JP3775280B2 - 車体前部構造 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車体前部構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車体前部構造は、図６、図７に示すように、車両のフロントフロア１およびダッシュロア２は、車幅方向３中央のセンターフロアパネル４および車幅方向３両側のフロアパネル５によって構成されている。
【０００３】
このうち、センターフロアパネル４の車幅方向３中央部は、上方に凸状に屈曲されて車両前後方向６へ延びるフロアトンネル７とされている。また、センターフロアパネル４の車幅方向３両側部は、凹状に屈曲されてフロアトンネル７の両側部をフロアトンネル７とほぼ平行に車両前後方向６へ延びる補強部材８とされている。
【０００４】
そして、両側のフロアパネル５の下部には、車両前後方向６へ延びるフロントサイドメンバ９が配設されている。このフロントサイドメンバ９には、サスペンション取付部１０が設定されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の車体前部構造では、以下のような問題があった。
【０００６】
即ち、補強部材８が、フロアトンネル７の両側部に、フロアトンネル７とほぼ平行に車両前後方向６へ延設されていることにより、フルラップ衝突時に軸圧壊モードで荷重を受けるため、大きな反力が発生する一方、オフセット衝突時には曲げモードで荷重を受けるため反力が小さくなってしまうという問題があった。
【０００７】
また、補強部材８が、フロアトンネル７の両側部に、フロアトンネル７とほぼ平行に車両前後方向６へ延設されていたため、補強部材８をサブフレームの補剛部材として機能させることができず、よって、サブフレームの補剛部材を別途設定する必要が生じるので、その分、コストや重量の増加を招いていた。
【０００８】
なお、サブフレームの補剛部材を別途設定したものの例としては、従来、特開２０００−１５９１４５号公報等に記載されているようなものがある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上記の問題点を解消し、コストや重量を抑えつつ衝突時の反力を有効に制御することのできる車体前部構造を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明では、フロアパネルの下部に車両前後方向へ延びる一対のフロントサイドメンバを配設し、一対のフロントサイドメンバの前部間の下部にサブフレームを配設すると共に、該サブフレームを前側取付点と後側取付点とを介して各フロントサイドメンバに取付けた車体前部構造であって、前記サブフレームの前側取付点と該前側取付点よりも車幅方向中央寄りに位置する後側取付点とを結ぶ線に対してほぼ平行な補強部材を設けると共に、該補強部材の上部をフロアパネルの下部で且つフロントサイドメンバよりも内側の位置に接合し、前記補強部材の前側下部を、前記サブフレーム上部の後側取付点近傍部分に接合すると共に、前記補強部材の後側を、フロアトンネルに接合し、前記補強部材の前側下部を、前記サブフレーム上部の後側取付点近傍部分に接合すると共に、前記補強部材の後側を、フロアトンネルに接合し、前記サブフレームの後側取付点における、前記補強部材の前側とフロントサイドメンバとの間に挟まれる位置に、サスペンション取付部を設定した車体前部構造を特徴としている。
【００１１】
このように構成された請求項１にかかる発明によれば、補強部材の前側下部を、サブフレーム上部の後側取付点近傍部分に接合すると共に、補強部材の後側を、フロアトンネルに接合したことにより、オフセット衝突時に補強部材は軸圧壊モードで荷重を受けることができるため、反力を大きく取ることができる。また、フルラップ衝突時に補強部材は曲げモードで荷重を受けることができるため、反力を小さくすることができる。また、サブフレームの後側取付点における、補強部材の前側とフロントサイドメンバとの間に挟まれる位置に、サスペンション取付部を設定したので、補強部材とフロントサイドメンバとによって衝突荷重を効率的に受けることができ、且つ、サスペンション取付部を有効に補剛することができる。
【００１４】
請求項２に記載された発明では、補強部材に、プロペラシャフトを支持可能なプロペラシャフト支持ブラケットを設けた請求項１記載の車体前部構造を特徴としている。
【００１５】
このように構成された請求項２にかかる発明によれば、補強部材に、プロペラシャフトを支持可能なプロペラシャフト支持ブラケットを設けたことにより、プロペラシャフト支持部の取付点剛性を向上することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施の形態について、図示例と共に説明する。
【００１７】
図１〜図５は、この発明の実施の形態を示すものである。
【００１８】
まず、構成を説明すると、車両のフロントフロア１５およびダッシュロア１６は、車幅方向１７中央のセンターフロアパネル１８および車幅方向１７両側のフロアパネル１９によって構成されている。
【００１９】
このうち、センターフロアパネル１８の車幅方向１７中央部は、上方に凸状に屈曲されて車両前後方向２０へ延びるフロアトンネル２１とされている。
【００２０】
そして、両側のフロアパネル１９の下部には、車両前後方向２０へ延びる一対のフロントサイドメンバ２２が配設されている。
【００２１】
この一対のフロントサイドメンバ２２の前部間の下部には、サブフレーム２３（井桁サブフレーム）が配設され、このサブフレーム２３は、前側取付点２４間と後側取付点２５とを介して各フロントサイドメンバ２２に取付けられている。このサブフレーム２３は、前側取付点２４間の距離が後側取付点２５の距離よりも車幅方向１７に広く設定されている。
【００２２】
この実施の形態のものでは、サブフレーム２３の前側取付点２４と前側取付点２４よりも車幅方向１７中央寄りに位置する後側取付点２５とを結ぶ線に対してほぼ平行な補強部材３１を設けると共に、この補強部材３１の上部をフロアパネル１８，１９の下部で且つフロントサイドメンバ２２よりも内側の位置に接合する。そして、補強部材３１の前側下部を、サブフレーム２３上部の後側取付点２５近傍部分に接合すると共に、補強部材３１の後側を、フロアトンネル２１に接合する。
【００２３】
そして、サブフレーム２３の後側取付点２５における、補強部材３１の前側とフロントサイドメンバ２２との間に挟まれる位置に、サスペンション取付部３５を設定する。
【００２４】
また、補強部材３１には、プロペラシャフト支持ブラケット３２が設けられ、図示しないプロペラシャフトが支持されるように構成する。
【００２５】
次に、この実施の形態の作用について説明する。
【００２６】
この実施の形態では、補強部材３１の前側下部を、サブフレーム２３上部の後側取付点２５近傍部分に接合すると共に、補強部材３１の後側を、フロアトンネル２１に接合したことにより、図１に示すように、オフセット衝突時に補強部材３１が軸圧壊モードで荷重（Ｆ１）を受けることができるため、反力（Ｆ２）を大きく取ることができる。
【００２７】
なお、軸圧壊モードにおける反力σは、σ＝πＥＩ／Ａ１２の式で表される。ここで、πは円周率、Ｅは縦弾性係数、Ｉは断面二次モーメント、Ａは断面積を示す。
【００２８】
また、フルラップ衝突時に補強部材３１は仮想線で示すように曲げモードで荷重（Ｆ３）を受けることができるため、反力（Ｆ４）を小さくすることができる。
【００２９】
なお、曲げモードおける反力σは、σ＝Ｍ／Ｚの式で表される。ここで、Ｍは曲げモーメント、Ｚは断面係数を示す。
【００３０】
また、サブフレーム２３の後側取付点２５における、補強部材３１の前側とフロントサイドメンバ２２との間に挟まれる位置に、サスペンション取付部３５を設定したので、補強部材３１とフロントサイドメンバ２２とによって衝突荷重を効率的に受けることができ、且つ、サスペンション取付部３５を有効に補剛することができる。これにより、操縦安定性を向上することができる。
【００３１】
更に、補強部材３１に、プロペラシャフトを支持可能なプロペラシャフト支持ブラケット３２を設けたことにより、プロペラシャフト支持部の取付点剛性を向上することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１の発明によれば、補強部材の前側下部を、サブフレーム上部の後側取付点近傍部分に接合すると共に、補強部材の後側を、フロアトンネルに接合したことにより、オフセット衝突時に補強部材は軸圧壊モードで荷重を受けることができるため、反力を大きく取ることができる。また、フルラップ衝突時に補強部材は曲げモードで荷重を受けることができるため、反力を小さくすることができる。
【００３３】
請求項１の発明によれば、サブフレームの後側取付点における、補強部材の前側とフロントサイドメンバとの間に挟まれる位置に、サスペンション取付部を設定したので、補強部材とフロントサイドメンバとによって衝突荷重を効率的に受けることができ、且つ、サスペンション取付部を有効に補剛することができる。
【００３４】
請求項２の発明によれば、補強部材に、プロペラシャフトを支持可能なプロペラシャフト支持ブラケットを設けたことにより、プロペラシャフト支持部の取付点剛性を向上することができる、という実用上有益な効果を発揮し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる補強部材部分の底面図である。
【図２】サブフレームを除去した図１と同様の補強部材部分の底面図である。
【図３】サスペンション取付部の部分拡大背面図である。
【図４】サスペンション取付部の部分拡大斜視図である。
【図５】車体構造の側面図である。
【図６】従来例の横断面図である。
【図７】図６の底面図である。
【符号の説明】
１７ 車幅方向
１８ センターフロアパネル
１９ フロアパネル
２１ フロアトンネル
２２ フロントサイドメンバ
２３ サブフレーム
２４ 前側取付点
２５ 後側取付点
３１ 補強部材
３５ サスペンション取付部

Claims (2)

  1. フロアパネルの下部に車両前後方向へ延びる一対のフロントサイドメンバを配設し、一対のフロントサイドメンバの前部間の下部にサブフレームを配設すると共に、該サブフレームを前側取付点と後側取付点とを介して各フロントサイドメンバに取付けた車体前部構造であって、
    前記サブフレームの前側取付点と該前側取付点よりも車幅方向中央寄りに位置する後側取付点とを結ぶ線に対してほぼ平行な補強部材を設けると共に、該補強部材の上部をフロアパネルの下部で且つフロントサイドメンバよりも内側の位置に接合し、
    前記補強部材の前側下部を、前記サブフレーム上部の後側取付点近傍部分に接合すると共に、前記補強部材の後側を、フロアトンネルに接合し、
    前記サブフレームの後側取付点における、前記補強部材の前側とフロントサイドメンバとの間に挟まれる位置に、サスペンション取付部を設定したことを特徴とする車体前部構造。
  2. 補強部材に、プロペラシャフトを支持可能なプロペラシャフト支持ブラケットを設けたことを特徴とする請求項１記載の車体前部構造。
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