明 細 書 Specification
パンパ及び車両の衝撃吸収構造 Pumper and vehicle shock absorbing structure
技術分野 Technical field
[0001] 本発明は、パンパ及び車両の衝撃吸収構造に関するものである。 [0001] The present invention relates to a shock absorber for a bumper and a vehicle.
背景技術 Background art
[0002] 従来、車両用のパンパとしては、例えば特許文献 1に記載されたものが知られてい る。このバンパは、車両の幅方向に延びるバンパリインホースと、バンパリインホース の両端部にそれぞれボルトによって固定されて車両前後方向に延びる一対のクラッ シュボックスとを備えている。これらバンパリインホース及びクラッシュボックスは、中空 構造を有している。例えば車両衝突により車両後方への荷重 (衝撃)がバンノ^イン ホースに加えられると、バンパリインホースの曲げ及び座屈後にこの荷重は軸圧縮荷 重としてクラッシュボックスへと伝達される。クラッシュボックスは、伝達された荷重によ つて軸方向に塑性変形し、それにより車両衝突に伴う衝撃エネルギーを吸収する。よ つて、車両衝突に伴う衝撃は、パンパによって緩和されてから車両ボディ及び乗員へ と伝達される。 [0002] Conventionally, as a bumper for a vehicle, for example, one described in Patent Document 1 is known. The bumper includes a bumper inhose extending in the width direction of the vehicle, and a pair of crash boxes that are fixed to both ends of the bumper inn hose by bolts and extend in the vehicle front-rear direction. These bumper-in hoses and crash boxes have a hollow structure. For example, when a rearward load (impact) is applied to the van hose hose due to a vehicle collision, the load is transmitted to the crash box as an axial compression load after the bumper hose is bent and buckled. The crash box is plastically deformed in the axial direction by the transmitted load, thereby absorbing the impact energy associated with the vehicle collision. Therefore, the impact due to the vehicle collision is transmitted to the vehicle body and the occupant after being reduced by the bumper.
[0003] 上記バンバでは、車両衝突時において、基本的にバンパリインホースの曲げ及び 座屈後にクラッシュボックスに作用する軸圧縮荷重が発生する。そのため、クラッシュ ボックスに作用する軸圧縮荷重の立ち上がりが遅くなり、衝撃エネルギーの吸収効率 が低減されてしまう。 [0003] In the above-described bumper, an axial compressive load acting on the crash box is basically generated after the bumper-in hose is bent and buckled during a vehicle collision. As a result, the rise of the axial compression load acting on the crash box is delayed, and the impact energy absorption efficiency is reduced.
[0004] 詳述すると、図 6 (a)はバンパリインホースに作用する荷重(断面座屈荷重)と同バ ンパリインホースのストローク(変形量)との関係を示し、図 6 (b)はクラッシュボックスに 作用する荷重 (軸圧縮荷重)と同クラッシュボックスのストローク(変形量)との関係を 示す。なお、図 6 (a)はバンノ リインホース単体での特性を示すものであり、図 6 (b)は クラッシュボックス単体での特性を示すものである。一方、図 6 (c)は、これらバンパリ インホース及びクラッシュボックスを含むパンパに作用する荷重と、同パンパのスト口 ーク (変形量)との関係を示す。 [0004] Specifically, Fig. 6 (a) shows the relationship between the load acting on the bumper rein hose (cross-section buckling load) and the stroke (deformation amount) of the bumper rein hose. ) Shows the relationship between the load acting on the crash box (axial compression load) and the stroke (deformation amount) of the crash box. Fig. 6 (a) shows the characteristics of the vannori hose alone, and Fig. 6 (b) shows the characteristics of the crash box alone. On the other hand, Fig. 6 (c) shows the relationship between the load acting on the bumper including these bumper-in hoses and crush boxes and the striker (deformation amount) of the bumper.
[0005] 図 6 (a)に示されるように、閉断面構造を有する筒状の前記バンパリインホースは、
座屈開始荷重 Flに至るまで曲げ変形し、その後に座屈変形する。一方、図 6 (b)に 示されるように、クラッシュボックスは、同クラッシュボックスに作用する軸圧縮荷重が 座屈開始荷重 F2に達すると座屈変形を開始し、その後、蛇腹状に連続的に座屈変 形を繰り返す。クラッシュボックスが座屈変形を繰り返すときの軸圧縮荷重は、パンパ リインホースが座屈変形を開始するときの前記荷重 F1に対し比較的大きな値で推移 する。 [0005] As shown in FIG. 6 (a), the cylindrical bumper inhose having a closed cross-sectional structure is Bending deformation until buckling start load Fl, and then buckling. On the other hand, as shown in Fig. 6 (b), the crash box starts buckling deformation when the axial compression load acting on the crash box reaches the buckling start load F2, and then continuously in a bellows shape. Repeat buckling deformation. The axial compression load when the crash box repeats buckling deformation changes at a relatively large value with respect to the load F1 when the pan-palliin hose starts buckling deformation.
[0006] 図 6 (c)に示されるように、バンノ リインホース及びクラッシュボックスを含むバンパ全 体としては、先ずパンパに作用する荷重が座屈開始荷重 F1に達してバンパリィンホ ースが変形し、その後、バンバに作用する荷重が座屈開始荷重 F2に達するとクラッ シュボックスが座屈変形を開始する。そのため、バンバに作用する荷重が座屈開始 荷重 F2にまで速やかに達せず、衝撃エネルギーの吸収効率が低減する。 [0006] As shown in Fig. 6 (c), as for the entire bumper including the van Nori hose and the crash box, the load acting on the bumper first reaches the buckling start load F1, and the bumperin hose is deformed. When the load acting on the bumper reaches the buckling start load F2, the crash box starts buckling deformation. As a result, the load acting on the bamba does not reach the buckling start load F2 quickly, and the impact energy absorption efficiency is reduced.
[0007] 衝撃エネルギーの吸収効率の低減を補償するためにはクラッシュボックスを長くす る必要がある力 これは車両に対するパンパの搭載スペースの拡大を招く。また、上 記パンパは、一対のクラッシュボックスの先端に閉断面構造を有する筒状のバンパリ インホースを取り付けることによって構成されている。そのため、バンパリインホースは 、その車両前後方向における幅分だけ、クラッシュボックスの先端から前方に張り出 すことになる。これも、車両に対するパンパの搭載スペースの拡大を招く。 [0007] In order to compensate for the reduction in impact energy absorption efficiency, the force required to lengthen the crash box. This leads to an increase in the mounting space of the pump for the vehicle. In addition, the above-described bumper is configured by attaching a cylindrical bumper line hose having a closed cross-sectional structure to the ends of a pair of crash boxes. Therefore, the bumper inhose projects forward from the tip of the crash box by the width in the longitudinal direction of the vehicle. This also leads to an increase in the mounting space of the pump against the vehicle.
特許文献 1 :特開 2002— 188673号公報 Patent Document 1: JP 2002-188673 A
発明の開示 Disclosure of the invention
[0008] 本発明の目的は、搭載スペースの拡大を抑制し、且つ、車両衝突に伴う衝撃を効 率的に吸収することができるパンパ及び車両の衝撃吸収構造を提供することにある。 [0008] An object of the present invention is to provide a bumper and a vehicle shock absorbing structure that can suppress an increase in mounting space and can efficiently absorb a shock caused by a vehicle collision.
[0009] 上記の目的を達成するため、本発明は、車両の幅方向に延びるバンパリインホース と、該バンバリインホースの両端部に固定されて車両の前後方向に延びる一対の中 空状クラッシュボックスとを備えたバンバを提供する。前記バンパリインホースは板状 をなし、上下方向に延びる主壁部と、該主壁部の上端及び下端からそれぞれ車両の 前方又は後方に向かって延びるように主壁部に対して屈曲された一対の対向壁部と を有する。前記各クラッシュボックスの先端は、前記主壁部によって覆われるとともに 前記一対の対向壁部間に挟み入れられた状態で、前記バンパリインホースに固定さ
れている。 In order to achieve the above object, the present invention provides a bumper inhose extending in the vehicle width direction, and a pair of hollow shapes extending in the front-rear direction of the vehicle fixed to both ends of the bumper inhose. Bamba with a crash box. The bumper-in hose has a plate shape, and is bent with respect to the main wall portion so as to extend from the upper and lower ends of the main wall portion toward the front or rear of the vehicle, respectively. A pair of opposing walls. The tip of each crash box is covered with the main wall and fixed to the bumper inn hose while being sandwiched between the pair of opposing walls. It is.
[0010] 本発明によれば、例えば車両衝突により車両前後方向に沿った衝撃がバンパリィ ンホースに加えられると、板状のバンパリインホースが若干曲げられた後に直ちにこ の衝撃が、車両の前後方向における荷重(軸圧縮荷重)としてクラッシュボックスへと 伝達される。つまり、バンパリインホースが曲げられた後に速やかに、クラッシュボック スに作用する軸圧縮荷重が立ち上がる。これにより、クラッシュボックスは、伝達され た荷重によって速やかに軸方向(車両の前後方向)に塑性変形して、車両衝突に伴 う衝撃エネルギーを吸収する。 [0010] According to the present invention, for example, when an impact along the vehicle longitudinal direction is applied to the bumper hose due to a vehicle collision, the impact immediately follows the front and rear of the vehicle after the plate-like bumper in hose is slightly bent. It is transmitted to the crash box as a load in the direction (axial compression load). In other words, the axial compression load acting on the crash box rises immediately after the bumper inn hose is bent. As a result, the crash box is quickly plastically deformed in the axial direction (the longitudinal direction of the vehicle) by the transmitted load, and absorbs the impact energy accompanying the vehicle collision.
[0011] また、クラッシュボックスを一対の対向壁部間に挟み入れた状態でバンパリインホー スに固定することにより、車両の前後方向におけるクラッシュボックスの長さをできるだ け大きく確保しつつ、車両に対するパンパの搭載スペースの増大を抑制することがで きる。 [0011] Further, by fixing the crash box to the bumper inn hose while being sandwiched between a pair of opposing walls, the length of the crash box in the longitudinal direction of the vehicle is secured as much as possible, It is possible to suppress an increase in the mounting space of the pump against the vehicle.
[0012] さらに、バンパリインホースは、主壁部に対して屈曲された一対の対向壁部によって [0012] Further, the bumper inhose has a pair of opposing wall portions bent with respect to the main wall portion.
、その断面二次モーメントが増大されている。このような構成において、例えば他の車 両などとのオフセット衝突により、バンノ^インホースの一方の端部に固定された一方 のクラッシュボックスのみが、車両の前後方向における荷重 (軸圧縮荷重)を受けて著 しい塑性変形を生じたとする。この場合、バンパリインホースの他方の端部に固定さ れた反衝突側のクラッシュボックスは、バンノ^インホースを介して引っ張られる。しか しながら、バンパリインホースの断面二次モーメントが増大されていることにより、反衝 突側のクラッシュボックスを倒伏させようとする荷重が当該クラッシュボックスに作用す ること力 S抑制され、反衝突側のクラッシュボックスは軸方向に引っ張られる。そのため 、反衝突側のクラッシュボックスとバンパリインホースとの接合部や反衝突側のクラッ シュボックスと車両ボディ(サイドメンバなど)との接合部が破断するのを抑制すること ができる。すなわち、オフセット衝突により反衝突側のクラッシュボックスがバンパリィ ンホースや車両ボディから外れることを抑制できる。 The cross-sectional second moment is increased. In such a configuration, for example, due to an offset collision with another vehicle, only one crash box fixed to one end of the van hose hose receives a load (axial compression load) in the longitudinal direction of the vehicle. Suppose that significant plastic deformation occurred. In this case, the crash box on the anti-collision side fixed to the other end of the bumper inhose is pulled through the vannoin hose. However, since the moment of inertia of the bumper rein hose is increased, the force S acting on the crash box on the side of the collision is acting on the crash box. The crash box on the collision side is pulled in the axial direction. Therefore, it is possible to suppress breakage of the joint portion between the crash box on the anti-collision side and the bumper in hose and the joint portion between the crash box on the anti-collision side and the vehicle body (side member, etc.). That is, it is possible to prevent the crash box on the anti-collision side from being detached from the bumper hose or the vehicle body due to the offset collision.
[0013] 本発明の一態様では、前記バンパリインホースは、前記一対の対向壁部の先端か ら互いに相反する方向に向かって延びるように、対応する対向壁部に対して屈曲さ れたフランジ壁部を有してレ、る。
[0014] 前記フランジ壁部は、バンノ^インホースの断面二次モーメントを更に増大させる。 従って、上述したオフセット衝突時において、反衝突側のクラッシュボックスとバンパリ インホースとの接合部や反衝突側のクラッシュボックスと車両ボディ(サイドメンバなど )との接合部が破断するのを一層好適に抑制することができる。 [0013] In one aspect of the present invention, the bumper-in hose is bent with respect to the corresponding opposing wall portion so as to extend in directions opposite to each other from the tips of the pair of opposing wall portions. It has a flange wall. [0014] The flange wall portion further increases the cross-sectional second moment of the vanno-hose. Therefore, at the time of the offset collision described above, it is more preferable to prevent the joint between the crash box on the anti-collision side and the bumper hose and the joint between the crash box on the anti-collision side and the vehicle body (side member, etc.). can do.
[0015] 前記各クラッシュボックスは互いに対向する上壁部及び下壁部を有し、前記一対の 対向壁部とそれに対応する前記フランジ壁部との間のコーナ部分が、それぞれ前記 上壁部及び前記下壁部に溶着されてもよい。 [0015] Each of the crash boxes has an upper wall portion and a lower wall portion facing each other, and a corner portion between the pair of opposed wall portions and the flange wall portion corresponding thereto corresponds to the upper wall portion and the lower wall portion, respectively. It may be welded to the lower wall portion.
[0016] この構成では、バンパリインホースは、取付具などの別部品を介することなくクラッシ ュボックスに直に固定されるため、部品点数を削減することができる。 [0016] With this configuration, the bumper inhose is directly fixed to the crash box without using a separate part such as a fixture, so the number of parts can be reduced.
[0017] 本発明の一態様では、前記各クラッシュボックスはその先端に開口を有しており、 同開口を閉塞するように蓋体が前記各クラッシュボックスに固着される。前記主壁部 が前記蓋体にボルト及びナットを用いて締結され、それによつて、前記バンパリィンホ ースが前記各クラッシュボックスに固定される。 In one aspect of the present invention, each of the crash boxes has an opening at the tip thereof, and a lid is fixed to each of the crash boxes so as to close the opening. The main wall portion is fastened to the lid using bolts and nuts, whereby the bumper hose is fixed to the crash boxes.
[0018] 本発明の別の態様では、前記各クラッシュボックスは互いに対向する上壁部及び下 壁部を有し、前記一対の対向壁部がそれぞれ前記上壁部及び下壁部にボルト及び ナットを用いて締結される。 In another aspect of the present invention, each of the crash boxes has an upper wall portion and a lower wall portion facing each other, and the pair of opposed wall portions are bolts and nuts on the upper wall portion and the lower wall portion, respectively. It is concluded using.
[0019] 本発明はまた、車両の幅方向に延びるバンパリインホースの両端部と、車両の前後 方向に延びる一対のサイドメンバとの間に、一対の中空状クラッシュボックスを配置し てなる車両の衝撃吸収構造を提供する。前記バンパリインホースは板状をなし、上下 方向に延びる主壁部と、該主壁部の上端及び下端からそれぞれ車両の前方又は後 方に向かって延びるように主壁部に対して屈曲された一対の対向壁部とを有する。 前記各クラッシュボックスの先端は、前記主壁部によって覆われるとともに前記一対 の対向壁部間に挟み入れられた状態で、前記バンパリインホースに固定されている。 図面の簡単な説明 [0019] The present invention also provides a vehicle in which a pair of hollow crush boxes are disposed between both ends of a bumper inhose extending in the width direction of the vehicle and a pair of side members extending in the front-rear direction of the vehicle. Provides shock absorbing structure. The bumper-in hose has a plate shape and is bent with respect to the main wall portion so as to extend in the vertical direction from the upper and lower ends of the main wall portion toward the front or rear of the vehicle. And a pair of opposing wall portions. The tip of each crash box is fixed to the bumper inn hose while being covered by the main wall and sandwiched between the pair of opposing walls. Brief Description of Drawings
[0020] [図 1]本発明の一実施形態を示す斜視図。 FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.
[図 2]図 1の 2— 2線に沿った断面図。 FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line 2-2 in FIG.
[図 3] (a) (b) (c)はそれぞれ、荷重とストロークとの関係を示すグラフ。 [Fig. 3] (a), (b), and (c) are graphs showing the relationship between load and stroke, respectively.
[図 4]本発明の変更例を示す断面図。
[図 5]本発明の変更例を示す断面図。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing a modified example of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a modified example of the present invention.
[図 6] (a) (b) (c)はそれぞれ、従来例における荷重とストロークとの関係を示すグラフ 発明を実施するための最良の形態 [Fig. 6] (a), (b), and (c) are graphs showing the relationship between the load and the stroke in the conventional example, respectively. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0021] 以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022] 図 1は、本発明が適用される自動車などの車両のフロント部分の、前方に向かって 左側の部位を概略的に示す斜視図であり、図 2は、図 1の 2— 2線に沿った縦断面図 である。なお、車両のフロント部分は左右対称であって、フロント部分の右側部位は 図 1に示す左側部位と同様の形状である。 FIG. 1 is a perspective view schematically showing a left side portion of a front portion of a vehicle or the like to which the present invention is applied, such as an automobile, and FIG. 2 is a line 2-2 in FIG. FIG. The front part of the vehicle is symmetrical, and the right part of the front part has the same shape as the left part shown in FIG.
[0023] 図 1に示されるように、前記フロント部分には、パンパの骨格をなすバンパフレーム 1 1と、車両の前後方向に延びて車両ボディの一部を構成する一対のサイドメンバ 12 ( 左側のサイドメンバ 12のみ図示)とが配設されている。バンパフレーム 11は、車両の 幅方向に延びるバンパリインホース 16と、一対のクラッシュボックス 17 (左側のクラッ シュボックス 17のみ図示)とを備えている。 As shown in FIG. 1, the front portion includes a bumper frame 11 that forms a skeleton of a bumper, and a pair of side members 12 that extend in the front-rear direction of the vehicle and constitute a part of the vehicle body (left side) Only the side member 12 is shown). The bumper frame 11 includes a bumper inhose 16 extending in the vehicle width direction and a pair of crash boxes 17 (only the left crash box 17 is shown).
[0024] 図 1及び図 2に示されるように、前記バンパリインホース 16は、例えば金属材料 (鉄 など)からなる板材を曲げカ卩ェすることで成形されており、その長手方向(車両の幅方 向)において略一定の断面形状を有している。また、バンノ^インホース 16は開断面 構造を有する。すなわち、バンパリインホース 16は、上下方向に延びる主壁部 16aと 、主壁部 16aの上端及び下端からそれぞれ連続して延びるほぼ水平な一対の対向 壁部 16b, 16cと、これら対向壁部 16b, 16cの先端からそれぞれ連続して延びるほ ぼ垂直なフランジ壁部 16d, 16eとを有してレ、る。対向壁部 16b, 16cはそれぞれ、主 壁部 16aの上端及び下端から車両の後方に向かって延びるように、主壁部 16aに対 して屈曲されている。フランジ壁部 16d, 16eは、対応する対向壁部 16b, 16cの先 端から互いに相反する方向に向かって延びるように、対応する対向壁部 16b, 16cに 対して屈曲されている。 As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the bumper-in hose 16 is formed by bending a plate material made of, for example, a metal material (iron or the like). (In the width direction) has a substantially constant cross-sectional shape. The vanno-in hose 16 has an open cross-sectional structure. That is, the bumper hose 16 includes a main wall portion 16a extending in the vertical direction, a pair of substantially horizontal opposing wall portions 16b and 16c extending continuously from the upper end and the lower end of the main wall portion 16a, and the opposing wall portions. It has flange walls 16d and 16e which are almost vertical extending continuously from the tips of 16b and 16c. The opposing wall portions 16b and 16c are bent with respect to the main wall portion 16a so as to extend from the upper end and lower end of the main wall portion 16a toward the rear of the vehicle. The flange wall portions 16d and 16e are bent with respect to the corresponding opposing wall portions 16b and 16c so as to extend in directions opposite to each other from the front ends of the corresponding opposing wall portions 16b and 16c.
[0025] 前記一対のクラッシュボックス 17は、バンパリインホース 16の長手方向両端部と、 対応する前記サイドメンバ 12との間に配置されている。詳述すると、図 2に示されるよ うに、前記各クラッシュボックス 17は、車両の前後方向に延びており、断面四角形の
中空構造を有している。クラッシュボックス 17の先端の開口は、蓋体 21により閉塞さ れている。この蓋体 21は、例えば金属材料 (鉄など)からなる板材を曲げカ卩ェするこ とで断面チャネル状に形成されており、閉塞壁部 21aと、閉塞壁部 21aの上端及び 下端からほぼ水平に延びるように同閉塞壁部 21 aに対して屈曲された一対の取付壁 部 21bとを有している。両取付壁部 21b間にクラッシュボックス 17を揷入した状態で、 同取付壁部 2 lbをクラッシュボックス 17に溶接することにより、蓋体 21力 Sクラッシュボ ックス 17に固着される。蓋体 21は、前記閉塞壁部 21aの後面(内側面)に溶着された 複数のウエルドナット 22を備えてレ、る。 [0025] The pair of crash boxes 17 are arranged between both longitudinal ends of the bumper-in hose 16 and the corresponding side members 12. Specifically, as shown in FIG. 2, each of the crash boxes 17 extends in the front-rear direction of the vehicle and has a rectangular cross section. It has a hollow structure. The opening at the tip of the crash box 17 is closed by a lid 21. The lid 21 is formed into a channel shape in cross section by bending a plate made of, for example, a metal material (iron or the like). The lid 21 is substantially closed from the closed wall 21a and the upper and lower ends of the closed wall 21a. A pair of mounting wall portions 21b bent with respect to the blocking wall portion 21a so as to extend horizontally. With the crush box 17 inserted between the two mounting wall portions 21b, 2 lb of the mounting wall portion is welded to the crush box 17, so that the lid body 21 force S is fixed to the crush box 17. The lid body 21 is provided with a plurality of weld nuts 22 welded to the rear surface (inner side surface) of the blocking wall portion 21a.
[0026] 前記各クラッシュボックス 17は、前記蓋体 21の前面(外側面)、詳しくは閉塞壁部 2 laの前面 (外側面)が前記主壁部 16aの後面(内側面)に当接するように、前記一対 の対向壁部 16b, 16c間に挟み入れられている。そのため、クラッシュボックス 17の先 端は、蓋体 21及び主壁部 16aによって覆われている。前記主壁部 16a及び閉塞壁 部 21aを車両前方から貫通する締結用ボルト 23が、前記ウエルドナット 22に螺合さ れて締め付けられることによって、前記バンパリインホース 16がクラッシュボックス 17 に固定されている。 [0026] Each of the crash boxes 17 is configured such that the front surface (outer surface) of the lid body 21, more specifically, the front surface (outer surface) of the blocking wall portion 2la abuts the rear surface (inner surface) of the main wall portion 16a. And sandwiched between the pair of opposing wall portions 16b and 16c. Therefore, the front end of the crash box 17 is covered with the lid body 21 and the main wall portion 16a. Fastening bolts 23 that pass through the main wall portion 16a and the blocking wall portion 21a from the front of the vehicle are screwed into the weld nuts 22 and tightened to fix the bumper-in hose 16 to the crash box 17. ing.
[0027] 前記各クラッシュボックス 17の後端には、ブラケット 18が溶接にて固着されている。 A bracket 18 is fixed to the rear end of each crash box 17 by welding.
一方、前記各サイドメンバ 12は四角筒状をなし、その軸線が対応するクラッシュボッ タス 17の軸線に略一致するように延びている。各サイドメンバ 12の前端には、クラッ シュボックス 17のブラケット 18に対向するブラケット 19が設けられている。このブラケ ット 19の後面には、複数のウエルドナット 24が溶着されている。前記両ブラケット 18, 19を車両前方から貫通する締結用ボルト 25が、前記ウエルドナット 24に螺合されて 締め付けられることによって、各クラッシュボックス 17が対応するサイドメンバ 12に固 定されている。クラッシュボックス 17のブラケット 18とサイドメンバ 12のブラケット 19と が相互に締結されることによって、バンパフレーム 11が車両ボディに固定される。 On the other hand, each of the side members 12 has a rectangular tube shape and extends so that its axis substantially coincides with the axis of the corresponding crash bot 17. A bracket 19 facing the bracket 18 of the crash box 17 is provided at the front end of each side member 12. A plurality of weld nuts 24 are welded to the rear surface of the bracket 19. Fastening bolts 25 penetrating the brackets 18 and 19 from the front of the vehicle are screwed into the weld nuts 24 and tightened, whereby each crash box 17 is fixed to the corresponding side member 12. The bumper frame 11 is fixed to the vehicle body by fastening the bracket 18 of the crash box 17 and the bracket 19 of the side member 12 to each other.
[0028] 例えば車両衝突により車両前後方向に沿った衝撃がバンパリインホース 16に加え られると、板状のバンパリインホース 16が若干曲げられた後に直ちにこの衝撃力 車 両の前後方向における荷重(軸圧縮荷重)としてクラッシュボックス 17へと伝達される 。つまり、本実施形態では、バンパリインホース 16が曲げられた後に速やかに、クラッ
シュボックス 17に作用する軸圧縮荷重が立ち上がる。 [0028] For example, when an impact along the longitudinal direction of the vehicle is applied to the bumper inhose 16 due to a vehicle collision, the impact force in the longitudinal direction of the vehicle immediately after the plate-like bumper inhose 16 is slightly bent. It is transmitted to the crash box 17 as (axial compression load). In other words, in this embodiment, after the bumper rein hose 16 is bent, the The axial compressive load acting on the shbox 17 rises.
[0029] 詳述すると、図 3 (a)はバンパリインホース 16に作用する荷重(曲げ荷重)と同バン パリインホース 16のストローク(変形量)との関係を示し、図 3 (b)はクラッシュボックス 1 7に作用する荷重(軸圧縮荷重)と同クラッシュボックス 17のストローク(変形量)との 関係を示す。なお、図 3 (a)はバンパリインホース 16単体での特性を示すものであり、 図 3 (b)はクラッシュボックス 17単体での特性を示すものである。一方、図 3 (c)は、こ れらバンパリインホース 16及びクラッシュボックス 17を含むパンパに作用する荷重と、 同バンバのストローク(変形量)との関係を示す。 More specifically, FIG. 3 (a) shows the relationship between the load (bending load) acting on the bumper rein hose 16 and the stroke (deformation amount) of the bumper rein hose 16, and FIG. 3 (b) Indicates the relationship between the load acting on the crash box 17 (axial compression load) and the stroke of the crash box 17 (deformation amount). Fig. 3 (a) shows the characteristics of the bumper inn hose 16 alone, and Fig. 3 (b) shows the characteristics of the crash box 17 alone. On the other hand, FIG. 3 (c) shows the relationship between the load acting on the bumper including the bumper rein hose 16 and the crash box 17 and the stroke (deformation amount) of the bumper.
[0030] 図 3 (a)に示されるように、板状のバンパリインホース 16は、クラッシュボックス 17力 S 座屈変形を開始するのに必要な荷重 (座屈開始荷重) F2に比べて十分に小さな荷 重 F1で曲げ変形及び座屈変形する。一方、図 3 (b)に示されるように、クラッシュボッ タス 17は、同クラッシュボックス 17に作用する軸圧縮荷重が前記座屈開始荷重 F2に 達すると座屈変形を開始し、その後、蛇腹状に連続的に座屈変形を繰り返す。クラッ シュボックス 17が座屈変形を繰り返すときの軸圧縮荷重は、前記バンパリインホース 16を塑性変形させるのに必要な荷重 F1に比べて十分に大きな値で推移する。 [0030] As shown in Fig. 3 (a), the plate-like bumper rein hose 16 has a crush box 17 force S compared to the load required to start buckling deformation (buckling start load) F2. It bends and buckles with a sufficiently small load F1. On the other hand, as shown in FIG. 3 (b), the crash bot 17 starts buckling deformation when the axial compressive load acting on the crash box 17 reaches the buckling start load F2, and then the bellows-like shape. Repeated buckling deformation continuously. The axial compressive load when the crash box 17 repeats buckling deformation changes at a sufficiently large value as compared with the load F1 required for plastic deformation of the bumper inhose 16.
[0031] 従って、図 3 (c)の実線に示されるように、バンパリインホース 16及びクラッシュボッ タス 17を含むパンパ全体としては、パンパに作用する荷重が、バンパリインホース 16 での塑性変形(図 3 (c)の二点鎖線を参照)を実質的に無視し得る態様で、速やかに 前記座屈開始荷重 F2にまで立ち上がる。よって、車両衝突から速やかに、クラッシュ ボックス 17が座屈変形を開始する。このことは、図 3 (c)に実線で示される本実施形 態における特性を、同図に破線にて示される従来例における特性(図 6 (c)参照)と 比べることでより明確となる。 Therefore, as shown by the solid line in FIG. 3 (c), the entire bumper including the bumper rein hose 16 and the crash bots 17 has a load acting on the pampa so that the plastic force in the bumper rein hose 16 is reduced. The deformation (see the two-dot chain line in FIG. 3 (c)) can be substantially ignored, and quickly rises up to the buckling start load F2. Therefore, the crash box 17 starts buckling deformation immediately after the vehicle collision. This becomes clearer by comparing the characteristics of the present embodiment shown by the solid line in Fig. 3 (c) with the characteristics of the conventional example shown by the broken line (see Fig. 6 (c)). .
[0032] 座屈変形の開始後、クラッシュボックス 17は軸方向に座屈変形を繰り返し、それに より車両衝突に伴う衝撃エネルギーを速やかに吸収する。よって、車両衝突に伴う衝 撃は、パンパによって緩和されてから車両ボディ及び乗員へと伝達される。 [0032] After the buckling deformation starts, the crash box 17 repeats the buckling deformation in the axial direction, thereby quickly absorbing the impact energy accompanying the vehicle collision. Therefore, the impact due to the vehicle collision is transmitted to the vehicle body and the occupant after being reduced by the bumper.
[0033] 以上詳述したように、本実施形態は以下に示す利点を有する。 As described in detail above, this embodiment has the following advantages.
[0034] (1)本実施形態では、車両衝突に際し、バンパリインホース 16が曲げられた後に速 やかに、クラッシュボックス 17に作用する軸圧縮荷重が立ち上がる。これにより、クラ
ッシュボックス 17は、伝達された荷重によって速やかに軸方向(車両の前後方向)に 塑性変形して、車両衝突に伴う衝撃エネルギーを効率的に吸収することができる。 (1) In the present embodiment, in the event of a vehicle collision, the axial compression load acting on the crash box 17 rises immediately after the bumper-in hose 16 is bent. This allows you to The shbox 17 can quickly plastically deform in the axial direction (front-rear direction of the vehicle) by the transmitted load, and can efficiently absorb the impact energy accompanying the vehicle collision.
[0035] クラッシュボックス 17の衝撃エネルギー吸収能力を高めるためには、クラッシュボッ タス 17は長い方が望ましい。しかし、クラッシュボックス 17の長さの増大は、車両に対 するパンパの搭載スペースを拡大させる。この点、本実施形態では、クラッシュボック ス 17は、前記一対の対向壁部 16b, 16c間に挟み入れられた状態で前記バンパリィ ンホース 16に固定される。そのため、車両に対するバンバの搭載スペースを拡大す ることなく、車両の前後方向におけるクラッシュボックス 17の長さを、クラッシュボックス 17がバンノ リインホース 16に揷入される分だけ大きくすることができる。 In order to increase the impact energy absorption capability of the crash box 17, it is desirable that the crash box 17 is longer. However, the increase in the length of the crash box 17 increases the mounting space of the pump for the vehicle. In this regard, in the present embodiment, the crash box 17 is fixed to the bumper hose 16 while being sandwiched between the pair of opposed wall portions 16b and 16c. Therefore, the length of the crash box 17 in the front-rear direction of the vehicle can be increased by the amount that the crash box 17 is inserted into the vannori hose 16 without increasing the mounting space of the bamba with respect to the vehicle.
[0036] さらに、前記バンパリインホース 16は、前記主壁部 16aに対して屈曲された一対の 対向壁部 16b, 16cによって、その断面二次モーメントが増大されている。これに加え 、前記バンパリインホース 16は、対向壁部 16b, 16cに対して屈曲された前記フラン ジ壁部 16d, 16eによって、その断面二次モーメントが更に増大されている。このよう な構成において、例えば他の車両などとのオフセット衝突により、バンパリインホース 16の一方の端部に固定された一方のクラッシュボックス 17のみ力 車両の前後方向 における荷重 (軸圧縮荷重)を受けて著しい塑性変形を生じたとする。この場合、バン パリインホース 16の他方の端部に固定された反衝突側のクラッシュボックス 17は、バ ンパリインホース 16を介して引っ張られる。し力しながら、バンパリインホース 16の断 面二次モーメントが増大されていることにより、反衝突側のクラッシュボックス 17を倒 伏させようとする荷重が当該クラッシュボックス 17に作用することが抑制され、反衝突 側のクラッシュボックス 17は軸方向に引っ張られる。そのため、反衝突側のクラッシュ ボックス 17とバンパリインホース 16との接合部や反衝突側のクラッシュボックス 17と前 記サイドメンバ 12との接合部が破断するのを抑制することができる。すなわち、オフセ ット衝突により反衝突側のクラッシュボックス 17がバンパリインホース 16や車両ボディ 力 外れることを抑制できる。 [0036] Further, the bumper reinhose 16 has a second moment of inertia increased by a pair of opposing wall portions 16b and 16c bent with respect to the main wall portion 16a. In addition, the sectional moment of the bumper inhose 16 is further increased by the flange wall portions 16d and 16e bent with respect to the opposing wall portions 16b and 16c. In such a configuration, for example, due to an offset collision with another vehicle or the like, only one crash box 17 fixed to one end of the bumper inhose 16 can exert a force (axial compressive load) in the longitudinal direction of the vehicle. Assume that significant plastic deformation occurs. In this case, the crash box 17 on the anti-collision side fixed to the other end of the bumper-in hose 16 is pulled through the bumper-in hose 16. However, the increased moment of inertia of the bumper reinhose 16 prevents the load that tries to collapse the crash box 17 on the anti-collision side from acting on the crash box 17. The crash box 17 on the anti-collision side is pulled in the axial direction. Therefore, it is possible to suppress breakage of the joint between the crash box 17 on the anti-collision side and the bumper in-hose 16 and the joint between the crash box 17 on the anti-collision side and the side member 12 described above. That is, it is possible to prevent the crash box 17 on the anti-collision side from coming off the bumper inhose 16 or the vehicle body force due to the offset collision.
[0037] (2)本実施形態では、前記主壁部 16a及び前記蓋体 21を相互に締結する全ての ウエルドナット 22及び締結用ボルト 23は、主壁部 16aに直交する方向に延びる軸線 を有する。従って、全ての締結用ボルト 23を同じ方向に沿って対応するウエルドナツ
ト 22に締め付けることができるため、バンパリインホース 16とクラッシュボックス 17との 固定作業を円滑に行うことができる。 [0037] (2) In this embodiment, all the weld nuts 22 and the fastening bolts 23 that fasten the main wall portion 16a and the lid 21 to each other have axes extending in a direction perpendicular to the main wall portion 16a. Have. Therefore, all the fastening bolts 23 are aligned with the corresponding weld nuts along the same direction. Since the bumper in-hose 16 and the crash box 17 can be fixed smoothly.
[0038] なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。 [0038] The above embodiment may be modified as follows.
[0039] 図 4に示されるように、前記蓋体 21を省略して、クラッシュボックス 17の上壁部 17a 及び下壁部 17bの先端部内側面にそれぞれウエルドナット 31を溶着してもよい。そし て、上側の前記対向壁部 16b及び上壁部 17aを上方から貫通する締結用ボルト 32 を、対応するゥヱルドナット 31に螺合して締め付けるとともに、下側の前記対向壁部 1 6c及び下壁部 17bを下方から貫通する締結用ボルト 33を、対応するウエルドナット 3 1に螺合して締め付け、それによつて、バンパリインホース 16及びクラッシュボックス 1 7を相互に固定してもよレ、。この場合、バンパリインホース 16は、蓋体 21 (取付具)な どの別部品を介することなくクラッシュボックス 17に直に固定されるため、部品点数を 肖 lj減すること力 Sできる。 As shown in FIG. 4, the lid 21 may be omitted, and weld nuts 31 may be welded to the inner side surfaces of the tip end portions of the upper wall portion 17a and the lower wall portion 17b of the crash box 17, respectively. Then, the fastening bolt 32 penetrating the upper opposing wall portion 16b and the upper wall portion 17a from above is screwed and tightened to the corresponding wall nut 31, and the lower opposing wall portion 16c and lower wall are tightened. The fastening bolt 33 that penetrates the portion 17b from below is screwed into the corresponding weld nut 31 and tightened, so that the bumper-in hose 16 and the crash box 17 can be fixed to each other. . In this case, the bumper-in hose 16 is directly fixed to the crash box 17 without any other parts such as the lid 21 (mounting tool), so that the number of parts can be reduced by lj.
[0040] また、図 5に示されるように、上側の対向壁部 16bとフランジ壁部 16dとの間のコー ナ部分を上壁部 17aに溶着するとともに、下側の対向壁部 16cとフランジ壁部 16eと の間のコーナ部分を下壁部 17bに溶着し、それによつてバンパリインホース 16及びク ラッシュボックス 17を相互に固定してもよい。なお、図 5に示される符号 Wは溶接部を 示す。この場合であっても、バンパリインホース 16は、蓋体 21 (取付具)などの別部品 を介することなくクラッシュボックス 17に直に固定されるため、部品点数を削減するこ とができる。 Further, as shown in FIG. 5, the corner portion between the upper facing wall portion 16b and the flange wall portion 16d is welded to the upper wall portion 17a, and the lower facing wall portion 16c and the flange are welded. The corner portion between the wall portion 16e and the lower wall portion 17b may be welded so that the bumper inhose 16 and the crash box 17 are fixed to each other. In addition, the symbol W shown in FIG. Even in this case, the bumper inhose 16 is directly fixed to the crash box 17 without using another part such as the lid 21 (mounting tool), so that the number of parts can be reduced.
[0041] 図示されたバンパリインホース 16の断面形状は一例であって、適宜変更してもよい 。例えば、十分な断面二次モーメントが確保されるのであれば、フランジ壁部 16d, 1 6eを省略してもよレ、。あるいは、バンパリインホース 16とクラッシュボックス 17 (或いは 蓋体 21)との相互固定に支障をきたさなければ、断面二次モーメントを増大させるベ ぐ主壁部 16aにその長手方向に沿って延びるリブ(凹条又は凸条等)を形成しても よい。 [0041] The cross-sectional shape of the illustrated bumper-in hose 16 is an example, and may be changed as appropriate. For example, the flange wall portions 16d and 16e may be omitted if a sufficient moment of inertia of the cross section is secured. Alternatively, if the bumper rein hose 16 and the crash box 17 (or lid 21) do not interfere with each other, ribs extending along the longitudinal direction of the main wall portion 16a that increases the moment of inertia of the cross section. (Concave or convex) may be formed.
[0042] 図示されたクラッシュボックス 17の断面形状は一例であって、適宜変更してもよい。 [0042] The cross-sectional shape of the illustrated crash box 17 is an example, and may be changed as appropriate.
例えば断面四角形状の中空筒体の内部に断面十字状の隔壁、:!枚の平板状隔壁、 或いは互いに平行な 2枚以上の平板状隔壁を設けたクラッシュボックスを採用しても
よい。 For example, a crush box having a cross-shaped partition wall inside a hollow cylinder having a square cross section, a flat plate partition wall, or two or more flat partition walls parallel to each other may be adopted. Good.
[0043] バンパリインホース 16若しくはクラッシュボックス 17をアルミニウム合金材にて成形 してもよレ、。この場合、バンパリインホース 16若しくはクラッシュボックス 17を押出し成 形により製造してもよい。また、バンパリインホース 16若しくはクラッシュボックス 17を、 例えばマグネシウム合金材などその他の材料にて成形してもよい。 [0043] The bumper-in hose 16 or the crash box 17 may be formed of an aluminum alloy material. In this case, the bumper-in hose 16 or the crush box 17 may be manufactured by extrusion molding. Further, the bumper-in hose 16 or the crash box 17 may be formed of other materials such as a magnesium alloy material.
[0044] 図示されたクラッシュボックス 17とサイドメンバ 12との結合態様は一例であり、適宜 変更可能である。 [0044] The coupling mode of the crash box 17 and the side member 12 shown in the figure is an example, and can be changed as appropriate.
[0045] 本発明は車両のフロント部分のパンパに限らず、車両のリャ部分のパンパに適用さ れてもよレ、。この場合、一対の対向壁部 16b, 16cはそれぞれ、主壁部 16aの上端及 び下端から車両の前方に向かって延びるように、主壁部 16aに対して屈曲される。
[0045] The present invention may be applied not only to a pumper at a front portion of a vehicle but also to a pumper at a rear portion of a vehicle. In this case, the pair of opposing wall portions 16b and 16c are bent with respect to the main wall portion 16a so as to extend from the upper end and the lower end of the main wall portion 16a toward the front of the vehicle.