JP2021070434A - Vehicle body front part structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車体前部構造に関する。 The present invention relates to a vehicle body front structure of an automobile or the like.
車体のSOT(Small Overlap Test)衝突や微小ラップ衝突等のナローオフセット衝突を吸収する対策として、特許文献1に記載の車体前部構造がある。この車体前部構造は、フロントピラーから前方に延びるアッパメンバ(ホイールハウスアッパメンバ)と、このアッパメンバの前方で下方側に湾曲するロアメンバ(ホイールハウスロアメンバ)とによる側部フレームを屈曲させて衝撃エネルギーを吸収するように構成されている。衝撃エネルギーを吸収する側部フレームの屈曲は、アッパメンバとロアメンバとの境界部分の屈曲部で実現されている。
As a measure for absorbing narrow offset collisions such as SOT (Small Overlap Test) collisions and minute lap collisions of the vehicle body, there is a vehicle body front structure described in
ところで、近年増加する電気自動車は、大型バッテリー搭載のため重量が増加しており、このため、衝突時の衝撃エネルギーも増加している。しかし、上記特許文献1の車体前部構造では、アッパメンバとロアメンバとの境界部分の屈曲部のみを屈曲(変形)させるため、衝撃エネルギーの吸収量が小さい。このため、より衝撃エネルギーの吸収量を増大する構造が望まれていた。
By the way, the weight of electric vehicles, which has been increasing in recent years, is increasing because they are equipped with a large battery, and therefore, the impact energy at the time of collision is also increasing. However, in the vehicle body front structure of
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、車体への衝撃エネルギーの吸収量を大きくできる車体前部構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle body front structure capable of increasing the amount of impact energy absorbed by the vehicle body.
前記の目的を達成するために、本発明の車体前部構造は、フロントサイドフレームの車幅方向外側、且つ上方で車体前後方向に延びる側部フレームを有する車体前部構造において、前記側部フレームは、水平に延びるアッパメンバと、当該アッパメンバの前端に接続されて前下方に湾曲して延びるロアメンバと、当該ロアメンバにおける当該アッパメンバとの接続部の近傍に屈曲して設けられた屈曲部とを備え、前記側部フレームの内部に、前記アッパメンバから前記屈曲部を跨いで前記ロアメンバに渡って延在する補強部材を配設し、当該補強部材における当該屈曲部の前方側に脆弱部を形成することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the vehicle body front structure of the present invention is a vehicle body front structure having a side frame extending outward in the vehicle width direction and upward in the vehicle body front-rear direction of the front side frame. Includes a horizontally extending upper member, a lower member connected to the front end of the upper member and extending forward and downwardly, and a bent portion provided by bending in the vicinity of the connecting portion of the lower member with the upper member. A reinforcing member extending from the upper member to the lower member across the bent portion is arranged inside the side frame, and a fragile portion is formed on the front side of the bent portion in the reinforcing member. It is a feature.
本発明によれば、車体への衝撃エネルギーの吸収量を大きくできる。 According to the present invention, the amount of impact energy absorbed by the vehicle body can be increased.
<実施形態の構成>
本発明の実施形態について、図1〜図12を参照して詳細に説明する。説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、各図中において、矢印で示す「前後」は図示せぬ自動車(車両)の前後方向、「左右」は自動車の幅方向、「上下」は鉛直上下方向をそれぞれ示している。
<Structure of Embodiment>
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 12. In the description, the same elements are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. Further, in each figure, "front and back" indicated by arrows indicate the front-rear direction of an automobile (vehicle) which is not shown, "left and right" indicates the width direction of the automobile, and "up and down" indicates the vertical vertical direction.
図1は本実施形態に係る車体前部構造の斜視図である。
図1に示す車体前部構造100において、側部フレーム1は、車両前部において略水平状で車両前後方向に延びるフロントサイドフレーム31の車幅方向外側に配置されている。側部フレーム1とフロントサイドフレーム31とは、車幅方向両側に左右一対で配置されており、図1は車両左側に配置された側部フレーム1及びフロントサイドフレーム31を示している。以下、この車両左側に配置された側部フレーム1について説明するが、車両右側のものも左右対称の形状である以外は同じ構造である。
FIG. 1 is a perspective view of a vehicle body front structure according to the present embodiment.
In the vehicle
側部フレーム1は、図示せぬ前輪の上方側に配置されるホイールハウスアッパメンバ(アッパメンバともいう)2及びホイールハウスロアメンバ(ロアメンバともいう)3を備えて構成されている。
The
アッパメンバ2は、この後端が、上下方向に立設するフロントピラー41に接続され、略水平状に車両前後方向に延びている。ロアメンバ3は、アッパメンバ2の前端に接続され、前方斜め下方側(前下方)に湾曲状に延びている。
The rear end of the
アッパメンバ2は、この後端側がフロントピラー41に接続されて前方側に延び、この延びた前端側が、ロアメンバ3の後端にスポット溶接等で接続されている。このアッパメンバ2の車幅方向の内側には、図示せぬダンパを上方から覆うダンパベース42が配置されている。
The rear end side of the
ロアメンバ3は、アッパメンバ2との接続部から僅かに前方へ延びた後、前下方に湾曲状に屈曲した屈曲部4を介して、前下方に緩やかに湾曲して延びる形状を成す。ロアメンバ3の前端部は、フロントサイドフレーム31の前端側から車幅方向の外側に拡がる拡幅部33と接続されている。更に、ロアメンバ3の前端は、フロントサイドフレーム31の前端と車幅方向で面一となっており、双方の前端がガセット32で連結されている。
The
側部フレーム1を構成するアッパメンバ2及びロアメンバ3の各々は、アウタパネル5とインナパネル6とから構成されている。インナパネル6は、図2に示すように、車幅方向の外側に開口する断面コ字形状を成す。アウタパネル5は、インナパネル6に開口を塞ぐ状態で内側に組付けられ、次のように接合されている。即ち、インナパネル6の開口側の端部6aと、アウタパネル5の上下両辺が折り曲げられた端部5aとが当接され、溶接等によって接合されている。
Each of the
また、アウタパネル5で閉塞された断面コ字形状のインナパネル6の内部には、断面コ字形状の補強部材7が組み込まれ、補強部材7とインナパネル6との対向面又は当接面の所定部分が溶接等で接合(符号7aで指示する)されている。このように補強部材7を、アウタパネル5及びインナパネル6から成るロアメンバ3の閉断面内に配置固定することで、ロアメンバ3の双方向矢印Y1で示す上下方向の強度がアップする。
Further, a reinforcing
補強部材7は、図3に示すように、アッパメンバ2の前端部分からロアメンバ3の屈曲部4を跨って、ロアメンバ3の前端側の強度境界14(後述)まで延在している。補強部材7の屈曲部4に対応する位置から前方側には、補強部材7を切欠き又は穿孔した複数の脆弱部9a,9bが離間して形成されている。
As shown in FIG. 3, the reinforcing
これらの脆弱部9a,9b以外に、図4に示すように、屈曲部4(図2)の付近で補強部材7を貫通状態に穿孔した脆弱部9cと、この脆弱部9cよりもアッパメンバ2側に補強部材7を切り欠いた脆弱部9dとが形成されている。但し、脆弱部9a,9b,9dを、切欠き部9a,9b,9dとも称し、脆弱部9cを穿孔部9cとも称す。
In addition to these
脆弱部9a〜9dは、図2に矢印Y2で示す補強部材7の上半分に形成される。上半分とは、アウタパネル5とインナパネル6とで囲まれる側部フレーム1の矩形断面における上下間の中心位置10よりも上側を指す。また、上半分を、図4の補強部材7においても、破線10で示す中心位置付近の稜線から上側に向く矢印Y2で示した。
The
この構成の補強部材7を、側部フレーム1内に設けた場合、側部フレーム1の衝突時に、次に説明する図5(a)〜(c)に示すように、補強部材7が下方側へ変形(曲げ)する。
When the reinforcing
即ち、図5(a)に示すように、電柱等の物体であるバリア15に側部フレーム1の前端が衝突した際に、補強部材7よりも前方に配置された前側の側部フレーム1の前部1aが、バリア15に衝突して矢印Y3で示すように下方側へ折れ曲がる。この前部1aの折れ曲がりは、補強部材7の前端に沿った、図9に示す側部フレーム1の強度境界(境界ともいう)14で分割される前部1aと後部1bとの強度が異なるためである。即ち、補強部材7が固定された後部1bよりも前部1aが固いため、側部フレーム1の前端の衝突時に前部1aが折れ曲がる。
That is, as shown in FIG. 5A, when the front end of the
次に、図5(b)に示すように、更なる衝突荷重により、補強部材7の脆弱部である切欠き部9aの前方部分がバリア15に衝突して、矢印Y4で示すように、切欠き部9aで下方側に折れ曲がる。更に、図5(c)に示すように、切欠き部9bの前方部分がバリア15に衝突して、矢印Y4で示すように、切欠き部9bで下方側に折れ曲がる。これによって衝撃エネルギー吸収量が増大する。
Next, as shown in FIG. 5B, due to a further collision load, the front portion of the
図3に示すように、補強部材7の内側には、屈曲部4の近傍で且つ離間した3か所に、金属等の剛性材料による剛性構造としてのバルクヘッド(壁)11a,11b,11cが配設されている。これらの内、図6にバルクヘッド11bを代表して示し、その説明を行う。図6は、図3のVI−VI断面図である。
As shown in FIG. 3, inside the reinforcing
図6に示すバルクヘッド11bは、補強部材7の断面コ字形状の内壁に入る矩形状を成す。このバルクヘッド11bの上面及び下面と、この上下面に対向する補強部材7の上下壁と、インナパネル6の上下壁との3枚の所定部分が溶接等で接合(符号7aで指示する)されている。言い換えれば、バルクヘッド11bは、アウタパネル5及びインナパネル6から成るロアメンバ3の閉断面内に、補強部材7を介して連結されている。
The
但し、バルクヘッド11cは、図3に示すように、切欠き部9dから露出したロアメンバ3の閉断面内にも連結されている。更に説明すると、バルクヘッド11cは、下面側が補強部材7の内壁に固定され、上面側がインナパネル6の内壁に固定されている。また、補強部材7に沿ったバルクヘッド11aの前後両側には脆弱部9a,9bが配置され、バルクヘッド11bの両側には脆弱部9b,9cが配置されている。
However, as shown in FIG. 3, the
なお、剛性構造をバルクヘッド11a〜11cに代え、ロアメンバ3の長手方向に沿ってビードを形成してもよい。
The rigid structure may be replaced with the
図7は補強部材7に設けた追加補強部材12の側面図である。図8は追加補強部材12の斜視図である。但し、図3でも、補強部材7に追加補強部材12を備えるが、図3では追加補強部材12を省略してある。
図7に示すように、追加補強部材12は、補強部材7の上下幅よりも狭い幅で所定の長さを有する形状を成す。この追加補強部材12は、補強部材7の断面コ字形状(図2参照)の内側を上下に区切る状態で、補強部材7の長手方向に沿って配設されている。この配設状態は、追加補強部材12が脆弱部である切欠き部9aを跨ぎ、この跨いだ後端側がバルクヘッド11aに固定され、前方側が補強部材7の前端から突き出てロアメンバ3のインナパネル6に固定されている。
FIG. 7 is a side view of the additional reinforcing
As shown in FIG. 7, the additional reinforcing
更に詳細に説明すると、図8に示すように、追加補強部材12は、断面L字形状で所定長さに延びる本体部12aと、本体12aの前端で下方側にL字状に曲がる前端部12bと、この逆の後方側において上向きに開口した断面コ字形状の後端部12cとから構成されている。その前端部12bがインナパネル6の下側内壁に固定され、本体部12aが切欠き部9aを跨ぎ、この跨いだ後端側の後端部12cがバルクヘッド11aに固定されている。この固定により、追加補強部材12の断面L字形状の縦壁と横壁間の稜線12dが、ロアメンバ3の両角の稜線に沿って延びる配置状態となっている。
More specifically, as shown in FIG. 8, the additional reinforcing
図9は側部フレーム1における補強部材7の前端を強度境界14として前後に分けた際の、アウタパネル5の前部5aと後部5bとを示す側面図である。
FIG. 9 is a side view showing the
アウタパネル5は、図2に示すように、断面コ字形状のインナパネル6の開口を閉塞して組付けられている。アウタパネル5は、強度境界14で分けた前部5aが、後部5bより高い強度を有している。例えば、前部5aが1.6t/980板材で、後部5bが1.4t/780板材で形成されている。
As shown in FIG. 2, the
一方、インナパネル6は、側部フレーム1の先端から後端まで、同じ厚さで同じ引張強度の金属製の板材(例えば1.6t/980板材)を用いて形成されている。なお、板材の厚さ及び引張強度で、板材の強度が決まる。このことから、アウタパネル5とインナパネル6とを組み合わせて構成される側部フレーム1の強度は、強度境界14で前後に分けた際の前部1aが、後部1bよりも高い強度を有している。
On the other hand, the
図10に示すように、側部フレーム1は、フロントピラー41に接続されるアッパメンバ2における補強部材7より後側の水平部分の下側に、切欠き2kを設けてある。この切欠き2kは、側面から見た際にダンパベース42よりも、やや前方側に形成されている。この構成によって、側部フレーム1の前方側が衝突した場合、側部フレーム1が、ダンパベース42よりも前方の切欠き2kで折り曲げられるようになっている。
As shown in FIG. 10, the
図3に示すように、側部フレーム1に固定された補強部材7の内側には、屈曲部4の前方側に、剛性構造としての2つのバルクヘッド11a,11bが配設されている。バルクヘッド11bとバルクヘッド11aとの間には、脆弱部9bが形成され、バルクヘッド11aの前方側には、脆弱部9aが形成されている。
As shown in FIG. 3, inside the reinforcing
このように、側部フレーム1において、脆弱部9a,9bの後方にバルクヘッド11a,11bが設けられている構成において、衝突時の側部フレーム1の折れ曲がりについて、図5を参照して説明する。但し、図5は補強部材7及び側部フレーム1の前部1aのみを示してある。
As described above, in the configuration in which the
図5(a)に示す前部1aへのバリア15の衝突後、図5(b)に示すように、バルクヘッド11a(図3)の前方側の脆弱部9aが下方側に折れ曲がる。次に、図5(c)に示すように、バルクヘッド11b(図3)の前方側の脆弱部9bが下方側に折れ曲がる。このように2段底突き時に、側部フレーム1が前方側から後方側に向かって順次折れ曲がるようになっている。
After the
<実施形態の効果>
次に、上述した本実施形態の車体前部構造の特徴構成及びその効果について説明する。車体前部構造100は、フロントサイドフレーム31の車幅方向外側、且つ上方で車体前後方向に延びる側部フレーム1を有する。この車体前部構造100の特徴構成について説明する。
<Effect of embodiment>
Next, the characteristic configuration of the vehicle body front structure of the present embodiment described above and its effect will be described. The vehicle
(1)側部フレーム1は、水平に延びるアッパメンバ2と、アッパメンバ2の前端に接続されて前下方に湾曲して延びるロアメンバ3と、ロアメンバ3におけるアッパメンバ2との接続部の近傍に屈曲して設けられた屈曲部4とを備える。更に、側部フレーム1の内部に、アッパメンバ2から屈曲部4を跨いでロアメンバ3に渡って延在する補強部材7を配設し、補強部材7の屈曲部4よりも前方側に脆弱な脆弱部9a,9bを形成する構成とした。
(1) The
この構成によれば、従来の車体前部構造で折れやすかった屈曲部4(従来では脆弱部としていた)を補強部材7で補強し、この補強部材7の屈曲部4の前方側に脆弱部9a,9bを形成した。このため、側部フレーム1の前端が衝突時に、補強部材7における屈曲部4の前方側の脆弱部9a,9bを、屈曲部4よりも早期に屈曲させることができ、このため、吸収可能な衝撃エネルギーを増大できる。
According to this configuration, the bent portion 4 (previously regarded as a fragile portion) that was easily broken in the conventional vehicle body front structure is reinforced by the reinforcing
この吸収可能な衝撃エネルギーの増大について、図11に示す縦軸の衝突荷重(F)と、横軸の衝突ストローク(S)との関係のグラフを参照して詳細に説明する。但し、衝突荷重Fは、側部フレーム1におけるナローオフセット衝突等の衝突時の荷重を示し、F0からF6に向かうに従って増加する。衝突ストロークSは、その衝突時点t0からt8へ向かう経過時間に伴う側部フレーム1の屈曲量(変形量)を示す。この衝突ストロークSは、時間経過t1〜t8に応じてS0〜S8に向かう方向に増加する。
This increase in absorbable impact energy will be described in detail with reference to the graph of the relationship between the collision load (F) on the vertical axis and the collision stroke (S) on the horizontal axis shown in FIG. However, the collision load F indicates the load at the time of a collision such as a narrow offset collision in the
<従来の車体前部構造の作用効果>
従来の車体前部構造では、破線L1で示すように、側部フレーム(側部フレーム1)への衝突時点t0から時間経過に伴い、衝突荷重Fが徐々に大きくなって側部フレームが僅かずつ湾曲する。この後、経過時間t1で側部フレームの衝突荷重がF1となった際に衝突ストロークがS1となる。この後も、衝突荷重が徐々に大きくなるに従い側部フレームが僅かずつ湾曲し、経過時間t3で衝突荷重がF3となった際に衝突ストロークがS3となる。
<Action and effect of the conventional vehicle body front structure>
In the conventional vehicle body front structure, as shown by the broken line L1, the collision load F gradually increases with the passage of time from the time of collision with the side frame (side frame 1) t0, and the side frame gradually increases. Curve. After that, when the collision load of the side frame becomes F1 at the elapsed time t1, the collision stroke becomes S1. Even after this, the side frame is slightly curved as the collision load gradually increases, and when the collision load becomes F3 at the elapsed time t3, the collision stroke becomes S3.
この衝突ストロークS3の衝突荷重F3以上になると、側部フレームの屈曲部(屈曲部4)が屈曲し、この屈曲変形により衝撃エネルギーが吸収される。その後、屈曲部は、経過時間t5の衝突荷重F5まで急激に屈曲して衝突ストロークがS5となる。更に、衝突荷重F5から衝突荷重F6に至るまで屈曲部の屈曲量が急激に増加し、経過時間t6で衝突荷重F6となった際に屈曲部が鋭角に折れ曲がり、衝突荷重が経過時間t8のF2まで急激に減少する。その屈曲部の鋭角な折れ変形により衝撃エネルギーが更に吸収される。 When the collision load F3 or more of the collision stroke S3 is reached, the bent portion (bent portion 4) of the side frame is bent, and the impact energy is absorbed by this bending deformation. After that, the bent portion is sharply bent up to the collision load F5 having the elapsed time t5, and the collision stroke becomes S5. Further, the bending amount of the bent portion rapidly increases from the collision load F5 to the collision load F6, and when the collision load F6 is reached at the elapsed time t6, the bent portion bends sharply and the collision load is F2 with the elapsed time t8. Decreases sharply. Impact energy is further absorbed by the acute bending deformation of the bent portion.
即ち、従来の車体前部構造では、破線L1で囲まれる面積に対応する屈曲部の屈曲量(変形量)だけ衝撃エネルギーが吸収される。つまり、側部フレームの衝突荷重F1,F3,F5,F6,F2に応じた衝突ストロークS1,S3,S5,S6,S8で示す屈曲部の屈曲量に応じて衝撃エネルギーが吸収される。 That is, in the conventional vehicle body front structure, the impact energy is absorbed by the bending amount (deformation amount) of the bending portion corresponding to the area surrounded by the broken line L1. That is, the impact energy is absorbed according to the bending amount of the bent portion indicated by the collision strokes S1, S3, S5, S6, S8 according to the collision load F1, F3, F5, F6, F2 of the side frame.
<本実施形態の車体前部構造の作用効果>
これに対して、本実施形態の車体前部構造(本構造ともいう)100では、図11に実線L2で示すように、側部フレーム1への衝突時点t0からt1へ向かう時間経過に伴い、従来と同様に、衝突荷重Fが僅かずつ大きくなって側部フレーム1が徐々に湾曲する。
<Action and effect of the vehicle body front structure of this embodiment>
On the other hand, in the vehicle body front structure (also referred to as the main structure) 100 of the present embodiment, as shown by the solid line L2 in FIG. 11, as time elapses from the time of collision with the
経過時間t1において、側部フレーム1の衝突荷重がF1となった際に衝突ストロークがS1となる。この衝突ストロークS1の衝突荷重F1以上になると、側部フレーム1の脆弱部9aが急激に屈曲{図5(b)参照}し、この屈曲変形により衝撃エネルギーが吸収される。更に、衝突荷重F1を超え、衝突荷重F4に至るまで脆弱部9aの屈曲量が増加する。
At the elapsed time t1, when the collision load of the
その後、経過時間t2の衝突荷重F4になると、屈曲部4側の脆弱部9bが急激に屈曲{図5(c)参照}する。更に、衝突荷重F4を超え、衝突荷重F6に至るまで脆弱部9bの屈曲量が増加し、経過時間t4で衝突荷重F6になると、屈曲部4が鋭角に折れ曲がり、衝突荷重が経過時間t7のF3となるまで後述の破線L1よりも緩やかに減少する。その屈曲部4の鋭角な折れ変形により衝撃エネルギーが更に吸収される。
After that, when the collision load F4 with the elapsed time t2 is reached, the
但し、本実施形態の衝突ストロークS7となる経過時間t7と、従来の衝突ストロークS8となる経過時間t8とは極近傍である。 However, the elapsed time t7, which is the collision stroke S7 of the present embodiment, and the elapsed time t8, which is the conventional collision stroke S8, are very close to each other.
上記の動作により本構造100では、実線L2で囲まれる面積に対応する脆弱部9a,9b及び屈曲部4の屈曲量(変形量)だけ衝撃エネルギーが吸収される。つまり、側部フレームの衝突荷重F1,F4,F6,F3に応じた衝突ストロークS1,S2,S3,S7で示す屈曲部4の屈曲量に応じて衝撃エネルギーが吸収される。本構造100の実線L2に係る面積は、従来構成の破線L1に係る面積よりも広いので、従来よりも多くの衝撃エネルギーを吸収できる。
By the above operation, in the
更に説明すると、従来構造に係る破線L1では、経過時間t3の衝突荷重F3で側部フレームの屈曲部が急激に屈曲していた。しかし、本構造100に係る実線L2では、矢印Y10で示すように、前記経過時間t3よりも早期の経過時間t1の衝突荷重F1で、側部フレーム1における屈曲部4の前方の脆弱部9aが急激に屈曲し、この屈曲後、経過時間t2の衝突荷重F4で次の脆弱部9bが急激に屈曲する。これらの脆弱部9a,9bの屈曲は、従来の屈曲部が鋭角に折れ曲がる時間t3よりも早いので、従来よりも早期に衝撃エネルギーを吸収できる。この後、更に屈曲部4が、従来の屈曲部の鋭角な折れ曲がり時間t6よりも早い時間t4で鋭角に折れ曲がる。このような屈曲による本実施形態の実線L2と、従来の破線L1とで囲まれる面積K2に対応する衝撃エネルギー吸収量の殆どは、脆弱部9a,9bの早期屈曲による衝撃エネルギー吸収量である。この早期屈曲による衝撃エネルギー吸収量が、従来の衝撃エネルギー吸収量よりも増加することになる。
More specifically, in the broken line L1 according to the conventional structure, the bent portion of the side frame is sharply bent by the collision load F3 with the elapsed time t3. However, in the solid line L2 according to the
(2)補強部材7における屈曲部4の近傍に、当該補強部材7の剛性を高める複数の剛性構造(バルクヘッド11a〜11c又はビード)を設け、補強部材7における剛性構造の前後に脆弱部9a〜9cを形成する構成とした。
(2) A plurality of rigid structures (bulk heads 11a to 11c or beads) for increasing the rigidity of the reinforcing
この構成によれば、屈曲部4の近傍に剛性構造を設けたので、脆弱部9a〜9cが折れた後に剛性差に基づく折れ変形を連続させ、トータルとして衝撃エネルギー吸収量を増大できる。
According to this configuration, since the rigid structure is provided in the vicinity of the
(3)上記剛性構造は、側部フレーム1の閉断面内に補強部材7を介して連結されたバルクヘッド11a〜11cである構成とした。
(3) The rigid structure is composed of
この構成によれば、剛性構造は、バルクヘッド11a〜11cであることによって、バルクヘッド11a〜11cの前方の脆弱部9a〜9cが潰れた(断面崩壊した)場合でも、バルクヘッド11a〜11cが存在するため、バルクヘッド11a〜11cの後方の脆弱部9b,9cの断面崩壊を抑制できる。また、側部フレーム1の剛性構造の間の区画を、前方から後方にかけて順番に潰すことができるので、衝突荷重を徐々に上げることでピーク荷重を抑え、衝撃エネルギー吸収量を増大させることができる。
According to this configuration, since the rigid structure is the
(4)補強部材7は、断面コ字形状を成し、側部フレーム1の矩形断面を構成する内側面、上面及び下面の3面に沿って配置され、当該補強部材7の上半分の領域に部分的に切欠き(切欠き部9a,9b,9d)又は穿孔(穿孔部9c)による脆弱部9a〜9dが長手方向に沿って複数形成されている構成とした。
(4) The reinforcing
この構成によれば、補強部材7を切り欠く又は穿孔する簡単な加工を行うだけなので、脆弱部9a〜9dを容易に形成できる。また、脆弱部9a〜9dが補強部材7の上半分に形成されているので、補強部材7の下方への変形(曲げ)を、上述で図5(a)〜(c)を参照して説明したように促進できる。
According to this configuration, since the reinforcing
(5)補強部材7の上下幅よりも狭い幅で所定長さ延在し、断面L字形状を成す追加補強部材12を備える。追加補強部材12は、補強部材7の長手方向に、補強部材7の断面コ字形状の内側を上下に区切る状態で、脆弱部9aを跨いで配設される構成とした。
(5) An additional reinforcing
この構成によれば、補強部材7の長手方向に沿って且つ脆弱部9aを跨いで追加補強部材12が配設されているので、追加補強部材12が加わった部位の補強部材7の強度が高まる。この強度が高まった部位は、高まった強度を超える衝突荷重が加わった際に、追加補強部材12が跨る脆弱部9aで折れ曲がる。このため、衝撃エネルギーの吸収量を増加させることができる。
According to this configuration, since the additional reinforcing
(6)側部フレーム1は、補強部材7の前端を境界14として前部1aと後部1bに分けた際の、前部1aが後部1bより高強度である構成とした。
(6) The
この構成によれば、補強部材7の前端に曲げ応力が集中するので、側部フレーム1を、前端から後端に向けて順次折り曲げることができる。
According to this configuration, since the bending stress is concentrated on the front end of the reinforcing
(7)アッパメンバ2の下側に、切欠き2kを設けた構成とした。
(7) A
この構成によれば、フロントピラー41の前側に接続された側部フレーム1の前方側が衝突した場合、側部フレーム1が、ダンパベース42よりも前方の切欠き2kで折り曲げられる。このため、側部フレーム1の車室側への変形を抑制できる。
According to this configuration, when the front side of the
(8)側部フレーム1の前端部が、図1に示したように、フロントサイドフレーム31の前端側から車幅方向外側に拡がる拡幅部33と接続されている構成とした。この構成の簡易構成を図12に示す。
(8) As shown in FIG. 1, the front end portion of the
この構成によれば、図12に示すように、バリア15が矢印Y6で示すように、側部フレーム1の前端に衝突した際に、このSOT荷重を、矢印Y7で示すように側部フレーム1に伝達できると共に、矢印Y8で示すように、フロントサイドフレーム31にも伝達できる。このため、側部フレーム1が折れ曲がると共に、フロントサイドフレーム31にも荷重が分散されるので、より一層、衝撃エネルギーを吸収できる。
According to this configuration, as shown in FIG. 12, when the
(9)側部フレーム1は、図3に示す屈曲部4の前方側に、少なくとも2つ以上の剛性構造としてのバルクヘッド11a,11bを備え、当該2つ以上のバルクヘッド11a,11bの各々の前方側に、1つずつの脆弱部9a,9bを備える構成とした。
(9) The
この構成によれば、側部フレーム1のバリア15{図5(a)}への衝突時に、前側のバルクヘッド11aの前方側の脆弱部9a{図5(b)}が下方に折れ曲がり、次に、後側のバルクヘッド11bの前方側の脆弱部9b{図5(c)}が下方に折れ曲がる。このように側部フレーム1が前方から後方側に向かって順次折れ曲がる2段底突きの折れ曲がりによって、より一層、衝撃エネルギーを吸収できる。
According to this configuration, when the
以上、本実施形態に係る車体構造について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。なお、追加補強部材12は無くてもよい。
Although the vehicle body structure according to the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to this, and can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention. The additional reinforcing
1 側部フレーム
1a 前部
1b 後部
2 ホイールハウスアッパメンバ(アッパメンバ)
2k 切欠き
3 ホイールハウスロアメンバ(ロアメンバ)
5 アウタパネル
5a 前部
5b 後部
6 インナパネル
5a,6a 端部
7 補強部材
9a,9b,9d 脆弱部(切欠き部)
9c 脆弱部(穿孔部)
10 稜線
11a〜11c バルクヘッド(剛性構造)
12 追加補強部材
12a 本体部
12b 前端部
12c 後端部
12d 稜線
14 境界(強度境界)
15 バリア
31 フロントサイドフレーム
32 ガセット
33 拡幅部
41 フロントピラー
42 ダンパベース
100 車体前部構造
1
5
9c Vulnerable part (perforated part)
10
12
15
Claims (9)
前記側部フレームは、水平に延びるアッパメンバと、当該アッパメンバの前端に接続されて前下方に湾曲して延びるロアメンバと、当該ロアメンバにおける当該アッパメンバとの接続部の近傍に屈曲して設けられた屈曲部とを備え、
前記側部フレームの内部に、
前記アッパメンバから前記屈曲部を跨いで前記ロアメンバに渡って延在する補強部材を配設し、当該補強部材の当該屈曲部よりも前方側に脆弱部を形成する
ことを特徴とする車体前部構造。 In the vehicle body front structure having a side frame extending in the vehicle body front-rear direction on the outside of the front side frame in the vehicle width direction and above.
The side frame is a bent portion provided by bending in the vicinity of a horizontally extending upper member, a lower member connected to the front end of the upper member and extending forward and downwardly, and a connecting portion of the lower member with the upper member. With and
Inside the side frame,
A vehicle body front structure characterized in that a reinforcing member extending from the upper member to the lower member across the bent portion is arranged, and a fragile portion is formed on the front side of the bent portion of the reinforcing member. ..
前記補強部材における前記剛性構造の前後に脆弱部を形成する
ことを特徴とする請求項1の車体前部構造。 A plurality of rigid structures for increasing the rigidity of the reinforcing member are provided in the vicinity of the bent portion of the reinforcing member.
The vehicle body front structure according to claim 1, wherein fragile portions are formed before and after the rigid structure of the reinforcing member.
ことを特徴とする請求項2に記載の車体前部構造。 The vehicle body front structure according to claim 2, wherein the rigid structure is a bulkhead connected to the closed cross section of the side frame via the reinforcing member.
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の車体前部構造。 The reinforcing member has a U-shaped cross section, is arranged along three surfaces, an inner side surface, an upper surface, and a lower surface, which form a rectangular cross section of the side frame, and partially covers the upper half region of the reinforcing member. The vehicle body front structure according to any one of claims 1 to 3, wherein a plurality of fragile portions due to notches or perforations are formed along the longitudinal direction.
前記追加補強部材は、前記補強部材の長手方向に当該補強部材の断面コ字形状の内側を上下に区切る状態で、前記脆弱部を跨いで配設される
ことを特徴とする請求項4に記載の車体前部構造。 An additional reinforcing member that extends for a predetermined length with a width narrower than the vertical width of the reinforcing member and has an L-shaped cross section is provided.
The fourth aspect of claim 4, wherein the additional reinforcing member is arranged across the fragile portion in a state of vertically dividing the inside of the U-shaped cross section of the reinforcing member in the longitudinal direction of the reinforcing member. The front structure of the car body.
ことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の車体前部構造。 The side frame according to any one of claims 1 to 5, wherein the front portion has higher strength than the rear portion when the side frame is divided into a front portion and a rear portion with the front end of the reinforcing member as a boundary. The front structure of the car body.
ことを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載の車体前部構造。 The vehicle body front structure according to any one of claims 1 to 6, wherein a notch is provided on the lower side of the upper member.
ことを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の車体前部構造。 The front of the vehicle body according to any one of claims 1 to 7, wherein the front end portion of the side frame is connected to a widening portion extending outward in the vehicle width direction from the front end side of the front side frame. Part structure.
ことを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載の車体前部構造。 The side frame is provided with at least two or more rigid structures on the front side of the bent portion, and the fragile portion is provided on the front side of each of the two or more rigid structures. The vehicle body front structure according to any one of 1 to 8.
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