(57)【要約】【課題】軽量で耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタを提供する。【解決手段】車両の前部または後部に配置され車幅方向に延びるアンダーラン・プロテクタ本体１と、アンダーラン・プロテクタ本体１を車両の車体フレーム２に固定するものであってアンダーラン・プロテクタ本体１の車幅方向に沿って離間して配置された一対のブラケット３と、アンダーラン・プロテクタ本体１の補強部品であってアンダーラン・プロテクタ本体１の長手方向に沿ってアンダーラン・プロテクタ本体１の非負荷側に取り付けられるとともに、その長手寸法が一対のブラケット３間長さよりも長く設定されたレインフォース４と、ブラケット３及びアンダーラン・プロテクタ本体１の接続部を補強するガセット５と、を具備してなる耐座屈特性に優れた車両用アンダーラン・プロテクタを採用する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前部または後部に配置され車幅方向に延びるアンダーラン・プロテクタ本体と、
前記アンダーラン・プロテクタ本体を前記車両の車体フレームに固定するものであって前記アンダーラン・プロテクタ本体の車幅方向に沿って離間して配置された一対のブラケットと、
前記アンダーラン・プロテクタ本体の補強部品であって前記アンダーラン・プロテクタ本体の長手方向に沿って前記アンダーラン・プロテクタ本体の非負荷側に取り付けられるとともに、その長手寸法が前記一対のブラケット間長さよりも長く設定されたレインフォースと、
前記ブラケット及び前記アンダーラン・プロテクタ本体の接続部を補強するガセットと、を具備してなることを特徴とする耐座屈特性に優れた車両用アンダーラン・プロテクタ。
【請求項２】
前記一対のブラケット間長さをＬＢ［ｍｍ］としたとき、前記レインフォースの長手寸法が１．４ＬＢ〜１．８ＬＢ［ｍｍ］の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の耐座屈性に優れた車両用アンダーラン・プロテクタ。
【請求項３】
前記アンダーラン・プロテクタ本体と、前記レインフォースと、前記ブラケットと、前記ガセットのうち少なくとも１つ以上の部材が、材料の引張強さにして５９０ＭＰａ級以上、１４５０ＭＰａ級以下の範囲の高強度鋼板で構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタ。
【請求項４】
前記アンダーラン・プロテクタ本体が、負荷を受ける負荷部と、前記負荷部の反対側に配置された非負荷部と、前記負荷部及び前記非負荷部を連結する一対の連結部とによって区画形成された中空筒状の部材から構成され、
前記レインフォースが、前記アンダーラン・プロテクタ本体の前記非負荷部に接合するレインフォース本体部と、前記レインフォース本体部の短手方向両端で折曲されて前記アンダーラン・プロテクタ本体の前記連結部に接合する一対のレインフォース折曲部とから構成され、前記アンダーラン・プロテクタ本体と前記ブラケットとの接続部において前記レインフォース本体部が前記アンダーラン・プロテクタ本体と前記ブラケットとの間に配設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタ。
【請求項５】
前記ブラケットが、前記車体フレームと前記アンダーラン・プロテクタ本体とを連結するブラケット本体と、前記ブラケット本体を補強するブラケット補強体とから構成され、前記ブラケット本体の短手方向両端に折曲部が設けられることによって前記ブラケット本体に凹部が形成され、前記凹部に前記ブラケット補強体が嵌め込まれて閉断面形状が形成されていることを特徴とすることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタ。
【請求項６】
前記ガセットが略三角形状の板材とされ、前記アンダーラン・プロテクタ本体と前記ブラケットとの間に掛け渡して設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両と車両の衝突時に、一方の車両が他方の車両の下に潜り込むことを防止する車両のフロント下部あるいはリア下部に設けられたアンダーラン・プロテクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
トラックと乗用車の追突、正面衝突事故では、トラックのフロントあるいはリア下部に乗用車が潜り込み、乗用車側の乗員に大きな被害をもたらすことがある。このような背景のなか、欧州では衝突事故による乗用車乗員の被害を軽減させるものとして、トラック側に装備するアンダーラン・プロテクタの開発が開始された。その後、法規化に向けての本格的な検討が進められ、２００３年から大・中型トラックにアンダーラン・プロテクタの装備が義務付けられた。一方、日本国内でもアンダーラン・プロテクタの検討が進められており、２０１１年秋に正面衝突時に乗用車がトラック下面に潜り込むことを防ぐフロント・アンダーラン・プロテクタ（ＦＵＰ）の装備が法規化され、続いて、追突時に乗用車がトラックの後面に潜り込むことを防ぐリア・アンダーラン・プロテクタ（ＲＵＰ）の装備が法規制される。
【０００３】
アンダーラン・プロテクタはトラックのフロント下部またはリア下部に乗用車のサイドメンバまたはフレームとラップする高さに配置され、乗用車との衝突（追突、正面衝突）時に乗用車の侵入を受け止め、トラックの下に潜り込むことを防止する装置である。それゆえ、アンダーラン・プロテクタは乗用車への被害を効果的に軽減し、かつ積載効率の向上が課題であり、特に、衝突強度と軽量化を同時に満足したアンダーラン・プロテクタの開発が不可欠である。
【０００４】
従来のアンダーラン・プロテクタは、図６に示すように、車両のフロント下部またはリア下部に車幅方向に延出させて配置されるアンダーラン・プロテクタ本体１１と、アンダーラン・プロテクタ本体１１と車体フレーム１２とを連結するブラケット１３とで構成される。ブラケット１３は、アンダーラン・プロテクタ本体１１の非負荷側の面に締結されている。従来のアンダーラン・プロテクタは衝突荷重を担うことから高い座屈強度を有することが要求される。この性能要件に対しては、欧州では図７に示すように、車両衝突時の負荷モードを模擬し、車両の最外側より所定距離（例えば、タイヤ２１の側面部から２００ｍｍ）内側の位置に所定の荷重Ｐ１（例えば、車重の２５％）を負荷する試験が行われる。アンダーラン・プロテクタ本体１１にこのような負荷を与えると、アンダーラン・プロテクタ本体１１とブラケット１３との締結部Ｓを中心とするモーメントが生じるため（図７中、矢印Ｍ）、アンダーラン・プロテクタ本体１１の非負荷側の締結部Ｓに応力が集中し、アンダーラン・プロテクタ本体１１が容易に座屈し、規定された衝突強度を得ることができないという問題がある。
【０００５】
従来のアンダーラン・プロテクタの耐座屈強度を高める方法としては、レインフォースやガセットなど補強部品の追加が提案されているが（例えば、特許文献１〜４）、部品点数が増すとアンダーラン・プロテクタの重量が増加するため、耐座屈強度の向上と軽量化とを両立させることが容易ではない。
【０００６】
その一方で、乗用車では車体軽量化と衝突安全性を同時に満足させるため、解決策として車体骨格部品への高強度鋼板の適用が進められている。しかしながらアンダーラン・プロテクタにおいて、種々の強度クラスの鋼板から最適な材料と板厚を選択し衝突性能を損なわず軽量化するには、部品設計・材料・加工方法を通じてトータルとして最適化を行う必要があり、従来の軟鋼板を多用したときと比べ最適化は容易ではなく、これまでアンダーラン・プロテクタに高強度鋼板を適用した事例はない。
【特許文献１】特開２００４-２４３９８４号公報
【特許文献２】特開２００５-２２５３２６号公報
【特許文献３】特開２００６-３６０７１号公報
【特許文献４】特開２００８-６２８３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は、上記実状に鑑み、軽量で耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討の結果、車両の前部または後部に配置され車幅方向に延びるアンダーラン・プロテクタ本体と、アンダーラン・プロテクタ本体の補強部品であるレインフォースと、アンダーラン・プロテクタ本体を車体フレームに固定するためのブラケットと、その補強部品であるガセットとを備え、これらの構造の最適化を図ることで、軽量で耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタが得られることを見出して、本発明を完成させた。また、本発明者らは更に、アンダーラン・プロテクタの構成部材のうち、少なくとも１つ以上の部材に対して材料の引張強さにして５９０−１４５０ＭＰａの範囲の高強度鋼板を用いることで、更なる軽量化及び耐座屈性の向上が図れることを見出した。
【０００９】
本発明の要旨は、次の通りである。
（１）  車両の前部または後部に配置され車幅方向に延びるアンダーラン・プロテクタ本体と、前記アンダーラン・プロテクタ本体を前記車両の車体フレームに固定するものであって前記アンダーラン・プロテクタ本体の車幅方向に沿って離間して配置された一対のブラケットと、前記アンダーラン・プロテクタ本体の補強部品であって前記アンダーラン・プロテクタ本体の長手方向に沿って前記アンダーラン・プロテクタ本体の非負荷側に取り付けられるとともに、その長手寸法が前記一対のブラケット間長さよりも長く設定されたレインフォースと、前記ブラケット及び前記アンダーラン・プロテクタ本体の接続部を補強するガセットと、を具備してなることを特徴とする耐座屈特性に優れた車両用アンダーラン・プロテクタ。
（２）  前記一対のブラケット間長さをＬＢ［ｍｍ］としたとき、前記レインフォースの長手寸法が１．４ＬＢ〜１．８ＬＢ［ｍｍ］の範囲であることを特徴とする（１）に記載の耐座屈性に優れた車両用アンダーラン・プロテクタ。
（３）  前記アンダーラン・プロテクタ本体と、前記レインフォースと、前記ブラケットと、前記ガセットのうち少なくとも１つ以上の部材が、材料の引張強さにして５９０ＭＰａ級以上、１４５０ＭＰａ級以下の範囲の高強度鋼板で構成されていることを特徴とする（１）または（２）に記載の耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタ。
（４）  前記アンダーラン・プロテクタ本体が、負荷を受ける負荷部と、前記負荷部の反対側に配置された非負荷部と、前記負荷部及び前記非負荷部を連結する一対の連結部とによって区画形成された中空筒状の部材から構成され、前記レインフォースが、前記アンダーラン・プロテクタ本体の前記非負荷部に接合するレインフォース本体部と、前記レインフォース本体部の短手方向両端で折曲されて前記アンダーラン・プロテクタ本体の前記連結部に接合する一対のレインフォース折曲部とから構成され、前記アンダーラン・プロテクタ本体と前記ブラケットとの接続部において前記レインフォース本体部が前記アンダーラン・プロテクタ本体と前記ブラケットとの間に配設されていることを特徴とする（１）乃至（３）の何れか一項に記載の耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタ。
（５）  前記ブラケットが、前記車体フレームと前記アンダーラン・プロテクタ本体とを連結するブラケット本体と、前記ブラケット本体を補強するブラケット補強体とから構成され、前記ブラケット本体の短手方向両端に折曲部が設けられることによって前記ブラケット本体に凹部が形成され、前記凹部に前記ブラケット補強体が嵌め込まれて閉断面形状が形成されていることを特徴とすることを特徴とする（１）乃至（４）の何れか一項に記載の耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタ。
（６）  前記ガセットが略三角形状の板材とされ、前記アンダーラン・プロテクタ本体と前記ブラケットとの間に掛け渡して設けられていることを特徴とする（１）乃至（５）の何れか一項に記載の耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタ。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、軽量で耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を詳細に説明する。
アンダーラン・プロテクタはトラック等のフロント下部またはリア下部に乗用車のサイドメンバまたはフレームとラップする高さに配置され、乗用車との衝突（追突、正面衝突）時に乗用車の侵入を受け止め、トラックの下に潜り込むことを防止する装置である。
そのため、アンダーラン・プロテクタは乗用車への被害を効果的に軽減し、かつ積載効率の向上が課題であり、特に、衝突強度と軽量化を同時に満足したアンダーラン・プロテクタの開発が不可欠である。ここでは、アンダーラン・プロテクタとして図６の従来形状について詳細に検討し、その結果をアンダーラン・プロテクタの改良に反映させることで軽量かつ耐座屈性に優れた本発明に係るアンダーラン・プロテクタを完成させた経緯を具体的に説明する。
【００１２】
まず、従来のアンダーラン・プロテクタとして厚み４．５ｍｍの４００ＭＰａ級高強度鋼板からなる角パイプで構成されたアンダーラン・プロテクタ本体１１と、アンダーラン・プロテクタ本体１１を車両フレーム１２に固定するために４４０ＭＰａ級高強度鋼板で構成されたブラケット１３から構成されるアンダーラン・プロテクタの変形モード、反力特性について、図６〜７及び図１を用いて説明する。図６は従来のアンダーラン・プロテクタの構造を示し、図７は衝突負荷の入力位置とそれによって生じるモーメントを示す図であり、図１は入力負荷に対するアンダーラン・プロテクタの変形モードとひずみ状態を説明する図であって、図１（ａ）は変形前の状態を示す模式図であり、図１（ａ）は変形後の状態を示す模式図である。
【００１３】
アンダーラン・プロテクタに対する強度要件としては、衝突を静負荷に置き換え、負荷に対する変位量を規定する強度要件が定められている。例えば欧州では、図７に示すように、車両フレーム１２の変位・回転を拘束したうえで、図１（ａ）に示すように車両の最外側より２００ｍｍ内側の位置に対して負荷子（Ｐ１）を一定速で押し込む試験が行われる。ここでも欧州の評価試験に倣って、負荷子に作用する反力と変位の関係を検討した。
【００１４】
負荷子の反力は、負荷子の侵入にともない単調に増加するが、負荷がアンダーラン・プロテクタ本体１１の座屈耐力を超えたときに最大値を観測し、その後、減少に転じる。これは、アンダーラン・プロテクタ本体１１とブラケット１３との締結部Ｓを中心とするモーメントＭが生じ、アンダーラン・プロテクタ本体１１の非負荷側の締結部Ｓに応力が集中することで図１（ｂ）に示すように座屈が生じるためである。なお、座屈後の変形部には０．０２程度の残留歪みが存在している。このような観点から発明者らはアンダーラン・プロテクタの変形メカニズムを考え、耐座屈性の向上にはアンダーラン・プロテクタ本体１１とブラケット１３との締結部Ｓの補強が有効であることに想到した。
【００１５】
締結部Ｓの補強には、アンダーラン・プロテクタ本体１１の長手方向に沿ってレインフォースを配置することが有効であるが、レインフォース等の補強部品の追加によってアンダーラン・プロテクタ全体の重量増を招くため、ここでは、重量増を極力抑えつつ効果的に耐座屈性能を向上するようなレインフォースの形状を検討した。
【００１６】
レインフォースによる補強部位の最適化について、図２と図３を用いて説明する。
ここでは、１．４ｍｍ厚の９８０ＭＰａ級高強度鋼板からなる角パイプで構成されたアンダーラン・プロテクタ本体１に、１．４ｍｍ厚の９８０ＭＰａ級高強度鋼板で構成されて全長が異なるレインフォース４を取付け、負荷子の入力に対する反力特性や変形モードを分析した。図３にアンダーラン・プロテクタ本体１にレインフォース４及びブラケット３を加えた重量と部材変形反力の関係を示す。
【００１７】
図２及び図３における符号ｈは、アンダーラン・プロテクタ本体１にレインフォース４を取り付けない補強なしの例である。
また、符号ａは、アンダーラン・プロテクタ本体１とブラケットの締結部にアンダーラン・プロテクタ本体１の負荷側と非負荷側の両方を囲むレインフォース４を取り付けた例であり、符号ｂは、アンダーラン・プロテクタ本体１とブラケット３との締結部に符号ａの場合に比べて２倍の長さのレインフォース４を取り付けた例であり、符号ｃは、アンダーラン・プロテクタ本体１とブラケット３との締結部に符号ａの場合に比べて３倍の長さのレインフォース４を取り付けた例である。
また、符号ｄは、アンダーラン・プロテクタ本体１とブラケットの締結部の非負荷側に符号ａと同じ長さのレインフォース４を取り付けた例であり、符号ｅは、アンダーラン・プロテクタ本体１とブラケットの締結部の負荷側に符号ａと同じ長さのレインフォース４を取り付けた例である。
更に、符号ｆは、アンダーラン・プロテクタ本体１の非負荷側にレインフォース４を取り付けた例であり、符号ｇは、アンダーラン・プロテクタ本体１の非負荷側に符号ｆよりも長いレインフォース４を取り付けた例である。なお、符号ｆのレインフォース４の全長は、ブラケット間距離の１．２倍の長さであり、符号ｇのレインフォース４の全長は、ブラケット間距離の１．６倍の長さである。
【００１８】
図３の符号ａ〜ｆのように、レインフォース４による補強域を拡張すると反力特性は向上するものの、図２に示すように補強外に座屈点Ｚが遷移する。一方、符号ｇのように補強するとレインフォース４による補強内で座屈し、符号ｆと比較し大幅に反力特性が向上する。
また、符号ｄのように負荷側のみ補強するよりも符号ｅのように非負荷側のみ補強した方が反力特性は向上することが明らかになった。
以上、補強部品の最適化を図ることで重量増を極力抑えつつ座屈性能を向上することができ、非負荷側のアンダーラン・プロテクタ本体とブラケットの間に、左右ブラケット間長さの１.４倍から１.８倍の範囲内に補強することが最適であることがわかった。
【００１９】
続いて、本発明による軽量で座屈性にすぐれたアンダーラン・プロテクタについて、図４と図５を用いて具体的に説明する。
図４及び図５に示すように、本実施形態のアンダーラン・プロテクタは、アンダーラン・プロテクタ本体１と、アンダーラン・プロテクタ本体１を車両の車体フレーム２に固定する一対のブラケット３と、アンダーラン・プロテクタ本体１の補強部品であるレインフォース４と、ブラケット３及びアンダーラン・プロテクタ本体１の接続部を補強するガセット５とを具備して構成されている。
【００２０】
アンダーラン・プロテクタ本体１は、車両の前部または後部に配置され車幅方向に延在している。このアンダーラン・プロテクタ本体１は、例えば１．４ｍｍ厚の引張強さが９８０ＭＰａの高強度鋼板で構成されている。アンダーラン・プロテクタ本体１は、この高強度鋼板を角パイプ状に成形したものであって、負荷を受ける負荷部１ａと、負荷部１ａの反対側に配置された非負荷部１ｂと、負荷部１ａ及び非負荷部１ｂを連結する一対の連結部１ｃとによって区画形成されている。
【００２１】
一対のブラケット３は、アンダーラン・プロテクタ本体１を車両の車体フレーム２に固定するものであってアンダーラン・プロテクタ本体１の車幅方向に沿って離間して配置されている。
ブラケット３は、車体フレーム２とアンダーラン・プロテクタ本体１とを連結するブラケット本体３ａと、ブラケット本体３ａを補強するブラケット補強体３ｂとから構成されている。ブラケット本体３ａの短手方向両端には折曲部３ｃが設けられており、これによりブラケット本体３ａに凹部３ｄが形成されている。また、ブラケット補強体３ｂにはその長手方向両端に折曲部３ｅが設けられている。そして、凹部３ｄにブラケット補強体３ｂが嵌め込まれることによって、ブラケット本体３ａの折曲部３ｃとブラケット補強体３ｂの折曲部３ｅに囲まれた閉断面形状が形成されている。
また、ブラケット本体３ａ及びブラケット補強体３ｂは、例えば３．５ｍｍ厚の引張強さが７８０ＭＰａの高強度鋼板で構成されている。
【００２２】
次に、レインフォース４は、アンダーラン・プロテクタ本体１の補強部品であってアンダーラン・プロテクタ本体１の長手方向に沿ってアンダーラン・プロテクタ本体１の非負荷側に取り付けられている。レインフォース４は、例えば１．４ｍｍ厚の引張強さが９８０ＭＰａの高強度鋼板で構成されている。
レインフォース４は、アンダーラン・プロテクタ本体１の非負荷部１ｂに接合するレインフォース本体部４ａと、レインフォース本体部４ａの短手方向両端で折曲されてアンダーラン・プロテクタ本体1の連結部１ｃに接合する一対のレインフォース折曲部４ｂとから構成されており、このレインフォース４がアンダーラン・プロテクタ本体１１の非負荷側に嵌め込まれている。また、アンダーラン・プロテクタ本体１とブラケット３との接続部においてレインフォース本体部４ａがアンダーラン・プロテクタ本体１とブラケット３との間に配設されている。
【００２３】
また、レインフォース４の長手寸法は、一対のブラケット３間の長さＬＢよりも長く設定することが好ましく、レインフォース４の全長が、一対のブラケット３間の長さＬＢの１．４倍〜１．８倍の範囲とすることがより好ましい。レインフォース４の全長をブラケット３間の長さＬＢの１，４倍とすることで、補強内で座屈させることができ、アンダーラン・プロテクタ本体１の強度を高められる。また、レインフォース４の全長をブラケット３間の長さＬＢの１，８倍以下とすることで、レインフォース４による重量増を抑制できる。
【００２４】
更にガセット５は、ブラケット３及びアンダーラン・プロテクタ本体１の接続部を補強するものであって、ガセット５が略三角形状の板材とされ、アンダーラン・プロテクタ本体１とブラケット３との間に掛け渡して設けられている。ガセット５は例えば、３．５ｍｍ厚の７８０ＭＰａ級高強度鋼板で構成されている。ガセット５を設けることでアンダーラン・プロテクタ本体１をより補強することができる。
【００２５】
また、アンダーラン・プロテクタ本体１と、レインフォース４と、ブラケット３と、ガセット５のうち少なくとも１つ以上の部材が、材料の引張強さにして５９０ＭＰａ級以上、１４５０ＭＰａ級以下の範囲の高強度鋼板で構成されていることが好ましい。また、アンダーラン・プロテクタ本体１及びレインフォース４は比較的大きな部材になることから、板厚が１．２〜３．２ｍｍの範囲とすることが好ましい。一方、ブラケット３及びガセット５は、アンダーラン・プロテクタ本体１及びレインフォース４よりも小型の部材であるから、板厚を厚くしても軽量化を妨げるおそれがないので、例えば３．２〜４．５ｍｍの範囲とすることが好ましい。これにより、アンダーラン・プロテクタの耐座屈性の向上と軽量化を同時に達成できる。
【００２６】
図５には、アンダーラン・プロテクタの重量と部材反力の関係を示す。図５中の点線は、反力の目標性能を示している。
図５において、符号ｎは図６に示す従来のアンダーラン・プロテクタであって構成部材の全てを板厚４．５ｍｍの４００ＭＰａ級鋼板で構成した例であり、反力は２５ｋＮを示しているが、重量が２２．５ｋｇと大きくなっている。
次に、図５における符号ｉは、図６に示すアンダーラン・プロテクタと同一の構成からなり、かつ構成部材の全てを板厚１．４ｍｍの９８０ＭＰａ級鋼板で構成した例である。この例では、重量が１０ｋｇ以下になるものの、反力が大幅に低下している。
次に、図５における符号ｊは、図６に示すアンダーラン・プロテクタのうち、ブラケットのみを図４に示すブラケットに置き換えたものであって、ブラケットを３．５ｍｍ厚の７８０ＭＰａ級高強度鋼板で構成し、その他の構成部材の全てを板厚１．４ｍｍの９８０ＭＰａ級鋼板で構成した例である。この例では、閉断面構造を有するブラケットによって符号ｉに比べて反力が向上するものの、まだ充分ではない。
【００２７】
次に、図５における符号ｋは、図６に示すアンダーラン・プロテクタのうち、ブラケットを図４に示すブラケットに置き換え、更にブラケット間距離ＬＢの１．４倍の全長のレインフォースを取り付け、ブラケットを３．５ｍｍ厚の７８０ＭＰａ級高強度鋼板で構成し、レインフォースを１．４ｍｍ厚の９８０ＭＰａ級高強度鋼板で構成し、その他の構成部材の全てを板厚１．４ｍｍの９８０ＭＰａ級鋼板で構成した例である。この例では、閉断面構造を有するブラケットとレインフォースによって符号ｉに比べて反力が更に向上するものの、まだ充分ではない。
【００２８】
次に、図５における符号ｌは、図６に示すアンダーラン・プロテクタと同一の構成からなり、かつ構成部材の全てを板厚２．３ｍｍの９８０ＭＰａ級鋼板で構成した例である。この例では、反力はほぼ目標値（２５ｋＮ）を達成するが、重量が１３ｋｇ程度となり、軽量化が充分ではない。
【００２９】
次に、図５における符号ｍは、図６に示すアンダーラン・プロテクタのうち、ブラケットを図４に示すブラケットに置き換え、更にブラケット間距離ＬＢの１．４倍の全長のレインフォースを取り付け、更に図４に示すようなガセットを取り付け、ブラケット及びガセットを３．５ｍｍ厚の７８０ＭＰａ級高強度鋼板で構成し、その他の構成部材の全てを板厚１．４ｍｍの９８０ＭＰａ級鋼板で構成した例であり、図４に示す本実施形態のアンダーラン・プロテクタに相当するものである。この例では、反力が２８ｋＮまで向上し、重量も１２．２ｋｇとなり、軽量化が達成されていることがわかる。
【００３０】
以上述べたように、本発明によれば、最適な引張り強さの高強度鋼板を選択し，アンダーラン・プロテクタ本体の長手方向に沿って設けられるレインフォースやアンダーラン・プロテクタを車体フレームに固定するためのブラケットの材料・構造最適化をすることで、軽量で耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタを得ることができる。
【００３１】
また、アンダーラン・プロテクタ本体１やブラケット３への高強度鋼板の最適配置とあわせて、ブラケット３の閉断面化、アンダーラン・プロテクタ本体１の非負荷側への補強、ブラケット３にガセット５を追加するなど座屈強度を高めた構造により、軽量化と耐座屈性に優れたアンダーラン・プロテクタを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、アンダーラン・プロテクタの入力負荷に対する変形モードとひずみ分布を示す模式図である。
【図２】図２は、レインフォース配置とアンダーラン・プロテクタの変形モードを示す模式図である。
【図３】図３は、図２のａ〜ｆのアンダーラン・プロテクタの重量と座屈強度を示すグラフである
【図４】図４は、本発明の実施形態であるアンダーラン・プロテクタを示す図であって、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は平面図である。
【図５】図５は、アンダーラン・プロテクタの重量と座屈強度との関係を示すグラフである。
【図６】図６は、従来のアンダーラン・プロテクタの外観を示す部分拡大図である。
【図７】図７は、アンダーラン・プロテクタの衝突負荷の入力位置とそれによって生じるモーメントを示す模式図である。
【符号の説明】
【００３３】
１…アンダーラン・プロテクタ本体、１ａ…負荷部、１ｂ…非負荷部、１ｃ…連結部、２…車体フレーム、３…ブラケット、３ａ…ブラケット本体、３ｂ…ブラケット補強体、３ｃ…折曲部、３ｄ…凹部、４…レインフォース、４ａ…レインフォース本体部、４ｂ…レインフォース折曲部、５…ガセット。
【図１】
2010120512.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010120512.tif 000005
【図４】
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【図５】
2010120512.tif 000007
【図６】
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【図７】
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