JP3400567B2 - 自動車車体の前部構造 - Google Patents

自動車車体の前部構造

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JP3400567B2 JP24275994A JP24275994A JP3400567B2 JP 3400567 B2 JP3400567 B2 JP 3400567B2 JP 24275994 A JP24275994 A JP 24275994A JP 24275994 A JP24275994 A JP 24275994A JP 3400567 B2 JP3400567 B2 JP 3400567B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車車体の前部構造
に係り、特にタイダウンプレートを有する自動車車体の
前部構造に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、衝突時、車体の前部及び後部等の
変形により衝突エネルギを吸収し、車室の変形を抑えて
乗員の安全を確保する自動車の車体構造が開発されてい
る。
【0003】このための車体構造は、例えば特開平5−
139242号公報に開示され、かつ図4に要部断面を
示すように、前部に位置する第1の閉断面構造部aと、
この第1の閉断面構造部aの後部に位置し、第1の閉断
面構造部aより断面積が広く形成された第2の閉断面構
造部bとからなるクラッシュフレームAをフロントサイ
ドフレームBの前端に設け、このクラッシュフレームA
の変形によって車体前方から作用する衝突エネルギを吸
収することで、フロントサイドフレームBの変形を防止
乃至軽減して車室の変形を抑制する車体の前部構造が提
案されている。
【0004】一方車体のフロントサイドフレームの前端
には船舶や陸送トレーラ等に自動車を積載して輸送する
際に、車体を固定するためのタイダウンプレートが取付
られている(例えば特開昭63−28773号公報参
照)。このタイダウンプレートは、一般に車体輸送時の
固定用フックとしての強度は確保されてはいるものの、
誤ってこのタイダウンプレートを牽引用に用いた場合に
は、より大きな負荷荷重がかかるため大なる強度を確保
する必要がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平5−139
242号公報に示される車体構造にあっては、フロント
サイドフレームの前端にクラッシュフレームを設けるこ
とから、衝突の際、クラッシュフレームの変形によって
車体前方から作用する衝突エネルギを吸収することで所
定値より小さい衝突エネルギの場合には、フロントサイ
ドフレームの変形によって衝突エネルギを吸収して車室
の変形を抑制し、乗員の安全のための車室内空間を確保
することが可能である。しかし、自動車を輸送する際固
定用に用いるためのタイダウンプレートの取付部は、極
めて大きな強度を有し、かつ衝突に際して衝突エネルギ
の吸収を図るため効率的な圧潰が要求されるクラッシュ
フレームの近傍に位置してフロントサイドフレームの前
端に配設することから、クラッシュフレーム乃至フロン
トサイドフレームの充分な変形を阻害し、確実な衝突エ
ネルギの吸収が得られない等のおそれがある。
【0006】従って本発明の目的は、車体前部において
確実な衝突エネルギ吸収を図ることにより車室の変形を
抑えて乗員の安全を確保し、かつタイダウンプレート取
付部の強度向上が得られる自動車の前部構造を提供する
ことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明における自動車車体の前部構造は、フロントサイド及
びクローズプレートの各上部フランジ間及び下側フラン
ジ間を互いに結合して形成された車体前後方向に延びる
閉断面形状のフロントサイドフレームと、前記フロント
サイド及びクローズプレートの各前端近傍の上下方向中
央部を互いに対向接近するように折曲形成してフロント
サイドフレームの前端近傍を閉断面形状の上側フレーム
閉断面形状の下側フレームとに区画する各プレート上
側取付部と、上端を前記フロントサイドとクローズプレ
ートとの各プレート上側取付部間に挿嵌し、かつ中央部
が前記フロントサイドとクローズプレーとの各下側フラ
ンジ間に挿嵌して各々ボルト止めされて下側フレーム内
を縦断して区画すると共に下端が下側フレームから下方
へ突出するタイダウンプレートと、前記上側フレームの
前端に車体前方へ延びて設けられバンパ用バックビー
ムを取付支持するクラッシュフレームと、下側フレーム
前端に設けられるラジエータ下部サポートフレームとを
有することを特徴とする
【0008】
【実施例】以下、本発明における自動車車体の前部構造
の一実施例を図によって説明する。
【0009】図1は本体前部の要部を示す分解斜視図、
図2は要部側面図であり、図3は図1におけるA−A線
断面図である。
【0010】図中符号1は自動車車体の前部における車
幅方向両端下部近傍に車体前後方向に延びる閉断面構造
のフロントサイドフレームである。
【0011】フロントサイドフレーム1は前方で二又状
に分割され、上方が下方より延設されたフレームサイド
2及びクローズプレート3を有し、各々の上部フランジ
2aと3a及び下フランジ2bと3bとを互いに溶接
結合することにより車体前後方向に延びる閉断面形状で
あって車体前方に移行するに従って次第に下方へ広が
り、前端近傍でフレームサイド2及びクローズプレート
3の各上下中央部が互いに近接するビード状のプレート
上側取付部2c、3cを有し、これら互いに近接するプ
レート上側取付部2c、3cによってフロントサイドフ
レーム1内を上下に区画して上側フレーム1Aと下側フ
レーム1Bとを形成している。
【0012】側フレーム1Aは、前記フレームサイド
2及びクローズプレート3の各々の上部フランジ2aと
3a、プレート上側取付部2c、3cに連続して設けら
れた中央部フランジ2dと3dを各々溶接して形成する
断面略矩形の閉断面形状車体前方に延設され、その前
端には車体幅方向に折曲げられたクラッシュフレーム取
付用フランジ2e、3eを有している。
【0013】一方、下側フレーム1Bは、フレームサイ
ド2及びクローズプレート3のプレート上側取付部2
c、3cに連続形成されて断面略矩形の断面形状に形成
され、下側フレーム1Bの下端には前記下側フランジ2
b、3bから連続形成され、互いに対向して後述するタ
イダウンプレート5を嵌挿支持し、かつ前端には車体幅
方向に折曲げられたサポートフレーム取付用フランジ2
g、3gが形成されている。そして、プレート上側取付
部2c、3c及び下側フランジ2b、3bには取付穴2
f、3fが穿設され、かつ取付穴2fに対応するナット
4aが溶着してある。
【0014】タイダウンプレート5は、板状であって、
その下部に係止穴5aが開口し、前記フレームサイド2
及びクローズプレート3のプレート上側取付部2c、3
c及び下側フランジ2b、3bに穿設された取付穴2
f、3fと対応する取付穴5bが設けられ、下方より対
向する下側フランジ2b、3bとの間隙から下側フレー
ム1B内を縦断してこの閉断面形状の下側フレーム1B
内を区画するようにプレート上側取付部2cと3cとの
間に嵌挿して位置決めし、各取付穴3f、5b、2fに
ボルト4bを挿通及びナット4aに螺合することによっ
てフロントサイドフレーム1に取付ける。
【0015】フロントサイドフレーム1の前端に断面略
矩形状のクラッシュフレーム6が固着される。クラッシ
ュフレーム6は、車体前後方向に貫通する略矩形状の閉
断面形状の基部6aを有し、基部6aの車体後方端の上
部には、上側フレーム1Aの前端から挿入して上側フレ
ーム1Aの上壁に下側から当接してフロントサイドフレ
ーム1との車幅方向及び上下方向の相対位置決め機能を
果たす後端上部フランジ6b及び車体幅方向に折曲げら
れてクラッシュフレーム取付用フランジ2e及び3eと
当接して溶接結合或いはボルト結合される後端側部フラ
ンジ6cを有している。一方基部6aの車体前方端の上
部及び側部には各々バンパ取付用フランジ6dが形成さ
れ、各フランジ6dには取付穴6eが穿設され、取付穴
6eと対応する位置にナット8bが溶着されている。
【0016】バックビーム7は断面略ハット状で、その
下端縁に形成された係止片7aをクラッシュフレーム6
の基部6aの下壁面上に載置係止して上下方向及び車体
幅方向の相対位置決めし、車体前方からバックビーム7
の下縁及び上縁に開口する取付穴7bからボルト8aを
挿入し、かつクラッシュフレーム6のバンパ取付用フラ
ンジ6dに開口する取付穴6eを貫通せしめ、ナットに
螺合することによりバックビーム7を左右のクラッシュ
フレーム6を介して左右のフロントサイドフレーム1の
上側フレーム1A間に横架して取付ける。更にバックビ
ーム7の前面に衝撃吸収材を介在させてバンパフェイス
(図示せず)によって被装することによりバンパを形成
する。
【0017】フロントサイドフレーム1に形成された下
側フレーム1Bの前方端には車体幅方向に折曲げられた
サポートフレーム取付フランジ2g及び3gが形成さ
れ、これらサポートフレーム取付用フランジ2g、3g
にラジエータ下部サポートフレーム9の両端に形成され
た取付フランジ9aを溶接結合することでラジエータ下
部サポートフレーム9が左右の下側フレーム1B間に横
架して取付られる。
【0018】このように構成された本実施例における自
動車車体の前部構造によれば、フロントサイドフレーム
1の前部を閉断面形状のフレーム1Aと下側フレー
ム1Bとに区画し、下側フレーム1Bの前端にラジエー
タ下部サポートフレーム9を固着し、上側フレーム1A
を下側フレーム1Bより前方に突出せしめてクラッシュ
フレーム6を固着し、クラッシュフレーム6の前端にバ
ンパ用バックビーム7を設けることから、衝突時に先ず
上側フレーム1Aに設けたバックビーム7とクラッシュ
フレーム6の圧潰により衝突エネルギを吸収し、続いて
下側フレーム1Bの圧潰により衝突エネルギを吸収する
ことから、図4に示すように、初期抗力Aに比べその後
抗力Bの低下が抑えられ、全体として抗力低下の少な
いなだらかな矩形に近いエネルギ吸収特性が得られ、か
つタイダウンプレート5が閉断面形状の下側フレーム1
B内を縦断して区画するように設けることから、下
レーム1Bの圧潰中心軸線上に略タイダンプレート5が
位置し、タイダウンプレート5の後端によって下フレ
ーム1Bを圧潰しつつ下側フレーム1B中心軸線に沿
って後方へ移動するため下側フレーム1Bに曲げが生じ
ることなくエネルギを吸収することと相俟って効率的な
衝突エネルギ吸収が確保できる。
【0019】またタイダウンプレート5が、下側フレー
ム1B内を区画してプレート上側取付部2c、3c及び
下側フランジ2b、3b間に架け渡して取付けられるこ
とから、タイダウンプレート5の取付ピッチ間隔pを十
分に確保することが可能になり、タイダウンプレート5
が強固に取付けられ、タイダウンプレート5の十分な強
度が確保できる。
【0020】
【発明の効果】以上説明した本発明による自動車車体の
前部構造によれば衝突時先ず上側フレームに設けたクラ
ッシュフレームの圧潰により衝突エネルギを吸収し、続
いて下側フレームの圧潰により衝突エネルギを吸収する
ことから、抗力の低下が抑制でき、かつ下側フレームに
曲げが生じることが回避されることと相俟って効率的な
衝突エネルギの吸収を確実に達成して車室の変形を抑え
て乗員の安全を確保し、かつタイダウンプレートが、下
側フレーム内を区画してフック上側取付部及び下側フラ
ンジ間隔に架け渡して取付けられることから、タイダウ
ンプレートの取付ピッチ間を十分に確保でき、タイダウ
ンプレートの取付が強固になる等本発明特有の効果を有
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における自動車の車体前部構造の一実施
例を説明する要部分解斜視図である。
【図2】同じく、本実施例の要部側面図である。
【図3】図1のA−A線断面図である。
【図4】本実施例における衝突エネルギ吸収特性を示す
図である。
【図5】従来の自動車の車体前部構造の一実施例を示す
説明図である。
【符号の説明】
1‥‥‥‥‥フロントサイドフレーム 1A‥‥‥‥上側フレーム 1B‥‥‥‥下側フレーム 2‥‥‥‥‥フロントサイド 2a‥‥‥‥上部フランジ 2b‥‥‥‥下部フランジ 2c‥‥‥‥プレート上側取付部 3‥‥‥‥‥クローズプレート 3a‥‥‥‥上側フランジ 3b‥‥‥‥下側フランジ 3c‥‥‥‥プレート上側取付部 5‥‥‥‥‥タイダウンプレート 6‥‥‥‥‥クラッシュフレーム 7‥‥‥‥‥バックビーム 9‥‥‥‥‥ラジエータ下部サポートフレーム
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 21/15 B60D 1/04 B60R 19/48 B62D 25/08

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フロントサイド及びクローズプレートの
    各上部フランジ間及び下側フランジ間を互いに結合して
    形成された車体前後方向に延びて閉断面形状のフロント
    サイドフレームと、 前記フロントサイド及びクローズプレートの各前端近傍
    の上下方向中央部を互いに対向接近するように折曲形成
    してフロントサイドフレームの前端近傍を閉断面形状
    上側フレームと閉断面形状の下側フレームとに区画する
    各プレート上側取付部と、 上端を前記フロントサイドとクローズプレートとの各プ
    レート上側取付部間に挿嵌し、かつ中央部が前記フロン
    トサイドとクローズプレートとの各下側フランジ間に挿
    嵌して各々ボルト止めされて下側フレーム内を縦断して
    区画すると共に下端が下側フレームから下方へ突出する
    タイダウンプレートと、 前記上側フレームの前端に車体前方へ延びて設けられ
    バンパ用バックビームを取付支持するクラッシュフレー
    ムと、下側フレーム前端に設けられる ラジエータ下部サポート
    フレームとを有することを特徴とする自動車車体の前部
    構造。
  2. 【請求項2】 上側フレームの前端が下側フレームの前
    端より車体前方に位置する請求項1記載の自動車車体の
    前部構造。
  3. 【請求項3】 フロントサイドフレームの前部が、前方
    へ移行するに従って次第に下方へ拡がり、前端近傍でフ
    ロントサイド及びクローズプレートに形成された各プレ
    ート上側取付部によって上側フレームと下側フレームと
    に区画される請求項1または2に記載の自動車車体の前
    部構造。
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