CN104139759B - 车辆前部结构 - Google Patents

Abstract

提供的车辆前部结构能够在碰撞时抑制行人腿部的折曲并且能够减轻施加于行人的载荷。本发明的车辆前部结构被构造成包括：纵构件，其沿上下方向延伸；结构构件，其前端接合至纵构件的背面，结构构件向车辆后方延伸；分别配置在纵构件的上下端部的前方的上、下减振器；和配置在纵构件的后方的横构件。当由于承受来自前方的载荷使上、下减振器发生变形、并且纵构件的位于与结构构件的接合部上方的上方区域和位于与结构构件的接合部下方的下方区域还发生向后方的挠曲时，横构件支撑发生挠曲后的纵构件的上方区域，使得纵构件的位于接合部处的前端、变形后的上减振器的前端和变形后的下减振器的前端位于车辆前后方向上的相同位置。

Description

车辆前部结构

技术领域

本发明涉及一种车辆前部结构，其包括沿上下方向延伸的纵构件和前端接合至纵构件的背面的向车辆后方延伸的结构构件。

背景技术

如果在与车体碰撞时的碰撞体是行人，则行人的腿部将承受来自车体的载荷。特别地，如果车辆前部的内部设置有硬构件，则行人将承受来自这些构件的载荷。如果行人的腿部(特别是膝以下的小腿部)由于该载荷而在前后方向上摆动，则膝的角度发生大的变化，从而产生作用于膝上的载荷増大的问题。

鉴于此，例如专利文献1公开了一种车体前部结构，其具有能够移动至收纳位置和操作位置的保险杠，其中，保险杠在收纳位置时覆盖保险杠加强件的前方，保险杠在操作位置时配置在收纳位置的下方并且突出至保险杠加强件的车体前方。根据专利文献1公开的车体前部结构，当可动保险杠移动至操作位置时，一旦接触碰撞体的下方区域即能够吸收载荷，因此使得能够抑制碰撞体的上方区域与下方区域之间发生的折曲。

现有技术文献

专利文献

[专利文献1]日本特开2005-132258号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在专利文献1公开的车体前部结构中，可动保险杠的位置基于车速数据来确定，使得可动保险杠在车速低或高时位于收纳位置，在车速中等时位于操作位置。因此，当车速低或高时，将同传统的碰撞一样发生车体与作为碰撞体的行人之间的碰撞，将不能够抑制在上方区域与下方区域之间发生的折曲。

鉴于这些问题作出本发明，本发明的目的是提供能够在碰撞时抑制行人、特别是行人腿部的折曲并且能够减轻施加于行人的载荷的车辆前部结构。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题，在根据本发明的车辆前部结构的代表性构造中，车辆前部结构包括：纵构件，其沿上下方向延伸；结构构件，其前端接合至所述纵构件的背面，所述结构构件向车辆后方延伸；配置在所述纵构件的上端部的前方的上减振器和配置在所述纵构件的下端部的前方的下减振器；横构件，其配置在所述纵构件的后方，其中，当由于承受来自前方的载荷使所述上减振器和所述下减振器发生变形、并且所述纵构件的位于与所述结构构件的接合部上方的上方区域和位于与所述结构构件的接合部下方的下方区域还发生向后方的挠曲时，所述横构件支撑发生挠曲后的所述纵构件的上方区域，使得所述纵构件的位于所述接合部处的前端、变形后的所述上减振器的前端和变形后的所述下减振器的前端位于车辆前后方向上的相同位置。

根据以上构造，纵构件的分别位于与结构构件的接合部的上方和下方的区域在承受载荷时能够向后方挠曲。这使得通过发生变形来吸收载荷的上减振器和下减振器(以下、用术语“减振器”指代上减振器和下减振器二者)能够最大限度地变形、即最大限度地溃退。因此，能够最大限度地发挥减振器的载荷吸收性能。此外，当减振器完全变形时，能够通过纵构件的挠曲进一步获得载荷吸收效果。

此外，由于变形后的减振器的前端和纵构件与结构构件的接合部位于车辆前后方向上的相同位置，所以行人的腿部能够与车辆前部直线接触。这使得能够抑制行人腿部的折曲，特别是能够减轻施加于行人的膝的载荷。

在以上构造中，所述横构件可以联接至前立柱，该前立柱构成车辆的前门开口的前侧。这使得能够通过前立柱由车辆整体接收碰撞时的载荷。

在以上构造中，所述下减振器可以是配置在所述结构构件的下方、沿车辆宽度方向延伸并支撑散热器的散热器支撑构件，所述横构件可以是接合至所述结构构件并且构成发动机室的侧面的前围侧构件。如该构造中那样利用散热器支撑构件作为下减振器，能够在抑制部件数量増加的同时获得上述效果。此外，可以有如下构造：散热器支撑构件和前围侧构件中的任一方从外侧接合至纵构件，另一方从内侧接合至纵构件。这防止了纵构件在承受载荷时扭曲，使得能够改善载荷吸收性能。

在以上构造中，所述车辆前部结构还可以包括设置在所述结构构件与所述纵构件之间的接合部处并且跨接所述结构构件与所述纵构件的、折曲成L字状的加强件。根据该构造，能够通过调节加强件的厚度和折曲角度来调节纵构件的位于与结构构件的接合部上方的上方区域和位于与结构构件的接合部下方的下方区域的挠曲度。

在以上构造中，所述结构构件的前端可以位于直立的平均成年男性的膝下方。根据该构造，行人腿部的膝下方的区域和纵构件与结构构件的接合部以及下减振器接触，膝区域和上减振器接触。这使得能够有利地获得上述效果。

发明的效果

根据本发明，能够提供能够在碰撞时抑制行人、特别是行人的腿部的折曲并且能够减轻施加于行人的载荷的车辆前部结构。

附图说明

图1是根据实施方式的车辆前部结构的立体图。

图2A和图2B是从左侧观察的图1中的车辆前部结构的侧视图。

图3是沿着图1中的A-A截取的截面图。

附图标记说明

100…车辆前部结构；110a…保险杠支撑架；110b…保险杠支撑架；112…接合部；120a…侧构件；120b…侧构件；130a…前围侧构件；130b…前围侧构件；140…散热器支撑构件；140a…前端位置；150…灯支撑构件；160…挡泥板侧板；170…前立柱；180…上减振器；180a…前端位置；182…加强件；190…碰撞体；192…膝部；194…小腿部

具体实施方式

以下将参照附图详细地说明本发明的优选实施方式。本实施方式中的尺寸、材料、其他具体数值等仅是为了便于理解本发明的说明性示例，除非另有具体声明，否则不意于限制本发明。注意，在本说明书以及附图中，为功能和构造实质上相同的元素赋予相同的附图标记，以省略重复说明，与本发明不直接相关的元素已从图中省略。

图1是根据本实施方式的车辆前部结构100的立体图。图2A和图2B是从左侧观察的图1中的车辆前部结构100的侧视图。图2A示出与碰撞体190碰撞前的状态，图2B示出与碰撞体190碰撞时的状态。注意，在图2A和图2B中，将成年男性的腿部模型作为碰撞体190示出。

如图1所示，在根据本实施方式的车辆前部结构100中，保险杠支撑架110a和110b作为在车辆前部沿上下方向延伸的纵构件左右配置。作为向车辆后方延伸的结构构件的侧构件120a和120b的前端分别在保险杠支撑架110a和110b的上下方向中间部接合至保险杠支撑架110a和110b的背面。

此外，作为在保险杠支撑架110a和110b的后方向车辆后方延伸的横构件的前围侧构件130a和130b在侧构件120a和120b的上方接合至保险杠支撑架110a和110b的背面。前围侧构件130a和130b是构成发动机室(未示出)的侧面的构件。此外，用于支撑散热器(未示出)的散热器支撑构件140配置在作为结构构件的侧构件120a和120b的下方，并且沿车辆宽度方向延伸，散热器支撑构件140接合至保险杠支撑架110a和110b的下端。注意，由于本实施方式的车辆前部结构100具有左右对称的构造，所以将以左侧、即保险杠支撑架110a侧为示例给出以下说明。

本实施方式的特征在于，上减振器和下减振器分别配置在作为纵构件的保险杠支撑架110a的上下端部的前方。具体地，在本实施方式中，如图1所示，向前方凸的帽形上减振器180在保险杠支撑架110a的上端附近设置于保险杠支撑架110a的前表面。此外，配置在保险杠支撑架110a的下端附近的散热器支撑构件140起到下减振器的功能。

根据以上构造，如图2A所示，在与碰撞体190碰撞时，膝部192与上减振器180接触，小腿部194与作为下减振器的散热器支撑构件140接触。上减振器180和作为下减振器的散热器支撑构件140的肋142在吸收碰撞时来自前方的载荷的同时向后方溃退变形。这里，上减振器180和散热器支撑构件140的肋142变得完全溃退、即发生完全变形，保险杠支撑架110a的分别位于与侧构件120a的接合部(以下称为接合部112)上方和下方的区域(以下称为上部和下部)如图2B中的点划线所示发生挠曲，因此进一步吸收载荷。

如果保险杠支撑架110a的上部和下部的整个区域接合至诸如侧构件120a等的刚性结构构件，则上部和下部将不能够发生挠曲(弯曲)，上部和下部将处于张紧状态并接收反作用力。减振器因而不能够完全溃退，因此使得不能充分地获得利用减振器的载荷吸收性能。相反，如果如本实施方式那样保险杠支撑架110a的上部和下部能够发生挠曲、即保险杠支撑架110a的上部和下部具有挠曲余量，则能够防止减振器不完全溃退，因此使得能够最大限度地发挥减振器的载荷吸收性能。此外，使得保险杠支撑架110a能够发生挠曲，这为保险杠支撑架110a的变形赋予了自由度，因此使得能够适应不规则的载荷进而适应各种碰撞行为。

此外，本实施方式的特征在于，如上所述由于来自前方的载荷而发生挠曲的保险杠支撑架110a的上部由作为横构件的前围侧构件130a支撑，使得作为纵构件的保险杠支撑架110a的位于接合部112处的前端、变形后的上减振器180的前端位置180a和变形后的作为下减振器的散热器支撑构件140的前端位置140a如图2B所示位于车辆前后方向上的相同位置。因此，接合部112、变形后的上减振器180的前端位置180a和变形后的散热器支撑构件140的前端位置140a如图2B中的虚线所示在车辆前后方向上位于同一直线上。因此，行人的腿部(碰撞体190)与车辆前部直线接触。这防止了行人的小腿部(碰撞体190的小腿部194)在前后方向上摆动，因此使得能够抑制行人腿部的折曲、即抑制膝的角度变化。这使得能够减轻施加于行人的膝的载荷。

注意，为了改善上述效果，可以有如下构造：起到下减振器功能的散热器支撑构件140和作为横构件的前围侧构件130a中的任一方从外侧接合至保险杠支撑架110a，另一方从内侧接合至保险杠支撑架110a。这使得能够防止保险杠支撑架110a由于载荷而扭曲，因此使得能够更稳定地获得上述载荷吸收性能。

此外，如图2A和图2B所示，作为结构构件的侧构件120a的前端可以配置于在上下方向上位于直立的平均成年男性的膝(碰撞体190的膝部192)下方的位置。因此，碰撞体190(腿部)的膝部192下方的小腿部194和保险杠支撑架110a与侧构件120a的接合部以及作为下减振器的散热器支撑构件140接触，而膝部192和上减振器180接触，因此使得能够有利地获得上述效果。

此外，在本实施方式中，如图1所示，作为横构件的前围侧构件130a通过配置在前围侧构件130a上方的灯支撑构件150和挡泥板侧板160联接至构成车辆的前门开口(未示出)的前侧的前立柱170。因此，当减振器或保险杠支撑架110a承受大载荷(过载)时，能够由前立柱170进而由车辆整体接收该载荷。此外，增加构件之间的接合部的数量，使得同样能够改善车辆前部结构100的整体的强度。

注意，尽管以前围侧构件130a通过灯支撑构件150和挡泥板侧板160间接地联接至前立柱170的情况为例说明了本实施方式，但是本发明不限于此。前围侧构件130a可以通过除了灯支撑构件150和挡泥板侧板160以外的其他构件联接至前立柱170，或者可以不借助介于前围侧构件130a和前立柱170之间的其他构件而直接地联接至前立柱170。

图3是沿着图1中的A-A截取的截面图。如图3所示，在本实施方式中，在保险杠支撑架110a与侧构件120a的接合部处设置有跨接保险杠支撑架110a与侧构件120a的折曲成L字状的加强件182。如果加强件182以这种方式设置在作为保险杠支撑架110a的上部和下部的挠曲的起点的接合部112(参照图1)处，则能够通过调节加强件182的厚度和折曲角度来调节保险杠支撑架110a的上部和下部的挠曲度，因此使得能够防止上部和下部的过度挠曲。

如上所述，根据本实施方式的车辆前部结构100，由于保险杠支撑架110a的上部和下部在承受载荷时发生向后方的挠曲，所以减振器能够发生完全变形，因此使得能够最大限度地发挥减振器的载荷吸收性能。此外，当保险杠支撑架110a的上部和下部发生向后方的挠曲时，由挠曲自身来吸收载荷，因此使得能够进一步抑制施加于行人的载荷。此外，由于变形后的减振器的前端和保险杠支撑架110a与侧构件120a的接合部112位于车辆前后方向上的相同位置，所以行人的腿部与车辆前部结构100直线接触，因此防止了行人腿部的折曲，并且使得能够显著地减轻施加于行人的膝的载荷。

注意，尽管以作为横构件的前围侧构件130a接合至作为纵构件的保险杠支撑架110a的情况为示例说明了以上实施方式，但是本发明不限于此。前围侧构件130a不是必须要接合至保险杠支撑架110a，只要发生了挠曲的保险杠支撑架110a的上部能够得到支撑，即使前围侧构件130a不接合至保险杠支撑架110a，也能够获得上述效果。

此外，尽管以在保险杠支撑架110a的前表面设置有向前方凸的帽形上减振器180的情况为示例说明了本实施方式，但是本发明不限于此。上减振器180可以具有其他形状，或者可以与保险杠支撑架110a一体化，与本实施方式的下减振器相同，将配置在保险杠支撑架110a的上部的前方的其他构件构造成起到上减振器的功能的构造也是可以的。同样地，也适用于下减振器，尽管以散热器支撑构件140是下减振器的情况为例说明了本实施方式，但是本发明不限于此。与本实施方式的上减振器相同，可以将其他构件设置在保险杠支撑架110a的下部的前方，或者可以将下减振器与保险杠支撑架110a一体化。

尽管参照附图说明了本发明的优选实施方式，但是，勿庸多言，本发明不限于该示例。本领域技术人员应当明白，在权利要求的范围内能够作出各种变型和改变，所有这些变型和改变当然也包括在本发明的技术范围内。

产业上的可利用性

本发明适用于包括沿上下方向延伸的纵构件和前端接合至纵构件的背面的向车辆后方延伸的结构构件的车辆前部结构。

Claims (9)

1.一种车辆前部结构，其包括：

纵构件，其沿上下方向延伸；

结构构件，其前端接合至所述纵构件的背面，所述结构构件向车辆后方延伸；

配置在所述纵构件的上端部的前方的上减振器和配置在所述纵构件的下端部的前方的下减振器；

横构件，其配置在所述纵构件的后方，

其中，当由于承受来自前方的载荷使所述上减振器和所述下减振器发生变形、并且所述纵构件的位于与所述结构构件的接合部上方的上方区域和位于与所述结构构件的接合部下方的下方区域还发生向后方的挠曲时，所述横构件支撑发生挠曲后的所述纵构件的上方区域，使得所述纵构件的位于所述接合部处的前端、变形后的所述上减振器的前端和变形后的所述下减振器的前端位于车辆前后方向上的相同位置。

2.根据权利要求1所述的车辆前部结构，其特征在于，所述横构件联接至前立柱，该前立柱构成车辆的前门开口的前侧。

3.根据权利要求1或2所述的车辆前部结构，其特征在于，

所述下减振器是配置在所述结构构件的下方、沿车辆宽度方向延伸并支撑散热器的散热器支撑构件，

所述横构件是接合至所述结构构件并且构成发动机室的侧面的前围侧构件。

4.根据权利要求1或2所述的车辆前部结构，其特征在于，所述车辆前部结构还包括设置在所述结构构件与所述纵构件之间的接合部处并且跨接所述结构构件与所述纵构件的、折曲成L字状的加强件。

5.根据权利要求3所述的车辆前部结构，其特征在于，所述车辆前部结构还包括设置在所述结构构件与所述纵构件之间的接合部处并且跨接所述结构构件与所述纵构件的、折曲成L字状的加强件。

6.根据权利要求1或2所述的车辆前部结构，其特征在于，所述结构构件的前端位于直立的平均成年男性的膝下方。

7.根据权利要求3所述的车辆前部结构，其特征在于，所述结构构件的前端位于直立的平均成年男性的膝下方。

8.根据权利要求4所述的车辆前部结构，其特征在于，所述结构构件的前端位于直立的平均成年男性的膝下方。

9.根据权利要求5所述的车辆前部结构，其特征在于，所述结构构件的前端位于直立的平均成年男性的膝下方。