JPH07285461A - Upper structure for car body front part - Google Patents
Upper structure for car body front partInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は車体前部の上部構造に関
し、特に頭部衝撃子(ヘッドインパクタ)をフェンダの
上側縁部に突き当てたときのフェンダにより受ける衝撃
により発生するHIC値を低減する構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an upper structure of a front part of a vehicle body, and particularly, to reduce a HIC value generated by an impact received by a fender when a head impactor (head impactor) is abutted against an upper edge of the fender. Related to the structure.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の車体前部の上部構造は、図17お
よび図18に示すように、フェンダ100の上側縁部が
段差部Aを設けた縦壁101を有して上突部110に形
成されており、この縦壁101の下端部に形成された接
合フランジ102が車体前部の両側の上部に車体の前後
方向に設けられたフードレッジレインフォース200に
接合した構造となっている。なお、図17及び図18
中、符号201はフードレッジレインフォース200と
閉断面構造に接合されたフードレッジアッパ、符号30
0は前記閉断面構造に接合されたストラットハウジン
グ、及び符号400はエンジンルームを開閉するフード
をそれぞれ示す。2. Description of the Related Art As shown in FIGS. 17 and 18, a conventional upper structure of a front portion of a vehicle body has an upper edge portion of a fender 100 having a vertical wall 101 provided with a step portion A and an upper projection portion 110. The joint flanges 102 are formed on the lower end of the vertical wall 101 and are joined to the hood ledge reinforcement 200 provided in the front-rear direction of the vehicle body on the upper portions on both sides of the front portion of the vehicle body. 17 and 18
Reference numeral 201 denotes a hood ledge upper joined to the hood ledge reinforcement 200 and a closed cross-section structure, and reference numeral 30.
Reference numeral 0 denotes a strut housing joined to the closed sectional structure, and reference numeral 400 denotes a hood for opening and closing the engine room.
【0003】この従来の車体前部の上部構造によれば、
頭部衝撃子(ヘッドインパクタ)がフェンダ100の上
突部110近辺の外面に当ると、変形初期において縦壁
101の段差部Aが潰れの切掛となって上突部110近
辺のフェンダ100が反転するように潰れてフードレッ
ジレインフォース200側に突出するように変形し、か
つ変形後期においてフェンダ100の反転部分がフード
レッジレインフォース200に付き当ってさらに変形す
る。According to the conventional upper structure of the front part of the vehicle body,
When the head impactor (head impactor) hits the outer surface near the upper protrusion 110 of the fender 100, the stepped portion A of the vertical wall 101 becomes a crushing slash in the initial stage of deformation, so that the fender 100 near the upper protrusion 110 is removed. It is crushed so as to be inverted and deformed so as to project to the side of the hood ledge reinforcement 200, and the inverted portion of the fender 100 contacts the hood ledge reinforcement 200 and is further deformed in the latter stage of the deformation.
【0004】このように従来の車体前部の上部構造は、
縦壁101の段差部Aによって衝突の際のフェンダ10
0の適正な潰れモードを実現し、これによって衝突時に
必要なエネルギ吸収量を確保している。As described above, the conventional superstructure of the front part of the vehicle body is
The stepped portion A of the vertical wall 101 causes the fender 10 at the time of collision.
A proper collapse mode of 0 is realized, and this secures the amount of energy absorption required at the time of collision.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
フェンダ100のエネルギ吸収量を確保しておけば、フ
ェンダ100に対する頭部衝撃性が必ず緩和されるとは
限らない。However, if the energy absorption amount of the fender 100 is secured in this way, the head impact on the fender 100 is not always alleviated.
【0006】頭部衝撃耐性に関する実験データとして
は、図19に示すWSTC(Wayne State Tolerance Cu
rve)が知られている(社団法人 自動車技術会発行の
「新編自動車工学便覧<第3編>」(昭和58年9月3
0日 初版発行)2−30頁、及び株式会社 山海堂発
行の「自動車工学全書 16巻 自動車の安全」(昭和
55年3月20日 初版発行)201頁〜203頁参
照)。As experimental data on head impact resistance, WSTC (Wayne State Tolerance Cu) shown in FIG. 19 is used.
rve) is known (“New Edition Automotive Engineering Handbook <Volume 3>” published by the Society of Automotive Engineers of Japan (September 3, 1983)
See page 2-30 of the 1st edition of the 0th edition), and “Safety of automobiles”, Vol. 16 of the Automotive Engineering Bulletin, published by Sankaido Co., Ltd.
【0007】WSTCのパラメータとして使用している
有効加速度は、平均加速度(加速度波形の積分値を作用
時間で除したもの)であり、頭部衝撃子(ヘッドインパ
クタ)をフェンダ100に衝突させた際に頭部衝撃子が
受ける平均反力に対応している。The effective acceleration used as a parameter of WSTC is the average acceleration (the integrated value of the acceleration waveform divided by the action time), and when a head impactor (head impactor) collides with the fender 100. Corresponds to the average reaction force that the head impactor receives.
【0008】このWSTCによれば、頭部が受ける平均
反力がある程度小さくても(有効加速度=G1)、持続
時間が長くなる(持続時間>T1)と危険領域に達し、
反対に平均反力が大きくても(有効加速度=G2)、持
続時間が極めて短い(持続時間<T2)と危険領域に達
せず安全域に属することが解かる。According to this WSTC, even if the average reaction force received by the head is small to some extent (effective acceleration = G1), if the duration becomes long (duration> T1), the dangerous area is reached,
On the other hand, even if the average reaction force is large (effective acceleration = G2), if the duration is extremely short (duration <T2), it can be seen that it does not reach the dangerous area and belongs to the safe area.
【0009】すなわち、頭部衝撃性は、加速度及び作用
時間の双方の要因によって定まるものであり、エネルギ
吸収量が大きければ必ず頭部衝撃性が緩和するとは限ら
ず、衝撃時の初期反力を所定時間内にある程度急激に上
昇させた方が、あまり高くない反力を長く維持するより
も頭部衝撃性を緩和することができる。That is, the head impact property is determined by both factors of acceleration and action time, and if the energy absorption amount is large, the head impact property is not always alleviated, and the initial reaction force at the time of impact is When the temperature is rapidly increased to a certain extent within a predetermined time, the head impact can be alleviated rather than maintaining the reaction force which is not so high for a long time.
【0010】また、WSTCは直線加速度下での実験デ
ータであり、頭部衝撃子がフェンダ100に衝突した際
に受ける実際の衝撃は直線加速度ではなく複雑な加速度
波形を示すので、WSTCを直接適用することはできな
い。このため、衝撃子を用いた衝撃実験の結果等からW
STCを基礎に安全性を評価する手法として、障害基準
値のひとつであるHIC(Head Injury Criterion)を用
いる方法が知られている。Further, WSTC is experimental data under linear acceleration, and the actual shock received when the head impactor collides with the fender 100 shows a complicated acceleration waveform rather than linear acceleration, and therefore WSTC is directly applied. You cannot do it. Therefore, from the result of the impact test using the impactor,
As a method for evaluating safety based on STC, a method using HIC (Head Injury Criterion), which is one of the obstacle reference values, is known.
【0011】HIC値は、次の導出式(1),(2)The HIC value is obtained by the following derivation formulas (1) and (2).
【数1】 [Equation 1]
【数2】 に従って算出される。両式中のt1 ,t2 は0<t1 <
t2 となる加速度作用中の任意の時間であり、a(t)
は衝撃子の頭部重心での加速度である。HIC値は、そ
の値が小さいほど安全性が高く、一般にHIC=100
0が安全限界とされている。[Equation 2] Is calculated according to. T 1 and t 2 in both equations are 0 <t 1 <
t 2 is an arbitrary time during the acceleration action, and a (t)
Is the acceleration at the center of gravity of the impactor's head. The smaller the HIC value, the higher the safety, and generally HIC = 100.
0 is the safety limit.
【0012】同式によれば、HIC値は、任意のt1 か
らt2 までの作用時間における平均加速度a12の2.5
乗値に作用時間(t2 −t1 )を乗じた値の最大値とし
て算出されることになる。すなわち、衝撃挙動(加速度
波形)が相違すれば原則としてHIC値も相違し、平均
加速度a12とその作用時間(t2 −t1 )がHIC値の
大小を決める要因となる。このため、衝撃エネルギの吸
収量が大きいからといって、一律にHIC値が小さくな
るとはいえず、エネルギ吸収量が同一であってもHIC
値が相違する場合は多々あり得る。According to the equation, the HIC value is 2.5 of the average acceleration a 12 in the action time from arbitrary t 1 to t 2.
It is calculated as the maximum value of the product of the product value and the action time (t 2 −t 1 ). That is, if the impact behavior (acceleration waveform) is different, the HIC value is also different in principle, and the average acceleration a 12 and its action time (t 2 −t 1 ) are factors that determine the magnitude of the HIC value. Therefore, it cannot be said that the HIC value decreases uniformly even if the amount of impact energy absorbed is large.
There are many cases where the values differ.
【0013】従って、従来の車体前部の上部構造は、衝
撃の際の変形初期におけるフェンダ100の平均反力が
縦壁101の段差部Aに起因して小さくなり、かつ変形
初期から長時間経過後の変形後期におけるフェンダ10
0の平均反力がフェンダ100の反転部のフードレッジ
レインフォース200につき当っての更なる変形により
大きくなる虞れがあり、この結果頭部衝撃性の低減を行
うためにはフードリッジとフェンダ上空部間のクリアラ
ンスを充分に確保する必要があった。Therefore, in the conventional upper structure of the front part of the vehicle body, the average reaction force of the fender 100 at the initial stage of deformation at the time of impact becomes small due to the step portion A of the vertical wall 101, and a long time elapses from the initial stage of deformation. Fender 10 in the later stage of deformation
The average reaction force of 0 may be increased due to further deformation of the hood ledge reinforcement 200 of the reversal portion of the fender 100, and as a result, in order to reduce the head impact, the hood ridge and the fender are overflyed. It was necessary to secure sufficient clearance between departments.
【0014】そこで、本発明は、限られた小さな変形ス
トロークで十分なエネルギ吸収を行うと共に、HIC値
を効率的に低下させて、頭部衝撃性を低減することがで
きる車体前部の上部構造の提供を目的としている。Therefore, according to the present invention, the upper structure of the front part of the vehicle body is capable of sufficiently absorbing energy with a limited small deformation stroke and efficiently reducing the HIC value to reduce the head impact. The purpose is to provide.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ため請求項1記載の発明は、フェンダの上側縁部が段差
部を設けた縦壁を有して上突部に形成されており、前記
縦壁の下端部が車体の前部両側の上部に、車体の前後方
向に設けられたフードレッジレインフォースに接合して
なる車体前部の上部構造において、前記フェンダの上突
部近辺の裏面に、フェンダの車体前後方向の長さに相応
する長さの合成樹脂層が接合されており、かつ前記フー
ドレッジレインフォースの前記合成樹脂層の対応部位に
凹部が設けられていることを特徴としている。In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is such that the upper edge portion of the fender has a vertical wall provided with a step portion and is formed in the upper protrusion portion, In the upper structure of the front part of the vehicle body, in which the lower ends of the vertical walls are joined to the upper parts on both sides of the front part of the vehicle body to join the hood ledge reinforcements provided in the front-rear direction of the vehicle body, the rear surface near the upper protrusion of the fender In addition, a synthetic resin layer having a length corresponding to the length of the fender in the vehicle body front-rear direction is joined, and a recess is provided at a corresponding portion of the synthetic resin layer of the hood ledge reinforcement. There is.
【0016】請求項2記載の発明は、請求項1記載の車
体前部の上部構造であって、前記合成樹脂層が前記縦壁
の段差部を覆うように巾方向に延長して接合されている
ことを特徴としている。The invention according to claim 2 is the upper structure of the front part of the vehicle body according to claim 1, wherein the synthetic resin layer is extended and joined in the width direction so as to cover the stepped portion of the vertical wall. It is characterized by being.
【0017】また、請求項3記載の発明は、請求項1記
載の車体前部の上部構造であって、前記凹部が、前記フ
ェンダの上突部の近辺の衝撃変形を許容する巾及び深さ
を有して形成されていることを特徴としている。The invention according to claim 3 is the upper structure of the front part of the vehicle body according to claim 1, wherein the recess has a width and a depth that allow impact deformation in the vicinity of the upper projection of the fender. It is characterized in that it is formed with.
【0018】さらに、請求項4記載の発明は、請求項1
記載の車体前部の上部構造であって、前記合成樹脂層は
車体の前部側が薄く、車体の後部側が厚くなるように形
成されていることを特徴としている。Further, the invention according to claim 4 is the same as claim 1.
The upper structure of the front part of the vehicle body described above is characterized in that the synthetic resin layer is formed such that a front side of the vehicle body is thin and a rear side of the vehicle body is thick.
【0019】[0019]
【作用】請求項1乃至4記載の発明は、前記した構成に
なっているので次の作用を奏する。Since the invention according to claims 1 to 4 has the above-mentioned structure, it has the following effect.
【0020】すなわち、請求項1記載の発明は、フェン
ダの上突部近辺の裏面に合成樹脂層を設けることによ
り、衝撃時の適正な潰れモードを阻害することなく前記
上突部近辺の衝撃入力により変形範囲を広くすることが
できる。That is, according to the first aspect of the present invention, by providing the synthetic resin layer on the back surface near the upper projection of the fender, the impact input near the upper projection can be performed without disturbing the proper crush mode at the time of impact. This makes it possible to widen the deformation range.
【0021】また、請求項1記載の発明は、フードレッ
ジレインフォースに凹部を設けることによって前記上突
部の変形ストロークを増加させることができる。According to the first aspect of the present invention, the deformation stroke of the upper protrusion can be increased by providing the hood ledge reinforcement with a recess.
【0022】請求項2記載の発明は、合成樹脂層をフェ
ンダの縦壁の段差部を覆うようにして接合することによ
って、前記縦壁の剛性を向上させることができる。According to the second aspect of the present invention, the rigidity of the vertical wall can be improved by joining the synthetic resin layer so as to cover the step portion of the vertical wall of the fender.
【0023】また、請求項3記載の発明は、フードレッ
ジレインフォースに設けられる凹部を、フェンダの上突
部近辺の衝撃変形を許容する巾及び深さを有して形成す
ることによって、前記衝撃変形を底突きの無い状態で終
らせることができる。According to the third aspect of the present invention, the impact is formed by forming the recess provided in the hood ledge reinforcement with a width and a depth that allow impact deformation near the upper protrusion of the fender. The transformation can be completed without bottoming out.
【0024】さらに、請求項4記載の発明は、合成樹脂
層を、前部側が薄く、後部側が厚くなるように形成する
ことによって、前部側に入力される小衝撃力及び後部側
に入力される大衝撃入力にそれぞれ相応して変形初期に
おけるフェンダの平均加速度を上昇させることができ
る。Further, in the invention according to claim 4, the synthetic resin layer is formed such that the front side is thin and the rear side is thick, so that the small impact force input to the front side and the small impact force input to the rear side are input. It is possible to increase the average acceleration of the fender in the initial stage of deformation corresponding to each large impact input.
【0025】[0025]
【実施例】以下、本発明を図示した実施例基づいて具体
的に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below with reference to illustrated embodiments.
【0026】図1は、図17のX−X線に対応する断面
図であり、一実施例としての車体前部の上部構造1を示
す。FIG. 1 is a sectional view taken along line XX of FIG. 17, showing an upper structure 1 at the front of the vehicle body as an embodiment.
【0027】この上部構造1は、フェンダ100に合成
樹脂層2を設けたこと、及びフードレッジレインフォー
ス200に凹部3を設けたこと以外は前述した従来の車
体前部の上部構造と同一構造となっている。このため以
下同一構造要素は同一符号を付して重複する説明を省略
する。The upper structure 1 has the same structure as the conventional upper structure of the front portion of the vehicle body described above except that the synthetic resin layer 2 is provided on the fender 100 and the recess 3 is provided on the hood ledge reinforcement 200. Has become. For this reason, the same structural elements will be denoted by the same reference symbols and redundant description will be omitted.
【0028】上部構造1は、フェンダ100の上側縁部
に縦壁101を形成することによって形成される上突部
110近辺の裏面に、フェンダ100の車体前後方向の
長さに相応する長さの合成樹脂層2(図2の斜線部)が
溶着され、かつフードレッジレインフォース200の合
成樹脂層2の対応部位に凹部3が設けられることによっ
て構成されている。このときの合成樹脂層2は、フェン
ダ100の上突部110の裏面側のコーナ部を含んで一
端部2aが縦壁101の段差部Aの上段部A1に達し、
他端部2bがフードレッジレインフォース200の平面
部200aの外側端近辺に対応するフェンダ100の部
位まで達する巾を有して溶着されている。The upper structure 1 has a length corresponding to the length of the fender 100 in the longitudinal direction of the vehicle body on the back surface near the upper protrusion 110 formed by forming the vertical wall 101 on the upper edge of the fender 100. The synthetic resin layer 2 (hatched portion in FIG. 2) is welded, and the recess 3 is provided in the corresponding portion of the synthetic resin layer 2 of the hood ledge reinforcement 200. At this time, the synthetic resin layer 2 includes the corner portion on the rear surface side of the upper protrusion 110 of the fender 100, and the one end portion 2a reaches the upper step portion A 1 of the step portion A of the vertical wall 101,
The other end portion 2b is welded with a width that reaches the portion of the fender 100 corresponding to the vicinity of the outer end of the flat surface portion 200a of the hood ledge reinforcement 200.
【0029】また、凹部3は、合成樹脂層2に対応する
フードレッジレインフォース200の平面部200aに
その長さ方向、全長に亘って形成されている。このとき
凹部3は、好ましくは本実施例のようにフェンダ100
の上突部110近辺の衝撃変形を許容する巾及び深さを
有して形成されている。なお、図2中、符号500は、
バンパを示す。The recess 3 is formed in the plane portion 200a of the hood ledge reinforcement 200 corresponding to the synthetic resin layer 2 in the length direction and the entire length. At this time, the concave portion 3 preferably has the fender 100 as in the present embodiment.
It is formed to have a width and a depth that allow impact deformation near the upper protrusion 110. In FIG. 2, reference numeral 500 indicates
Shows bumper.
【0030】このようにして得られた上部構造1は、頭
部衝撃性の低減に適した構造となっている。The upper structure 1 thus obtained has a structure suitable for reducing head impact.
【0031】すなわち、上部構造1は、衝撃実験におい
てHIC値を効率的に低下させることができる理想波形
(フェンダの平均反力(F)−フェンダの変形ストロー
ク(S)波形)に近似した波形の得られる構造となって
いる。That is, the upper structure 1 has a waveform approximate to an ideal waveform (average reaction force of fender (F) -deformation stroke of fender (S) waveform) which can effectively reduce the HIC value in the impact experiment. The structure is obtained.
【0032】この理想波形は、その概略形状が図3の2
点鎖線aとして表わされ、次のような衝撃実験により図
3の実線bとして概略形状が得られる基礎波形に基づい
て前述した導出式(1),(2)より求められる。This ideal waveform has a schematic shape of 2 in FIG.
It is obtained by the above-described derivation formulas (1) and (2) based on a basic waveform represented by a dotted chain line a, and a schematic shape is obtained as a solid line b in FIG. 3 by the following impact experiment.
【0033】衝撃実験は、基礎構造として前述した従来
の車体前部の上部構造を用い、この上部構造のフェンダ
100の上突部110に重心が当るように衝撃子を当
て、そのときの衝撃子の移動距離と加速度を測定するこ
とにより行なう。この衝撃子の移動距離及び加速度はそ
れぞれフェンダ100の変形ストローク(S)および平
均反力(F)に対応しており、該衝撃実験により図3に
示す基礎波形bが得られる。In the impact test, the above-described conventional upper structure of the front part of the vehicle body is used as a basic structure, and an impactor is applied to the upper protrusion 110 of the fender 100 of this upper structure so that the center of gravity of the impactor hits the impactor at that time. This is done by measuring the moving distance and acceleration of. The moving distance and the acceleration of the impactor correspond to the deformation stroke (S) and the average reaction force (F) of the fender 100, respectively, and the impact experiment provides the basic waveform b shown in FIG.
【0034】図11乃至図16はこの衝撃実験における
衝撃子による衝撃経過とフェンダ100の変形経過とを
示しており、図3の基礎波形bと比較して比べると次の
ようになる。FIGS. 11 to 16 show the impact process by the impactor and the deformation process of the fender 100 in this impact experiment, and the results are as follows when compared with the basic waveform b in FIG.
【0035】すなわち、図11及び図12は衝撃子Mが
フェンダ100の上突部110に当接した状態を示し、
上突部110は無変形状態となっており、このときの基
礎波形bにおける位置はフェンダ100の平均反力
(F)及び変形ストローク(S)が0となるb1 点とな
っている。That is, FIGS. 11 and 12 show a state in which the impactor M is in contact with the upper protrusion 110 of the fender 100,
The upper protrusion 110 is in a non-deformed state, and the position on the basic waveform b at this time is point b 1 at which the average reaction force (F) and the deformation stroke (S) of the fender 100 are zero.
【0036】また、図13及び図14は、衝撃子Mによ
りフェンダ100の上突部110近辺が変形し始め、上
突部110近辺がフードレッジレインフォース200の
平面部200a側に凸となるように反転変形し、この反
転部Bの先端が平面部200aに突き当った状態を示
す。このときの変形過程は図3において変形初期αで表
示されており、反転部Bの先端が平面部200aに突き
当った時点を基礎波形bにおけるb2 点で表示してい
る。この変形初期αにおけるフェンダ100の平均反力
Fは、フェンダ100の縦壁101が段差部Aに起因し
て易変形性となっているので、高い平均反力Fが得られ
ない。13 and 14, the impactor M starts to deform the vicinity of the upper protrusion 110 of the fender 100, and the vicinity of the upper protrusion 110 becomes convex toward the plane portion 200a of the hood ledge reinforcement 200. The state in which the tip end of the reversal portion B has abutted against the flat surface portion 200a is shown. The deformation process at this time is indicated by the initial deformation α in FIG. 3, and the time point when the tip of the reversal portion B hits the flat surface portion 200a is indicated by point b 2 in the basic waveform b. The average reaction force F of the fender 100 at the initial stage α of deformation cannot be obtained because the vertical wall 101 of the fender 100 is easily deformable due to the stepped portion A.
【0037】さらに、図15及び図16は、衝撃子Mに
よりフェンダ100の上部110近辺の変形が更に進
み、最終段で、フードレッジレインフォース200の平
面部200aがフェンダ100の反転部Bの先端で押さ
れて凹状に変形した最終変形状態を示している。このと
きの変形過程は図3において変形後期βで表示してお
り、反転部Bの先端がフードレッジレインフォース20
0の平面部200aを変形させ始める時点をb3 点で表
示し、かつ変形最終時点をb4 点で表示している。この
変形後期βにおける変形は底付き状態の変形となるた
め、フェンダ100の平均反力Fは、フードレッジレイ
ンフォース200の平面部200aを変形させ始める時
点b3 でピーク状の高い平均反力Fとなり、かつb3 点
を経過して急激に低下して最終変形時点b4 で0とな
る。このようにして基礎波形bが得られる。Further, in FIGS. 15 and 16, the impactor M further deforms the vicinity of the upper portion 110 of the fender 100, and at the final stage, the flat portion 200a of the hood ledge reinforcement 200 has the tip of the reversing portion B of the fender 100. The final deformed state of being pressed by and deformed into a concave shape is shown. The deformation process at this time is shown by β in the latter stage of deformation in FIG. 3, and the tip of the reversing portion B is the hood ledge reinforcement 20.
The time point at which the 0 plane portion 200a of 0 is started to be deformed is indicated by b 3 point, and the final deformation time point is indicated by b 4 point. Since the deformation in the latter period β of deformation is a bottomed deformation, the average reaction force F of the fender 100 is a peak high average reaction force F at the time point b 3 when the flat portion 200a of the hood ledge reinforcement 200 starts to be deformed. Then, after the point b 3 has passed, it drops sharply and becomes 0 at the final deformation point b 4 . In this way, the basic waveform b is obtained.
【0038】このとき基礎構造のエネルギ吸収量は、図
3で示す基礎波形bとフェンダの変形ストロークSを示
す横軸とで区画された面積に相当する。At this time, the energy absorption amount of the basic structure corresponds to the area divided by the basic waveform b shown in FIG. 3 and the horizontal axis showing the deformation stroke S of the fender.
【0039】また、理想波形aは、前記した基礎構造と
同一のエネルギ吸収量を有し、かつHIC値が基礎構造
よりも低下するように前記した導出式(1),(2)を
用いた計算により得られる。The ideal waveform a has the same energy absorption amount as that of the basic structure described above, and the above-described derivation formulas (1) and (2) are used so that the HIC value becomes lower than that of the basic structure. Obtained by calculation.
【0040】理想波形aは、図3の二点鎖線で示すよう
にそのフェンダの平均反力Fが基礎波形bに比べ変形初
期αにおいてピークa1 を有して高くなっていると共に
変形後期βにおいて漸減するショルダ部a2 を有して低
くなっており、かつそのフェンダの変形ストロークSが
変形ストロークの増加分ΔSを有して長くなっている。As shown by the chain double-dashed line in FIG. 3, the ideal waveform a has a higher average reaction force F of the fender than the basic waveform b with a peak a 1 at the initial stage α of deformation and a later stage β of deformation. At the shoulder portion a 2 which gradually decreases, and the fender deformation stroke S becomes long with an increase ΔS of the deformation stroke.
【0041】この理想波形aは、基礎構造を如何に設計
変更すれば、小さいクリアランスの中で頭部衝撃性の低
減に適した車体前部の上部構造が得られるかを示唆する
ものであり、かかる設計思想に基づいて本実施例の上部
構造1が構成されている。This ideal waveform a suggests how the design of the basic structure can be changed to obtain the upper structure of the front part of the vehicle body suitable for reducing the head impact in a small clearance. The upper structure 1 of this embodiment is constructed based on this design concept.
【0042】上部構造1は、前述したように基礎構造と
しての従来の上部構造に、変形初期αにおける平均反力
Fを上昇させるための合成樹脂層2を設けると共に、変
形後期βにおける平均反力Fの低下とフェンダの変形ス
トロークを増加させるための凹部3を設けることによっ
て構成されている。この構成によって上部構造1は理想
波形aに近似した波形を奏することができる。As described above, the upper structure 1 is provided with the synthetic resin layer 2 for increasing the average reaction force F at the initial stage α of deformation, and the average reaction force at the latter stage β of deformation as well as the conventional upper structure as the basic structure. It is configured by providing a concave portion 3 for decreasing F and increasing the deformation stroke of the fender. With this configuration, the upper structure 1 can exhibit a waveform similar to the ideal waveform a.
【0043】上部構造1は基礎波形bを得るときと同一
の衝撃実験において、図4乃至図9に示す変形過程を経
て変形する。The upper structure 1 is deformed through the deformation process shown in FIGS. 4 to 9 in the same impact test as when the basic waveform b is obtained.
【0044】図4及び図5は衝撃子Mがフェンダ100
の上突部110に当接した状態を示し、上突部110は
無変形状態となっている。この状態はフェンダ100の
平均反力F及び変形ストロークSが0となっており、図
3に示すb1 点に相当する。In FIGS. 4 and 5, the impactor M is the fender 100.
The upper protrusion 110 is in a non-deformed state in which the upper protrusion 110 is in contact with the upper protrusion 110. In this state, the average reaction force F and the deformation stroke S of the fender 100 are 0, which corresponds to point b 1 shown in FIG.
【0045】また、図6及び図7は、衝撃子Mによりフ
ェンダ100の上突部110近辺が変形し始めた変形初
期の状態を示し、上突部110近辺が縦壁101の段差
部Aにより適正な潰れモードを阻害することなく、フー
ドレッジレインフォース200の平面部200a側に凸
となるように反転変形した状態となっている。このとき
の反転部Cは合成樹脂層2の溶着により図7に示すよう
に基礎構造における反転部Bよりも広い範囲が変形した
ものとして得られる。このため上部構造1は基礎構造に
比べ高い平均反力Fを得ることができ、図3に示すよう
に変形初期αにおいてピークa1 を有する理想波形a1
に近似した波形を奏することができる。6 and 7 show a state in the initial stage of deformation in which the vicinity of the upper protrusion 110 of the fender 100 starts to be deformed by the impactor M, and the vicinity of the upper protrusion 110 is the stepped portion A of the vertical wall 101. It is in a state of being inverted and deformed so as to be convex toward the flat surface portion 200a side of the hood ledge reinforcement 200 without inhibiting an appropriate crush mode. The inverted portion C at this time is obtained as a result of the synthetic resin layer 2 being welded so that a wider range than the inverted portion B in the basic structure is deformed as shown in FIG. Therefore, the upper structure 1 can obtain a higher average reaction force F than the basic structure, and as shown in FIG. 3, the ideal waveform a 1 having the peak a 1 at the initial deformation α is obtained.
It is possible to produce a waveform close to.
【0046】さらに、図8及び図9は、衝撃子Mにより
フェンダ100の上突部110近辺の変形が更に進み、
反転部Cが凹部3内に進入して変形している変形最終時
点を示す。この変形後期は、底付きしない変形過程とな
っている。このため上部構造1は基礎構造に比べ低い平
均反力Fを得ることができると共に変形ストロークSを
増加することができ、図3に示すように変形後期βにお
いてショルダ部a2 を有し、かつ増加した変形ストロー
クΔSを有する理想波形aに近似した波形を奏すること
ができる。8 and 9, the impactor M further deforms the vicinity of the upper protrusion 110 of the fender 100,
The final point of deformation when the reversal portion C enters the inside of the recess 3 and is deformed is shown. This latter stage of deformation is a deformation process that does not bottom out. Therefore, the upper structure 1 can obtain a lower average reaction force F than the basic structure and can increase the deformation stroke S, has the shoulder portion a 2 in the latter period β of deformation as shown in FIG. 3, and A waveform similar to the ideal waveform a having the increased deformation stroke ΔS can be produced.
【0047】かくして、上部構造1は理想波形aに近似
した波形を奏することができ、HIC値の低下により頭
部衝撃性の低減に適した構造となっている。Thus, the upper structure 1 can exhibit a waveform similar to the ideal waveform a, and has a structure suitable for reducing the head impact property due to the reduction of the HIC value.
【0048】図10は、他の実施例としての車体前部の
上部構造10を示す。この上部構造10は、合成樹脂層
2がフェンダ100の縦壁101に設けた段差部Aを覆
うように巾方向に延長して溶着した構成が相違し、他の
構成は前記した上部構造1と同一となっている。FIG. 10 shows an upper structure 10 at the front of the vehicle body as another embodiment. The upper structure 10 differs from the upper structure 1 described above in that the synthetic resin layer 2 is extended and welded in the width direction so as to cover the step portion A provided on the vertical wall 101 of the fender 100. It is the same.
【0049】すわち、上部構造10における合成樹脂層
2はその巾方向の一端部2aが段差部Aの下段部A2 に
達するように延長されて段差部Aを覆うように溶着して
いる。That is, the synthetic resin layer 2 in the upper structure 10 is extended so that one end portion 2a in the width direction thereof reaches the lower step portion A 2 of the step portion A and is welded so as to cover the step portion A.
【0050】このように構成された上部構造10は、縦
壁101の剛性を、適正な潰れモードを阻害しないで向
上させることができ、この結果変形初期におけるフェン
ダ100の平均反力Fを更に上昇させて、理想波形aに
一層近似した波形を奏することができる。上部構造10
における変形後期の波形は凹部3により上部構造1と同
様になる。The superstructure 10 thus constructed can improve the rigidity of the vertical wall 101 without impairing the proper collapse mode, and as a result, the average reaction force F of the fender 100 at the initial stage of deformation is further increased. As a result, a waveform more similar to the ideal waveform a can be produced. Superstructure 10
The waveform at the latter stage of deformation in the above is similar to that of the upper structure 1 due to the recess 3.
【0051】従って上部構造10は、HIC値の低下に
より頭部衝撃性の低減に適した構造となっている。Therefore, the upper structure 10 has a structure suitable for reducing the head impact property due to the decrease in the HIC value.
【0052】次に本発明の変形例を示す。車体前部の上
部構造1,10に溶着した合成樹脂層2は、車体の前部
側が薄く、車体の後部側が厚くなるように形成すること
ができる。このように合成樹脂層2を車体の前後方向の
厚さを変えて形成することによって、前部側に入力され
る小衝撃力及び後部側に入力される大衝撃力にそれぞれ
相応して変形初期のフェンダ100の平均反力を上昇さ
せることができる。Next, a modification of the present invention will be shown. The synthetic resin layer 2 welded to the upper structures 1 and 10 at the front of the vehicle body can be formed such that the front side of the vehicle body is thin and the rear side of the vehicle body is thick. By forming the synthetic resin layer 2 by changing the thickness of the vehicle body in the front-rear direction in this manner, the initial stage of deformation corresponding to the small impact force input to the front side and the large impact force input to the rear side, respectively. The average reaction force of the fender 100 can be increased.
【0053】例えば、小衝撃力は小供により得られ、大
衝撃力は大人によって得られ、それぞれのHIC値の低
下により頭部衝撃性の低減を図ることかてきる。For example, a small impact force is obtained by a small impact, a large impact force is obtained by an adult, and it is possible to reduce the head impact property by decreasing the HIC value of each.
【0054】[0054]
【発明の効果】以上詳細に述べたように本発明は次の効
果を奏する。As described in detail above, the present invention has the following effects.
【0055】すなわち、請求項1記載の発明によれば、
フェンダの上突部近辺の裏面に合成樹脂層を設けること
により、衝撃時の適正な潰れモードを阻害することな
く、前記上突部近辺の衝撃入力による変形範囲を広くす
ることができ、この結果変形ストロークが始まる変形初
期のフェンダの平均反力を上昇させることができる。That is, according to the invention of claim 1,
By providing the synthetic resin layer on the back surface near the upper protrusion of the fender, it is possible to widen the deformation range due to the impact input near the upper protrusion without hindering the proper crush mode at the time of impact. It is possible to increase the average reaction force of the fender in the initial stage of deformation when the deformation stroke starts.
【0056】また、請求項1記載の発明によれば、フー
ドレッジレインフォースに凹部を設けることによって、
前記上突部近辺の変形ストロークを増加させることがで
き、この結果変形ストロークが終る変形後期のフェンダ
の平均反力を抑制することができると共に、前記した適
性な潰れモードと併せて限られた小さな変形ストローク
で十分なエネルギ吸収を行なうことができる。According to the first aspect of the invention, the recess is provided in the hood ledge reinforcement.
The deformation stroke in the vicinity of the upper protrusion can be increased, and as a result, the average reaction force of the fender in the latter stage of deformation at which the deformation stroke ends can be suppressed, and in addition to the appropriate crush mode described above, it is limited to a small amount. The deformation stroke can sufficiently absorb energy.
【0057】従って、請求項1記載の発明は、変形初期
段階における上昇したフェンダの平均反力と、変形後期
段階における抑制されたフェンダの平均反力及び増加し
た変形ストロークにより、HIC値を効率的に低下させ
ることのできる理想波形に近似した、平均反力−変形ス
トローク波形を得ることができ、これによって頭部衝撃
性の低減に適した車体前部の上部構造を提供することが
できる。Therefore, according to the first aspect of the present invention, the HIC value is efficiently increased by the increased average reaction force of the fender in the initial stage of deformation, the suppressed average reaction force of the fender in the latter stage of deformation, and the increased deformation stroke. It is possible to obtain an average reaction force-deformation stroke waveform that is close to an ideal waveform that can be reduced to 1. Therefore, it is possible to provide a superstructure of the front part of the vehicle body suitable for reducing head impact.
【0058】請求項2記載の発明は、合成樹脂層をフェ
ンダの縦壁の段差部を覆うようにして溶着することによ
って、前記縦壁の剛性を向上させることができ、この結
果変形初期におけるフェンダの平均反力を更に上昇させ
て、HIC値を効率的に低下させることのできる理想波
形に更に近似した、平均反力−変形ストローク波形を得
ることができ、これによって頭部衝撃性の低減に適した
車体前部の上部構造を提供することができる。According to the second aspect of the present invention, by fusing the synthetic resin layer so as to cover the step portion of the vertical wall of the fender, the rigidity of the vertical wall can be improved, and as a result, the fender in the initial stage of deformation. The average reaction force-deformation stroke waveform can be obtained, which is further approximated to the ideal waveform that can effectively lower the HIC value by further increasing the average reaction force. A suitable front superstructure can be provided.
【0059】また請求項3記載の発明は、フードレッジ
レインフォースに設けられる凹部を、フェンダの上突部
近辺の衝撃変形を許容する巾及び深さを有して形成する
ことによって、前記衝撃変形を底突きの無い状態で終ら
せることができるので、変形後期段階における平均反力
の抑制と、変形ストロークの増加による十分なエネルギ
吸収とを効率良く達成することができ、これによって頭
部衝撃性の低減に適した車体前部の上部構造を提供する
ことができる。According to the third aspect of the present invention, the recess formed in the hood ledge reinforcement is formed to have a width and a depth that allow the impact deformation in the vicinity of the upper protrusion of the fender. Can be ended without bottoming out, so that it is possible to efficiently achieve suppression of the average reaction force in the latter stage of deformation and sufficient energy absorption due to an increase in deformation stroke, which results in head impactability. It is possible to provide an upper structure of the front part of the vehicle body suitable for reducing
【0060】さらに、請求項4記載の発明は、合成樹脂
層を、前部側が薄く、後部側が厚くなるように形成する
ことによって、前部側に入力される小衝撃力及び後部側
に入力される大衝撃入力にそれぞれ相応して変形初期に
おけるフェンダの平均反力を上昇させることができるの
で、被衝撃体の大きさに対応して、頭部衝撃性の低減を
図ることができる車体前部の上部構造を提供することが
できる。Further, in the invention according to claim 4, the synthetic resin layer is formed such that the front side is thin and the rear side is thick, so that the small impact force input to the front side and the small impact force input to the rear side are input. It is possible to increase the average reaction force of the fender at the initial stage of deformation corresponding to each large impact input, so it is possible to reduce the impact on the head according to the size of the impacted body. Can provide a superstructure of.
【図1】一実施例としての車体前部の上部構造の図17
のX−X線に対応する断面図である。FIG. 1 is a view of an upper structure of a front part of a vehicle body as an example.
It is a sectional view corresponding to line XX of FIG.
【図2】図1の車体前部の上部構造の車巾方向の一側半
分の平面図である。FIG. 2 is a plan view of one side half of the upper structure of the vehicle body front portion of FIG. 1 in the vehicle width direction.
【図3】図1の車体前部の上部構造に関連するフェンダ
の平均反力−変形ストロークの理想波形及び基礎波形を
示す線図である。FIG. 3 is a diagram showing an ideal waveform and a basic waveform of an average reaction force-deformation stroke of a fender related to the upper structure of the front part of the vehicle body of FIG.
【図4】図1の車体前部の上部構造の衝撃実験における
衝撃過程を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an impact process in an impact experiment of the upper structure of the front portion of the vehicle body shown in FIG.
【図5】図4の車体前部の上部構造の衝撃実験における
フェンダの変形状態図である。5 is a deformation state diagram of the fender in an impact test of the upper structure of the front part of the vehicle body of FIG.
【図6】図1の車体前部の上部構造の衝撃実験における
衝撃過程を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a shock process in a shock experiment of the upper structure of the front part of the vehicle body of FIG.
【図7】図6の車体前部の上部構造の衝撃実験における
フェンダの変形状態図である。7 is a deformation state diagram of the fender in an impact test of the upper structure of the vehicle body front portion of FIG.
【図8】図1の車体前部の上部構造の衝撃実験における
衝撃過程を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a shock process in a shock test of the upper structure of the vehicle body front portion of FIG. 1.
【図9】図8の車体前部の上部構造の衝撃実験における
フェンダの変形状態図である。9 is a deformation state diagram of the fender in an impact test of the upper structure of the front part of the vehicle body of FIG.
【図10】他の実施例としての車体前部の上部構造の図
17のX−X線に対応する断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of the upper structure of the front portion of the vehicle body as another embodiment corresponding to line XX in FIG.
【図11】図1の車体前部の上部構造に関連する基礎波
形を求めるための衝撃実験における衝撃過程を示す説明
図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an impact process in an impact experiment for obtaining a basic waveform related to the upper structure of the front part of the vehicle body in FIG.
【図12】図11の車体前部の上部構造に関連する基礎
波形を求めるための衝撃実験におけるフェンダの変形状
態図である。12 is a deformation state diagram of a fender in an impact test for obtaining a basic waveform related to the upper structure of the front part of the vehicle body in FIG.
【図13】図1の車体前部の上部構造に関連する基礎波
形を求めるための衝撃実験における衝撃過程を示す説明
図である。13 is an explanatory diagram showing an impact process in an impact experiment for obtaining a basic waveform related to the upper structure of the front part of the vehicle body in FIG.
【図14】図13の車体前部の上部構造に関連する基礎
波形を求めるための衝撃実験におけるフェンダの変形状
態図である。FIG. 14 is a deformation state diagram of the fender in an impact test for obtaining a basic waveform related to the upper structure of the front portion of the vehicle body in FIG.
【図15】図1の車体前部の上部構造に関連する基礎波
形を求めるための衝撃実験における衝撃過程を示す説明
図である。15 is an explanatory diagram showing a shock process in a shock test for obtaining a basic waveform related to the upper structure of the front part of the vehicle body in FIG.
【図16】図15の車体前部の上部構造に関連する基礎
波形を求めるための衝撃実験におけるフェンダの変形状
態図である。16 is a deformation state diagram of the fender in an impact test for obtaining a basic waveform related to the upper structure of the front part of the vehicle body in FIG.
【図17】車体前部の上部構造の部位を示す車体の斜視
図である。FIG. 17 is a perspective view of the vehicle body showing a portion of an upper structure of a vehicle body front portion.
【図18】従来の車体前部の上部構造の図17のX−X
線に沿う断面図である。FIG. 18: XX of FIG. 17 of the conventional superstructure of the front part of the vehicle body
It is sectional drawing which follows the line.
【図19】WSTC線図である。FIG. 19 is a WSTC diagram.
1,10 車体前部の上部構造 2 合成樹脂層 3 凹部 100 フェンダ 101 縦壁(フェンダの) 110 上突部(フェンダの) 200 フードレッジレインフォース 200a 平面部(フードレッジレインフォースの) A 段差部(縦壁の) 1, 10 Upper structure of front part of vehicle body 2 Synthetic resin layer 3 Recessed portion 100 Fender 101 Vertical wall (of fender) 110 Upper protrusion (of fender) 200 Hood ledge reinforcement 200a Flat portion (of hood ledge reinforcement) A Stepped portion (Of the vertical wall)
Claims (4)
壁を有して上突部に形成されており、前記縦壁の下端部
が車体の前部両側の上部に、車体の前後方向に設けられ
たフードレッジレインフォースに接合してなる車体前部
の上部構造において、 前記フェンダの上突部近辺の裏面に、フェンダの車体前
後方向の長さに相応する長さの合成樹脂層が接合されて
おり、かつ前記フードレッジレインフォースの前記合成
樹脂層の対応部位に凹部が設けられていることを特徴と
する車体前部の上部構造。1. An upper edge portion of the fender has a vertical wall provided with a step portion and is formed in an upper protrusion, and lower end portions of the vertical wall are provided on upper portions on both sides of a front portion of the vehicle body. In the upper structure of the front part of the vehicle body joined to the hood ledge reinforcement provided in the direction, a synthetic resin layer having a length corresponding to the length of the fender in the vehicle body front-rear direction is provided on the back surface near the upper protrusion of the fender. Are joined together, and a recess is provided at a corresponding portion of the synthetic resin layer of the hood ledge reinforcement, and an upper structure of a front portion of a vehicle body.
って、 前記合成樹脂層が前記縦壁の段差部を覆うように巾方向
に延長して接合されていることを特徴とする車体前部の
上部構造。2. The upper structure of the front portion of the vehicle body according to claim 1, wherein the synthetic resin layer is extended and joined in the width direction so as to cover the stepped portion of the vertical wall. Superstructure on the front of the vehicle.
って、 前記凹部が、前記フェンダの上突部近辺の衝撃変形を許
容する巾及び深さを有して形成されていることを特徴と
する車体前部の上部構造。3. The upper structure of the front part of the vehicle body according to claim 1, wherein the recess is formed to have a width and a depth that allow impact deformation in the vicinity of the upper protrusion of the fender. The superstructure of the front part of the vehicle body.
って、 前記合成樹脂層は車体の前部側が薄く、車体の後部側が
厚くなるように形成されていることを特徴とする車体前
部の上部構造。4. The vehicle upper structure according to claim 1, wherein the synthetic resin layer is formed such that the front side of the vehicle body is thin and the rear side of the vehicle body is thick. Front superstructure.
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-
1994
- 1994-04-18 JP JP6078924A patent/JP3052727B2/en not_active Expired - Fee Related
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