JP6973646B2 - 高衝突性能を有する閉断面構造材および自動車の車体骨格 - Google Patents
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Description
図3に示す閉断面構造材は、部材長手方向Yを法線とする断面において、衝突側壁部11と、反衝突側壁部12と、第1の側壁部13と、第2の側壁部14と、第1の内側壁部15と、第2の内側壁部16と、第3の内側壁部17および第4の内側壁部18と、を有する中空部材10を備えている。衝突側壁部11は、衝突側に位置する壁部である。反衝突側壁部12は、衝突側壁部11に対向する、衝突側とは反対側の壁部である。第1の側壁部13および第2の側壁部14は、衝突側壁部11の端部と反衝突側壁部12の端部に繋がる一対の壁部である。第1の内側壁部15は、第1の側壁部13から中空部材10の内側に延びる壁部である。第2の内側壁部16は、第2の側壁部14から中空部材10の内側に延びる壁部である。第3の内側壁部17は、第1の内側壁部15と衝突側壁部11に繋がる壁部である。第4の内側壁部18は、第2の内側壁部16と衝突側壁部11に繋がる壁部である。
図5に示すように、第2の実施形態のバンパービーム1は、衝突側壁部11と第1の側壁部13との間に斜壁部19を有し、衝突側壁部11と第2の側壁部14との間に斜壁部20を有している。本明細書における斜壁部19とは、閉断面構造材の部材長手方向を法線とする断面において、衝突側壁部11および第1の側壁部13の各々に対して平行でない平面を有する壁部である。同様に、本明細書における斜壁部20とは、閉断面構造材の部材長手方向を法線とする断面において、衝突側壁部11および第2の側壁部14の各々に対して平行でない平面を有する壁部である。第2の実施形態における、バンパービーム1の斜壁部19、20は、レインフォースメント40の天面40cと側面40a、40bとの間に設けられた斜面40f、40gに相当する。第2の実施形態のように斜壁部19、20の一例として斜面40f、40gが設けられていることで、後述の実施例で示すように、衝突時における吸収エネルギーを増大させることができる。
図6に示すように、第3の実施形態のバンパービーム1は、第1の内側壁部15と第3の内側壁部17との間に形成された斜壁部である内側斜壁部21を有し、第2の内側壁部16と第4の内側壁部18との間に形成された斜壁部である内側斜壁部22を有している。本明細書における内側斜壁部21とは、閉断面構造材の部材長手方向を法線とする断面において、第1の内側壁部15と第3の内側壁部17の各々に対して平行でない平面を有する壁部である。同様に、本明細書における内側斜壁部22とは、閉断面構造材の部材長手方向を法線とする断面において、第2の内側壁部16と第4の内側壁部18の各々に対して平行でない平面を有する壁部である。第3の実施形態において、内側斜壁部21、22は、ハット状部材30の天面30eと凸部50の側面50a、50bとの間に設けられた斜面50h、50iに相当する。なお、本明細書における内側斜壁部21(22)の高さf1とは、内側壁部15(16)から、内側斜壁部21(22)と内側壁部17(18)の境界位置までのX方向長さである。また、本明細書における内側斜壁部21(22)の幅f2とは、内側壁部17(18)から、内側斜壁部21(22)と内側壁部15(16)の境界位置までのZ方向長さである。
図7に示すように、第4の実施形態のバンパービーム1は、図5に示す第2の実施形態のバンパービーム1と、図6に示す第3の実施形態のバンパービーム1を組み合わせた構造であり、レインフォースメント40に斜面40f、40gが形成されていると共に、凸部50に斜面50h、50iが形成されている。換言すると、第4の実施形態のバンパービーム1は、衝突側壁部11と第1の側壁部13の間に斜壁部19を有し、衝突側壁部11と第2の側壁部14との間に斜壁部20を有し、第1の内側壁部15と第3の内側壁部17との間に内側斜壁部21を有し、第2の内側壁部16と第4の内側壁部18との間に内側斜壁部22を有した構造である。このような構造のバンパービーム1においては、衝突時における吸収エネルギーをさらに増大させることができる。
2 インナー部材
3 アウター部材
10 中空部材
11 衝突側壁部
11a 第1の衝突側壁部
11b 第2の衝突側壁部
12 反衝突側壁部
13 第1の側壁部
14 第2の側壁部
15 第1の内側壁部
16 第2の内側壁部
17 第3の内側壁部
18 第4の内側壁部
19 斜壁部
20 斜壁部
21 内側斜壁部
22 内側斜壁部
25 クロージングプレート
30 ハット状部材
30a、30b ハット状部材のフランジ
30c、30d ハット状部材の側面
30e ハット状部材の天面
40 レインフォースメント
40a、40b レインフォースメントの側面
40c レインフォースメントの天面
40d、40e レインフォースメントの天面と側面との間の稜線部
40f、40g レインフォースメントの斜面
50 凸部
50a、50b 凸部の側面
50c 凸部の天面
50d、50e 凸部の天面と側面との間の稜線部
50f、50g 凸部の側面とハット状部材の天面との間の稜線部
50h、50i 凸部の側面とハット状部材の天面との間の斜面
60 支持用ポール
61 ポール
70 車体骨格
100 従来のバンパービーム
101 ハット状部材
101a、101b ハット状部材のフランジ
101c、101d ハット状部材の側面
101e ハット状部材の天面
101f、101g ハット状部材の天面と側面との間の稜線部
200 従来のバンパービーム
201 ハット状部材
201a、201b ハット状部材のフランジ
201c、201d ハット状部材の側面
201e ハット状部材の天面
202 レインフォースメント
300 従来のバンパービーム
301 ハット状部材
301a、301b ハット状部材のフランジ
301c、301d ハット状部材の側面
301e ハット状部材の天面
302 レインフォースメント
A〜C 閉断面
a アウター部材の高さ
b 凸部の高さ
c アウター部材の幅
d 凸部の幅
e1 斜面の高さ
e2 斜面の幅
f1 斜面の高さ
f2 斜面の幅
Claims (10)
- 閉断面構造材であって、
部材長手方向を法線とする断面において、衝突側壁部と、反衝突側壁部と、第1の側壁部と、第2の側壁部と、第1の内側壁部と、第2の内側壁部と、第3の内側壁部および第4の内側壁部と、を有する中空部材を備え、
前記衝突側壁部は、衝突側に位置する壁部であり、
前記反衝突側壁部は、前記衝突側壁部に対向する、前記衝突側とは反対側の壁部であり、
前記第1の側壁部と前記第2の側壁部は、前記衝突側壁部の端部と、前記反衝突側壁部の端部と、に繋がる一対の壁部であり、
前記第1の内側壁部は、前記第1の側壁部から前記中空部材の内側に延びる壁部であり、
前記第2の内側壁部は、前記第2の側壁部から前記中空部材の内側に延びる壁部であり、
前記第3の内側壁部は、前記第1の内側壁部と前記衝突側壁部に繋がる壁部であり、
前記第4の内側壁部は、前記第2の内側壁部と前記衝突側壁部に繋がる壁部であり、
前記第3の内側壁部および前記第4の内側壁部のそれぞれの高さbと、前記反衝突側壁部から前記衝突側壁部までの長さaとの比b/aが0.15〜0.35である。 - 請求項1に記載の閉断面構造材であって、
前記衝突側壁部は、第1の衝突側壁部と、第2の衝突側壁部と、を有し、
前記第1の衝突側壁部は、前記第1の側壁部の衝突側端部と、前記第2の側壁部の衝突側端部と、に繋がり、
前記第2の衝突側壁部は、前記第3の内側壁部の衝突側端部と、前記第4の内側壁部の衝突側端部と、に繋がり、
前記第1の衝突側壁部と、前記第2の衝突側壁部と、が接合されている。 - 請求項1または2に記載の閉断面構造材であって、
前記反衝突側壁部と、前記第1の側壁部の一部と、前記第1の内側壁部と、前記第3の内側壁部と、前記衝突側壁部の一部と、前記第4の内側壁部と、前記第2の内側壁部と、前記第2の側壁部の一部とに囲まれた領域に閉断面空間が一つ形成されている。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の閉断面構造材であって、
前記衝突側壁部と前記第1の側壁部との間、および前記衝突側壁部と前記第2の側壁部との間にそれぞれ形成された斜壁部を有している。 - 請求項4に記載の閉断面構造材であって、
前記斜壁部の高さe1と、前記反衝突側壁部から前記衝突側壁部までの長さaとの比が0.05〜0.20である。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の閉断面構造材であって、
前記第1の内側壁部と前記第3の内側壁部との間、および前記第2の内側壁部と前記第4の内側壁部との間にそれぞれ形成された内側斜壁部を有している。 - 請求項6に記載の閉断面構造材であって、
前記内側斜壁部の高さf1と、前記反衝突側壁部から前記衝突側壁部までの長さaとの比が0.05〜0.20である。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の閉断面構造材であって、
部材長手方向を法線とする断面において、前記反衝突側壁部の一端部は、前記第1の側壁部から前記中空部材の外方に突出し、該反衝突側壁部の他端部は、前記第2の側壁部から前記中空部材の外方に突出している。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載の閉断面構造材であって、
クロージングプレートと、ハット状部材と、レインフォースメントと、を備え、
前記クロージングプレートは、反衝突側に位置し、
前記ハット状部材は、前記クロージングプレートに接合された二つのフランジと、前記フランジから衝突側に延びる一対の側面と、前記一対の側面に繋がる天面と、前記天面に設けられた、衝突側に突出する凸部と、を有し、
前記レインフォースメントは、前記ハット状部材に接合された一対の側面と、該一対の側面に繋がる天面と、を有し、
前記反衝突側壁部は、前記クロージングプレートと、前記ハット状部材の前記フランジと、で構成され、
前記第1の側壁部および前記第2の側壁部は、前記ハット状部材の前記一対の側面と、前記レインフォースメントの前記一対の側面と、で構成され、
前記衝突側壁部は、前記ハット状部材の前記凸部と、前記レインフォースメントの前記天面と、で構成されている。 - 自動車の車体骨格であって、
請求項1〜9のいずれか一項に記載の閉断面構造材を備え、
前記衝突側壁部は、前記反衝突側壁部に対して車外側に位置している。
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