JP2003306109A - Occupant protection device - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 衝突時に乗員に作用する減速度をより
一層理想に近づけることのできる乗員保護装置を提供す
る。
【解決手段】 シャーシ1と車体部分2とを相対的に
車両前後方向に移動可能にし、シャーシ1を前方からの
衝突荷重を受けて後退するようにし、その衝突時の移動
によりリトラクタ7を移動させ、乗員を拘束するシート
ベルト6を牽引する。乗員減速度を低減するのに好まし
い減速度パターンをシートベルトに発生させることがで
き、車体変形量が従来より小さい場合であっても、乗員
の最大減速度を効果的に低減することができる。さらに
乗員の車室内での移動量をも従来構成に比して低減し得
るため、二次衝突の可能性を低減することもできる。
(57) [Problem] To provide an occupant protection device which can make deceleration acting on an occupant at the time of a collision closer to an ideal. SOLUTION: A chassis 1 and a vehicle body portion 2 are relatively movable in the vehicle front-rear direction, the chassis 1 is retreated by receiving a collision load from the front, and the retractor 7 is moved by the movement at the time of the collision. The occupant is restrained by pulling the seat belt 6. A preferred deceleration pattern for reducing the occupant deceleration can be generated in the seat belt, and the maximum occupant deceleration can be effectively reduced even when the vehicle body deformation is smaller than before. Further, since the amount of movement of the occupant in the passenger compartment can be reduced as compared with the conventional configuration, the possibility of a secondary collision can also be reduced.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の衝突安全
性を向上させるための乗員保護装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an occupant protection device for improving collision safety of an automobile.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、衝突時の乗員保護効果を高めるた
めに、衝突時にシートベルトを積極的に締めるようにし
たプリテンショナ装置を設けた車両がある。シートベル
トでシートに拘束された形になっている乗員の減速度
は、車両衝突時に乗員に作用する前方への慣性力がシー
トベルトに受け止められた時に初めて立ち上がる。ここ
でシートベルトのばね作用を完全には排除することはで
きないので、慣性力で乗員が前方へ移動し、シートベル
トの伸びが最大に達したところで乗員減速度がピークに
達することになるが、この乗員減速度のピーク値は、慣
性力による乗員の移動量が大きいほど高くなり、一般に
車体の居住空間部分の平均減速度よりも高くなると言わ
れている。2. Description of the Related Art In recent years, there have been vehicles equipped with a pretensioner device in which a seat belt is positively tightened at the time of a collision in order to enhance a passenger protection effect at the time of a collision. The deceleration of the occupant restrained by the seat with the seat belt rises only when the forward inertial force acting on the occupant in a vehicle collision is received by the seat belt. Since the spring action of the seat belt cannot be completely eliminated here, the occupant moves forward due to inertial force, and the occupant deceleration reaches its peak when the seat belt reaches the maximum extension, It is said that the peak value of the occupant deceleration increases as the amount of movement of the occupant due to inertial force increases, and is generally higher than the average deceleration of the living space of the vehicle body.
【0003】車体減速度と乗員減速度との関係を、ばね
(乗員拘束装置)、質点(乗員の質量)で構成する系に
対しての入出力とみなせば、ばねの伸びの最大値とその
時刻とが車体減速度波形(時間変化)に支配されること
が分かる。従って、乗員減速度を小さくするためには、
車体の平均減速度を小さくするだけでなく、ばね(乗員
拘束装置)のオーバーシュートがなるべく小さくなるよ
うに車体減速度波形を調整すると良い。If the relationship between the vehicle body deceleration and the occupant deceleration is regarded as the input and output to and from the system composed of the spring (occupant restraint device) and the mass point (mass of the occupant), the maximum value of the spring elongation and its value are obtained. It can be seen that the time is controlled by the vehicle body deceleration waveform (time change). Therefore, in order to reduce the occupant deceleration,
In addition to reducing the average deceleration of the vehicle body, it is preferable to adjust the vehicle body deceleration waveform so that the overshoot of the spring (occupant restraint device) becomes as small as possible.
【0004】従来の車体構造において、サイドビームな
どの衝突反力発生部材と各コンポーネント間の隙間とで
構成されるクラッシャブルゾーンを車体前部に配置し、
この部分の車体構成部材を変形させることで衝突エネル
ギーの吸収を行い、各部の寸法設定などにより反力特性
を変えることで車体減速度波形を調整して、車体の居住
空間以外の部分の衝突時の変形モードを適切に設定して
車体の居住空間部分の減速度を低減すると共に、居住空
間にまで変形が及ばないようにした車体構造が種々提案
されている(特開平7−101354号公報など参
照)。In the conventional vehicle body structure, a crushable zone composed of a collision reaction force generating member such as a side beam and a gap between each component is arranged at the front portion of the vehicle body,
When the collision energy is absorbed by deforming the body component members in this part, and the reaction force characteristics are changed by setting the dimensions of each part, the deceleration waveform of the car body is adjusted to prevent collision of parts other than the living space of the car body. Various vehicle body structures have been proposed in which the deformation mode of the vehicle body is appropriately set to reduce the deceleration of the living space portion of the vehicle body and the deformation does not reach the living space (Japanese Patent Laid-Open No. 7-101354, etc.). reference).
【0005】自動車の衝突時の乗員傷害値の低減には、
まず乗員の加速度(減速度)の最大値を下げるのが良
く、その乗員減速度は、シートベルトを介して車体と一
体化されている場合には車体の減速度波形(時間変化)
に支配されている。そのため、例えば図11に示される
ように、乗員の減速度(G1)低減のための理想的な車
体、更に詳しくはシートベルトの車体側固定点の減速度
(G2)波形は、衝突開始時に大きな減速度を発生させ
る初期の区間(a)と、次に逆向き減速度を発生させる
中期の区間(b)と、その後に平均的減速度を発生させ
る後期の区間(c)とで構成されるものであると良い。
このような車体減速度波形では、同一の車体変形量(ダ
イナミックストローク)に対して一定の減速度(矩形
波)の場合よりもさらに乗員減速度が小さくなることが
シミュレーションなどで確認されている。In order to reduce the occupant injury value at the time of a car collision,
First, it is better to lower the maximum value of the occupant's acceleration (deceleration). The occupant deceleration is the vehicle deceleration waveform (time change) when it is integrated with the vehicle body through the seat belt.
Is dominated by. Therefore, as shown in FIG. 11, for example, the ideal vehicle body for reducing the deceleration (G1) of the occupant, more specifically, the deceleration (G2) waveform at the vehicle body side fixed point of the seat belt is large at the start of the collision. An initial section (a) in which deceleration is generated, a middle section (b) in which reverse deceleration is generated next, and a later section (c) in which average deceleration is generated thereafter. Good things.
It has been confirmed by simulations that with such a vehicle body deceleration waveform, the occupant deceleration becomes even smaller than in the case of a constant deceleration (rectangular wave) for the same vehicle deformation amount (dynamic stroke).
【0006】一方、従来の車体構造において、上記クラ
ッシャブルゾーンの車体構成部材にあっては、衝突開始
時には必ず強度の弱い部分から変形し、しかる後に強度
の高い部分の変形が起こる。そのため、衝突反力、即ち
車体減速度が初期に小さく後半に大きくなるような波形
となるので、乗員減速度の低減に対しては充分な効果が
あるとは言えなかった。On the other hand, in the conventional vehicle body structure, the vehicle body constituent members in the crushable zone are always deformed from the weak strength portion at the start of collision, and then the high strength portion is deformed. Therefore, the collision reaction force, that is, the deceleration of the vehicle body has a waveform that initially becomes small and increases in the latter half, so it cannot be said that there is a sufficient effect in reducing the occupant deceleration.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記問題を解決するた
めに、サイドビームの圧壊を利用して一定の反力を得る
方法や、サイドビームに隔壁を複数設けることで安定し
た反力を維持する方法(特開平7−101354号公
報)などが提案されている。しかしながら、これらの方
法では車体の減速度を一定の減速度(矩形波)に近付け
ることはできても、より効果的な減速度波形を得ること
は困難であった。In order to solve the above problems, a method for obtaining a constant reaction force by utilizing the collapse of side beams and a method for maintaining a stable reaction force by providing a plurality of partition walls on the side beams A method (Japanese Patent Laid-Open No. 7-101354) and the like have been proposed. However, even if the deceleration of the vehicle body can be made close to a constant deceleration (rectangular wave) by these methods, it is difficult to obtain a more effective deceleration waveform.
【0008】一方、乗員減速度G1と車体減速度G2と
は、図12に示されるように乗員Pの質量Mmと、ばね
(シートベルトなど)Sと、車体の質量Mvとで構成さ
れる2質点ばねマス系を伝達関数とした時の入出力に相
当する、として考えることができる。即ち、車体減速度
G2は、車体質量Mvを表す座標の時間に関する2階導
関数になる。On the other hand, the occupant deceleration G1 and the vehicle body deceleration G2 are composed of a mass Mm of the occupant P, a spring (such as a seat belt) S, and a mass Mv of the vehicle body as shown in FIG. It can be considered as equivalent to the input / output when the mass spring mass system is used as the transfer function. That is, the vehicle body deceleration G2 is the second derivative with respect to time of the coordinates representing the vehicle body mass Mv.
【0009】しかしながら、実際の自動車の衝突におい
ては、例えば3点式シートベルの場合には、乗員質量M
mの作用点と見なし得る乗員Pの胸部に、ばねと見なし
得るシートベルトのショルダーベルト部が当たることか
ら、そのショルダーベルト部を、胸部接触点から肩アン
カー結合点に至る部分と、胸部接触点からバックル結合
点に至る部分との2本のばねとして分割して考えねばな
らない。However, in an actual automobile collision, for example, in the case of a three-point seat bell, the occupant mass M
Since the shoulder belt portion of the seat belt, which can be regarded as a spring, hits the chest portion of the occupant P, which can be regarded as the point of action of m, the shoulder belt portion is connected to the portion from the chest contact point to the shoulder anchor connection point and the chest contact point. Must be divided into two springs from the buckle connection point to the buckle connection point.
【0010】ただし、シート一体型シートベルトのよう
な肩アンカー結合点とバックル結合点とが一体となって
運動するとみなせる場合には、どちらの減速度も同一で
あることから、シートベルトに相当することになる分割
された2本のばねを合成して考えることにより、肩アン
カー結合点とバックル結合点とのそれぞれの減速度を、
2質点ばねマス系における入力、即ち車体減速度と同一
であるとすることができる。However, when it can be considered that the shoulder anchor connecting point and the buckle connecting point move together as in a seat-integrated seat belt, both decelerations are the same, and therefore, they correspond to seat belts. By synthesizing and considering two divided springs, the decelerations of the shoulder anchor connection point and the buckle connection point are
It may be the same as the input in the two-mass spring mass system, that is, the vehicle body deceleration.
【0011】仮に上記2つの結合点が車体に対して別々
の相対運動を行うとして、例えば、バックル結合点が車
体に固定されて、肩アンカー結合点のみが車体に対して
相対運動し得る場合を例に挙げると、バックル結合点と
肩アンカー結合点とのそれぞれの減速度が異なるので、
2本のばねを単純に合成したり、肩アンカー結合点また
はバックル結合点における減速度を単純に車体減速度と
見なしたりすることはできない。しかしながら、実際に
は上記胸部接触点に加わる外力はシートベルトから受け
る荷重だけであるため、シートベルトの減速方向成分に
限定した各シートベルト荷重の総和の時間変化が2質点
ばねマス系におけるばね荷重の時間変化と等しければ、
2質点ばねマス系の車体質点に最適車体減速度波形を入
力した場合の乗員質点の応答と同じ減速度波形が乗員胸
部に現れる。Assuming that the above two connecting points perform different relative movements with respect to the vehicle body, for example, when the buckle connecting point is fixed to the vehicle body and only the shoulder anchor connecting point can move relative to the vehicle body. For example, since the decelerations of the buckle connection point and shoulder anchor connection point are different,
It is not possible to simply combine the two springs or simply consider the deceleration at the shoulder anchor connection point or the buckle connection point as the vehicle body deceleration. However, in reality, since the external force applied to the chest contact point is only the load received from the seat belt, the time change of the total of each seat belt load limited to the deceleration direction component of the seat belt is the spring load in the two mass spring mass system. If it is equal to the time change of,
The same deceleration waveform as the response of the occupant mass point when the optimum vehicle deceleration waveform is input to the body mass point of the two-mass spring mass system appears on the chest of the occupant.
【0012】このようなシートベルト荷重の時間変化を
実現するためには、肩アンカー結合点及びバックル結合
点(即ち車体)の平均減速度の時間変化(平均車体減速
度波形)が最適車体減速度波形と等しくなるように、肩
アンカー結合点及び/またはバックル結合点の平均減速
度波形を制御するか、これと同等にシートベルトの拘束
力を制御すれば良い。この平均車体減速度波形の概念を
導入することによって、車体全体が最適減速度波形とな
るように車体減速度を制御する場合と全く同一の乗員減
速度低減効果を得る、即ち乗員をできるだけ早くベルト
で拘束して、車体と乗員胸部との相対速度を0とした
(乗員減速度G1と車体減速度G2との差を無くした完
全なライドダウン)状態を実現することが可能になる。In order to realize such a time change of the seat belt load, the time change of the average deceleration of the shoulder anchor connection point and the buckle connection point (that is, the vehicle body) (average vehicle body deceleration waveform) is the optimum vehicle body deceleration. The average deceleration waveform of the shoulder anchor connection point and / or the buckle connection point may be controlled so as to be equal to the waveform, or the restraint force of the seat belt may be controlled equivalently. By introducing the concept of the average vehicle body deceleration waveform, the same effect of reducing the vehicle occupant deceleration can be obtained as when controlling the vehicle body deceleration so that the entire vehicle body has the optimum vehicle deceleration waveform. It becomes possible to realize a state in which the relative speed between the vehicle body and the chest of the occupant is set to 0 (complete ridedown without the difference between the occupant deceleration G1 and the vehicle body deceleration G2).
【0013】ここで、シートベルト結合点の減速度波形
を制御することで、シートベルト荷重の時間変化を制御
する場合、シートベルト結合点に随伴する質量が乗員の
質量とほぼ同等以下の場合には、シートベルトのばね要
素とシートベルト結合点に随伴する質量とによって形成
されるばねマス系が高周波数の振動を発生するため、シ
ートベルト結合点の減速度を制御することが困難とな
る。即ち、シートベルト結合点に随伴する質量が乗員の
質量とほぼ同等かそれ以上でないと所定のシートベルト
荷重の時間変化を実現することができない。そのために
は、シートベルト結合点には乗員の質量と拮抗する慣性
質量を必要とするが、従来のシートベルトプリテンショ
ナで単にシートベルトを引き込むのみの構造ではこれを
実現することができない。Here, when the time change of the seat belt load is controlled by controlling the deceleration waveform at the seat belt connecting point, when the mass associated with the seat belt connecting point is substantially equal to or less than the occupant's mass. Is difficult to control the deceleration of the seat belt connection point because the spring mass system formed by the spring element of the seat belt and the mass accompanying the seat belt connection point generates high frequency vibration. That is, unless the mass associated with the seatbelt connecting point is substantially equal to or more than the mass of the occupant, it is impossible to realize a predetermined change of the seatbelt load with time. For that purpose, an inertial mass that opposes the mass of the occupant is required at the seat belt connecting point, but this cannot be realized by a structure in which the seat belt is simply retracted by the conventional seat belt pretensioner.
【0014】本発明は、このような従来技術の問題点を
改善すべく案出されたものであり、その主な目的は、衝
突時に乗員に作用する減速度をより一層理想に近付ける
ことのできる乗員保護装置を提供することにある。The present invention has been devised to improve the problems of the prior art, and its main purpose is to make the deceleration acting on the occupant at the time of a collision closer to the ideal. To provide an occupant protection device.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】このような目的を果たす
ために、本発明においては、車両の前後方向に延在する
シャーシ(1)と、乗員シート(3)が設けられた車室
部分(2a)を有する車体(2)とが別体からなり、か
つ両者が相対的に前後方向に移動可能となっており、前
記車体(2)の前記車室部分(2a)から車両前端部に
至る車体前側部分(2e)及び前記シャーシ(1)が、
前方衝突時に前記車室部分(2a)よりも前記シャーシ
(1)の方を早期に減速させて相対的に後方移動させる
構造及び/または材料からなり、前記シート(3)に着
座した乗員を拘束するシートベルト(6)のシートベル
ト繋止点(7)を所定の荷重以上で変位可能に前記車室
部分(2a)に設けると共に、衝突時の前記シャーシ
(1)の後退運動を、前記シートベルト繋止点(7)に
対する牽引動作に変換する牽引動作伝達手段(18)
と、前記シャーシ(1)と前記車室部分(2a)とが所
定量相対移動したら該シャーシ(1)と該車室部分(2
a)との相対移動を阻止する方向の力を前記シャーシ
(1)に加えるべく前記シャーシ(1)と前記車室部分
(2a)との間に設けられた加速度発生手段(9a・9
b)とを有するものとした。In order to achieve such an object, according to the present invention, a chassis (1) extending in the front-rear direction of the vehicle and a passenger compartment portion (3) provided with a passenger seat (3) are provided. The vehicle body (2) having 2a) is a separate body, and both are relatively movable in the front-rear direction, from the vehicle compartment portion (2a) of the vehicle body (2) to the vehicle front end portion. The front part (2e) of the vehicle body and the chassis (1) are
At the time of a frontal collision, the chassis (1) is decelerated earlier than the vehicle compartment portion (2a) and is moved backward relative to the chassis (1), and is made of a material, and restrains an occupant seated on the seat (3). The seat belt locking point (7) of the seat belt (6) is provided in the vehicle compartment (2a) so as to be displaceable with a predetermined load or more, and the backward movement of the chassis (1) at the time of a collision is performed by the seat (6). Traction motion transmission means (18) for converting into traction motion for the belt locking point (7)
When the chassis (1) and the passenger compartment portion (2a) move relative to each other by a predetermined amount, the chassis (1) and the passenger compartment portion (2)
Acceleration generating means (9a.9) provided between the chassis (1) and the passenger compartment (2a) for applying a force to the chassis (1) in a direction to prevent relative movement with the chassis (1).
b) and.
【0016】これによれば、衝突時に車体前側部分がシ
ャーシよりも例えば大きく変形するようにされている場
合には、シャーシが車室部分に対して相対的に後方に移
動することができ、それに連れてシートベルト繋止点が
移動してシートベルトが牽引される。これにより、シー
トベルトを衝突初期に引っ張ることができるので、慣性
で前方へ移動しようとする乗員を早期に、即ち前方への
移動量が少ないうちにシートに拘束することができる。
さらに、乗員の車室内での移動量(対車体変位)を、シ
ートベルトの荷重リミッタ(E/A)を用いて乗員減速
度を低減するようにした場合よりも小さく抑えることが
できるので、二次衝突の可能性を低減し得る。According to this, when the front portion of the vehicle body is deformed more largely than the chassis at the time of a collision, the chassis can move rearward with respect to the vehicle interior portion, and Along with this, the seat belt locking point moves and the seat belt is pulled. Thus, the seat belt can be pulled at the initial stage of the collision, so that the occupant who attempts to move forward due to inertia can be restrained to the seat early, that is, while the forward movement amount is small.
Further, the amount of movement of the occupant in the vehicle interior (displacement with respect to the vehicle body) can be suppressed to be smaller than in the case where the occupant deceleration is reduced by using the seat belt load limiter (E / A). The possibility of a next collision can be reduced.
【0017】あるいは、車両の前後方向に延在するシャ
ーシ(1)と、車室部分(2a)を有する車体(2)と
が別体からなり、かつ両者が相対的に前後方向に移動可
能となっており、前記車体(2)の前記車室部分(2
a)から車両前端部に至る車体前側部分(2e)及び前
記シャーシ(1)が、前方衝突時に前記車室部分(2
a)よりも前記シャーシ(1)の方を早期に減速させて
相対的に後方移動させる構造及び/または材料からな
り、前記シャーシ(1)によりシート(3)が一体に支
持され、前記シート(3)に着座した乗員を拘束するシ
ートベルト(6)のシートベルト繋止点(7)を所定の
荷重以上で変位可能に前記車室部分(2a)に設けると
共に、衝突時の前記シャーシ(1)の後退運動を、前記
シートベルト繋止点(7)に対する牽引動作に変換する
牽引動作伝達手段(18)と、前記シャーシ(1)と前
記車室部分(2a)とが所定量相対移動したら該シャー
シ(1)と該車室部分(2a)との相対移動を阻止する
方向の力を前記シャーシ(1)に加えるべく前記シャー
シ(1)と前記車室部分(2a)との間に設けられた加
速度発生手段(9a・9b)とを有するものとした。Alternatively, the chassis (1) extending in the front-rear direction of the vehicle and the vehicle body (2) having the vehicle interior portion (2a) are formed as separate bodies, and both are relatively movable in the front-rear direction. The vehicle compartment (2) of the vehicle body (2)
The front portion (2e) of the vehicle body extending from a) to the front end portion of the vehicle and the chassis (1) are connected to the vehicle compartment portion (2) during a frontal collision.
The chassis (1) has a structure and / or material that decelerates the chassis (1) earlier than that in (a) and moves relatively rearward. The chassis (1) integrally supports the seat (3), A seatbelt locking point (7) of a seatbelt (6) for restraining an occupant seated in (3) is provided in the vehicle compartment (2a) so as to be displaceable with a predetermined load or more, and the chassis (1) at the time of collision. ) The retracting movement of (1) and the chassis (1) and the passenger compartment (2a) are moved relative to each other by a predetermined amount. Provided between the chassis (1) and the passenger compartment part (2a) in order to apply a force to the chassis (1) in a direction that prevents relative movement between the chassis (1) and the passenger compartment part (2a). The generated acceleration generating means (9a And we shall have 9b) and.
【0018】これによれば、上記と同様の作用効果を発
揮すると共に、前方衝突時にまず充分な慣性質量を有す
るシャーシが早期に減速して車室部分に対して相対的に
後方移動し、そのシャーシに支持されているシートが同
じ動きをするため、シートに平均減速度(車体(部分)
減速度)より大きい減速度を発生させ、所定量移動した
らその相対移動を加速度発生手段により阻止することに
よりシートに逆向きの減速度を発生させることで、衝突
後期には乗員と車両全体とが一体となって平均的な減速
度で減速させることができるため、より一層乗員減速度
の最大値が低い好ましい車体減速度波形を実現すること
ができる。According to this, in addition to the same effects as the above, at the time of a frontal collision, the chassis having a sufficient inertial mass decelerates early and moves rearward relative to the passenger compartment, Since the seat supported by the chassis performs the same movement, the average deceleration (body (part))
A deceleration larger than the deceleration) is generated, and when the vehicle moves by a predetermined amount, the relative movement is blocked by the acceleration generating means to generate a deceleration in the opposite direction to the seat, so that the occupant and the entire vehicle are separated in the latter stage of the collision. Since the vehicle can be decelerated with the average deceleration as a unit, it is possible to realize a preferable vehicle deceleration waveform having a further lower maximum occupant deceleration value.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下に添付の図面に示された具体
例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明す
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below in detail based on specific examples shown in the accompanying drawings.
【0020】図1は、本発明による乗員保護装置が適用
されたエンジン前置き・後輪駆動(FR駆動)の車両の
概略構成を示している。当該車両の左右中央部にて前後
方向に延在するシャーシ1の前後端部には、図示されな
いサスペンション装置を介して4つの車輪が組み付けら
れている。また、シャーシ1には、車室を画定する車室
部分2aとフロアパネル2bとを一体的に有する車体2
が取り付けられている。フロアパネル2b上には乗員シ
ート3が設けられている。FIG. 1 shows a schematic structure of a vehicle of front engine / rear wheel drive (FR drive) to which an occupant protection system according to the present invention is applied. Four wheels are attached to the front and rear ends of the chassis 1 extending in the front and rear direction at the center of the vehicle on the left and right sides through a suspension device (not shown). In addition, the chassis 1 has a vehicle body 2 that integrally includes a vehicle interior portion 2a defining a vehicle interior and a floor panel 2b.
Is attached. A passenger seat 3 is provided on the floor panel 2b.
【0021】図2及びその要部を拡大した斜視図である
図3に良く示されるように、車体2は、シャーシ1に対
して複数のスライドガイド構造4を介して前後方向に移
動可能に取り付けられている。このスライドガイド構造
4は、シャーシ1に取り付けられたスライドレール部材
4aと、フロアパネル2bにボルト4cにより取り付け
られたスライダ4bとから構成される。また、ボルト4
cは、スライダ4bを貫通してその先端がスライドレー
ル部材4aに当接するようになっており、このボルト4
cの締め付け荷重によりシャーシ1に対する車体2の相
対移動開始荷重が規定されている。As well shown in FIG. 2 and FIG. 3 which is an enlarged perspective view of a main part thereof, the vehicle body 2 is attached to the chassis 1 so as to be movable in the front-rear direction via a plurality of slide guide structures 4. Has been. The slide guide structure 4 includes a slide rail member 4a attached to the chassis 1 and a slider 4b attached to the floor panel 2b with bolts 4c. Also, bolt 4
The c of the bolt 4 penetrates the slider 4b so that its tip comes into contact with the slide rail member 4a.
The relative movement start load of the vehicle body 2 with respect to the chassis 1 is defined by the tightening load of c.
【0022】シャーシ1の前側部分には、一対のフロン
トメンバ1aが設けられ、その先端部にはバンパービー
ム1bが取り付けられている。両フロントメンバ1a間
には、エンジン及び補機等からなるパワートレーン5が
マウントされている。このパワートレーン5から後方に
延出するプロペラシャフト5aはシャーシ1の中央トン
ネル1cを貫通している(図2参照)。ここで、シャー
シ1は、前方衝突時、車体2の車室部分2aから車両前
端部に至る車体前側部分2eに比較して強固な構造とな
っており、即ち車体2に比較して全体的に早期に減速す
るようになっている。このようにして、車室部分2aよ
りもシャーシ1の方が早期に減速して相対的に後方移動
する構造が構成されている。また、それを材料の違いに
より達成するようにしたり、両者を組み合わせたりして
も良い。A front portion of the chassis 1 is provided with a pair of front members 1a, and a bumper beam 1b is attached to the front end portion thereof. A power train 5 including an engine and auxiliary machines is mounted between the front members 1a. The propeller shaft 5a extending rearward from the power train 5 penetrates the central tunnel 1c of the chassis 1 (see FIG. 2). Here, the chassis 1 has a stronger structure in comparison with the vehicle body front side portion 2e extending from the vehicle interior portion 2a of the vehicle body 2 to the vehicle front end portion in the case of a frontal collision, that is, as a whole, compared with the vehicle body 2. It is supposed to slow down early. In this manner, the structure is such that the chassis 1 decelerates earlier than the vehicle interior portion 2a and relatively moves rearward. Further, it may be achieved depending on the difference in material, or both may be combined.
【0023】一方、車体2の左右両端の前側部分には一
対のアッパーメンバ2cが設けられている。なお、図1
では一方のみを示している。このアッパーメンバ2cの
先端はバンパービーム1bの先端よりもやや後方に位置
している。車体2のアッパーメンバ2cよりも前側部分
は大きな衝撃吸収はせず、即ち前方衝突時にシャーシ1
よりも早期に圧壊し、アッパーメンバ2cが当接するま
で減速にはあまり寄与しないようになっている。On the other hand, a pair of upper members 2c are provided on the front side portions of the left and right ends of the vehicle body 2. Note that FIG.
Shows only one side. The tip of the upper member 2c is located slightly rearward of the tip of the bumper beam 1b. The front side portion of the vehicle body 2 with respect to the upper member 2c does not absorb a large impact, that is, the chassis 1 at the time of a front collision.
It crushes earlier and does not contribute much to deceleration until the upper member 2c comes into contact.
【0024】シート3には、乗員(図示せず)の主に前
方への移動を拘束するためのシートベルト6が付設され
ている。このシートベルト6の一端は、車体2の一部を
なすセンターピラー2dに設けられた緊急時ロック機構
付きリトラクタ7に巻回されている。シートベルト6
は、リトラクタ7から上方へ引出され、例えば車体2の
ルーフ近傍に取付けられたショルダスルーアンカ11を
通過した後、下向きに延出されている。そのシートベル
ト6のショルダスルーアンカ11から延出された中間部
には、シートベルト6に沿って移動自在なようにタング
プレート8が設けられている。なお、車体2の一部をな
すサイドシルに、シートベルト6の他端が結合されたア
ンカプレート12が固設されている。The seat 3 is provided with a seat belt 6 for restraining the forward movement of an occupant (not shown) mainly. One end of the seat belt 6 is wound around a retractor 7 with an emergency lock mechanism provided on a center pillar 2d forming a part of the vehicle body 2. Seat belt 6
Is drawn upward from the retractor 7, passes through a shoulder through anchor 11 mounted near the roof of the vehicle body 2, and then extends downward. A tongue plate 8 is provided at an intermediate portion of the seat belt 6 extending from the shoulder through anchor 11 so as to be movable along the seat belt 6. An anchor plate 12 to which the other end of the seat belt 6 is joined is fixedly attached to a side sill forming a part of the vehicle body 2.
【0025】このシートベルト6は、シート3に着座し
た乗員がリトラクタ7から引出し、シート3の側部に設
けられたバックル31にタングプレート8を繋着するこ
とにより、乗員の肩から胸、及び腰回りにかけて掛渡さ
れるようになっている。なお、シート3はフロアパネル
2bに対して前後方向に位置調整可能に設けられていて
も良い。The seat belt 6 is pulled out from the retractor 7 by the occupant seated on the seat 3, and the tongue plate 8 is connected to the buckle 31 provided on the side portion of the seat 3 so that the shoulder, chest and waist of the occupant can be secured. It is designed to be hung around. The seat 3 may be provided so that the position of the seat 3 can be adjusted in the front-rear direction with respect to the floor panel 2b.
【0026】上記リトラクタ7は、例えばセンターピラ
ー2dに固設されたレール部材35に、所定以上の外力
で移動可能な摩擦係合状態で通常は最上部位置に保持さ
れている。そのリトラクタ7には牽引動作伝達手段とし
てのケーブル18の一端が連結されている。ケーブル1
8は、例えばケーブルアウタによりガイドされており、
リトラクタ7とシャーシ1の車両後端部との間に引き回
されて設置されている。ケーブル18の他端は、シャー
シ1の車両後方への移動時に引っ張られる向きにケーブ
ルアウタから延出され、シャーシ1の車両後端部の任意
の位置に連結されている。The retractor 7 is usually held at the uppermost position in a frictional engagement state in which it can be moved by an external force of a predetermined amount or more on a rail member 35 fixed to the center pillar 2d. The retractor 7 is connected to one end of a cable 18 as a pulling motion transmission means. Cable 1
8 is guided by, for example, a cable outer,
It is installed so as to be routed between the retractor 7 and the vehicle rear end portion of the chassis 1. The other end of the cable 18 extends from the cable outer in a direction in which the chassis 1 is pulled when the chassis 1 is moved rearward of the vehicle, and is connected to an arbitrary position of a vehicle rear end portion of the chassis 1.
【0027】また、シャーシ1の車両後端部近傍には緩
衝体9aが設けられている。この緩衝体9aは、薄肉金
属を閉断面構造としたものなどからなり、その後端が、
車体2に設けられたストッパ部9bに所定の距離d(制
御間隙)をおいて対向している(図4参照)。これら緩
衝体9a及びストッパ部9bから加速度発生手段が構成
されている。A buffer 9a is provided near the vehicle rear end of the chassis 1. The buffer 9a is made of a thin metal having a closed cross-section structure, and its rear end is
It faces a stopper portion 9b provided on the vehicle body 2 with a predetermined distance d (control gap) therebetween (see FIG. 4). The buffer 9a and the stopper 9b constitute acceleration generating means.
【0028】次に、図4〜図6を参照して、当該車両が
固定建造物等に正面衝突した場合の本発明の作動要領に
ついて説明する。Next, with reference to FIGS. 4 to 6, a description will be given of an operating procedure of the present invention when the vehicle collides head-on with a fixed building or the like.
【0029】図4は衝突開始直後の初期(図11の区間
a)の状態を示すものである。まず、フロアパネル2b
と一体をなす車体2の前端及びバンパービーム1bが固
定建造物等に衝当して、図4に示されるように車体2の
前端部が圧縮変形を開始する。ところが、シャーシ1
は、その耐圧縮荷重を車体前側部分2eよりも大きくさ
れているため、あまり圧縮変形せず、即ち早期に減速す
る。そのとき、シャーシ1と車体2との相対荷重がボル
ト4cの締め付け荷重により規定される相対移動開始荷
重を越えるとシャーシ1と車室部分2aとが相対移動を
開始する(車室部分2aがシャーシ1に対して前方に移
動する)。FIG. 4 shows the initial state (section a in FIG. 11) immediately after the start of the collision. First, floor panel 2b
The front end of the vehicle body 2 and the bumper beam 1b, which are integral with the vehicle body, collide with a fixed building or the like, and the front end portion of the vehicle body 2 starts compressive deformation as shown in FIG. However, chassis 1
Since its compressive load is set to be larger than that of the front portion 2e of the vehicle body, it does not deform so much, that is, decelerates early. At that time, when the relative load between the chassis 1 and the vehicle body 2 exceeds the relative movement start load defined by the tightening load of the bolts 4c, the chassis 1 and the vehicle interior portion 2a start relative movement (the vehicle interior portion 2a is a chassis. Move forward with respect to 1.)
【0030】この時、フロントシート8に着座した乗員
Pは、減速する車室部分2aに対して自身の慣性質量に
よって前方への移動を継続しようとする。それに対し
て、上記シャーシ1と車室部分2aとの相対移動によ
り、シャーシ1に連結されているケーブル18が後方に
引っ張られる。これにより、リトラクタ7がレール部材
にガイドされつつ車体下方に向けて移動してシートベル
ト6の伸びが吸収されるため、乗員Pの前方への移動と
シートベルト6の伸びとが早期に釣り合い、乗員Pの移
動量が最小限に抑えられる。At this time, the occupant P seated on the front seat 8 tries to continue moving forward due to the inertial mass of the occupant 2a, which is decelerating. On the other hand, the cable 18 connected to the chassis 1 is pulled rearward by the relative movement of the chassis 1 and the vehicle interior portion 2a. As a result, the retractor 7 is guided by the rail member and moves downward toward the vehicle body to absorb the extension of the seat belt 6, so that the forward movement of the occupant P and the extension of the seat belt 6 are quickly balanced, The amount of movement of the occupant P can be minimized.
【0031】ここでシートベルト6の繋止点に随伴する
質量が乗員Pの質量に比して小さいと、シートベルト6
のばね要素とシートベルト繋止点に随伴する質量とによ
って形成されるばねマス系が高周波数の振動を発生して
しまう。それが上記の如き構成を採ることにより、シャ
ーシ1の質量を乗員Pの質量よりも大きくすることは容
易であり、即ち乗員Pの質量以上の質量がシートベルト
繋止点に加わるので、高周波振動を発生することがな
い。If the mass associated with the fastening point of the seat belt 6 is smaller than the mass of the occupant P, the seat belt 6
The spring mass system formed by the spring elements and the mass associated with the seat belt anchoring points will generate high frequency vibrations. By adopting the configuration as described above, it is easy to make the mass of the chassis 1 larger than the mass of the occupant P, that is, since the mass of the mass of the occupant P or more is added to the seat belt anchoring point, the high frequency vibration is generated. Never occurs.
【0032】以上の過程により、ショルダスルーアンカ
11に車体2に比して急峻に立ち上がる大きな減速度
(図11のaの領域)が発生した場合と同様の効果が発
揮され、シートベルト6の張力の増大によって乗員Pの
減速度も早期に立ち上がる。By the above process, the same effect as when a large deceleration (area a in FIG. 11) that rises sharply in comparison with the vehicle body 2 is generated in the shoulder through anchor 11, and the tension of the seat belt 6 is exerted. The deceleration of the occupant P also rises early due to the increase of the.
【0033】図5は衝突中盤の中期(図11のbの領
域)の状態を示すものである。車体前側部分2eの圧壊
が進むと共に、シャーシ1が更に減速し、シャーシ1に
対して車室部分2aが相対的に更に前方に移動する。す
ると、緩衝体9aがストッパ部9bに衝突して徐々に圧
壊し、シャーシ1と車室部分2aとの相対移動が減速さ
れる。ここで、リトラクタ7はレール部材に適宜な摩擦
係合力で支持されているので、シャーシ1の移動による
大きな張力がケーブル18に作用している間はシャーシ
1と一体的に運動する。シャーシ1が減速すると、リト
ラクタ7の下方への移動並びにシートベルト6の引き込
み移動も減速する。これはシートベルト繋止点(ショル
ダスルーアンカ11)に、車体2の衝突減速度とは反対
方向の加速度が発生した場合と同様の効果が発揮された
のに等しい(図11のbの領域)。FIG. 5 shows the state of the middle stage of the collision (region b in FIG. 11). As the crushing of the vehicle body front portion 2e progresses, the chassis 1 further decelerates, and the vehicle interior portion 2a moves further forward relative to the chassis 1. Then, the buffer 9a collides with the stopper 9b and gradually collapses, and the relative movement between the chassis 1 and the vehicle interior portion 2a is decelerated. Here, since the retractor 7 is supported by the rail member by an appropriate frictional engagement force, the retractor 7 moves integrally with the chassis 1 while a large tension due to the movement of the chassis 1 acts on the cable 18. When the chassis 1 decelerates, the downward movement of the retractor 7 and the retracting movement of the seat belt 6 also decelerate. This is equivalent to the same effect as when the acceleration in the direction opposite to the collision deceleration of the vehicle body 2 is generated at the seat belt anchoring point (shoulder through anchor 11) (region b in FIG. 11). .
【0034】この衝突中期の状態では、シートベルト6
の伸びは殆ど吸収され尽くしており、シートベルト6に
よって乗員Pにかかる後方への荷重はストッパ部9bの
変形ストロークによって徐々に低減され、乗員Pの減速
度は一定値に近づく。この過程において、シートベルト
繋止点の逆加速度が消滅する時点に乗員Pと車体2との
速度差が無くなるように、シートベルト6の特性やスト
ッパ部9bの特性を定めると良い。In the mid-collision state, the seat belt 6
Is almost completely absorbed, the rearward load applied to the occupant P by the seat belt 6 is gradually reduced by the deformation stroke of the stopper portion 9b, and the deceleration of the occupant P approaches a constant value. In this process, the characteristics of the seat belt 6 and the characteristics of the stopper portion 9b may be determined so that the speed difference between the occupant P and the vehicle body 2 disappears when the reverse acceleration at the seat belt connection point disappears.
【0035】図6は衝突終盤の後期(図11のcの領
域)の状態を示すものである。この後期では、アッパー
メンバ2cも固定建造物等に突き当たり、圧壊を開始
し、緩衝体9aの圧壊と相俟ってシャーシ1と車室部分
2aとの相対移動が更に減速される。フロントメンバ1
aの変形応力にアッパーメンバ2cの変形応力が加わっ
た瞬間に減速度が再び高まり、その後、ストッパ部9b
の変形が底付き状態、即ちシャーシ1が後退限度に達し
て、リトラクタ7の下降も停止するに至る。このとき、
シャーシ1・車室部分2a・シート3は、衝突終了まで
相対移動せず、フロントメンバ1a及びアッパーメンバ
2cが発生する荷重を受けて衝突終了まで一体となって
減速し続ける。FIG. 6 shows the state in the latter half of the collision (area c in FIG. 11). In the latter half of this period, the upper member 2c also hits a fixed building or the like and starts to be crushed, and the relative movement between the chassis 1 and the vehicle interior portion 2a is further decelerated in combination with the crushing of the shock absorber 9a. Front member 1
At the moment when the deformation stress of the upper member 2c is applied to the deformation stress of a, the deceleration increases again, and then the stopper portion 9b.
The bottom of the deformation, that is, the chassis 1 reaches the retreat limit, and the retractor 7 also stops descending. At this time,
The chassis 1, vehicle compartment 2a, and seat 3 do not move relative to each other until the collision ends, and continue to decelerate together under the load generated by the front member 1a and the upper member 2c until the collision ends.
【0036】この段階で、乗員の速度・減速度が車両全
体の速度・減速度と一致していれば、乗員と車両全体と
の間に相対運動を生じることがなく、乗員は車両全体と
一体となって減速し続ける。すなわち、乗員と車両全体
との相対速度差をできるだけ小さくして、乗員減速度G
1と車体減速度G2との差をできるだけ小さくして乗員
減速度G1の最大値を低減することができる。At this stage, if the speed / deceleration of the occupant matches the speed / deceleration of the vehicle as a whole, there is no relative motion between the occupant and the vehicle as a whole, and the occupant is integrated with the vehicle as a whole. And continue to slow down. That is, the relative speed difference between the occupant and the vehicle as a whole is made as small as possible to reduce the occupant deceleration G.
The maximum value of the occupant deceleration G1 can be reduced by reducing the difference between 1 and the vehicle body deceleration G2 as much as possible.
【0037】このように、上記プロセスによって、シー
ト3(バックル31・タングプレート8)に発生する減
速度を所定の最適減速度波形になるように制御すること
により、即ちその最適減速度波形が生じるように、シャ
ーシ1、車体2(車体前側部分2eなど)、緩衝体9
a、制御間隙d、スライドガイド構造4等を設計するこ
とにより、乗員減速度G1を大幅に低減する機能を発揮
することができる。As described above, by the above-described process, the deceleration generated on the seat 3 (buckle 31 / tongue plate 8) is controlled to have a predetermined optimum deceleration waveform, that is, the optimum deceleration waveform is generated. As described above, the chassis 1, the vehicle body 2 (the vehicle body front side portion 2e, etc.), the buffer 9
By designing a, the control gap d, the slide guide structure 4, etc., the function of significantly reducing the occupant deceleration G1 can be exhibited.
【0038】このように衝突後期で、乗員Pが平均車体
減速度と同じ減速度で減速するようなパターンにするこ
とにより、乗員Pは、車体2との間で相対運動を生じる
ことなく一定の減速度を保ったまま衝突終了まで減速し
続けることができる。すなわち、乗員減速度G1と車体
減速度G2との差を無くしたライドダウン効果を最大限
利用して乗員減速度を低減できる。Thus, in the latter period of the collision, the occupant P is decelerated at the same deceleration as the average vehicle body deceleration in the latter period of the collision, so that the occupant P does not move relative to the vehicle body 2 at a constant level. It is possible to continue decelerating until the end of the collision while maintaining the deceleration. That is, the rider's deceleration can be reduced by maximally utilizing the ridedown effect that eliminates the difference between the rider's deceleration G1 and the vehicle body deceleration G2.
【0039】次に、第2の実施の形態を、図7を参照し
て以下に示す。なお、図7は上記図2に対応する図であ
り、上記図示例と同様の部分については同一の符号を付
して、その詳しい説明を省略する。Next, a second embodiment will be described below with reference to FIG. Note that FIG. 7 is a diagram corresponding to FIG. 2, and the same portions as those in the above-described illustrated example are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【0040】この第2の実施の形態にあっては、シャー
シ1の左右側面からそれぞれ側方に延出するように設け
られたアーム21により一体的に支持されている。した
がって、車体2の一部であるフロアパネル2bに対して
シート3は浮いた状態であり、両者は相対的に変位可能
にされている。なお、シート3はアーム21に対して前
後方向に位置調整可能に設けられていても良い。In this second embodiment, the chassis 1 is integrally supported by the arms 21 provided so as to extend laterally from the left and right side surfaces. Therefore, the seat 3 is in a floating state with respect to the floor panel 2b which is a part of the vehicle body 2, and the both are relatively displaceable. The seat 3 may be provided so that the position of the seat 3 can be adjusted in the front-rear direction with respect to the arm 21.
【0041】次に、図8乃至図10を参照して、当該車
両が固定建造物等に正面衝突した場合の本発明の作動要
領について説明する。Next, with reference to FIGS. 8 to 10, a description will be given of an operating procedure of the present invention when the vehicle collides head-on with a fixed building or the like.
【0042】図8は衝突開始直後の初期(図11のaの
領域)の状態を示すものである。まず、フロアパネル2
bと一体をなす車体2の前端及びバンパービーム1bが
固定建造物等に衝当して、図8に示されるように車体前
側部分2eが圧縮変形を開始する。ところが、シャーシ
1は、その耐圧縮荷重を車体前側部分2eよりも強くさ
れているため、あまり圧縮変形せず、即ち早期に減速す
る。そのとき、シャーシ1と車室部分2aとの相対荷重
がボルト4cの締め付け荷重により規定される相対移動
開始荷重を越えるとシャーシ1と車室部分2aとが相対
移動を開始する(シャーシ1が車室部分2aに対して後
方に移動する)。FIG. 8 shows the initial state (area a in FIG. 11) immediately after the start of collision. First, floor panel 2
The front end of the vehicle body 2 and the bumper beam 1b, which are integrated with b, collide with a fixed building or the like, and the vehicle body front portion 2e starts compressive deformation as shown in FIG. However, since the chassis 1 has a stronger compressive load than that of the front part 2e of the vehicle body, the chassis 1 is not so much compressed and deformed, that is, decelerates early. At that time, when the relative load between the chassis 1 and the vehicle interior portion 2a exceeds the relative movement start load defined by the tightening load of the bolt 4c, the chassis 1 and the vehicle interior portion 2a start relative movement (the chassis 1 It moves rearward with respect to the chamber portion 2a).
【0043】シャーシ1と車室部分2aとが相対移動を
開始すると、シャーシ1と一体のシート3も車室部分2
aに対して相対的に後方移動する。このシート3の移動
により、シート3と一体的な乗員Pを減速する向きの荷
重が発生する。このため、シート3には車室部分2aよ
りも大きな衝突減速度が発生する。これにより、シート
ベルト6に発生する荷重は、シートがフロアパネル上に
固定されている従来のものよりも早く立ち上がり、乗員
Pの減速度が図11のG1に示されるように早期に発生
する。When the chassis 1 and the passenger compartment portion 2a start to move relative to each other, the seat 3 integrated with the chassis 1 also covers the passenger compartment portion 2a.
It moves backward relative to a. Due to the movement of the seat 3, a load in the direction of decelerating the occupant P integrated with the seat 3 is generated. For this reason, a larger collision deceleration occurs in the seat 3 than in the vehicle interior portion 2a. As a result, the load generated on the seat belt 6 rises earlier than the conventional one in which the seat is fixed on the floor panel, and the deceleration of the occupant P is generated early as shown by G1 in FIG.
【0044】さらに、第1の実施の形態と同様に、シャ
ーシ1に連結されているケーブル18が後方に引っ張ら
れる。これにより、リトラクタ7がレール部材にガイド
されつつ車体下方に向けて移動して、シートベルト6の
伸びが吸収されるため、乗員Pの前方への移動とシート
ベルト6の伸びとが早期に釣り合い、乗員Pの移動量が
最小限に抑えられる。これにより、上記乗員Pの減速度
をより一層理想的な波形に近付けることができる。Further, as in the first embodiment, the cable 18 connected to the chassis 1 is pulled rearward. As a result, the retractor 7 moves toward the lower side of the vehicle body while being guided by the rail member, and the extension of the seat belt 6 is absorbed. Therefore, the forward movement of the occupant P and the extension of the seat belt 6 are quickly balanced. , The amount of movement of the occupant P is minimized. As a result, the deceleration of the occupant P can be brought closer to an ideal waveform.
【0045】図5は衝突中盤の中期(図11のbの領
域)の状態を示すものである。車体前部の圧壊が進むと
共に、シャーシ1が更に減速し、シャーシ1に対して車
室部分2aが相対的に更に前方に移動する。すると、緩
衝体9aがストッパ部9bに衝突して徐々に圧壊し、シ
ャーシ1と車室部分2aとの相対移動が減速され、シャ
ーシ1及びシート3が減速される。したがって、シート
3に、車室部分2aの衝突減速度とは反対方向(車両前
方)への加速度が発生する。FIG. 5 shows the state of the middle stage of the collision (the region of b in FIG. 11). As the crushing of the front portion of the vehicle body progresses, the chassis 1 further decelerates, and the vehicle interior portion 2a moves further forward relative to the chassis 1. Then, the buffer body 9a collides with the stopper portion 9b and gradually collapses, the relative movement between the chassis 1 and the vehicle interior portion 2a is decelerated, and the chassis 1 and the seat 3 are decelerated. Therefore, acceleration is generated in the seat 3 in the direction (front of the vehicle) opposite to the collision deceleration of the vehicle interior portion 2a.
【0046】また、第1の実施の形態と同様に、シャー
シ1が減速すると、リトラクタ7の下方への移動並びに
シートベルト6の引き込み移動も減速し、シートベルト
繋止点(ショルダスルーアンカ11)に、車体2(車室
部分2a)の衝突減速度とは反対方向の加速度が発生し
た場合と同様の効果が発揮されたのに等しくなる(図1
1のbの領域)。Further, similarly to the first embodiment, when the chassis 1 is decelerated, the downward movement of the retractor 7 and the retracted movement of the seat belt 6 are also decelerated, and the seat belt locking point (shoulder through anchor 11). In addition, the same effect as in the case where the acceleration in the direction opposite to the collision deceleration of the vehicle body 2 (vehicle interior portion 2a) is generated is equal to that shown in FIG.
Region 1b).
【0047】この衝突中期の状態では、シートベルト6
の伸びは殆ど吸収され尽くしており、シートベルト6に
よって乗員Pにかかる後方への荷重はストッパ部9bの
変形ストロークによって徐々に低減され、乗員Pの減速
度は一定値に近づく。この過程において、シートベルト
繋止点の逆加速度が消滅する時点に乗員Pと車室部分2
aとの速度差が無くなるように、シートベルト6の特性
やストッパ部9bの特性を定めると良い。また、シャー
シ1の充分な慣性質量によりシートベルト繋止点に乗員
の質量と拮抗する質量が作用し、動作が安定する。尚、
パワートレーン5(特にエンジン)はシャーシ1にマウ
ントされているが、後記する最適減速度波形を得るため
に、衝突時には必要に応じてシャーシ1と別体として移
動可能としても良い。In the mid-collision state, the seat belt 6
Is almost completely absorbed, the rearward load applied to the occupant P by the seat belt 6 is gradually reduced by the deformation stroke of the stopper portion 9b, and the deceleration of the occupant P approaches a constant value. In this process, the occupant P and the passenger compartment 2 and
It is advisable to determine the characteristics of the seat belt 6 and the characteristics of the stopper portion 9b so that there is no speed difference with a. Further, due to the sufficient inertial mass of the chassis 1, a mass that opposes the mass of the occupant acts on the seat belt locking point, and the operation is stabilized. still,
Although the power train 5 (especially the engine) is mounted on the chassis 1, it may be movable as a separate body from the chassis 1 at the time of collision in order to obtain an optimum deceleration waveform described later.
【0048】この中期において、上記リトラクタ7の下
方への移動(反対方向の加速)が終了する時点で、乗員
の速度・減速度がシャーシ1及び車室部分2aの速度・
減速度と一致するように、シートベルト6の特性(伸び
やばね特性)と、緩衝体9aの特性(衝撃力吸収特性)
と、制御間隙dを適宜設計することが望ましい。In the middle period, when the downward movement (acceleration in the opposite direction) of the retractor 7 is completed, the occupant's speed and deceleration are the speed of the chassis 1 and the passenger compartment 2a.
The characteristics of the seat belt 6 (elongation and spring characteristics) and the characteristics of the shock absorber 9a (impact force absorption characteristics) so as to match the deceleration.
Therefore, it is desirable to appropriately design the control gap d.
【0049】図10は衝突終盤の後期(図11のcの領
域)の状態を示すものである。この後期では、アッパー
メンバ2cも固定建造物等に突き当たり、圧壊を開始
し、緩衝体9aの圧壊と相俟ってシャーシ1と車室部分
2aとの相対移動が更に減速され、停止するに至る。こ
のとき、シャーシ1・車室部分2a・シート3は、衝突
終了まで相対移動せず、フロントメンバ1a及びアッパ
ーメンバ2cが発生する荷重を受けて衝突終了まで一体
となって減速し続ける。FIG. 10 shows the state of the latter half of the collision (area c in FIG. 11). In the latter half of this period, the upper member 2c also hits against a fixed building or the like and starts to be crushed, and in combination with the crushing of the buffer 9a, the relative movement between the chassis 1 and the vehicle interior portion 2a is further decelerated, and the vehicle stops. . At this time, the chassis 1, the vehicle compartment 2a, and the seat 3 do not move relative to each other until the collision ends, and continue to decelerate integrally under the load generated by the front member 1a and the upper member 2c until the collision ends.
【0050】この段階で、乗員の速度・減速度が車両全
体の速度・減速度と一致していれば、乗員と車両全体と
の間に相対運動を生じることがなく、乗員は車両全体と
一体となって減速し続ける。すなわち、乗員と車両全体
との相対速度差をできるだけ小さくして、乗員減速度G
1と車体減速度G2との差をできるだけ小さくして乗員
減速度G1の最大値を低減することができる。At this stage, if the speed / deceleration of the occupant coincides with the speed / deceleration of the entire vehicle, there is no relative motion between the occupant and the entire vehicle, and the occupant is integrated with the entire vehicle. And continue to slow down. That is, the relative speed difference between the occupant and the vehicle as a whole is made as small as possible to reduce the occupant deceleration G.
The maximum value of the occupant deceleration G1 can be reduced by reducing the difference between 1 and the vehicle body deceleration G2 as much as possible.
【0051】なお、アーム21に、制御質量部材として
例えばフロアパネル2bに対して相対的に変位可能な可
動フロアを一体的に取り付けても良い。これにより、シ
ャーシ1と、シート3及び可動フロアとが一体に移動し
得る。したがって、上記衝突時における好適な減速度を
発生させるためにはシートの質量だけでは不足するよう
な場合に、可動フロアを不足分に必要な質量にて形成す
れば良く、シャーシ1を大幅に設計変更する必要がな
い。さらに、可動フロアの質量を増減することは容易
(例えば板材で可動フロアを形成する場合の板厚の変
更)であり、上記衝突時における減速度を任意に設定す
ることができるため、本発明の構造による乗員保護装置
の汎用性を高めることができる。The arm 21 may be integrally provided with a movable floor as a controlled mass member, which is movable relative to the floor panel 2b. This allows the chassis 1, the seat 3, and the movable floor to move integrally. Therefore, in the case where the mass of the seat alone is insufficient to generate the suitable deceleration at the time of the collision, the movable floor may be formed with the mass necessary for the shortage, and the chassis 1 is largely designed. No need to change. Furthermore, it is easy to increase or decrease the mass of the movable floor (for example, change the plate thickness when the movable floor is formed of a plate material), and the deceleration at the time of the collision can be set arbitrarily. The versatility of the occupant protection device due to the structure can be enhanced.
【0052】[0052]
【発明の効果】このように本発明によれば、シートベル
トを衝突初期に引っ張ることができるので、慣性で前方
へ移動しようとする乗員を早期に、即ち前方への移動量
が少ないうちにシートに拘束することができる。さら
に、乗員の車室内での移動量(対車体変位)を、シート
ベルトの荷重リミッタ(E/A)を用いて乗員減速度を
低減するようにした場合よりも小さく抑えることができ
るので、二次衝突の可能性を低減し得る。As described above, according to the present invention, the seat belt can be pulled at the initial stage of the collision, so that the occupant who tries to move forward due to inertia is seated early, that is, while the amount of forward movement is small. Can be bound to. Further, the amount of movement of the occupant in the vehicle interior (displacement with respect to the vehicle body) can be suppressed to be smaller than in the case where the occupant deceleration is reduced by using the seat belt load limiter (E / A). The possibility of a next collision can be reduced.
【0053】また、シャーシによりシートを一体に支持
するようにした場合には、上記と同様の作用効果を発揮
すると共に、前方衝突時にまず充分な慣性質量を有する
シャーシが早期に減速して車体に対して相対的に後方移
動し、そのシャーシに支持されているシートが同じ動き
をするため、シートに平均減速度(車室部分減速度)よ
り大きい減速度を発生させることができる。シャーシが
車室部分に対して相対的に所定量移動したらその移動を
加速度発生手段により阻止することによりシートに逆向
きの減速度を発生させることで、衝突後期には乗員と車
両全体とが一体となって平均的な減速度で減速させるこ
とができる。これにより、より一層乗員減速度の最大値
が低い好ましい車体減速度波形を実現することができ
る。Further, when the seat is integrally supported by the chassis, the same operational effect as described above is exhibited, and at the time of a frontal collision, the chassis having a sufficient inertial mass decelerates early to accelerate the vehicle body. Since the seat is supported by the chassis and moves rearward relative to the seat, the seat has a deceleration larger than the average deceleration (partial deceleration in the passenger compartment). When the chassis moves by a predetermined amount relative to the passenger compartment, the movement is blocked by the acceleration generating means to generate deceleration in the opposite direction to the seat, so that the occupant and the entire vehicle are integrated in the latter half of the collision. Therefore, it is possible to decelerate with an average deceleration. As a result, it is possible to realize a preferable vehicle body deceleration waveform having a further lower maximum occupant deceleration value.
【図1】本発明による乗員保護装置が適用された車両の
概略構成を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a vehicle to which an occupant protection device according to the present invention is applied.
【図2】図1のII−II線について見た断面図。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG.
【図3】シャーシと車体とのスライドガイド構造を示す
斜視図。FIG. 3 is a perspective view showing a slide guide structure for a chassis and a vehicle body.
【図4】衝突初期の状態を示す車両の概略図。FIG. 4 is a schematic diagram of a vehicle showing a state in the initial stage of a collision.
【図5】衝突中期の状態を示す車両の概略図。FIG. 5 is a schematic view of the vehicle showing a state in the middle of the collision.
【図6】衝突後期の状態を示す車両の概略図。FIG. 6 is a schematic view of the vehicle showing a state in the latter half of the collision.
【図7】第2の実施の形態を示す図2に対応する図。FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 2 showing a second embodiment.
【図8】第2の実施の形態を示す図4に対応する図。FIG. 8 is a view corresponding to FIG. 4 showing a second embodiment.
【図9】第2の実施の形態を示す図5に対応する図。FIG. 9 is a view corresponding to FIG. 5 showing a second embodiment.
【図10】第2の実施の形態を示す図6に対応する図。FIG. 10 is a view corresponding to FIG. 6 showing a second embodiment.
【図11】乗員及びシートの減速度波形を示す図。FIG. 11 is a view showing deceleration waveforms of an occupant and a seat.
【図12】車体衝突時の乗員・車体・シートベルトの関
係を示す概念図。FIG. 12 is a conceptual diagram showing a relationship among an occupant, a vehicle body, and a seat belt in a vehicle body collision.
1 シャーシ 2 車体 2a 車室部分 2e 車体前側部分 3 シート 6 シートベルト 7 リトラクタ(シートベルト繋止点) 9a 緩衝体(加速度発生手段) 9b ストッパ部(加速度発生手段) 18 ケーブル(牽引動作伝達手段) 1 chassis 2 car body 2a passenger compartment 2e Front part of vehicle body 3 sheets 6 seat belts 7 Retractor (seat belt fastening point) 9a Buffer (acceleration generating means) 9b Stopper part (acceleration generating means) 18 cable (traction movement transmission means)
Claims (2)
乗員シートが設けられた車室部分を有する車体とが別体
からなり、かつ両者が相対的に前後方向に移動可能とな
っており、 前記車体の前記車室部分から車両前端部に至る車体前側
部分及び前記シャーシが、前方衝突時に前記車室部分よ
りも前記シャーシの方を早期に減速させて相対的に後方
移動させる構造及び/または材料からなり、 前記シートに着座した乗員を拘束するシートベルトのシ
ートベルト繋止点を所定の荷重以上で変位可能に前記車
室部分に設けると共に、 衝突時の前記シャーシの後退運動を、前記シートベルト
繋止点に対する牽引動作に変換する牽引動作伝達手段
と、 前記シャーシと前記車室部分とが所定量相対移動したら
該シャーシと該車室部分との相対移動を阻止する方向の
力を前記シャーシに加えるべく前記シャーシと前記車室
部分との間に設けられた加速度発生手段とを有すること
を特徴とする乗員保護装置。1. A chassis extending in the front-rear direction of a vehicle,
A vehicle body having a passenger compartment portion provided with a passenger seat is a separate body, and both are relatively movable in the front-rear direction, and the vehicle body front side from the vehicle compartment portion of the vehicle body to the vehicle front end portion A seat belt for restraining an occupant seated on the seat, wherein the portion and the chassis are made of a structure and / or a material that decelerates the chassis earlier than the vehicle compartment portion and relatively moves rearward in a frontal collision. A seatbelt locking point is provided in the vehicle compartment so that the seatbelt locking point can be displaced by a predetermined load or more, and a retracting movement transmitting means that converts the backward movement of the chassis at the time of a collision into a pulling operation with respect to the seatbelt locking point; When the chassis and the vehicle interior portion move relative to each other by a predetermined amount, the chassis is configured to apply a force to the chassis to prevent relative movement between the chassis and the vehicle interior portion. An occupant protection device comprising: an acceleration generation unit provided between the vehicle and the vehicle compartment.
車室部分を有する車体とが別体からなり、かつ両者が相
対的に前後方向に移動可能となっており、 前記車体の前記車室部分から車両前端部に至る車体前側
部分及び前記シャーシが、前方衝突時に前記車室部分よ
りも前記シャーシの方を早期に減速させて相対的に後方
移動させる構造及び/または材料からなり、 前記シャーシによりシートが一体に支持され、 前記シートに着座した乗員を拘束するシートベルトのシ
ートベルト繋止点を所定の荷重以上で変位可能に前記車
室部分に設けると共に、 衝突時の前記シャーシの後退運動を、前記シートベルト
繋止点に対する牽引動作に変換する牽引動作伝達手段
と、 前記シャーシと前記車室部分とが所定量相対移動したら
該シャーシと該車室部分との相対移動を阻止する方向の
力を前記シャーシに加えるべく前記シャーシと前記車室
部分との間に設けられた加速度発生手段とを有すること
を特徴とする乗員保護装置。2. A chassis extending in the front-rear direction of the vehicle,
The vehicle body having a vehicle interior portion is a separate body, and both are relatively movable in the front-rear direction, and the vehicle body front side portion from the vehicle interior portion of the vehicle body to the vehicle front end portion and the chassis are In the case of a frontal collision, the chassis is decelerated earlier than the vehicle compartment part and is moved backward relative to the chassis. The seat is integrally supported by the chassis, and the occupant seated on the seat is supported. A seatbelt locking point of a restraining seatbelt is provided in the vehicle compartment so that the seatbelt locking point can be displaced with a predetermined load or more, and the retracting movement of the chassis at the time of a collision is converted into a pulling operation with respect to the seatbelt locking point. When the motion transmitting means and the chassis and the vehicle interior portion move relative to each other by a predetermined amount, a force is applied to the chassis to prevent relative movement between the chassis and the vehicle interior portion. Occupant protection system characterized by having an acceleration generating means provided between the chassis and the casing portion to obtain.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002113193A JP2003306109A (en) | 2002-04-16 | 2002-04-16 | Occupant protection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002113193A JP2003306109A (en) | 2002-04-16 | 2002-04-16 | Occupant protection device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003306109A true JP2003306109A (en) | 2003-10-28 |
Family
ID=29395446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002113193A Pending JP2003306109A (en) | 2002-04-16 | 2002-04-16 | Occupant protection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003306109A (en) |
-
2002
- 2002-04-16 JP JP2002113193A patent/JP2003306109A/en active Pending
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