JP6962762B2 - Vehicle front structure - Google Patents
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Description
本発明は、車両前部構造、特に、サイドメンバとバンパリインフォースメントとの間に設けられるクラッシュボックスの構成に関する。 The present invention relates to a vehicle front structure, particularly a crash box configuration provided between a side member and a bumper reinforcement.
特許文献1には、バンパ取付部が開示されている。このバンパ取付部では、フロントサイドメンバとバンパリインフォースメントとの間にクラッシュボックスを配設し、クラッシュボックスとバンパリインフォースメントとの間にブラケットを配設している。そして、ブラケットの車両前後方向の軸圧縮強度を、クラッシュボックスおよびバンパリインフォースメントより高くしている。これにより、車両前部における衝突エネルギの吸収が、クラッシュボックスおよびバンパリインフォースメントに加えてブラケットによっても分担して行われるため、クラッシュボックスの設計の自由度が拡張すると記載されている。
また、特許文献1の図3を参照すると、フロントサイドメンバの下端とバンパリインフォースメントの下端との間に車両上下方向の高低差があり、その高低差を埋めるようにクラッシュボックスの下面が車両後方から前方に向かって斜め上方に延伸して形成されている。
Further, referring to FIG. 3 of
一般に、クラッシュボックスは、その形状がバンパリインフォースメントとフロントサイドメンバとに依存するため車種ごとの専用品となり、コストが高くなっていた。また、上記のようにフロントサイドメンバの下端とバンパリインフォースメントの下端との間に車両上下方向の高低差がある場合に、バンパリインフォースメントに別部材を連結するとともにクラッシュボックスの大型化で対応した場合にも、コスト高と重量増加を招くことになる。 In general, the shape of a crash box depends on the bumper reinforcement and the front side member, so it is a dedicated product for each vehicle type, and the cost is high. In addition, when there is a height difference in the vertical direction of the vehicle between the lower end of the front side member and the lower end of the bumper reinforcement as described above, another member was connected to the bumper reinforcement and the crash box was enlarged. In some cases, it also leads to high cost and weight increase.
本発明の目的は、クラッシュボックスについて、車種間での汎用性が向上し、コスト低減と重量増加の抑制を図れる、車両前部構造を提供することである。 An object of the present invention is to provide a vehicle front structure for a crash box, which can improve versatility between vehicle types, reduce costs, and suppress weight increase.
本発明に係る車両前部構造は、車両幅方向両側において車両前後方向に延びる一対のサイドメンバと、該サイドメンバより前方に配置されるバンパリインフォースメントと、前記サイドメンバの前端と前記バンパリインフォースメントとの間に設けられるクラッシュボックスと、を備える車両前部構造であって、前記クラッシュボックスは、略直方体状の本体部と、該本体部の車両幅方向の両側面から下方に突出した突出板とから構成され、前記突出板の下端縁部は、前記サイドメンバの下端から前記バンパリインフォースメントの下端に向かって延びている。 The vehicle front structure according to the present invention includes a pair of side members extending in the vehicle front-rear direction on both sides in the vehicle width direction, bumper reinforcements arranged in front of the side members, front ends of the side members, and bumper reinforcements. It is a vehicle front structure including a crash box provided between the two, and the crash box has a substantially rectangular parallelepiped main body portion and projecting plates protruding downward from both side surfaces of the main body portion in the vehicle width direction. The lower end edge of the protruding plate extends from the lower end of the side member toward the lower end of the bumper information.
本発明に係る車両前部構造によれば、本体部と突出板とを一体的に押し出し成型した後、組付車種に応じて突出板を所望の形状に切断することでクラッシュボックスを作製できるため、種々のサイドメンバとバンパリインフォースメントとの組合せに適用できる。したがって、複数の車種に対する汎用性が向上し、コスト低減を図れる。 According to the vehicle front structure according to the present invention, a crash box can be manufactured by integrally extruding the main body and the protruding plate and then cutting the protruding plate into a desired shape according to the type of vehicle to be assembled. , Applicable to various side member and bumper information combinations. Therefore, the versatility for a plurality of vehicle types is improved, and the cost can be reduced.
また、フロントサイドメンバの下端とバンパリインフォースメントの下端との間に車両上下方向の高低差がある場合でも、バンパリインフォースメントに別部材を連結したりクラッシュボックスを大型化させたりすることなく適用可能になり、これによってもコスト低減と重量増加の抑制を図れる。 In addition, even if there is a height difference in the vertical direction of the vehicle between the lower end of the front side member and the lower end of the bumper reinforcement, it can be applied without connecting another member to the bumper reinforcement or enlarging the crash box. This also makes it possible to reduce costs and suppress weight increase.
以下に、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this description, specific shapes, materials, numerical values, directions, etc. are examples for facilitating the understanding of the present invention, and can be appropriately changed according to applications, purposes, specifications, and the like. In addition, when a plurality of embodiments and modifications are included in the following, it is assumed from the beginning that those characteristic portions are appropriately combined and used.
図1は、本発明の一実施形態である車両前部構造80を含む自動車ボデー100を示す斜視図である。図1に示すように、自動車ボデー100は、アルミニウム合金等の金属材料によって構成された骨格構造を備えている。自動車ボデー100は、フロントピラー104よりも前方の前部骨格101と、後部骨格103と、フロントピラー104と後部骨格103との間の車室110を構成する車室骨格102とを備えている。
FIG. 1 is a perspective view showing an
前部骨格101は、サイドメンバ10と、バンパリインフォースメント40と、クラッシュボックス50と、車室骨格102とエンジンルーム108とを区画するダッシュパネル105と、フロントピラー104と、フロントピラー104に連結されて車両前方に延びるアッパメンバ106とを含んでいる。サイドメンバ10には、図示しないエンジン、モータ等の駆動源が搭載される。
The
サイドメンバ10とアッパメンバ106の間には、前部車輪の懸架装置が収納されるサスペンションタワー107が設けられている。また、サイドメンバ10の後端部17は、ダッシュパネル105の表面に沿って下方向に延び、車室骨格102の下側の面に配置されているアンダリインフォースメント109に接続されている。
A
ここで、本実施形態の車両前部構造80は、一対のサイドメンバ10と、バンパリインフォースメント40と、クラッシュボックス50とを備えている。
Here, the vehicle
サイドメンバ10は、自動車ボデー100の車両幅方向両側において車両前後方向に延びる強度部材である。バンパリインフォースメント40は、自動車ボデー100において車両前部に取り付けられる図示しないバンパを内側(すなわち車両後方側)から補強する強度部材である。バンパリインフォースメント40は、車両幅方向に延びる長尺部材で構成される。本実施形態では、バンパリインフォースメント40が車両前方側へ凸状に湾曲した形状に形成されている。
The
クラッシュボックス50は、サイドメンバ10の前端とバンパリインフォースメント40との間に左右それぞれ設けられている。クラッシュボックス50は、車両前突時に潰れることによって衝突荷重を吸収する衝撃吸収部材である。クラッシュボックス50はサイドメンバ10の前端にそれぞれ固定され、バンパリインフォースメント40は車両幅方向の両端部がクラッシュボックス50にそれぞれ取り付けられている。
The
図2は本実施形態の車両前部構造80を拡大して示す側面図であり、図3は図2におけるX−X線断面図である。図2では、サイドメンバ10だけが断面で示されている。
FIG. 2 is an enlarged side view showing the vehicle
図1および図2に示すように、サイドメンバ10は、車両幅方向の断面が略矩形状の中空閉断面構造を有する。サイドメンバ10の前端14の周囲には、断面L字型のフランジ15が例えばスポット溶接等により固定されている。フランジ15は、サイドメンバ10の外周面から車両上下方向および車幅方向両側に略垂直に突出して設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2に示すように、バンパリインフォースメント40は、縦長の長方形状をなす中空閉断面構造を有する。本実施形態では、バンパリインフォースメント40は、車両前後方向に延在する補強リブ42が内部に設けられて、内部空間が2分割された構造を有している。また、バンパリインフォースメント40は、サイドメンバ10より前方に配置され、下端が、サイドメンバ10の下端より上方に位置する。バンパリインフォースメント40の上面は、次に詳述するクラッシュボックス50の前端に固定された側面L字型のブラケット52に例えばスポット溶接等によって取り付けられている。
As shown in FIG. 2, the
なお、本実施形態ではバンパリインフォースメント40の下端がサイドメンバ10の下端より上方に位置する場合について例示するが、これに限定されるものではない。本実施形態の車両前部構造は、バンパリインフォースメント40の下端がサイドメンバ10の下端より下方に位置する場合に適用されてもよい。
In the present embodiment, the case where the lower end of the
本実施形態では、バンパリインフォースメント40の後側面とブラケット52の前側面との間に隙間Sが形成されている。このような隙間Sを形成することで、バンパリインフォースメント40に入力される軽い衝突荷重を隙間Sで吸収することができ、クラッシュボックス50の変形を抑制できる。ただし、このような隙間は必須ではなく、バンパリインフォースメント40がクラッシュボックス50に接触して組み付けられていてもよい。
In the present embodiment, a gap S is formed between the rear side surface of the
図2および図3に示すように、クラッシュボックス50は、略直方体状の本体部54と、該本体部54の車両幅方向の両側面から下方に突出した突出板56とから構成される。本体部54および突出板56は、例えば、アルミニウム合金等の金属材料を押し出し成型することによって一体に形成される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
本体部54の後端58の外周面には、フランジ60が車両上下方向および車両幅方向に突出して設けられている。このフランジ60がサイドメンバ10のフランジ15に例えばスポット溶接等されることで、サイドメンバ10の前端にクラッシュボックス50が連結固定されている。
Flange 60s are provided on the outer peripheral surface of the
クラッシュボックス50の本体部54は、上壁54a、下壁54b、右側壁54c、および、左側壁54dが一体に形成されて、略長方形状の中空閉断面構造を有する。また、突出板56は、本体部54の右側壁54cおよび左側壁54dが下方に延出するように板状に形成されている。
The
本体部54の右側壁54cおよび左側壁54dには、それぞれ溝状をなす複数のビード62が凹設されている。本実施形態では、3つのビード62が右側壁54cおよび左側壁54dにそれぞれ形成されている。
A plurality of bead 62s having a groove shape are recessed in the
図2に示すように、左側壁54dに形成された3つのビード62について説明すると、各ビード62は車両前後方向に間隔を置いて形成され、それぞれ車両上下方向に沿って延びている。また、各ビード62の上端は本体部54の車両上下方向の略中央部に位置し、下端は突出板56の下端縁部57まで延びている。なお、右側壁54cに形成されたビード62についても左側壁54dの場合と同様である。
As shown in FIG. 2, the three
このように形成されたビード62は、車両前突時に衝突荷重がバンパリインフォースメント40に前方から入力したとき、クラッシュボックス50の上部Jと下部Kとで車両前後方向での潰れモード(または座屈モード)を同等にするために設けられる。本体部54および突出板56にビードを形成しない場合、クラッシュボックス50の下部Kは、突出板56が両側面から下方に突出して形成されていることで剛性が高くなっているため、上部Jに比べて車両前後方向に潰れにくくなる。したがって、上記のようなビード62を形成してクラッシュボックス50の下部Kを車両前後方向に潰れ易くすることで、車両前突時にクラッシュボックス50が上部Jおよび下部Kで同等に潰れるようにすることができ、衝撃吸収性能を向上させることができる。
The
なお、ビード62は、上述したように、クラッシュボックス50の車両前後方向における潰れ具合を上部Jと下部Kで同等にできるように設けられていれば、その数、上下方向長さ、前後方向幅、側壁に対する凹み深さ等は適宜に変更可能である。
As described above, if the
図2に示すように、クラッシュボックス50において、突出板56の下端縁部57は、サイドメンバ10の下端16からバンパリインフォースメント40の下端44に向かって延びている。本実施形態ではサイドメンバ10の下端16よりバンパリインフォースメント40の下端44が上方に位置するため、突出板56の下端縁部57はサイドメンバ10の下端16から斜め上方に向かって直線状に延伸形成されている。
As shown in FIG. 2, in the
車両前突時に衝突荷重がバンパリインフォースメント40に前方から入力すると、ブラケット52が変形することで隙間Sが無くなり、バンパリインフォースメント40がクラッシュボックス50の前端面に接触する。このとき、バンパリインフォースメント40の最上部Fに入力した衝突荷重は、本体部54の最上部を介して、サイドメンバ10の前端の最上部Gに伝達される。また、バンパリインフォースメント40の上下方向中間部Dに入力した衝突荷重は、本体部54の中間部分を介してサイドメンバ10の前端の中間部Eに伝達される。さらに、バンパリインフォースメント40の最下部Aに入力した衝突荷重は、本体部54の最下部を介してサイドメンバ10の前端の下部Cに伝達されるとともに、突出板56を介してサイドメンバ10の前端の下部Cから最下部Bの間の部分にも伝達される。このようにして、バンパリインフォースメント40に入力した衝突荷重を、車両上下方向に関してサイドメンバ10の前端の全面に伝達することができる。
When a collision load is input to the
ただし、突出板56を介して衝突荷重がバンパリインフォースメント40からサイドメンバ10に介して伝達される構成としたことで、サイドメンバ10の前端において中間部Eと下部Cおよび最下部Bとで伝達荷重に差が生じ、クラッシュボックス50の上部Jと下部Kとの潰れ方に違いが生じる。このような潰れ方の差が生じないように、本実施形態のクラッシュボックス50ではビード62を形成したことは上述したとおりである。
However, since the collision load is transmitted from the
本実施形態の車両前部構造80において、クラッシュボックス50の本体部54は、上壁54aおよび下壁54bは互いに平行に形成され、ビード62が形成される前の右側壁54cおよび左側壁54dは互いに平行に形成されている。すなわち、本体部54は、車両前後方向に関して同じ大きさの矩形断面を有している。また、クラッシュボックス50の突出板56は、図2に二点鎖線で示す三角状部分70を切断することでサイドメンバ10の下端とバンパリインフォースメント40の下端とをつなぐように形成されているが、切断前の下端縁部は本体部54と平行に、すなわち本体部54から同じ突出長さで形成することができる。したがって、本体部54の車両前後方向の断面形状が同じ大きさであり、且つ、突出板56の突出長さを同じに形成できるため、クラッシュボックス50を金属材料を押し出し成型することによって製造でき、例えば鋳造等の他の方法で製造する場合に比べて製造コストを低減できる。
In the
図4は、従来例の車両前部構造80Aを示す、図2と同様の側面図である。サイドメンバ10の下端とバンパリインフォースメント40の下端との間に車両上下方向の高低差Δhがある場合、サイドメンバ10の前端全面に車両前突時の衝突荷重を入力させるために、バンパリインフォースメント40の下に別部材41を溶接等で連結するとともに、その高低差Δh分だけ高さを大型化したクラッシュボックス50Aを用いることがあった。しかし、この場合には、別部材41の追加やクラッシュボックス50の大型化によって、コスト高と重量増加を招いていた。
FIG. 4 is a side view similar to FIG. 2, showing the
これに対し、本実施形態の車両前部構造80によれば、本体部54と突出板56とを一体的に押し出し成型した後、組付車種に応じて突出板56を所望の形状に切断することでクラッシュボックス50を作製できるため、種々のサイドメンバ10とバンパリインフォースメント40との組合せに適用できる。したがって、複数の車種に対する汎用性が向上し、コスト低減を図れる。また、別部材の追加やクラッシュボックスの大型化が不要になり、これによってもコスト低減と重量増加の抑制を図れる。
On the other hand, according to the
なお、本発明に係る車両前部構造は、上述した実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲内において種々の変更や改良が可能であることはいうまでもない。 It should be noted that the vehicle front structure according to the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications thereof, and it goes without saying that various changes and improvements can be made without changing the gist of the invention. Nor.
10 サイドメンバ、14 前端、15,60 フランジ、16 (サイドメンバの)下端、17 後端部、40 バンパリインフォースメント、42 補強リブ、44 (バンパリインフォースメントの)下端、50,50A クラッシュボックス、52 ブラケット、54 本体部、56 突出板、57 下端縁部、58 後端、62 ビード、80,80A 車両前部構造。 10 side members, 14 front ends, 15,60 flanges, 16 lower ends (of side members), 17 rear ends, 40 bumper reinforcements, 42 reinforcing ribs, 44 lower edges (of bumper reinforcements), 50, 50A crash boxes, 52 Bracket, 54 body, 56 protruding plate, 57 lower edge, 58 rear edge, 62 bead, 80, 80A vehicle front structure.
Claims (2)
該サイドメンバより前方に配置されるバンパリインフォースメントと、
前記サイドメンバの前端と前記バンパリインフォースメントとの間に設けられるクラッシュボックスと、を備える車両前部構造であって、
前記クラッシュボックスは、略直方体状の本体部と、該本体部の車両幅方向の両側面から下方に突出した突出板とから構成され、
前記突出板の下端縁部は、前記サイドメンバの下端から前記バンパリインフォースメントの下端に向かって延びており、
前記クラッシュボックスの車両幅方向の両側面には、少なくとも一つの溝状のビードが車両上下方向に沿って凹設され、
前記ビードは、前記突出板の下端縁部から前記本体部の車両上下方向の中央部へ向かって延びている、
車両前部構造。 A pair of side members extending in the front-rear direction of the vehicle on both sides in the vehicle width direction,
The bumper information located in front of the side member,
A vehicle front structure including a crash box provided between the front end of the side member and the bumper reinforcement.
The crash box is composed of a substantially rectangular parallelepiped main body portion and protruding plates protruding downward from both side surfaces of the main body portion in the vehicle width direction.
The lower end edge of the protruding plate extends from the lower end of the side member toward the lower end of the bumper information.
At least one groove-shaped bead is recessed along the vehicle vertical direction on both side surfaces of the crash box in the vehicle width direction .
The bead extends from the lower end edge of the protruding plate toward the center of the main body in the vertical direction of the vehicle.
Vehicle front structure.
前記バンパリインフォースメントの後側面と前記クラッシュボックスの前側面との間には隙間が形成されている、
車両前部構造。 The vehicle front structure according to claim 1.
A gap is formed between the rear surface of the bumper reinforcement and the front surface of the crash box.
Vehicle front structure.
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