JP2004034790A - 自動車におけるフロントバンパ支持部構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】自動車が、フロントバンパをフロントサイドメンバに支持させるバンパステーを備えた場合に、自動車の衝突時の衝突エネルギーがフロントサイドメンバと共にバンパステーによっても吸収されるようにして、衝撃力の緩和がより効果的になされるようにする。
【解決手段】自動車1が、車体2の前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバ3と、これら各フロントサイドメンバ3の前方で車体2の幅方向に延びるフロントバンパ4と、車体2の正面視での断面形状が箱形状とされてフロントバンパ4を各フロントサイドメンバ3の前端部の端面に支持させる板金製のバンパステー5とを備える。車体2の正面視で、バンパステー5が、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに部分的な結合により結合される複数の板金製構成部材19,20を備える。
【選択図】 図1
【解決手段】自動車1が、車体2の前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバ3と、これら各フロントサイドメンバ3の前方で車体2の幅方向に延びるフロントバンパ4と、車体2の正面視での断面形状が箱形状とされてフロントバンパ4を各フロントサイドメンバ3の前端部の端面に支持させる板金製のバンパステー5とを備える。車体2の正面視で、バンパステー5が、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに部分的な結合により結合される複数の板金製構成部材19,20を備える。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、フロントサイドメンバの前端部にバンパステーによりフロントバンパを支持させるようにした自動車におけるフロントバンパ支持部構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
上記自動車におけるフロントバンパ支持部構造には、従来、特開平7−40858号公報で示されたものがある。
【0003】
上記公報のものによれば、自動車は、前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバと、これら各フロントサイドメンバの前方で車体の幅方向に延びるフロントバンパと、車体の正面視での断面形状が箱形状とされて上記フロントバンパを上記各フロントサイドメンバの前端部の端面に支持させる板金製のバンパステーとを備えている。
【0004】
そして、上記構成によれば、自動車が走行中にその前方の何らかの物体に衝突したとき、この衝突時にフロントバンパからバンパステーに与えられた衝撃力はこのバンパステーを通しフロントサイドメンバの外、内側壁にほぼ均等に与えられることとされ、これにより、このフロントサイドメンバが一側方に曲げ変形するということが防止されて、その長手方向の後方に向って効率的に塑性変形することとされ、もって、衝突エネルギーの吸収特性が向上して、衝撃力の緩和が効果的になされるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の技術におけるバンパステーは、自動車の衝突時、その衝撃力が上記フロントサイドメンバよりも早く与えられるものでありながら、この衝撃力を緩和する機能は有していないため、上記衝撃力の緩和をより効果的にする上で、改善の余地が残されている。
【0006】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、自動車が、フロントバンパをフロントサイドメンバに支持させるバンパステーを備えた場合に、自動車の衝突時の衝突エネルギーが上記フロントサイドメンバと共にバンパステーによっても吸収されるようにして、衝撃力の緩和がより効果的になされるようにすることを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の自動車におけるフロントバンパ支持部構造は、次の如くである。なお、この項において各用語に付記した符号は、本発明の技術的範囲を後述の「発明の実施の形態」の項の内容に限定解釈するものではない。
【0008】
請求項1の発明は、前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバ3と、これら各フロントサイドメンバ3の前方で車体2の幅方向に延びるフロントバンパ4と、車体2の正面視での断面形状が箱形状とされて上記フロントバンパ4を上記各フロントサイドメンバ3の前端部の端面に支持させる板金製のバンパステー5とを備えた自動車において、
【0009】
上記車体2の正面視で、上記バンパステー5が、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに部分的な結合により結合される複数の板金製構成部材19,20を備えたものである。
【0010】
請求項2の発明は、請求項1の発明に加えて上記車体2の正面視における上記フロントサイドメンバ3の前端部の断面形状を箱形状とし、このフロントサイドメンバ3が、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに結合される複数の板金製構成部材11,12を備えた自動車において、
【0011】
上記フロントサイドメンバ3の各構成部材11,12と、上記バンパステー5の各構成部材19,20とがそれぞれ個別に前後方向で対向するようにし、互いに対向する両構成部材(11,19)(12,20)を互いにほぼ同形同大としたものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により説明する。
【0013】
図において、符号1は自動車であり、矢印Frはこの自動車1の前方を示している。
【0014】
上記自動車1は、その車体2を構成して前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバ3と、これら左右フロントサイドメンバ3を互いに結合させる不図示のクロスメンバとを備えている。また、上記自動車1は、上記各フロントサイドメンバ3の前方で、車体2の幅方向に延びるフロントバンパ4と、車体2の正面視(図3)での断面形状が箱形状とされて上記フロントバンパ4を上記各フロントサイドメンバ3の前端部の端面に支持させる左右一対のバンパステー5とを備え、上記フロントサイドメンバ3、フロントバンパ4、およびバンパステー5はいずれも板金製とされ、その構成部品はいずれもプレス加工により成形されている。
【0015】
上記フロントサイドメンバ3は、前後方向に延びて車体2の正面視における断面形状が箱形状とされるサイドメンバ本体8と、上記フロントサイドメンバ3の前端部の先端部を構成して上記サイドメンバ本体8の前端開口を閉じるようこのサイドメンバ本体8の前端にスポット溶接Sや締結具により固着される前端板9とを備えている。
【0016】
上記フロントサイドメンバ3の前端部を構成する上記サイドメンバ本体8の前端部は、車体2の正面視で、上記箱形状となるよう配置されて互いに部分的な結合を可能とさせる結合手段であるスポット溶接S1により結合される複数(2つ)の第1、第2構成部材11,12により構成されている。上記第1構成部材11は、車体2の正面視で、横向きのハット形状とされ、上下方向で互いに対面する一対の対面板13,13と、これら両対面板13,13の各一端縁を互いに一体的に連結する連結板14と、上記各対面板13の各他端縁に一体成形される一対の外向きフランジ15,15とを備えている。
【0017】
上記第2構成部材12は、ほぼ平坦形状をなして、車体2の正面視で、上記第1構成部材11の開口を閉じるよう設けられ、この第2構成部材12の上、下各端部が上記第1構成部材11の各外向きフランジ15に上記スポット溶接S1により結合されている。
【0018】
上記バンパステー5は、車体2の正面視で、上記箱形状となるよう配置されて互いに部分的な結合を可能とさせる結合手段であるスポット溶接S2により結合される複数(2つ)の第1、第2構成部材19,20と、この第2構成部材20から一体的に延出して上記第1構成部材19とスポット溶接S3により結合される第3構成部材21とを備えている。
【0019】
上記第1構成部材19は、車体2の正面視で、横向きのハット形状とされ、上下方向で互いに対面する一対の対面板22,22と、これら両対面板22,22の各一端縁を互いに一体的に連結する連結板23と、上記各対面板22の各他端縁に一体成形される一対の外向きフランジ24,24と、上記両対面板22,22および連結板23の各後端縁に一体成形される内向きフランジ25と、上記両対面板22,22および連結板23の前端縁に一体成形される外向きフランジ26とを備えている。
【0020】
上記第2構成部材20は、ほぼ平坦形状をなして、車体2の正面視で、上記第1構成部材19の開口を閉じるよう設けられる構成部材本体28と、この構成部材本体28の前端縁に一体成形されるフランジ29とを備え、上記構成部材本体28の上、下各端部が上記第1構成部材19の各外向きフランジ24に上記スポット溶接S2により結合されている。
【0021】
また、上記第3構成部材21は、上記第2構成部材20の構成部材本体28の後端縁から上記第1構成部材19の後方に向って延出し、この第1構成部材19の内向きフランジ25と上記第3構成部材21とが2枚重ねとされて上記スポット溶接S3により結合されている。上記バンパステー5の外向きフランジ26と第2構成部材20のフランジ29とに上記フロントバンパ4がスポット溶接S4により結合され、これにより、フロントバンパ4と各バンパステー5とが互いに結合されている。上記2枚重ねとされた第1構成部材19の内向きフランジ25と上記第3構成部材21とは、上記各フロントサイドメンバ3の前端部を構成する前端板9に面接合させられて締結具31により着脱自在に締結され、これにより、上記各フロントサイドメンバ3に対し上記フロントバンパ4が各バンパステー5により支持されている。上記締結具31への工具32による操作は上記フロントバンパ4に成形された開口を通し、このフロントバンパ4の前方から可能とされている。
【0022】
上記構成によれば、車体2の正面視で、上記バンパステー5が、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに部分的な結合により結合される複数の板金製構成部材19,20を備えている。
【0023】
このため、上記バンパステー5は、その車体2の正面視での断面形状が箱形状であって、通常は大きい強度と剛性を有していることから、上記フロントバンパ4は上記バンパステー5によりフロントサイドメンバ3に対し強固に支持される。
【0024】
一方、自動車1が走行中にその前方の何らかの物体に衝突し、その衝撃力によって、上記バンパステー5が変形し始めたとする。ここで、このバンパステー5は上記したように部分的な結合により結合された複数の構成部材19,20により構成されているため、上記バンパステー5の変形が進行すると、上記各構成部材19,20はこれらが互いに補強し合うことが抑制されて個別に変形することにより、バンパステー5の塑性変形が円滑に進行することとなる。
【0025】
よって、自動車1の衝突時には、その衝撃力に基づき、上記バンパステー5が円滑に塑性変形して衝突エネルギーを吸収するため、上記衝撃力に基づくフロントサイドメンバ3の塑性変形による衝突エネルギーの吸収と相俟って、上記衝撃力の緩和がより効果的になされる。
【0026】
また、上記したようにバンパステー5は複数の構成部材19,20により構成されていて、これら19,20の形状や板厚はそれぞれ個別に設定できることから、上記バンパステー5の設計の自由度が大きくなる。
【0027】
よって、上記衝撃力がバンパステー5を通してフロントサイドメンバ3に与えられるとき、上記バンパステー5によれば、上記衝撃力を車体2の正面視における上記フロントサイドメンバ3の各部分にほぼ均等に与えるようにすることができる。この結果、上記衝撃力がバンパステー5を通しフロントサイドメンバ3に与えられたとき、このフロントサイドメンバ3が一側方に曲げ変形するということが防止されて、その長手方向の後方に向って順次塑性変形させられ、もって、衝突エネルギーの吸収特性が向上して、この点でも、衝撃力の緩和が効果的になされる。
【0028】
また、上記したように、衝撃力に基づき、フロントサイドメンバ3とバンパステー5の塑性変形が安定して行われるため、加速度センサーなどによるエアバッグセンシングにばらつきが生じないという利点もある。
【0029】
また、上記バンパステー5において、前後方向に延びる部材である上記第1構成部材19の連結板23と上記第2構成部材20の構成部材本体28には、それぞれその前後方向の中途部の屈曲を促進させ、つまり、上記塑性変形を促進させる屈曲促進部であるビード34が上下方向に延びるよう成形されている。
【0030】
上記各ビード34によれば、上記バンパステー5に衝撃力が与えられたとき、上記第1構成部材19の連結板23と、第2構成部材20の構成部材本体28のそれぞれ前後方向の中途部が円滑に屈曲して塑性変形し、もって、上記衝撃力がより効果的に緩和される。
【0031】
また、上記フロントサイドメンバ3の前端部を構成する上記各構成部材11,12と、上記バンパステー5の各構成部材19,20とはそれぞれ個別に前後方向で対向させられている。より具体的には、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各第1構成部材11,19が前後方向で対向し、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各第2構成部材12,20が前後方向で対向している。また、前記したように、互いに対向する上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各第1構成部材11,19はいずれもハット形状であって、互いにほぼ同形同大とされている。また、互いに対向する上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各第2構成部材12,20はいずれもほぼ平坦形状であって、互いにほぼ同形同大とされている。
【0032】
このため、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の前後方向における各部断面は、形状や強度の点でほぼ同じとなるため、これらフロントサイドメンバ3とバンパステー5との間に強度上の断点が生じることは防止される。
【0033】
よって、自動車1の衝突時の衝撃力が上記バンパステー5、およびこのバンパステー5を通してフロントサイドメンバ3に与えられるとき、これらフロントサイドメンバ3とバンパステー5とがこれらの間を中心として容易に折れ曲るということは防止される。この結果、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5とは上記衝撃力により順次後方に向って塑性変形させられ、もって、衝撃力の緩和が効果的になされる。
【0034】
上記の場合、フロントサイドメンバ3の前後方向の外力に対する断面強度よりも、上記バンパステー5のそれがより小さくされている。このため、衝撃力が与えられたとき、このバンパステー5の方が上記フロントサイドメンバ3よりも先に直ちに塑性変形して、車体2の形状変化が防止させられる。
【0035】
なお、以上は図示の例によるが、上記フロントサイドメンバ3のサイドメンバ本体8は倒立ハット形状であってもよい。また、上記フロントバンパ4は、樹脂製であってもよい。また、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各構成部材をそれぞれ部分的に結合させる結合手段は栓溶接、締結具、リベット、シャーピンなどであってもよい。また、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各構成部材はそれぞれ3つ以上であってもよい。
【0036】
【発明の効果】
本発明による効果は、次の如くである。
【0037】
請求項1の発明は、前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバと、これら各フロントサイドメンバの前方で車体の幅方向に延びるフロントバンパと、車体の正面視での断面形状が箱形状とされて上記フロントバンパを上記各フロントサイドメンバの前端部の端面に支持させる板金製のバンパステーとを備えた自動車において、
【0038】
上記車体の正面視で、上記バンパステーが、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに部分的な結合により結合される複数の板金製構成部材を備えている。
【0039】
このため、上記バンパステーは、その車体の正面視での断面形状が箱形状であって、通常は大きい強度と剛性を有していることから、上記フロントバンパは上記バンパステーによりフロントサイドメンバに対し強固に支持される。
【0040】
一方、自動車が走行中にその前方の何らかの物体に衝突し、その衝撃力によって、上記バンパステーが変形し始めたとする。ここで、このバンパステーは上記したように部分的な結合により結合された複数の構成部材により構成されているため、上記バンパステーの変形が進行すると、上記各構成部材はこれらが互いに補強し合うことが抑制されて個別に変形することにより、バンパステーの塑性変形が円滑に進行することとなる。
【0041】
よって、自動車の衝突時には、その衝撃力に基づき、上記バンパステーが円滑に塑性変形して衝突エネルギーを吸収するため、上記衝撃力に基づくフロントサイドメンバの塑性変形による衝突エネルギーの吸収と相俟って、上記衝撃力の緩和がより効果的になされる。
【0042】
また、上記したようにバンパステーは複数の構成部材により構成されていて、これらの形状や板厚はそれぞれ個別に設定できることから、上記バンパステーの設計の自由度が大きくなる。
【0043】
よって、上記衝撃力がバンパステーを通してフロントサイドメンバに与えられるとき、上記バンパステーによれば、上記衝撃力を車体の正面視における上記フロントサイドメンバの各部分にほぼ均等に与えるようにすることができる。この結果、上記衝撃力がバンパステーを通しフロントサイドメンバに与えられたとき、このフロントサイドメンバが一側方に曲げ変形するということが防止されて、その長手方向の後方に向って順次塑性変形させられ、もって、衝突エネルギーの吸収特性が向上して、この点でも、衝撃力の緩和が効果的になされる。
【0044】
請求項2の発明は、上記車体の正面視における上記フロントサイドメンバの前端部の断面形状を箱形状とし、このフロントサイドメンバが、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに結合される複数の板金製構成部材を備えた自動車において、
【0045】
上記フロントサイドメンバの各構成部材と、上記バンパステーの各構成部材とがそれぞれ個別に前後方向で対向するようにし、互いに対向する両構成部材を互いにほぼ同形同大としてある。
【0046】
このため、上記フロントサイドメンバとバンパステーの前後方向における各部断面は、形状や強度の点でほぼ同じとなるため、これらフロントサイドメンバとバンパステーとの間に強度上の断点が生じることは防止される。
【0047】
よって、自動車の衝突時の衝撃力が上記バンパステー、およびこのバンパステーを通してフロントサイドメンバに与えられるとき、これらフロントサイドメンバとバンパステーとがこれらの間を中心として容易に折れ曲るということは防止される。この結果、上記フロントサイドメンバとバンパステーとは上記衝撃力により順次後方に向って塑性変形させられ、もって、衝撃力の緩和が効果的になされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】自動車前部の展開斜視図である。
【図2】バンパステーの側面図である。
【図3】バンパステーの正面図である。
【図4】図3の4‐4線矢視断面図である。
【図5】図3の5‐5線矢視断面図である。
【符号の説明】
1 自動車
2 車体
3 フロントサイドメンバ
4 フロントバンパ
5 バンパステー
8 サイドメンバ本体
9 前端板
11 第1構成部材
12 第2構成部材
19 第1構成部材
20 第2構成部材
S スポット溶接
【発明が属する技術分野】
本発明は、フロントサイドメンバの前端部にバンパステーによりフロントバンパを支持させるようにした自動車におけるフロントバンパ支持部構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
上記自動車におけるフロントバンパ支持部構造には、従来、特開平7−40858号公報で示されたものがある。
【0003】
上記公報のものによれば、自動車は、前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバと、これら各フロントサイドメンバの前方で車体の幅方向に延びるフロントバンパと、車体の正面視での断面形状が箱形状とされて上記フロントバンパを上記各フロントサイドメンバの前端部の端面に支持させる板金製のバンパステーとを備えている。
【0004】
そして、上記構成によれば、自動車が走行中にその前方の何らかの物体に衝突したとき、この衝突時にフロントバンパからバンパステーに与えられた衝撃力はこのバンパステーを通しフロントサイドメンバの外、内側壁にほぼ均等に与えられることとされ、これにより、このフロントサイドメンバが一側方に曲げ変形するということが防止されて、その長手方向の後方に向って効率的に塑性変形することとされ、もって、衝突エネルギーの吸収特性が向上して、衝撃力の緩和が効果的になされるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の技術におけるバンパステーは、自動車の衝突時、その衝撃力が上記フロントサイドメンバよりも早く与えられるものでありながら、この衝撃力を緩和する機能は有していないため、上記衝撃力の緩和をより効果的にする上で、改善の余地が残されている。
【0006】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、自動車が、フロントバンパをフロントサイドメンバに支持させるバンパステーを備えた場合に、自動車の衝突時の衝突エネルギーが上記フロントサイドメンバと共にバンパステーによっても吸収されるようにして、衝撃力の緩和がより効果的になされるようにすることを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の自動車におけるフロントバンパ支持部構造は、次の如くである。なお、この項において各用語に付記した符号は、本発明の技術的範囲を後述の「発明の実施の形態」の項の内容に限定解釈するものではない。
【0008】
請求項1の発明は、前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバ3と、これら各フロントサイドメンバ3の前方で車体2の幅方向に延びるフロントバンパ4と、車体2の正面視での断面形状が箱形状とされて上記フロントバンパ4を上記各フロントサイドメンバ3の前端部の端面に支持させる板金製のバンパステー5とを備えた自動車において、
【0009】
上記車体2の正面視で、上記バンパステー5が、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに部分的な結合により結合される複数の板金製構成部材19,20を備えたものである。
【0010】
請求項2の発明は、請求項1の発明に加えて上記車体2の正面視における上記フロントサイドメンバ3の前端部の断面形状を箱形状とし、このフロントサイドメンバ3が、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに結合される複数の板金製構成部材11,12を備えた自動車において、
【0011】
上記フロントサイドメンバ3の各構成部材11,12と、上記バンパステー5の各構成部材19,20とがそれぞれ個別に前後方向で対向するようにし、互いに対向する両構成部材(11,19)(12,20)を互いにほぼ同形同大としたものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により説明する。
【0013】
図において、符号1は自動車であり、矢印Frはこの自動車1の前方を示している。
【0014】
上記自動車1は、その車体2を構成して前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバ3と、これら左右フロントサイドメンバ3を互いに結合させる不図示のクロスメンバとを備えている。また、上記自動車1は、上記各フロントサイドメンバ3の前方で、車体2の幅方向に延びるフロントバンパ4と、車体2の正面視(図3)での断面形状が箱形状とされて上記フロントバンパ4を上記各フロントサイドメンバ3の前端部の端面に支持させる左右一対のバンパステー5とを備え、上記フロントサイドメンバ3、フロントバンパ4、およびバンパステー5はいずれも板金製とされ、その構成部品はいずれもプレス加工により成形されている。
【0015】
上記フロントサイドメンバ3は、前後方向に延びて車体2の正面視における断面形状が箱形状とされるサイドメンバ本体8と、上記フロントサイドメンバ3の前端部の先端部を構成して上記サイドメンバ本体8の前端開口を閉じるようこのサイドメンバ本体8の前端にスポット溶接Sや締結具により固着される前端板9とを備えている。
【0016】
上記フロントサイドメンバ3の前端部を構成する上記サイドメンバ本体8の前端部は、車体2の正面視で、上記箱形状となるよう配置されて互いに部分的な結合を可能とさせる結合手段であるスポット溶接S1により結合される複数(2つ)の第1、第2構成部材11,12により構成されている。上記第1構成部材11は、車体2の正面視で、横向きのハット形状とされ、上下方向で互いに対面する一対の対面板13,13と、これら両対面板13,13の各一端縁を互いに一体的に連結する連結板14と、上記各対面板13の各他端縁に一体成形される一対の外向きフランジ15,15とを備えている。
【0017】
上記第2構成部材12は、ほぼ平坦形状をなして、車体2の正面視で、上記第1構成部材11の開口を閉じるよう設けられ、この第2構成部材12の上、下各端部が上記第1構成部材11の各外向きフランジ15に上記スポット溶接S1により結合されている。
【0018】
上記バンパステー5は、車体2の正面視で、上記箱形状となるよう配置されて互いに部分的な結合を可能とさせる結合手段であるスポット溶接S2により結合される複数(2つ)の第1、第2構成部材19,20と、この第2構成部材20から一体的に延出して上記第1構成部材19とスポット溶接S3により結合される第3構成部材21とを備えている。
【0019】
上記第1構成部材19は、車体2の正面視で、横向きのハット形状とされ、上下方向で互いに対面する一対の対面板22,22と、これら両対面板22,22の各一端縁を互いに一体的に連結する連結板23と、上記各対面板22の各他端縁に一体成形される一対の外向きフランジ24,24と、上記両対面板22,22および連結板23の各後端縁に一体成形される内向きフランジ25と、上記両対面板22,22および連結板23の前端縁に一体成形される外向きフランジ26とを備えている。
【0020】
上記第2構成部材20は、ほぼ平坦形状をなして、車体2の正面視で、上記第1構成部材19の開口を閉じるよう設けられる構成部材本体28と、この構成部材本体28の前端縁に一体成形されるフランジ29とを備え、上記構成部材本体28の上、下各端部が上記第1構成部材19の各外向きフランジ24に上記スポット溶接S2により結合されている。
【0021】
また、上記第3構成部材21は、上記第2構成部材20の構成部材本体28の後端縁から上記第1構成部材19の後方に向って延出し、この第1構成部材19の内向きフランジ25と上記第3構成部材21とが2枚重ねとされて上記スポット溶接S3により結合されている。上記バンパステー5の外向きフランジ26と第2構成部材20のフランジ29とに上記フロントバンパ4がスポット溶接S4により結合され、これにより、フロントバンパ4と各バンパステー5とが互いに結合されている。上記2枚重ねとされた第1構成部材19の内向きフランジ25と上記第3構成部材21とは、上記各フロントサイドメンバ3の前端部を構成する前端板9に面接合させられて締結具31により着脱自在に締結され、これにより、上記各フロントサイドメンバ3に対し上記フロントバンパ4が各バンパステー5により支持されている。上記締結具31への工具32による操作は上記フロントバンパ4に成形された開口を通し、このフロントバンパ4の前方から可能とされている。
【0022】
上記構成によれば、車体2の正面視で、上記バンパステー5が、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに部分的な結合により結合される複数の板金製構成部材19,20を備えている。
【0023】
このため、上記バンパステー5は、その車体2の正面視での断面形状が箱形状であって、通常は大きい強度と剛性を有していることから、上記フロントバンパ4は上記バンパステー5によりフロントサイドメンバ3に対し強固に支持される。
【0024】
一方、自動車1が走行中にその前方の何らかの物体に衝突し、その衝撃力によって、上記バンパステー5が変形し始めたとする。ここで、このバンパステー5は上記したように部分的な結合により結合された複数の構成部材19,20により構成されているため、上記バンパステー5の変形が進行すると、上記各構成部材19,20はこれらが互いに補強し合うことが抑制されて個別に変形することにより、バンパステー5の塑性変形が円滑に進行することとなる。
【0025】
よって、自動車1の衝突時には、その衝撃力に基づき、上記バンパステー5が円滑に塑性変形して衝突エネルギーを吸収するため、上記衝撃力に基づくフロントサイドメンバ3の塑性変形による衝突エネルギーの吸収と相俟って、上記衝撃力の緩和がより効果的になされる。
【0026】
また、上記したようにバンパステー5は複数の構成部材19,20により構成されていて、これら19,20の形状や板厚はそれぞれ個別に設定できることから、上記バンパステー5の設計の自由度が大きくなる。
【0027】
よって、上記衝撃力がバンパステー5を通してフロントサイドメンバ3に与えられるとき、上記バンパステー5によれば、上記衝撃力を車体2の正面視における上記フロントサイドメンバ3の各部分にほぼ均等に与えるようにすることができる。この結果、上記衝撃力がバンパステー5を通しフロントサイドメンバ3に与えられたとき、このフロントサイドメンバ3が一側方に曲げ変形するということが防止されて、その長手方向の後方に向って順次塑性変形させられ、もって、衝突エネルギーの吸収特性が向上して、この点でも、衝撃力の緩和が効果的になされる。
【0028】
また、上記したように、衝撃力に基づき、フロントサイドメンバ3とバンパステー5の塑性変形が安定して行われるため、加速度センサーなどによるエアバッグセンシングにばらつきが生じないという利点もある。
【0029】
また、上記バンパステー5において、前後方向に延びる部材である上記第1構成部材19の連結板23と上記第2構成部材20の構成部材本体28には、それぞれその前後方向の中途部の屈曲を促進させ、つまり、上記塑性変形を促進させる屈曲促進部であるビード34が上下方向に延びるよう成形されている。
【0030】
上記各ビード34によれば、上記バンパステー5に衝撃力が与えられたとき、上記第1構成部材19の連結板23と、第2構成部材20の構成部材本体28のそれぞれ前後方向の中途部が円滑に屈曲して塑性変形し、もって、上記衝撃力がより効果的に緩和される。
【0031】
また、上記フロントサイドメンバ3の前端部を構成する上記各構成部材11,12と、上記バンパステー5の各構成部材19,20とはそれぞれ個別に前後方向で対向させられている。より具体的には、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各第1構成部材11,19が前後方向で対向し、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各第2構成部材12,20が前後方向で対向している。また、前記したように、互いに対向する上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各第1構成部材11,19はいずれもハット形状であって、互いにほぼ同形同大とされている。また、互いに対向する上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各第2構成部材12,20はいずれもほぼ平坦形状であって、互いにほぼ同形同大とされている。
【0032】
このため、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の前後方向における各部断面は、形状や強度の点でほぼ同じとなるため、これらフロントサイドメンバ3とバンパステー5との間に強度上の断点が生じることは防止される。
【0033】
よって、自動車1の衝突時の衝撃力が上記バンパステー5、およびこのバンパステー5を通してフロントサイドメンバ3に与えられるとき、これらフロントサイドメンバ3とバンパステー5とがこれらの間を中心として容易に折れ曲るということは防止される。この結果、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5とは上記衝撃力により順次後方に向って塑性変形させられ、もって、衝撃力の緩和が効果的になされる。
【0034】
上記の場合、フロントサイドメンバ3の前後方向の外力に対する断面強度よりも、上記バンパステー5のそれがより小さくされている。このため、衝撃力が与えられたとき、このバンパステー5の方が上記フロントサイドメンバ3よりも先に直ちに塑性変形して、車体2の形状変化が防止させられる。
【0035】
なお、以上は図示の例によるが、上記フロントサイドメンバ3のサイドメンバ本体8は倒立ハット形状であってもよい。また、上記フロントバンパ4は、樹脂製であってもよい。また、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各構成部材をそれぞれ部分的に結合させる結合手段は栓溶接、締結具、リベット、シャーピンなどであってもよい。また、上記フロントサイドメンバ3とバンパステー5の各構成部材はそれぞれ3つ以上であってもよい。
【0036】
【発明の効果】
本発明による効果は、次の如くである。
【0037】
請求項1の発明は、前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバと、これら各フロントサイドメンバの前方で車体の幅方向に延びるフロントバンパと、車体の正面視での断面形状が箱形状とされて上記フロントバンパを上記各フロントサイドメンバの前端部の端面に支持させる板金製のバンパステーとを備えた自動車において、
【0038】
上記車体の正面視で、上記バンパステーが、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに部分的な結合により結合される複数の板金製構成部材を備えている。
【0039】
このため、上記バンパステーは、その車体の正面視での断面形状が箱形状であって、通常は大きい強度と剛性を有していることから、上記フロントバンパは上記バンパステーによりフロントサイドメンバに対し強固に支持される。
【0040】
一方、自動車が走行中にその前方の何らかの物体に衝突し、その衝撃力によって、上記バンパステーが変形し始めたとする。ここで、このバンパステーは上記したように部分的な結合により結合された複数の構成部材により構成されているため、上記バンパステーの変形が進行すると、上記各構成部材はこれらが互いに補強し合うことが抑制されて個別に変形することにより、バンパステーの塑性変形が円滑に進行することとなる。
【0041】
よって、自動車の衝突時には、その衝撃力に基づき、上記バンパステーが円滑に塑性変形して衝突エネルギーを吸収するため、上記衝撃力に基づくフロントサイドメンバの塑性変形による衝突エネルギーの吸収と相俟って、上記衝撃力の緩和がより効果的になされる。
【0042】
また、上記したようにバンパステーは複数の構成部材により構成されていて、これらの形状や板厚はそれぞれ個別に設定できることから、上記バンパステーの設計の自由度が大きくなる。
【0043】
よって、上記衝撃力がバンパステーを通してフロントサイドメンバに与えられるとき、上記バンパステーによれば、上記衝撃力を車体の正面視における上記フロントサイドメンバの各部分にほぼ均等に与えるようにすることができる。この結果、上記衝撃力がバンパステーを通しフロントサイドメンバに与えられたとき、このフロントサイドメンバが一側方に曲げ変形するということが防止されて、その長手方向の後方に向って順次塑性変形させられ、もって、衝突エネルギーの吸収特性が向上して、この点でも、衝撃力の緩和が効果的になされる。
【0044】
請求項2の発明は、上記車体の正面視における上記フロントサイドメンバの前端部の断面形状を箱形状とし、このフロントサイドメンバが、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに結合される複数の板金製構成部材を備えた自動車において、
【0045】
上記フロントサイドメンバの各構成部材と、上記バンパステーの各構成部材とがそれぞれ個別に前後方向で対向するようにし、互いに対向する両構成部材を互いにほぼ同形同大としてある。
【0046】
このため、上記フロントサイドメンバとバンパステーの前後方向における各部断面は、形状や強度の点でほぼ同じとなるため、これらフロントサイドメンバとバンパステーとの間に強度上の断点が生じることは防止される。
【0047】
よって、自動車の衝突時の衝撃力が上記バンパステー、およびこのバンパステーを通してフロントサイドメンバに与えられるとき、これらフロントサイドメンバとバンパステーとがこれらの間を中心として容易に折れ曲るということは防止される。この結果、上記フロントサイドメンバとバンパステーとは上記衝撃力により順次後方に向って塑性変形させられ、もって、衝撃力の緩和が効果的になされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】自動車前部の展開斜視図である。
【図2】バンパステーの側面図である。
【図3】バンパステーの正面図である。
【図4】図3の4‐4線矢視断面図である。
【図5】図3の5‐5線矢視断面図である。
【符号の説明】
1 自動車
2 車体
3 フロントサイドメンバ
4 フロントバンパ
5 バンパステー
8 サイドメンバ本体
9 前端板
11 第1構成部材
12 第2構成部材
19 第1構成部材
20 第2構成部材
S スポット溶接
Claims (2)
- 前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバと、これら各フロントサイドメンバの前方で車体の幅方向に延びるフロントバンパと、車体の正面視での断面形状が箱形状とされて上記フロントバンパを上記各フロントサイドメンバの前端部の端面に支持させる板金製のバンパステーとを備えた自動車において、
上記車体の正面視で、上記バンパステーが、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに部分的な結合により結合される複数の板金製構成部材を備えた自動車におけるフロントバンパ支持部構造。 - 上記車体の正面視における上記フロントサイドメンバの前端部の断面形状を箱形状とし、このフロントサイドメンバが、上記箱形状を形成するよう配置されて互いに結合される複数の板金製構成部材を備えた自動車において、
上記フロントサイドメンバの各構成部材と、上記バンパステーの各構成部材とがそれぞれ個別に前後方向で対向するようにし、互いに対向する両構成部材を互いにほぼ同形同大とした請求項1に記載の自動車におけるフロントバンパ支持部構造。
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JP2002192691A JP2004034790A (ja) | 2002-07-01 | 2002-07-01 | 自動車におけるフロントバンパ支持部構造 |
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JP (1) | JP2004034790A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2012140809A1 (ja) * | 2011-04-14 | 2012-10-18 | 豊田鉄工株式会社 | バンパーステイ取付構造および荷重伝達部材 |
-
2002
- 2002-07-01 JP JP2002192691A patent/JP2004034790A/ja active Pending
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