JP2002160664A - 車体前部構造 - Google Patents
車体前部構造Info
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Abstract
して、それ以上の変形が阻止された後に、サブフレーム
の後方移動を許容してフロントサイドメンバの潰れスト
ロークを稼ぎ、入力荷重のエネルギー吸収効率を高め
る。 【解決手段】 車体前部骨格メンバ12の下側に、パワ
ーユニット20を搭載するサブフレーム14の前後両端
部を連結する。フロントサイドメンバ10は、車両前方
から入力される所定以上の荷重Fにより軸方向に潰れ変
形可能で、サブフレームは下方へ変形可能であり、サブ
フレームの後端部14dと車体前部骨格メンバとの連結
部に、サブフレームの変形が限度に達した後に、サブフ
レームの後端部を後方移動させる易変形手段30を設け
ることにより、サブフレームが変形して路面に接触して
変形の限度に達した後に、サブフレームの後端部を後方
移動させて、フロントサイドメンバの潰れストロークを
増大させる。
Description
ー吸収を積極的に行わせるようにした車体前部構造に関
する。
部の車幅方向両側に配設されたフロントサイドメンバや
このフロントサイドメンバの下側に位置してパワーユニ
ットおよびフロントサスペンションを搭載するサブフレ
ームなどが設けられる。そして、例えば特開2000−
16327号公報に開示されるように、サブフレームを
フロントサイドメンバに直接結合し、これらサブフレー
ムとフロントサイドメンバの変形モードコントロールに
よって前面衝突時における車体前部の潰れストロークを
確保するようにしたものが知られている。
重が入力された際に、フロントサイドメンバは、その軸
方向(長さ方向)に潰れ変形するとともに、パワーユニ
ットを搭載したサブフレームは、その中間部が下方に屈
曲変形するようになっている。
来の車体前部構造にあっては、車両前方からの荷重が作
用したときのサブフレームの挙動は、中間部が単に下方
に屈曲するのみである。このため、小規模な衝突では、
サブフレームの屈曲による後方変形により、フロントサ
イドメンバの潰れ変形を阻害することなく、衝突エネル
ギーを効果的に吸収することができるのであるが、大規
模な衝突ではサブフレームの屈曲変形が大きくなって、
その屈曲部が路面に接触してしまうことが考えられる。
が路面に接触した時点で、その屈曲変形は許容限度に達
してそれ以上の変形が阻止されて、このサブフレームの
後方移動が規制され、結果的に、変形阻止されたそのサ
ブフレームによって、フロントサイドメンバの潰れ変形
が規制されて、大規模衝突時のエネルギー吸収効率の低
下の可能性がある。
の屈曲部が路面に接触して、それ以上の変形が阻止され
た後にあっても、サブフレームの後方移動を許容してフ
ロントサイドメンバの潰れストロークを稼ぎ、もって入
力荷重のエネルギー吸収効率を高めるようにした車体前
部構造を提供することを目的とする。
は、車体前部の車幅方向両側に車体前後方向に配設され
たフロントサイドメンバと、これら両フロントサイドメ
ンバの前端に跨って結合したファーストクロスメンバと
によって車体前部骨格メンバを構成し、かつ、この車体
前部骨格メンバの下側に、パワーユニットを搭載するサ
ブフレームの前後両端部を連結した車体前部構造であっ
て、前記フロントサイドメンバは、車両前方から入力さ
れる所定以上の荷重により軸方向に潰れ変形可能な構造
とし、かつ、前記サブフレームは、前記荷重により前後
方向中間部が下方に屈曲変形可能な構造とするととも
に、このサブフレームの後端部と前記車体前部骨格メン
バとの連結部に、サブフレームの屈曲変形が許容限度に
達した後に、このサブフレームの後端部を後方移動させ
る易変形手段を設けたことを特徴としている。
載の車体前部構造において、前記フロントサイドメンバ
の車幅方向外方かつ前輪の後方に位置するサイドシルの
前端部に、前記荷重入力に伴って後退する前輪の干渉に
より変形する干渉変形部を設けるとともに、この干渉変
形部とサブフレームの前記易変形手段との間に、それら
両者を固定的に連結する連結部材を設けたことを特徴と
している。
載の車体前部構造において、前記連結部材は、前記易変
形手段への取付け側よりも前記干渉変形部への取付け側
の剛性を大きくしたことを特徴としている。
載の車体前部構造において、前記易変形手段の前記車体
前部骨格メンバ側への取付け部強度を、その後端部より
も前端部を脆弱としたことを特徴としている。
載の車体前部構造において、前記易変形手段を少なくと
も前後方向に配置される2部品以上で構成し、これら部
品の板厚、接合強度、接合長さなどを調整して、前記易
変形手段の前端部の脆弱性を確保したことを特徴として
いる。
載の車体前部構造において、前記易変形手段の後部側に
部分的剛性低下部を設けたことを特徴としている。
に記載の車体前部構造において、前記易変形手段の後方
に、前記車体前部骨格メンバに設けられてこの易変形手
段の後方変位量を規制するストッパーを設けたことを特
徴としている。
載の車体前部構造において、前記易変形手段を、サブフ
レーム側への後端部取付け部が前記車体前部骨格メンバ
側への取付け部よりも前方となるように全体的に傾斜さ
せると共に、サブフレーム後端部側への取付け部の後方
下端点位置を前方下端点位置よりも下方に設定したこと
を特徴とする。
載の車体前部構造において、前記易変形手段を取付ける
前記車体前部骨格メンバの当該取付け部の前方側近傍
に、前記フロントサイドメンバの潰れ変形に影響を与え
ないように補強部を設けたことを特徴としている。
記載の車体前部構造において、前記サブフレームに搭載
したパワーユニットと前記易変形手段との間に、このパ
ワーユニットがサブフレームの屈曲変形に伴って下向き
後方に移動した際に、このパワーユニットの後方移動力
を前記易変形手段に伝達する変形可能な干渉部材を設け
たことを特徴としている。
などにより車両前方から所定以上の荷重が入力される
と、フロントサイドメンバが潰れ変形しつつ、パワーユ
ニットを搭載したサブフレームが中間部で下方に屈曲
し、この下方への屈曲によりパワーユニットをダッシュ
パネルの下方に廻り込ませることで、ダッシュパネルと
の干渉を防止することができる。
つつ前記サブフレームが大きく屈曲し、その屈曲部が路
面に接触して屈曲変形の許容限度に達した後にも、この
サブフレームの後端部は易変形手段により後方移動する
ため、サブフレームを全体的に後方移動することができ
る。
潰れストロークを更に稼ぐことができ、その分、前記入
力荷重によるエネルギー吸収効率を向上することができ
る。
の発明の効果に加えて、サイドシルの前端部に干渉変形
部を設けて、この干渉変形部と易変形手段との間に固定
的に連結する連結部材を設けたので、この連結部材によ
りサブフレームの後端部の取付け剛性を高めることがで
き、この状態で車両前方から前記荷重が入力すると、サ
ブフレームの変形に伴って前輪がサイドシルの干渉変形
部に干渉して、この干渉変形部が変形する。
手段の保持力が解除され、これによってサブフレームの
後端部を後方移動させることができる。
サブフレームの後端部の後方移動を規制できるため、そ
の移動タイミングを前記連結部材によってコントロール
できるとともに、その後端部の移動を規制した状態でサ
ブフレームを屈曲変形させることができるため、この屈
曲変形に対する車体反力特性を向上することができる。
を設けたことにより、この干渉変形部の変形によりフロ
ントサイドメンバの潰れ変形と相俟ってエネルギー吸収
量を増大できるとともに、入力された荷重をこの干渉変
形部によって分散することができる。
の発明の効果に加えて、前記連結部材の剛性を、易変形
手段への取付け側より干渉変形部への取付け側を大きく
したので、車両前方から荷重が入力した際に、連結部材
にはサブフレームの後端部に作用する後方移動力により
モーメントが発生するが、前輪がこの干渉変形部に干渉
する前に、このモーメントにより連結部材の干渉変形部
側の取付け部が破損または変形するのを防止できる。
形して始めてサブフレームの後端部の後方移動を許容す
るという本来の連結部材の機能を確保することができ
る。
の発明の効果に加えて、前記易変形手段の前記車体前部
骨格メンバ側への取付け部強度を、その後端部よりも前
端部を脆弱としたので、車両前方からの荷重入力によっ
て、サブフレームの後端部に作用する後方移動力で易変
形手段にモーメントが発生するが、このモーメントによ
って易変形手段の脆弱となった前端部の変形を誘発し、
この易変形手段を取付け部の後端部を中心として全体的
に後方に大きく回動させることができる。
方移動量を大きくすることができ、ひいては、フロント
サイドメンバの潰れストロークを大きく稼いで、入力荷
重によるエネルギー吸収効率を更に向上することができ
る。
の発明の効果に加えて、前記易変形手段を構成する部品
の板厚、接合強度、接合長さなどの調整により、前記易
変形手段の前端部の脆弱性を確保したので、易変形手段
の変形強度および変形態様を精度良く調整できるように
なる。
イミングをより正確にコントロールすることができ、ひ
いては、サブフレームの屈曲変形に対する車体反力特性
を向上することができる。
の発明の効果に加えて、前記易変形手段の後部側に部分
的剛性低下部を設けたので、この剛性低下部により易変
形手段の変形モードのコントロールをより簡単かつより
正確に行うことができるようになり、易変形手段の後方
への回動挙動を安定的に行うことができる。
5,6の発明の効果に加えて、前記易変形手段の後方
に、この易変形手段の後方変位量を規制するストッパー
を設けたので、易変形手段の後方変位量を車種に応じて
精度良くコントロールすることができる。
の発明の効果に加えて、前記易変形手段を、サブフレー
ムの後端部の取付け部が前記車体前部骨格メンバ側への
取付け部より前方となるように全体的に傾斜させると共
に、サブフレーム後端部側への取付け部の後方下端点位
置を前方下端点位置よりも下方に設定したので、車両前
方からの荷重入力によって易変形手段が車体前部骨格メ
ンバ側の取付け部を中心として後方に回動する際、この
回動中心点を車両後方に配置できるため、サブフレーム
の後端部の後方移動量を増大することができる。
の発明の効果に加えて、前記易変形手段を取付ける前記
車体前部骨格メンバの当該取付け部の前方側近傍に、前
記フロントサイドメンバの潰れ変形に影響を与えないよ
うに補強部を設けたので、この補強部を設けた部分で車
体前部骨格メンバの剛性を増大して、フロントサイドメ
ンバを潰れ変形させる際の車体反力を十分に確保できる
とともに、サブフレーム後端部の後方移動力をもって易
変形手段が後方に変形する際に、車体前部骨格メンバが
この易変形手段の前方部分で変形するのを防止しつつ、
これの後方部分に応力を集中させて車体前部骨格メンバ
の座屈変形を許容し、この座屈変形によっても入力荷重
のエネルギーを吸収することができる。
1の発明の効果に加えて、前記サブフレームに搭載した
パワーユニットと前記易変形手段との間に、このパワー
ユニットがサブフレームの屈曲変形に伴って移動した際
に、このパワーユニットの移動力を前記易変形手段に伝
達する変形可能な干渉部材を設けたので、前方からの荷
重入力により、サブフレームが屈曲してパワーユニット
が下向き後方に移動すると、この移動力は前記干渉部材
を介して易変形手段に伝達されるため、この易変形手段
を後方に回動変形させて、サブフレームの後端部を後方
移動し、これによってフロントサイドメンバの潰れスト
ロークを大きく稼ぐことができる。
干渉部材自体が変形することにより、入力荷重のエネル
ギーを吸収することができ、かつ、この干渉部材の長
さ、強度、取付け位置などの調整によって、サブフレー
ムの後方移動タイミングやその移動量、更にはパワーユ
ニット自体の挙動をコントロールして、このパワーユニ
ットがダッシュパネルなどの車体側に干渉するのを防止
するように最適に案内することができる。
共に詳述する。
構造の第1実施形態を示し、図1は車体全体構造の斜視
図、図2は車体前部骨格メンバ部分の配置構成の要部を
示す分解斜視図、図3は車体前部骨格メンバ部分の結合
状態の要部を示す斜視図、図4は車体前部骨格メンバ部
分の要部を示す側面図、図5は車体前部骨格メンバ部分
と前輪との関係の要部を示す側面図、図6は衝突直前の
車体前部骨格メンバ部分の要部を示す側面図、図7は衝
突時の荷重入力初期状態の車体前部骨格メンバ部分の要
部を示す側面図、図8は衝突により変形された状態の車
体前部骨格メンバ部分の要部を示す側面図、図9は変形
された車体前部骨格メンバ部分の要部を示す斜視図、図
10は衝突時におけるサブフレーム後端部の挙動を示す
側面図である。
に示す車体1の前部、つまり、図示省略したエンジンや
モータなどの動力源が収納されるフロントコンパートメ
ント2部分に相当し、このフロントコンパートメント2
はダッシュパネル3によって車室4と隔成されている。
側には、図2に示すように、車幅方向両側に前後方向を
指向して1対のフロントサイドメンバ10(便宜上、図
中片側のみを示す)が配置されるとともに、1対のフロ
ントサイドメンバ10の前端に跨ってファーストクロス
メンバ11が結合され、これらフロントサイドメンバ1
0とファーストクロスメンバ11とによって車体前部骨
格メンバ12が構成される。
ダッシュパネル3に至る部分で傾斜部分10aをもって
下方に屈曲し、この屈曲した先が車体フロア5(図1参
照)の下側両側に配置されるエクステンションサイドメ
ンバ13となっている。
前記フロントサイドメンバ10および前記ファーストク
ロスメンバ11にほぼ沿った形状でサブフレーム14が
配置される。
スメンバ11に沿った前端連結部14aと、フロントサ
イドメンバ10に沿った左右一対のフレーム本体部分1
4bとによって平面視でほぼコ字状に形成され、この1
対のフレーム本体部分14bは、図3、図4に示すよう
に、その前端部14cがファーストクロスメンバ11の
両端部下面に連結されるとともに、その後端部14dが
フロントサイドメンバ10に連なる前記エクステンショ
ンサイドメンバ13の前端部に連結される。
曲部14eをもって前後方向の中間部分14fが下方に
落ち込む形状で折曲され、その落ち込んだ中間部分14
f間にパワーユニット20が図外のマウント部材を介し
て搭載される。
は、図5に示す前輪21が支持する図外のフロントサス
ペンションが配設される。
とタイヤ21bとによって構成される。
幅方向外方かつ前輪21の後方には、図2に示すよう
に、サイドシル15が位置しており、このサイドシル1
5の前端部には上方に連続して立ち上がるフロントピラ
ー16を結合してある。
造では、前記フロントサイドメンバ10が閉断面構造と
して、車両前方から入力される所定以上の衝突荷重Fに
より図8に示すように軸方向に潰れ変形可能となってお
り、この潰れ変形により衝突荷重Fのエネルギーを吸収
するようになっている。
荷重Fの入力により、図7に示すように、前記フロント
サイドメンバ10の潰れ変形に伴って中間部分14fが
下方に屈曲変形可能となっている。
ように、サブフレーム14の後端部14dと前記車体前
部骨格メンバ12との連結部に、サブフレーム14の屈
曲変形が許容限度に達した後に、このサブフレーム14
の後端部14dを後方移動させる易変形手段としての取
付け台30を設けてあり、この取付け台30はエクステ
ンションメンバ13の前端部下面に垂下するように固定
されていて、その先端部から突出するスタッドボルト3
1とナット31aによって前記後端部14dが一体に締
付け固定される。
4、図5に示すように、前記荷重F入力に伴って後退す
る前輪21の干渉により変形する干渉変形部としての突
出部32を設けてある。
0との間に跨って、それら両者を固定的に連結する連結
部材としてのステー33を設けてある。
形成され、取付け台30への取付け側の幅W1よりも突
出部32への取付け側の幅W2が大きくなる略台形状を
成し、その幅広側で剛性が大きくなっている。
った幅広W2側の端部は、ボルト34を介して突出部3
2の下面に締め付け固定されるとともに、幅狭W1側の
端部は前記サブフレーム14の後端部14dを固定する
前記スタッドボルト31と前記ナット31aとによって
共締めされる。
構造にあっては、図6に示すように車両前端部が障害物
Rに前面衝突した場合、図7に示すように、車体前端部
から前後方向の衝突荷重Fがファーストクロスメンバ1
1からエネルギー吸収部材であるフロントサイドメンバ
10に入力して、このフロントサイドメンバ10が軸方
向に潰れ変形(軸圧壊変形)することにより、前記衝突
荷重Fによるエネルギーが吸収される。
れ変形によって、その前端部が後退することに伴って、
サブフレーム14の中間部分14fが、図8にも示すよ
うに前側の折曲部14eで下方に屈曲変形し、この屈曲
変形により前記フロントサイドメンバ10の潰れ変形が
更に進行する。
り、これに搭載されたパワーユニット20が、ダッシュ
パネル3の下方に潜り込むように下向き後方に移動し
て、パワーユニット20がダッシュパネル3に干渉する
のを避けることにより、キャビン部の変形を防止できる
ようになっている。
動は、図8に示すように、屈曲部が路面Gに接触するま
で進行するとともに、この間に図7に示すように、前輪
21が前記障害物Rに突き当たる変形エリアに入って、
タイヤ21bの前方側の変形が開始される。
21bの前方部がホイールリム21aに当たるまで底つ
き変形し、その後、前輪21の後方部がサイドシル15
の突出部32に干渉して、前輪21のタイヤ21bの後
方側が底つき変形することで、前輪21の変形が終了す
る。
介してサイドシル15の突出部32に衝突荷重が作用
し、この突出部32を圧壊変形する。
は、この突出部32とサブフレーム14の後端部14d
との間を連結するステー33によって、サブフレーム1
4の後端部14dの取付け剛性を高めた状態にあり、突
出部32が変形した後は、この前記ステー33が破損ま
たは変形して取付け台30の保持力が解除される。
サブフレーム14に作用する後方移動力で取付け台30
の先端部(下端部)を後方に移動するように変形し、こ
のサブフレーム14の後端部14dが後方移動されるこ
とになる。
0の潰れストロークを更に稼ぐことができるようにな
り、その分、前記入力荷重Fによるエネルギー吸収効率
を向上することができる。
の屈曲部が路面Gに接触して、その屈曲変形が許容限度
に達した後も、サブフレーム14の後端部14dを結合
した取付け台30が後方に変形するため、その後方に移
動した分だけフロントサイドメンバ10の潰れ変形を確
保でき、それによってエネルギー吸収量を増大すること
ができる。もちろん、前記サイドシル15の突出部32
は、フロントピラー16より前方に突出されるようにな
っている。
突出部32が変形するまでは、サブフレーム14の後端
部14dの後方移動を規制できるため、その移動タイミ
ングを前記ステー33によってコントロールできる。
4の後端部14dの移動を規制した状態では、サブフレ
ーム14に対する車体反力特性を向上して、サブフレー
ム14を効果的に屈曲変形させることができる。
部32を設けたことにより、この突出部32の変形によ
っても衝突エネルギーを吸収することができ、前記フロ
ントサイドメンバの潰れと変形相俟ってエネルギー吸収
量を増大できるとともに、入力された荷重をこの突出部
32によって分散することができる。
成されて、取付け台30への取付け側より突出部32へ
の取付け側を大きくしたので、車両前方から荷重Fが入
力した際に、ステー33にはサブフレーム14の後端部
14dに作用する後方移動力によりモーメントが発生す
るが、前輪21がこの突出部32に干渉する前に、この
モーメントによりステー33の突出部32側の取付け部
が破損または変形するのを防止できる。
り変形して始めてサブフレーム14の後端部14dの後
方移動を許容するという本来のステー33の機能を確保
することができる。
は、平板状に限ることなくその他の形状、例えば棒状と
してもよい。
を示し、前記第1実施形態と同一構成部分に同一符号を
付して重複する説明を省略して述べる。
分を示す斜視図、図12はサブフレームの後端部の取付
け部分を示す分解斜視図、図13は衝突時の荷重入力初
期状態の車体前部骨格メンバ部分の要部を示す側面図、
図14は衝突により変形された状態の車体前部骨格メン
バ部分の要部を示す側面図である。
1、図12に示すように、易変形手段としての取付け台
30を、前後関係に配置される取付部材35と補強部材
36との2部品で構成してある。
ブフレーム14との締結用のスタッドボルト31が下面
に、また、上端部にはフロントサイドメンバ10との接
合フランジ35a、35b、35cが設けられ、更に、
後壁面部に部分的剛性低下部としてのビード37が設け
られる。
接合部36aおよびサイドメンバ3との接合フランジ3
6bが形成されている。
により一体に接合され、フロントサイドメンバ10に対
して、取付部材35の接合フランジ35b、35cはフ
ロントサイドメンバ10の側面にスポット溶接されると
ともに、接合フランジ35aおよび補強部材36の接合
フランジ36bは、フロントサイドメンバ10の下面に
スポット溶接される。
は、前記第1実施形態と同様に前記取付部材35のスタ
ッドボルト31にナット31aを介して締め付け固定さ
れる。
の後方端近傍部のフロントサイドメンバ10の下面に
は、この取付部材35に対向するストッパー38が設け
られる。
べると、図13に示すように、車両前方から衝突荷重F
0が入力されると、前記第1実施形態と同様にサブフレ
ーム14には下方への屈曲変形が発生し、この屈曲変形
に伴って取付け台30には、図13に示すように、前後
方向の荷重F1とともに曲げモーメントMが発生する。
6bには剥離荷重が発生するとともに、取付部材35の
接合フランジ35b、35cには剪断荷重が発生する。
断荷重>剥離荷重であるため、接合フランジ36bのみ
が破断し、取付部材35の後壁面側ビード37を折れの
起点となって、図14に示すように後方に回転した挙動
を開始する。
てストッパー38が設けられているため、取付け台30
の回転挙動はこのストッパー38によって停止する。
4の屈曲強度に伴うモーメント荷重により回転挙動を誘
発させ、後方移動量を増大できるとともに、ストッパー
38により所定位置までの後方移動量をコントロールす
ることができる。なお、補強部材36を取付部材35よ
りも板厚を薄くして取付け台30の前端側の脆弱性を確
保することもできる。
示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付し
て重複する説明を省略して述べる。
前部骨格メンバ部分の要部を示す側面図、図16は衝突
により変形された状態の車体前部骨格メンバ部分の要部
を示す側面図である。
取付け台30を、サブフレーム14の後端部14dの取
付け部、つまり、この取付け台30の下端部が、フロン
トサイドメンバ10への取付け部、つまり、この取付け
台30の上端部より前方となるように全体的に前方傾斜
させるとともに、この取付け台30の後方下端点位置A
を前方下端点位置Bより下方となるように形成してあ
る。
フロントサイドメンバ10内に、このフロントサイドメ
ンバ10の潰れ変形に影響を与えないように補強部39
を設けてある。
と、図15に示すように、車両前方からサブフレーム1
4に衝突荷重F0が作用すると、前記第1実施形態で示
したように、このサブフレーム14が屈曲変形するまで
は前記取付け台30に後方荷重F1が作用すると、この
取付け台30が溶接されているフロントサイドメンバ1
0の下面にもモーメントが発生するが、この取付け台3
0の後方下端点位置Aが前方下端点位置Bより上方にあ
るため、取付け台30の下面と上面までの距離が、後方
下端点位置AでL2、前方下端点位置BでL1とすると
L1<L2となり、かつ、フロントサイドメンバ10の
下面に発生するモーメントは、取付け台30の後端部周
りをM2、前端部周りをM1とすると、M1<M2とな
る。
ーメントM1、M2では変形しない強度を有している
が、サブフレーム14の屈曲開始後には、その屈曲変形
に伴って取付け台30の全体にモーメントMが発生す
る。
トM1、M2に加わる形でモーメントMが作用するた
め、変形許容荷重を超えて変形が始まる。
ために、取付け台30の後端部周りのモーメント(=M
2+M)>前端部周りのモーメント(=M1+M)の関
係になるので、取付け台30の後方端側のフロントサイ
ドメンバ10の下面に発生するモーメント荷重の方が大
きくなり、取付け台30の後方への回転挙動の回動中心
点を車両後方に配置することができて、サブフレーム1
4の後端部の後方移動量を増大することができる。
みにフロントサイドメンバ10内に補強部39が設けら
れるため、前述したモーメントの大きさの関係と併せ
て、図16に示すように、前記取付け台30の後方端側
のフロントサイドメンバ10の下面を座屈変形Tさせる
ことができ、取付け台30が回動挙動されることに伴っ
て、サブフレーム14の後方移動量を更に増大すること
ができる。
た前記補強部39によって、この補強部39を設けた部
分でフロントサイドメンバ10の剛性を増大して、この
フロントサイドメンバ10を潰れ変形させる際の車体反
力を十分に確保できる。
後方移動力をもって取付け台30が後方に変形する際
に、フロントサイドメンバ10が取付け台30の前方部
分で変形するのを防止しつつ、これの後方部分に応力を
集中させてこのフロントサイドメンバ10の座屈変形T
を許容し、この座屈変形Tによっても入力荷重のエネル
ギーを吸収することができる。
示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付し
て重複する説明を省略して述べる。図17は車体前部骨
格メンバ部分の要部を示す斜視図、図18は衝突により
変形された状態の車体前部骨格メンバ部分の要部を示す
側面図である。
7に示すように、易変形手段としての取付け台を、車幅
方向両側のフロントサイドメンバ10に跨って配置され
る連続部材30aで構成し、サブフレーム14に搭載し
たパワーユニット20と前記連続部材30aとの間に、
このパワーユニット20がサブフレーム14の屈曲変形
に伴って下向き後方に移動した際に、このパワーユニッ
ト20の後方移動力を前記連続部材30aに伝達する変
形可能な干渉部材40を、パワーユニット20から一体
に突設してある。
図18に示すように、車両前方から衝突荷重Fが作用す
ることにより、前記第1実施形態と同様にサブフレーム
14の屈曲変形に伴ってパワーユニット20が下向き後
方に移動した際に、前記干渉部材40の先端が前記連続
部材30aに干渉する位置に設けてある。
と、図18に示すように、衝突荷重Fの入力によりサブ
フレーム14の屈曲に伴ってパワーユニット20が下向
き後方に移動した際に、前記干渉部材40が連続部材3
0aに干渉し、この干渉部材40が変形するとともに、
この連続部材30aを後方に回動変形させる。
サブフレーム14の後端部14dを後方に移動させて、
フロントサイドメンバ10の潰れストロークを大きく稼
ぐことができる。
前記干渉部材40自体が変形することにより、入力荷重
のエネルギーを吸収することができ、かつ、この干渉部
材40の長さ、強度、取付け位置などの調整によって、
サブフレーム14の後方移動タイミングやその移動量、
更にはパワーユニット20自体の挙動をコントロールし
て、このパワーユニット20がダッシュパネル3などの
車体側に干渉するのを防止するように最適に案内するこ
とができる。
20に設けた場合を開示したが、これに限ることなく前
記連続部材39からパワーユニット20に向かって突設
することもできる。
ンバ12への取付け構造は、前記第1、2、3実施形態
のいずれの構造に適用しても良い。
段として取付け台30や連続部材30aを用いたが、そ
れらは軽量化するため中空断面とすることが好ましい。
全体構造の一実施形態を示す斜視図である。
示す車体前部骨格メンバ部分の要部分解斜視図である。
示す車体前部骨格メンバ部分の結合状態の要部斜視図で
ある。
示す車体前部骨格メンバ部分の要部側面図である。
示す車体前部骨格メンバ部分の要部側面図である。
示す衝突直前の車体前部骨格メンバ部分の要部側面図で
ある。
示す衝突時の荷重入力初期状態の車体前部骨格メンバ部
分の要部側面図である。
示す衝突により変形された状態の車体前部骨格メンバ部
分の要部側面図である。
示す車体前部骨格メンバ部分の要部斜視図である。
を示す衝突時におけるサブフレーム後端部の側面図であ
る。
を示すサブフレームの後端部の取付け部分の斜視図であ
る。
を示すサブフレームの後端部の取付け部分の分解斜視図
である。
を示す衝突時の荷重入力初期状態の車体前部骨格メンバ
部分の要部側面図である。
を示す衝突により変形された状態の車体前部骨格メンバ
部分の要部側面図である。
を示す衝突時の荷重入力初期状態の車体前部骨格メンバ
部分の要部側面図である。
を示す衝突により変形された状態の車体前部骨格メンバ
部分の要部側面図である。
を示す車体前部骨格メンバ部分の要部斜視図である。
を示す衝突により変形された状態の車体前部骨格メンバ
部分の要部側面図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 車体前部の車幅方向両側に車体前後方向
に配設されたフロントサイドメンバと、これら両フロン
トサイドメンバの前端に跨って結合したファーストクロ
スメンバとによって車体前部骨格メンバを構成し、か
つ、この車体前部骨格メンバの下側に、パワーユニット
を搭載するサブフレームの前後両端部を連結した車体前
部構造であって、前記フロントサイドメンバは、車両前
方から入力される所定以上の荷重により軸方向に潰れ変
形可能な構造とし、かつ、前記サブフレームは、前記荷
重により前後方向中間部が下方に屈曲変形可能な構造と
するとともに、このサブフレームの後端部と前記車体前
部骨格メンバとの連結部に、サブフレームの屈曲変形が
許容限度に達した後に、このサブフレームの後端部を後
方移動させる易変形手段を設けたことを特徴とする車体
前部構造。 - 【請求項2】 フロントサイドメンバの車幅方向外方か
つ前輪の後方に位置するサイドシルの前端部に、前記荷
重入力に伴って後退する前輪の干渉により変形する干渉
変形部を設けるとともに、この干渉変形部とサブフレー
ムの前記易変形手段との間に、それら両者を固定的に連
結する連結部材を設けたことを特徴とする請求項1に記
載の車体前部構造。 - 【請求項3】 連結部材は、前記易変形手段への取付け
側よりも前記干渉変形部への取付け側の剛性を大きくし
たことを特徴とする請求項2に記載の車体前部構造。 - 【請求項4】 易変形手段の前記車体前部骨格メンバ側
への取付け部強度を、その後端部よりも前端部を脆弱と
したことを特徴とする請求項1に記載の車体前部構造。 - 【請求項5】 易変形手段を少なくとも前後方向に配置
される2部品以上で構成し、これら部品の板厚、接合強
度、接合長さなどを調整して、前記易変形手段の前端部
の脆弱性を確保したことを特徴とする請求項4に記載の
車体前部構造。 - 【請求項6】 易変形手段の後部側に部分的な剛性低下
部を設けたことを特徴とする請求項4に記載の車体前部
構造。 - 【請求項7】 易変形手段の後方に、この易変形手段の
後方変位量を規制するストッパーを設けたことを特徴と
する請求項5,6に記載の車体前部構造。 - 【請求項8】 易変形手段を、サブフレームの後端部側
への取付け部が前記車体前部骨格メンバ側への取付け部
よりも前方となるように全体的に傾斜させると共に、サ
ブフレーム後端部側への取付け部の後方下端点位置を前
方下端点位置よりも下方に設定したことを特徴とする請
求項1に記載の車体前部構造。 - 【請求項9】 易変形手段を取付ける前記車体前部骨格
メンバの当該取付け部の前方側近傍に、前記フロントサ
イドメンバの潰れ変形に影響を与えないように補強部を
設けたことを特徴とする請求項8に記載の車体前部構
造。 - 【請求項10】 サブフレームに搭載したパワーユニッ
トと前記易変形手段との間に、このパワーユニットがサ
ブフレームの屈曲変形に伴って移動した際に、このパワ
ーユニットの移動力を前記易変形手段に伝達する変形可
能な干渉部材を設けたことを特徴とする請求項1に記載
の車体前部構造。
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