(57)【要約】【課題】  衝突時にダッシュパネルの変形量を容易に計測することのできる衝突実験時の車室内変形量計測装置を提供する。【解決手段】  カバー付きワイヤー１からワイヤー本体１Ａが引き出され、その一側端部が、左右のフロントピラーのうち例えば右フロントピラー３の近傍または右フロントピラー３に固定され、引き出されたワイヤー本体１Ａの中間部を該ワイヤーの長さ方向に沿って移動可能な状態で左フロントピラー２に取り付けることにより、ワイヤー本体１Ａがダッシュパネル４に沿って張設され、さらに、衝突時の変形量がフロントピラーよりも少ないセンターピラー１１近傍のフロアパネル１３に変位計１５が設置され、ワイヤー本体１Ａの他側端部が変位計１５に接続されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カバー付きワイヤーからワイヤー本体が引き出され、その一側端部が、左右のフロントピラーのうち一側のフロントピラーの近傍または該フロントピラーに固定され、
前記引き出されたワイヤー本体の中間部を該ワイヤーの長さ方向に沿って移動可能な状態で他側のフロントピラーに取り付けることにより、前記ワイヤー本体がダッシュパネルに沿って張設され、
さらに、衝突時の変形量がフロントピラーよりも少ない車体部分に変位計が設置され、前記ワイヤー本体の他側端部が前記変位計に接続されていることを特徴とする衝突実験時の車室内変形量計測装置。
【請求項２】
前記引き出されたワイヤー本体の中間部を、滑車を介して前記他側のフロントピラーに取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の衝突実験時の車室内変形量計測装置。
【請求項３】
前記カバー付きワイヤーの外側を前記他側のフロントピラーに固定することにより、前記引き出されたワイヤー本体の中間部を前記他側のフロントピラーに取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の衝突実験時の車室内変形量計測装置。
【請求項４】
カバー付きワイヤーからワイヤー本体を引き出して、その一側端部を、左右のフロントピラーのうち一側のフロントピラーまたは該フロントピラーの近傍に固定し、
前記引き出したワイヤー本体の中間部を該ワイヤー本体の長さ方向に沿って移動可能な状態で他側のフロントピラーに取り付けることにより、前記ワイヤー本体をダッシュパネルに沿って張設する一方、
衝突時の変形量がフロントピラーよりも少ない車体部分に変位計を設置し、前記ワイヤー本体の他側端部を前記変位計に接続して、車室内の変形量を計測することを特徴とする衝突実験時の車室内変形量計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突実験時の車室内の変形量を計測するための車室内変形量計測装置、及び車室内変形量計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
衝突実験時の車室内の変形量を計測する従来の装置として、車体構成部材上にレーザ光源と複数の加速度センサを設け、各加速度センサから出力される加速度データの差を時間積分することで、走行中に各部位の相対変位を計測するようにした変形量計測装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１２１１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、車両衝突時に車室内前方ダッシュパネルの広い範囲に亘り、変形開始時刻と変形の時刻暦、及び変形の最大値などを求めたい場合があるが、上記特許文献１のようにレーザ光源と加速度センサを用いた変形量計測装置では、ダッシュパネル上のある一点の変形しか求められないという欠点がある。
【０００４】
また、ダッシュパネル後方にインストルメントパネルを付けて、実車に近い状態で車室内の変形量を計測しなければならない場合があるが、上記変形量計測装置では、ダッシュパネル後方にインストルメントパネルを付けてしまうと、レーザ光源や加速度センサを取り付けることができず、計測不可能となる。
【０００５】
本発明の課題は、衝突時にダッシュパネルの変形量を容易に計測することのできる衝突実験時の車室内変形量計測装置、及び車室内変形量計測方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、カバー付きワイヤーからワイヤー本体を引き出して、その一側端部を、左右のフロントピラーのうち一側のフロントピラーの近傍または該フロントピラーに固定し、前記引き出したワイヤー本体の中間部を該ワイヤー本体の長さ方向に沿って移動可能な状態で他側のフロントピラーに取り付けることにより、前記ワイヤー本体をダッシュパネルに沿って張設する一方、衝突時の変形量がフロントピラーよりも少ない車体部分に変位計を設置し、前記ワイヤー本体の他側端部を前記変位計に接続して、車室内の変形量を計測することを特徴としている。
【０００７】
上記構成によれば、車両衝突（前突）時にダッシュパネルが押圧され車室内側へ凸状に変形すると、その変形に伴ってワイヤー本体が引っ張られる。ワイヤー本体は、その中間部がワイヤー本体の長さ方向に沿って移動可能な状態で他側のフロントピラーに取り付けるので、引っ張られると、その引張力は変位計に伝えられ、これにより、変位計でダッシュパネルの変形量を計測することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、車両衝突（前突）時にダッシュパネルが変形してワイヤー本体を引っ張ることにより、ワイヤー本体に接続された変位計でダッシュパネルの変形量を容易に計測することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は、本発明に係る車室内変形量計測装置の全体構成を示している。この車室内変形量計測装置においては、カバー付きワイヤー１が車体の左サイド端部に車体前後方向に沿って配設され、そのカバー付きワイヤー１のうち前部カバー端部が左フロントピラー２に取り付けられている。
【００１１】
左フロントピラー２に取り付けられたカバー付きワイヤー１からはワイヤー本体１Ａが引き出され、そのワイヤー本体１Ａの先端部は右フロントピラー３近傍（もしくは右フロントピラー３）の固定点１Ｂに固定されている。ワイヤー本体１Ａはダッシュパネル４に近接して車室内側配置されており、左右のフロントピラー２，３間に直線状かつ水平に張られている。ダッシュパネル４の前方には、左サイドメンバ５及び右サイドメンバ６が配設されている。
【００１２】
カバー付きワイヤー１のカバー端部を左フロントピラー２に取り付けるために、左フロントピラー２の後面には矩形の座板７が設けられている。座板７は、図２に示すように、ビス８等によって左フロントピラー２の後面に取り外し自在に取り付けられ、カバー付きワイヤー１のカバー部分端部は取付金具９によって座板７に固定されている。また、座板７には滑車１０が回転自在に設けられ、カバー付きワイヤー１から引き出され先端部が右フロントピラー３近傍に固定されたワイヤー本体１Ａは、途中が滑車８に巻き掛けられている。
【００１３】
車体前後方向に配設されたカバー付きワイヤー１の後部は、センターピラー１１（図１参照）付近まで延設され、その後部カバー端部は取付金具１２によってセンターピラー１１近傍のフロアパネル１３（図１参照）上に取り付けられている。
【００１４】
カバー付きワイヤー１の後部からもワイヤー本体１Ａが引き出され、そのワイヤー本体１Ａの先端部は接続具１４を介して、変位計１５のロッド１５Ａに接続されている。変位計１５は取付金具１６によってセンターピラー１１近傍のフロアパネル１３上に取り付けられている。なお、センターピラー１１近傍のフロアパネル１３は、衝突時の変形量がフロントピラーよりも少ない部分である。
【００１５】
次に、本実施例の作用について説明する。
【００１６】
衝突実験時、図５（ａ）に示すように、車両２０を矢印Ａのように移動させ、車両２０の前部を剛体壁２１に衝突させる。ここで、車両２０は左右にフロントピラー２，３を有し、これらフロントピラー２，３間にはダッシュパネル４が設けられている。また、ダッシュパネル４前方の左右のフロントサイドメンバ５，６の前端には前部クロスメンバ（及びバンパ）２２が設けられ、ダッシュパネル４、フロントサイドメンバ５，６、及び前部クロスメンバ２２で画成されるエンジンルーム内にはエンジン２３が配置されている。
【００１７】
衝突前においては、カバー付きワイヤー１のワイヤー本体１Ａは、図５（ｂ）に示すように、固定点１Ｂと滑車１０との間で直線状をなしており、変位計１５のロッド１５Ａは引き出されていない。
【００１８】
車両２０の前部が剛体壁２１に衝突すると、図６（ａ）に示すように、左右のフロントサイドメンバ５，６が各々軸方向に潰れて、同時にエンジン２３が前部クロスメンバ２２に押され車室内側へ大きく移動することにより、ダッシュパネル４がエンジン２３に押圧されて車室内側へ凸状に変形する。
【００１９】
このとき、固定点１Ｂと滑車１０との間に張られたワイヤー本体１Ａは、図６（ｂ）に示すように、ダッシュパネルの変形に伴って矢印Ｂのように車室内側へ変位して、矢印Ｃのように引っ張られる。ワイヤー本体１Ａが矢印Ｃのように引っ張られると、滑車１０が矢印Ｄのように回転するとともに、ワイヤー本体１Ａの移動によって変位計１５のロッド１５Ａが矢印Ｅのように変位する。これにより、固定点１Ｂと滑車１０間における車室内側への変位量（これをワイヤー本体の引き出し量という）を知ることができ、その結果、衝突時におけるダッシュパネル４の車室内への変形量を計測することが可能となる。
【００２０】
図７（ａ）は、固定点１Ｂと滑車１０間におけるワイヤー本体１Ａの引き出し量が、イ→ロ→ハ→ニ→ホのように時間の経過と共に大きく変位していく様子を示している。そして、時間を横軸に、ワイヤー本体１Ａの引き出し量を縦軸にとって、図７（ａ）の結果を線図で示したのが図７（ｂ）である。
【００２１】
ここで、車両２０を剛体壁２１に衝突させたときの、ダッシュパネル４（つまり、図８のＦ−Ｆ線に沿った断面）の変形について考えてみる。
【００２２】
車両２０を剛体壁２１に衝突させたとき、ダッシュパネル４が、図９（ａ）に示すように、ダッシュパネル４の中央部が矢印Ｇのように変位して、ダッシュパネル４が左右均一に変形するとは限らず、図９（ｂ）に示すように、ダッシュパネル４の片側が矢印Ｈのように大きく変位したり、図９（ｃ）に示すように、左右のフロントピラー２，３の一方がが大きく移動してダッシュパネル４の中央部が矢印Ｉのように変位したりして、ダッシュパネル４が左右不均一に変形する場合もある。
【００２３】
図９（ａ），（ｂ），（ｃ）においては、当然にワイヤー本体１Ａの引き出し量に差が出る。このため、ワイヤー本体１Ａを張った部分のダッシュパネル面の最大変形モードとその変形量を静的に計測し、左右のフロントピラー２，３の変形量と最大変形量を求め、補正を行う必要がある。
【００２４】
このような補正方法について、図１０を用いて説明する。測定した左右フロントピラー２，３の変形量と最大変形量を、次式（１）によりフロントピラー２，３間を基準とした最大値に変換する。ここで、ｌ，ｄｌ，ｙ，ａ，ｂは静的な寸側結果から分かっている数値であり、この変数よりｄｙを求め、ｄｙの最大値（ｄｙmax）とワイヤー計測（ワイヤー本体１Ａを用いての計測）における引き出し量が同一としてワイヤー変位計測結果を補正する。
【００２５】
【数１】
2007040877.tif 000003
【００２６】
衝突実験後の計測値から変換されたフロントピラー２，３間を基準としたｄｙの最大値（ｄｙmax）を使い、ｄｙmax／ワイヤー計測値最大値を補正比率とし、ワイヤー計測値の全ての時間帯に、この比率を掛けてワイヤー計測の数値を補正することで、ダッシュパネル面の後退開始時間と変位量を容易に推測できる。実際の計測値と、その計測値を上記の方法によって補正した補正値との一例を図１１に示す。
【００２７】
なお、図３は、カバー付きワイヤー１のカバー端部を左フロントピラー２に取り付けるための変形例を示している。この変形例では、カバー付きワイヤ１の前部カバー端部が固定点１Ｂ（図２参照）に向けて直角に曲げられており、その曲げた部分の先端が取付金具２５によって座板７に固定されている。このようにすれば、滑車１０（図２参照）を設ける必要がなく、部品点数の低減を図ることができる。
【００２８】
また、図４は、ワイヤー本体１Ａの後端側と変位計１５のロッド１５Ａとの接続具の変形例である。図２においては、ワイヤー本体１Ａの軸と変位計１５のロッド１５Ａの軸が一致していたが、この変形例では、ワイヤー本体１Ａの軸と変位計１５のロッド１５Ａの軸は一致しておらず、ワイヤー本体１Ａと変位計１５のロッド１５Ａとを接合金具２６で接合しただけの構成である。
【実施例２】
【００２９】
図１２は実施例２を示している。本実施例では、ダッシュパネル４で計測可能な１点の動的変位を巻線変位計３０を用いて計測し、その最大変位量Ｌをワイヤー計測値最大値で割って、これを補正率としてワイヤー計測値の全ての時間帯にこの比率を掛けてワイヤー計測の数値を補正するようにしている。
【００３０】
巻線変位計３０はクロスメンバ３１の上に取り付けられ、この巻線変位計３０から繰り出された巻線３２の先端は、ダッシュパネル４のうちワイヤー本体１Ａが張られた部分近傍に固定されている。なお、他の構成は実施例１の場合と同様である。
【００３１】
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。例えば、カバー付きワイヤー１を車体の右側端部に車体前後方向に沿って配設し、そのカバー付きワイヤー１から引き出したワイヤー本体１Ａの先端部を左フロントピラー２の近傍（もしくは左フロントピラー２）に固定するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施例１による車室内変形量計測装置がセットされた車室内の要部構成図である。
【図２】図１の車室内変形量計測装置の全体構成図である。
【図３】カバー付きワイヤーを曲げる機構の変形例を示す図である。
【図４】ワイヤー本体を変位計に接続する接続具の変形例を示す図である。
【図５】衝突前の様子を示しており、（ａ）は車両と剛体壁との関係を示す図、（ｂ）は計測ワイヤの状態を示す図である。
【図６】衝突後の様子を示しており、（ａ）は車両と剛体壁との関係を示す図、（ｂ）は計測ワイヤの状態を示す図である。
【図７】（ａ）は計測ワイヤーが時間と共に変位する様子を示す図、（ｂ）は（ａ）の結果の線図である。
【図８】ダッシュパネル付近を車室内から見た斜視図である。
【図９】衝突時の様子を示しており、（ａ）はダッシュパネルが左右均一に変形する様子を示す図、（ｂ）はダッシュパネルの片側が大きく変形する様子を示す図、（ｃ）は左右のフロントピラーの一方が大きく変位してダッシュパネルが不均一に変形する様子を示す図である。
【図１０】ワイヤー計測における補正比率を説明するための図である。
【図１１】ワイヤー計測における計測値と補正値との関係を示す図である。
【図１２】実施例２による車室内変形量計測装置がセットされた車室内の要部構成図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  カバー付きワイヤー
１Ａ  ワイヤー本体
２，３  フロントピラー
４  ダッシュパネル
７  座板
１０  滑車
１１  センターピラー
１３  フロアパネル
１５  変位計
２１  剛体壁
２３  エンジン
【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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【図１１】
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【図１２】
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