JP2019123280A - Vehicle collision safety device - Google Patents

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大貴 山川
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康裕 前田
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Abstract

To partially improve strength of a portion of a beam to which a stay is coupled in a collision safety device including the stay and the beam.SOLUTION: A collision safety device 1 according to the invention includes: a hollow beam 20 extending in a vehicle width direction; a stay 10 coupled to the beam 20; and hollow reinforcement members 30, 40 disposed at an interior or an exterior of a portion of the beam 20 to which the stay 10 is coupled. The beam 20 and the reinforcement members 30, 40 are fastened to the stay together.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、車両用衝突安全装置に関する。   The present invention relates to a collision safety device for a vehicle.

トラックと乗用車とが衝突した場合に、乗用車がトラックの下部に潜り込んで、乗用車及び乗用車の乗員に損害を与えることを防止するために、トラック等の車両の前方及び後方には、一般的に、アンダーランプロテクタとよばれる衝突安全装置が設置されている。特に、日本国内では、トラック等の車両は、乗用車の車体前部がトラックなどの車両の下部に突入することを防止するための車両用衝突安全装置を後面に備えることが義務づけられている（道路運送車両の保安基準第１８条の２第３項）。このような車両用衝突安全装置として、特許文献１に示すような中空のバンパー本体と、バンパー本体に取り付けられたバンパーステイとを備えるものがある。このような車両用衝突安全装置では、車両の衝突時には、バンパー本体とバンパーステイとの取付部分に大きな負荷がかかることから、同保安基準では、バンパー本体とバンパーステイとの取付部分において、最も高い強度を要求している。   In order to prevent the passenger car from diving into the lower part of the truck and damaging the passengers of the passenger car and passenger when the truck collides with the passenger car, generally in front of and behind the vehicle such as the truck, A collision safety device called an underrun protector is installed. In particular, in Japan, vehicles such as trucks are required to be equipped with a vehicle collision safety device on the rear surface to prevent the front of the vehicle body of a passenger car from plunging into the lower part of the vehicle such as a truck (road Article 18-2 paragraph 3 of the Security Standard for Transport Vehicles. As such a vehicle collision safety device, there is a device provided with a hollow bumper main body as shown in Patent Document 1 and a bumper stay attached to the bumper main body. In such a collision safety device for a vehicle, a large load is applied to the attachment portion between the bumper body and the bumper stay at the time of a collision of the vehicle. Therefore, according to the same security standard, the highest in the attachment portion between the bumper body and the bumper stay. It requires strength.

また、国際的にも、突入防止装置に係る協定規則（第５８号）の改正に伴い、車両の後方に設置される衝突安全装置全体の強度を向上させることが要求されている。   Also, internationally, with the revision of the agreement rule (58th) pertaining to the rush prevention device, it is required to improve the strength of the entire collision safety device installed behind the vehicle.

実開平５−５４１０６号公報Japanese Utility Model Application Publication No. 5-54106

しかし、特許文献１の衝突安全装置ではバンパーステイが連結されたバンパー本体の部分において、バンパー本体に作用する局所的な高負荷に対する有効な対策について教示されていない。   However, the collision safety device of Patent Document 1 does not teach an effective measure against local high load acting on the bumper body in the portion of the bumper body to which the bumper stay is connected.

本発明は、ステイとビームとを備える衝突安全装置において、ステイが連結するビームの部分の強度を部分的に向上することを目的とする。   An object of the present invention is to partially improve the strength of a portion of a beam connected to a stay in a collision safety device provided with a stay and a beam.

本発明の一態様は、車幅方向に延びる中空状のビームと、前記ビームに連結されたステイと、前記ステイが連結された前記ビームの部分の前記ビームの内部又は外部に配置された中空状の補強部材とを備え、前記ビームと前記補強部材とが前記ステイに対して共締めされている、車両用衝突安全装置を提供する。   According to one aspect of the present invention, a hollow beam extending in the vehicle width direction, a stay connected to the beam, and a hollow member disposed inside or outside of the beam portion of the beam to which the stay is connected The vehicle collision safety device is provided, wherein the beam and the reinforcement member are fastened together with respect to the stay.

この構成によれば、ステイが連結するビームの部分に補強部材が配置されているため、ビームの強度を部分的に向上できる。   According to this configuration, since the reinforcing member is disposed at the portion of the beam to which the stay is connected, the strength of the beam can be partially improved.

前記ビームは、車長方向に離れて配置された一対のフランジと、前記一対のフランジの間に、車高方向に離れて配置された複数のウェブとを備えていてもよい。   The beam may include a pair of flanges spaced apart in the vehicle length direction, and a plurality of webs spaced apart in the vehicle height direction between the pair of flanges.

前記補強部材は、車高方向において隣接する前記ウェブと、前記一対のフランジとで囲まれる中空部に配置されていてもよい。   The reinforcing member may be disposed in a hollow portion surrounded by the web adjacent in the vehicle height direction and the pair of flanges.

複数の前記ウェブのうち最も上方に位置する前記ウェブの厚みは、複数の前記ウェブのうちの他の前記ウェブの厚みよりも大きくてもよい。   The thickness of the topmost web of the plurality of webs may be greater than the thickness of the other web of the plurality of webs.

この構成によれば、ビームの上側は、ビームの下側よりも衝突荷重に対して変形しにくい。このため、トラックなどの車両に近いビームの上側で荷重を受けることができるので、車両とステイの連結部分回りの回転モーメントを低減できる。これにより、車両とステイとの連結部分回りのビームの回転を抑制でき、乗用車がトラックなどの車両の下部に潜り込むことを防止できる。   According to this configuration, the upper side of the beam is less likely to be deformed by the collision load than the lower side of the beam. For this reason, since a load can be received on the upper side of a beam close to a vehicle such as a truck, it is possible to reduce the rotational moment around the connecting portion between the vehicle and the stay. Thereby, the rotation of the beam around the connecting portion between the vehicle and the stay can be suppressed, and the passenger car can be prevented from diving into the lower part of the vehicle such as a truck.

前記補強部材は、前記補強部材を前記ビームと前記ステイとに取り付けるためのボルトが螺合するピアスナットを備えていてもよい。   The reinforcing member may include a piercing nut in which a bolt for attaching the reinforcing member to the beam and the stay is screwed.

この構成によれば、補強部材は、ピアスナットが予め接合されているため、ボルトとピアスナットとを螺合させる際に、ピアスナットの回転止めが必要ない。また、補強部材は、ビームよりも短い寸法を有しているため、ビームのような長尺の部材の内側にピアスナットを打ち込む場合と比較して、ピアスナットを打ち込むための装置を小型化及び簡易化できる。   According to this configuration, since the piercing nut is joined in advance, the reinforcing member does not need the rotation stopping of the piercing nut when the bolt and the piercing nut are screwed together. In addition, since the reinforcing member has a dimension shorter than that of the beam, the device for driving the pierced nut can be miniaturized as compared with the case where the pierced nut is driven on the inside of a long member such as a beam It can be simplified.

前記補強部材は、アルミニウム合金からなっていてもよい。   The reinforcing member may be made of an aluminum alloy.

この構成によれば、補強部材がアルミニウム合金からなっているため、ピアスナットを高張力鋼のような塑性変形しにくい材料に打ち込んで接合する場合と比較して、ピアスナットを補強部材に接合しやすい。   According to this configuration, since the reinforcing member is made of an aluminum alloy, the piercing nut is joined to the reinforcing member as compared to the case where the piercing nut is driven into a material which is resistant to plastic deformation such as high tensile steel and joined. Cheap.

車高方向に並べて配置された複数の前記補強部材を備えてもよく、複数の前記補強部材のうち最も上方に位置する前記補強部材の材料の降伏応力は、複数の前記補強部材のうちの他の前記補強部材の材料の降伏応力よりも大きくてもよい。   A plurality of the reinforcing members arranged in the vehicle height direction may be provided, and the yield stress of the material of the reinforcing member located at the top among the plurality of the reinforcing members is the other of the plurality of the reinforcing members. It may be larger than the yield stress of the material of the reinforcing member.

ここで、降伏応力とは、材料が降伏するときの応力であり、アルミニウム合金などの降伏現象を示さない材料の場合では、耐力を示す。   Here, the yield stress is a stress at which a material yields, and in the case of a material which does not show a yield phenomenon such as an aluminum alloy, it shows a proof stress.

この構成によれば、ビームの上側は、ビームの下側よりも衝突荷重に対して変形しにくい。このため、トラックなどの車両に近いビームの上側で荷重を受けることができるので、車両とステイの連結部分回りの回転モーメントを低減できる。これにより、車両とステイとの連結部分回りのビームの回転を抑制でき、乗用車がトラックなどの車両の下部に潜り込むことを防止できる。   According to this configuration, the upper side of the beam is less likely to be deformed by the collision load than the lower side of the beam. For this reason, since a load can be received on the upper side of a beam close to a vehicle such as a truck, it is possible to reduce the rotational moment around the connecting portion between the vehicle and the stay. Thereby, the rotation of the beam around the connecting portion between the vehicle and the stay can be suppressed, and the passenger car can be prevented from diving into the lower part of the vehicle such as a truck.

前記ビームは、車幅方向に延びる凹部と、車幅方向に延びて前記凹部と嵌合する凸部とのうちの一方を備えていてもよく、前記補強部材は、前記凸部と前記凹部のうちの他方を備えていてもよい。   The beam may include one of a recess extending in the vehicle width direction and a protrusion extending in the vehicle width direction and fitted to the recess, and the reinforcing member may include the protrusion and the recess. It may have the other of them.

この構成によれば、ビーム又は補強部材のうちの一方に設けられた凹部と、ビーム又は補強部材のうちの他方に設けられた凸部とが嵌合することで、補強部材をビームの取付位置に対して正確に位置決めできるため、補強部材のビームに対する取付精度を向上できる。   According to this configuration, the reinforcing member can be attached to the beam by fitting the concave portion provided on one of the beam or the reinforcing member and the convex portion provided on the other of the beam or the reinforcing member. The positioning accuracy of the reinforcing member to the beam can be improved.

前記ビームと前記補強部材とは、異なる種類の金属材料から形成されていてもよく、前記ビームと前記補強部材との間には、絶縁性を有する接着剤が配置されていてもよい。   The beam and the reinforcing member may be formed of different types of metal materials, and an insulating adhesive may be disposed between the beam and the reinforcing member.

この構成によれば、絶縁性を有する接着剤は、ビームと補強部材とが直接接触することを防止するため、異種金属接触腐食によってビームの強度と補強部材の強度とが低下することを抑制できる。   According to this configuration, the adhesive having insulation properties can prevent direct contact between the beam and the reinforcing member, and therefore can suppress reduction in the strength of the beam and the strength of the reinforcing member due to dissimilar metal contact corrosion. .

前記ビームは、アルミニウム合金からなる中空状の押出形材であってもよい。   The beam may be a hollow extruded section made of an aluminum alloy.

本発明によれば、ステイとビームとを備える衝突安全装置において、ステイが連結するビームの部分の強度を局所的に向上できる。   According to the present invention, in a collision safety device including a stay and a beam, the strength of the portion of the beam connected to the stay can be locally improved.

本発明の第１実施形態に係るアンダーランプロテクタが採用される車両の側面図。FIG. 1 is a side view of a vehicle in which an underrun protector according to a first embodiment of the present invention is employed. 本発明の第１実施形態に係るアンダーランプロテクタが採用される車両の背面図。FIG. 1 is a rear view of a vehicle in which an underrun protector according to a first embodiment of the present invention is employed. 本発明の第１実施形態に係るアンダーランプロテクタの斜視図。The perspective view of the under run protector concerning a 1st embodiment of the present invention. 図３のＩＶ−ＩＶ線での断面図。Sectional drawing in the IV-IV line of FIG. 第１実施形態の変形例に係る図４と同様の図。The figure similar to FIG. 4 concerning the modification of 1st Embodiment. 第１実施形態の他の変形例に係る図４と同様の図。The figure similar to FIG. 4 which concerns on the other modification of 1st Embodiment. 本発明の第２実施形態に係るアンダーランプロテクタの断面図。Sectional drawing of the under-run protector which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係るアンダーランプロテクタの断面図。Sectional drawing of the under-run protector which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係るアンダーランプロテクタの斜視図。The perspective view of the under run protector concerning a 4th embodiment of the present invention. 図９のＸ−Ｘ線での断面図。FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line X-X of FIG.

（第１実施形態）
図１を参照すると、本実施形態に係るアンダーランプロテクタ（車両用衝突安全装置）１は、トラックなどの車両２の後部かつ下部に設けられた取付部２ａに取り付けられており、乗用車が後方から車両２の下部に突入することを防止する。アンダーランプロテクタ１は、車両２に取り付けられて後方（図１において右側）かつ下方（図１において下側）に延びるステイ１０と、ステイ１０に固定された中空状のビーム２０とを備える。以下の説明において、車両２の車幅方向、車長方向、及び車高方向を、それぞれＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向という場合がある。 First Embodiment
Referring to FIG. 1, the under-run protector (collision safety device for a vehicle) 1 according to the present embodiment is attached to a mounting portion 2a provided at the rear and lower part of a vehicle 2 such as a truck. Plunging into the lower part of the vehicle 2 is prevented. The underrun protector 1 includes a stay 10 attached to the vehicle 2 and extending rearward (right side in FIG. 1) and downward (lower side in FIG. 1), and a hollow beam 20 fixed to the stay 10. In the following description, the vehicle width direction, the vehicle length direction, and the vehicle height direction of the vehicle 2 may be referred to as an X direction, a Y direction, and a Z direction, respectively.

図２を参照すると、ステイ１０は、車両２のＸ方向の中心線ＣＬに対して対称な位置に１つずつ設けられている。ビーム２０は、Ｘ方向に沿うように設置されており、中心線ＣＬに対して対称となるように設けられている。アンダーランプロテクタ１は、道路運送車両の保安基準に定められた強度基準に適合している必要があり、車両の衝突を模擬した強度試験が行われる。具体的には、ビーム２０のＸ方向の外側に水平荷重Ｐ１を加える試験、ステイ１０が固定されたビーム２０の部分に水平荷重Ｐ２を加える試験、及びビーム２０のＸ方向中心に水平荷重Ｐ３を加える試験がそれぞれ行われる。ここで、水平荷重Ｐ２は、水平荷重Ｐ１及び水平荷重Ｐ３の概略２倍の大きさである。   Referring to FIG. 2, one stay 10 is provided at symmetrical positions with respect to a center line CL in the X direction of the vehicle 2. The beam 20 is disposed along the X direction, and is disposed symmetrically with respect to the center line CL. The underrun protector 1 needs to conform to the strength standard defined in the security standard of the road transportation vehicle, and the strength test simulating the collision of the vehicle is performed. Specifically, a test of applying a horizontal load P1 to the outside of the beam 20 in the X direction, a test of applying a horizontal load P2 to the portion of the beam 20 to which the stay 10 is fixed, and a horizontal load P3 at the center of the beam 20 in the X direction. Each additional test is performed. Here, the horizontal load P2 is approximately twice as large as the horizontal load P1 and the horizontal load P3.

図３を参照すると、アンダーランプロテクタ１は、ビーム２０の内部に配置された中空状の第１補強部材３０と、ビーム２０の内部かつ第１補強部材３０のＺ方向下側に配置された中空状の第２補強部材４０とを備える。ビーム２０と第１補強部材３０とは、ステイ１０に対して、ボルト５０によって共締めされている。同様に、ビーム２０と第２補強部材４０とは、ステイ１０に対して、ボルト５０によって共締めされている。   Referring to FIG. 3, the underrun protector 1 is a hollow first reinforcing member 30 disposed inside the beam 20, and a hollow disposed inside the beam 20 and below the first reinforcing member 30 in the Z direction. And a second reinforcing member 40. The beam 20 and the first reinforcing member 30 are fastened together by bolts 50 to the stay 10. Similarly, the beam 20 and the second reinforcing member 40 are fastened together by the bolt 50 with respect to the stay 10.

図３及び図４を参照すると、ステイ１０は、車両２に取り付けられるステイ本体１１と、ステイ本体１１と一体に形成された板状の取付板部１２とを備える。取付板部１２は、ボルト５０を挿通するための取付孔１２ａが設けられている。   Referring to FIGS. 3 and 4, the stay 10 includes a stay main body 11 attached to the vehicle 2 and a plate-like mounting plate 12 integrally formed with the stay main body 11. The mounting plate 12 is provided with a mounting hole 12 a for inserting the bolt 50.

本実施形態のビーム２０は、アルミニウム合金からなる角筒状の押出形材である。本実施形態のビーム２０は、Ｙ方向に離れて配置された一対のフランジと、一対のフランジの間に配置された３つのウェブとを備えており、ＹＺ平面において日の字形の断面形状を有している。具体的には、ビーム２０は、前部フランジ２１と、前部フランジ２１からＹ方向の後方側に離間して配置された後部フランジ２２とを備える。ビーム２０は、前部フランジ２１と後部フランジ２２とをＺ方向上側で接続する上部ウェブ２３と、前部フランジ２１と後部フランジ２２とをＺ方向下側で接続する下部ウェブ２４とを備える。また、ビーム２０は、前部フランジ２１と後部フランジ２２とを上部ウェブ２３と下部ウェブ２４との間で接続する中部ウェブ２５を更に備え、中部ウェブ２５の上下に２つの中空部が形成されている。具体的には、ビーム２０は、前部フランジ２１、後部フランジ２２、上部ウェブ２３、及び中部ウェブ２５で囲まれた中空部２６Ａと、前部フランジ２１、後部フランジ２２、下部ウェブ２４、及び中部ウェブ２５で囲まれた中空部２６Ｂとを備える。前部フランジ２１は、ボルト５０が挿通するための貫通孔２１ａが設けられている。   The beam 20 of the present embodiment is a rectangular cylindrical extruded section made of an aluminum alloy. The beam 20 of the present embodiment includes a pair of flanges spaced apart in the Y direction and three webs disposed between the pair of flanges, and has a day-shaped cross-sectional shape in the YZ plane. doing. Specifically, the beam 20 includes a front flange 21 and a rear flange 22 disposed on the rear side in the Y direction from the front flange 21. The beam 20 comprises an upper web 23 connecting the front flange 21 and the rear flange 22 at the upper side in the Z direction, and a lower web 24 connecting the front flange 21 and the rear flange 22 at the lower side in the Z direction. In addition, the beam 20 further includes a middle web 25 connecting the front flange 21 and the rear flange 22 between the upper web 23 and the lower web 24, and two hollow portions are formed above and below the middle web 25. There is. Specifically, the beam 20 has a hollow portion 26A surrounded by the front flange 21, the rear flange 22, the upper web 23, and the middle web 25, the front flange 21, the rear flange 22, the lower web 24, and the middle And a hollow portion 26B surrounded by the web 25. The front flange 21 is provided with a through hole 21 a through which the bolt 50 is inserted.

ここで、本実施形態の上部ウェブ２３の厚さｔ１は、下部ウェブ２４の厚さｔ２及び中部ウェブ２５の厚さｔ３よりも大きい。また、中部ウェブ２５の厚さｔ３は下部ウェブ２４の厚さｔ２よりも大きい。   Here, the thickness t1 of the upper web 23 in the present embodiment is larger than the thickness t2 of the lower web 24 and the thickness t3 of the middle web 25. Also, the thickness t3 of the middle web 25 is larger than the thickness t2 of the lower web 24.

図３を参照すると、本実施形態の第１補強部材３０は、高張力鋼からなる角筒状の部材であり、Ｘ方向においてビーム２０よりも短い寸法を有している。第１補強部材３０は、ビーム２０の中空部２６Ａに挿入され、Ｘ方向においてビーム２０とステイ１０とが取り付けられる部分に配置されている。図４を参照すると、第１補強部材３０は、前壁３１と、前壁３１からＹ方向の後方側に配置された後壁３２と、前壁３１と後壁３２とを接続する上壁３３及び下壁３４とを備える。第１補強部材３０の前壁３１には、ボルト５０と螺合するピアスナット５１が予め接合されている。ピアスナット５１が予め接合されている前壁３１の厚さＴ１は、後壁３２、上壁３３、及び下壁３４の厚さよりも大きい。   Referring to FIG. 3, the first reinforcing member 30 of the present embodiment is a rectangular cylindrical member made of high-tensile strength steel, and has a dimension shorter than the beam 20 in the X direction. The first reinforcing member 30 is inserted into the hollow portion 26A of the beam 20, and is disposed at a portion where the beam 20 and the stay 10 are attached in the X direction. Referring to FIG. 4, the first reinforcing member 30 includes a front wall 31, a rear wall 32 disposed on the rear side in the Y direction from the front wall 31, and an upper wall 33 connecting the front wall 31 and the rear wall 32. And the lower wall 34. A piercing nut 51 screwed to the bolt 50 is joined to the front wall 31 of the first reinforcing member 30 in advance. The thickness T1 of the front wall 31 to which the piercing nut 51 is joined in advance is larger than the thicknesses of the rear wall 32, the upper wall 33, and the lower wall 34.

ビーム２０の内周面と第１補強部材３０の外周面との間には、Ｙ方向の前方以外の部分で、接着剤５２が充填されている。接着剤５２は、例えばエポキシ樹脂系接着剤であり、絶縁性を有する。   An adhesive 52 is filled between the inner circumferential surface of the beam 20 and the outer circumferential surface of the first reinforcing member 30 at portions other than the front in the Y direction. The adhesive 52 is, for example, an epoxy resin adhesive and has an insulating property.

図３を参照すると、本実施形態の第２補強部材４０は、アルミニウム合金からなる角筒状の部材である。ここで、本実施形態の第２補強部材４０を形成するアルミニウム合金の耐力は、第１補強部材３０を形成する高張力綱の降伏応力よりも小さい。第２補強部材４０は、Ｘ方向においてビーム２０よりも短い寸法を有している。第２補強部材４０は、ビーム２０の中空部２６Ｂに挿入され、Ｘ方向においてビーム２０とステイ１０とが取り付けられる部分に配置されている。図４を参照すると、第２補強部材４０は、前壁４１と、前壁４１からＹ方向の後方側に配置された後壁４２と、前壁４１と後壁４２とを接続する上壁４３及び下壁４４とを備える。第２補強部材４０の前壁４１には、ボルト５０と螺合するピアスナット５１が予め接合されている。ピアスナット５１が予め接合されている前壁４１の厚さＴ２は、後壁４２、上壁４３、及び下壁４４の厚さよりも大きい。   Referring to FIG. 3, the second reinforcing member 40 of the present embodiment is a rectangular cylindrical member made of an aluminum alloy. Here, the yield strength of the aluminum alloy forming the second reinforcing member 40 of the present embodiment is smaller than the yield stress of the high tensile strength steel forming the first reinforcing member 30. The second reinforcing member 40 has a dimension shorter than the beam 20 in the X direction. The second reinforcing member 40 is inserted into the hollow portion 26B of the beam 20, and is disposed at a portion where the beam 20 and the stay 10 are attached in the X direction. Referring to FIG. 4, the second reinforcing member 40 includes a front wall 41, a rear wall 42 disposed on the rear side in the Y direction from the front wall 41, and an upper wall 43 connecting the front wall 41 and the rear wall 42. And the lower wall 44. A piercing nut 51 screwed to the bolt 50 is joined to the front wall 41 of the second reinforcing member 40 in advance. The thickness T2 of the front wall 41 to which the pierce nut 51 is joined in advance is larger than the thicknesses of the rear wall 42, the upper wall 43, and the lower wall 44.

ボルト５０は、Ｙ方向の前方側から、ステイ１０の取付孔１２ａと、ビーム２０の貫通孔２１ａとに挿通され、第１補強部材３０に設けられたピアスナット５１に螺合することで、ビーム２０と第１補強部材３０とをステイ１０に対して共締めしている。同様に、ボルト５０は、Ｙ方向の前方側から、ステイ１０の取付孔１２ａとビーム２０の貫通孔２１ａに挿通され、第２補強部材４０に設けられたピアスナット５１に螺合することで、ビーム２０と第２補強部材４０とをステイ１０に対して共締めしている。   The bolt 50 is inserted from the front side in the Y direction into the mounting hole 12a of the stay 10 and the through hole 21a of the beam 20, and is screwed into the piercing nut 51 provided on the first reinforcing member 30, 20 and the first reinforcing member 30 are fastened together to the stay 10. Similarly, the bolt 50 is inserted from the front side in the Y direction into the mounting hole 12 a of the stay 10 and the through hole 21 a of the beam 20 and screwed into the piercing nut 51 provided in the second reinforcing member 40. The beam 20 and the second reinforcing member 40 are fastened together to the stay 10.

この構成によれば、第１補強部材３０及び第２補強部材４０は、ステイ１０が取り付けられるビーム２０の部分に配置されているため、ビーム２０の強度を部分的に向上できる。   According to this configuration, since the first reinforcing member 30 and the second reinforcing member 40 are disposed at the portion of the beam 20 to which the stay 10 is attached, the strength of the beam 20 can be partially improved.

また、ビーム２０と第１補強部材３０とがボルト５０によってステイ１０に対して共締めされており、ビーム２０と第２補強部材４０とがボルト５０によってステイ１０に対して共締めされている。このため、ステイ１０とビーム２０、ビーム２０と第１補強部材３０、及びビーム２０と第２補強部材４０をそれぞれ別個に接合する場合と比較して、アンダーランプロテクタ１を軽量化できる。   Further, the beam 20 and the first reinforcing member 30 are fastened together to the stay 10 by the bolt 50, and the beam 20 and the second reinforcing member 40 are fastened together to the stay 10 by the bolt 50. Therefore, the weight of the under-run protector 1 can be reduced as compared with the case where the stay 10 and the beam 20, the beam 20 and the first reinforcing member 30, and the beam 20 and the second reinforcing member 40 are separately joined.

第１補強部材３０と第２補強部材４０とは、ピアスナット５１が予め接合されているため、ボルト５０とピアスナット５１とを螺合させる際に、ピアスナット５１の回転止めが必要ない。また、第１補強部材３０と第２補強部材４０とは、Ｘ方向においてビーム２０よりも短い寸法を有しているため、ビーム２０のような長尺の部材の内側にピアスナット５１を打ち込む場合と比較して、ピアスナット５１を打ち込むための装置を小型化及び簡易化できる。   Since the piercing nut 51 is joined in advance to the first reinforcing member 30 and the second reinforcing member 40, when the bolt 50 and the piercing nut 51 are screwed together, rotation prevention of the piercing nut 51 is not necessary. In addition, since the first reinforcing member 30 and the second reinforcing member 40 have dimensions shorter than the beam 20 in the X direction, the piercing nut 51 is driven into the inside of a long member such as the beam 20. In comparison with the above, the device for driving in the piercing nut 51 can be miniaturized and simplified.

また、第２補強部材４０がアルミニウム合金からなっているため、ピアスナット５１を高張力鋼のような塑性変形しにくい材料に打ち込んで接合する場合と比較して、ピアスナット５１を第２補強部材４０に接合しやすい。   Further, since the second reinforcing member 40 is made of an aluminum alloy, the piercing nut 51 is used as a second reinforcing member as compared to the case where the piercing nut 51 is driven into a material that is resistant to plastic deformation such as high tensile steel. Easy to bond to 40.

ピアスナット５１が予め接合されている第１補強部材３０の前壁３１の厚みＴ１が、第１補強部材３０の他の部分の厚みよりも大きいため、第１補強部材３０全体の重量の増加を抑制しつつ、第１補強部材３０とピアスナット５１との接合強度を向上できる。   Since the thickness T1 of the front wall 31 of the first reinforcing member 30 to which the piercing nut 51 is joined in advance is larger than the thickness of the other portion of the first reinforcing member 30, the weight of the entire first reinforcing member 30 is increased. The joint strength between the first reinforcing member 30 and the piercing nut 51 can be improved while suppressing the pressure.

同様に、ピアスナット５１が予め接合されている第２補強部材４０の前壁４１の厚みＴ１が、第２補強部材４０の他の部分の厚みよりも大きいため、第１補強部材４０全体の重量の増加を抑制しつつ、第１補強部材４０とピアスナット５１との接合強度を向上できる。   Similarly, since the thickness T1 of the front wall 41 of the second reinforcing member 40 to which the piercing nut 51 is joined in advance is larger than the thickness of the other portion of the second reinforcing member 40, the weight of the entire first reinforcing member 40 The joint strength between the first reinforcing member 40 and the piercing nut 51 can be improved while suppressing the increase of the

ビーム２０の上部ウェブ２３の厚さｔ１が、下部ウェブ２４の厚さｔ２及び中部ウェブ２５の厚さｔ３よりも大きいため、ビーム２０の上側は、ビーム２０の下側よりも衝突荷重に対して変形しにくい。このため、乗用車が車両２に追突した場合に、車両２に近いビーム２０の上側で荷重を受けることができ、取付部２ａ回りのステイ１０の回転モーメントを低減できる。これにより、ビーム２０が取付部２ａ回りに回転することを抑制でき、乗用車が車両２の下部に潜り込むことを防止できる。   Because the thickness t1 of the upper web 23 of the beam 20 is greater than the thickness t2 of the lower web 24 and the thickness t3 of the middle web 25, the upper side of the beam 20 is more sensitive to collision load than the lower side of the beam 20. It is hard to deform. Therefore, when the passenger car collides with the vehicle 2, the load can be received on the upper side of the beam 20 close to the vehicle 2, and the rotational moment of the stay 10 around the mounting portion 2a can be reduced. Thus, the beam 20 can be prevented from rotating around the mounting portion 2 a, and the passenger car can be prevented from diving into the lower part of the vehicle 2.

ビーム２０の中空部２６Ａに配置された第１補強部材３０の材料の降伏応力が、中空部２６Ｂに配置された第２補強部材４０の材料の耐力よりも大きいため、ビーム２０の上側は、ビーム２０の下側よりも衝突荷重に対して変形しにくい。このため、乗用車が車両２に追突した場合に、車両２に近いビーム２０の上側で荷重を受けることができるので、取付部２ａ回りのステイ１０の回転モーメントを抑制できる。これにより、これにより、ビーム２０が取付部２ａ回りに回転することを抑制でき、乗用車が車両２の下部に潜り込むことを防止できる。   Since the yield stress of the material of the first reinforcing member 30 disposed in the hollow portion 26A of the beam 20 is greater than the yield strength of the material of the second reinforcing member 40 disposed in the hollow portion 26B, the upper side of the beam 20 Less likely to deform under impact load than under 20. Therefore, when the passenger car collides with the vehicle 2, the load can be received on the upper side of the beam 20 close to the vehicle 2, so that the rotational moment of the stay 10 around the mounting portion 2a can be suppressed. Thereby, it can suppress that the beam 20 rotates around the attaching part 2a, and it can prevent that a passenger car dives into the lower part of the vehicle 2. FIG.

また、ビーム２０と第１補強部材３０との間に絶縁性を有する接着剤５２が配置されていることで、アルミニウム合金からなるビーム２０と、高張力綱からなる第１補強部材３０とが直接接触することを防止でき、ビーム２０の強度と第１補強部材３０の強度とが異種金属接触腐食によって低下することを防止できる。   In addition, since the adhesive 52 having an insulating property is disposed between the beam 20 and the first reinforcing member 30, the beam 20 made of an aluminum alloy and the first reinforcing member 30 made of a high tension steel are directly connected. Contact can be prevented, and the strength of the beam 20 and the strength of the first reinforcing member 30 can be prevented from being reduced by the dissimilar metal contact corrosion.

ここで、中空部２６Ａに配置された第１補強部材３０と、中空部２６Ｂに配置された第２補強部材４０とは、同じ材料によって形成されてもよい。この場合、第１補強部材３０の厚みを、第２補強部材４０の厚みよりも大きくすることで、第１補強部材３０の剛性を第２補強部材４０の剛性よりも大きくしてもよい。   Here, the first reinforcing member 30 disposed in the hollow portion 26A and the second reinforcing member 40 disposed in the hollow portion 26B may be formed of the same material. In this case, by making the thickness of the first reinforcing member 30 larger than the thickness of the second reinforcing member 40, the rigidity of the first reinforcing member 30 may be made larger than the rigidity of the second reinforcing member 40.

図５及び図６を参照して、第１実施形態に係るアンダーランプロテクタ１の変形例を説明する。   A modification of the underrun protector 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

図５に示す変形例では、ビーム２０は、ＹＺ平面において、口の字形の断面形状を有している。具体的には、前部フランジ２１、後部フランジ２２、上部ウェブ２３、及び下部ウェブ２４によって中空部２６が形成されている。中空部２６には、第１補強部材３０が配置されている。   In the variant shown in FIG. 5, the beam 20 has a mouth-shaped cross-sectional shape in the YZ plane. Specifically, the hollow portion 26 is formed by the front flange 21, the rear flange 22, the upper web 23 and the lower web 24. The first reinforcing member 30 is disposed in the hollow portion 26.

図６に示す他の変形例では、ビーム２０は、ＹＺ平面において、目の字形の断面形状を有している。具体的には、ビーム２０は、２つの中部ウェブ２５Ａ，２５Ｂを更に備え、前部フランジ２１、後部フランジ２２、中部ウェブ２５Ａ、及び中部ウェブ２５Ｂによって中空部２６Ｃが形成されている。また、中空部２６Ａには、第１補強部材３０が配置されており、中空部２６Ｃには、第２補強部材４０が配置されている。   In another variant shown in FIG. 6, the beam 20 has an eye-shaped cross-sectional shape in the YZ plane. Specifically, the beam 20 further includes two middle webs 25A and 25B, and the hollow portion 26C is formed by the front flange 21, the rear flange 22, the middle web 25A, and the middle web 25B. The first reinforcing member 30 is disposed in the hollow portion 26A, and the second reinforcing member 40 is disposed in the hollow portion 26C.

以下に説明する第２実施形態から第４実施形態では、第１実施形態と同一ないし同様の要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。さらに、これらの実施形態では、特に言及する点を除いて、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。   In the second to fourth embodiments described below, the same or similar elements as or to those of the first embodiment are denoted with the same reference numerals, and the detailed description thereof is omitted. Furthermore, in these embodiments, except for the points specifically mentioned, the same effects as in the first embodiment are exerted.

（第２実施形態）
本実施形態のビーム２０は、Ｘ方向に延在する凹部５３を備え、第１補強部材３０及び第２補強部材４０は、Ｘ方向に延在してビーム２０の凹部５３と嵌合する凸部５４を備える。凹部５３は、ビーム２０の上部ウェブ２３と、下部ウェブ２４と、後部フランジ２２の上側及び下側に設けられている。凸部５４は、第１補強部材３０の上壁３３及び後壁３２と、第２補強部材４０の下壁４４と後壁４２とに設けられている。 Second Embodiment
The beam 20 according to the present embodiment includes a recess 53 extending in the X direction, and the first reinforcing member 30 and the second reinforcing member 40 extend in the X direction and engage with the recess 53 of the beam 20. 54 is provided. The recesses 53 are provided on the upper and lower sides of the upper web 23, the lower web 24 and the rear flange 22 of the beam 20. The convex portion 54 is provided on the upper wall 33 and the rear wall 32 of the first reinforcing member 30 and the lower wall 44 and the rear wall 42 of the second reinforcing member 40.

この構成によれば、ビーム２０に設けられた凹部５３と、第１補強部材３０及び第２補強部材４０に設けられた凸部５４とが嵌合することで、第１補強部材３０及び第２補強部材４０をビーム２０の取付位置に対してＹＺ面内で位置決めできる。このため、第１補強部材３０及び第２補強部材４０のビーム２０に対する取付精度を向上できる。   According to this configuration, the first reinforcing member 30 and the second reinforcing member 30 can be formed by fitting the concave portion 53 provided in the beam 20 and the convex portion 54 provided in the first reinforcing member 30 and the second reinforcing member 40. The reinforcing member 40 can be positioned relative to the mounting position of the beam 20 in the YZ plane. For this reason, the attachment precision with respect to the beam 20 of the 1st reinforcement member 30 and the 2nd reinforcement member 40 can be improved.

ここで、ビーム２０が凸部５４を備えていてもよく、第１補強部材３０及び第２補強部材４０が凹部５３を備えていてもよい。   Here, the beam 20 may include the protrusion 54, and the first reinforcing member 30 and the second reinforcing member 40 may include the recess 53.

（第３実施形態）
本実施形態の第１補強部材３０は、前壁３１と、前壁３１からＹ方向の後方側に配置された後壁３２と、前壁３１と後壁３２とを接続する上壁３３及び下壁３４と、前壁３１と後壁３２とを接続し上壁３３と下壁３４の間に配置された中壁３５Ａ，３５Ｂとを備える。 Third Embodiment
The first reinforcing member 30 of the present embodiment includes a front wall 31, a rear wall 32 disposed on the rear side in the Y direction from the front wall 31, an upper wall 33 connecting the front wall 31 and the rear wall 32, and a lower portion. The wall 34 is connected to the front wall 31 and the rear wall 32, and includes middle walls 35A and 35B disposed between the upper wall 33 and the lower wall 34.

この構成によれば、第１補強部材３０が中壁３５Ａ，３５Ｂを備えているため、Ｙ方向の後方からの衝撃に対する強度を向上できる。また、補強部材を複数備える必要がなく、ボルト５０の数を低減できるとともに、貫通孔２１ａやピアスナット５１の加工コストを低減できる。   According to this configuration, since the first reinforcing member 30 includes the middle walls 35A and 35B, the strength against an impact from the rear in the Y direction can be improved. Further, it is not necessary to provide a plurality of reinforcing members, and the number of bolts 50 can be reduced, and the processing cost of the through hole 21 a and the piercing nut 51 can be reduced.

（第４実施形態）
図９を参照すると、本実施形態の補強部材１３０は、ビーム２０を取り囲むようにビーム２０の外側に配置されている。図１０を併せて参照すると、本実施形態の補強部材１３０の内周面は、ビーム２０の外周面よりも大きい。ビーム２０は、前部フランジ２１に予め接合されているピアスナット５１を備える。また、補強部材１３０は、前壁１３１に貫通孔１３１ａが設けられている。ボルト５０は、Ｙ方向の前方側から、取付板部１２の取付孔１２ａと、補強部材１３０の貫通孔１３１ａに挿通され、ビーム２０のピアスナット５１と螺合することで、ビーム２０と補強部材１３０とをステイ１０に対して共締めする。 Fourth Embodiment
Referring to FIG. 9, the reinforcing member 130 of the present embodiment is disposed outside the beam 20 so as to surround the beam 20. Referring also to FIG. 10, the inner circumferential surface of the reinforcing member 130 of the present embodiment is larger than the outer circumferential surface of the beam 20. The beam 20 comprises a piercing nut 51 pre-joined to the front flange 21. Further, in the reinforcing member 130, a through hole 131a is provided in the front wall 131. The bolt 50 is inserted from the front side in the Y direction into the mounting hole 12a of the mounting plate 12 and the through hole 131a of the reinforcing member 130, and is screwed with the piercing nut 51 of the beam 20 to make the beam 20 and the reinforcing member Tighten 130 together with the stay 10.

補強部材をビーム２０の中空部に挿入する場合と比較して、補強部材１３０をビーム２０の外側から取り付けることができるので、補強部材１３０とビーム２０のＸ方向の位置決めを容易にでき、作業性を向上できる。   Since the reinforcing member 130 can be attached from the outside of the beam 20 as compared with the case where the reinforcing member is inserted into the hollow portion of the beam 20, positioning of the reinforcing member 130 and the beam 20 in the X direction can be facilitated and workability Can be improved.

以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、本発明は特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲において、種々の変更が可能である。   Although the present invention has been described above by the preferred embodiments, the present invention is not limited to the specific embodiments, and various modifications may be made within the scope of the subject matter of the present invention described in the claims. It is possible.

例えば、アンダーランプロテクタは、トラックなどの車両の前方に取り付けられていてもよい。すなわち、車両用衝突安全装置は、フロントアンダーランプロテクタであってもよい。   For example, the underrun protector may be attached to the front of a vehicle such as a truck. That is, the vehicle collision safety device may be a front underrun protector.

ビームは、鋼板プレス部品から構成されていてもよい。   The beam may be composed of steel plate pressed parts.

第１実施形態から第４実施形態では、ピアスナットを補強部材又はビームに接合していたが、ウェルドナットを溶接によって補強部材又はビームに接合してもよい。   In the first to fourth embodiments, the pierce nut is joined to the reinforcing member or the beam, but the weld nut may be joined to the reinforcing member or the beam by welding.

中空部の数及び大きさは、アンダーランプロテクタの取付位置や取付状況、又は要求される強度によって適宜変更されてもよい。   The number and size of the hollow portions may be changed as appropriate depending on the mounting position and mounting condition of the underrun protector or the required strength.

１ アンダーランプロテクタ（車両用衝突安全装置）
２ トラックなどの車両
１０ ステイ
１１ ステイ本体
１２ 取付板部
１２ａ 取付孔
２０ ビーム
２１ 前部フランジ
２１ａ 貫通孔
２２ 後部フランジ
２３ 上部ウェブ
２４ 下部ウェブ
２５ 中部ウェブ
２６，２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃ 中空部
３０ 第１補強部材
３１ 前壁
３１ａ 貫通孔
３２ 後壁
３３ 上壁
３４ 下壁
３５ 中壁
４０ 第２補強部材
４１ 前壁
４２ 後壁
４３ 上壁
４４ 下壁
５０ ボルト
５１ ピアスナット
５２ 接着剤
５３ 凹部
５４ 凸部 1 Underrun protector (collision safety device for vehicles)
2 Trucks and other vehicles 10 Stay 11 Stay body 12 Mounting plate 12a Mounting hole 20 Beam 21 Front flange 21a Through hole 22 Rear flange 23 Upper web 24 Lower web 25 Middle web 26, 26A, 26B, 26C Hollow part 30 1st Reinforcement member 31 front wall 31a through hole 32 back wall 33 top wall 34 bottom wall 35 middle wall 40 second reinforcement member 41 front wall 42 back wall 43 top wall 44 bottom wall 50 bolt 51 pierce nut 52 adhesive 53 recess 54 protrusion

Claims (10)

車幅方向に延びる中空状のビームと、
前記ビームに連結されたステイと、
前記ステイが連結された前記ビームの部分の前記ビームの内部又は外部に配置された中空状の補強部材と
を備え、
前記ビームと前記補強部材とが前記ステイに対して共締めされている、車両用衝突安全装置。 A hollow beam extending in the vehicle width direction,
A stay connected to the beam;
A hollow reinforcing member disposed inside or outside the beam of the portion of the beam to which the stay is connected;
A collision safety device for a vehicle, wherein the beam and the reinforcing member are fastened together to the stay. 前記ビームは、
車長方向に離れて配置された一対のフランジと、
前記一対のフランジの間に、車高方向に離れて配置された複数のウェブと
を備える、請求項１に記載の車両用衝突安全装置。 The beam is
With a pair of flanges spaced apart in the vehicle length direction,
The vehicle collision safety device according to claim 1, comprising: a plurality of webs spaced apart in the vehicle height direction between the pair of flanges. 前記補強部材は、車高方向において隣接する前記ウェブと、前記一対のフランジとで囲まれる中空部に配置されている、請求項２に記載の車両用衝突安全装置。   The vehicle collision safety device according to claim 2, wherein the reinforcing member is disposed in a hollow portion surrounded by the web adjacent in the vehicle height direction and the pair of flanges. 複数の前記ウェブのうち最も上方に位置する前記ウェブの厚みは、複数の前記ウェブのうちの他の前記ウェブの厚みよりも大きい、請求項２又は３に記載の車両用衝突安全装置。   The collision safety device for a vehicle according to claim 2 or 3, wherein the thickness of the web located at the top of the plurality of webs is larger than the thickness of the other web of the plurality of webs. 前記補強部材は、前記補強部材を前記ビームと前記ステイとに取り付けるためのボルトが螺合するピアスナットを備える、請求項２から４のいずれか１項に記載の車両用衝突安全装置。   The collision safety device for a vehicle according to any one of claims 2 to 4, wherein the reinforcing member comprises a pierce nut in which a bolt for attaching the reinforcing member to the beam and the stay is screwed. 前記補強部材は、アルミニウム合金からなる、請求項５に記載の車両用衝突安全装置。   The vehicle collision safety device according to claim 5, wherein the reinforcing member is made of an aluminum alloy. 車高方向に並べて配置された複数の前記補強部材を備え、
複数の前記補強部材のうち最も上方に位置する前記補強部材の材料の降伏応力は、複数の前記補強部材のうちの他の前記補強部材の材料の降伏応力よりも大きい、請求項１から６のいずれか１項に記載の車両用衝突安全装置。 And a plurality of the reinforcing members arranged in the vehicle height direction,
The yield stress of the material of the reinforcement member located uppermost among the plurality of reinforcement members is larger than the yield stress of the material of the other reinforcement member of the plurality of reinforcement members. Vehicle collision safety device according to any one of the preceding claims. 前記ビームは、車幅方向に延びる凹部と、車幅方向に延びて前記凹部と嵌合する凸部とのうちの一方を備え、
前記補強部材は、前記凸部と前記凹部のうちの他方を備える、請求項１から７のいずれか１項に記載の車両用衝突安全装置。 The beam includes one of a recess extending in the vehicle width direction and a protrusion extending in the vehicle width direction and fitted to the recess.
The collision safety device for a vehicle according to any one of claims 1 to 7, wherein the reinforcing member includes the other of the convex portion and the concave portion. 前記ビームと前記補強部材とは、異なる種類の金属材料から形成されており、
前記ビームと前記補強部材との間には、絶縁性を有する接着剤が配置されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の車両用衝突安全装置。 The beam and the reinforcing member are formed of different types of metal materials,
The vehicle collision safety device according to any one of claims 1 to 8, wherein an insulating adhesive is disposed between the beam and the reinforcing member. 前記ビームは、アルミニウム合金からなる中空状の押出形材である、請求項１から８のいずれか１項に記載の車両用衝突安全装置。   The vehicle collision safety device according to any one of claims 1 to 8, wherein the beam is a hollow extruded section made of an aluminum alloy.
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