车辆的冲击吸收结构制造技术

车辆的冲击吸收结构中，各冲击吸收构件(4)具有向车宽方向的一侧开口的开放剖面形状，各冲击吸收构件(4)中设有：上壁部(41)；下壁部(42)；侧壁部(43)，在上壁部(41)和下壁部(42)之间延伸；上侧凸缘部(48)，从上壁部41向上方延伸；下侧凸缘部(49)，从下壁部42向下方延伸。侧壁部(43)中形成有向车宽方向呈凸状弯曲的弯曲部(43a)至(43c)，并且上壁部(41)和下壁部(42)中分别设有在车宽方向上相邻的多个平板状的平面部(41a)、(41c)、(42a)、(42c)和将这些相邻的平面部(41a)、(41c)、(42a)、(42c)彼此沿上下方向相连并且形成级差的台阶部(41b)、(42b)。

Impact Absorption Structure of Vehicles

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆的冲击吸收结构
本专利技术涉及具备沿车宽方向延伸的保险杠加强件和一对冲击吸收构件的车辆的冲击吸收结构。
技术介绍
以往，已知有如下的结构：在车身前部沿车宽方向并列地设置有一对前纵梁或者在车身后部沿车宽方向并列地设置有一对后纵梁。此外，还已知有如下的结构：在上述的纵梁的远端部设置有能够吸收碰撞时的冲击能的冲击吸收构件(所谓的溃缩盒)。作为冲击吸收构件，采用主要由金属材料成形的构件。在采用这种结构的情况下，发生车辆碰撞时，冲击吸收构件通过伴随轴向压曲的弹塑性变形来吸收冲击能。为了实现冲击吸收构件的轻型化进而车身重量的轻型化，已有利用纤维增强树脂成型体来构成冲击吸收构件的研究。纤维增强树脂成型体是以玻璃纤维、碳纤维、金属纤维等作为增强材并通过将其与母材(matrix)组合而形成的成型体。尤其是碳纤维树脂(Carbon-Fiber-Reinforced-Plastic：CFRP(碳纤维增强塑料))，其的比强度(强度/比重)和比刚性(刚性/比重)均高，具有兼备轻型和强度及刚性的特性。因此，若将具有这样的特性的碳纤维树脂用于冲击吸收构件，便可以既维持强度及刚性又实现车身重量的更轻型化。例如，专利文献1中公开了一种结构，该结构具备：一对纤维增强树脂制的负荷能吸收材(冲击吸收构件)；安装在这些负荷能吸收材的远端部上且沿车宽方向延伸的保险杠加强件。该结构中，负荷能吸收材的剖而形状由多个向车宽方向开口的“凵”形状构成。具体而言，专利文献1所公开的负荷能吸收材由沿车宽方向延伸的四个平板、在上下方向上将这些平板彼此相连的三个平板所构成。若如专利文献1那样采用纤维增强树脂制的冲击吸收构件，当冲击负荷沿前后方向被施加于车辆时，在冲击吸收构件上在从冲击负荷被施加的这一侧(前侧或后侧)至其相反侧(后侧或前侧)的范围会发生连续性破坏(在冲击吸收构件上发生所谓的逐步破坏)。这能够提高冲击吸收构件的冲击能的吸收效率。此外，在如专利文献1那样利用纤维增强树脂来制成负荷能吸收材(冲击吸收构件)的情况下，只要将其设定为向车宽方向开口的开放剖面形状并且以平板状的构件来构成便能够容易地进行制造。然而，若如此以开放剖面形状及平板状的构件来构成冲击吸收构件时，冲击吸收构件会容易发生压曲。压曲的发生会妨碍上述的逐步破坏。因此，有可能导致冲击能不能被冲击吸收构件恰当地吸收。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利公开公报特开2007-008283号
技术实现思路
本专利技术鉴于上述的情况而作，其目的在于提供一种如下的车辆的冲击吸收结构：在车辆发生碰撞时，能够使冲击吸收构件吸收更大的冲击能。本专利技术的车辆的冲击吸收结构包括：保险杠加强件，沿车宽方向延伸；以及一对冲击吸收构件，利用包含多个以沿前后方向连续地延伸的方式排列的强化纤维的纤维增强树脂而被成形，并且从所述保险杠加强件的车宽方向两端部分别向前后方向的一侧延伸；其中，各所述冲击吸收构件具有向车宽方向的一侧开口的开放剖面形状，并且包括：上壁部；下壁部，在所述上壁部的下方与其相向地设置；侧壁部，在所述上壁部和所述下壁部的各车宽方向的另一侧的缘部之间沿上下方向延伸；上侧凸缘部，从所述上壁部的车宽方向的一侧的缘部向上方延伸；以及下侧凸缘部，从所述下壁部的车宽方向的一侧的缘部向下方延伸；其中，所述侧壁部中至少形成有一个向车宽方向呈凸状弯曲的弯曲部，所述上壁部和所述下壁部分别具有在车宽方向上相邻的多个平板状的平面部和将这些相邻的平面部彼此沿上下方向相连并且形成级差的台阶部。根据本专利技术的车辆的冲击吸收结构，在车辆发生碰撞时，通过冲击吸收构件能够吸收更大的冲击能。附图说明图1是本专利技术的一实施方式所涉及的具备车辆的冲击吸收结构的车身后部的简略立体图。图2是车身后部右侧部分的俯视图。图3是表示溃缩盒的图。图4是图2的IV-IV线剖视图。图5是车身后部右端部的沿图1的箭头Y1观察时的局部放大图。图6是图4的局部放大图。图7是表示纤维增强树脂的破坏状况的简略图。图8是表示平均发生应力与板厚的关系的图形。图9是表示其它的例子所涉及的溃缩盒的剖面图。图10是表示其它的例子所涉及的溃缩盒的剖面图。具体实施方式(1)车身后部的结构参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。本实施方式中，对本专利技术的车辆的冲击吸收结构应用到车身后部的情形进行说明。图1是具备本实施方式所涉及的车辆的冲击吸收结构的车身后部的简略立体图。本说明书中，前后方向是指车身的前后方向。此外，为方便起见，以下相应地将车宽方向称作左右方向，将朝向车身前侧的状态下的右、左分别称作右、左。此外，附图中所记载的“外”表示车宽方向的外侧。如图1所示，车辆100具备：沿前后方向延伸的左右一对后纵梁1；架设在该一对后纵梁1之间并且沿着大致水平面延伸的底板2；左右延伸的保险杠加强件3；设置在一对后纵梁1与保险杠加强件3之间并且沿前后方向延伸的左右一对溃缩盒4(冲击吸收构件)。保险杠加强件3后侧的外周部分被保险杠罩面(省略图示)覆盖。各后纵梁1是支撑底板2等的构件。各后纵梁1具有沿前后方向延伸的大致长方体形状。与各后纵梁2的前后方向正交的剖面为闭合剖面。各后纵梁1例如通过将铝合金材料挤压成形而成形为一体的构件。本实施方式中，如图1所示，各后纵梁1具有在左右方向上大致平行地延伸的侧面。各后纵梁1被设定为车宽方向的内侧侧面的上下方向的尺寸短于车宽方向外侧的上下方向的尺寸而具有大致梯形的剖面。底板2的左右两端部分通过焊接而分别接合于一对后纵梁1，由此，底板2被该一对后纵梁1支撑。在底板2的后侧部分，通过向下方凹入而形成有能够收纳备胎(省略图示)的备胎盘2a。图2是车身后部的右侧部分的俯视图。保险杠加强件3具有沿左右方向延伸的大致长方体形状。与保险杠加强件3的前后方向正交的纵剖面为大致梯形形状。具体而言，保险杠加强件3具有：在前后方向上彼此大致平行地排列并且分别沿上下方向延伸的保险杠后壁部3a及保险杠前壁部3b；在保险杠后壁部3a和保险杠前壁部3b的上缘彼此之间延伸的保险杠上壁部3c；在保险杠后壁部3a和保险杠前壁部3b的下缘彼此之间延伸的保险杠下壁部3d。保险杠加强件3的内侧被划分为上下两个闭合剖面。保险杠加强件3具有将保险杠后壁部3a的上下大致中央部分和保险杠前壁部3b的上下大致中央部分连结的节壁部3e。本实施方式中，保险杠后壁部3a及保险杠前壁部3b以稍向后方隆起的方式弯曲。此外，保险杠上壁部3c及保险杠下壁部3d延伸至比保险杠前壁部3b更前方处。保险杠加强件3例如通过将铝合金材料挤压成形而被成形为一体的构件。<溃缩盒>各溃缩盒4是为了在车辆发生后碰撞时吸收冲击能的构件。各溃缩盒4是由纤维增强树脂形成的构件。而且，各溃缩盒4如后所述由强化纤维层叠构件形成，该强化纤维层叠构件通过多个由增强材的纤维排列而成的纤维层层叠而形成。如此由纤维增强树脂形成的溃缩盒4在车辆发生后碰撞而被施加一个来自后方的冲击负荷时，从后方往前方被连续地破坏。即，溃缩盒4以能够发生所谓的逐步破坏的方式而被构成，能够效率良好地吸收冲击能。一对溃缩盒4具有在左右方向上互相对称的形状。以下，对右侧的溃缩盒4进行说明。图3是右侧的溃缩盒4被单独表示的图。图4是图2的IV-IV线剖视图。图5是沿着图1的箭头Y1观察车身后部的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆的冲击吸收结构，其特征在于包括：保险杠加强件，沿车宽方向延伸；以及一对冲击吸收构件，利用包含多个以沿前后方向连续地延伸的方式排列的强化纤维的纤维增强树脂而被成形，并且从所述保险杠加强件的车宽方向两端部分别向前后方向的一侧延伸；其中，各所述冲击吸收构件具有向车宽方向的一侧开口的开放剖面形状，并且包括：上壁部；下壁部，在所述上壁部的下方与其相向地设置；侧壁部，在所述上壁部和所述下壁部的各车宽方向的另一侧的缘部之间沿上下方向延伸；上侧凸缘部，从所述上壁部的车宽方向的一侧的缘部向上方延伸；以及下侧凸缘部，从所述下壁部的车宽方向的一侧的缘部向下方延伸；其中，所述侧壁部中至少形成有一个向车宽方向呈凸状弯曲的弯曲部，所述上壁部和所述下壁部分别具有在车宽方向上相邻的多个平板状的平面部和将这些相邻的平面部彼此沿上下方向相连并且形成级差的台阶部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.28 JP 2016-2114051.一种车辆的冲击吸收结构，其特征在于包括：保险杠加强件，沿车宽方向延伸；以及一对冲击吸收构件，利用包含多个以沿前后方向连续地延伸的方式排列的强化纤维的纤维增强树脂而被成形，并且从所述保险杠加强件的车宽方向两端部分别向前后方向的一侧延伸；其中，各所述冲击吸收构件具有向车宽方向的一侧开口的开放剖面形状，并且包括：上壁部；下壁部，在所述上壁部的下方与其相向地设置；侧壁部，在所述上壁部和所述下壁部的各车宽方向的另一侧的缘部之间沿上下方向延伸；上侧凸缘部，从所述上壁部的车宽方向的一侧的缘部向上方延伸；以及下侧凸缘部，从所述下壁部的车宽方向的一侧的缘部向下方延伸；其中，所述侧壁部中至少形成有一个向车宽方向呈凸状弯曲的弯曲部，所述上壁部和所述下壁部分别具有在车宽方向上相邻的多个平板状的平面部和将这些相邻的平面部彼此沿上下方向相连并且形成级差的台阶部。2.根据权利要求1所述的车辆的冲击吸收结构，其特征在于：所述冲击吸收构件利用由多个纤维层层叠而成的强化纤维层叠构件而被形成，所述纤维层由多个强化纤维排列而成，所述上壁部及所述下壁部的各平面部的板厚t1分别以满足下述数式(1)的方式而被设定，其中，t1的单位为mm，式中，b1是所述上壁部及所...

【专利技术属性】
技术研发人员：河村力，
申请(专利权)人：马自达汽车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP