 방향 L의 차외측에 있는 스트레이트부가 충격 흡수 부재이다. 한편, 도 6(측면도)에 예시하는 리어 사이드 멤버의 경우, 리어 서스펜션 부품의 설치부로 되는 리어 서브프레임보다도 후방, 즉, 차량 길이 방향 L의 차외측에 위치하는 스트레이트부가 충격 흡수 부재이다. 또한, 사이드 멤버가 굴곡부를 갖는 경우, 그 굴곡부보다도 차량 길이 방향의 차외측에 위치하는 스트레이트부가 충격 흡수 부재이다. 또한, “스트레이트부”의 형상은, 차량 길이 방향 L에 대해서 굴곡되지 않는 엄밀한 스트레이트 형상에 한정되지 않으며, 대략 스트레이트 형상도 포함하고 있다. 또한, 본 명세서에 있어서의 “충격 흡수 부재”에는, 프런트 사이드 멤버의 전단부 혹은 리어 사이드 멤버의 후단부에 마련되는 경우가 있는 크래쉬 박스는 포함되지 않는다.

자동차 충돌 시의 안전성을 향상시키기 위해서는, 이와 같은 충격 흡수 부재의 충격 흡수 성능을 높여 갈 것이 요구된다. 종래의 충격 흡수 부재에는 특허문헌 1 내지 3에 기재된 것이 있다.

특허문헌 1에는, 자동차의 프런트 사이드 멤버를 구성하는 아우터 패널 및 이너 패널의 각각에 복수의 비드를 반 피치 어긋나게 하여 배치하는 기술이 개시되어 있다. 그러한 비드가 마련됨으로써, 충격 하중의 부하 시에 그것들 복수의 비드의 각각을 기점으로 한 주름상자형 축 압궤 변형이 발생한다. 특허문헌 1에서는, 이에 의해 충격 흡수 성능의 향상을 도모하고 있다.

특허문헌 2에는, 트럭용 섀시 오프셋 프레임에 있어서, 충격 흡수 성능을 높이기 위해서, 충격 하중 부하 시의 꺾임의 기점으로 되는 응력 집중 부위의 연직 방향의 반대측의 부위에 응력 집중 조장 수단을 마련하는 기술이 개시되어 있다. 특허문헌 2에서는, 이와 같은 응력 집중 조장 수단을 마련함으로써, 꺾임의 기점 근방의 응력값을 거의 일정하게 하여 Z자의 꺾임을 억제하고 있다. 특허문헌 2에서는, 이에 의해 꺾임의 기점 사이에서 주름상자형 축 압궤 변형을 발생시켜서 충격 흡수 성능의 향상을 도모하고 있다.

특허문헌 3에는, 차량 길이 방향으로 뻗는 전방부 멤버와, 전방부 멤버의 후단부로부터 굴곡되어 후방으로 뻗는 중도부 멤버와, 중도부 멤버의 후단부로부터 후방으로 뻗는 후부 멤버로 구성되는 사이드 멤버가 개시되어 있다. 특허문헌 3에서는 이 사이드 멤버에 의해, 충돌 시의 충격을 흡수하고 있다. 또한, 특허문헌 3의 사이드 멤버가 설치되는 차량 구조는, 플로어 패널의 일부가 상방으로 팽출되고, 그 내부 공간에 엔진이 수용되어, 엔진의 상방에 탑승자용 시트가 배치된, 소위 캡 오버형 차량 구조이다. 이와 같은 차량 구조의 경우, 사이드 멤버를 구성하는 전방부 멤버, 중도부 멤버 및 후부 멤버 중, 중도부 멤버가 충격 흡수 부재로서 크게 소성 변형되면, 탑승자용 시트의 하방이 변형되게 되어 버려, 탑승자 공간 확보에 문제가 발생한다. 이 때문에, 특허문헌 3에 기재된 사이드 멤버의 충격 흡수 부재는 전방부 멤버이다.

일본 특허 공개 평5-105110호 공보 일본 특허 공개 제2000-289646호 공보 일본 특허 공개 제2014-40209호 공보

충격 흡수 부재의 형상은 차체 형상에 맞추어 만들어 넣어지지만, 사이드 멤버 등의 차량 길이 방향으로 뻗는 충격 흡수 부재 중에는, 차량 길이 방향으로부터 보아서 충돌측 단부의 위치와 비충돌측 단부의 위치가 서로 다른 것이 있다. 또한, 본 명세서에 있어서의 “충돌측 단부”란, 차량 길이 방향으로 뻗는 충격 흡수 부재의 양단부 중, 상대적으로 차량 길이 방향의 차외측에 위치하고 있는 단부를 가리키며, “비충돌측 단부”란 상대적으로 차량 길이 방향의 차내측에 위치하고 있는 단부를 가리킨다. 예를 들어 충격 흡수 부재를 프런트 사이드 멤버로서 사용한 경우의 “충돌측 단부”란 차량 길이 방향의 전방측의 단부이다. 또한, 충격 흡수 부재를 리어 사이드 멤버로서 사용한 경우의 “충돌측 단부”는 차량 길이 방향의 후방측 단부이다. 또한, 본 명세서에 있어서의 “충돌측 단부의 위치”란, 차량 길이 방향 L로부터 본 충돌측 단부의 무게 중심(도형 중심)의 위치를 가리킨다. 또한, “비충돌측 단부의 위치”란, 차량 길이 방향 L로부터 본 비충돌측 단부의 무게 중심(도형 중심)의 위치를 가리킨다.

도 7은, 도 5과 같은 형상을 갖는 프런트 사이드 멤버(레프트측)의 충격 흡수 부재를 도시하는 평면도이다. 도 7에 나타내는 예에서는, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 차량 폭 방향 W의 차외측으로 변위 W₀만큼 오프셋되어 있다. 이 충격 흡수 부재(51)는 해트 채널 형상의, 아우터 부재(52)와 이너 부재(53)를 구비하고 있다. 도 8 내지 도 10에 도시하는 바와 같이, 아우터 부재(52)와 이너 부재(53)는 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')까지 단면 형상이 동일하게 되어 있으며, 각 단면에 있어서의 차량 폭 방향 W의 길이나 연직 방향 V의 길이도 동등하게 되어 있다.

이와 같은 충격 흡수 부재(51)의 경우, 전방면 충돌 시에 차량 길이 방향 L의 전방으로부터 충돌측 단부(E)에 충격 하중이 입력되면, 충격 흡수 부재(51)에는 축 압축력에 더하여, 차량 폭 방향 W의 차외측에 충격 흡수 부재(51)를 구부리는 굽힘 모멘트 M이 발생한다. 이 굽힘 모멘트 M에 의해, 도 11에 도시하는 바와 같이 충격 흡수 부재(51)의 차량 폭 방향 W의 차외측의 부분에 차량 길이 방향 L에 따른 압축 응력이 발생한다. 또한, 굽힘 모멘트 M에 의해 충격 흡수 부재(51)의 차량 폭 방향 W의 차내측의 부분에 차량 길이 방향 L에 따른 인장 응력이 발생한다. 그 굽힘 모멘트 M은 충돌측 단부(E)에 비해, 비충돌측 단부(E')에 있어서 높아진다. 즉, 충격 흡수 부재(51)의 비충돌측 단부(E')의 차량 폭 방향 W의 차외측의 부분에는, 높은 압축 응력이 발생하여 굽힘 변형을 유발하는 상황에 있다. 게다가, 충격 흡수 부재(51)의 차량 폭 방향 W의 차내측의 부분에는 차량 길이 방향 L의 인장 응력이 발생함으로써, 차량 폭 방향 W의 차내측이 좌굴 변형되기 어려운 상황으로 된다. 즉, 도 7과 같은 충격 흡수 부재(51)는, 충격 하중의 입력 시에 굽힘 변형이 발생하기 쉬워, 안정적인 축 압궤 변형이 일어나기 어렵기 때문에, 충격 흡수 성능을 충분히 향상시킬 수 없었다.

그러나, 특허문헌 1에 개시된 기술은, 충돌측 단부와 비충돌측 단부의 차량 폭 방향에 있어서의 위치가 동일한 충격 흡수 부재를 대상으로 하는 것이다. 이 때문에, 도 7과 같은 형상의 충격 흡수 부재에 특허문헌 1의 기술을 적용하면, 전방으로부터의 충돌의 초기 단계에서 비충돌측 단부에 굽힘 모드의 변형이 발생해 버려, 충격 흡수 부재로서 목표로 하였던 충격 흡수 성능을 얻지 못할 우려가 있다.

한편, 특허문헌 2에 개시된 기술은, 차량 길이 방향으로부터 보아서 충돌측 단부와 비충돌측 단부의 위치가 서로 다른 충격 흡수 부재에 적용할 수 있다. 그러나, 특허문헌 2의 기술은, 꺾임 기점 간에 주름상자형 축 압궤 변형을 발생시키는 기술이라는 점에서, 충격 흡수 성능의 향상 효과가 얻어지는 경우는 복수개의 꺾임 기점이 있는 경우에 한정된다.

또한, 특허문헌 3의 충격 흡수 부재인 전방부 멤버를 도 7과 같은 형상의 충격 흡수 부재로서 적용해도, 충격 하중의 입력 시에 있어서, 전방부 멤버의 차량 폭 방향의 차외측 부분에 높은 압축 응력이 발생하여 굽힘 변형이 유발되어 버린다. 게다가, 전방부 멤버의 차량 폭 방향의 차내측의 부분에는 차량 길이 방향의 인장 응력이 발생함으로써, 차량 폭 방향의 차내측이 좌굴 변형되기 어려운 상황으로 된다. 이 때문에, 충격 흡수 성능을 충분히 향상시킬 수 없다.

본 발명은, 종래 기술이 갖는 이와 같은 과제를 감안하여 이루어진 것이며, (a) 차량 길이 방향으로 뻗는 형상이며, 또한, 차량 길이 방향으로부터 보아서 충돌측 단부와 비충돌측 단부의 위치(예를 들어 차량 폭 방향의 위치나 연직 방향의 위치)가 서로 다른 충격 흡수 부재에 있어서, (b) 비충돌측 단부에 있어서의 굽힘 모드에서의 변형을 억제하고, (c) 충돌측 단부에 있어서의 주름상자형 축 압궤 모드의 변형을 안정적으로 발생시키는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해서, 예의 검토한 결과, 이하의 지견을 얻었다. 즉, 상기 과제를 해결하는 본 발명은, 자동차의 차량 길이 방향으로 뻗고, 상기 차량 길이 방향에 있어서의 양단부가, 상기 차량 길이 방향으로부터 본 경우에 서로 다른 위치로 되도록 오프셋된 충격 흡수 부재이며, 플랜지부에서 서로 결합된 해트 형상의, 아우터 부재 및 이너 부재를 구비하고, 상기 아우터 부재 및 상기 이너 부재의, 상기 차량 길이 방향에 대한 수직인 절단면의 무게 중심으로부터 상기 이너 부재의 정상부까지의 오프셋 방향의 길이 G_in과, 해당 절단면의 무게 중심으로부터 상기 아우터 부재의 정상부까지의 오프셋 방향의 길이 G_out의 비(G_in/G_out)를 무게 중심비라고 정의하였을 때, 상기 양단부 중, 상기 차량 길이 방향으로부터 본 위치가 차외측으로 오프셋된 단부측으로부터, 차내측으로 오프셋된 단부측을 향해서 상기 무게 중심비가 커지는 것을 특징으로 하고 있다.

다른 관점에 의한 본 발명은, 자동차의 차량 길이 방향으로 뻗고, 상기 차량 길이 방향에 있어서의 양단부가, 상기 차량 길이 방향으로부터 본 경우에 서로 다른 위치로 되도록 오프셋된 충격 흡수 부재이며, 플랜지부에서 서로 결합된 해트 형상의, 아우터 부재 및 이너 부재를 구비하고, 상기 아우터 부재 및 상기 이너 부재의, 상기 차량 길이 방향에 대한 수직인 절단면에 있어서, 상기 이너 부재의 해트 높이 H_in과, 상기 아우터 부재의 해트 높이 H_out의 비(H_in/H_out)를 해트 높이비라고 정의하였을 때, 상기 양단부 중, 상기 차량 길이 방향으로부터 본 위치가 차외측으로 오프셋된 단부측으로부터, 차내측으로 오프셋된 단부측을 향해서 상기 해트 높이비가 커지는 것을 특징으로 하고 있다.

또한, 다른 관점에 의한 본 발명은, 자동차의 사이드 멤버이며, 상기 충격 흡수 부재를 갖는 부재와, 캐빈측에 접속되는, 만곡부를 갖는 변형 억제 부재를 구비하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에 따르면, 충격 흡수 부재의 충격 흡수 성능을 향상시키는 것이 가능해진다.

도 1은 자동차의 차량 구조의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 2는 프런트 사이드 멤버의 형상의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 3은 프런트 사이드 멤버의 형상의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 4는 리어 사이드 멤버의 형상의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 5는 충격 흡수 부재의 정의를 설명하기 위해서 예시된 프런트 사이드 멤버의 평면도이다.
도 6은 충격 흡수 부재의 정의를 설명하기 위해서 예시된 리어 사이드 멤버의 측면도이다.
도 7은 종래의 충격 흡수 부재(프런트 레프트측)의 개략 형상을 도시하는 도면이다.
도 8은 도 7 중의 A-A 단면도이다.
도 9는 도 7 중의 B-B 단면도이다.
도 10은 도 7 중의 C-C 단면도이다.
도 11은 종래의 충격 흡수 부재(프런트 레프트측)에 있어서의 충격 하중 입력 시의 응력 분포도를 도시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 충격 흡수 부재(프런트 레프트측)의 개략 형상을 도시하는 평면도이다.
도 13은 도 12 중의 A-A 단면도이다.
도 14는 도 12 중의 B-B 단면도이다.
도 15는 도 12 중의 C-C 단면도이다.
도 16은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 충격 흡수 부재(프런트 레프트측)에 있어서의 충격 하중 입력 시의 응력 분포도를 도시하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 충격 흡수 부재(프런트 레프트측)의 개략 형상을 도시하는 평면도이다.
도 18은 도 17 중의 A-A 단면도이다.
도 19는 도 17 중의 B-B 단면도이다.
도 20은 도 17 중의 C-C 단면도이다.
도 21은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 충격 흡수 부재(프런트 레프트측)에 있어서의 충격 하중 입력 시의 응력 분포도를 도시하는 도면이다.
도 22는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 프런트 사이드 멤버의 개략 형상을 도시하는 평면도이다.
도 23은 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 충격 흡수 부재(프런트 레프트측)의 개략 형상을 도시하는 평면도이다.
도 24는 도 23 중의 A-A 단면도이다.
도 25는 도 23 중의 B-B 단면도이다.
도 26은 도 23 중의 C-C 단면도이다.
도 27은 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 충격 흡수 부재(프런트 레프트측)에 있어서의 충격 하중 입력 시의 응력 분포도를 도시하는 도면이다.
도 28은 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 충격 흡수 부재(리어 레프트측)의 개략 형상을 도시하는 측면도이다.
도 29는 도 28 중의 A-A 단면도이다.
도 30은 도 28 중의 B-B 단면도이다.
도 31은 도 28 중의 C-C 단면도이다.
도 32는 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 충격 흡수 부재(리어 레프트측)에 있어서의 충격 하중 입력 시의 응력 분포도를 도시하는 도면이다.
도 33은 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 충격 흡수 부재(리어 레프트측)의 개략 형상을 도시하는 측면도이다.
도 34는 도 33 중의 A-A 단면도이다.
도 35는 도 33 중의 B-B 단면도이다.
도 36은 도 33 중의 C-C 단면도이다.
도 37은 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 충격 흡수 부재(리어 레프트측)에 있어서의 충격 하중 입력 시의 응력 분포도를 도시하는 도면이다.
도 38은 충격 하중 입력 시뮬레이션에 있어서의 본 발명의 실시예의 검증 모델을 도시하는 평면도이다.
도 39는 충격 하중 입력 시뮬레이션에 있어서의 본 발명의 실시예의 검증 모델을 도시하는 측면도이다.
도 40은 충격 하중 입력 시뮬레이션에 있어서의 비교예의 검증 모델을 도시하는 평면도이다.
도 41은 충격 하중 입력 시뮬레이션에 있어서의 비교예의 검증 모델을 도시하는 측면도이다.
도 42는 충격 하중 입력 시뮬레이션의 해석 조건을 도시하는 도면이다.
도 43은 시뮬레이션 후의 실시예의 충격 흡수 부재의 변형 상태를 도시하는 도면이다.
도 44는 시뮬레이션 후의 비교예의 충격 흡수 부재의 변형 상태를 도시하는 도면이다.
도 45는 강체 벽의 변위와 충격 흡수 부재에 대한 입력 하중의 관계를 도시하는 도면이다.
도 46은 강체 벽의 변위와 충격 흡수 부재의 충격 흡수 에너지의 관계를 도시하는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 요소에 있어서는, 동일한 번호를 붙임으로써 중복 설명을 생략한다.

<제1 실시 형태>

제1 실시 형태에서 예시하는 충격 흡수 부재는, 도 3과 같은 형상을 갖는 프런트 사이드 멤버(레프트측)의 충격 흡수 부재이다. 도 12에 도시하는 바와 같이 제1 실시 형태에 있어서의 충격 흡수 부재(1)는, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서, 차량 폭 방향 W의 차외측에 변위 W₀만큼 오프셋된 형상으로 되어 있다. 또한, 도 12에서는 프런트 레프트측의 충격 흡수 부재(1)를 예시하고 있지만, 프런트 라이트측의 충격 흡수 부재로서는, 예를 들어 프런트 레프트측의 충격 흡수 부재(1)를 차량 길이 방향 L로부터 보아서 좌우 반전한 형상의 것이 적용된다.

충격 흡수 부재(1)는 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)로 이루어진다. 도 13 내지 도 15에 도시하는 바와 같이 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)의 양쪽 부재는, 차량 길이 방향 L에 대해서 수직인 절단면의 형상이, 소위 해트 형상을 가지고 있으며, 연직 방향 V로 돌출되는 플랜지부(2a, 3a)가 형성되어 있다. 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)는, 서로의 플랜지부(2a, 3a)의 면끼리 합쳐져서 결합된다. 이에 의해 충격 흡수 부재(1)는 차량 길이 방향 L로부터 보아서 폐단면 형상으로 된다. 또한, 도 12에 도시하는 바와 같이 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)는, 플랜지부(2a, 3a)가 돌출되는 방향(제1 실시 형태에서는 연직 방향 V)으로부터 보았을 때, 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)의 결합면 J가 직선형으로 되도록 형성되어 있다. 이후의 설명에서는, 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)의 결합면(여기에서는, 플랜지부(2a)와 플랜지부(3a)의 결합면)을 단순히 “결합면 J”라 칭하는 경우도 있다. 또한, 아우터 부재(2)의 플랜지부(2a)와 이너 부재(3)의 플랜지부(3a)의 결합 방법으로서는 통상 스폿 용접이 사용되지만, 레이저 용접이나 아크 용접, 심 용접 등의 다른 결합 방법을 사용해도 된다.

도 13에 도시하는 바와 같이 충돌측 단부(E)의 차량 길이 방향 L로부터 본 단면에 있어서는, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_out(해트 높이 H_out이라고도 칭함)이, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_in(해트 높이 H_in이라고도 칭함)보다도 길게 되어 있다. 도 13 내지 도 15에 도시하는 바와 같이, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_out은, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라 짧게 되어 있다. 한편, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_in은, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라 길게 되어 있다. 그리고, 도 15에 도시하는 바와 같이 비충돌측 단부(E')에 있어서는, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_out'가, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_in'보다도 짧게 되어 있다. 또한, “아우터 부재의 정상부”란 차량 길이 방향 L로부터 보아서, 아우터 부재(2)의, 플랜지 돌출 방향(예를 들어 제1 실시 형태에서는 연직 방향 V)에 대한 수직인 방향(예를 들어 제1 실시 형태에서는 차량 폭 방향 W)에 있어서의 플랜지부(2a)로부터 가장 먼 부위를 가리킨다. 마찬가지로 “이너 부재의 정상부”란 차량 길이 방향 L로부터 보아서, 이너 부재(3)의, 플랜지 돌출 방향에 대한 수직인 방향에 있어서의 플랜지부(3a)로부터 가장 먼 부위를 가리킨다.

본 일례의 경우, 이너 부재(3)의 해트 높이 H_in과, 아우터 부재(2)의 해트 높이 H_out의 비(이하, 해트 높이비 H_in/H_out이라 칭함)는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향함에 따라서 점증된다. 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향하는 방향에 대한 해트 높이비 H_in/H_out의 증가율은 임의로 설정할 수 있다. 예를 들어, 해트 높이 H_in, H_out의 합을 일정, 해트 높이비 H_in/H_out의 증가율을 일정하게 한다. 이 경우, 플랜지가 돌출되는 방향으로부터 본 플랜지의 형상(결합면 J)은, 직선으로 되어, 심플한 형상의 아우터 부재(2) 및 이너 부재(3)에 의해 충격 흡수 부재(1)를 형성할 수 있다. 또한, “해트 높이비 H_in/H_out의 증가율”은, 충돌측 단부(E)에 있어서의 해트 높이비 H_in/H_out을 A, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 해트 높이비 H_in/H_out을 B, 충격 흡수 부재(1)의 차량 길이 방향 L의 길이를 L1이라 하였을 때, (B-A)/L1로 산출된다. 해트 높이비(H_in/H_out)의 증가율은 0.033 이상인 것이 바람직하다. 이에 의해 충격 흡수 부재(1)의 충격 흡수 성능을 향상시킬 수 있다.

이와 같은 형상의 충격 흡수 부재(1)의 경우, 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면의, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 무게 중심 G는, 충돌측 단부(E)에 있어서의 무게 중심 G₀에 대해서, 차량 폭 방향 W에 있어서의 충격 흡수 부재(1) 내의 플랜지부(2a, 3a)의 위치의 변화에 수반하여, 차량 폭 방향 W의 차외측으로 이동하게 된다. 도 13 내지 도 15에 도시하는 바와 같이 충격 흡수 부재(1)의 무게 중심 G의 위치는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라, 충돌측 단부(E)의 무게 중심 G₀의 위치로부터 차량 폭 방향 W의 차외측으로 이동해 간다. 또한, 도 14 및 도 15에 있어서는, 도 13에 나타내는 충돌측 단부(E)에 있어서의 무게 중심 G₀의 위치를 점선으로 나타내고 있다.

제1 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)에는, 전방면 충돌 시에 있어서 도 12에 도시하는 바와 같은, 연직 방향 V의 차내측으로부터 보아서 반시계 방향의 굽힘 모멘트 M이 발생한다. 한편, 제1 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)는, 전술한 바와 같이, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 무게 중심의 위치가 차량 폭 방향 W의 차외측으로 이동해 가는 형상을 가지고 있다. 이에 의해, 굽힘 모멘트 M이, 차량 길이 방향 L에 대해서 일정하다고 가정한 경우, 도 16에 나타내는 응력 분포도와 같이 굽힘 모멘트 M에 의해 충돌측 단부(E)에서 발생하는 충격 흡수 부재(1)의 차량 폭 방향 W의 차내측의 인장 응력은, 비충돌측 단부(E')에서 발생하는 인장 응력에 비해서 작아진다. 즉, 도 8 내지 도 10과 같은 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면의 무게 중심의 위치가 바뀌지 않고, 도 11과 같은 응력 분포로 되는 종래의 충격 흡수 부재(51)에 비해서, 충돌측 단부(E)에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 차량 폭 방향 W의 차내측의 인장 응력이 작아진다. 이에 의해 충돌측 단부(E)에 있어서의 차량 폭 방향 W의 차내측이 좌굴되기 어려운 상황이 개선되어, 축 압궤 변형이 유발되기 쉬워진다. 또한, 굽힘 모멘트 M에 의해 비충돌측 단부(E')에서 발생하는 충격 흡수 부재(1)의 차량 폭 방향 W의 차외측의 압축 응력은, 충돌측 단부(E)에서 발생하는 압축 응력에 비해서 작아진다. 이에 의해 비충돌측 단부(E')에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 차량 폭 방향 W의 차외측은, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 종래의 충격 흡수 부재(51)의 차량 폭 방향 W의 차외측보다도 압축되기 어려운 상황이 되어, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 굽힘 변형이 억제되기 쉬워진다. 또한, 도 16 중의 1점 쇄선은, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 이르는, 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면의 무게 중심을 연결한 중립축 N이다.

이상과 같이, 충격 흡수 부재(1)의 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향(제1 실시 형태에서는 차량 폭 방향 W)의 차외측에 위치하는 경우, 제1 실시 형태와 같이 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면에 있어서의 무게 중심의 위치가, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 차량 폭 방향 W의 차외측으로 이동하는 구성의 충격 흡수 부재(1)라면, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있음과 함께, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있다. 바꾸어 말하면, 충돌측 단부(E)에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 차량 폭 방향 W의 차내측의 인장 응력과, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 차량 폭 방향 W의 차외측의 압축 응력의 차를 작게 함으로써, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있음과 함께, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있다.

또한, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 차량 폭 방향 W의 차외측에 위치하는 경우의, 충돌측 단부(E)에 있어서의 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_out과, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_out'는, W_out≥W_out'×2.8을 만족시키는 것이 바람직하다. 이에 의해, 충돌측 단부(E)의 차량 폭 방향 W의 차내측에 있어서의 차량 길이 방향 L의 인장 응력과 비충돌측 단부(E')의 차량 폭 방향 W의 차외측에 있어서의 차량 길이 방향 L의 압축 응력의 차를 충분히 작게 할 수 있어, W_out＜W_out'×2.8로 되는 경우에 비해서 충격 흡수 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, W_out과 W_out'의 보다 바람직한 관계는, W_out≥W_out'×3이다.

또한, W_out'는, W_out'≥8mm를 만족시키는 것이 바람직하다. 이에 의해, 아우터 부재(2)의 굽힘 강성, 강도를 크게 할 수 있다. 그 결과, W_out'＜8mm인 경우에 비해서 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있으며, 충격 흡수 성능을 향상시킬 수 있다. W_out'의 보다 바람직한 범위는, W_out'≥10mm이다.

그리고, W_out≥W_out'×3을 만족시키고, 또한 W_out'≥10mm를 만족시키는 충격 흡수 부재(1)라면 충격 흡수 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 충격 흡수 성능의 향상의 관점에서는, 충격 흡수 부재(1)의 차량 길이 방향 L의 길이 L1이 300mm≤L1≤650mm의 범위이고, 또한, 충돌측 단부(E)와 비충돌측 단부(E')의 차량 폭 방향 W의 오프셋양 W₀과 L1의 비가 0.017≤W₀/L1≤0.087을 만족시키는 것이 바람직하다. L1＜300mm, 또는 W₀/L1＜0.017의 범위에서는 비충돌측 단부(E')를 구부리는 모멘트를 억제하는 효과가 작아, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형 억제 효과가 작다. 또한, 650mm＜L1, 또는 0.087＜W₀/L1의 범위에서는, 충돌측 단부(E)를 구부리는 모멘트가 과대하여, 굽힘 변형의 억제 효과가 작아진다. 또한, 충격 흡수 부재(1)의 차량 길이 방향 L의 길이 L1의 보다 바람직한 수치 범위는 400mm≤L1≤600mm이다. 또한, 충돌측 단부(E)와 비충돌측 단부(E')의 차량 폭 방향 W의 오프셋양 W₀과 L1의 비보다 바람직한 수치 범위는 0.035≤W₀/L1≤0.070이다.

<제2 실시 형태>

제2 실시 형태의 충격 흡수 부재도 제1 실시 형태와 마찬가지로 프런트 사이드 멤버(레프트측)의 충격 흡수 부재이다. 또한, 도 17 내지 도 20에 도시하는 바와 같이 제2 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)는, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서, 차량 폭 방향 W의 차외측에 변위 W₀만큼 오프셋되어 있다는 점에서 제1 실시 형태와 마찬가지이다. 한편, 제2 실시 형태에서는, 충격 흡수 부재(1)의 형상이 제1 실시 형태의 것과는 상이하다. 구체적으로 설명하면 도 12 내지 도 15에 도시하는 제1 실시 형태에서는 이너 부재(3)가 직사각형 단면 부재에 플랜지부(3a)가 형성되는 해트 형상인바, 제2 실시 형태에서는, 이너 부재(3)가 다각형 단면 부재에 플랜지부(3a)가 형성되는 해트 형상으로 되어 있다.

도 18 내지 도 20에 도시하는 바와 같이 제2 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)도 제1 실시 형태와 마찬가지로, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라, 아우터 부재(2)의 차량 폭 방향 길이가 짧아져, 이너 부재(3)의 차량 폭 방향 길이가 길게 되어 있다.

이 때문에, 제2 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)의 경우에도, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 무게 중심이, 충돌측 단부(E)에 있어서의 무게 중심에 비해서, 차량 폭 방향 W에 있어서의 충격 흡수 부재(1) 내의 플랜지부(2a, 3a)의 위치의 변화에 수반하여, 차량 폭 방향 W의 차외측으로 이동한다. 이에 의해, 도 18 내지 도 20에도 도시하는 바와 같이 충격 흡수 부재(1)의 무게 중심 G의 위치는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라, 충돌측 단부(E)의 무게 중심 G₀의 위치로부터 차량 폭 방향 W의 차외측으로 이동해 간다. 또한, 도 19 및 도 20에 있어서는, 도 18에 나타내는 충돌측 단부(E)에 있어서의 무게 중심 G₀의 위치를 점선으로 나타내고 있다.

충돌측 단부(E)의 무게 중심과 비충돌측 단부(E')의 무게 중심이 이와 같은 위치 관계로 됨으로써, 굽힘 모멘트 M이, 차량 길이 방향 L에 대해서 일정하다고 가정한 경우, 도 21에 나타내는 응력 분포도와 같이 굽힘 모멘트 M에 의해 충돌측 단부(E)에서 발생하는 차량 폭 방향 W의 차내측의 인장 응력은, 비충돌측 단부(E')에서 발생하는 인장 응력에 비해서 작아진다. 또한, 굽힘 모멘트 M에 의해 비충돌측 단부(E')에서 발생하는 차량 폭 방향 W의 차외측의 압축 응력은, 충돌측 단부(E)에서 발생하는 압축 응력에 비해서 작아진다. 따라서, 제2 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)도 제1 실시 형태와 마찬가지로, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제하면서, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있다. 이에 의해, 충격 흡수 성능을 높이는 것이 가능해진다. 또한, 도 21 중의 1점 쇄선은, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 이르는, 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면의 무게 중심을 연결한 중립축 N이다.

이상과 같이, 충격 흡수 부재(1)의 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향(제2 실시 형태에서는 차량 폭 방향 W)의 차외측에 위치하는 경우, 제2 실시 형태와 같이 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면에 있어서의 무게 중심의 위치가, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 차량 폭 방향 W의 차외측으로 이동하는 구성의 충격 흡수 부재(1)라면, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있음과 함께, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있다. 바꾸어 말하면, 충돌측 단부(E)에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 차량 폭 방향 W의 차내측의 인장 응력과, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 차량 폭 방향 W의 차외측의 압축 응력의 차를 작게 함으로써, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있음과 함께, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있다.

<제3 실시 형태>

제3 실시 형태에서 예시하는 충격 흡수 부재는, 도 22와 같은 형상을 갖는 프런트 사이드 멤버(레프트측)의 충격 흡수 부재이다. 도 23에 도시하는 바와 같이 제3 실시 형태에 있어서의 충격 흡수 부재(1)는, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서, 차량 폭 방향 W의 차내측에 변위 W₀만큼 오프셋된 형상으로 되어 있다. 또한, 도 23에서는 프런트 레프트측의 충격 흡수 부재(1)를 예시하고 있지만, 프런트 라이트측의 충격 흡수 부재로서는, 예를 들어 프런트 레프트측의 충격 흡수 부재(1)를 차량 길이 방향 L로부터 보아서 좌우 반전시킨 형상의 것이 적용된다.

충격 흡수 부재(1)는 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)로 이루어진다. 도 24 내지 도 26에 도시하는 바와 같이 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)의 양 부재는, 제1 실시 형태와 마찬가지로 차량 길이 방향 L에 대해서 수직인 절단면의 형상이, 소위 해트 형상을 가지고 있으며, 연직 방향 V로 돌출되는 플랜지부(2a, 3a)가 형성되어 있다. 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)는, 서로의 플랜지부(2a, 3a)의 면끼리 합쳐져서 결합된다. 또한, 도 23에 도시하는 바와 같이 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)는, 플랜지부(2a, 3a)가 돌출되는 방향(제2 실시 형태에서는 연직 방향 V)으로부터 보았을 때 결합면 J가 직선형으로 되도록 형성되어 있다.

도 24에 도시하는 바와 같이, 제3 실시 형태에서는, 충돌측 단부(E)의 차량 길이 방향 L로부터 본 단면에 있어서, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_out(해트 높이 H_out이라고도 칭함)이, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_in(해트 높이 H_in이라고도 칭함)보다도 짧게 되어 있다. 도 24 내지 도 26에 도시하는 바와 같이 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라 길게 되어 있다. 한편, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라 짧게 되어 있다. 그리고, 도 26에 도시하는 바와 같이 비충돌측 단부(E')에 있어서는, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_out'가, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_in'보다도 길게 되어 있다.

제3 실시 형태의 경우, 전방면 충돌 시에 충격 흡수 부재(1)에 발생하는 굽힘 모멘트 M은, 도 12에 도시하는 제1 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)에 발생하는 굽힘 모멘트 M과는 역회전 방향의 모멘트이다. 이 때문에, 제3 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)는 제1 실시 형태의 경우와 달리, 차량 폭 방향 W의 차내측으로 구부러져 간다.

한편, 제3 실시 형태의 경우, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 무게 중심은, 충돌측 단부(E)에 있어서의 무게 중심에 비해서, 차량 폭 방향 W에 있어서의 충격 흡수 부재(1) 내의 플랜지부(2a, 3a)의 위치의 변화에 수반하여, 차량 폭 방향 W의 차내측으로 이동하게 된다. 이 때문에, 도 24 내지 도 26에도 도시하는 바와 같이 충격 흡수 부재(1)의 무게 중심 G의 위치는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라, 충돌측 단부(E)의 무게 중심 G₀의 위치로부터 차량 폭 방향 W의 차내측으로 이동해 간다. 또한, 도 25 및 도 26에 있어서는, 도 24에 나타내는 충돌측 단부(E)에 있어서의 무게 중심 G₀의 위치를 점선으로 나타내고 있다.

충돌측 단부(E)의 무게 중심과 비충돌측 단부(E')의 무게 중심이 이와 같은 위치 관계로 됨으로써, 굽힘 모멘트 M이, 차량 길이 방향 L에 대해서 일정하다고 가정한 경우, 도 27에 나타내는 응력 분포도와 같이 굽힘 모멘트 M에 의해 충돌측 단부(E)에서 차량 폭 방향 W의 차외측에 발생하는 인장 응력은, 비충돌측 단부(E')에서 발생하는 인장 응력에 비해서 작아진다. 또한, 굽힘 모멘트 M에 의해 비충돌측 단부(E')에서 차량 폭 방향 W의 차내측에 발생하는 압축 응력은, 충돌측 단부(E)에서 발생하는 압축 응력에 비해서 작아진다.

그 결과, 도 8 내지 도 10과 같은 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면의 무게 중심의 위치가 바뀌지 않고, 도 11과 같은 응력 분포로 되는 종래의 충격 흡수 부재에 비해서, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 굽힘 변형의 유발을 억제하는 것이 가능해짐과 함께, 충돌측 단부(E)에 있어서의 차량 폭 방향 W의 차외측이 좌굴되기 어려운 상황도 개선할 수 있다. 즉, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향(제3 실시 형태에서는 차량 폭 방향 W)의 차내측에 위치하는 경우, 제3 실시 형태와 같은 충격 흡수 부재(1)라면, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제하면서, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있다. 이에 의해, 충격 흡수 성능을 높이는 것이 가능해진다. 또한, 도 27 중의 1점 쇄선은, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 이르는, 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면의 무게 중심을 연결한 중립축 N이다.

이상과 같이, 충격 흡수 부재(1)의 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향(제3 실시 형태에서는 차량 폭 방향 W)의 차내측에 위치하는 경우, 제3 실시 형태와 같이 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면에 있어서의 무게 중심의 위치가, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 차량 폭 방향 W의 차내측으로 이동하는 구성의 충격 흡수 부재(1)라면, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있음과 함께, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있다. 바꾸어 말하면, 충돌측 단부(E)에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 차량 폭 방향 W의 차외측의 인장 응력과, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 차량 폭 방향 W의 차내측의 압축 응력의 차를 작게 함으로써, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있음과 함께, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있다.

또한, 충격 흡수 부재(1)의 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 차량 폭 방향 W의 차내측에 위치하는 경우의, 충돌측 단부(E)에 있어서의 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_in과, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 길이 W_in'는, W_in≥W_in'×2.8을 만족시키는 것이 바람직하다. 이에 의해, 충돌측 단부(E)의 차량 폭 방향 W의 차외측에 있어서의 차량 길이 방향 L의 인장 응력과 비충돌측 단부(E')의 차량 폭 방향 W의 차내측에 있어서의 차량 길이 방향 L의 압축 응력의 차를 충분히 작게 할 수 있어, W_in＜W_in'×2.8의 경우에 비해서 충격 흡수 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, W_in과 W_in'의 보다 바람직한 관계는, W_in≥W_in'×3이다.

또한, W_in'는, W_in'≥8mm를 만족시키는 것이 바람직하다. 이에 의해, 이너 부재(3)의 굽힘 강성, 강도를 크게 할 수 있다. 그 결과, W_in'＜8mm인 경우에 비해서 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있어, 충격 흡수 성능을 향상시킬 수 있다. W_in'의 보다 바람직한 범위는, W_in'≥10mm이다.

그리고, W_in≥W_in'×3을 만족시키고, 또한 W_in'≥10mm를 만족시키는 충격 흡수 부재(1)라면 충격 흡수 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 충격 흡수 성능의 향상의 관점에서는, 충격 흡수 부재(1)의 차량 길이 방향 L의 길이 L1이 300mm≤L1≤650mm의 범위이며, 또한, 충돌측 단부(E)와 비충돌측 단부(E')의 차량 폭 방향 W의 오프셋양 W₀과 L1의 비가 0.017≤W₀/L1≤0.087을 만족시키는 것이 바람직하다. L1＜300mm, 또는 W₀/L1＜0.017의 범위에서는 비충돌측 단부(E')를 구부리는 모멘트를 억제하는 효과가 작아, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형 억제 효과가 작다. 또한, 650mm＜L1, 또는 0.087＜W₀/L1의 범위에서는, 충돌측 단부(E)를 구부리는 모멘트가 과대하여, 굽힘 변형의 억제 효과가 작아진다. 또한, 충격 흡수 부재(1)의 차량 길이 방향 L의 길이 L1의 보다 바람직한 수치 범위는 400mm≤L1≤600mm이다. 또한, 충돌측 단부(E)와 비충돌측 단부(E')의 차량 폭 방향 W의 오프셋양 W₀과 L1의 비의 보다 바람직한 수치 범위는 0.035≤W₀/L1≤0.070이다.

<제4 실시 형태>

제1 내지 제3 실시 형태에서는 프런트 사이드 멤버의 충격 흡수 부재를 예로 들어서 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명하였지만, 제4 실시 형태에서는 리어 사이드 멤버의 충격 흡수 부재를 예로 들어서 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명한다. 제4 실시 형태에서 예시하는 충격 흡수 부재는, 도 4와 같은 형상을 갖는 리어 사이드 멤버(레프트측)의 충격 흡수 부재이다. 도 28에 도시하는 바와 같이 제4 실시 형태에 있어서의 충격 흡수 부재(1)는, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서, 연직 방향 V의 차내측에 변위 V₀만큼 오프셋된 형상으로 되어 있다. 또한, 도 28에서는 리어 레프트측의 충격 흡수 부재(1)를 예시하고 있지만, 리어 라이트측의 충격 흡수 부재로서는 예를 들어 리어 레프트측의 충격 흡수 부재(1)를 차량 길이 방향 L로부터 보아서 좌우 반전시킨 형상의 것이 적용된다.

충격 흡수 부재(1)는 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)로 이루어진다. 도 29 내지 도 31에 도시하는 바와 같이 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)의 양쪽 부재는, 차량 길이 방향 L에 대해서 수직인 절단면의 형상이, 소위 해트 형상을 가지고 있으며, 차량 폭 방향 W로 돌출되는 플랜지부(2a, 3a)가 형성되어 있다. 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)는, 서로의 플랜지부(2a, 3a)의 면끼리 합쳐져서 결합된다. 이에 의해 충격 흡수 부재(1)는 차량 길이 방향 L로부터 보아서 폐단면 형상으로 된다. 또한, 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)는, 도 28에 도시하는 바와 같이 플랜지부(2a, 3a)가 돌출되는 방향(제4 실시 형태에서는 차량 폭 방향 W)으로부터 보았을 때 결합면 J가 직선형으로 되도록 형성되어 있다.

도 29에 도시하는 바와 같이 충돌측 단부(E)의 차량 길이 방향 L로부터 본 단면에 있어서는, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_out(해트 높이 H_out이라고도 칭함)이, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_in(해트 높이 H_in이라고도 칭함)보다도 짧게 되어 있다. 도 29 내지 도 31에 도시하는 바와 같이, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라 길게 되어 있다. 한편, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라 짧게 되어 있다. 그리고, 도 31에 도시하는 바와 같이 비충돌측 단부(E')에 있어서는, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_out'이, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_in'보다도 길게 되어 있다.

이와 같은 형상의 충격 흡수 부재(1)의 경우, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 무게 중심은, 충돌측 단부(E)에 있어서의 무게 중심에 비해서, 연직 방향 V에 있어서의 충격 흡수 부재(1) 내의 플랜지부(2a, 3a)의 위치의 변화에 수반하여, 연직 방향 V의 차내측으로 이동하게 된다. 이 때문에, 도 29 내지 도 31에도 도시하는 바와 같이 충격 흡수 부재(1)의 무게 중심 G의 위치는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라, 충돌측 단부(E)의 무게 중심 G₀의 위치로부터 연직 방향 V의 차내측으로 이동해 간다. 또한, 도 30 및 도 31에 있어서는, 도 29에 나타내는 충돌측 단부(E)에 있어서의 무게 중심 G₀의 위치를 점선으로 나타내고 있다.

제4 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)에는, 후방면 충돌 시에 있어서 도 28에 도시하는 바와 같은, 차량 폭 방향 W의 차외측으로부터 보아서 반시계 방향의 굽힘 모멘트 M이 발생한다. 한편, 제4 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)는, 전술한 바와 같이, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 무게 중심의 위치가 연직 방향 V의 차내측으로 이동해 가는 형상을 가지고 있다. 이에 의해, 굽힘 모멘트 M이, 차량 길이 방향 L에 대해서 일정하다고 가정한 경우, 도 32에 도시하는 응력 분포도와 같이 굽힘 모멘트 M에 의해 충돌측 단부(E)에서 발생하는 충격 흡수 부재(1)의 연직 방향 V의 차외측의 인장 응력은, 비충돌측 단부(E')에서 발생하는 인장 응력에 비해서 작아진다. 이것에 더하여, 굽힘 모멘트 M에 의해 비충돌측 단부(E')에서 발생하는 연직 방향 V의 차내측의 압축 응력은, 충돌측 단부(E)에서 발생하는 압축 응력에 비해서 작아진다.

그 결과, 도 8 내지 도 10과 같은 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면의 무게 중심의 위치가 바뀌지 않고, 도 11과 같은 응력 분포로 되는 종래의 충격 흡수 부재에 비해서, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 굽힘 변형의 유발을 억제하는 것이 가능해짐과 함께, 충돌측 단부(E)에 있어서의 연직 방향 V의 차외측이 좌굴되기 어려운 상황을 개선할 수 있다. 즉, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향(제4 실시 형태에서는 연직 방향 V)의 차내측에 위치하는 경우, 제4 실시 형태와 같은 충격 흡수 부재(1)라면, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제하면서, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있다. 이에 의해, 충격 흡수 성능을 높이는 것이 가능해진다. 또한, 도 32 중의 1점 쇄선은, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 이르는, 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면의 무게 중심을 연결한 중립축 N이다.

이상과 같이, 충격 흡수 부재(1)의 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향(제4 실시 형태에서는 연직 방향 V)의 차내측에 위치하는 경우, 제4 실시 형태와 같이 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면에 있어서의 무게 중심의 위치가, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 연직 방향 V의 차내측으로 이동하는 구성의 충격 흡수 부재(1)라면, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있음과 함께, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있다. 바꾸어 말하면, 충돌측 단부(E)에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 연직 방향 V의 차외측의 인장 응력과, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 연직 방향 V의 차내측의 압축 응력의 차를 작게 함으로써, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있음과 함께, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있다.

또한, 충격 흡수 부재(1)의 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 연직 방향 V의 차내측에 위치하는 경우의, 충돌측 단부(E)에 있어서의 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_in과, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_in'는, V_in≥V_in'×2.8을 만족시키는 것이 바람직하다. 이에 의해, 충돌측 단부(E)의 연직 방향 V의 차외측에 있어서의 차량 길이 방향 L의 인장 응력과 비충돌측 단부(E')의 연직 방향 V의 차내측에 있어서의 차량 길이 방향 L의 압축 응력의 차를 충분히 작게 할 수 있어, V_in＜V_in'×2.8인 경우에 비해서 충격 흡수 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, V_in과 V_in'의 보다 바람직한 관계는, V_in≥V_in'×3이다.

또한, V_in'는, V_in'≥8mm를 만족시키는 것이 바람직하다. 이에 의해, 이너 부재(3)의 굽힘 강성, 강도를 크게 할 수 있다. 그 결과, V_in'＜8mm인 경우에 비해서 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있어, 충격 흡수 성능을 향상시킬 수 있다. V_in'의 보다 바람직한 범위는, V_in'≥10mm이다.

그리고, V_in≥V_in'×3을 만족시키고, 또한 V_in'≥10mm를 만족시키는 충격 흡수 부재(1)라면 충격 흡수 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 충격 흡수 성능의 향상의 관점에서는, 충격 흡수 부재(1)의 차량 길이 방향 L의 길이 L1이 300mm≤L1≤650mm의 범위이며, 또한, 충돌측 단부(E)와 비충돌측 단부(E')의 연직 방향 V의 오프셋양 V₀과 L1의 비가 0.017≤V₀/L1≤0.087을 만족시키는 것이 바람직하다. L1＜300mm 또는 V₀/L1＜0.017의 범위에서는 비충돌측 단부(E')를 구부리는 모멘트를 억제하는 효과가 작아, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형 억제 효과가 작다. 또한, 650mm＜L1, 또는 0.087＜V₀/L1의 범위에서는, 충돌측 단부(E)를 구부리는 모멘트가 과대하여, 굽힘 변형의 억제 효과가 작아진다. 또한, 충격 흡수 부재(1)의 차량 길이 방향 L의 길이 L1의 보다 바람직한 수치 범위는 400mm≤L1≤600mm이다. 또한, 충돌측 단부(E)와 비충돌측 단부(E')의 연직 방향 V의 오프셋양 V₀과 L1의 비보다 바람직한 수치 범위는 0.035≤V₀/L1≤0.070이다.

<제5 실시 형태>

제5 실시 형태의 충격 흡수 부재도 제4 실시 형태와 마찬가지로 리어 사이드 멤버(레프트측)의 충격 흡수 부재이다. 단, 제5 실시 형태의 충격 흡수 부재는, 충돌측 단부(E)와 비충돌측 단부(E')의 위치 관계가 제4 실시 형태의 충격 흡수 부재와 반대로 되어 있다. 즉, 제5 실시 형태의 충격 흡수 부재는, 도 33에 도시하는 바와 같이 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서, 연직 방향 V의 차외측에 변위 V₀만큼 오프셋된 형상으로 되어 있다.

충격 흡수 부재(1)는 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)로 이루어진다. 도 34 내지 도 36에 도시하는 바와 같이 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)의 양쪽 부재는, 제4 실시 형태와 마찬가지로 차량 길이 방향 L에 대해서 수직인 절단면의 형상이, 소위 해트 형상을 가지고 있으며, 차량 폭 방향 W로 돌출되는 플랜지부(2a, 3a)가 형성되어 있다. 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)는, 서로의 플랜지부(2a, 3a)의 면끼리 합쳐져서 결합된다. 또한, 도 33에 도시하는 바와 같이 아우터 부재(2)와 이너 부재(3)는, 플랜지부(2a, 3a)가 돌출되는 방향(제5 실시 형태에서는 차량 폭 방향 W)으로부터 보았을 때 결합면 J가 직선형으로 되도록 형성되어 있다.

도 34에 도시하는 바와 같이 제5 실시 형태에서는, 충돌측 단부(E)의 차량 길이 방향 L로부터 본 단면에 있어서, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_out(해트 높이 H_out이라고도 칭함)이, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_in(해트 높이 H_in이라고도 칭함)보다도 길게 되어 있다. 도 34 내지 도 36에 도시하는 바와 같이, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라 짧게 되어 있다. 한편, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라 길게 되어 있다. 그리고, 도 36에 도시하는 바와 같이 비충돌측 단부(E')에 있어서는, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_out'이, 이너 부재(3)의 정상부(3b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_in'보다도 짧게 되어 있다.

제5 실시 형태의 경우, 후방면 충돌 시에 충격 흡수 부재(1)에 발생하는 굽힘 모멘트 M은, 도 28에 나타내는 제4 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)에 발생하는 굽힘 모멘트 M과는 역회전 방향의 모멘트이다. 이 때문에, 제5 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)는 제4 실시 형태의 경우와 달리, 연직 방향 V의 차외측으로 구부러져 간다.

한편, 제5 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)의 경우, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 무게 중심은, 충돌측 단부(E)에 있어서의 무게 중심에 비해서, 연직 방향 V에 있어서의 충격 흡수 부재(1) 내의 플랜지부(2a, 3a)의 위치의 변화에 수반하여, 연직 방향 V의 차외측으로 이동하게 된다. 이 때문에, 도 34 내지 도 36에도 도시하는 바와 같이 충격 흡수 부재(1)의 무게 중심 G의 위치는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 가까워짐에 따라, 충돌측 단부(E)의 무게 중심 G₀의 위치로부터 연직 방향 V의 차외측으로 이동해 간다. 또한, 도 35 및 도 36에 있어서는, 도 34에 나타내는 충돌측 단부(E)에 있어서의 무게 중심 G₀의 위치를 점선으로 나타내고 있다.

충돌측 단부(E)의 무게 중심과 비충돌측 단부(E')의 무게 중심이 이와 같은 위치 관계로 됨으로써, 굽힘 모멘트 M이, 차량 길이 방향 L에 대해서 일정하다고 가정한 경우, 도 37에 나타내는 응력 분포도와 같이 굽힘 모멘트 M에 의해 충돌측 단부(E)에서 발생하는 연직 방향 V의 차내측의 인장 응력은, 비충돌측 단부(E')에서 발생하는 인장 응력에 비해서 작아진다. 한편, 굽힘 모멘트 M에 의해 비충돌측 단부(E')에서 발생하는 연직 방향 V의 차외측의 압축 응력은, 충돌측 단부(E)측에서 발생하는 압축 응력에 비해서 작아진다. 또한, 도 37 중의 1점 쇄선은, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 이르는, 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면의 무게 중심을 연결한 중립축 N이다.

그 결과, 도 8 내지 도 10과 같은 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면의 무게 중심의 위치가 바뀌지 않고, 도 11과 같은 응력 분포로 되는 종래의 충격 흡수 부재에 비해서, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 굽힘 변형의 유발을 억제하는 것이 가능해짐과 함께, 충돌측 단부(E)에 있어서의 연직 방향 V의 차외측이 좌굴되기 어려운 상황을 개선할 수 있다. 즉, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향(제5 실시 형태에서는 연직 방향 V)의 차외측에 위치하는 경우, 제5 실시 형태와 같은 충격 흡수 부재(1)라면, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제하면서, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있다. 이에 의해, 충격 흡수 성능을 높이는 것이 가능해진다.

이상과 같이, 충격 흡수 부재(1)의 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향(제5 실시 형태에서는 연직 방향 V)의 차외측에 위치하는 경우, 제5 실시 형태와 같이 차량 길이 방향 L에 수직인 절단면에 있어서의 무게 중심의 위치가, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 연직 방향 V의 차외측으로 이동하는 구성의 충격 흡수 부재(1)라면, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있음과 함께, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있다. 바꾸어 말하면, 충돌측 단부(E)에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 연직 방향 V의 차내측의 인장 응력과, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 충격 흡수 부재(1)의 연직 방향 V의 차외측의 압축 응력의 차를 작게 함으로써, 충돌측 단부(E)의 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시킬 수 있음과 함께, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있다.

또한, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 연직 방향 V의 차외측에 위치하는 경우의, 충돌측 단부(E)에 있어서의 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_out과, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 연직 방향 길이 V_out'는, V_out≥V_out'×2.8을 만족시키는 것이 바람직하다. 이에 의해, 충돌측 단부(E)의 연직 방향 V의 차내측에 있어서의 차량 길이 방향 L의 인장 응력과 비충돌측 단부(E')의 연직 방향 V의 차외측에 있어서의 차량 길이 방향 L의 압축 응력의 차를 충분히 작게 할 수 있어, V_out＜V_out'×2.8로 되는 경우에 비해서 충격 흡수 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, V_out과 V_out'의 보다 바람직한 관계는, V_out≥V_out'×3이다.

또한, V_out'는, V_out'≥8mm를 만족시키는 것이 바람직하다. 이에 의해, 아우터 부재(2)의 굽힘 강성, 강도를 크게 할 수 있다. 그 결과, V_out'＜8mm인 경우에 비해서 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형을 억제할 수 있어, 충격 흡수 성능을 향상시킬 수 있다. V_out'의 보다 바람직한 범위는, V_out'≥10mm이다.

그리고, V_out≥V_out'×3을 만족시키고, 또한 V_out'≥10mm를 만족시키는 충격 흡수 부재(1)라면 충격 흡수 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 충격 흡수 성능의 향상의 관점에서는, 충격 흡수 부재(1)의 차량 길이 방향 L의 길이 L1이 300mm≤L1≤650mm의 범위이며, 또한, 충돌측 단부(E)와 비충돌측 단부(E')의 연직 방향 V의 오프셋양 V₀과 L1의 비가 0.017≤V₀/L1≤0.087을 만족시키는 것이 바람직하다. L1＜300mm, 또는 V₀/L1＜0.017의 범위에서는 비충돌측 단부(E')를 구부리는 모멘트를 억제하는 효과가 작아, 비충돌측 단부(E')의 굽힘 변형 억제 효과가 작다. 또한, 650mm＜L1, 또는 0.087＜V₀/L1의 범위에서는, 충돌측 단부(E)를 구부리는 모멘트가 과대하여, 굽힘 변형의 억제 효과가 작아진다. 또한, 충격 흡수 부재(1)의 차량 길이 방향 L의 길이 L1의 보다 바람직한 수치 범위는 400mm≤L1≤600mm이다. 또한, 충돌측 단부(E)와 비충돌측 단부(E')의 연직 방향 V의 오프셋양 V₀과 L1의 비의 보다 바람직한 수치 범위는 0.035≤V₀/L1≤0.070이다.

제1 내지 제5 실시 형태에 있어서의 충격 흡수 부재의 설명은 이상과 같지만, 충격 흡수 부재의 형상은 제1 내지 제5 실시 형태에서 설명한 것에 한정되지 않는다.

예를 들어 제1 내지 제5 실시 형태에서는, 아우터 부재(2)의 플랜지부(2a) 및 이너 부재(3)의 플랜지부(3a)가, 충격 흡수 부재(1)의 폐단면 외측으로 돌출되도록 형성되어 있었지만, 플랜지부(2a, 3a)가 폐단면의 내측으로 돌출되도록 형성되어 있어도 된다. 또한, 아우터 부재(2) 및 이너 부재(3)는, 플랜지 돌출 방향으로부터 본 결합면 J의 적어도 일부가 곡선형으로 되도록 형성되어 있어도 된다. 즉, 제1 내지 제5 실시 형태에서는, 해트 높이비(H_in＋H_out)의 증가율이 일정한 경우에 대해서 예시하였지만, 플랜지 돌출 방향으로부터 본 플랜지부(2a, 3a)의 형상은 직선형인 것에 한정되지 않으며, 곡선형인 것이어도 된다. 또한 직선형 부분과 곡선형 부분을 갖는 것이어도 된다. 이와 같이 플랜지 돌출 방향으로부터 본 플랜지부(2a, 3a)의 형상에 곡선형 부분이 있는 경우에는, 해트 높이비(H_in＋H_out)의 증가율이 평균으로 0.033 이상이면 된다. 단, 도중에 변곡점이 있는 결합면을 갖는 것은, 충격 하중의 입력 시에 그 변곡점에서 충격 흡수 부재가 꺾일 우려가 있기 때문에, 바람직하지 않다. 또한, 예를 들어 충돌측 단부(E) 및 비충돌측 단부(E')의 차량 폭 방향 W의 사이즈나 연직 방향 V의 사이즈는 서로 달라도 된다. 또한, 제1 내지 제5 실시 형태의 충격 흡수 부재(1)는, 아우터 부재(2)의 정상부(2b)나 이너 부재(3)의 정상부(3b)가 평면형 형상이었지만, 곡면부를 갖는 형상이어도 된다.

이와 같이, 충격 흡수 부재의 형상으로서는 여러 가지 것을 생각할 수 있지만, 충격 흡수 성능을 향상시키기 위해서는, 충돌측 단부(E) 및 비충돌측 단부(E')의 오프셋 상태에 따라, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')에 걸쳐서 무게 중심의 위치가 적절한 방향으로 이동하고 있는 것이 중요해진다. 여기서, 아우터 부재(2) 및 이너 부재(3)의, 차량 길이 방향 L에 대한 수직인 절단면에 있어서, 그 절단면의 무게 중심 G로부터 이너 부재(3)의 정상부(3b)까지의 오프셋 방향의 길이 G_in과, 그 절단면의 무게 중심 G로부터 아우터 부재(2)의 정상부(2b)까지의 오프셋 방향의 길이 G_out의 비(G_in/G_out)를 “무게 중심비”라고 정의한다.

제1 실시 형태의 경우, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차외측”에 위치하고 있어, 도 13 내지 도 15에 도시하는 바와 같이 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 무게 중심비(G_in/G_out)가 크게 되어 있다. 제2 실시 형태의 경우, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차외측”에 위치하고 있어, 도 18 내지 도 20에 도시하는 바와 같이 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 무게 중심비(G_in/G_out)가 크게 되어 있다. 제3 실시 형태의 경우, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차내측”에 위치하고 있어, 도 24 내지 도 26에 도시하는 바와 같이 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 무게 중심비(G_in/G_out)가 작게 되어 있다. 제4 실시 형태의 경우, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차내측”에 위치하고 있어, 도 29 내지 도 31에 도시하는 바와 같이 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 무게 중심비(G_in/G_out)가 작게 되어 있다. 제5 실시 형태의 경우, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차외측”에 위치하고 있어, 도 34 내지 도 36에 도시하는 바와 같이 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 무게 중심비(G_in/G_out)가 크게 되어 있다.

즉, 충격 흡수 부재(1)의 충격 흡수 성능을 향상시키기 위해서는, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차외측”에 위치하는 경우에는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 무게 중심비(G_in/G_out)가 커져 가도록 충격 흡수 부재(1)가 구성되어 있으면 된다. 한편, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차내측”에 위치하는 경우에는, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 무게 중심비(G_in/G_out)가 작아져 가도록 충격 흡수 부재(1)가 구성되어 있으면 된다.

바꾸어 말하면, 자동차의 차량 길이 방향 L로 뻗고, 차량 길이 방향 L에 있어서의 양단부가, 차량 길이 방향 L로부터 본 경우에 서로 다른 위치로 되도록 오프셋된 충격 흡수 부재(1)의 충격 흡수 성능을 향상시키기 위해서는, 아우터 부재(2) 및 이너 부재(3)의, 차량 길이 방향 L에 대한 수직인 절단면의 무게 중심으로부터 이너 부재(3)의 정상부(3b)까지의 오프셋 방향의 길이 G_in과, 해당 절단면의 무게 중심으로부터 아우터 부재(2)의 정상부(2b)까지의 오프셋 방향의 길이 G_out의 비(G_in/G_out)를 무게 중심비라고 정의하였을 때, 차량 길이 방향 L에 있어서의 양단부 중, 차량 길이 방향 L로부터 본 위치가 차외측으로 오프셋된 단부측으로부터, 차내측으로 오프셋된 단부측을 향해서 상기 무게 중심비가 크게 되어 있으면 된다.

또한, 전술한 이너 부재(3)의 해트 높이 H_in과, 아우터 부재(3)의 해트 높이 H_out의 비(H_in/H_out)를 해트 높이비라고 정의하였다고 하면, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차외측”에 위치하고 있는 제1 실시 형태의 경우, 도 13 내지 도 15에 도시하는 바와 같이 해트 높이비(H_in/H_out)가 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 차외측으로 이동해 간다. 제2 실시 형태의 경우, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차외측”에 위치하고 있어, 도 18 내지 도 20에 도시하는 바와 같이 해트 높이비(H_in/H_out)가 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 차외측으로 이동해 간다. 제3 실시 형태의 경우, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차내측”에 위치하고 있어, 도 24 내지 도 26에 도시하는 바와 같이 해트 높이비(H_in/H_out)가 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 차내측으로 이동해 간다. 제4 실시 형태의 경우, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차내측”에 위치하고 있어, 도 29 내지 도 31에 도시하는 바와 같이 해트 높이비(H_in/H_out)가 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 차내측으로 이동해 간다. 제5 실시 형태의 경우, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 오프셋 방향의 “차외측”에 위치하고 있어, 도 34 내지 도 36에 도시하는 바와 같이 해트 높이비(H_in/H_out)가 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 차외측으로 이동해 간다.

바꾸어 말하면, 자동차의 차량 길이 방향 L로 뻗고, 차량 길이 방향 L에 있어서의 양단부가, 차량 길이 방향 L로부터 본 경우에 서로 다른 위치로 되도록 오프셋된 충격 흡수 부재(1)의 충격 흡수 성능을 향상시키기 위해서는, 아우터 부재(2) 및 이너 부재(3)의, 차량 길이 방향 L에 대한 수직인 절단면에 있어서, 이너 부재(3)의 해트 높이 H_in과, 아우터 부재(2)의 해트 높이 H_out의 비(H_in/H_out)를 해트 높이비라고 정의하였을 때, 차량 길이 방향 L에 있어서의 양단부 중, 차량 길이 방향 L로부터 본 위치가 차외측으로 오프셋된 단부측으로부터, 차내측으로 오프셋된 단부측을 향해서 상기 해트 높이비가 크게 되어 있으면 된다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 당업자라면 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있음은 명백하며, 그것들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범주에 속하는 것이라고 이해된다.

실시예

본 발명의 효과를 검증하기 위한 실시예로서, 도 38 및 도 39에 도시하는 바와 같은 본 발명에 관한 충격 흡수 부재의 모델을 작성하여, 충격 흡수 부재의 충돌측 단부에 충격 하중을 부하하는 시뮬레이션을 실시하였다.

실시예의 모델은, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 차량 폭 방향 W의 차외측에 위치하고 있다. 충돌측 단부(E)에 있어서의 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 W의 길이 W_out은 31mm이고, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 아우터 부재(2)의 정상부(2b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 W의 길이 W_out'는 10mm이다. 즉, W_out/W_out'는 3.1이다. 차량 폭 방향 W에 대한 오프셋양 W₀은 42.0mm이고, 충격 흡수 부재의 차량 길이 방향의 길이 L1은 600mm이다. 즉, W₀/L1이 0.070이다. 또한, 실시예에 있어서는 W_in/W_out＝0.65, W_in'/Wout'＝4.12이고, 충돌측 단부(E)로부터 비충돌측 단부(E')를 향해서 점증되는 W_in/W_out의 증가율((4.12-0.65)/600)은 0.058이다. 또한, 충돌측 단부(E)에 있어서의 무게 중심비(G_in/G_out)는 0.93이고, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 무게 중심비(G_in/G_out)는1.19이다. W_in/W_out의 증가율과 마찬가지로 계산하면, 무게 중심비(G_in/G_out)의 증가율은 0.0004이다. 평면으로 본 아우터 부재(2)의 정상부(2b)와 차량 길이 방향 L이 이루는 각은 86도이고, 평면으로 본 결합면 J와 차량 길이 방향 L이 이루는 각은 88도이다.

또한, 비교예로서 도 40 및 도 41에 도시하는 바와 같은 종래의 충격 흡수 부재의 모델을 작성하여, 충격 흡수 부재의 충돌측 단부에 충격 하중을 부하하는 시뮬레이션을 실시하였다.

비교예의 모델은, 실시예와 마찬가지로, 충돌측 단부(E)가 비충돌측 단부(E')에 비해서 차량 폭 방향 W의 차외측에 위치하고 있다. 충돌측 단부(E)에 있어서의 아우터 부재(52)의 정상부(52b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 W의 길이 W_out은 10mm이고, 비충돌측 단부(E')에 있어서의 아우터 부재(52)의 정상부(52b)로부터 결합면 J까지의 차량 폭 방향 W의 길이 W_out'는 10mm이다. 즉, W_out/W_out'는 1.0이다. 충격 흡수 부재의 차량 길이 방향의 길이 L1은 600mm이다. 또한, 비교예에 있어서의 W_in/W_out의 증가율 및 무게 중심비(G_in/G_out)의 증가율은 모두 0이다. 평면으로 본 아우터 부재(52)의 정상부(52b)와 차량 길이 방향 L이 이루는 각은 86도이고, 평면으로 본 결합면 J와 차량 길이 방향 L이 이루는 각도 마찬가지로 86도이다.

또한, 실시예의 충격 흡수 부재, 비교예의 충격 흡수 부재 모두, 아우터 부재 및 이너 부재가 590MPa급 판 두께 1.2mm의 하이텐재임을 상정하여 물성값이 설정되어 있다.

해석 조건은 도 42에 도시하는 바와 같으며, 전방면 충돌(강체 벽 충돌이라고도 함)를 상정하여 시뮬레이션을 실시하였다. 구체적으로는, 차량 길이 방향 L의 전방으로부터 충돌측 단부(E)에 맞춘 강체 벽을 약 28km/h의 일정 속도로 이동시켜 가서, 비충돌측 단부(E')를 완전 구속 상태로 하였다. 또한, 도 42에서 도시된 모델은 비교예의 모델이지만, 실시예의 모델을 사용한 시뮬레이션도 동일한 해석 조건에서 실시하고 있다.

시뮬레이션 후의 실시예에 있어서의 충격 흡수 부재의 변형 상태를 도 43에 나타낸다. 또한, 시뮬레이션 후의 비교예에 있어서의 충격 흡수 부재의 변형 상태를 도 44에 나타낸다. 도 43에 도시하는 바와 같이 실시예의 충격 흡수 부재에서는, 비충돌측 단부에 있어서 굽힘 변형이 발생되지 않았고, 충돌측 단부에 있어서 주름상자형 축 압궤 변형되어 있음을 알 수 있다. 한편, 도 44에 도시하는 바와 같이 비교예의 충격 흡수 부재에서는, 비충돌측 단부 근방에 있어서 굽힘 변형이 발생하여 꺾여 있음을 알 수 있다. 이상으로부터, 본 발명에 관한 충격 흡수 부재는 비충돌측 단부의 굽힘 변형을 억제하고, 충돌측 단부에 주름상자형 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시키는 효과가 있음을 알 수 있다.

여기서, 본 시뮬레이션에 있어서의 강체 벽의 변위와 입력 하중의 관계를 도 45에 나타낸다. 또한, 도 45의 종축의 “하중비”란, 실시예 및 비교예의 각각의 입력 하중값을 비교예의 최대 입력 하중값으로 제산하여 규격화한 것이다. 도 45에 도시하는 바와 같이 실시예의 충격 흡수 부재는, 안정적으로 하중이 입력되어 있어, 강체 벽의 변위와 함께 계속적으로 축 압궤 변형이 발생하고 있음을 알 수 있다. 한편, 비교예의 충격 흡수 부재는 도중에 굽힘 변형이 발생해 버려, 그 이후의 입력 하중이 작게 되어 있다.

다음으로, 강체 벽의 변위량에 대한 입력 하중의 적분값을 충격 흡수 부재의 에너지 흡수량으로 하여, 도 46에 강체 벽의 변위와 에너지 흡수량의 관계를 나타낸다. 또한, 도 46의 종축의 “흡수 에너지비”란, 실시예 및 비교예의 각각의 에너지 흡수량을, 강체 벽의 변위가 150mm인 때의 비교예 에너지 흡수량으로 제산하여 규격화한 것이다. 도 46에 따르면, 실시예의 충격 흡수 부재가 비교예의 충격 흡수 부재에 비해서 에너지 흡수량이 높음을 알 수 있다. 즉, 본 발명에 관한 충격 흡수 부재는, 비충돌측 단부에 있어서의 굽힘 변형을 억제하고, 충돌측 단부에 있어서 주름상자형 축 압궤 변형을 안정적으로 발생시키는 효과가 있고, 이에 의해 충격 흡수 성능이 향상됨을 알 수 있다.

본 발명의 충격 흡수 부재는, 자동차의 충격 흡수 구조에 내장할 수 있다. 예를 들어 본 발명에 따르면, 충격 흡수 부재를 갖는 부재와, 캐빈측에 접속되는, 만곡부를 갖는 변형 억제 부재를 구비한 사이드 멤버를 구성하는 것이 가능하다. 프런트 사이드 멤버의 경우, “충격 흡수 부재를 갖는 부재”란 예를 들어 도 2에 도시하는 바와 같은 프런트 사이드 멤버 프런트이며, “캐빈측에 접속되는, 만곡부를 갖는 변형 억제 부재”란 예를 들어 도 2에 도시하는 바와 같은 프런트 사이드 멤버 리어이다. 또한, 리어 사이드 멤버의 경우, “충격 흡수 부재를 갖는 부재”란 예를 들어 도 4에 도시하는 바와 같은 리어 사이드 멤버 리어이며, “캐빈측에 접속되는, 만곡부를 갖는 변형 억제 부재”란 예를 들어 도 4에 도시하는 바와 같은 리어 사이드 멤버 프런트이다. 또한, 본 발명의 충격 흡수 부재는, 도 1에 도시하는 바와 같은 사이드 씰의 차량 길이 방향의 단부에 마련하는 것도 가능하다.

1: 충격 흡수 부재
2: 아우터 부재
2a: 아우터 부재의 플랜지부
2b: 아우터 부재의 정상부
3: 이너 부재
3a: 이너 부재의 플랜지부
3b: 이너 부재의 정상부
51: 종래의 충격 흡수 부재
52: 종래의 아우터 부재
52a: 종래의 아우터 부재의 플랜지부
53: 종래의 이너 부재
53a: 종래의 이너 부재의 플랜지부
E: 충격 흡수 부재의 충돌측 단부
E': 충격 흡수 부재의 비충돌측 단부
G: 무게 중심
G₀: 충돌측 단부의 무게 중심
G_in: 무게 중심으로부터 이너 부재 정상부까지의 길이
G_out: 무게 중심으로부터 아우터 부재 정상부까지의 길이
H_in: 이너 부재의 해트 높이
H_out: 아우터 부재의 해트 높이
J: 아우터 부재와 이너 부재의 결합면
L: 차량 길이 방향
L1: 충격 흡수 부재의 차량 길이 방향의 길이
N: 중립축
V: 연직 방향
V₀: 연직 방향에 있어서의 비충돌측 단부에 대한 충돌측 단부의 오프셋양
V_in: 충돌측 단부에 있어서의 이너 부재의 정상부로부터 결합면까지의 연직 방향 길이
V_in': 비충돌측 단부에 있어서의 이너 부재의 정상부로부터 결합면까지의 연직 방향 길이
V_out: 충돌측 단부에 있어서의 아우터 부재의 정상부로부터 결합면까지의 연직 방향 길이
V_out': 비충돌측 단부에 있어서의 아우터 부재의 정상부로부터 결합면까지의 연직 방향 길이
W: 차량 폭 방향
W₀: 차량 폭 방향에 있어서의 비충돌측 단부에 대한 충돌측 단부의 오프셋양
W_in: 충돌측 단부에 있어서의 이너 부재의 정상부로부터 결합면까지의 차량 폭 방향 길이
W_in': 비충돌측 단부에 있어서의 이너 부재의 정상부로부터 결합면까지의 차량 폭 방향 길이
W_out: 충돌측 단부에 있어서의 아우터 부재의 정상부로부터 결합면까지의 차량 폭 방향 길이
W_out': 비충돌측 단부에 있어서의 아우터 부재의 정상부로부터 결합면까지의 차량 폭 방향 길이

Claims (11)

1. 자동차의 차량 길이 방향으로 뻗고, 상기 차량 길이 방향에 있어서의 양단부가, 상기 차량 길이 방향으로부터 본 경우에 서로 다른 위치로 되도록 오프셋된 충격 흡수 부재이며,
   플랜지부에서 서로 결합된 해트 형상의, 아우터 부재 및 이너 부재를 구비하고,
   상기 아우터 부재 및 상기 이너 부재의, 상기 차량 길이 방향에 대한 수직인 절단면의 무게 중심으로부터 상기 이너 부재의 정상부까지의 오프셋 방향의 길이 G_in과, 해당 절단면의 무게 중심으로부터 상기 아우터 부재의 정상부까지의 오프셋 방향의 길이 G_out의 비(G_in/G_out)를 무게 중심비라고 정의하였을 때,
   상기 양단부 중, 상기 차량 길이 방향으로부터 본 위치가 차외측으로 오프셋된 단부측으로부터, 차내측으로 오프셋된 단부측을 향해서 상기 무게 중심비가 커지는, 자동차의 충격 흡수 부재.
2. 자동차의 차량 길이 방향으로 뻗고, 상기 차량 길이 방향에 있어서의 양단부가, 상기 차량 길이 방향으로부터 본 경우에 서로 다른 위치로 되도록 오프셋된 충격 흡수 부재이며,
   플랜지부에서 서로 결합된 해트 형상의, 아우터 부재 및 이너 부재를 구비하고,
   상기 아우터 부재 및 상기 이너 부재의, 상기 차량 길이 방향에 대한 수직인 절단면에 있어서, 상기 이너 부재의 해트 높이 H_in과, 상기 아우터 부재의 해트 높이 H_out의 비(H_in/H_out)를 해트 높이비라고 정의하였을 때,
   상기 양단부 중, 상기 차량 길이 방향으로부터 본 위치가 차외측으로 오프셋된 단부측으로부터, 차내측으로 오프셋된 단부측을 향해서 상기 해트 높이비가 커지는, 자동차의 충격 흡수 부재.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   플랜지 돌출 방향이 연직 방향이며, 상기 오프셋의 방향이 차량 폭 방향인, 자동차의 충격 흡수 부재.
4. 제3항에 있어서,
   상기 양단부는, 충돌측 단부와 비충돌측 단부로 이루어지고,
   상기 충돌측 단부에 있어서의 상기 아우터 부재의 정상부로부터 상기 아우터 부재와 상기 이너 부재의 결합면까지의 차량 폭 방향 길이를 W_out, 상기 비충돌측 단부에 있어서의 상기 아우터 부재의 정상부로부터 상기 결합면까지의 차량 폭 방향 길이를 W_out', 상기 충돌측 단부에 있어서의 상기 이너 부재의 정상부로부터 상기 결합면까지의 차량 폭 방향 길이를 W_in, 상기 비충돌측 단부에 있어서의 상기 이너 부재의 정상부로부터 상기 결합면까지의 차량 폭 방향 길이를 W_in'이라 하였을 때,
   상기 충돌측 단부가 상기 비충돌측 단부에 대해서 상기 차량 폭 방향의 차외측에 위치하는 경우에는, W_out≥W_out'×2.8을 만족시키고,
   상기 충돌측 단부가 상기 비충돌측 단부에 대해서 상기 차량 폭 방향의 차내측에 위치하는 경우에는, W_in≥W_in'×2.8을 만족시키는, 자동차의 충격 흡수 부재.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
   상기 양단부는, 충돌측 단부와 비충돌측 단부로 이루어지고,
   상기 비충돌측 단부에 있어서의 상기 아우터 부재의 정상부로부터 상기 아우터 부재와 상기 이너 부재의 결합면까지의 차량 폭 방향 길이를 W_out', 상기 비충돌측 단부에 있어서의 상기 이너 부재의 정상부로부터 상기 결합면까지의 차량 폭 방향 길이를 W_in'이라 하였을 때,
   상기 충돌측 단부가 상기 비충돌측 단부에 대해서 상기 차량 폭 방향의 차외측에 위치하는 경우에는, W_out'≥8mm를 만족시키고,
   상기 충돌측 단부가 상기 비충돌측 단부에 대해서 상기 차량 폭 방향의 차내측에 위치하는 경우에는, W_in'≥8mm를 만족시키는, 자동차의 충격 흡수 부재.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   플랜지 돌출 방향이 차량 폭 방향이며, 상기 오프셋의 방향이 연직 방향인, 자동차의 충격 흡수 부재.
7. 제6항에 있어서,
   상기 양단부는, 충돌측 단부와 비충돌측 단부로 이루어지고,
   상기 충돌측 단부에 있어서의 상기 아우터 부재의 정상부로부터 상기 아우터 부재와 상기 이너 부재의 결합면까지의 연직 방향 길이를 V_out, 상기 비충돌측 단부에 있어서의 상기 아우터 부재의 정상부로부터 상기 결합면까지의 연직 방향 길이를 V_out', 상기 충돌측 단부에 있어서의 상기 이너 부재의 정상부로부터 상기 결합면까지의 연직 방향 길이를 V_in, 상기 비충돌측 단부에 있어서의 상기 이너 부재의 정상부로부터 상기 결합면까지의 연직 방향 길이를 V_in'이라 하였을 때,
   상기 충돌측 단부가 상기 비충돌측 단부에 대해서 상기 연직 방향의 차외측에 위치하는 경우에는, V_out≥V_out'×2.8을 만족시키고,
   상기 충돌측 단부가 상기 비충돌측 단부에 대해서 상기 연직 방향의 차내측에 위치하는 경우에는, V_in≥V_in'×2.8을 만족시키는, 자동차의 충격 흡수 부재.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
   상기 양단부는, 충돌측 단부와 비충돌측 단부로 이루어지고,
   상기 비충돌측 단부에 있어서의 상기 아우터 부재의 정상부로부터 상기 아우터 부재와 상기 이너 부재의 결합면까지의 연직 방향 길이를 V_out', 상기 비충돌측 단부에 있어서의 상기 이너 부재의 정상부로부터 상기 결합면까지의 연직 방향 길이를 V_in'이라 하였을 때,
   상기 충돌측 단부가 상기 비충돌측 단부에 대해서 상기 연직 방향의 차외측에 위치하는 경우에는, V_out'≥8mm를 만족시키고,
   상기 충돌측 단부가 상기 비충돌측 단부에 대해서 상기 연직 방향의 차내측에 위치하는 경우에는, V_in'≥8mm를 만족시키는, 자동차의 충격 흡수 부재.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 충격 흡수 부재를 갖는 부재와, 캐빈측에 접속되는, 만곡부를 갖는 변형 억제 부재를 구비한, 자동차의 사이드 멤버.
10. 제9항에 있어서,
    프런트 사이드 멤버로서 사용되는, 자동차의 사이드 멤버.
11. 제9항에 있어서,
    리어 사이드 멤버로서 사용되는, 자동차의 사이드 멤버.

Images