JPH0618099U - 車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸収構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の従来の構造と装備品を積極的に利用し
て車両の後部からの衝突における安全性をの確保するた
め、特に、車両のトランクに搭載されるスペアタイヤを
利用して、高速走行時の衝突の衝撃から人命を保護する
ことのできる車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸収構
造の提供 【構成】 車両後部のバンパーＢを左・右に二分割し、
その中央部に、トランクルーム１の後部に連通する開口
部Ａを形成している。この開口部Ａは、スペアタイヤ２
を収納するタイヤハウス３を残して車体のバルクヘッド
４と一体に形成されている。そして、この車両のスペア
タイヤを利用した衝撃吸収構造は、図２に示す如く、タ
イヤハウス３にスペアタイヤ２を締め付けボルト３ａで
固定し、トランクリッド１ａを閉めると、車両の後部か
らスペアタイヤ２の後部トレッド面Ｔが外部に露出す
る。一方、スペアタイヤ２の前部のバルクヘッド４のタ
イヤ当接面には、バルクヘッド４の全周に沿って凹み４
ａが形成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は車両の後部からの衝突時に発生する衝突エネルギーを、車両のトラン クルームに搭載したスペアタイヤを介して吸収し、乗員の衝突安全性を確保する 車両の衝撃吸収構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車の安全性は基本的には人命の無条件的な保護であり、どのような状況下 においても乗員や歩行者の傷害を最小限に抑えることが目的となる。 そこで、この目的を達成するために、安全性を細分化して装置や部品に具現化す る安全設計が考えられている。この安全設計の思想は、予防安全性，衝突安全性 ，歩行者安全性，一般安全性の４つが主流となるが、とりわけ、傷害のダメージ が最も大きい衝突に対する安全性について、各種の解析や研究がされている。

【０００３】 この、衝突時の安全性を確保する車両の設計には、あらゆる事故形態を考えて解 析する必要があるが、一般的には次の４つに分けられる。 ３０ｍｉｌｅ／ｈ（約４８ｋｍ／ｈ）で前面衝突したとき。 ３０ｍｉｌｅ／ｈで追突されたとき。 ２０ｍｉｌｅ／ｈ（約３２ｋｍ／ｈ）で側面衝突されたとき。 ３０ｍｉｌｅ／ｈで転覆横転したとき。 これらの形態のなかで、必要なエネルギー吸収と生存空間の確保、さらに適切 な乗員保護装置を可能にする車両の設計が必要になる。 そこで、車両の衝突時の車体変形モードを予測するために、最近では有限要素法 を使ったコンピュータ・シュミレーション解析が使われ始めている。

【０００４】 一方、現在の安全基準は３０ｍｉｌｅ／ｈであるが、最近の高速道路の普及や 自動車の高速化に伴って高速での安全性が要求されるようになり、この動きの一 つが、いわゆる３５ｍｉｌｅ／ｈ（約５６ｋｍ／ｈ）での衝突安全性の公表であ り、更に近い将来、安全基準のレベルアップが要求されることは確実である。

【０００５】 そこで、今日、実際に行なわれている衝突時における安全性の確保の対策につ いてその現状を説明する。この安全性確保の対策としては、大きく分けて三つあ り、その一つは正面衝突及び追突における安全性確保の対策であり、二つ目には 衝突後の安全対策であり、三つ目には側面衝突における安全性の確保である。 これらの内で最も重要なものが正面衝突及び追突時の安全性確保の対策である。

【０００６】 この正面衝突及び追突時の安全性確保の対策は、基本的には速度約４８ｋｍ／ ｈ，重量約１０００ｋｇの運動エネルギーを吸収するため次の４点を追求すると している。それらは、 （１）車体前後部をつぶれやすくし（いわゆるクラッシャブル・エリア）、客室 を原形に近い形状で残す（いわゆるパッセンジャー・コア）。 （２）車体の減速度曲線を矩形波に近づけるとともに、減速度を小さくする。 （３）ピッチングモーションを小さくする。 （４）エンジンやステアリング系の後退量（客室内侵入量）を小さくする。 であり、これらの要因を実現するために、車体各部に強度メンバを配置したり、 エンジンの後退を抑えるためにエンジンマウントの強化、ステアリングシャフト の突上げ防止（後出）を図っている。

【０００７】 また、衝突後の安全対策としては、衝突後の火災発生を防止するため、車体の 前後面や側面衝突時に燃料系統が重大な損傷を受けないレイアウトや構造設計を したり、着火しても燃え難い材料を使うなどの対策がとられている。

【０００８】 更に、側面衝突対策としては、客室部の側面ドアの抗力を上げるために、一般 的にはドアビームを追加する。このドアビームは、断面係数を大きくするためい わゆるコルゲート（波形）断面が多く使われ、また、軽量化のため高張力鋼板を 使っている。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記のように、これまでの車両の安全性の対策方法は、現実的 には衝突安全よりも予防安全に主眼を置いたものが主流で、衝突安全性の確保と いう点からいえば、これまでの技術レベルではまだまだ不十分な点があった。 そこで、このような点に鑑み、車両の衝突時の衝撃を積極的に吸収しようとする エネルギー吸収バンパーシステムの技術が既に提案されている。 これによると、バンパーが衝突で受ける衝撃を自ら吸収して、自動車の安全な走 行に必要な機能に損傷を受けないようにするとしており、一般的には、ハードプ ラスチックと補強ビームを組み合わせたプラスチックバンパー，プラスチック発 泡体やハニカムを利用したソフトバンパー，金属バンパーとエネルギー吸収ユニ ットを組み合わせたシステムバンパーが知られている。 ところが、これらのエネルギー吸収バンパーシステムは、その緩衝速度が１０ｋ ｍ／ｈ以下の比較的低速域でのみ効果があるだけで、高速走行時における衝撃か ら人命を無条件保護するという観点からいえば、その緩衝効果は全く期待できな い。また、これらのエネルギー吸収バンパーシステムを高速走行時の衝突に対応 可能にすることは技術的に可能であるが、バンパーシステムのみならず車体を大 幅に補強しなければならず、車両の重量増加による走行性能の低下、製造コスト の上昇といった別の問題も派生することになる。従って、従来のエネルギー吸収 バンパーシステムを改良することで、高速での衝突による安全性の確保の実現は 技術的・省資源的・経済的な面で困難な問題が多かった。 そこで、本考案は上記問題点を解決するために成されたもので、車両の従来の構 造と装備品を積極的に利用して車両の後部からの衝突における安全性をの確保す るため、特に、車両のトランクに搭載されるスペアタイヤを利用して、高速走行 時の衝突の衝撃から人命を保護することのできる車両のスペアタイヤを利用した 衝撃吸収構造の提供を目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために成された本考案は、 車両の後部外板パネルの中央部からトランクルームの内部に貫通するように構 成した開口部と、上記トランクルームのタイヤハウスにスペアタイヤを装着した 時に、当該スペアタイヤのトレッド面が上記開口部から車両の外部に露出するよ うに構成したタイヤハウスのバルクヘッドと、を備えたことを特徴とする車両の スペアタイヤを利用した衝撃吸収構造を要旨とている。 タイヤハウスのバルクヘッドには、スペアタイヤが衝撃を受けてトレッド面が 突出したときに、突出したトレッド面を吸収する凹みを設けると良い。

【００１１】

【作用】

本考案の車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸収構造によれば、車両の後部か ら衝突されると、車両の後部外板パネルの中央部の開口部からスペアタイヤのト レッド面が露出しているので、車両が衝突する前にスペアタイヤのトレッド面が 衝突し、この時の衝撃はスペアタイヤのトレッド面が変形して吸収する。 また、タイヤハウスのバルクヘッドには凹みを設けているので、スペアタイヤが 衝撃を受けて反対側のトレッド面が突出しても、この凹みで吸収される。

【００１２】

【実施例】

本考案の車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸収構造の実施例について図面に 基づき説明する。図１は本実施例の車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸収構造 を表わした車両のトランクルームの平面図，図２はトランクルーム１の内部構造 を表わした側面断面図である。 本実施例の車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸収構造は、図１に示す如く、車 両後部のバンパーＢを左・右に二分割し、その中央部に、トランクルーム１の後 部に連通する開口部Ａを形成している。この開口部Ａは、スペアタイヤ２を収納 するタイヤハウス３を残して車体のバルクヘッド４と一体に形成されている。 そして、この車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸収構造は、図２に示す如く、 タイヤハウス３にスペアタイヤ２を締め付けボルト３ａで固定し、トランクリッ ド１ａを閉めると、車両の後部からスペアタイヤ２の後部トレッド面Ｔが外部に 露出する。一方、スペアタイヤ２の前部のバルクヘッド４のタイヤ当接面には、 バルクヘッド４の全周に沿って凹み４ａが形成されている。そして、スペアタイ ヤ２にはタイヤカバーＣを被せる。

【００１３】 次に、本実施例の車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸収構造の作用・効果に ついて説明する。本実施例の車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸収構造は、車 両後部のバンパーＢを左・右に二分割し、その中央部の開口部Ａからスペアタイ ヤ２のトレッド面Ｔが外部に露出するようにした。これにより、車両の後部から 衝突されると、スペアタイヤ２のトレッド面Ｔが衝突のエネルギーを受けて変形 し緩衝する。この作用により、車両に加わる衝撃を相当量弱めて、乗員や車両に 与える損傷を最小に抑制することができる。従って、本実施例の車両のスペアタ イヤを利用した衝撃吸収構造は、車両の装備品であるスペアタイヤを衝突時の緩 衝部材に積極的に用いることで、非常に経済的で効果的な装置が実現した。 また、スペアタイヤ２の前部のバルクヘッド４のタイヤ当接面には、バルクヘッ ド４の全周に沿って凹み４ａが形成されているので、スペアタイヤ２の車両後部 側のトレッド面が衝突によって押され、スペアタイヤ２の車両前部側のトレッド 面が突出しても、突出したトレッド面Ｔは，バルクヘッド４の凹み４ａに逃げる ことができる。この作用により、タイヤハウス３からスペアタイヤ２が外れるこ とを防止することができる。 尚、本実施例では、車両に装備品として最初から搭載されてくる新品のスペア タイヤを用いた場合について説明したが、経済性を考えて古タイヤを用いても同 様の効果が得られる。

【００１４】

【考案の効果】

以上、詳述したように、本考案の車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸収構造 は、車両の後部外板パネルの中央部からトランクルームの内部に貫通するように 構成した開口部と、上記トランクルームのタイヤハウスにスペアタイヤを装着し た時に、当該スペアタイヤのトレッド面が上記開口部から車両の外部に露出する ように構成したタイヤハウスのバルクヘッドとを備えたことで、車両の後部から 衝突されると、スペアタイヤのトレッド面が衝突のエネルギーを受けて変形し緩 衝するので、車両に加わる衝撃を相当量弱めて、乗員や車両に与える損傷を最小 に抑制することができる。また、タイヤハウスのバルクヘッドには、スペアタイ ヤが衝撃を受けてトレッド面が突出したときに、突出したトレッド面を吸収する 凹みを設けたことで、タイヤハウスからスペアタイヤが外れることを防止するこ ともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸
収構造の実施例を表わした平面図である。

【図２】本考案の車両のスペアタイヤを利用した衝撃吸
収構造の実施例を表わした側面断面図である。

【符号の説明】

１ トランクルーム １ａ トランクリッド ２ スペアタイヤ ３ タイヤハウス ３ａ 締め付けボルト ４ バルクヘッド ４ａ 凹み Ａ 開口部 Ｂ バンパー Ｃ タイヤカバー Ｔ トレッド面

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の後部外板パネルの中央部からトラ
   ンクルームの内部に貫通するように構成した開口部と、 上記トランクルームのタイヤハウスにスペアタイヤを装
   着した時に、当該スペアタイヤのトレッド面が上記開口
   部から車両の外部に露出するように構成したタイヤハウ
   スのバルクヘッドと、 を備えたことを特徴とする車両のスペアタイヤを利用し
   た衝撃吸収構造。
2. 【請求項２】 タイヤハウスのバルクヘッドには、スペ
   アタイヤが衝撃を受けてトレッド面が突出したときに、
   突出したトレッド面を吸収する凹みを設けたことを特徴
   とする請求項第１項記載の車両のスペアタイヤを利用し
   た衝撃吸収構造。