JP7202240B2 - vehicle front structure - Google Patents
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Description
本発明は、車両前部構造に関する。 The present invention relates to a vehicle front structure.
従来、車両の前後方向に延在するメインフレームの下方にサブフレームを設け、メインフレームの先端部と、後方部とをサブフレームと結合した車両の前部構造が知られている(例えば、特許文献1)。このような車両の前部構造は、衝突時において、メインフレームと、サブフレームとを変形させることにより衝突エネルギーを吸収することができる。 Conventionally, a vehicle front structure is known in which a sub-frame is provided below a main frame extending in the front-rear direction of the vehicle, and the front end portion and the rear portion of the main frame are coupled to the sub-frame (see, for example, Patent Reference 1). Such a vehicle front structure can absorb collision energy by deforming the main frame and the sub-frame in the event of a collision.
ここで、上述した車両の前部構造は、図7に示す通り、車高の高い第1車両100(例えば、SUV車)を運転している場合において、第1車両100と比較して車高の低い第2車両200(例えば、スポーツカー)と衝突した場合に、第2車両200の下方に潜り込んでしまい、衝突相手である第2車両200の乗員の安全性を担保することができないという問題点があった。
Here, as shown in FIG. 7, the above-described front structure of the vehicle has a higher vehicle height than the
本発明は、係る問題点に鑑み、車高の低い車両の乗員の安全性を担保することが可能な車両前部構造を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vehicle front structure capable of ensuring the safety of occupants of a vehicle with a low vehicle height.
このような課題を解決するために、本発明に係る車両前部構造は、車両の前後方向に延在する左右一対のメインフレームと、前記メインフレームの下方に設けられ、前記車両の前後方向に延在する左右一対のロアフレームと、前記メインフレーム、及び前記ロアフレームと固定され、複数の縦部材、及び複数の横部材からなる四辺部材と、を有し、前記メインフレームには、前記四辺部材と固定される固定点よりも前記車両の後方側に設けられ、衝突時の衝撃を吸収するメイン吸収部が設けられ、前記ロアフレームには、前記車両の前方側からの荷重により上方への屈曲を誘発する屈曲部が設けられ、前記メイン吸収部の終了点は、前記屈曲部よりも前記車両の後方側にあることを特徴とする。 In order to solve such problems, the vehicle front structure according to the present invention includes a pair of left and right main frames extending in the front-rear direction of the vehicle, and a pair of main frames provided below the main frames and extending in the front-rear direction of the vehicle. a pair of left and right extending lower frames; and a four-side member fixed to the main frame and the lower frame and including a plurality of vertical members and a plurality of horizontal members. A main absorbing portion is provided on the rear side of the vehicle with respect to a fixing point fixed to the member and absorbs an impact in the event of a collision. A bending portion that induces bending is provided, and an end point of the main absorbing portion is located on the rear side of the vehicle relative to the bending portion.
また、本発明に係る車両前部構造において、前記メイン吸収部には、溝部が設けられていることを特徴とする。 Further, in the vehicle front portion structure according to the present invention, the main absorbing portion is provided with a groove portion.
また、本発明に係る車両前部構造において、前記溝部は、前記車両の前方側から、前記車両の後方側に向けて傾斜していることを特徴とする。 Further, in the vehicle front structure according to the present invention, the groove is inclined from the front side of the vehicle toward the rear side of the vehicle.
また、本発明に車両前部構造において、前記メインフレーム、または四辺部材には、前記車両の後方側に向けて突出する突出部が設けられていることを特徴とする。 Further, in the vehicle front structure according to the present invention, the main frame or the four side members are provided with projecting portions projecting toward the rear side of the vehicle.
また、本発明に係る車両前部構造において、前記メインフレームには、前記車両の衝突時において、前記突出部と係合する係合孔部が設けられていることを特徴とする。 Further, in the vehicle front structure according to the present invention, the main frame is provided with an engagement hole that engages with the projection when the vehicle collides.
本発明によれば、車高の低い車両の乗員の安全性を担保することが可能な車両前部構造を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vehicle front part structure which can ensure the passenger|crew's safety of a vehicle with a low vehicle height can be provided.
(第1実施形態)
以下において、図1~図3を用いて本発明の第1実施形態について説明を行う。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.
(車両1の前部構造)
まず、図1を用いて、車両1の前部構造について説明を行う。
(Front structure of vehicle 1)
First, the front structure of the
図1に示す通り、車両1の前部には、メインフレーム2と、アッパフレーム3と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5と、が設けられている。
As shown in FIG. 1 , a
メインフレーム2は、車両1の前後方向に延在して設けられている。また、メインフレーム2は、車両1の正面視右側に設けられた第1メインフレーム2aと、車両1の正面視左側に設けられた第2メインフレーム2bとにより、左右一対に構成されている。
The
アッパフレーム3は、メインフレーム2の上方に設けられており、車両1の前後方向に延在して設けられている。また、アッパフレーム3は、車両1の正面視右側に設けられた第1アッパフレーム3aと、車両1の正面視左側に設けられた第2アッパフレーム3bとにより、左右一対に構成されている。
The
ロアフレーム4は、メインフレーム2の下方に設けられており、車両1の前後方向に延在して設けられている。また、ロアフレーム4は、車両1の正面視右側に設けられた第1ロアフレーム4aと、車両1の正面視左側に設けられた第2ロアフレーム4bとにより、左右一対に構成されている。
The
ラジエータコアサポート5は、メインフレーム2の周辺に設けられている。また、ラジエータコアサポート5は、縦部材6と、横部材7とにより構成されており、車両1のエンジンを冷却するためのラジエータが取り付けられる。
A
ここで、縦部材6は、横部材7と連結され、車両1の略上下方向に延在して設けられている。また、縦部材6は、車両1の正面視右側に設けられた第1縦部材6aと、車両1の正面視左側に設けられた第2縦部材6bと、により構成されている。
Here, the
一方で、横部材7は、第1メインフレーム2a、及び第2メインフレーム2bの幅以上の長さであって、車両1の略左右方向に延在して設けられている。また、横部材7は、ロアフレーム4の上方に設けられ、メインフレーム2と固定される固定点を有する第1横部材7aと、メインフレーム2の下方に設けられ、ロアフレーム4と固定される固定点を有する第2横部材7bと、により構成されている。
On the other hand, the
そして、ラジエータコアサポート5は、第1縦部材6aと、第2縦部材6bと、第1横部材7aと、第2横部材7bと、により井桁形状となっている。
The
(メインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5との関係)
次に、図2を用いて、メインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5との関係について説明を行う。なお、図2は、車両1の側面からメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5と、を視た側面図でもある。
(Relationship between
Next, the relationship between the
図2(A)に示す通り、第1メインフレーム2aの下方には、第1ロアフレーム4aが設けられている。また、第1メインフレーム2aは、第1横部材7aと固定されており、第1ロアフレーム4aは、第2横部材7bと固定されている。
As shown in FIG. 2A, a first
そして、第1メインフレーム2aには、衝突時の衝撃を吸収する第1メイン吸収部8aが設けられている。また、第1メイン吸収部8aには、衝突時の衝撃を吸収する終了点である第1メイン終了点9aが設けられている。
The first
また、第1ロアフレーム4aには、車両1の前方側からの入力により、車両1の上方への屈曲を誘発する第1屈曲部10aが設けられている。
Further, the first
一方で、図2(B)に示す通り、第2メインフレーム2bの下方には、第2ロアフレーム4bが設けられている。また、第2メインフレーム2bは、第1横部材7aと固定されており、第2ロアフレーム4bは、第2横部材7bと固定されている。
On the other hand, as shown in FIG. 2B, a second
そして、第2メインフレーム2bには、衝突時の衝撃を吸収する第2メイン吸収部8bが設けられている。また、第2メイン吸収部8bには、衝突時の衝撃を吸収する終了点である第2メイン終了点9bが設けられている。
The second
また、第2ロアフレーム4bには、車両1の前方側からの入力により車両1の上方への屈曲を誘発する第2屈曲部10bが設けられている。
Further, the second
ここで、第1メイン吸収部8aと、第2メイン吸収部8bと、を総称して「メイン吸収部8」という。また、第1メイン終了点9aと、第2メイン終了点9bと、を総称して「メイン終了点9」という。また、第1屈曲部10aと、第2屈曲部10bと、を総称して「屈曲部10」という。
Here, the first main
(衝突時におけるメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5との関係)
次に、図3を用いて、衝突時におけるメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5との関係について説明を行う。なお、図3は、車両1の側面からメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5と、を視た側面図でもある。
(Relationship between
Next, the relationship between the
図3に示す通り、メインフレーム2は、車両1の前方から衝突荷重が作用した場合に、衝突荷重の衝突エネルギーEによって、車両1の後方側に潰れ変形することとなる。そして、衝突エネルギーEは、メイン吸収部8により吸収されることとなる。この結果、メインフレーム2は、メイン終了点9まで潰れ変形することとなる。
As shown in FIG. 3 , when a collision load acts from the front of the
具体的には、第1メインフレーム2aは、第1メイン終了点9aまで潰れ変形することとなり、第2メインフレーム2bは、第2メイン終了点9bまで潰れ変形することとなる。
Specifically, the first
ここで、メインフレーム2のうち、メインフレーム2の全体の長さから、メイン吸収部8の長さを減算した部分は、メインフレーム2の潰れ変形しない部分となる。具体的には、第1メインフレーム2aのうち、第1メインフレーム2aの全体の長さから、第1メイン吸収部8aの長さを減算した部分は、第1メインフレーム2aの潰れ変形しない部分となる。同様に、第2メインフレーム2bのうち、第2メインフレーム2bの全体の長さから、第2メイン吸収部8bの長さを減算した部分は、第2メインフレーム2bの潰れ変形しない部分となる。
Here, the portion of the
そして、メイン終了点9は、メインフレーム2の潰れ変形しない部分と、メイン吸収部8の潰れ変形した潰れ残りの部分と、を加算することで算出することができる。具体的には、第1メイン終了点9aは、第1メインフレーム2aの潰れ変形しない部分と、第1メイン吸収部8aの潰れ変形した潰れ残りの部分と、を加算することで算出することができる。同様に、第2メイン終了点9bは、第2メインフレーム2bの潰れ変形しない部分と、第2メイン吸収部8bの潰れ変形した潰れ残りの部分と、を加算することで算出することができる。
The
また、ロアフレーム4には、屈曲部10が設けられている。ここで、屈曲部10は、車両1の前方から衝突荷重が作用した場合に、ロアフレーム4が上方へ屈曲するように誘発する。この結果、ロアフレーム4は、屈曲部10を支点として上方へ屈曲するので、ラジエータコアサポート5が上方に誘導される。
Further, the
具体的には、第1ロアフレーム4aには、第1屈曲部10aが設けられており、第2ロアフレーム4bには、第2屈曲部10bが設けられている。そして、車両1の前方から衝突荷重が作用した場合に、第1屈曲部10a、及び第2屈曲部10bによって、第1ロアフレーム4a、及び第2ロアフレーム4bが上方へ屈曲するように誘発される。この結果、第1ロアフレーム4aは、第1屈曲部10aを支点として上方へ屈曲するとともに、第2ロアフレーム4bは、第2屈曲部10bを支点として上方へ屈曲するので、ラジエータコアサポート5が上方に誘導される。
Specifically, the first
ここで、メイン終了点9は、屈曲部10よりも車両1の前後方向で後方側に設けられている。このため、メインフレーム2は、メイン終了点9まで潰れ変形し、ロアフレーム4は、屈曲部10を支点として上方に屈曲する。この結果、ラジエータコアサポート5は、後傾姿勢となる。
Here, the
(第2実施形態におけるメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5との関係)
次に、図4を用いて、第2実施形態におけるメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5との関係について説明を行う。なお、図4は、車両1の側面からメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5と、を視た側面図でもある。
(Relationship between
Next, the relationship between the
図4(A)に示す通り、第2実施形態におけるメインフレーム2のメイン吸収部8には、複数の溝部12が設けられている。ここで、溝部12は、メインフレーム2の上側に設けられている上側溝部12aと、メインフレーム2の下側に設けられている下側溝部12bとにより構成されており、半円形状となっている。なお、上側溝部12aと、下側溝部12bとは、それぞれが略等間隔に設けられている。
As shown in FIG. 4A, a plurality of
また、図4(B)に示す通り、メイン吸収部8に設けられた溝部12は、車両1の前方側から後方側に傾斜して設けられていてもよい。
Further, as shown in FIG. 4B, the
なお、上側溝部12aと、下側溝部12bとが異なる形状であってもよい。例えば、図4(C)に示す通り、メイン吸収部8に設けられた上側溝部12aの溝が車両1の前方側から後方側に傾斜して設けられる一方で、下側溝部12bの溝は、半円形状となっていてもよい。
Note that the upper groove portion 12a and the lower groove portion 12b may have different shapes. For example, as shown in FIG. 4C, the grooves of the upper groove portion 12a provided in the main
また、図示はしないが、メイン吸収部8に設けられた下側溝部12bの溝が車両1の前方側から後方側に傾斜して設けられる一方で、上側溝部12aの溝を半円形状とすることもできる。
Although not shown, the groove of the lower groove portion 12b provided in the main
(第3実施形態におけるメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5との関係)
次に、図5を用いて、第3実施形態におけるメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5との関係について説明を行う。なお、図5は、車両1の側面からメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5と、を視た側面図でもある。
(Relationship between
Next, the relationship between the
図5(A)に示す通り、第3実施形態におけるメインフレーム2は、車両1の後方側に拡幅するテーパ形状となっている。また、ラジエータコアサポート5の横部材7には、車両1の前方側から後方側に突出する突出部13が複数設けられている。そして、メインフレーム2の潰れ変形しない部分には、車両1の衝突時において、突出部13と係合する係合孔部14が複数設けられている。
As shown in FIG. 5A, the
具体的には、第1メインフレーム2aは、車両1の後方側に拡幅するテーパ形状となっている。また、ラジエータコアサポート5の第1横部材7aには、車両1の後方側に突出する第1突出部13aが設けられている。そして、第1メインフレーム2aの潰れ変形しない部分には、車両1の衝突時において、第1突出部13aと係合する第1係合孔部14aが設けられている。
Specifically, the first
同様に、第2メインフレーム2bは、車両1の後方側に拡幅するテーパ形状となっている。また、ラジエータコアサポート5の第1横部材7aには、車両1の後方側に突出する第2突出部13bが設けられている。そして、第2メインフレーム2bの潰れ変形しない部分には、車両1の衝突時において、第2突出部13bと係合する第2係合孔部14bが設けられている。
Similarly, the second
ここで、第1突出部13aと、第2突出部13bと、を総称して「突出部13」という。また、第1係合孔部14aと、第2係合孔部14bと、を総称して「係合孔部14」という。
Here, the first projecting portion 13a and the second projecting portion 13b are collectively referred to as the “projecting
そして、図5(B)に示す通り、メインフレーム2は、車両1の前方から衝突荷重が作用した場合に、衝突荷重の衝突エネルギーEによって、メイン終了点9まで潰れ変形することとなる。また、ロアフレーム4は、車両1の前方から衝突荷重が作用した場合に、衝突荷重の衝突エネルギーEによって、屈曲部10を支点として上方へ屈曲する。このとき、突出部13は、係合孔部14に係合されることとなるので、ラジエータコアサポート5を後傾姿勢で固定することができる。
Then, as shown in FIG. 5B, when a collision load acts from the front of the
なお、第3実施形態において、メインフレーム2のメイン吸収部8に溝部12を設けることとしてもよい。
In addition, in the third embodiment, the
また、第3実施形態において、突出部13は、ラジエータコアサポート5の横部材7に設けられることとしているが、これに限定されることはなく、例えば、突出部13をメインフレーム2に設けることとしてもよい。この場合においても、突出部13は、車両1の前方から衝突荷重が作用した場合に、メインフレーム2に設けられた係合孔部14と係合することとなる。
In addition, in the third embodiment, the projecting
また、第3実施形態において、メインフレーム2、またはラジエータコアサポート5の横部材7に突出部13を設けた場合において、係合孔部14がメインフレーム2に設けられていなくてもよい。この場合においては、車両1の前方から衝突荷重が作用した場合に、突出部13が、突出部より後方のメインフレーム2と当接することとなる。これにより、ラジエータコアサポート5が後方に移動することを抑止することができる。
Further, in the third embodiment, when the
(第4実施形態におけるメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5との関係)
次に、図6を用いて、第4実施形態におけるメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5との関係について説明を行う。なお、図6は、車両1の側面からメインフレーム2と、ロアフレーム4と、ラジエータコアサポート5と、を視た側面図でもある。
(Relationship among
Next, the relationship between the
図6(A)に示す通り、第4実施形態において、ラジエータコアサポート5は、後傾姿勢でメインフレーム2と、ロアフレーム4とに固定される。
As shown in FIG. 6A, in the fourth embodiment, the
そして、図6(B)に示す通り、メインフレーム2、及びロアフレーム4は、車両1の前方から衝突荷重が作用した場合に、衝突荷重の衝突エネルギーEによって、車両1の後方側に潰れ変形することとなる。そして、衝突エネルギーEは、メイン吸収部8により吸収され、メインフレーム2は、メイン終了点9まで潰れ変形することとなる。このとき、ロアフレーム4は、屈曲部10を支点として上方へ屈曲する。この際に、ラジエータコアサポート5は、後傾姿勢を維持したまま、車両1の後方側に移動することとなる。
As shown in FIG. 6B, when a collision load acts from the front of the
(その他変形例)
以下において、本発明のその他変形例について説明を行う。
(Other modifications)
Other modified examples of the present invention will be described below.
上述した実施形態においては、四辺部材として、ラジエータコアサポート5を用いて説明したが、ラジエータコアサポート5とは別に設けられた井桁形状部材(図示せず)を採用してもよい。ここで、図示しない井桁形状部材は、複数の縦部材と、横部材とにより構成されることとなる。
In the above-described embodiment, the
このように、本発明によれば、メインフレーム2には、衝突時の衝撃を吸収するメイン吸収部8が設けられ、メイン吸収部8には、衝突時の衝撃を吸収する終了点であるメイン終了点9が設けられている。また、ロアフレーム4には、車両1の前方側からの入力により、車両1の上方への屈曲を誘発する屈曲部10が設けられている。そして、メイン終了点9は、屈曲部10よりも車両1の前後方向で後方側に設けられている。このため、車両1の前方からの衝突時において、メインフレーム2は、メイン終了点9まで潰れ変形し、ロアフレーム4は、屈曲部10を支点として上方に屈曲すると、ラジエータコアサポート5は、後傾姿勢となる。これにより、本発明における車両前部構造を車高の高い第1車両100に採用することで、第1車両100と、第2車両200とが衝突した場合において、第2車両200が第1車両100の下に潜り込むことを防止することができることから、車高の低い車両の乗員の安全性を担保することが可能な車両前部構造を提供することができる。
Thus, according to the present invention, the
なお、本発明の実施について図面を用いて説明したが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。また、各図面で示した実施形態は、その目的及び構成等に矛盾や問題がない限り、互いの記載内容を組み合わせることが可能である。また、各図面の記載内容はそれぞれ独立した実施形態になり得るものであり、本発明の実施形態は各図面を組み合わせた一つの実施形態に限定されるものではない。 Although the implementation of the present invention has been described with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments, and the present invention may be modified without departing from the gist of the present invention. included. Moreover, the embodiments shown in the respective drawings can be combined with each other as long as there is no contradiction or problem in the purpose, configuration, or the like. In addition, the content of each drawing can be an independent embodiment, and the embodiment of the present invention is not limited to one embodiment in which each drawing is combined.
1:車両、2:メインフレーム、2a:第1メインフレーム、2b:第2メインフレーム、3:アッパフレーム、3a:第1アッパフレーム、3b:第2アッパフレーム、4:ロアフレーム、4a:第1ロアフレーム、4b:第2ロアフレーム、5:ラジエータコアサポート、6:縦部材、6a:第1縦部材、6b:第2縦部材、7:横部材、7a:第1横部材、7b:第2横部材、8:メイン吸収部、8a:第1メイン吸収部、8b:第2メイン吸収部、9:メイン終了点、9a:第1メイン終了点、9b:第2メイン終了点、10:屈曲部、10a:第1屈曲部、10b:第2屈曲部、12:溝部、12a:上側溝部、12b:下側溝部、13:突出部、13a:第1突出部、13b:第2突出部、14:係合孔部、14a:第1係合孔部、14b:第2係合孔部、100:第1車両、200:第2車両、E:衝突エネルギー
1: vehicle, 2: main frame, 2a: first main frame, 2b: second main frame, 3: upper frame, 3a: first upper frame, 3b: second upper frame, 4: lower frame, 4a: second 1
Claims (4)
前記メインフレームの下方に設けられ、前記車両の前後方向に延在する左右一対のロアフレームと、
前記メインフレーム、及び前記ロアフレームと固定され、複数の縦部材、及び複数の横部材からなる四辺部材と、
を有し、
前記メインフレームには、
前記四辺部材と固定される固定点よりも前記車両の後方側に設けられ、衝突時の衝撃を吸収するメイン吸収部が設けられ、
前記ロアフレームには、
前記車両の前方側からの荷重により上方への屈曲を誘発する屈曲部が設けられ、
前記メイン吸収部の終了点は、
前記屈曲部よりも前記車両の後方側にあり、
前記メインフレーム、または四辺部材には、
前記車両の後方側に向けて突出する突出部が設けられていることを特徴とする、
車両前部構造。 a pair of left and right main frames extending in the longitudinal direction of the vehicle;
a pair of left and right lower frames provided below the main frame and extending in the longitudinal direction of the vehicle;
a four-side member fixed to the main frame and the lower frame and composed of a plurality of vertical members and a plurality of horizontal members;
has
The mainframe includes:
A main absorbing portion is provided on the rear side of the vehicle with respect to the fixed point fixed to the four side members and absorbs the impact at the time of collision,
The lower frame has
A bending portion that induces upward bending due to a load from the front side of the vehicle is provided,
The end point of the main absorption part is
located on the rear side of the vehicle relative to the bent portion ,
The main frame or quadrilateral member includes:
A protruding portion protruding toward the rear side of the vehicle is provided ,
Vehicle front structure.
請求項1に記載の車両前部構造。 The main absorption part is provided with a groove,
The vehicle front structure according to claim 1.
前記車両の前方側から、前記車両の後方側に向けて傾斜していることを特徴とする、
請求項2に記載の車両前部構造。 The groove is
characterized by being inclined from the front side of the vehicle toward the rear side of the vehicle,
The vehicle front structure according to claim 2.
前記車両の衝突時において、前記突出部と係合する係合孔部が設けられていることを特徴とする、
請求項1に記載の車両前部構造。 The mainframe includes:
characterized in that an engagement hole that engages with the protrusion is provided at the time of a collision of the vehicle,
The vehicle front structure according to claim 1 .
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