JP4757240B2

JP4757240B2 - 車体の前部構造

Info

Publication number: JP4757240B2
Application number: JP2007190902A
Authority: JP
Inventors: 学石園
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2007-07-23
Filing date: 2007-07-23
Publication date: 2011-08-24
Anticipated expiration: 2027-07-23
Also published as: JP2009023593A

Description

本発明は、フロントバルクヘッドを有する車体の前部構造に関するものである。

従来、乗用車型自動車の車体の前部構造において、ラジエータを支持するべく上下の各横方向メンバーと左右の縦方向メンバーとで矩形枠状に形成されたフロントバルクヘッドを設けたものがある。そのような車体の前部構造にあって、車体前側における軽衝突時には、ラジエータを後退させて、ラジエータの破損を防止することができるようにしたものがあった（例えば特許文献１参照）。
特開２００４−３２２８３７公報

しかしながら、上記特許文献１のものにあっては、左右のフロントサイドフレーム同士はバンパリインフォースを介してのみ連結されているため、車体前端の剛性が高いとは言えず、走行中の路面の凹凸による振動や旋回時の車体を傾ける力などにより、左右のフロントサイドフレームに、ねじれ（首振り）や振動が発生して、操縦安定性が悪化する虞があった。

このような課題を解決して、車体前端部分の剛性を高くすると共に軽衝突時のラジエータの破損を防止することを実現するために本発明に於いては、車体の前部に配設されるラジエータ（３８）を支持するべく上下の各横方向メンバー（３４・３５）と左右の縦方向メンバー（３２・３３）とで矩形枠状に形成されたフロントバルクヘッド（３１）を有する車体の前部構造であって、前記フロントバルクヘッド（３１）が、前記縦方向メンバー（３２・３３）の長手方向中央部分を、車体のフロントサイドフレーム（１１・１２）の車体前側端部に結合手段を介して結合されて、前記フロントサイドフレーム（１１・１２）により支持され、前記結合手段が、車体前後方向に配設された前側板状部材（３６）と後側板状部材（３７）とからなり、前記前側板状部材（３６）は、前記フロントサイドフレーム（１１・１２）の車体前側端面と前記フロントバルクヘッド（３１）の前記縦方向メンバー（３２・３３）とを連結するように結合され、前記後側板状部材（３７）は、前記フロントバルクヘッド（３１）に車体前側からの荷重が加わった場合に前記前側板状部材（３６）よりも軽荷重で変形するように、前記前側板状部材より薄い薄板材により車体上下方向に延在する略長板状に形成され、その幅方向を前記フロントサイドフレームの車体幅方向内側面に沿って車体前後方向に向けて設けられていると共に、長手方向中央部分が前記フロントサイドフレームの車体前側部分の内側面に結合され、かつ長手方向両端部が前記フロントバルクヘッドの前記縦方向メンバーの上下方向中間部に結合されているものとした。

特に、前記前側板状部材（３６）は、前記フロントサイドフレーム（１１・１２）の車体前側端面と前記フロントバルクヘッド（３１）の前記縦方向メンバー（３２・３３）とを連結するように結合され、前記後側板状部材（３７）は、前記前側板状部材（３６）より薄い薄板材による略長板状に形成され、その幅方向を車体前後方向に向けて設けられていると良い。

このように本発明によれば、バルクヘッドの車体前側からの荷重に対して前側板状部材よりも軽荷重で後側板状部材が変形するように形成されていることから、後側板状部材の変形に対して前側板状部材がその形状を保持することができ、ラジエータに対する剛性が確保され、上記軽荷重となる軽衝突時にラジエータが変形することを防止し得る。

さらに、前側板状部材がフロントサイドフレームの車体前側端面とバルクヘッドの縦方向メンバーとを連結するように結合されていることにより、左右のフロントサイドフレームがバルクヘッドを介して連結されるため、車体前端部分の剛性が高くなり、走行中の路面の凹凸による振動や旋回時の車体を傾ける力などによるねじれ（首振り）や振動の発生を抑制でき、操縦安定性が向上する。

特に、後側板状部材が薄板材により略長板状に形成され、その幅方向を車体前後方向に向けて設けられていることにより、軽衝突時に、後側板状部材を確実に前側板状部材よりも先に変形させることができると共に、板状の幅方向を車体前後方向に向けていることにより、板状の形状を維持しつつ後傾するように変形し得るため、車体前部の上側への軽衝突時にラジエータを容易に後傾させることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は本発明が適用された乗用車型自動車の全体を斜め前方から見た斜視図であり、図２は、図１の矢印II線から見た本発明が適用された車体の前部構造を示す要部拡大斜視図である。

図１に示されるように、本実施形態の車体構造は、前部車体の骨格強度部材として、車体前後方向に延在する左右のフロントサイドフレーム１１・１２と、フロントサイドフレーム１１・１２の先端（車体前側）を互いに接続するフロントバンパビーム１３とを有し、これらの内側にエンジンルーム１４を画定している。なお、フロントサイドフレーム１１・１２の車体前側には車体前方に延出する左右のエクステンション３０がそれぞれ結合されており、各エクステンション３０の車体前側部分にフロントバンパビーム１３の左右両端部が結合されている。左右のフロントサイドフレーム１１・１２は、各々、後端をアウトリガー１５・１６によって左右のサイドシルメンバー１７・１８の前端に固定接合されている。

また、左右のフロントサイドフレーム１１・１２の各車体前側端部間には全体で矩形状のフロントバルクヘッド３１が配設されている。フロントバルクヘッド３１は、図２に併せて示されるように、左右のフロントサイドフレーム１１・１２の車体前端部における内側面に沿って車体上下方向に延在する左右の縦方向メンバー３２・３３と、左右の縦方向メンバー３２・３３の各上側端部同士と各下側端部同士との間に橋渡し状に設けられた上下の横方向メンバー３４・３５とを有し、各メンバー３２〜３５により矩形状に形成されている。また、矩形状の各角部で各メンバー３２〜３５の対応する端部が溶接により接合されている。

なお、各骨格強度部材は例えばコ字状断面部材と板状部材とにより矩形閉断面を形成するものであって良く、この形状は車体の骨格強度部材として公知であり、その詳しい説明は省略する。

図３は車体前側右角部を外側から見た側面を示すものであるが、左右については同じ構造であって良く、以下、特に断らない限り車体前側右角部について説明する。フロントサイドフレーム１２の車体前側端部とフロントバルクヘッド３１の縦方向メンバー３３とを結合する結合手段として、車体前後方向に配置された前側板状部材３６と後側板状部材３７との２部材が設けられている。

前側板状部材３６は、図４および図５に示されるように、フロントサイドフレーム１２の車体前側端面に、フロントサイドフレーム１２の車体前側における長手方向軸線に直交する面３６ａをもって溶接にて結合される厚板材により形成されている。なお、図に示されるように板状体に対して剛性を高めるように縁部など適所をプレス加工により曲成されている。そして、前側板状部材３６の取り付け状態における車体内側の縁の車体上下方向端部には各耳部３６ｂが形成されており、図６に示されるようにフロントバルクヘッド１２の縦方向メンバー３３の上下方向中間部に上下の耳部３６ｂが溶接にて結合される。

後側板状部材３７は、同じく図４および図５に示されるように、フロントサイドフレーム１２の車体前側部分の車体幅方向内側面に沿って車体上下方向に延在する長板状であって上記前側板状部材３６よりも薄肉の薄板材により形成されている。なお、この後側板状部材３７にあっても、板状体に対して剛性を高めるように縁部など適所をプレス加工により曲成されている。そして、後側板状部材３７にあっては、長手方向中央部分に両端部よりも幅広の拡幅部３７ａが形成されており、図７に示されるように拡幅部３７ａの一部がフロントサイドフレーム１２の車体前側部分の内側面に溶接にて結合される。後側板状部材３７の長手方向両端部３７ｂがフロントバルクヘッド１２の縦方向メンバー３３の上下方向中間部に溶接で結合される。

また、フロントバルクヘッド３１には、図３に示されるように、その車体前方に位置するようにラジエータ３８が取り付けられている。なお、ラジエータ３８は、その上下の各端面部と上下の横方向メンバー３４・３５との間に設けられた各ブラケット４１・４２を介して、フロントバルクヘッド３１により支持されている。また、下側の横方向メンバー３５には車体前側に延出する舌片状の下板部材４３が結合されている。

このようにして構成された車体の前部構造にあっては、車体前方の衝突などで図８に示されるようにフロントバルクヘッド３１と一体の下側部材４３に荷重Ｆ１が加わった場合、前側板状部材３６に対して剛性の弱い後側板状部材３７のフロントサイドフレーム１２に対して下側部分が二点鎖線に示されるように車体後側へ折れ曲がるように変形する。前側板状部材３６よりも先に後側板状部材３７が上記したように変形することから、フロントバルクヘッド３１が変形することなく、ラジエータ３８ごと車体後側へ移動することができ、ラジエータ３８やフロントサイドフレーム１２の損傷を防止できる。

また、図９に示されるよう、フロントバルクヘッド３１の上部に荷重が加わった場合、後側板状部材３７のフロントサイドフレーム１２に対して上側部分が二点鎖線に示されるように車体後側へ折れ曲がるように変形する。この場合にも前側板状部材３６よりも先に後側板状部材３７が上記したように変形することから、フロントバルクヘッド３１が変形することなく、ラジエータ３８ごと車体後側へ後傾するようになり、衝突エネルギを吸収することができる。

このように軽衝突時における後側板状部材３７の変形により、衝突相手に対するダメージを軽減することができる。このことは、例えば歩行者との衝突時においても、衝突相手に対するダメージを軽減できることとなり、車体としての歩行者保護性能の向上に貢献する。

さらに、本発明によれば、左右のフロントサイドフレーム１２・１３が、各先端でフロントバンパビーム１３を介して連結されていると共に、各車体前端部でフロントバルクヘッド３１を介しても連結されており、左右間で二重の連結構造となり、車体前端部分の剛性を高くすることができる。これにより、走行中の路面の凹凸による振動や旋回時の車体を傾ける力などによるねじれ（首振り）や振動の発生を抑制でき、操縦安定性を向上することができる。

発明が適用された乗用車型自動車の全体を斜め前方から見た斜視図である。図１の矢印II線から見たフロントバルクヘッドの斜視図である。図２の矢印III線から見た側面図である。本発明に基づく前側および後側板状部材を示す斜視図である。図４の矢印Ｖ線から見た前側および後側板状部材を示す図である。図２の矢印VI−VI線に沿って見た断面図である。図２の矢印VII−VII線に沿って見た断面図である。下部への軽衝突時の図３に対応する説明図である。上部への軽衝突時の図３に対応する説明図である。

符号の説明

１１・１２フロントサイドフレーム
３１フロントバルクヘッド
３２・３３縦方向メンバー
３４・３５横方向メンバー
３６前側板状部材
３７後側板状部材
３８ラジエータ

Claims

車体の前部に配設されるラジエータを支持するべく上下の各横方向メンバーと左右の縦方向メンバーとで矩形枠状に形成されたフロントバルクヘッドを有する車体の前部構造であって、
前記フロントバルクヘッドが、前記縦方向メンバーの長手方向中央部分を、車体のフロントサイドフレームの車体前側端部に結合手段を介して結合されて、前記フロントサイドフレームにより支持され、
前記結合手段が、車体前後方向に配設された前側板状部材と後側板状部材とからなり、
前記前側板状部材は、前記フロントサイドフレームの車体前側端面と前記フロントバルクヘッドの前記縦方向メンバーとを連結するように結合され、
前記後側板状部材は、前記フロントバルクヘッドに車体前側からの荷重が加わった場合に前記前側板状部材よりも軽荷重で変形するように、前記前側板状部材より薄い薄板材により車体上下方向に延在する略長板状に形成され、その幅方向を前記フロントサイドフレームの車体幅方向内側面に沿って車体前後方向に向けて設けられていると共に、長手方向中央部分が前記フロントサイドフレームの車体前側部分の内側面に結合され、かつ長手方向両端部が前記フロントバルクヘッドの前記縦方向メンバーの上下方向中間部に結合されていることを特徴とする車体の前部構造。