乘员保护结构及乘员保护方法
【专利摘要】针对从靠近转向轴(11)的一侧的结合部(13)输入的车身前后方向的负荷，仪表板部件(12)在转向轴支撑部(16)与靠近转向轴(11)的一侧的结合部(13)之间所具有的强度，被设定得小于仪表板部件(12)在转向轴支撑部(16)与远离转向轴(11)的一侧的结合部(14)之间所具有的强度。由此，在车辆正面碰撞时，能够抑制方向盘向车宽方向内侧移动，且能够由气囊可靠地制止乘员。
【专利说明】乘员保护结构及乘员保护方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于保护车辆乘员的结构及方法，该车辆包括:设置在车身左右的一对车身构成部件；在一对车身构成部件之间沿着车宽方向延伸设置的仪表板部件(insturment panel member);以及设置在上述仪表板部件的车宽方向两端部且与上述各车身构成部件的内壁结合的一对结合部。
【背景技术】
[0002]一般在铰链柱因车辆的偏置碰撞而后退或发生向内倾倒变形的情况下，端部与铰链柱结合的仪表板部件会以位于车宽方向的大致中心部的中间撑杆的附近为支点向车身后方弯曲。
[0003]若仪表板部件以上述方式发生变形，则被支撑于仪表板部件的转向轴会向车宽方向内侧移动，方向盘也会随之向车宽方向内侧移动。这意味着设置在方向盘中的气囊对于乘员的制止位置会向车宽方向内侧偏移。因此，为了防止此种情况，需要兼顾其他各种必要条件来设计仪表板部件自身的结构、或仪表板部件与周边部件的紧固结构、以及周边部件相对于仪表板部件的布局等。然而，若仅仅是提高仪表板部件的强度，则会导致车身重量增加，且由于设计上的制约，变更周边部件的布局等也不容易。尤其是近年来，由于还要求应对车辆的立柱碰撞或小重叠碰撞，因此，需要能够改善如上所述的问题且能够提高乘员安全性的技术。
[0004]此外，作为以 由气囊可靠地制止乘员为目的的技术，下述专利文献1、专利文献2的技术已为人所知。
[0005]专利文献I所公开的以往技术可以防止方向盘在车辆正面碰撞时向前方及上方转动，并确保气囊装置等准确地工作。然而，并不抑制仪表板部件或方向盘向车宽方向移动，无法解决上述问题。
[0006]专利文献2所公开的以往技术包括能够变更气囊展开方向的转动装置。根据该技术，在车辆正面碰撞时，即使在乘员的头部相对于转向中心向左右方向(车宽方向)偏移的情况下，也能够利用上述转动装置，将气囊展开方向变更为对该偏移进行修正的方向，由此，能够可靠地制止乘员的头部。然而，因为用于变更气囊展开方向的转动装置不可或缺，所以存在结构复杂这一问题点。
[0007]专利文献1:日本专利公开公报特开平8-113148号
[0008]专利文献2:日本专利公开公报特开2010-179674号
【发明内容】
[0009]本发明鉴于如上所述的以往技术的问题点而作出，其目的在于采用简单结构抑制方向盘向车宽方向内侧的移动，并由气囊可靠地制止乘员。
[0010]用于实现上述目的的本发明的乘员保护结构以如下的汽车为对象，该汽车包括:设置在车身左右的一对车身构成部件；在一对车身构成部件之间沿着车宽方向延伸设置的仪表板部件；以及设置在上述仪表板部件的车宽方向两端部，且与上述各车身构成部件的内壁结合的一对结合部。在该乘员保护结构中，在上述仪表板部件中的相对于车宽方向中心部偏向左右任一侧的位置上，设置有支撑转向轴的转向轴支撑部。针对从靠近上述转向轴的一侧的上述结合部输入的车身前后方向的负荷，上述仪表板部件在上述转向轴支撑部与靠近上述转向轴的一侧的上述结合部之间所具有的强度，被设定得小于上述仪表板部件在上述转向轴支撑部与远离上述转向轴的一侧的上述结合部之间所具有的强度。
[0011]根据本发明，由于在车辆正面碰撞时，仪表板部件中的转向轴支撑部与靠近转向轴的一侧的结合部之间部位先弯曲，因此能够产生方向盘向车宽方向内侧的移动受到抑制并且由气囊可靠地制止乘员的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是表示本发明的一个实施例所涉及的乘员保护结构的立体图。
[0013]图2是图1的主要部分的放大图。
[0014]图3是表示上述乘员保护结构的仰视图。
[0015]图4是图3的主要部分放大图。
[0016]图5是表不车辆正面碰撞时的作用的俯视图。
[0017]图6是以从车室内侧观察本发明的其他实施例所涉及的乘员保护结构的状态来表不的图。
[0018]图7是图7的主要部分的仰视图。
[0019]图8是表示乘员保护结构的另一实施例的仰视图。
[0020]图9是表示乘员保护结构的另一实施例的仰视图。
[0021]图10是表示乘员保护结构的另一实施例的俯视图。
【具体实施方式】
[0022]基于以下附图对本发明的一个实施例进行详述。图1是表示本实施例的乘员保护结构的立体图，图2是图1的主要部分的俯视图。此外，图中的箭头F表示车身前方，箭头R表不车身后方。
[0023]图1、图2中，在车室的底面部设置有底板1，在该底板I的车宽方向中央部，一体形成有向车室内突出并沿着车身前后方向延伸的隧道部2。
[0024]该隧道部2包括左右的侧壁2a、2b和顶面2c目剖面大致形成为帽状。该隧道部2是发挥提高车身底部刚性的主要作用的部件。
[0025]沿着车身前后方向延伸的左右一对下纵梁3、3接合固定在上述底板I的左右两侦U。该下纵梁3是沿着车身前后方向延伸的具有闭合剖面的车身强度部件，且包括隔着该闭合剖面而彼此接合的下纵梁内部和下纵梁外部。
[0026]在图1中，18是方向盘，21是电动助力转向单元。所述方向盘18和电动助力转向单元21设置在未图示的驾驶席座椅的前方。此外，本实施例是以左舵车为前提，驾驶席座椅设置在车室内的偏左的位置。
[0027]如图2所示，在车身侧面设置有供前排乘员上下车的开口部和供后排乘员上下车的开口部，在两者之间设置有沿着上下方向延伸的中柱4。中柱4的下端部结合于下纵梁3。中柱4是沿着车身上下方向延伸的具有闭合剖面的车身强度部件，且包括隔着该闭合剖面而彼此接合的中柱内部和中柱外部。
[0028]另外，如图1、图2所示，在上述左右一对下纵梁3的的端部，分别设置有从该下纵梁3向上方竖起的铰链柱5。左右一对铰链柱5是沿着车身上下方向延伸的具有闭合剖面8的车身强度部件，且包括隔着该闭合剖面8而彼此接合的铰链柱内部6和铰链柱外部7。
[0029]在上述铰链柱外部7的车外侧面，设置有用于安装车身侧车门铰链支架(未图示)的座面9、9，该车身侧车门铰链支架(未图示)可开闭地支撑前车门。座面9、9以从铰链柱外部7的车外侧面一体隆起的方式形成。
[0030]而且，如图1所示，从上述铰链柱5向上方及后方延伸的前柱10的下端部连接于该铰链柱5的上部。该前柱10是向后上方倾斜地延伸的具有闭合剖面的车身强度部件，且包括隔着该闭合剖面而彼此接合的前柱内部和前柱外部。
[0031]支撑转向轴11的金属管制的仪表板部件12在作为左右一对车身构成部件的上述铰链柱5、5之间沿着车宽方向延伸地设置。
[0032]在该实施例中，仪表板部件12包括位于驾驶席座椅侧(左侧)的大直径部12A和位于副驾驶席座椅侧(右侧)的小直径部12B。在该仪表板部件12的车宽方向两端部设置有仪表板侧部支架13、14。该仪表板侧部支架13、14分别与上述铰链柱5、5(车身构成部件)的内壁即铰链柱内部6结合，相当于一对结合部。上述仪表板部件12的车宽方向两端部通过上述仪表板侧部支架13、14而连接于左右一对铰链柱5、5。
[0033]在此，如图3、图4所示，上述仪表板侧部支架13、14包括与仪表板部件12的两端部结合的筒部13a、14a、和与铰链柱内部6、6结合的结合凸缘部13b、14b。
[0034]图3中以仰视概略地示出了转向支撑结构，转向轴11通过转向支撑支架15被支撑于仪表板部件12的大直径部12A。
[0035]图4中放大地示出了图3的主要部分，上述转向支撑支架15包括:结合固定于仪表板部件12的剖面呈“C”状的左右一对侧部支架15A、15B ;沿车宽方向连接所述左右一对侧部支架15A、15B的前侧上部的前部支架15F ;以及沿车宽方向连接左右一对侧部支架15A、15B的后侧上部的后部支架15R。此外，在图4中，箭头IN表示车宽方向内侧，箭头OUT表不车宽方向外侧。
[0036]如上所述，由于转向轴11通过转向支撑支架15而被支撑于仪表板部件12，因此，以下将上述转向支撑支架15的安装部位，更详细而言将转向支撑支架15的车宽方向中心部称为转向轴支撑部16。此外，方向盘18及转向轴11设置在驾驶席座椅的前方，转向轴支撑部16与此对应地设定在仪表板部件12中的相对于车宽方向中心部偏向左侧的位置。
[0037]如图1、图2所示，上述仪表板部件12通过中间撑杆17被支撑于隧道部2的左侧壁2a，该中间撑杆17作为支撑部件安装在转向轴支撑部16与远离转向轴11 一侧的仪表板侧部支架14 (结合部)之间。即，仪表板部件12不仅左右两端部通过仪表板侧部支架13、14而连接于铰链柱5、5 ( —对车身构成部件)，而且车宽方向中间部通过中间撑杆17而连接于隧道部2 (其他车身构成部件)，由此仪表板部件12被固定在左右的铰链柱5、5之间。
[0038]转向轴11通过转向支撑支架15及转向管柱而旋转自如地支撑于以上述方式牢固地固定于车身的仪表板部件12，在转向轴11的后端部安装有操纵前轮的方向盘18。
[0039] 在该方向盘18中设置有驾驶席用的正面气囊装置，该驾驶席用的正面气囊装置具备在车辆正面碰撞时被展开以覆盖该方向盘18的袋体即气囊19 (参照图5)。
[0040]在本实施例中，若假设车身正面发生了小重叠碰撞，则靠近转向轴11的一侧(本实施例中的左侧)的铰链柱5会被推压向车身后方侧。随之，车身前后方向的负荷会输入靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13，在本实施例中，为了抑制方向盘18因该输入负荷而向车宽方向内侧移动，采用了如下所述的结构。
[0041]即，仪表板部件12在转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间(图2中的X所示的范围)所具有的针对上述输入负荷的强度，被设定得小于仪表板部件12在转向轴支撑部16与远离转向轴11的一侧的仪表板侧部支架14之间(图2中的Y所示的范围)所具有的强度。
[0042]详细而言，设定上述仪表板部件12的强度差，使得与仪表板部件12中的安装有中间撑杆17的部位相比，仪表板部件12中的转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间的部位，因在上述小重叠碰撞时从靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13输入的车身前后方向的负荷而先弯曲。
[0043]即，将上述范围X的强度设定得小于范围Y的强度，使得与图2所示的中间撑杆17的安装部Z相比，仪表板部件12中的属于图2的范围X的部分因小重叠碰撞时的输入负荷而先弯曲。
[0044]具体而言，为了产生如上所述的强度差，本实施例中，在仪表板部件12中的转向轴支撑部16与靠 近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间的位置(上述范围X内的任意位置)上设置作为脆弱部的孔部20，因该孔部20的存在而实现上述范围X的脆弱化。
[0045]上述孔部20 (脆弱部)优选设置在仪表板部件12的外周部的上部、下部、后部的任意位置。换句话说，当假设由通过仪表板部件12的剖面中心且沿着车身上下方向延伸的中心线将仪表板部件12 —分为二时，优选将上述孔部20的形成位置设定在比上述中心线更靠车身后方侧的后侧区域，而并非设定在比上述中心线更靠车身前方侧的前侧区域。此外，在本实施例中，如图1至图4所示，孔部20以贯穿仪表板部件12的大直径部12A的下部的方式形成，孔部20 (脆弱部)的形成位置被设定在仪表板部件12的外周部的下部。
[0046]以下，说明基于本实施例的结构的作用。
[0047]由于仪表板部件12由作为支撑部件的中间撑杆17支撑，因此，在发生了车辆正面碰撞事故，尤其是如图5所示的小重叠碰撞(柱子等障碍物P碰撞到比设置于车身前部的左右一对前纵梁FS更靠车外侧的事故)的情况下，本来方向盘18的车宽方向位置有可能会大幅偏移。例如，设想没有作为脆弱部的孔部20的以往结构，并假设此种以往结构发生了如上所述的小重叠碰撞。在此情况下，由于铰链柱会因障碍物而后退，且较大的弯矩会作用于仪表板部件，因此，仪表板部件通常以中间撑杆的安装部为起点而发生弯曲变形。若发生此种变形，则由于中间撑杆的安装部与左侧的仪表板侧部支架之间的仪表板部件会大幅地向车身后方侧移动，因此，转向轴的后部及方向盘会随之向车宽方向内侧移动。为了防止此种情况，还可考虑提高仪表板部件的强度，但这样会导致车身重量增加。另外，还可考虑变更仪表板部件与周边部件之间的紧固结构或周边部件的布局，但由于设计上的制约，此种变更也不容易。
[0048]对此，在本实施例中，通过设置作为脆弱部的孔部20这一比较简单的结构，能够抑制在车辆正面碰撞时，尤其是在小重叠碰撞时方向盘18在车宽方向上移动。即，在本实施例的结构中，若柱子等障碍物P碰撞到左侧的前纵梁FS的车宽方向外侧，则车身正面的保险杠(省略图示)等因与障碍物P碰撞而被损坏之后，保险杠加强梁BR的车宽方向左端附近抵接于障碍物P，进而，前轮FW因障碍物P而被推压向车身后方侧，该前轮FW向车身后方侧推压铰链柱5。如此，本实施例的结构也与上述以往结构的情况同样，会引起铰链柱5后退。然而，在本实施例中，即使铰链柱5后退，仪表板部件12也会以孔部20为起点如图5中的虚线α所示弯曲，因此，仪表板部件12的转向轴支撑部16向车宽方向内侧的变形量如该图5中的虚线β I所示。与假设仪表板部件12以中间撑杆17的安装部为支点而发生变形时的变形量相比，该虚线β I所示的转向轴支撑部16的变形量极小，因此，如图5中的虚线β 2所示，方向盘18的后部及气囊19向车宽方向内侧的变形量也极小。
[0049]即，根据本实施例的结构，由于在小重叠碰撞时，仪表板部件12中的转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间的部位以上述孔部20为起点而先弯曲，因此，转向轴11及方向盘18向车宽方向内侧的移动受到抑制(参照图5的虚线β2)，从方向盘18展开的气囊19能够可靠地制止乘员DR(因碰撞时的惯性而前倾的虚线β 3所示的乘员)。
[0050]如上所述，图1至图5所示的本实施例的乘员保护结构以如下的车辆为对象，该车辆包括:左右一对铰链柱5 (车身构成部件)；在一对铰链柱5之间沿着车宽方向延伸设置的仪表板部件12 ;以及设置在仪表板部件12的车宽方向两端部，且与上述各铰链柱5的铰链柱内部6 (车身构成部件的内壁)结合的一对仪表板侧部支架13、14 (结合部)。在该乘员保护结构中，针对从靠近上述转向轴11的一侧(驾驶席座椅侧)的仪表板侧部支架13输入的车身前后方向的负荷，仪表板部件12在上述转向轴支撑部16与靠近上述转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间(图2所示的范围X)所具有的强度，被设定得小于仪表板部件12在上述转向轴支撑部16与远离上述转向轴11的一侧(副驾驶席座椅侧)的仪表板侧部支架14之间(图2所示的范围Y)所具有的强度。
[0051]根据该结构，由于在车辆正面碰撞时，尤其是在小重叠碰撞时，仪表板部件12中的转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间的部位(仪表板部件的强度脆弱的部分)会先弯曲，因此，转向轴11的后部及方向盘18向车宽方向内侧的移动受到抑制。其结果，能够由从方向盘18展开的气囊19可靠地制止乘员DR(详细而言为乘员的头部及胸部)。
[0052]在此，本实施例中，在仪表板部件12中的上述转向轴支撑部16与远离上述转向轴11的一侧的仪表板侧部支架14之间位置上，安装有与车身底部的隧道部2 (另外的车身构成部件)结合的中间撑杆17(支撑部件)。该中间撑杆17的安装部位Z远离在小重叠碰撞时负荷所输入的部位(即靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13)，而且应力容易集中于该安装部位Z，因此，认为本来在多数情况下，仪表板部件12会以上述中间撑杆17的安装部位Z为起点而弯曲。然而，为了使从方向盘18展开的气囊19可靠地制止乘员DR，需要避免此种情况。
[0053]因此，在本实施例中，设定上述仪表板部件12的强度差，使得与仪表板部件12中的安装有上述中间撑杆17的部位(安装部位Z)相比，仪表板部件12中的上述转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间(图2所示的范围X)的部位，因从靠近上述转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13输入的车身前后方向的负荷而先弯曲。[0054]根据该结构，由于与仪表板部件12中的中间撑杆17的安装部位相比，仪表板部件12中的转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间的部位会先弯曲，因此，能够有效地防上仪表板部件12以上述中间撑杆17的安装部Z为起点而发生变形，从而能够更可靠地抑制转向轴11及方向盘18向车宽方向内侧移动。
[0055]另外，本实施例中，在仪表板部件12中的上述转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间，设置有作为脆弱部的孔部20。
[0056]根据该结构，能够利用简单结构实现上述的作用效果。
[0057]此外，本实施例中，在仪表板部件12中的比通过仪表板部件12的剖面中心的上下方向的中心线更靠车身后方侧的外周部(本实施例中尤其是外周部的下部)，设置有上述孔部20 (参照图4)。
[0058]这样，在将孔部20的形成位置确定在仪表板部件12的外周部的后侧区域的情况下，由于能够可靠地使仪表板部件12在车辆正面碰撞时向车身后方侧弯曲，因此，能够更可靠地抑制转向轴11及方向盘18向车宽方向内侧移动，且能够由气囊19可靠地制止乘员DR0
[0059]尤其是，在本实施例中，由于将在仪表板部件12所形成的孔部20作为脆弱部，因此,能够通过钻头加工等穿孔加工而容易地形成脆弱部。
[0060]然而，仪表板部件12中所形成的脆弱部只要能够使强度降低即可，并不限定于如上所述的孔部20。例如，还可形成凹槽部、缩径部等作为脆弱部。以下，将设置有孔部20以外的脆弱部的例子作为其他实施例进行说明。 [0061]用图6、图7说明乘员保护结构的其他实施例。图6是以从车室内侧观察前方的状态来表示的说明图，图7是图6的仰视图。
[0062]该实施例中，在仪表板部件12中的转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间，设置有作为脆弱部的凹槽部22。
[0063]该凹槽部22以使仪表板部件12的大直径部12A的一部分向直径方向内侧凹陷的方式形成。具体而言，凹槽部22 —体地形成于仪表板部件12的大直径部12A的外周部的后表面，换句话说，一体地形成于面对着乘员的背面部，且以在大直径部12A的圆周方向的指定范围内延伸的方式形成。
[0064]如此由凹槽部22构成脆弱部，也能够通过对仪表板部件12的简单加工形成脆弱部。
[0065]此外，在图6、图7所示的实施例中，关于其他结构、作用及效果也与之前的实施例相同，因此在图6、图7中，对与之前的图相同的部分标注相同符号，并省略其详细说明。
[0066]图8是表示乘员保护结构的另一实施例的主要部分放大仰视图。
[0067]该实施例中，在仪表板部件12中的转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间,一体地形成有作为脆弱部的缩径部23。
[0068]该缩径部23是对仪表板部件12的大直径部12A的一部分进行缩径加工而形成的部分。具体而言，对大直径部12A上的位于偏向车宽方向外侧的位置的一部分的区域进行加工，使该区域具有比其他区域更小的外径，由此，将上述偏向车宽方向外侧的区域形成为直径相对较小的缩径部23。因此，在缩径部23的车宽方向内侧端部(与缩径部23以外的大直径部12A之间的边界部)，形成有外径发生变化的阶差部。[0069]这样由缩径部23构成脆弱部，也能够通过对仪表板部件12的简单加工形成脆弱部。此外，在采用上述缩径部23作为脆弱部的情况下，在仪表板部件12的一部分区域的整个圆周范围内形成有脆弱部。
[0070]在图8所示的实施例中，关于其他结构、作用及效果也与之前的实施例大致相同，因此在图8中，对与之前的图相同的部分标注相同符号，并省略其详细说明。
[0071]图9是表示乘员保护结构的另一实施例的主要部分放大仰视图。
[0072]该实施例中，在仪表板部件12中的转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间，设置有作为脆弱部的薄壁部24。
[0073]通过利用厚度不同的两种管材形成仪表板部件，也可以形成薄壁部，但在该实施例中，通过对仪表板部件12上的大直径部12A的指定部(转向轴支撑部16与仪表板侧部支架13之间的指定部位)进行切削加工来形成厚度相对较薄的薄壁部24。薄壁部24在大直径部12A的外周部的后表面沿着圆周方向的指定范围内形成。
[0074]这样由薄壁部24构成脆弱部，也能够通过对仪表板部件12的简单加工形成脆弱部。
[0075]在图9所示的该实施例中，关于其他结构、作用及效果也与之前的各实施例大致相同，因此在图9中，对与之前的图相同的部分标注相同符号，并省略其详细说明。
[0076]图10是表示乘员保护结构的另一实施例的主要部分放大俯视图。
[0077]该实施例中 ，在仪表板部件12中的转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13之间，设置有槽口部25作为脆弱部。
[0078]该槽口部25是以仪表板部件12的大直径部12A的后表面的一部分向前方(直径方向内侧)凹陷的方式形成，且能够称为凹槽部的一种。然而，槽口部25的剖面形成“V”状，这点与上述图6、图7的实施例中的凹槽部22不同。这样，在设置有剖面呈“V”状的槽口部25的情况下，在小正面偏置碰撞时，槽口部25会更可靠地作为仪表板部件12的弯曲起点而发挥功能。
[0079]这样由槽口部25构成脆弱部，也能够通过对仪表板部件12的简单加工形成脆弱部。
[0080]在图10所示的该实施例中，关于其他结构、作用及效果也与之前的各实施例大致相同，因此在图10中，对与之前的图相同的部分标注相同符号，并省略其详细说明。
[0081]以上，说明了本发明的优选的实施方式，但本发明并不仅限定于上述各实施例的结构。
[0082]例如，脆弱部还可以由选自孔部20、凹槽部22、缩径部23、薄壁部24及槽口部25的两种以上的组合而构成。
[0083]另外，上述各实施例的结构是以左舵车辆为前提，但本发明还能够适用于右舵车辆。
[0084]另外，在上述各实施例中，通过在仪表板部件12上设置脆弱部(例如孔部20、凹槽部22、缩径部23、薄壁部24及槽口部25)，在车辆正面碰撞时，使仪表板部件12中的转向轴支撑部16与靠近转向轴11的一侧的仪表板侧部支架13 (结合部)之间的部位，比仪表板部件12中的转向轴支撑部16与远离转向轴11的一侧的仪表板侧部支架14 (结合部)之间的部位先弯曲，但只要可获得相同的作用，也能够采用脆弱部以外的结构。[0085]最后，根据上述各实施例的公开内容，总结说明本发明的结构及作用效果。
[0086]本发明的乘员保护结构是以如下的汽车为对象，该汽车包括:设置在车身左右的一对车身构成部件；在一对车身构成部件之间沿着车宽方向延伸设置的仪表板部件；以及设置在上述仪表板部件的车宽方向两端部，且与上述各车身构成部件的内壁结合的一对结合部。在该乘员保护结构中，在上述仪表板部件中的相对于车宽方向中心部偏向左右任一侧的位置上，设置有支撑转向轴的转向轴支撑部。针对从靠近上述转向轴的一侧的上述结合部输入的车身前后方向的负荷，上述仪表板部件在上述转向轴支撑部与靠近上述转向轴的一侧的上述结合部之间所具有的强度，被设定得小于上述仪表板部件在上述转向轴支撑部与远离上述转向轴的一侧的上述结合部之间所具有的强度。
[0087]此外，在本发明中，一对车身构成部件例如可以为铰链柱，车身构成部件的内壁可以为铰链柱内部。
[0088]根据上述结构，由于在车辆正面碰撞时，尤其是在小重叠碰撞时，仪表板部件中的转向轴支撑部与靠近转向轴的一侧的结合于车身构成部件的结合部之间的部位(仪表板部件的强度脆弱的部分)会先弯曲，因此，转向轴的后部及方向盘向车宽方向内侧的移动受到抑制。其结果，能够由从方向盘展开的气囊可靠地制止乘员(详细而言为乘员的头部及胸部)。
[0089]在上述的乘员保护结构中，优 选当在仪表板部件中的上述转向轴支撑部与远离上述转向轴的一侧的上述结合部之间的位置上，安装有与不同于上述一对车身构成部件的其他车身构成部件结合的支撑部件时，设定上述仪表板部件的强度差，使得与仪表板部件中的安装有上述支撑部件的部位相比，仪表板部件中的上述转向轴支撑部与靠近转向轴的一侧的结合部之间的部位，因从靠近上述转向轴的一侧的上述结合部输入的车身前后方向的负荷而先弯曲。
[0090]根据上述结构，由于仪表板部件中的转向轴支撑部与靠近转向轴的一侧的结合部之间的部位，比仪表板部件中的安装有支撑部件的部位先弯曲，因此，能够有效地防止仪表板部件以上述支撑部件的安装部为起点而发生变形，从而能够更可靠地抑制转向轴及方向盘向车宽方向内侧移动。
[0091 ] 在上述的乘员保护结构中，优选在仪表板部件中的上述转向轴支撑部与靠近转向轴的一侧的结合部之间设置有脆弱部。
[0092]根据该结构，能够采用简单结构实现上述的作用效果。
[0093]在上述的乘员保护结构中，优选在仪表板部件中的比通过上述仪表板部件的剖面中心的上下方向的中心线更靠车身后方侧的外周部设置有上述脆弱部。
[0094]这样，在将脆弱部的位置确定在仪表板部件的外周部的后侧区域的情况下，由于能够可靠地使仪表板部件在车辆正面碰撞时向车身后方侧弯曲，因此，能够更可靠地抑制转向轴及方向盘向车宽方向内侧移动，且能够由气囊可靠地制止乘员。
[0095]在上述乘员保护结构中，优选上述脆弱部为形成于仪表板部件的孔部、凹槽部及缩径部的至少其中之一。
[0096]根据该结构，能够由孔部、凹槽部及缩径部的其中之一或两个以上的组合来构成脆弱部，从而能够通过对仪表板部件的简单加工形成所述孔部、凹槽部及缩径部。
[0097]另外，本发明涉及保护以下的车辆的乘员的方法，该车辆包括设置在车身左右的一对车身构成部件、在一对车身构成部件之间沿着车宽方向延伸设置的仪表板部件、设置在上述仪表板部件的车宽方向两端部且与上述各车身构成部件的内壁结合的一对结合部、为了支撑转向轴而设置在上述仪表板部件中的相对于车宽方向中心部偏向左右任一侧的位置的转向轴支撑部、安装在上述转向轴的后端部的方向盘、以及设置在上述方向盘中且在车辆正面碰撞时展开以覆盖上述方向盘的气囊。在该方法中，使上述转向轴的强度根据车宽方向位置而不同，使得与仪表板部件中的上述转向轴支撑部和远离上述转向轴的一侧的上述结合部之间的部位相比，仪表板部件中的上述转向轴支撑部与靠近上述转向轴的一侧的上述结合部之间的部位，因在车辆正面碰撞时从靠近上述转向轴的一侧的上述结合部输入的车身前后方向的负荷而先弯曲。
[0098]根据该方法，展开的气囊向车宽方向内侧的移动受到抑制，能够可靠地制止乘员。
[0099]产业上的可利用性
[0100]如以上的说明所述，本发明对于保护车辆乘员极为有用，该车辆包括:设置在车身左右的一对车身构成部件；在一对车身构成部件之间沿着车宽方向延伸设置的仪表板部件；以及设置在上述仪表板部件的车宽方向两端部，且与上述各车身构成部件的内壁结合的一对 结合部。
【权利要求】
1.一种乘员保护结构，是车辆的乘员保护结构，其特征在于， 所述车辆包括: 一对车身构成部件，设置在车身左右； 仪表板部件，在所述一对车身构成部件之间沿着车宽方向延伸设置；以及 一对结合部，设置在所述仪表板部件的车宽方向两端部，与所述各车身构成部件的内壁结合，其中， 在所述仪表板部件中的相对于车宽方向心部偏向左右任一侧的位置上，设置有支撑转向轴的转向轴支撑部， 针对从靠近所述转向轴的一侧的所述结合部输入的车身前后方向的负荷，所述仪表板部件在所述转向轴支撑部与靠近所述转向轴的一侧的所述结合部之间所具有的强度，被设定得小于所述仪表板部件在所述转向轴支撑部与远离所述转向轴的一侧的所述结合部之间所具有的强度。
2.根据权利要求1所述的乘员保护结构，其特征在于: 在所述仪表板部件中的所述转向轴支撑部与远离所述转向轴的一侧的所述结合部之间位置上，安装有与不同于所述一对车身构成部件的其他车身构成部件结合的支撑部件， 所述仪表板部件的强度差被设定得:与所述仪表板部件中的安装有所述支撑部件的部位相比，所述仪表板部件中 的所述转向轴支撑部与靠近转向轴的一侧的结合部之间部位，因从靠近所述转向轴的一侧的所述结合部输入的车身前后方向的负荷而先弯曲。
3.根据权利要求1或2所述的乘员保护结构，其特征在于: 在所述仪表板部件中的所述转向轴支撑部与靠近转向轴的一侧的结合部之间设置有脆弱部。
4.根据权利要求3所述的乘员保护结构，其特征在于: 在所述仪表板部件中的比通过所述仪表板部件的剖面中心的上下方向的中心线更靠车身后方侧的外周部设置有所述脆弱部。
5.根据权利要求3或4所述的乘员保护结构，其特征在于: 所述脆弱部由形成于所述仪表板部件的孔部、凹槽部及缩径部的至少其中之一构成。
6.一种乘员保护方法，是保护车辆的乘员的方法，其特征在于， 所述车辆包括: 一对车身构成部件，设置在车身左右； 仪表板部件，在所述一对车身构成部件之间沿着车宽方向延伸设置； 一对结合部，设置在所述仪表板部件的车宽方向两端部，与所述各车身构成部件的内壁结合； 转向轴支撑部，为了支撑转向轴而设置在所述仪表板部件中的相对于车宽方向中心部偏向左右任一侧的位置上； 方向盘，安装在所述转向轴的后端部；以及 气囊，设置在所述方向盘中，在车辆正面碰撞时展开以覆盖所述方向盘，在所述乘员保护方法中， 使所述转向轴的强度根据车宽方向位置而不同，使得与所述仪表板部件中的所述转向轴支撑部和远离所述转向轴的一侧的所述结合部之间部位相比，所述仪表板部件中的所述转向轴支撑部与靠近所述转向轴的一侧的所述结合部之间部位因在车辆正面碰撞时从靠近所述转向轴 的一侧的所述结合部输入的车身前后方向的负荷而先弯曲。
【文档编号】B62D25/08GK104039634SQ201280046304
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2012年7月30日 优先权日:2012年1月18日
【发明者】福岛正信, 木户启人, 本地宏昌 申请人:马自达汽车株式会社