説明

車両用衝撃力緩和装置

【課題】車両衝突時にマスターシリンダの車両後方側への移動によるダッシュパネルの車両内側への変位を確実に緩和することのできる車両用衝撃力緩和装置を提供する。
【解決手段】
一側がダッシュパネル3に取り付けられ他側が車両前方に向けて突出した筒状のマスターシリンダ5の前部に、車幅方向及び上方向の少なくとも一つの方向に突出したマスターシリンダ側突出部材7を設ける一方、マスタシリンダ5の車両前方に搭載されたエンジン6の後部に、エンジン6の後面6Aよりも後方側に突出したエンジン側突出部材8を設けて、車両衝突時にエンジン6が後方側へ移動した際、エンジン側突出部材8がマスターシリンダ側突出部材7にぶつかって、マスターシリンダ5を屈曲させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は車両用衝撃力緩和装置に係り、特に車両衝突(前突)時に乗員の脚部への衝撃力を緩和する車両用衝撃力緩和装置に関する。
【背景技術】
【0002】
自動車においては、ブレーキペダルに連結したマスターシリンダが設けられている。このマスターシリンダは円筒形を成し、エンジンルーム内に配置されるとともに、一側がダッシュパネルに取り付けられ、他側がエンジンに向けて突出している。
【0003】
上記のように、マスターシリンダは他側がエンジンに向けて突出しているので、車両衝突時にエンジンが押されて車両後方へ移動したとき、エンジンがマスターシリンダの他側先端にぶつかって、マスターシリンダ全体を車両後方側へ大きく移動させる恐れがある。マスターシリンダ全体が車両後方側へ大きく移動すると、ダッシュパネルは車室内側へ変位して(凹んで)しまう。
【0004】
そこで、マスターシリンダの一側(車両後部側)に厚肉の鍔部を設け、その鍔部の周囲を半球面状に形成するとともに、鍔部の形状に倣った穴部を有する厚肉の据え付け板をダッシュパネルに固定して、前記鍔部を前記穴部に嵌合させる一方、マスターシリンダ全体をその他側(車両前部側)を若干上に向けて配置した構成の車両用衝撃力緩和装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
この車両用衝撃力緩和装置によれば、車両衝突時に、エンジンが車両後方へ大きく移動して、エンジンの後端面がマスターシリンダの他側先端にぶつかったときに、マスターシリンダは鍔部が据え付け板の穴部内で回動し、他側(車両前部側)が上向きとなるようマスターシリンダ全体が傾動するため、衝突による衝撃力を緩和することができる。
【特許文献1】特表平11−503385号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記従来の技術では、据え付け板の穴部内でマスターシリンダの鍔部が回動して、マスターシリンダ全体を傾動させる構成であるから、その傾動量には限界があってマスターシリンダ全体を大きく傾動させることができない。
【0007】
また、エンジンの後端面がマスターシリンダの他側先端にぶつかったときに、マスターシリンダ全体に作用するモーメントは(マスターシリンダの半径)×(エンジン後端面からの衝撃力)で求められるが、マスターシリンダの半径が小さいために、前記モーメントをあまり大きく設定することができない。その結果、マスターシリンダ全体の素速い傾動動作は期待できず、衝撃力を確実に緩和することは難しいという問題がある。
【0008】
本発明の課題は、車両衝突時にマスターシリンダの車両後方側への移動によるダッシュパネルの車両内側への変位を確実に緩和することのできる車両用衝撃力緩和装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するために、本発明は、一側がダッシュパネルに取り付けられ他側が車両前方に向けて突出した筒状のマスターシリンダの前部に、車幅方向及び上方向の少なくとも一つの方向に突出したマスターシリンダ側突出部材を設ける一方、前記マスタシリンダの車両前方に搭載されたエンジンの後部に、当該エンジンの後面よりも後方側に突出したエンジン側突出部材を設けて、車両衝突時に前記エンジンが後方側へ移動した際、前記エンジン側突出部材が前記マスターシリンダ側突出部材にぶつかって、前記マスターシリンダを屈曲させることを特徴としている。
【0010】
上記構成によれば、エンジン側突出部材はエンジン後端面より後部側に突出しているので、車両衝突時にエンジンが後方へ移動すれば、エンジン側突出部材をマスターシリンダ側突出部材に直ちにぶつけることができ、マスターシリンダ全体を素速く屈曲させて、ダッシュパネルの車両内側への変位を確実に緩和することが可能である。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、車両衝突時にマスターシリンダの車両後方側への移動によるダッシュパネルの車両内側への変位を確実に緩和することのできる車両用衝撃力緩和装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
【実施例1】
【0013】
図1及び図2は本発明に係る車両用衝撃力緩和装置の概略構成を示しており、図1はエンジンルームの平面図、図2は図1のA−A線に沿った断面図である。なお、図1及び図2においては、左側が車両前部側であり、右側が車両後部側である。
【0014】
図1に示すように、エンジンルーム1と車室2との間にはダッシュパネル3が設けられ、このダッシュパネル3のうちエンジンルーム1側の壁面にはマスターバック4が固定されている。また、円筒状を成したマスターシリンダ5が設けられ、このマスターシリンダ5はその一側がマスターバック4に取り付けられ、他側が車両前方に向けて(つまりエンジンルーム1内のエンジン6に向けて)突出して配置されている。図には示してないが、マスターバック4はブレーキペダルに連結されている。
【0015】
また、図2に示すように、マスターバック4及びマスターシリンダ5は、車両前部側が上方に、車両後部側が下方にそれぞれ向くよう若干斜めに配置されている。マスターシリンダ5の他側先端部(つまりエンジン6に近い側先端部)にはマスターシリンダ側突出部材7が設けられている。
【0016】
図3は、マスターバック4、マスターシリンダ5及びエンジン6を車両右側斜め前方から見た斜視図である。マスターシリンダ側突出部材7は、図3に示すように、車両前方側から見て矩形状を成しており、このマスターシリンダ側突出部材7の右側下部の隅部付近にマスターシリンダ5の前部が挿通されている。マスターシリンダ側突出部材7はマスターシリンダ5の前部に強固に固定されている。
【0017】
上記のように、マスターシリンダ側突出部材7の右側下部の隅部付近にマスターシリンダ5の前部が固定されているので、マスターシリンダ側突出部材7はマスターシリンダ5よりも車幅方向外側及び上方向に突出した格好となっている。
【0018】
一方、エンジン6はエンジンルーム1内の略中央に配置され、そのエンジン6には、図1〜図3に示すように、マスターシリンダ側突出部材7に対向させてエンジン側突出部材8が設けられている。このエンジン側突出部材8は、車両前方から見てエンジン6の左側面の後部上端に強固に固定されている。そして、エンジン側突出部材8の先端(後端)はエンジン6の後端面6Aよりも車両後方側に突出して配置されている。なお、図1において、9はストラットハウジングである。
【0019】
次に、本実施例による車両用衝撃力緩和装置の作用について、図4を用いて説明する。ここで、図4はエンジンルームの平面図であり、(a)は衝突前の様子を、(b)は衝突中の様子を、(c)は衝突後の様子をそれぞれ示している。
【0020】
車両衝突(前突)時、図4(b)に示すように、エンジン6は押されて矢印B1方向(車両後方側)に移動し、この移動に伴ってエンジン側突出部材8も同方向に移動して、エンジン側突出部材8の先端がマスターシリンダ側突出部材7にぶつかる。上述したように、マスターシリンダ側突出部材7はマスターシリンダ5よりも車幅方向外側及び上方向に突出しており、エンジン側突出部材8の先端はマスターシリンダ側突出部材7上の突出した部分、つまり図3におけるC部にぶつかる。
【0021】
エンジン側突出部材8の先端がマスターシリンダ側突出部材7上のC部にぶつかって、さらにマスターシリンダ側突出部材7を押圧すると、前記C部はマスターシリンダ5の中心軸よりも偏心した位置にあるので、マスターシリンダ5には矢印D1方向にモーメントが作用する。そして衝突後、マスターシリンダ5は、同図(c)に示すように、その基部5A付近が矢印D2方向に大きく曲げられる。このとき、エンジン6は矢印B2方向に大きく移動している。
【0022】
このように、マスターシリンダ5はその基部5A付近が矢印D2方向に大きく曲げられるため、衝突時の衝撃力がマスターバック4を介してダッシュパネル側に伝達されるのが阻止され、ダッシュパネル3が車室内側へ大きく変位する(凹む)のを回避することができる。
【0023】
本実施例によれば、エンジン側突出部材8がエンジン6の後端面6Aよりも後方側へ突出しているので、衝突時にエンジン側突出部材8の先端を早いタイミングでマスターシリンダ側突出部材7にぶつけることができ、その分、マスターシリンダ5を素速く屈曲させることが可能となる。
【0024】
また、本実施例によれば、マスターシリンダ5の先端にマスターシリンダ側突出部材7を、エンジン6の後部にエンジン側突出部材8をそれぞれ設けるだけでよく、これら両突出部材7,8を高精度に加工する必要もないので、加工コストを低く抑えることができる。
【0025】
なお、マスターシリンダ側突出部材7は車幅方向外側及び上方に突出したものでなく、車幅方向外側だけ、または上方だけに突出したものであっても良い。この場合、車両衝突時にエンジン側突出部材8がマスターシリンダ側突出部材7に確実に当たるよう、マスターシリンダ側突出部材7及びエンジン側突出部材8の配置位置を設定しておくことが必要である。
【実施例2】
【0026】
図5は実施例2を示している。本実施例では、エンジン側突出部材としてトルクロッド10が代用されている。トルクロッド10はエンジン6の振動を抑制するためのもので、エンジン6とストラットハウジング9とを連結している。すなわち、トルクロッド10は、エンジン6の側面後部に設けられたブラケット11と、ストラットハウジング9の側面に設けられたブラケット12との間に配設され、その一端部10Aがピン13でブラケット11に、他端部10Bがピン14でブラケット12にそれぞれ固定されている。なお、トルクロッド10は、その他端部10Bがマスターシリンダ側突出部材7上のC点(図3参照)に対向するように配置されている。
【0027】
また、本実施例では、ストラットハウジング9側のブラケット12が脆弱部材で構成されている。マスターシリンダ5やマスターシリンダ側突出部材7等の構成は、実施例1の場合と同様である。
【0028】
上記構成において、衝突時にエンジン6に衝撃力が加わったとき、その衝撃力はトルクロッド10を介してストラットハウジング9側のブラケット12に作用する。ブラケット12は脆弱部材で構成されているので、衝撃力が作用すると破壊され、トルクロッド10は矢印E方向に移動し、その他端部10Bがマスターシリンダ側突出部材7にぶつかって、マスターシリンダ側突出部材7を押圧する。すると、マスターシリンダ5には矢印F方向のモーメントが作用して、マスターシリンダ5はその基部5A付近が同方向に大きく曲げられる。これにより、ダッシュパネル3が車室内側へ大きく変位する(凹む)のを回避することができる。
【0029】
本実施例によれば、エンジン側突出部材としてトルクロッド10を代用しているので、実施例1のようにエンジン側突出部材8を新たに設ける必要が無く、コスト低減を図ることができる。
【実施例3】
【0030】
図6は実施例3を示している。本実施例では、マスターシリンダ側突出部材としてブレーキ配管ポート部15が代用されている。すなわち、本実施例では、マスターシリンダ5に取り付けられたブレーキ配管ポート部15を車幅方向外側に大きく突出させ、車両衝突時に、このブレーキ配管ポート部15にトルクロッド10がぶつかるように構成されている。
【0031】
ブレーキ系統は2系統設けられているので、マスターシリンダ5にはブレーキ配管ポート部15,16が2つ取り付けられているが、本実施例では、このうちエンジン6に近い側のブレーキ配管ポート部15を車幅方向外側に大きく突出させている。そして、ブレーキ配管ポート部15にはブレーキ配管17が、ブレーキ配管ポート部16にはブレーキ配管18がそれぞれ接続されている。他の構成は実施例2の場合と同様である。
【0032】
上記構成において、車両衝突時、衝撃力によってストラットハウジング9側のブラケット12が破壊され、トルクロッド10が矢印E方向に移動して、その先端部(他端部10B)がブレーキ配管ポート部15にぶつかってブレーキ配管ポート部15を押圧する。すると、マスターシリンダ5には矢印F方向の大きなモーメントが作用し、マスターシリンダ5が曲げられる。これにより、ダッシュパネル3が車室内側へ大きく変位する(凹む)のを回避することができる。
【0033】
本実施例によれば、マスターシリンダ側突出部材としてブレーキ配管ポート部15を代用しているので、実施例1及び実施例2のようにマスターシリンダ側突出部材7を新たに設ける必要が無く、一層のコスト低減を図ることができる。
【0034】
なお、本実施例において、実施例1のように、エンジン6の側面にエンジン側突出部材8を設けてもよい。
【実施例4】
【0035】
図7〜図9は実施例4を示している。本実施例では、マスターシリンダ側突出部材19の先端部がストラットハウジング9に固定され、さらにマスターシリンダ5の基部5Aが脆弱部材で構成されている。
【0036】
また、本実施例では、マスターシリンダ側突出部材19は、車幅方向に加わる力に対する耐力が大きく、車両前後方向に加わる力に対する耐力が小さく設定されている。例えば、マスターシリンダ側突出部材19の断面形状を、図8のように設定する。他の構成は実施例1の場合と同様である。
【0037】
上記構成において、車両衝突時、衝撃力にエンジン6が矢印H方向に移動し、この移動に伴ってエンジン側突出部材8も同方向へ移動して、その先端部がマスターシリンダ側突出部材19にぶつかってマスターシリンダ側突出部材19の略中央部を押圧する。すると、マスターシリンダ5には矢印I方向の大きなモーメントが作用すると同時に、図9に示すように、マスターシリンダ側突出部材19はその略中央部が破壊される。また、マスターシリンダ5の基部5Aは脆弱部材で構成されているので、マスターシリンダ5に大きなモーメントが作用すると、マスターシリンダ5は基部5Aで破壊される。これにより、ダッシュパネル3が車室内側へ大きく変位する(凹む)のを回避することができる。
【0038】
本実施例によれば、マスターシリンダ側突出部材19の特性として、車幅方向に加わる力に対する耐力を大きく、車両前後方向に加わる力に対する耐力を小さく設定したので、ブレーキ作動時のマスターシリンダ5の必要強度を維持できるとともに、車両衝突時にはマスターシリンダの車両後方側への移動によるダッシュパネルの車両内側への変位を確実に緩和することができる。
【0039】
なお、エンジン側突出部材8に代わりに、図10に示すように、エンジン6とストラットハウジング9とを連結するトルクロッド10が設けられている場合にも、本実施例におけるマスターシリンダ側突出部材19は適用できる。
【0040】
以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、上記各実施例は本発明の例示にしか過ぎないものであり、本発明は上記各実施例の構成にのみ限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本発明に含まれることは勿論である。
【0041】
例えば、マスターバック4を設けずに、マスターシリンダ5がダッシュパネル3に直接取り付けられている場合にも、本発明は適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】実施例1による車両用衝撃力緩和装置の概略構成を示しており、エンジンルームの平面図である。
【図2】図1のA−A線に沿った断面図である。
【図3】マスターバック、マスターシリンダ及びエンジンを車両右側斜め前方から見た斜視図である。
【図4】エンジンルーム内を示しており、(a)は衝突前の様子を示す図、(b)は衝突中の様子を示す図、(c)は衝突後の様子を示す図である。
【図5】実施例2による車両用衝撃力緩和装置の概略構成を示しており、エンジンルームの平面図である。
【図6】実施例3による車両用衝撃力緩和装置の概略構成を示しており、エンジンルームの平面図である。
【図7】実施例4による車両用衝撃力緩和装置の概略構成を示しており、衝突前におけるエンジンルームの平面図である。
【図8】図7のG−G線に沿った断面図である。
【図9】図7の衝突後におけるエンジンルームの平面図である。
【図10】実施例4の変形例による車両用衝撃力緩和装置の概略構成を示しており、エンジンルームの平面図である。
【符号の説明】
【0043】
1 エンジンルーム
2 車室
3 ダッシュパネル
4 マスターバック
5 マスターシリンダ
5A マスターシリンダの基部
6 エンジン
6A エンジンの後端面
7 マスターシリンダ側突出部材
8 エンジン側突出部材
9 ストラットハウジング
10 トルクロッド
11,12 ブラケット
15,16 ブレーキ配管ポート部
17,18 ブレーキ配管
19 マスターシリンダ側突出部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一側がダッシュパネルに取り付けられ他側が車両前方に向けて突出した筒状のマスターシリンダの前部に、車幅方向及び上方向の少なくとも一つの方向に突出したマスターシリンダ側突出部材を設ける一方、
前記マスタシリンダの車両前方に搭載されたエンジンの後部に、当該エンジンの後面よりも後方側に突出したエンジン側突出部材を設けて、
車両衝突時に前記エンジンが後方側へ移動した際、前記エンジン側突出部材が前記マスターシリンダ側突出部材にぶつかって、前記マスターシリンダを屈曲させることを特徴とする車両用衝撃力緩和装置。
【請求項2】
前記エンジン側突出部材が、前記エンジンとストラットハウジングとを連結するトルクロッドであり、
車両衝突時に前記エンジンが後方側へ移動した際、前記トルクロッドがストラットハウジングから分離し、前記トルクロッドの後端が前記マスターシリンダ側突出部材にぶつかって、前記マスターシリンダを屈曲させることを特徴とする請求項1に記載の車両用衝撃力緩和装置。
【請求項3】
前記マスターシリンダ側突出部材が、マスターシリンダの先端に固定されたブレーキ配管ポート部であることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用衝撃力緩和装置。
【請求項4】
前記マスターシリンダ側突出部材の先端部をストラットハウジングに固定するとともに、前記マスターシリンダの基部に脆弱部を設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用衝撃力緩和装置。
【請求項5】
前記マスターシリンダ側突出部材は、車幅方向に加わる力に対する耐力が大きく、車両前後方向に加わる力に対する耐力が小さく設定されていることを特徴とする請求項4に記載の車両用衝撃力緩和装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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