CN107235026B - 车辆用保险杠 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够避免压力管与保险杠横梁的干扰而抑制压力管的过度变形的车辆用保险杠。车辆用保险杠包括：保险杠横梁；保险杠外板，覆盖包含保险杠横梁的车体前表面；以及缓冲部件，设置在保险杠横梁与保险杠外板之间。缓冲部件包含能够因碰撞载荷而折叠的板状部件。缓冲部件包括弯曲部、与经由弯曲部而相连且在车辆前后方向上隔开间隙而相向的两个面部。在间隙中，设置有能够因夹在两个面部彼此之间而变形的用于检测撞击的压力管。在保险杠横梁的下方，设置有避免保险杠横梁与缓冲部件中的压力管的设置部位的干扰的下方空间部。

Description

车辆用保险杠

技术领域

本发明涉及一种车辆用保险杠(bumper)。

背景技术

作为现有的车辆用保险杠，已知有兼具有缓和对于被碰撞物(例如构造物或行人等)的撞击的撞击吸收功能、及检测与被碰撞物之间的碰撞的碰撞检测功能的车辆用保险杠。

例如在专利文献1中公开了如下车辆用保险杠，所述车辆用保险杠在安装在车体前部的保险杠横梁(bumper beam)、与设置在车辆最前部且暴露在外部的保险杠外板(bumper face)之间，设置有能够因碰撞载荷而折叠的缓冲部件，并且在缓冲部件的内侧设置有压力管。

缓冲部件例如是通过将刚性相对较低的薄钢板冲压成形为大致“V”状来制造，且包含弯曲部与经由弯曲部而相连的两个面部。压力管是配置在面部彼此之间的柔韧性部件，在压力管的端部连接有对内部压力进行检测的压力传感器。

根据所述现有技术，当车辆碰撞被碰撞物时，缓冲部件以弯曲部为基点，以使两个面部相互靠近的方式折叠，由此，能够缓和对于被碰撞物的撞击。另外，若随着缓冲部件的变形，压力管夹在面部彼此之间而发生变形，则压力管内的压力会发生变化，通过压力传感器来检测所述压力变化并输出碰撞信号。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2015-178316号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

在现有技术中，将保持着压力管的缓冲部件配置在刚性高的保险杠横梁与被碰撞物之间，因此，若缓冲部件产生到达保险杠横梁的变形，则有时压力管会被强力地夹在保险杠横梁与被碰撞物之间。其结果，有可能会导致压力管过度地变形而无法或难以检测压力变化。

本发明是鉴于所述内容而成的发明，其课题在于提供一种能够避免压力管与保险杠横梁的干扰而抑制压力管的过度变形的车辆用保险杠。

[解决问题的技术手段]

为了解决所述问题，本发明的车辆用保险杠是在与被碰撞物发生碰撞时，用以缓和对于所述被碰撞物的撞击的车辆用保险杠，其包括：保险杠横梁，沿着车宽方向延伸；保险杠外板，覆盖包含所述保险杠横梁的车体前表面或车体后表面；以及缓冲部件，设置在所述保险杠横梁与所述保险杠外板之间。所述保险杠横梁包括成为碰撞面的正面部、与连结在所述正面部的上端部的上表面部及连结在所述正面部的下端部的下表面部中的至少一个。所述缓冲部件包含能够因碰撞载荷而折叠的板状部件。所述缓冲部件包括至少一个弯曲部、与经由所述弯曲部而相连且在车辆前后方向上隔开间隙而相向的至少两个面部。在所述间隙中，设置有能够因夹在两个所述面部彼此之间而变形的用于检测撞击的压力管。设置有在碰撞时，避免所述保险杠横梁与所述缓冲部件中的所述压力管的设置部位的干扰的空间部。

根据本发明，设置有在碰撞时，避免保险杠横梁与缓冲部件中的压力管的设置部位的干扰的空间部，由此，若缓冲部件产生到达保险杠横梁的变形，则压力管会进入至空间部。由此，能够避免压力管与保险杠横梁的干扰而抑制压力管的过度变形。因此，能够通过压力传感器来适当地检测压力变化。

另外，优选比所述上表面部更靠上方的上方空间部或比所述下表面部更靠下方的下方空间部构成所述空间部，所述压力管相对于所述保险杠横梁的所述正面部而在高度方向上偏移配置。

如此，若缓冲部件产生到达保险杠横梁的变形，则缓冲部件中的压力管的设置部位会以与上表面部或下表面部交错的形式发生变形，并进入至比上表面部更靠上方的上方空间部或比下表面部更靠下方的下方空间部。由此，能够避免压力管与保险杠横梁的干扰而抑制压力管的过度变形。因此，能够通过压力传感器来适当地检测压力变化。

另外，优选在所述保险杠横梁中，设置有向碰撞方向后侧对所述正面部的一部分进行切割而成的切口部，所述切口部构成所述空间部，所述压力管配置在与所述切口部相同的高度位置。

如此，若缓冲部件产生到达保险杠横梁的变形，则缓冲部件中的压力管的设置部位会以进入至切口部的方式发生变形，压力管进入至切口部。由此，能够避免压力管与保险杠横梁的干扰而抑制压力管的过度变形。因此，能够通过压力传感器来适当地检测压力变化。另外，若使用切口部作为干扰避免单元，则即使在保险杠横梁的上下两面侧的布局无余地的情况下，也能够避免与保险杠横梁的干扰。

另外，优选在所述保险杠横梁中，设置有使所述正面部的一部分向碰撞方向后侧凹陷而成的凹部，所述凹部构成所述空间部，所述压力管配置在与所述凹部相同的高度位置。

如此，若缓冲部件产生到达保险杠横梁的变形，则缓冲部件中的压力管的设置部位会以进入至凹部的方式发生变形，压力管进入至凹部。由此，能够避免压力管与保险杠横梁的干扰而抑制压力管的过度变形。因此，能够通过压力传感器来适当地检测压力变化。另外，保险杠横梁的剖面刚性因凹部而提高，因此，能够提高撞击吸收性能。

另外，优选在位于车辆后方的所述面部的处于所述弯曲部相反侧的端部，形成有成为所述缓冲部件的折曲基点的弯折部，从所述弯折部到所述压力管的所述弯折部侧的外周面为止的距离被设定得大于从所述弯折部到所述正面部的所述空间部侧的端部为止的距离。

如此，在碰撞前的状态下，即使在压力管处于比空间部更靠上方的位置或更靠下方的位置的情况下，在碰撞时，压力管也会进入至空间部。

[发明的效果]

根据本发明的车辆用保险杠，能够避免压力管与保险杠横梁的干扰而抑制压力管的过度变形。

附图说明

图1是包括本发明的实施方式的车辆用保险杠的车辆的概略平面图。

图2A是图1的II-II线剖视图，图2B是图2A的局部放大剖视图。

图3是表示实施方式的车辆用保险杠的碰撞过程的剖视图。

图4A是本发明的第一变形例的车辆用保险杠的对应于图2A的剖视图，图4B是图4A的局部放大剖视图。

图5是表示第一变形例的车辆用保险杠的碰撞过程的剖视图。

图6A是本发明的第二变形例的车辆用保险杠的对应于图2A的剖视图，图6B是图6A的局部放大剖视图。

图7是表示第二变形例的车辆用保险杠的碰撞过程的剖视图。

具体实施方式

适当地参照附图来详细地对本发明的实施方式进行说明。对同一结构要素附上同一符号并省略重复的说明。再者，在对方向进行说明时，基于驾驶员看到的前后左右上下来进行说明。另外，“车宽方向”的含义与“左右方向”相同。在本实施方式中，对将本发明的车辆用保险杠应用于前保险杠的情况进行例示，但并不对所述车辆用保险杠的用途进行限定。

如图1所示，车辆V包括：左右一对前纵梁(front side frame)2、2，设置在车辆V的前部的左右两侧并沿着车辆前后方向延伸；以及车辆用保险杠1，设置在车辆V的前部并沿着车宽方向延伸。

车辆用保险杠1具有如下功能，即，在车辆V与构造物或行人等被碰撞物发生碰撞时，缓和对于被碰撞物的撞击，并且检测与被碰撞物之间的碰撞。

车辆用保险杠1包括：保险杠横梁10，沿着车宽方向延伸；保险杠外板20，覆盖包含保险杠横梁10的车体前表面；缓冲部件30，设置在保险杠横梁10与保险杠外板20之间并沿着车宽方向延伸；以及压力管40，设置在缓冲部件30的内侧。

保险杠横梁10是以跨越左右的前纵梁2、2的方式而延伸设置的部件。保险杠横梁10例如包含金属材料。图2A所示的保险杠横梁10包括正面部11、上表面部12、下表面部13、上凸缘部14及下凸缘部15，在纵剖面观察时呈礼帽状。保险杠横梁10的剖面形状只要包括正面部11、与上表面部12及下表面部13中的至少一个，则并无特别限定，例如也可以设为中空形状等。

正面部11是沿着上下方向延伸的直线状的部位。如下所述，正面部11在车辆V与被碰撞物发生碰撞时，成为变形后的缓冲部件30所碰撞的碰撞面。

上表面部12是沿着前后方向延伸的直线状的部位。上表面部12连结在正面部11的上端部，并从所述上端部向后方延伸。

下表面部13是沿着前后方向延伸的直线状的部位。下表面部13连结在正面部11的下端部，并从所述下端部向后方延伸。

上凸缘部14是沿着上下方向延伸的直线状的部位。上凸缘部14连结在上表面部12的后端部，并从所述后端部向上方延伸。上凸缘部14接合于前纵梁2的前端部。在上表面部12的上方且在前纵梁2的前方，设置有向车辆前方及上方敞开的上方空间部16。上方空间部16设置在比正面部11更靠车辆后方处。

下凸缘部15是沿着上下方向延伸的直线状的部位。下凸缘部15连结在下表面部13的后端部，并从所述后端部向下方延伸。下凸缘部15接合于前纵梁2的前端部。在下表面部13的下方且在前纵梁2的前方，设置有向车辆前方及下方敞开的下方空间部17。下方空间部17设置在比正面部11更靠车辆后方处。下方空间部17在碰撞时，作为避免保险杠横梁10与缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A的干扰的空间部而发挥功能。此方面将在后文中详述。

保险杠外板20是在车辆V的最前部暴露在外部的部件。保险杠外板20包含在车辆V与被碰撞物发生碰撞时能够变形的树脂材料或金属材料等。

缓冲部件30在车辆V与被碰撞物发生碰撞时，通过变形来吸收碰撞能(碰撞载荷)，缓和对于被碰撞物的撞击，并且缓和对于车辆V或其乘员的撞击载荷。图2A所示的缓冲部件30包括弯曲部31、两个面部32、33及缓冲凸缘部34，在纵剖面观察时呈大致V字形状。缓冲部件30的剖面形状只要包括一个弯曲部31及两个面部32、33，则并无特别限定，例如也可以设为U字形状、M字形状、W字形状等。

缓冲部件30包含能够因碰撞载荷而折叠的板状部件，并例如通过对薄钢板进行冲压成形来制造。缓冲部件30以弯曲部31为基点，以使两个面部32、33相互靠近的方式折叠，并且以位于后方的面部33与缓冲凸缘部34的边界部为基点而向后方折曲。

弯曲部31是缓冲部件30中的位于最下部的部位。弯曲部31以向下方凸出的方式而呈锐角状地弯曲。

两个面部32、33是经由弯曲部31而相连，并且在车辆前后方向上隔开间隙35而相向的部位。两个面部32、33以从弯曲部31向上方逐渐相互远离的方式倾斜。在面部33的上端部，形成有成为缓冲部件30向后方折曲的基点的弯折部36。

缓冲凸缘部34是接合于保险杠横梁10的正面部11的直线状的部位。缓冲凸缘部34从位于后方的面部33的上端部向上方延伸。

压力管40设置在缓冲部件30的间隙35内。压力管40是在车辆V与被碰撞物发生碰撞时，能够因夹在两个面部32、33彼此之间而变形的用于检测撞击的柔韧性部件。压力管40在碰撞前的状态下，分别抵接于两个面部32、33。压力管40在间隙35内，设置在弯曲部31附近的下方位置。压力管40包含长条的圆筒状体。压力管40的长边方向的一端部由盖体41(参照图1)堵塞。压力管40的长边方向的另一端部由对压力管40内的压力进行检测的压力传感器42(参照图1)堵塞。

在实施方式中，压力管40承受碰撞载荷而发生变形后，压力管40内的压力会发生变化，通过压力传感器42来检测所述压力变化，并向未图示的控制装置输出碰撞信号。控制装置基于碰撞信号，对行人用安全气囊等安全装置的工作进行控制。

压力管40在碰撞前的状态下，相对于保险杠横梁10的正面部11偏移配置在高度方向下方。实施方式的压力管40配置在比保险杠横梁10的下表面部13更靠下方处。如图2B所示，从在面部33的上端部所形成的弯折部36到压力管40的上部外周面为止的距离L1被设定得大于从弯折部36到正面部11的下端部11a为止的距离L2(L1＞L2)。由此，如下所述，缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A在碰撞时，能够进入至下方空间部17。

本实施方式的车辆用保险杠1基本上采用如上所述的结构，其次，参照图3来对所述车辆用保险杠1的作用效果进行说明。

在被碰撞物M碰撞保险杠外板20(图3中已省略图示)后，若保险杠外板20发生变形，则被碰撞物M会经由保险杠外板20而碰撞位于缓冲部件30前方的面部32，并向后方推压缓冲部件30。

被碰撞物M的碰撞载荷(碰撞能)输入至缓冲部件30，由此，缓冲部件30发生变形。缓冲部件30以弯曲部31为基点，以使两个面部32、33相互靠近的方式折叠，并且以弯折部36为基点而向后方折曲。

由于缓冲部件30折叠，压力管40夹在两个面部32、33彼此之间，从圆筒状剖面被挤扁成纵长椭圆状断面而发生变形。

若缓冲部件30进一步发生变形，则位于后方的面部33会碰撞保险杠横梁10的正面部11。在本实施方式中，因为压力管40相对于保险杠横梁10的正面部11偏移配置在高度方向下方，因此缓冲部件30中的包含压力管40的设置部位30A的下方部位会抵接于正面部11的下端部11a，并以所述下端部11a为基点而进一步向后方折曲。此时，压力管40的设置部位30A以与下表面部13交错的形式发生变形，并进入至下方空间部17。

根据以上所说明的本实施方式，若缓冲部件30产生到达保险杠横梁10的变形，则缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A会进入至下方空间部17，因此，能够避免压力管40与保险杠横梁10的干扰而抑制压力管40的过度变形。因此，能够通过压力传感器42来适当地检测压力变化。

而且，在压力管40的端部设置有压力传感器42的碰撞检测***中，压力传感器42作为压力的被动元件(passive element)而发挥功能，因此，难以检测由与保险杠横梁10的干扰引起的压力管40的故障(例如失灵等)。

相对于此，根据本实施方式，缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A进入至下方空间部17，能够避免压力管40与保险杠横梁10的干扰，因此，无需变更碰撞检测***，能够确保压力管40的碰撞检测性能的可靠性。

以上，参照附图详细地对本实施方式的车辆用保险杠1进行了说明，但本发明并不限定于此，能够在不脱离本发明宗旨的范围内适当地进行变更。

例如在实施方式中采用了如下结构，即，压力管40相对于保险杠横梁10的正面部11偏移配置在高度方向下方，但本发明并不限定于此。也可以采用如下结构，即，压力管40相对于保险杠横梁10的正面部11偏移配置在高度方向上方，缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A进入至上方空间部16。在此情况下，使保险杠横梁10相对于前纵梁2的上下位置错开，并且上下颠倒地配置缓冲部件30。

其次，参照图4A、图4B及图5来对第一变形例的车辆用保险杠1进行说明。再者，对与所述实施方式相同的要素附上同一符号并省略重复的说明。

如图4A所示，在第一变形例的保险杠横梁10中，设置有向碰撞方向后侧(在本变形例中为车辆后方)对正面部11的一部分进行切割而成的切口部18。切口部18是对包含正面部11的下端部的规定范围进行切割而形成，并以沿着车宽方向延伸的方式设置在正面部11。

切口部18在碰撞时，作为避免保险杠横梁10与缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A的干扰的空间部而发挥功能。变形例的正面部11包含位于上侧的抵接面11b、与位于下侧且剖面为“L”字状的阶梯面11c。阶梯面11c(切口部18)设置在比抵接面11b更靠车辆后方处。

压力管40在碰撞前的状态下，配置在与切口部18大致相同的高度位置。详细来说，压力管40的上部侧配置在比切口部18更靠上方的位置，且处于在车辆前后方向上与抵接面11b重叠的位置。如图4B所示，从在面部33的上端部所形成的弯折部36到压力管40的上部外周面为止的距离L1被设定得大于从弯折部36到抵接面11b的下端部11d为止的距离L3(L1＞L3)。由此，如下所述，缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A在碰撞时，能够进入至切口部18。换句话说，只要满足所述距离条件，则在碰撞前的状态下，即使在压力管40处于比切口部18更靠上方的位置的情况下，在碰撞时，压力管40也会进入至切口部18。

在图5所示的车辆用保险杠1的碰撞过程中，根据本变形例，因为压力管40配置在与切口部18大致相同的高度位置，因此缓冲部件30中的包含压力管40的设置部位30A的下方部位会抵接于抵接面11b的下端部11d，并以所述下端部11d为基点而向后方折曲。此时，缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A以进入至切口部18的方式发生变形，压力管40进入至切口部18。

根据以上所说明的本变形例，若缓冲部件30产生到达保险杠横梁10的变形，则缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A会进入至切口部18，因此，能够避免压力管40与保险杠横梁10的干扰而抑制压力管40的过度变形。因此，能够通过压力传感器42来适当地检测压力变化。

另外，若使用切口部18作为干扰避免单元，则即使在保险杠横梁10的上下两面侧的布局无余地的情况下，也能够避免与保险杠横梁10的干扰。

再者，也可以采用如下结构，即，对包含正面部11的上端部的规定范围进行切割而形成切口部18，缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A进入至所述上部侧的切口部18。

其次，参照图6A、图6B及图7来对第二变形例的车辆用保险杠1进行说明。再者，对与所述实施方式相同的要素附上同一符号并省略重复的说明。

如图6A所示，在第二变形例的保险杠横梁10中，设置有使正面部11的一部分(在本变形例中为中间部)向碰撞方向后侧(在本变形例中为车辆后方)凹陷而成的剖面为矩形状的凹部19。凹部19以沿着车宽方向延伸的方式设置在正面部11。

凹部19在碰撞时，作为避免保险杠横梁10与缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A的干扰的空间部而发挥功能。变形例的正面部11包含位于在上下方向上彼此隔开的位置的两个抵接面11e、11f、与位于抵接面11e、11f彼此之间的剖面为“U”字状的阶梯面11g。阶梯面11g(凹部19)设置在比抵接面11e、11f更靠车辆后方处。

压力管40在碰撞前的状态下，配置在与凹部19相同的高度位置。如图6B所示，从在面部33的上端部所形成的弯折部36到压力管40的上部外周面为止的距离L1被设定得大于从弯折部36到位于上侧的抵接面11e的下端部11h为止的距离L4(L1＞L4)。由此，如下所述，缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A在碰撞时，能够进入至凹部19。

在图7所示的车辆用保险杠1的碰撞过程中，根据本变形例，因为压力管40配置在与凹部19相同的高度位置，因此缓冲部件30中的包含压力管40的设置部位30A的下方部位会抵接于抵接面11e的下端部11h，并以所述下端部11h为基点而向后方折曲。此时，缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A以进入至凹部19的方式发生变形，压力管40进入至凹部19。

根据以上所说明的本变形例，若缓冲部件30产生到达保险杠横梁10的变形，则缓冲部件30中的压力管40的设置部位30A会进入至凹部19，因此，能够避免压力管40与保险杠横梁10的干扰而抑制压力管40的过度变形。因此，能够通过压力传感器42来适当地检测压力变化。

另外，保险杠横梁10的剖面刚性因凹部19而提高，因此，能够提高撞击吸收性能。

在实施方式及变形例中，将本发明应用于前保险杠，但也能够将本发明应用于后保险杠。

Claims (4)

1.一种车辆用保险杠，其是在与被碰撞物发生碰撞时，用以缓和对于所述被碰撞物的撞击的车辆用保险杠，其特征在于包括：

保险杠横梁，沿着车宽方向延伸；

保险杠外板，覆盖包含所述保险杠横梁的车体前表面或车体后表面；以及

缓冲部件，设置在所述保险杠横梁与所述保险杠外板之间，

所述保险杠横梁包括成为碰撞面的正面部、与连结在所述正面部的上端部的上表面部及连结在所述正面部的下端部的下表面部中的至少一个，

所述缓冲部件包含能够因碰撞载荷而折叠的板状部件，

所述缓冲部件包括至少一个弯曲部、与经由所述弯曲部而相连且在车辆前后方向上隔开间隙而相向的至少两个面部，

在所述间隙中，设置有能够因夹在两个所述面部彼此之间而变形的用于检测撞击的压力管，

设置有在碰撞时，避免所述保险杠横梁与所述缓冲部件中的所述压力管的设置部位的干扰的空间部，其中：

比所述上表面部更靠上方的上方空间部或比所述下表面部更靠下方的下方空间部构成所述空间部，

所述压力管相对于所述保险杠横梁的所述正面部而在高度方向上偏移配置。

2.一种车辆用保险杠，其是在与被碰撞物发生碰撞时，用以缓和对于所述被碰撞物的撞击的车辆用保险杠，其特征在于包括：

保险杠横梁，沿着车宽方向延伸；

保险杠外板，覆盖包含所述保险杠横梁的车体前表面或车体后表面；以及

缓冲部件，设置在所述保险杠横梁与所述保险杠外板之间，

所述保险杠横梁包括成为碰撞面的正面部、与连结在所述正面部的上端部的上表面部及连结在所述正面部的下端部的下表面部中的至少一个，

所述缓冲部件包含能够因碰撞载荷而折叠的板状部件，

所述缓冲部件包括至少一个弯曲部、与经由所述弯曲部而相连且在车辆前后方向上隔开间隙而相向的至少两个面部，

在所述间隙中，设置有能够因夹在两个所述面部彼此之间而变形的用于检测撞击的压力管，

设置有在碰撞时，避免所述保险杠横梁与所述缓冲部件中的所述压力管的设置部位的干扰的空间部，其中：

在所述保险杠横梁中，设置有向碰撞方向后侧对所述正面部的一部分进行切割而成的切口部，

所述切口部构成所述空间部，

所述压力管配置在与所述切口部相同的高度位置。

3.一种车辆用保险杠，其是在与被碰撞物发生碰撞时，用以缓和对于所述被碰撞物的撞击的车辆用保险杠，其特征在于包括：

保险杠横梁，沿着车宽方向延伸；

保险杠外板，覆盖包含所述保险杠横梁的车体前表面或车体后表面；以及

缓冲部件，设置在所述保险杠横梁与所述保险杠外板之间，

所述保险杠横梁包括成为碰撞面的正面部、与连结在所述正面部的上端部的上表面部及连结在所述正面部的下端部的下表面部中的至少一个，

所述缓冲部件包含能够因碰撞载荷而折叠的板状部件，

所述缓冲部件包括至少一个弯曲部、与经由所述弯曲部而相连且在车辆前后方向上隔开间隙而相向的至少两个面部，

在所述间隙中，设置有能够因夹在两个所述面部彼此之间而变形的用于检测撞击的压力管，

设置有在碰撞时，避免所述保险杠横梁与所述缓冲部件中的所述压力管的设置部位的干扰的空间部，其中：

在所述保险杠横梁中，设置有使所述正面部的一部分向碰撞方向后侧凹陷而成的凹部，

所述凹部构成所述空间部，

所述压力管配置在与所述凹部相同的高度位置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆用保险杠，其中：

在位于车辆后方的所述面部的处于所述弯曲部相反侧的端部，形成有成为所述缓冲部件的折曲基点的弯折部，

从所述弯折部到所述压力管的所述弯折部侧的外周面为止的距离被设定得大于从所述弯折部到所述正面部的所述空间部侧的端部为止的距离。