JP6287770B2 - Vehicle skeleton structure - Google Patents
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Description
本発明は、車両骨格構造に関する。 The present invention relates to a vehicle skeleton structure.
特許文献１には、車両幅方向両側に車両前後方向に沿ってサイドレールが延在された車両骨格構造が開示されている。また、サイドレールは、車両幅方向に沿って延在されたクロスメンバによって連結されている。さらに、それぞれのサイドレールの車両幅方向外側には、キャブマウントを取り付けるためのキャブマウントブラケットが設けられている。 Patent Document 1 discloses a vehicle skeleton structure in which side rails extend along the vehicle longitudinal direction on both sides in the vehicle width direction. Further, the side rails are connected by a cross member extending along the vehicle width direction. Further, a cab mount bracket for attaching a cab mount is provided on the outer side in the vehicle width direction of each side rail.
ところで、サイドレールを備えたフレーム車では、車両の前面衝突時にサイドレールの車両前方側が折り曲げられて衝突エネルギの一部を吸収する。しかしながら、オフセット衝突等のように片側のサイドレールに大きな衝突荷重が入力される衝突では、サイドレールが折れる前にクロスメンバが変形することがある。この場合、キャブマウントブラケットよりも車両前方側で衝突エネルギを十分に吸収できず、車両全体の変形量を低減する観点から改善の余地がある。 By the way, in the frame car provided with the side rail, the vehicle front side of the side rail is bent at the time of a frontal collision of the vehicle, and a part of the collision energy is absorbed. However, in a collision in which a large collision load is input to one side rail, such as an offset collision, the cross member may be deformed before the side rail is broken. In this case, the collision energy cannot be sufficiently absorbed in front of the cab mount bracket, and there is room for improvement from the viewpoint of reducing the deformation amount of the entire vehicle.
本発明は、上記事実を考慮し、片側のサイドレールに大きな衝突荷重が入力される衝突時であっても、車両全体の変形量を低減することができる車両骨格構造を得ることを目的とする。 In consideration of the above-described facts, an object of the present invention is to obtain a vehicle skeleton structure capable of reducing the amount of deformation of the entire vehicle even during a collision in which a large collision load is input to one side rail. .
請求項１に記載の本発明に係る車両骨格構造は、車両幅方向両側に車両前後方向に沿って延在されると共に、キャブマウントブラケットが設けられた一対のサイドレールと、前記一対のサイドレール間に車両幅方向に延在され、前記キャブマウントブラケットが設けられた位置で前記サイドレールに接続されたクロスメンバと、前記クロスメンバにおける前記サイドレールとの接続部内に設けられ、該接続部の内部空間を仕切るバルクヘッドと、を有し、前記クロスメンバの前記接続部は、車両幅方向外側へ向かうにつれて車両上方へ斜めに延びており、前記バルクヘッドは、本体部と、該本体部の車両上方側の端部から車両幅方向外側へ延出されて前記接続部の上部に接合された上フランジと、該本体部の車両下方側の端部から車両幅方向内側へ延出されて前記接続部の下部に接合された下フランジとを備えている。 The vehicle skeleton structure according to the first aspect of the present invention includes a pair of side rails extending along the vehicle front-rear direction on both sides in the vehicle width direction and provided with a cab mount bracket, and the pair of side rails. A cross member extending in the vehicle width direction and connected to the side rail at a position where the cab mount bracket is provided, and provided in a connection portion between the side rail in the cross member, have a, a bulkhead for partitioning the inner space, the connecting portion of the cross member extends obliquely to the vehicle upper toward the vehicle transverse direction outer side, wherein the bulkhead includes a body portion, the body portion An upper flange extending outward in the vehicle width direction from an end portion on the upper side of the vehicle and joined to an upper portion of the connecting portion, and a vehicle width direction from an end portion on the lower side of the vehicle body of the main body portion It is extended to the side and a lower flange joined to the lower portion of the connecting portion.
請求項１に記載の本発明に係る車両骨格構造では、車両幅方向両側に車両前後方向に沿って一対のサイドレールが延在されており、この一対のサイドレールには、キャブマウントブラケットが設けられている。また、サイドレール間には、車両幅方向に延在されたクロスメンバが配置されており、クロスメンバは、キャブマウントブラケットが設けられた位置でサイドレールに接続されている。さらに、クロスメンバにおけるサイドレールとの接続部内にはバルクヘッドが設けられており、このバルクヘッドによって接続部の内部空間が仕切られている。これにより、クロスメンバの接続部が補強され、片側のサイドレールに大きな衝突荷重が入力された場合であっても、接続部の断面崩れを抑制することができる。すなわち、サイドレールが折れる前にクロスメンバが変形するのを抑制することができ、キャブマウントブラケットよりも車両前方側でサイドレールが大きく折り曲げられて衝突エネルギを効果的に吸収することができる。 In the vehicle skeleton structure according to the first aspect of the present invention, a pair of side rails extend along the vehicle longitudinal direction on both sides in the vehicle width direction, and a cab mount bracket is provided on the pair of side rails. It has been. In addition, a cross member extending in the vehicle width direction is disposed between the side rails, and the cross member is connected to the side rail at a position where the cab mount bracket is provided. Further, a bulkhead is provided in a connection portion of the cross member with the side rail, and an internal space of the connection portion is partitioned by the bulkhead. Thereby, even if it is a case where the connection part of a cross member is reinforced and a big collision load is input into the side rail of one side, cross-sectional collapse of a connection part can be suppressed. That is, it is possible to suppress the deformation of the cross member before the side rail is bent, and the side rail is greatly bent on the vehicle front side with respect to the cab mount bracket, so that the collision energy can be effectively absorbed.
また、断面崩れを抑制するためにクロスメンバの板厚を変更したり、クロスメンバの形状を変更する必要がない又はこれらの設計変更を最小限に抑えることができる。このようにして、大掛かりな設計変更等を行うことなく、クロスメンバの周辺に配置された部品との干渉を回避することができる。 In addition, it is not necessary to change the thickness of the cross member or to change the shape of the cross member in order to suppress the collapse of the cross section, or the design change can be minimized. In this way, it is possible to avoid interference with parts arranged around the cross member without making a major design change or the like.
さらに、バルクヘッドの本体部の車両上方側の端部から車両幅方向外側へ上フランジが延出されており、本体部の車両下方側の端部から車両幅方向内側へ下フランジが延出されている。このように、上フランジと下フランジとを車両幅方向に反対側へ延出させることで、クロスメンバの接続部が斜めに延びている場合であっても、上フランジ及び下フランジをクロスメンバに接合することができる。また、上フランジが車両幅方向外側へ延出されているので、例えば、サイドレールが接続される前の接続部の車両幅方向外側の開口から溶接トーチを差し込んで上フランジを溶接（接合）することができる。すなわち、バルクヘッドの組付け性を向上させることができる。 Further , the upper flange extends from the end of the bulkhead body on the vehicle upper side to the vehicle width direction outer side, and the lower flange extends from the vehicle lower side end of the main body to the vehicle width direction inner side. ing. In this way, by extending the upper flange and the lower flange to the opposite side in the vehicle width direction, the upper flange and the lower flange can be used as the cross member even when the connecting portion of the cross member extends obliquely. Can be joined. Further, since the upper flange extends outward in the vehicle width direction, for example, a welding torch is inserted from the opening in the vehicle width direction outer side of the connection portion before the side rail is connected, and the upper flange is welded (joined). be able to. That is, the assemblability of the bulkhead can be improved.
請求項２に記載の本発明に係る車両骨格構造は、請求項１に記載の発明において、前記本体部は、車両上下方向に延在されて位置決め部材が取り付けられる縦壁部と、該縦壁部の車両上方側の端部から車両上方へ向かうにつれて車両幅方向内側へ延出された上側延出部と、該縦壁部の車両下方側の端部から車両下方へ向かうにつれて車両幅方向外側へ延出された下側延出部とを備えている。 The vehicle skeleton structure according to a second aspect of the present invention is the vehicle skeleton structure according to the first aspect , wherein the main body portion extends in a vehicle vertical direction and has a vertical wall portion to which a positioning member is attached, and the vertical wall. An upper extending portion that extends inward in the vehicle width direction from the end of the upper portion of the vehicle toward the upper side of the vehicle, and an outer side in the vehicle width direction of the vertical wall portion from the lower end of the vehicle toward the lower side of the vehicle And a lower extension portion that extends to the bottom.
請求項２に記載の本発明に係る車両骨格構造では、位置決め部材が取り付けられる縦壁部が車両上下方向に延在されている。このため、位置決め部材にバルクヘッドを取り付けた状態で、この位置決め部材を車両幅方向に移動させるだけでバルクヘッドを位置決めすることができる。すなわち、縦壁部が車両上下方向に対して傾斜している場合、位置決め部材を接続部の傾斜に合わせて斜めに移動させる必要が生じる。このため、製造ライン等においてバルクヘッドを接合位置に位置決めするのが困難となる。また、位置決め部材を斜めに移動させて退避させると、位置決め部材がクロスメンバと干渉する可能性があり、複雑な制御が必要となるに対して、縦壁部を上下方向に延在させることで、バルクヘッドの位置決めを容易に行うことができる。 In the vehicle skeleton structure according to the second aspect of the present invention, the vertical wall portion to which the positioning member is attached extends in the vehicle vertical direction. For this reason, a bulkhead can be positioned only by moving this positioning member to the vehicle width direction in the state which attached the bulkhead to the positioning member. That is, when the vertical wall portion is inclined with respect to the vehicle vertical direction, the positioning member needs to be moved obliquely in accordance with the inclination of the connection portion. For this reason, it is difficult to position the bulkhead at the joining position in a production line or the like. Also, if the positioning member is moved obliquely and retracted, the positioning member may interfere with the cross member, and complicated control is required, whereas the vertical wall portion is extended in the vertical direction. The bulkhead can be easily positioned.
また、上側延出部及び下側延出部を設けることにより、上フランジと下フランジとの間を縦壁部で車両上下方向に直線状に繋いだ構成と比較して、バルクヘッドの車両上下方向の長さを短く形成することができ、クロスメンバのねじり剛性を向上させることができる。すなわち、クロスメンバの断面崩れを効果的に抑制することができる。 In addition, by providing an upper extension part and a lower extension part, the upper and lower bulkheads of the bulkhead are compared with the configuration in which the upper and lower flanges are linearly connected in the vertical direction of the vehicle by the vertical wall part. The length in the direction can be shortened, and the torsional rigidity of the cross member can be improved. That is, the cross-section collapse of the cross member can be effectively suppressed.
以上説明したように、本発明に係る車両骨格構造によれば、片側のサイドレールに大きな衝突荷重が入力される衝突時であっても、車両全体の変形量を低減することができる。 As described above, according to the vehicle skeleton structure of the present invention, the deformation amount of the entire vehicle can be reduced even during a collision in which a large collision load is input to one side rail.
以下、図面に基づいて、実施形態に係る車両骨格構造について説明する。なお、図面に適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示し、矢印ＵＰは車両上方側を示し、矢印ＯＵＴは車両幅方向外側を示している。また、以下の説明で、特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両左右方向（車両幅方向）の左右を示すものとする。 Hereinafter, a vehicle skeleton structure according to an embodiment will be described based on the drawings. Note that an arrow FR appropriately shown in the drawings indicates the vehicle front side, an arrow UP indicates the vehicle upper side, and an arrow OUT indicates the vehicle width direction outer side. Further, in the following description, when using front / rear, up / down, and left / right directions unless otherwise specified, front / rear in the vehicle front / rear direction, up / down in the vehicle up / down direction, and left / right in the vehicle left / right direction (vehicle width direction).
（車両骨格構造の全体構成）
図１には、実施形態に係る車両骨格構造が適用された車両１０の車両前部１２が示されている。図１に示されるように、車両１０の車両幅方向両側には、一対のサイドレール１４が設けられている。
(Overall configuration of vehicle skeleton structure)
FIG. 1 shows a vehicle front portion 12 of a vehicle 10 to which the vehicle skeleton structure according to the embodiment is applied. As shown in FIG. 1, a pair of side rails 14 are provided on both sides of the vehicle 10 in the vehicle width direction.
一対のサイドレール１４は、車両前部１２の車両幅方向外側に車両前後方向に沿って延在されており、サイドレール１４の前部１４Ａ側における車両幅方向外側には、図示しないフロントタイヤが配設される。このため、サイドレール１４の前部１４Ａ側では、このフロントタイヤとの干渉を考慮して、サイドレール１４の車両前後方向中間に位置する中間部１４Ｂ側よりも車両幅方向の寸法が短くなるように設定されている。 The pair of side rails 14 extend along the vehicle front-rear direction on the vehicle width direction outer side of the vehicle front portion 12, and a front tire (not shown) is provided on the vehicle width direction outer side of the side rail 14 on the front portion 14A side. Arranged. For this reason, the dimension in the vehicle width direction is shorter on the front portion 14A side of the side rail 14 than in the intermediate portion 14B side of the side rail 14 located in the middle of the vehicle longitudinal direction in consideration of interference with the front tire. Is set to
ここで、サイドレール１４の車両前後方向の前部１４Ａと中間部１４Ｂとの間には、サイドレール１４の車両前方から車両後方へ向かって車両幅方向外側へ屈曲する屈曲部１８が設けられている。そして、この屈曲部１８によって、サイドレール１４の前部１４Ａと中間部１４Ｂとが接続されている。なお、サイドレール１４の前部１４Ａは、サスペンションユニットなどの配置を考慮して、中間部１４Ｂよりも車両上方に配置されている。このため、屈曲部１８は、サイドレール１４の前部１４Ａから車両後方側へ向かうにつれて、下方側へ向かって傾斜している。 Here, between the front portion 14A and the intermediate portion 14B of the side rail 14 in the vehicle front-rear direction, a bent portion 18 that is bent outward in the vehicle width direction from the front of the vehicle toward the rear of the vehicle is provided. Yes. The bent portion 18 connects the front portion 14 </ b> A and the intermediate portion 14 </ b> B of the side rail 14. In addition, the front portion 14A of the side rail 14 is disposed above the vehicle with respect to the intermediate portion 14B in consideration of the arrangement of the suspension unit and the like. For this reason, the bent portion 18 is inclined downward as it goes from the front portion 14A of the side rail 14 toward the vehicle rear side.
一対のサイドレール１４の前端部には、車両幅方向に沿ってバンパリンフォースメント２０が架け渡されている。なお、サイドレール１４の前端部とバンパリンフォースメント２０との間に、クラッシュボックスなどのエネルギ吸収部材を配設してもよい。また、本実施形態では、バンパリンフォースメント２０をサイドレール１４の前部１４Ａより長く、中間部１４Ｂより短い長さとしているが、これに限らず、バンパリンフォースメント２０を中間部１４Ｂより車両幅方向に長く形成してもよい。 A bumper reinforcement 20 is bridged between the front end portions of the pair of side rails 14 along the vehicle width direction. An energy absorbing member such as a crash box may be disposed between the front end portion of the side rail 14 and the bumper reinforcement 20. In the present embodiment, the bumper reinforcement 20 is longer than the front portion 14A of the side rail 14 and shorter than the intermediate portion 14B. However, the present invention is not limited to this, and the bumper reinforcement 20 is connected to the vehicle from the intermediate portion 14B. You may form long in the width direction.
バンパリンフォースメント２０よりも車両後方側には、複数のクロスメンバ（クロスメンバ２２、クロスメンバ２４、クロスメンバ２６）が一対のサイドレール１４間に車両幅方向に沿って延在されている。これにより、本実施形態の車両前部１２には、はしご形のフレームが構成されている。なお、クロスメンバ２２及びクロスメンバ２４は、サイドレール１４の前部１４Ａに架け渡されており、クロスメンバ２６は、サイドレール１４の前部１４Ａと中間部１４Ｂとの間の屈曲部１８に架け渡されている。また、クロスメンバ２６は、後述するキャブマウントブラケット２８が設けられた位置でサイドレール１４に接続されている。さらに、図１では、サイドレール１４の前部１４Ａ及び中間部１４Ｂの一部のみを図示しているが、これよりも後方側にも、クロスメンバがサイドレール１４間に架け渡されている。 A plurality of cross members (cross member 22, cross member 24, cross member 26) extend along the vehicle width direction between the pair of side rails 14 on the vehicle rear side of the bumper reinforcement 20. Thereby, a ladder-shaped frame is configured in the vehicle front portion 12 of the present embodiment. The cross member 22 and the cross member 24 are spanned over the front portion 14A of the side rail 14, and the cross member 26 is spanned over the bent portion 18 between the front portion 14A and the intermediate portion 14B of the side rail 14. Has been passed. The cross member 26 is connected to the side rail 14 at a position where a cab mount bracket 28 described later is provided. Further, in FIG. 1, only a part of the front portion 14 </ b> A and the intermediate portion 14 </ b> B of the side rail 14 is illustrated, but the cross member is bridged between the side rails 14 on the rear side.
サイドレール１４の前部１４Ａにおけるクロスメンバ２２とクロスメンバ２４との間には、サイドレール１４の車両幅方向内側に突出する金属製のエンジンマウントブラケット３０が配設されている。エンジンマウントブラケット３０には、図示しないエンジンマウントが取付けられるようになっており、このエンジンマウント及びエンジンマウントブラケット３０を介して、エンジンユニットがサイドレール１４に連結できるように構成されている。 Between the cross member 22 and the cross member 24 in the front portion 14A of the side rail 14, a metal engine mount bracket 30 that protrudes inward in the vehicle width direction of the side rail 14 is disposed. An engine mount (not shown) is attached to the engine mount bracket 30, and the engine unit can be connected to the side rail 14 via the engine mount and the engine mount bracket 30.
また、サイドレール１４の前部１４Ａにおけるクロスメンバ２２とクロスメンバ２４との間には、エンジンマウントブラケット３０よりもやや車両前方側にサイドレール１４の車両幅方向外側に突出する金属製のサスペンションマウントブラケット３２が配設されている。サスペンションマウントブラケット３２には、図示しないサスペンションマウントが取付けられるようになっており、このサスペンションマウント及びサスペンションマウントブラケット３２を介して、サスペンションユニットがサイドレール１４に連結できるように構成されている。 Further, between the cross member 22 and the cross member 24 in the front portion 14A of the side rail 14, a metal suspension mount that protrudes outward in the vehicle width direction of the side rail 14 slightly ahead of the engine mount bracket 30 in the vehicle. A bracket 32 is provided. A suspension mount (not shown) is attached to the suspension mount bracket 32, and the suspension unit can be connected to the side rail 14 via the suspension mount and the suspension mount bracket 32.
さらに、サイドレール１４の屈曲部１８には、キャブマウントブラケット２８が配設されている。キャブマウントブラケット２８は、屈曲部１８から車両幅方向外側へ突出されており、このキャブマウントブラケット２８には、図示しないキャブマウントを取り付けるための取付孔２８Ａが形成されている。そして、キャブマウント及びキャブマウントブラケット２８を介して、図示しないキャブ（ボデー）をサイドレール１４に連結できるように構成されている。 Further, a cab mount bracket 28 is disposed on the bent portion 18 of the side rail 14. The cab mount bracket 28 protrudes outward in the vehicle width direction from the bent portion 18, and the cab mount bracket 28 has an attachment hole 28 </ b> A for attaching a cab mount (not shown). A cab (body) (not shown) can be connected to the side rail 14 via the cab mount and the cab mount bracket 28.
（バルクヘッドの構造）
次に、図２〜図４に基づいて、キャブマウントブラケット２８が設けられた位置でサイドレール１４間に架け渡されたクロスメンバ２６と、このクロスメンバ２６におけるサイドレール１４との接続部２６Ａ内に設けられたバルクヘッド３８について説明する。なお、図２及び図３では、説明の便宜上、サイドレール１４から突出されたキャブマウントブラケット２８の図示を省略している。
(Bulkhead structure)
Next, based on FIGS. 2 to 4, the cross member 26 spanned between the side rails 14 at the position where the cab mount bracket 28 is provided, and the inside of the connecting portion 26 </ b> A of the cross member 26 to the side rail 14. The bulkhead 38 provided in FIG. 2 and 3, for convenience of explanation, illustration of the cab mount bracket 28 protruding from the side rail 14 is omitted.
図２に示されるように、クロスメンバ２６の車両幅方向の中間部分は、サイドレール１４よりも車両下方側に配置されており、車両幅方向に略直線状に延在されている。そして、このクロスメンバ２６の車両幅方向両端部は、サイドレール１４に接続された接続部２６Ａとなっている。 As shown in FIG. 2, an intermediate portion of the cross member 26 in the vehicle width direction is disposed on the vehicle lower side of the side rail 14 and extends substantially linearly in the vehicle width direction. Both ends of the cross member 26 in the vehicle width direction are connection portions 26 </ b> A connected to the side rails 14.
接続部２６Ａは、一例として、車両上方側を構成するアッパパネル３４と、車両下方側を構成するロアパネル３６とを含んで構成されており、車両幅方向外側へ向かうにつれて車両上方へ斜めに延びている。そして、接続部２６Ａの車両幅方向外側の端部は、サイドレール１４の屈曲部１８に溶接等によって接合されている。詳細には、接続部２６Ａを構成するアッパパネル３４の車両幅方向外側の端部３４Ａが屈曲部１８の車両幅方向内側の内側縦壁部１８Ａに沿って車両上方に折り曲げられており、この内側縦壁部１８Ａと溶接等によって接合されている。また、ロアパネル３６の車両幅方向外側の端部３６Ａが屈曲部１８の下面を構成する底壁部１８Ｂに沿って車両幅方向外側へ折り曲げられており、この底壁部１８Ｂと溶接等によって接合されている。 As an example, the connecting portion 26A includes an upper panel 34 that forms the upper side of the vehicle and a lower panel 36 that forms the lower side of the vehicle, and extends obliquely upward in the vehicle as it goes outward in the vehicle width direction. . And the edge part of the vehicle width direction outer side of 26 A of connection parts is joined to the bending part 18 of the side rail 14 by welding etc. FIG. More specifically, an end 34A on the outer side in the vehicle width direction of the upper panel 34 constituting the connecting portion 26A is bent upward along the inner vertical wall portion 18A on the inner side in the vehicle width direction of the bent portion 18, and this inner vertical It is joined to the wall 18A by welding or the like. Further, an end portion 36A on the outer side in the vehicle width direction of the lower panel 36 is bent outward in the vehicle width direction along the bottom wall portion 18B constituting the lower surface of the bent portion 18, and is joined to the bottom wall portion 18B by welding or the like. ing.
ここで、クロスメンバ２６の接続部２６Ａ内には、バルクヘッド３８が設けられており、このバルクヘッド３８によって接続部２６Ａの内部空間が仕切られている。また、本実施形態では、両側の接続部２６Ａ内にそれぞれバルクヘッド３８が設けられており、車両幅方向一方側の接続部２６Ａと車両幅方向他方側の接続部２６Ａとが左右対称の構成とされている。このため、以下の説明では、車両幅方向一方側（図中左側）におけるバルクヘッド３８について説明し、車両幅方向他方側（図中右側）におけるバルクヘッド３８の説明を省略する。 Here, a bulkhead 38 is provided in the connection portion 26 </ b> A of the cross member 26, and the internal space of the connection portion 26 </ b> A is partitioned by the bulkhead 38. Further, in the present embodiment, the bulkhead 38 is provided in each of the connection portions 26A on both sides, and the connection portion 26A on one side in the vehicle width direction and the connection portion 26A on the other side in the vehicle width direction are symmetrically configured. Has been. Therefore, in the following description, the bulk head 38 on one side in the vehicle width direction (left side in the figure) will be described, and description of the bulk head 38 on the other side in the vehicle width direction (right side in the figure) will be omitted.
図３に示されるように、バルクヘッド３８は、本体部４０と、上フランジ４２と、下フランジ４４とを含んで構成されている。また、図４に示されるように、本体部４０及び下フランジ４４から、バルクヘッド３８がクロスメンバ２６に取付けられた状態で車両前方へ向かう方向に前壁部４６が延出されており、本体部４０及び下フランジ４４から車両後方へ向かう方向に後壁部４８が延出されている。 As shown in FIG. 3, the bulkhead 38 includes a main body portion 40, an upper flange 42, and a lower flange 44. Further, as shown in FIG. 4, a front wall portion 46 extends from the main body portion 40 and the lower flange 44 in a direction toward the front of the vehicle with the bulkhead 38 attached to the cross member 26. A rear wall portion 48 extends from the portion 40 and the lower flange 44 in a direction toward the rear of the vehicle.
図３に示されるように、本体部４０は、接続部２６Ａのアッパパネル３４とロアパネル３６とを架け渡すように車両上下方向に配置されている。また、上フランジ４２は、本体部４０の車両上方側の端部に位置する上側延出部４０Ｂからアッパパネル３４に沿って車両幅方向外側へ延出されており、アッパパネル３４の内面と溶接等によって接合されている。一方、下フランジ４４は、本体部４０の車両下方側の端部に位置する下側延出部４０Ｃからロアパネル３６に沿って車両幅方向内側へ延出されており、ロアパネル３６の内面と溶接等によって接合されている。上側延出部４０Ｂ及び下側延出部４０Ｃについては後述する。 As shown in FIG. 3, the main body portion 40 is arranged in the vehicle vertical direction so as to bridge the upper panel 34 and the lower panel 36 of the connection portion 26 </ b> A. Further, the upper flange 42 extends from the upper extension portion 40B located at the end of the main body portion 40 on the vehicle upper side to the outer side in the vehicle width direction along the upper panel 34, and is welded to the inner surface of the upper panel 34 by welding or the like. It is joined. On the other hand, the lower flange 44 extends inward in the vehicle width direction along the lower panel 36 from the lower extension 40C located at the end of the main body 40 on the vehicle lower side, and is welded to the inner surface of the lower panel 36. Are joined by. The upper extension part 40B and the lower extension part 40C will be described later.
ここで、本体部４０は、車両上下方向中間部に位置する縦壁部４０Ａと、この縦壁部４０Ａの車両上方側に設けられた上側延出部４０Ｂと、縦壁部４０Ａの車両下方側に設けられた下側延出部４０Ｃとを含んで構成されている。 Here, the main body portion 40 includes a vertical wall portion 40A located in the vehicle vertical direction intermediate portion, an upper extending portion 40B provided on the vehicle upper side of the vertical wall portion 40A, and a vehicle lower side of the vertical wall portion 40A. And a lower extending portion 40 </ b> C provided in the housing.
縦壁部４０Ａは、車両上下方向に延在されており、この縦壁部４０Ａには、後述する位置決め部材としてのクランプ５０（図５参照）が取り付けられる図示しない取付孔が形成されている。これにより、この取付孔にクランプ５０が取り付けられた状態でバルクヘッド３８が所定の位置に位置決めされるように構成されている。 The vertical wall portion 40A extends in the vehicle vertical direction, and a mounting hole (not shown) to which a clamp 50 (see FIG. 5) as a positioning member described later is attached is formed in the vertical wall portion 40A. Thus, the bulkhead 38 is configured to be positioned at a predetermined position with the clamp 50 attached to the attachment hole.
上側延出部４０Ｂは、縦壁部４０Ａの車両上方側の端部から車両上方へ向かうにつれて車両幅方向内側へ延出されている。そして、この上側延出部４０Ｂの上端部が車両上方へ屈曲されて上フランジ４２に接続されている。また、下側延出部４０Ｃは、縦壁部４０Ａの車両下方側の端部から車両下方へ向かうにつれて車両幅方向外側へ延出されている。そして、この下側延出部４０Ｃの下端部が車両下方へ屈曲されて下フランジ４４に接続されている。 The upper extension 40B extends inward in the vehicle width direction from the end of the vertical wall 40A on the vehicle upper side toward the vehicle upper side. The upper end portion of the upper extending portion 40B is bent upward of the vehicle and connected to the upper flange 42. Further, the lower extension 40C extends outward in the vehicle width direction from the end of the vertical wall 40A on the vehicle lower side toward the vehicle lower side. The lower end portion of the lower extension 40C is bent downward in the vehicle and connected to the lower flange 44.
（バルクヘッドの接合）
次に、図５及び図６に基づいて、本実施形態のバルクヘッド３８をクロスメンバ２６に接合する手順の一例について説明する。なお、以下の手順とは異なる手順でバルクヘッド３８をクロスメンバ２６に接合してもよい。
(Bulkhead joining)
Next, an example of a procedure for joining the bulkhead 38 of the present embodiment to the cross member 26 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. The bulkhead 38 may be joined to the cross member 26 by a procedure different from the following procedure.
初めに、図５に示されるように、クロスメンバ２６のロアパネル３６にアッパパネル３４を組み付ける前の状態において、バルクヘッド３８の縦壁部４０Ａにクランプ５０を取り付け、クランプ５０を車両幅方向外側（図５の矢印Ａの方向）に移動させる。そして、バルクヘッド３８の下フランジ４４をロアパネル３６の内面に重ね合わせた状態で位置決めして、溶接トーチＴを用いてアーク溶接を行う。また、本実施形態では、バルクヘッド３８の前壁部４６（図４参照）とロアパネル３６とをアーク溶接によって接合しており、ねじり剛性を向上させている。なお、これに限らず、前壁部４６を接合しなくてもよい。また、前壁部４６及び後壁部４８の両方をクロスメンバ２６に接合してもよい。 First, as shown in FIG. 5, in a state before the upper panel 34 is assembled to the lower panel 36 of the cross member 26, the clamp 50 is attached to the vertical wall portion 40A of the bulkhead 38, and the clamp 50 is attached to the outer side in the vehicle width direction (see FIG. 5). 5) (in the direction of arrow A). Then, positioning is performed in a state where the lower flange 44 of the bulkhead 38 is superimposed on the inner surface of the lower panel 36, and arc welding is performed using the welding torch T. In the present embodiment, the front wall portion 46 (see FIG. 4) of the bulkhead 38 and the lower panel 36 are joined by arc welding to improve torsional rigidity. However, the present invention is not limited to this, and the front wall portion 46 may not be joined. Further, both the front wall portion 46 and the rear wall portion 48 may be joined to the cross member 26.
下フランジ４４をロアパネル３６の内面にアーク溶接によって接合した後、縦壁部４０Ａからクランプ５０を外し、クランプ５０を車両幅方向内側（図５の矢印Ｂの方向）に退避させる。すなわち、バルクヘッド３８を位置決めする際とは反対側に移動させる。 After joining the lower flange 44 to the inner surface of the lower panel 36 by arc welding, the clamp 50 is removed from the vertical wall portion 40A, and the clamp 50 is retracted inward in the vehicle width direction (direction of arrow B in FIG. 5). That is, the bulkhead 38 is moved to the opposite side to the positioning.
クランプ５０を退避させた後、ロアパネル３６とアッパパネル３４とを組み付けて、図６の状態となる。そして、上フランジ４２とアッパパネル３４とが重ね合わされた状態で、接続部２６Ａの車両幅方向外側の開口から溶接トーチＴを差し込んで上フランジ４２をアーク溶接する。以上のようにしてバルクヘッド３８をクロスメンバ２６に接合することができる。 After retracting the clamp 50, the lower panel 36 and the upper panel 34 are assembled and the state shown in FIG. 6 is obtained. Then, in a state where the upper flange 42 and the upper panel 34 are overlapped with each other, the welding torch T is inserted from the opening on the outer side in the vehicle width direction of the connecting portion 26A, and the upper flange 42 is arc-welded. The bulkhead 38 can be joined to the cross member 26 as described above.
（作用並びに効果）
次に、本実施形態に係る車両骨格構造の作用並びに効果について説明する。
(Action and effect)
Next, functions and effects of the vehicle skeleton structure according to the present embodiment will be described.
本実施形態では、図１に示されるように、サイドレール１４におけるキャブマウントブラケット２８が設けられた位置にはクロスメンバ２６が接続されている。そして、このクロスメンバ２６のサイドレール１４との接続部２６Ａ内には、図３に示されるようにバルクヘッド３８が設けられており、このバルクヘッド３８によってクロスメンバ２６の接続部２６Ａを補強している。これにより、オフセット衝突のように片側のサイドレール１４に大きな衝突荷重が入力されて接続部２６Ａに伝達される衝突荷重が大きくなった場合であっても、バルクヘッド３８によって接続部２６Ａの断面崩れを抑制することができる。この結果、キャブマウントブラケット２８よりも車両前方側のサイドレール１４が大きく折り曲げられ、車両１０の前方側で衝突エネルギを効果的に吸収することができる。すなわち、車両全体の変形量を低減することができる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a cross member 26 is connected to the side rail 14 at a position where the cab mount bracket 28 is provided. A bulkhead 38 is provided in the connecting portion 26A of the cross member 26 with the side rail 14 as shown in FIG. 3, and the connecting portion 26A of the cross member 26 is reinforced by the bulkhead 38. ing. As a result, even when a large collision load is input to the side rail 14 on one side and the collision load transmitted to the connection portion 26A increases as in an offset collision, the cross-section of the connection portion 26A is broken by the bulkhead 38. Can be suppressed. As a result, the side rails 14 on the vehicle front side than the cab mount bracket 28 are bent largely, and the collision energy can be effectively absorbed on the front side of the vehicle 10. That is, the deformation amount of the entire vehicle can be reduced.
また、本実施形態では接続部２６Ａ内にバルクヘッド３８を設けてクロスメンバ２６の接続部２６Ａを補強している。このため、接続部２６Ａを補強するためにクロスメンバ２６の板厚を厚くしたり、クロスメンバ２６の形状を変更したりする必要がない、又はこれらのクロスメンバ２６の設計変更を最小限に抑えることができる。すなわち、大掛かりな設計変更等を行うことなく、クロスメンバ２６が周辺の部品と干渉するのを抑制することができる。また、クロスメンバ２６の板厚を厚くする場合等と比較して、重量の増加を最小限に抑えることができる。 In this embodiment, the bulkhead 38 is provided in the connection portion 26A to reinforce the connection portion 26A of the cross member 26. For this reason, it is not necessary to increase the thickness of the cross member 26 or to change the shape of the cross member 26 in order to reinforce the connection portion 26A, or to minimize the design change of the cross member 26. be able to. That is, it is possible to suppress the cross member 26 from interfering with surrounding parts without making a major design change. Further, an increase in weight can be minimized as compared with a case where the thickness of the cross member 26 is increased.
さらに、本実施形態では、バルクヘッド３８の上フランジ４２と下フランジ４４とを車両幅方向に反対側へ延出させている。このため、本実施形態のように接続部２６Ａが車両幅方向外側へ向かうにつれて車両上方へ傾斜している場合であっても、バルクヘッド３８を接続部２６Ａに接合することができる。 Furthermore, in this embodiment, the upper flange 42 and the lower flange 44 of the bulkhead 38 are extended to the opposite side in the vehicle width direction. For this reason, the bulkhead 38 can be joined to the connecting portion 26A even when the connecting portion 26A is inclined upward in the vehicle as it goes outward in the vehicle width direction as in the present embodiment.
上記の作用について、例えば、上フランジ及び下フランジが同じ方向へ延出されている断面略Ｕ字状のバルクヘッドの場合について考える。このようなバルクヘッドの場合、上フランジ及び下フランジの少なくとも一方を本体部に対して鋭角に延出させる必要がある。このため、成形型の型抜きを行う工程等で支障が生じることがある。また、本体部に対して鋭角に延出している場合は、アーク溶接等の溶接の作業性が低下することが考えられる。これに対して、本実施形態のように下フランジ４４をロアパネル３６に沿って車両幅方向内側へ延出させ、上フランジ４２をアッパパネル３４に沿って車両幅方向外側へ延出させることで、上フランジ４２と本体部４０との間の角度、及び下フランジ４４と本体部４０との間の角度を大きくとることができる。この結果、複雑な成形型を用いることなくバルクヘッド３８形成することができる。また、アーク溶接等の溶接作業を行いやすい。なお、本実施形態のように上フランジ４２と下フランジ４４とを車両幅方向に反対側へ延出させた場合であっても、断面略Ｕ字状のバルクヘッドと同様にクロスメンバ２６の断面崩れを抑制することができる。 Consider the case of the bulk head having a substantially U-shaped cross section in which the upper flange and the lower flange are extended in the same direction. In such a bulkhead, it is necessary to extend at least one of the upper flange and the lower flange at an acute angle with respect to the main body. For this reason, trouble may arise in the process etc. which carry out die cutting of a forming die. Moreover, when extending at an acute angle with respect to the main body, the workability of welding such as arc welding may be reduced. On the other hand, the lower flange 44 is extended inward in the vehicle width direction along the lower panel 36 and the upper flange 42 is extended outward in the vehicle width direction along the upper panel 34 as in the present embodiment. The angle between the flange 42 and the main body 40 and the angle between the lower flange 44 and the main body 40 can be increased. As a result, the bulkhead 38 can be formed without using a complicated mold. Moreover, it is easy to perform welding work such as arc welding. Even when the upper flange 42 and the lower flange 44 are extended to the opposite side in the vehicle width direction as in the present embodiment, the cross-section of the cross member 26 is similar to the bulk head having a substantially U-shaped cross section. Collapse can be suppressed.
また、本実施形態のように、バルクヘッド３８の本体部４０を構成する縦壁部４０Ａを車両上下方向に延在させたことにより、クランプ５０の取付面が車両上下方向となり、クランプ５０を用いて容易にバルクヘッド３８を位置決めすることができる。すなわち、図５に示されるように、クランプ５０を矢印Ａの方向に移動させて位置決めし、クランプ５０を矢印Ｂの方向に移動させて退避させればよい。これに対して、断面略Ｕ字状のバルクヘッドのように、クランプ５０の取付面が車両上下方向に対して車両前後方向に傾斜しているバルクヘッドの場合は、クランプ５０をロアパネル３６に沿って斜め上方へ移動させる必要が生じる。このため、製造ライン等においてバルクヘッドを位置決めするために複雑な制御が必要となる。また、クランプを斜め下方へ移動させながら退避させる際に、クランプ５０がロアパネル３６と干渉する場合がある。このような場合、専用のクランプを設計しなければならない。以上のように作業性の低下やコストアップ等の不具合が生じる可能性があるのに対して、本実施形態のバルクヘッド３８を用いることで、これらの不具合を解消することができる。 Further, as in the present embodiment, by extending the vertical wall portion 40A constituting the main body portion 40 of the bulkhead 38 in the vehicle vertical direction, the mounting surface of the clamp 50 becomes the vehicle vertical direction, and the clamp 50 is used. Thus, the bulkhead 38 can be easily positioned. That is, as shown in FIG. 5, the clamp 50 may be moved and positioned in the direction of arrow A, and the clamp 50 may be moved in the direction of arrow B and retracted. On the other hand, in the case of a bulk head in which the mounting surface of the clamp 50 is inclined in the vehicle longitudinal direction with respect to the vehicle vertical direction, such as a bulk head having a substantially U-shaped cross section, the clamp 50 is moved along the lower panel 36. Need to move diagonally upward. For this reason, complicated control is required to position the bulkhead in a production line or the like. Further, when the clamp is retracted while being moved obliquely downward, the clamp 50 may interfere with the lower panel 36. In such cases, a dedicated clamp must be designed. As described above, inconveniences such as a decrease in workability and an increase in cost may occur, but these problems can be solved by using the bulkhead 38 of this embodiment.
また、本実施形態では、縦壁部４０Ａの車両上方側の端部から車両上方へ向かうにつれて車両幅方向内側へ上側延出部４０Ｂが延出されており、縦壁部４０Ａの車両下方側の端部から車両下方へ向かうにつれて車両幅方向外側へ下側延出部４０Ｃが延出されている。このように上側延出部４０Ｂ及び下側延出部４０Ｃを設けることにより、上フランジ４２と下フランジ４４との間を単に縦壁部４０Ａで上下に繋いだ構成と比較して、バルクヘッド３８の車両上下方向の長さを短く形成することができ、クロスメンバ２６の接続部２６Ａにおけるねじり剛性を向上させることができる。すなわち、クロスメンバ２６の断面崩れを効果的に抑制することができる。 Further, in the present embodiment, the upper extending portion 40B extends inward in the vehicle width direction from the end of the vertical wall portion 40A on the vehicle upper side toward the vehicle upper side, and the vertical wall portion 40A on the vehicle lower side. A lower extension 40C extends outward in the vehicle width direction from the end toward the vehicle lower side. By providing the upper extending portion 40B and the lower extending portion 40C in this manner, the bulkhead 38 is compared with a configuration in which the upper flange 42 and the lower flange 44 are simply connected vertically by the vertical wall portion 40A. The length of the vehicle in the vertical direction can be reduced, and the torsional rigidity at the connecting portion 26A of the cross member 26 can be improved. That is, the cross-sectional collapse of the cross member 26 can be effectively suppressed.
なお、本実施形態のクロスメンバ２６は、図１に示されるように、キャブマウントブラケット２８の車両前後方向の中央部の位置に設けられているが、本発明はこれに限定されない。すなわち、キャブマウントブラケット２８が設けられた位置であれば、クロスメンバ２６を車両前後方向にオフセットした位置に設けてもよい。また、ここでいう、「キャブマウントブラケット２８が設けられた位置」とは、クロスメンバ２６の少なくとも一部がキャブマウントブラケット２８と車両前後方向にオーバーラップしている構成を広く含む概念である。このため、例えば、クロスメンバ２６の前端部がキャブマウントブラケット２８の前端部よりも車両前方側に位置しており、クロスメンバ２６の後端部がキャブマウントブラケット２８の前端部と後端部との間に位置している構成を含む。 As shown in FIG. 1, the cross member 26 of the present embodiment is provided at the center position of the cab mount bracket 28 in the vehicle front-rear direction, but the present invention is not limited to this. That is, as long as the cab mount bracket 28 is provided, the cross member 26 may be provided at a position offset in the vehicle front-rear direction. Further, the “position where the cab mount bracket 28 is provided” here is a concept that widely includes a configuration in which at least a part of the cross member 26 overlaps the cab mount bracket 28 in the vehicle front-rear direction. Therefore, for example, the front end portion of the cross member 26 is positioned on the vehicle front side with respect to the front end portion of the cab mount bracket 28, and the rear end portion of the cross member 26 is connected to the front end portion and the rear end portion of the cab mount bracket 28. Including a configuration located between the two.
また、本実施形態では、接続部２６Ａの内部空間を仕切るようにバルクヘッド３８を配置しているが、ここでいう「内部空間を仕切る」とは、バルクヘッド３８によって接続部２６Ａの内部空間の少なくとも一部が仕切られた構成を広く含む概念である。このため、例えば、バルクヘッド３８の後壁部４８（図４参照）と接続部２６Ａの内壁との間に隙間が設けられた構成でもよい。 In the present embodiment, the bulkhead 38 is arranged so as to partition the internal space of the connection portion 26A. However, “partitioning the internal space” herein refers to the fact that the bulkhead 38 defines the internal space of the connection portion 26A. It is a concept that broadly includes a configuration in which at least a part is partitioned. Therefore, for example, a configuration in which a gap is provided between the rear wall portion 48 (see FIG. 4) of the bulkhead 38 and the inner wall of the connection portion 26A may be employed.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、本実施形態では、左右両側の接続部２６Ａ内にバルクヘッド３８を設けたが、これに限らず、例えば、車両幅方向左側のみにバルクヘッド３８を設けた構成としてもよい。この場合、車両幅方向右側の接続部２６Ａについては、板厚を変更する等の他の方法で補強してもよい。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to such embodiment, Of course, in the range which does not deviate from the summary of this invention, it can implement in a various aspect. For example, in the present embodiment, the bulkheads 38 are provided in the connection portions 26A on both the left and right sides. However, the present invention is not limited to this. In this case, the connecting portion 26A on the right side in the vehicle width direction may be reinforced by other methods such as changing the plate thickness.
１４ サイドレール
２６ クロスメンバ
２６Ａ 接続部
２８ キャブマウントブラケット
３８ バルクヘッド
４０ 本体部
４０Ａ 縦壁部
４０Ｂ 上側延出部
４０Ｃ 下側延出部
４２ 上フランジ
４４ 下フランジ
14 Side rail 26 Cross member 26A Connection portion 28 Cab mount bracket 38 Bulkhead 40 Main body portion 40A Vertical wall portion 40B Upper extension portion 40C Lower extension portion 42 Upper flange 44 Lower flange
Claims (2)
前記一対のサイドレール間に車両幅方向に延在され、前記キャブマウントブラケットが設けられた位置で前記サイドレールに接続されたクロスメンバと、
前記クロスメンバにおける前記サイドレールとの接続部内に設けられ、該接続部の内部空間を仕切るバルクヘッドと、
を有し、
前記クロスメンバの前記接続部は、車両幅方向外側へ向かうにつれて車両上方へ斜めに延びており、
前記バルクヘッドは、本体部と、該本体部の車両上方側の端部から車両幅方向外側へ延出されて前記接続部の上部に接合された上フランジと、該本体部の車両下方側の端部から車両幅方向内側へ延出されて前記接続部の下部に接合された下フランジとを備えている車両骨格構造。 A pair of side rails extending along the vehicle longitudinal direction on both sides in the vehicle width direction and provided with a cab mount bracket;
A cross member extending between the pair of side rails in the vehicle width direction and connected to the side rail at a position where the cab mount bracket is provided;
A bulkhead which is provided in a connection portion of the cross member with the side rail and partitions an internal space of the connection portion;
I have a,
The connecting portion of the cross member extends obliquely upward in the vehicle as it goes outward in the vehicle width direction,
The bulkhead includes a main body portion, an upper flange that extends outward in the vehicle width direction from an end portion on the vehicle upper side of the main body portion and is joined to an upper portion of the connection portion, and a lower portion of the main body portion on the vehicle lower side. A vehicle skeleton structure including a lower flange that extends inward in the vehicle width direction from an end portion and is joined to a lower portion of the connection portion .
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