JP2011136622A - Vehicle body front part structure - Google Patents

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JP2011136622A JP2009297077A JP2009297077A JP2011136622A JP 2011136622 A JP2011136622 A JP 2011136622A JP 2009297077 A JP2009297077 A JP 2009297077A JP 2009297077 A JP2009297077 A JP 2009297077A JP 2011136622 A JP2011136622 A JP 2011136622A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle body front part structure capable of attaining contraction of vehicle width by approaching/arranging a front side frame and a peripheral part in a vehicle width direction while ensuring sufficient strength of the front side frame. <P>SOLUTION: The front side frame 15 includes an upper frame member 15A and a lower frame member 15B. Cross section width in the vehicle width direction of the lower frame member 15B is made narrower than cross section width of the upper frame member 15A. The lower frame member 15B is arranged so as to be offset to an outer side in the vehicle width direction relative to the upper frame member 15A, thereby, interference with a side projection part at a lower side of an engine E and a transmission M is avoided. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、エンジンルーム回りを構成する車体前部構造に関するものである。   The present invention relates to a vehicle body front portion structure that forms around an engine room.

車体前部のエンジルームの左右両側には、車体前後方向に延出するフロントサイドフレームが配置され、この左右のフロントサイドフレームの内側にエンジンやトランスミッション等が設置されている。また、ステアリングによって左右に転舵される左右の前輪は各フロントサイドフレームの幅方向外側に位置されている。なお、各フロントサイドフレームは略方形のほぼ一定断面形状に形成されている（例えば特許文献１参照）。   Front side frames extending in the longitudinal direction of the vehicle body are arranged on the left and right sides of the engine room at the front of the vehicle body, and an engine, a transmission, and the like are installed inside the left and right front side frames. Further, the left and right front wheels steered left and right by the steering are positioned on the outer side in the width direction of each front side frame. In addition, each front side frame is formed in the substantially constant cross-sectional shape of substantially square (for example, refer patent document 1).

米国特許第５３３２２８１号明細書US Pat. No. 5,332,281 特開２００７−８３３０４号公報JP 2007-83304 A

しかし、この従来の車体前部構造は、左右のフロントサイドフレームが略方形状の一定断面形状であるため、エンジンやトランスミッションの一部のみが側方に張り出す場合にも、その張り出し部分との干渉を避けるために、左右のフロントサイドフレーム全体の間隔を拡大しなければならず、このことが車幅を縮小するうえでの支障となっている。
また、フロントサイドフレームの外側に配置される前輪タイヤについても、急旋回時やバンプ時に転舵状態で前輪タイヤが車幅方向に傾斜したときに、その前輪タイヤがフロントサイドフレームと干渉するのを回避するために、フロントサイドフレームに対して充分に外側に配置しなければならなかった。 However, this conventional vehicle body front structure has a constant cross-sectional shape of the left and right front side frames, so even when only a part of the engine or transmission projects sideways, In order to avoid interference, the distance between the left and right front side frames must be increased, which is an obstacle to reducing the vehicle width.
Also, for the front wheel tires arranged outside the front side frame, when the front wheel tires tilt in the vehicle width direction in a steered state during a sudden turn or bump, the front wheel tires interfere with the front side frame. In order to avoid it, it had to be placed sufficiently outside the front side frame.

そこでこの発明は、フロントサイドフレームの充分な強度を確保しつつ、フロントサイドフレームと周囲の部品を車幅方向に近接配置できるようにして、車幅の縮小を図ることのできる車体前部構造を提供しようとするものである。   Accordingly, the present invention provides a vehicle body front structure capable of reducing the vehicle width by ensuring that the front side frame and surrounding components can be disposed close to each other in the vehicle width direction while ensuring sufficient strength of the front side frame. It is something to be offered.

この発明に係る車体前部構造では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項１に係る発明は、エンジルームの左右両側に、車体前後方向に延出するフロントサイドフレーム（例えば、実施形態におけるフロントサイドフレーム１５）が配置される車体前部構造において、前記左右の各フロントサイドフレームは、上部フレーム部材（例えば、実施形態における上部フレーム部材１５Ａ）と、この上部フレーム部材の下方に配置される下部フレーム部材（例えば、実施形態における下部フレーム部材１５Ｂ）とから成り、前記各フロントサイドフレームの上部フレーム部材は、後端部がダッシュボードロア・クロスメンバ（例えば、実施形態におけるダッシュボードロア・クロスメンバ２０）に結合され、前記各フロントサイドフレームの下部フレーム部材は、後端部がダッシュボードロア（例えば、実施形態におけるダッシュボードロア３３）に沿って下方に湾曲し、車室の下方に車体前後方向に沿って配置されるフロアフレーム（例えば、実施形態におけるフロアフレーム２１）に結合され、前記上部フレーム部材と下部フレーム部材は、少なくとも一つの面に長手方向に沿って延出する補強溝（例えば、実施形態における補強溝３２）を有する多角形閉断面に形成され、前記下部フレーム部材は前記上部フレーム部材よりも車幅方向の断面幅が狭く、エンジン及び／またはトランスミッションの一部（例えば、実施形態におけるトランスミッションＭ）の外側突起部を逃げるように、前記上部フレーム部材に対して幅方向外側にオフセットしていることを特徴とするものである。 The vehicle body front part structure according to the present invention employs the following means in order to solve the above problems.
The invention according to claim 1 is a vehicle body front structure in which front side frames (for example, the front side frame 15 in the embodiment) extending in the longitudinal direction of the vehicle body are arranged on the left and right sides of the engine room. The front side frame includes an upper frame member (for example, the upper frame member 15A in the embodiment) and a lower frame member (for example, the lower frame member 15B in the embodiment) disposed below the upper frame member. The upper frame member of each front side frame has a rear end portion coupled to a dashboard lower cross member (for example, the dashboard lower cross member 20 in the embodiment), and the lower frame member of each front side frame includes a rear frame member. The end is a dashboard lower (e.g. And is coupled to a floor frame (for example, the floor frame 21 in the embodiment) which is curved downward along the dashboard lower 33) and is disposed along the vehicle longitudinal direction below the passenger compartment. The frame member is formed in a polygonal closed section having a reinforcing groove (for example, the reinforcing groove 32 in the embodiment) extending in the longitudinal direction on at least one surface, and the lower frame member is more than the upper frame member. The cross-sectional width in the vehicle width direction is narrow, and is offset outward in the width direction with respect to the upper frame member so as to escape the outer projection of a part of the engine and / or transmission (for example, transmission M in the embodiment). It is characterized by this.

請求項２に係る発明は、エンジルームの左右両側に、車体前後方向に延出するフロントサイドフレーム（例えば、実施形態におけるフロントサイドフレーム１５）が配置される車体前部構造において、前記左右の各フロントサイドフレームは、上部フレーム部材（例えば、実施形態における上部フレーム部材１５Ａ）と、この上部フレーム部材の下方に配置される下部フレーム部材（例えば、実施形態における下部フレーム部材１１５Ｂ）とから成り、前記各フロントサイドフレームの上部フレーム部材は、後端部がダッシュボードロア・クロスメンバ（例えば、実施形態におけるダッシュボードロア・クロスメンバ２０）に結合され、前記各フロントサイドフレームの下部フレーム部材は、後端部がダッシュボードロア（例えば、実施形態におけるダッシュボードロア３３）に沿って下方に湾曲し、車室の下方に車体前後方向に沿って配置されるフロアフレーム（例えば、実施形態におけるフロアフレーム２１）に結合され、前記上部フレーム部材と下部フレーム部材は、少なくとも一つの面に長手方向に沿って延出する補強溝（例えば、実施形態における補強溝３２）を有する多角形閉断面に形成され、前記下部フレーム部材は前記上部フレーム部材よりも車幅方向の断面幅が狭く、前輪タイヤ（例えば、実施形態における前輪タイヤＦＷ）の変位領域を逃げるように、前記上部フレーム部材に対して少なくとも一部が幅方向内側にオフセットしていることを特徴とするものである。   The invention according to claim 2 is a vehicle body front structure in which front side frames (for example, the front side frame 15 in the embodiment) extending in the longitudinal direction of the vehicle body are arranged on both left and right sides of the engine room. The front side frame includes an upper frame member (for example, the upper frame member 15A in the embodiment) and a lower frame member (for example, the lower frame member 115B in the embodiment) disposed below the upper frame member. The upper frame member of each front side frame has a rear end portion coupled to a dashboard lower cross member (for example, the dashboard lower cross member 20 in the embodiment), and the lower frame member of each front side frame includes a rear frame member. The end is a dashboard lower (e.g., embodiment And is coupled to a floor frame (for example, the floor frame 21 in the embodiment) that is curved downward along the dashboard lower 33) and is disposed along the longitudinal direction of the vehicle body below the passenger compartment. The frame member is formed in a polygonal closed section having a reinforcing groove (for example, the reinforcing groove 32 in the embodiment) extending in the longitudinal direction on at least one surface, and the lower frame member is more than the upper frame member. The cross-sectional width in the vehicle width direction is narrow, and at least a part of the upper frame member is offset inward in the width direction so as to escape the displacement region of the front wheel tire (for example, the front wheel tire FW in the embodiment). It is a feature.

請求項３に係る発明は、請求項１または２に係る車体前部構造において、前記下部フレーム部材は、三次元曲げ成形によって所定形状に形成され、この三次元曲げ成形の際の局部的な焼きなまし処理により、衝撃荷重の入力時に屈曲すべき箇所が低強度にされていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the vehicle body front structure according to the first or second aspect, the lower frame member is formed into a predetermined shape by three-dimensional bending, and local annealing at the time of the three-dimensional bending is performed. By the processing, the portion to be bent when the impact load is input is made low in strength.

請求項１に係る発明によれば、フロントサイドフレームが上部フレーム部材と上部フレーム部材よりも車幅方向の断面幅の狭い下部フレーム部材とに分割して形成され、上部フレーム部材と下部フレーム部材の後端部がそれぞれダッシュボードロア・クロスメンバとフロアフレームとに結合されるとともに、両フレーム部材が少なくとも一つの面に補強溝を有する多角形閉断面に形成されていることから、フロントサイドフレームの充分な強度を維持することができ、しかも、上部フレーム部材に対して断面幅の狭い下部フレーム部材が、エンジン及び／またはトランスミッションの一部の外側突起部を逃げるように、上部フレーム部材に対して幅方向外側にオフセットしていることから、左右のフロントサイドフレームの間隔を充分に狭め、車幅の縮小を図ることができる。   According to the first aspect of the present invention, the front side frame is formed by being divided into the upper frame member and the lower frame member having a narrower cross-sectional width in the vehicle width direction than the upper frame member. Since the rear ends are respectively coupled to the dashboard lower cross member and the floor frame, and both frame members are formed in a polygonal closed section having a reinforcing groove on at least one surface, the front side frame Sufficient strength can be maintained, and the lower frame member having a narrow cross-sectional width with respect to the upper frame member escapes from the outer protrusions of a part of the engine and / or transmission. Because it is offset outward in the width direction, the distance between the left and right front side frames is sufficiently narrowed. It is possible to achieve a reduction of car width.

請求項２に係る発明によれば、フロントサイドフレームが上部フレーム部材と上部フレーム部材よりも車幅方向の断面幅の狭い下部フレーム部材とに分割して形成され、上部フレーム部材と下部フレーム部材の後端部がそれぞれダッシュボードロア・クロスメンバとフロアフレームとに結合されるとともに、両フレーム部材が少なくとも一つの面に補強溝を有する多角形閉断面に形成されていることから、フロントサイドフレームの充分な強度を維持することができ、しかも、上部フレーム部材に対して断面幅の狭い下部フレーム部材が、前輪タイヤの変位領域を逃げるように、上部フレーム部材に対して少なくとも一部が幅方向内側にオフセットしていることから、前輪タイヤを左右のフロントサイドフレームに充分に近接させて配置し、車幅の縮小を図ることができる。   According to the second aspect of the present invention, the front side frame is formed by being divided into the upper frame member and the lower frame member having a narrower cross-sectional width in the vehicle width direction than the upper frame member. Since the rear ends are respectively coupled to the dashboard lower cross member and the floor frame, and both frame members are formed in a polygonal closed section having a reinforcing groove on at least one surface, the front side frame Sufficient strength can be maintained, and at least a part of the upper frame member is positioned inward in the width direction so that the lower frame member having a narrow cross-sectional width with respect to the upper frame member escapes the displacement region of the front wheel tire. Since the front tires are located close enough to the left and right front side frames, Thus reducing the width.

請求項３に係る発明によれば、下部フレーム部材の三次元曲げ成形の際の局部的な焼きなまし処理により、衝撃荷重の入力時に屈曲すべき箇所が低強度にされているため、衝撃荷重が入力されたときにフロントサイドフレームにかかる応力や同フレームの変形挙動をコントロールすることができる。例えば、フロントサイドフレームの前端のみを焼きなまし処理して軽衝突の際のエネルギーを吸収したり、長手方向の途中の所定の部位のみを焼きなまし処理して折れ曲がり易くし、重衝突の際のエネルギーを吸収して車室内の保護を図ることができる。   According to the third aspect of the invention, the local annealing process at the time of three-dimensional bending of the lower frame member reduces the strength of the portion to be bent when the impact load is input. When this is done, the stress applied to the front side frame and the deformation behavior of the frame can be controlled. For example, only the front edge of the front side frame is annealed to absorb energy during a light collision, or only a predetermined part in the longitudinal direction is annealed to make it easier to bend and absorb energy during heavy collision. Thus, it is possible to protect the passenger compartment.

この発明の第１の実施形態の車両の骨格部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the frame | skeleton part of the vehicle of 1st Embodiment of this invention. この発明の第１の実施形態の車両の骨格部の横断面図である。It is a cross-sectional view of the skeleton part of the vehicle of the first embodiment of the present invention. この発明の第１の実施形態の車両の骨格部の模式的な下面図である。It is a typical bottom view of the frame part of vehicles of a 1st embodiment of this invention. この発明の第１の実施形態の車両の骨格部品の斜視図である。1 is a perspective view of a vehicle skeletal component according to a first embodiment of the present invention. この発明の第２の実施形態の車両の骨格部の模式的な平面図である。It is a typical top view of the frame of the vehicle of a 2nd embodiment of this invention. この発明の第２の実施形態の車両の骨格部の図５のＡ−Ａ断面に対応する断面図である。It is sectional drawing corresponding to the AA cross section of FIG. 5 of the frame | skeleton part of the vehicle of 2nd Embodiment of this invention. この発明の実施形態の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of embodiment of this invention.

以下、この発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
最初に、図１〜図４に示す第１の実施形態について説明する。なお、以下で説明する各実施形態においては、同一部分に共通符号を付して重複する説明を省略するものとする。
図１は、この実施形態に係る車両１の骨格部を示す斜視図である。
この実施形態の車両１はセダン型の車両であり、車室２の前後にエンジンルーム３とトランクルーム４が設けられ、車室２内には前席スペースと後席スペースが確保されている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
First, the first embodiment shown in FIGS. 1 to 4 will be described. In each embodiment described below, the same parts are denoted by common reference numerals, and redundant description is omitted.
FIG. 1 is a perspective view showing a skeleton part of a vehicle 1 according to this embodiment.
The vehicle 1 of this embodiment is a sedan type vehicle, and an engine room 3 and a trunk room 4 are provided in the front and rear of the passenger compartment 2, and a front seat space and a rear seat space are secured in the passenger compartment 2.

車両１のルーフの車幅方向の両側には、車体前後方向に延出する閉断面構造の上部フレーム１０が配置され、車室２の両側部の下方には、車体前後方向に延出する閉断面構造のサイドシル１１が配置されている。上部フレーム１０は、ルーフの側部からさらに車両の前部下方と後部下方に向かって延出しており、ルーフ側部のルーフサイドレール領域１０ａの前後にフロントピラー領域１０ｂとリヤピラー領域１０ｃが連続して設けられた構造とされている。そして、車両左右の上部フレーム１０とサイドシル１１の車体前後方向の略中央領域同士はセンタピラー１２によって連結されている。   An upper frame 10 having a closed cross-sectional structure extending in the longitudinal direction of the vehicle body is arranged on both sides of the roof of the vehicle 1 in the vehicle width direction, and a closed extension extending in the longitudinal direction of the vehicle body is provided below both side portions of the vehicle compartment 2. A side sill 11 having a cross-sectional structure is disposed. The upper frame 10 extends further from the side of the roof toward the front lower side and the rear lower side of the vehicle, and the front pillar region 10b and the rear pillar region 10c are continuous before and after the roof side rail region 10a on the roof side. The structure is provided. The substantially central regions of the vehicle left and right upper frames 10 and side sill 11 in the longitudinal direction of the vehicle body are connected by a center pillar 12.

センタピラー１２は、金属製の角筒状部材から成る前部ピラー管３０Ａと後部ピラー管３０Ｂが結合させて構成されている。前部ピラー管３０Ａと後部ピラー管３０Ｂは、ロールフォーム成形によって一定断面形状に形成された後に、特開２００７−８３３０４号公報に開示される三次元曲げ成形によって所定の湾曲形状に造形されている。具体的には、前部ピラー管３０Ａは上下の端縁が前方側に湾曲し、後部ピラー管３０Ｂは上下の端縁が後方側に湾曲しており、両者の上下方向の中央領域は車幅方向外側に向かって若干膨出している。
また、前部ピラー管３０Ａと後部ピラー管３０Ｂの側壁の少なくとも一面には、強度及び剛性を高めるための長手方向に沿う補強溝３１がロールフォーム成形によって形成されている。 The center pillar 12 is configured by combining a front pillar tube 30A and a rear pillar tube 30B made of a metal square tube member. The front pillar tube 30A and the rear pillar tube 30B are formed in a predetermined curved shape by three-dimensional bending disclosed in JP 2007-83304 A, after being formed into a constant cross-sectional shape by roll foam molding. . Specifically, the front pillar tube 30A has its upper and lower edges curved forward, the rear pillar tube 30B has its upper and lower edges curved rearward, and the vertical central area of both is the vehicle width. Slightly bulges outward in the direction.
Further, at least one surface of the side walls of the front pillar tube 30A and the rear pillar tube 30B is formed with a reinforcing groove 31 along the longitudinal direction for enhancing strength and rigidity by roll foam molding.

そして、上記のように形成された前部ピラー管３０Ａと後部ピラー管３０Ｂは上下方向略中央の弓状に湾曲した凸部同士がＭＩＧ溶接等によって相互に接合されている（接合箇所は符号Ｘで示す）。こうして接合された前部ピラー管３０Ａと後部ピラー管３０Ｂの上下の端縁はそれぞれ前後に分岐するかたちで湾曲し、分岐した各端部は上部フレーム１０とサイドシル１１とにＭＩＧ溶接等によって結合されている。したがって、前部ピラー管３０Ａと後部ピラー管３０Ｂは上下の端部が上部フレーム１０とサイドシル１１に対してトラス構造を成すように結合されている。   Then, the front pillar tube 30A and the rear pillar tube 30B formed as described above are joined to each other by MIG welding or the like in which the convex portions curved in a substantially arcuate shape at the center in the vertical direction are joined together (the joint location is denoted by X ). The upper and lower end edges of the front pillar tube 30A and the rear pillar tube 30B joined in this way are curved in a manner of branching back and forth, and the branched ends are joined to the upper frame 10 and the side sill 11 by MIG welding or the like. ing. Therefore, the front pillar tube 30 </ b> A and the rear pillar tube 30 </ b> B are coupled so that the upper and lower ends form a truss structure with respect to the upper frame 10 and the side sill 11.

左右の上部フレーム１０のルーフサイドレール領域１０ａ同士は、車幅方向に延出する複数のルーフレール１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃによって連結されており、左右のサイドシル１１同士は、同様に車幅方向に延出する複数のフロアクロスメンバ１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃによって連結されている。また、左右の各上部フレーム１０の前端部（フロントピラー領域１０ｂの前端部）は、サイドシル１１の前端部から上方に垂立する閉断面構造のフロントピラーロア１８の上端部と、フロントピラーロア１８の上端部から前部下方に向かって湾曲して延出するアッパメンバ１９とに連結されている。   The roof side rail regions 10a of the left and right upper frames 10 are connected by a plurality of roof rails 13A, 13B, and 13C extending in the vehicle width direction, and the left and right side sills 11 similarly extend in the vehicle width direction. Are connected by a plurality of floor cross members 14A, 14B, 14C. The front end of each of the left and right upper frames 10 (the front end of the front pillar region 10b) has an upper end of a front pillar lower 18 having a closed cross-section structure that hangs upward from the front end of the side sill 11, and a front pillar lower 18. The upper member 19 is connected to an upper member 19 that curves and extends downward from the upper end of the front portion.

エンジルーム３の車幅方向の両側には、車体前後方向に延出するフロントサイドフレーム１５が配置され、トランクルーム４の車幅方向の両側には、車体前後方向に延出するリヤサイドフレーム１６が配置されている。左右のリヤサイドフレーム１６の前端部は、車幅方向外側に湾曲して左右のサイドシル１１に結合されるとともに、複数のクロスメンバ２６Ａ，２６Ｂを介して相互に連結されている。
なお、図１中、２３は、エンジンルーム３の前部上端側において左右のアッパメンバ１９を連結する略コ字状のフロントバルクヘッドアッパであり、２４は、フロントバルクヘッドアッパ２３に結合されてラジエータ収納部を形成するフロントバルクヘッドロアである。また、車両１の前部下方まで延出した左右のアッパメンバ１９の前端部は、別体の連結部材２５を介してフロントサイドフレーム１５の前端部の側面に結合されている。 Front side frames 15 extending in the vehicle longitudinal direction are arranged on both sides of the engine room 3 in the vehicle width direction, and rear side frames 16 extending in the vehicle longitudinal direction are arranged on both sides of the trunk room 4 in the vehicle width direction. Has been. The front end portions of the left and right rear side frames 16 are curved outward in the vehicle width direction and coupled to the left and right side sills 11 and are connected to each other via a plurality of cross members 26A and 26B.
In FIG. 1, reference numeral 23 denotes a substantially U-shaped front bulkhead upper that connects the left and right upper members 19 on the front upper end side of the engine room 3. Reference numeral 24 denotes a radiator coupled to the front bulkhead upper 23. It is a front bulkhead lower which forms a storage part. Further, the front end portions of the left and right upper members 19 extending to the lower front portion of the vehicle 1 are coupled to the side surface of the front end portion of the front side frame 15 via a separate connecting member 25.

図２は、車体前部の骨格部の横断面図であり、図３は、車両の右側骨格部の模式的な下面図である。
左右の各フロントサイドフレーム１５は、これらの図にも示すように、上部フレーム部材１５Ａと、上部フレーム部材１５Ａの下面に接合される下部フレーム部材１５Ｂとから構成されている。これらのフレーム部材１５Ａ，１５Ｂは、両者の接合面を除く三面に補強溝３２を有する略方形状の閉断面に形成されている。そして、これらのフレーム部材１５Ａ，１５Ｂは、スチール、アルミ、マグネシウム等の金属材料を用いてロールフォーム成形によって角筒状の略一定断面に成形された後、特開２００７−８３３０４号公報に開示される三次元曲げ成形によって後縁部が所定形状に曲げられている。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the skeleton portion at the front of the vehicle body, and FIG. 3 is a schematic bottom view of the right skeleton portion of the vehicle.
As shown in these drawings, the left and right front side frames 15 are composed of an upper frame member 15A and a lower frame member 15B joined to the lower surface of the upper frame member 15A. These frame members 15 </ b> A and 15 </ b> B are formed in a substantially rectangular closed cross section having reinforcing grooves 32 on three surfaces excluding the joint surface between them. And these frame members 15A and 15B are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-83304 after being formed into a substantially constant cross section of a rectangular tube shape by roll forming using a metal material such as steel, aluminum, and magnesium. The trailing edge is bent into a predetermined shape by three-dimensional bending.

また、下部フレーム部材１５Ｂは、三次元曲げ成形の際に局部的に焼きなまし処理を行うことにより、衝撃荷重の入力時に屈曲すべき箇所が低強度にされている。図４は、下部フレーム部材１５Ｂ上の強度の相違を濃淡によって示したものである。例えば、同図中のａで示す部分等に焼きなまし処理を施すことにより、衝撃荷重が入力されたときにおける下部フレーム１５Ｂ上の応力や変形挙動をコントロールすることができる。具体的には、例えば、下部フレーム１５Ｂの前端部に焼きなまし処理を施すことによって軽衝突時のエネルギーを吸収したり、下部フレーム１５Ｂの長手方向の中間部の所定位置に部分的に焼きなまし処理を施すことによって曲げ変形を容易にして、重衝突時のエネルギー吸収性を高めることができる。   In addition, the lower frame member 15B is locally annealed during three-dimensional bending, so that the portion to be bent when an impact load is input has a low strength. FIG. 4 shows the difference in strength on the lower frame member 15B by shading. For example, by applying an annealing process to the portion indicated by a in the figure, the stress and deformation behavior on the lower frame 15B when an impact load is input can be controlled. Specifically, for example, the front end portion of the lower frame 15B is subjected to an annealing process to absorb energy at the time of a light collision, or the annealing process is partially performed at a predetermined position in the middle portion of the lower frame 15B in the longitudinal direction. As a result, bending deformation can be facilitated and energy absorption at the time of heavy collision can be enhanced.

上部フレーム部材１５Ａの後端部は、図１に示すように、車幅方向に延出して左右のフロントピラーロア１８を連結するダッシュボードロア・クロスメンバ２０に結合され、下部フレーム部材１５Ｂの後端部は、ダッシュボードロア３３に沿って下方に湾曲し、車室２の下方で車体前後方向に延出するフロアフレーム２１の前縁部に結合されている。また、下部フレーム部材１５Ｂの後縁部の側面はアウトリガー２２を介してサイドシル１１の前端部に結合されている。   As shown in FIG. 1, the rear end portion of the upper frame member 15A is coupled to a dashboard lower cross member 20 that extends in the vehicle width direction and connects the left and right front pillar lowers 18, and the rear frame member 15B has a rear end. The end portion is curved downward along the dashboard lower 33 and is coupled to the front edge portion of the floor frame 21 extending in the vehicle longitudinal direction below the vehicle compartment 2. Further, the side surface of the rear edge portion of the lower frame member 15 </ b> B is coupled to the front end portion of the side sill 11 via the outrigger 22.

ところで、上部フレーム部材１５Ａの下面に接合される下部フレーム部材１５Ｂは、図２に示すように、上部フレーム部材１５Ａよりも車幅方向の断面幅が狭く形成され、その幅方向の中心ｏ´が上部フレーム部材１５Ａの幅方向中心ｏに対して車幅方向外側にオフセットしている。これにより、図２に示すように、エンジンＥやトランスミッションＭの下部側が車幅方向外側に張り出している場合にも、エンジンＥやトランスミッションＭの張り出し部（外側突起部）とフロントサイドフレーム１５との干渉を回避することができる。   Incidentally, as shown in FIG. 2, the lower frame member 15B joined to the lower surface of the upper frame member 15A is formed to have a cross-sectional width narrower than the upper frame member 15A, and the center o ′ in the width direction is The upper frame member 15A is offset outward in the vehicle width direction with respect to the center o in the width direction. As a result, as shown in FIG. 2, even when the lower side of the engine E or transmission M projects outward in the vehicle width direction, the projecting portion (outer protrusion) of the engine E or transmission M and the front side frame 15 Interference can be avoided.

なお、以上ではフロントサイドフレーム１５の上部フレーム部材１５Ａと下部フレーム部材１５Ｂをロールフォーム成形で形成した例について説明したが、上部フレーム部材１５Ａと下部フレーム部材１５Ｂはロールフォーム成形に限らず、引き抜き成形や、押出し成形、ＵＯ成形等によって形成することも可能である。   In the above description, an example in which the upper frame member 15A and the lower frame member 15B of the front side frame 15 are formed by roll foam molding has been described. However, the upper frame member 15A and the lower frame member 15B are not limited to roll foam molding, and are pultruded. Alternatively, it can be formed by extrusion molding, UO molding or the like.

以上のように、この実施形態の車両１の車体前部構造は、フロントサイドフレーム１５が上部フレーム部材１５Ａと、それよりも車幅方向の断面幅の狭い下部フレーム部材１５Ｂとに分割して形成され、上部フレーム部材１５Ａの後端部がダッシュボードロア・クロスメンバ２０に、下部フレーム部材１５Ｂの後端部がフロアフレーム２１にそれぞれ結合され、両フレーム部材１５Ａ，１５Ｂが長手方向に延出する補強溝３２を有する閉断面構造とされているため、フロントサイドフレーム１５部分において各種の荷重を支持し得る充分な強度を確保することができる。   As described above, the vehicle body front structure of the vehicle 1 of this embodiment is formed by dividing the front side frame 15 into the upper frame member 15A and the lower frame member 15B having a smaller cross-sectional width in the vehicle width direction. The rear end portion of the upper frame member 15A is coupled to the dashboard lower cross member 20, and the rear end portion of the lower frame member 15B is coupled to the floor frame 21. Both frame members 15A and 15B extend in the longitudinal direction. Since it has a closed cross-sectional structure having the reinforcing groove 32, it is possible to ensure sufficient strength to support various loads in the front side frame 15 portion.

そして、この車体前部構造においては、断面幅の狭い下部フレーム部材１５Ｂが、エンジンＥやトランスミッションＭの下部の側方張り出し部を逃げるように、上部フレーム部材１５Ａに対して車幅方向外側にオフセットしているため、左右のフロントサイドフレーム１５，１５の間隔を拡大することなく両フロントサイドフレーム１５，１５間にエンジンＥやトランスミッションＭをコンパクトに配置することができる。したがって、この構造を採用することにより、車幅の縮小とそれによる軽量化を図ることができる。   In this vehicle body front structure, the lower frame member 15B having a narrow cross-sectional width is offset outwardly in the vehicle width direction with respect to the upper frame member 15A so as to escape the side projecting portions below the engine E and the transmission M. Therefore, the engine E and the transmission M can be compactly arranged between the front side frames 15 and 15 without increasing the distance between the left and right front side frames 15 and 15. Therefore, by adopting this structure, it is possible to reduce the vehicle width and thereby reduce the weight.

また、この車体前部構造の場合、下部フレーム部材１５Ｂが上部フレーム部材１５Ａに対して車幅方向外側にオフセットして配置されることから、図３に示すように、下部フレーム部材１５Ｂとサイドシル１１の間隔が狭まり、両者間を連結するアウトリガー２２を短くすることが可能になる。そして、これによりアウトリガー２２に作用するせん断荷重も低減されることから、アウトリガー２２のより小型・軽量化が可能になる。   Further, in the case of this vehicle body front structure, the lower frame member 15B is disposed offset from the upper frame member 15A outward in the vehicle width direction, and therefore, as shown in FIG. , And the outrigger 22 connecting the two can be shortened. And since the shear load which acts on the outrigger 22 by this is also reduced, the size and weight reduction of the outrigger 22 becomes possible.

つづいて、図５，図６に示す第２の実施形態について説明する。
この実施形態の車両の基本的な構造は、図１に示す第１の実施形態のものとほぼ同様であるが、左右のフロントサイドフレーム１１５の構造が異なっている。したがって、以下ではこの相違点についてのみ説明する。
フロントサイドフレーム１１５は、第１の実施形態と同様に、上部フレーム部材１５Ａと、それよりも車幅方向の断面幅の狭い下部フレーム部材１１５Ｂとからなるが、下部フレーム部材１１５Ｂは、その一部のみが上部フレーム部材１５Ａに対して車幅方向外側にオフセットし、他の領域は上部フレーム部材１５Ａに対して逆に車幅方向内側にオフセットして配置されている。 Next, the second embodiment shown in FIGS. 5 and 6 will be described.
The basic structure of the vehicle of this embodiment is substantially the same as that of the first embodiment shown in FIG. 1, but the structures of the left and right front side frames 115 are different. Therefore, only this difference will be described below.
As in the first embodiment, the front side frame 115 includes an upper frame member 15A and a lower frame member 115B having a narrower cross-sectional width in the vehicle width direction. The lower frame member 115B includes a part thereof. Only the upper frame member 15A is offset to the outer side in the vehicle width direction, and the other regions are arranged to be offset to the inner side in the vehicle width direction on the contrary to the upper frame member 15A.

具体的には、下部フレーム部材１１５Ｂは、図５に示すように、前輪タイヤＦＷの転舵中心の近傍部のみが上部フレーム部材１５Ａに対して部分的に車幅方向外側に湾曲しており、その他の部分は、図６に示すように、その中心ｏ´が上部フレーム部材１５Ａの中心ｏに対して車幅方向内側にオフセットするように配置されている。下部フレーム部材１１５Ｂ上の湾曲部４０は、エンジンＥやトランスミッションＭの側方張り出し部（外側突起部）との干渉を避けるように設けられ、その湾曲部４０の前後の車幅方向内側へのオフセット領域は、急旋回時やバンプ時に転舵状態で前輪タイヤＦＷが車幅方向に傾斜したときにも、その前輪タイヤＦＷがフロントサイドフレーム１１５と干渉することがないように設定されている（図５，図６中の前輪タイヤＦＷ参照）。
なお、この実施形態の場合も、下部フレーム部材１１５Ｂは、三次元曲げ成形の際に局部的に焼きなまし処理を行うことにより、衝撃荷重の入力時に屈曲すべき箇所を低強度にすることが望ましい。 Specifically, as shown in FIG. 5, in the lower frame member 115B, only the vicinity of the turning center of the front tire FW is partially curved outward in the vehicle width direction with respect to the upper frame member 15A. As shown in FIG. 6, the other portions are arranged so that the center o ′ is offset inward in the vehicle width direction with respect to the center o of the upper frame member 15A. The curved portion 40 on the lower frame member 115B is provided so as to avoid interference with the laterally projecting portions (outside protrusions) of the engine E and the transmission M, and the curved portion 40 is offset inward in the vehicle width direction before and after the curved portion 40. The region is set so that the front tire FW does not interfere with the front side frame 115 even when the front tire FW tilts in the vehicle width direction in a steered state during a sudden turn or bump (see FIG. 5, see front wheel tire FW in FIG.
In the case of this embodiment as well, it is desirable that the lower frame member 115B is subjected to a local annealing process at the time of three-dimensional bending, so that a portion to be bent when an impact load is input has a low strength.

この車体前部構造は、第１の実施形態と同様に、フロントサイドフレーム１１５が上部フレーム部材１５Ａと下部フレーム部材１１５Ｂとに分割して形成され、上部フレーム部材１５Ａがダッシュボードロア・クロスメンバ２０に、下部フレーム部材１１５Ｂがフロアフレーム２１にそれぞれ結合されるとともに、両フレーム部材１５Ａ，１１５Ｂが補強溝３２を有する閉断面構造とされていることから、フロントサイドフレーム１１５において充分な強度を得ることができる。
そして、この車体前部構造においては、断面幅の狭い下部フレーム部材１１５Ｂが前輪タイヤＦＷの変位領域を避けるように配置されているため、前輪タイヤＦＷを左右のフロントサイドフレーム１１５に充分に近接させ、トレッドと車幅を縮小することができる。 As in the first embodiment, the front body frame 115 is formed by dividing the front side frame 115 into an upper frame member 15A and a lower frame member 115B, and the upper frame member 15A is a dashboard lower cross member 20 as in the first embodiment. In addition, since the lower frame member 115B is coupled to the floor frame 21 and both the frame members 15A and 115B have a closed cross-sectional structure having the reinforcing grooves 32, sufficient strength can be obtained in the front side frame 115. Can do.
In this vehicle body front structure, the lower frame member 115B having a narrow cross-sectional width is arranged so as to avoid the displacement region of the front wheel tire FW, so that the front wheel tire FW is sufficiently close to the left and right front side frames 115. , Tread and vehicle width can be reduced.

また、この実施形態の場合、下部フレーム部材１１５Ｂに車幅方向外側に湾曲する湾曲部４０を設け、その湾曲部４０でエンジンＥやトランスミッションＭの下部側の側方張り出し部との干渉を回避できるようにしているため、左右のフロントサイドフレーム１１５の間隔をより狭めてさらなる車幅の縮小を図ることができる。   Further, in the case of this embodiment, the lower frame member 115B is provided with a curved portion 40 that curves outward in the vehicle width direction, and the curved portion 40 can avoid interference with the side projecting portions on the lower side of the engine E and the transmission M. Thus, the distance between the left and right front side frames 115 can be further narrowed to further reduce the vehicle width.

なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、上記の各実施形態においては、フロントサイドフレーム１５，１１５の上部フレーム１５Ａや下部フレーム１５Ｂ，１１５Ｂを略方形状のほぼ一定断面形状に形成したが、図７に示すように、上部フレーム２１５Ａや下部フレーム２１５Ｂは、断面のサイズや形状が長手方向で連続的に変化するものであっても良い。
また、上記の実施形態においては、上部フレーム部材１５Ａと下部フレーム部材１５Ｂ，１１５Ｂはフランジの無い断面形状とされているが、接合部を除く面や角部にフランジを設けるようにしても良い。 In addition, this invention is not limited to said embodiment, A various design change is possible in the range which does not deviate from the summary. For example, in each of the above-described embodiments, the upper frame 15A and the lower frames 15B and 115B of the front side frames 15 and 115 are formed in a substantially constant cross-sectional shape having a substantially square shape. However, as shown in FIG. Alternatively, the lower frame 215B may have a cross-sectional size or shape that continuously changes in the longitudinal direction.
In the above embodiment, the upper frame member 15A and the lower frame members 15B and 115B have a cross-sectional shape without a flange, but a flange may be provided on a surface or a corner other than the joint.

３…エンジンルーム
１５…フロントサイドフレーム
１５Ａ…上部フレーム部材
１５Ｂ…下部フレーム部材
２０…ダッシュボードロア・クロスメンバ
２１…フロアフレーム
３２…補強溝
３３…ダッシュボードロア
１１５Ｂ…下部フレーム部材
ＦＷ…前輪タイヤ
Ｍ…トランスミッション DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... Engine room 15 ... Front side frame 15A ... Upper frame member 15B ... Lower frame member 20 ... Dashboard lower cross member 21 ... Floor frame 32 ... Reinforcement groove 33 ... Dashboard lower 115B ... Lower frame member FW ... Front wheel tire M …transmission

Claims (3)

エンジルームの左右両側に、車体前後方向に延出するフロントサイドフレームが配置される車体前部構造において、
前記左右の各フロントサイドフレームは、上部フレーム部材と、この上部フレーム部材の下方に配置される下部フレーム部材とから成り、
前記各フロントサイドフレームの上部フレーム部材は、後端部がダッシュボードロア・クロスメンバに結合され、
前記各フロントサイドフレームの下部フレーム部材は、後端部がダッシュボードロアに沿って下方に湾曲し、車室の下方に車体前後方向に沿って配置されるフロアフレームに結合され、
前記上部フレーム部材と下部フレーム部材は、少なくとも一つの面に長手方向に沿って延出する補強溝を有する多角形閉断面に形成され、
前記下部フレーム部材は前記上部フレーム部材よりも車幅方向の断面幅が狭く、エンジン及び／またはトランスミッションを逃げるように、前記上部フレーム部材に対して幅方向外側にオフセットしていることを特徴とする車体前部構造。 In the vehicle body front structure in which front side frames that extend in the longitudinal direction of the vehicle body are arranged on both the left and right sides of the engine room,
Each of the left and right front side frames includes an upper frame member and a lower frame member disposed below the upper frame member,
The upper frame member of each front side frame has a rear end coupled to a dashboard lower cross member,
The lower frame member of each of the front side frames has a rear end curved downward along the dashboard lower, and is coupled to a floor frame disposed along the vehicle longitudinal direction below the passenger compartment.
The upper frame member and the lower frame member are formed in a polygonal closed cross section having a reinforcing groove extending along a longitudinal direction on at least one surface,
The lower frame member has a narrower cross-sectional width in the vehicle width direction than the upper frame member, and is offset outward in the width direction with respect to the upper frame member so as to escape the engine and / or transmission. Body front structure. エンジルームの左右両側に、車体前後方向に延出するフロントサイドフレームが配置される車体前部構造において、
前記左右の各フロントサイドフレームは、上部フレーム部材と、この上部フレーム部材の下方に配置される下部フレーム部材とから成り、
前記各フロントサイドフレームの上部フレーム部材は、後端部がダッシュボードロア・クロスメンバに結合され、
前記各フロントサイドフレームの下部フレーム部材は、後端部がダッシュボードロアに沿って下方に湾曲し、車室の下方に車体前後方向に沿って配置されるフロアフレームに結合され、
前記上部フレーム部材と下部フレーム部材は、少なくとも一つの面に長手方向に沿って延出する補強溝を有する多角形閉断面に形成され、
前記下部フレーム部材は前記上部フレーム部材よりも車幅方向の断面幅が狭く、前輪タイヤの変位領域を逃げるように、前記上部フレーム部材に対して少なくとも一部が幅方向内側にオフセットしていることを特徴とする車体前部構造。 In the vehicle body front structure in which front side frames that extend in the longitudinal direction of the vehicle body are arranged on both the left and right sides of the engine room,
Each of the left and right front side frames includes an upper frame member and a lower frame member disposed below the upper frame member,
The upper frame member of each front side frame has a rear end coupled to a dashboard lower cross member,
The lower frame member of each of the front side frames has a rear end curved downward along the dashboard lower, and is coupled to a floor frame disposed along the vehicle longitudinal direction below the passenger compartment.
The upper frame member and the lower frame member are formed in a polygonal closed cross section having a reinforcing groove extending along a longitudinal direction on at least one surface,
The lower frame member has a narrower cross-sectional width in the vehicle width direction than the upper frame member, and at least a part of the lower frame member is offset inward in the width direction so as to escape the displacement region of the front wheel tire. Body front structure characterized by 前記下部フレームは、三次元曲げ成形によって所定形状に形成され、この三次元曲げ成形の際の局部的な焼きなまし処理により、衝撃荷重の入力時に屈曲すべき箇所が低強度にされていることを特徴とする請求項１または２に記載の車体前部構造。   The lower frame is formed into a predetermined shape by three-dimensional bending, and a portion to be bent when an impact load is input is made low strength by a local annealing process at the time of three-dimensional bending. The vehicle body front part structure according to claim 1 or 2.
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