JP2002331966A - 自動車の車体前部構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オフセット衝突時にキャビンの非衝突方向へ
の回転移動によるフロントサイドメンバの車幅方向の折
れ変形の防止を図る。 【解決手段】 車両のオフセット衝突に対しては、フロ
ントサイドメンバ７とアウトリガー部１０とを平面視し
て略同一幅に形成してあって、フロントサイドメンバ７
の外側壁７ａとアウトリガー部１０の外側壁１０ａとが
連続している一方、内側壁７ｂ，１０ｂが前後方向に離
間して不連続となった脆弱部１２としてあるため、衝突
入力で脆弱部１２が圧潰することによりキャビン６が非
衝突方向へ回転移動した際にフロントサイドメンバ７の
車幅方向の曲げ荷重が吸収されて同方向の折れ曲がり変
形が回避され、前記外側壁７ａ，１０ａ同志が突き当た
ることによりフロントサイドメンバ７とアウトリガー部
１０とを平面視して略直線状とさせて衝突荷重をサイド
シル９へ伝達させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車の車体前部構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車の車体前部構造として、例
えば特開平４−５００８４号公報に示されているよう
に、フロントサイドメンバの略後半部分を、その下方に
配設したサブフレームよりも車幅方向へオフセットして
設けたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】フロントサイドメンバ
が途中から車幅方向に曲折しているため、車両の前面衝
突時に該フロントサイドメンバの曲折部分に車幅方向に
曲げモーメントが作用して折れ変形が生じ易く、フロン
トサイドメンバの軸方向の潰れ変形が適正に行われなく
なる可能性がある。

【０００４】また、車両のオフセット前面衝突時にキャ
ビンが非衝突側へ回転移動した際に、フロントサイドメ
ンバおよびサブフレームに車幅方向に曲げモーメントが
作用して折れ変形が生じ、これらフロントサイドメンバ
およびサブフレームの軸圧潰変形が阻害される可能性が
ある。

【０００５】そこで、本発明は車両のフルラップ前面衝
突時にフロントサイドメンバの車幅方向の折れ変形を回
避できることは勿論、オフセット前面衝突時にキャビン
が非衝突方向に回転移動した際でも、該フロントサイド
メンバの車幅方向の折れ変形を回避できて、該フロント
サイドメンバの軸方向の潰れ変形を適正に行わせること
ができる自動車の車体前部構造を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明にあって
は、閉断面に形成されてパワーユニット搭載ルームの車
幅方向両側部に車体前後方向に直状に配置したフロント
サイドメンバの後端部に、ダッシュパネルの縦壁前面か
らトーボード下面に廻り込んで接合された閉断面のエク
ステンション部を設けた構造において、前記エクステン
ション部を、平面視してフロントサイドメンバの後端か
ら外側壁を共有して車幅方向外側に向けて曲折され、後
端をフロアサイドに車体前後方向に延在配置したサイド
シルの前端部に結合したアウトリガー部と、フロントサ
イドメンバの後端から車幅方向内側に張り出した張り出
し部と、で構成し、前記アウトリガー部とフロントサイ
ドメンバの外，内側壁間を略同一幅に設定すると共に、
該アウトリガー部の内側壁とフロントサイドメンバの内
側壁とを、前後方向に適宜の間隔をおいて離間して不連
続として、該不連続部分を脆弱部として設定したことを
特徴としている。

【０００７】請求項２の発明にあっては、請求項１に記
載のダッシュパネルのトーボードを車幅方向に延びる閉
断面に形成し、該トーボードの車幅方向端面にアウトリ
ガー部の外側壁を結合して該閉断面を閉塞したことを特
徴としている。

【０００８】請求項３の発明にあっては、請求項２に記
載の閉断面に形成したトーボードの下壁に、車両の前面
衝突時の入力で該トーボードに下向きの折れ曲がりを促
す易圧潰部を設けたことを特徴としている。

【０００９】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、フロン
トサイドメンバは直状に形成してその後端をダッシュパ
ネルの縦壁前面に接合してあり、しかも、エクステンシ
ョン部はそのアウトリガー部および張り出し部をトーボ
ードの下面に接合してあると共に、該アウトリガー部の
後端部をサイドシルの前端部に結合してあるため、車両
のフルラップ前面衝突に対してこれらダッシュパネルお
よびサイドシルに荷重伝達して高い圧潰反力が得られ、
該フロントサイドメンバを車幅方向の折れ曲がり変形を
伴うことなく軸方向に適正に潰れ変形させて、衝突エネ
ルギーを効率よく吸収することができる。

【００１０】また、車両のオフセット前面衝突に対して
は、フロントサイドメンバとアウトリガー部とを平面視
して略同一幅に形成してあって、フロントサイドメンバ
の外側壁とアウトリガー部の外側壁とが連続している一
方、これらフロントサイドメンバの内側壁とアウトリガ
ー部の内側壁とが前後方向に適宜の間隔で離間して不連
続として、該不連続部分を脆弱部としてあるため、衝突
入力で該脆弱部が圧潰することにより、キャビンが非衝
突方向に回転移動した際にフロントサイドメンバに作用
する車幅方向の曲げ荷重が吸収され、該フロントサイド
メンバの車幅方向の折れ曲がり変形が回避される。

【００１１】そして、前記脆弱部の圧潰変形が進行して
フロントサイドメンバの内側壁後端とアウトリガー部の
内側壁前端とが突き当ることによって、これらフロント
サイドメンバとアウトリガー部とが平面視して略直線状
となり、衝突入力を軸力としてサイドシルへ伝達して高
い圧潰反力を発生させることができ、従って、このオフ
セット前面衝突時にもフロントサイドメンバを軸方向に
適正に潰れ変形させて、衝突エネルギーを効率よく吸収
することができる。

【００１２】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
の発明の効果に加えて、ダッシュパネルのトーボードを
車幅方向に延びる閉断面に形成して剛性を高めてあり、
しかも、該トーボードの車幅方向の端面にアウトリガー
部の外側壁を結合して該閉断面を閉塞してトーボード端
部の剛性も高めてアウトリガー部をサイドシルの前端部
に繋げられるため、車両の前面衝突時における衝突入力
のダッシュパネルおよびサイドシルへの荷重伝達性が高
められてフロントサイドメンバに高い圧潰反力を発生さ
せることができる。

【００１３】請求項３に記載の発明によれば、請求項２
の発明の効果に加えて、車両の前面衝突時にトーボード
に対しその下壁の易圧潰部を起点とする下向きの折れ曲
がり変形を促すことができるため、車両の前面衝突時に
フロントサイドメンバの後端とエクステンション部の後
端部とが上下方向にオフセットしていることに起因し
て、トーボードが全体的に後端部を支点として車室内側
に回転を伴って変形移動するのを抑制でき、フロントサ
イドメンバの上下方向の折れ曲がり変形を抑えてその軸
方向の潰れ変形をより確実に行わせることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面と
共に詳述する。

【００１５】図１，２において、１はパワーユニット搭
載ルーム５とキャビン６とを隔成するダッシュパネルを
示し、その縦壁２の下側には前傾したトーボード３が形
成され、該トーボード３の後端をフロアパネル４に結合
してある。

【００１６】本実施形態ではこのトーボード３をアルミ
金属等の軽量金属材料をもって車幅方向に延びる閉断面
に押出し成形してある。

【００１７】７はパワーユニット搭載ルーム５の車幅方
向の側壁を構成する図外のフードリッジパネルに接合さ
れて車体前後方向に直状に配設された、車体の前部骨格
部材を構成するフロントサイドメンバを示し、該フロン
トサイドメンバ７はその後端部に前記ダッシュパネル１
の縦壁２の前面からトーボード３の下面に廻り込むエク
ステンション部８を備えている。

【００１８】フロントサイドメンバ７およびそのエクス
テンション部８は何れも閉断面に形成してあり、フロン
トサイドメンバ７の後端をダッシュパネル１の縦壁２の
前面に突き合わせて接合してあると共に、エクステンシ
ョン部８を該縦壁２の前面からトーボード３の下面に亘
って接合してある。

【００１９】ここで、前記エクステンション部８は、平
面視してフロントサイドメンバ７の後端から車幅方向外
側に向けて曲折され、後端をフロアサイドのサイドシル
９、即ち、フロアパネル４の側部に車体前後方向に延在
配置したフロアサイドの前後方向骨格部材を構成するサ
イドシル９の前端部に結合したアウトリガー部１０と、
フロントサイドメンバ７の後端から車幅方向内側に張り
出した張り出し部１１とで構成している。

【００２０】前記アウトリガー部１０はフロントサイド
メンバ７と外側壁を共有しており、つまり、フロントサ
イドメンバ７の外側壁７ａとアウトリガー部１０の外側
壁１０ａとを連続して形成してあり、このアウトリガー
部１０の外側壁１０ａと内側壁１０ｂとの間の間隔を、
フロントサイドメンバ７の外側壁７ａと内側壁７ｂとの
間隔と略同一に設定してある。

【００２１】また、前記アウトリガー部１０の外側壁１
０ａを前記トーボード３の車幅方向端面に結合して、該
トーボード３の閉断面を閉塞すると共に、前記アウトリ
ガー部１０の内側壁１０ｂとフロントサイドメンバ７の
内側壁７ｂとは、前後方向に適宜の間隔をおいて離間し
て不連続に形成して、これら内側壁１０ｂ，７ｂの不連
続部分を脆弱部１２としてある。

【００２２】本実施形態では前記張り出し部１１を、平
面視して前記脆弱部１２を介してアウトリガー部１０の
車幅方向内側にオフセットして連なる前後方向の直状形
状に形成してある。

【００２３】以上の実施形態の構造によれば、フロント
サイドメンバ７は直状に形成してその後端をダッシュパ
ネル１の縦壁２の前面に接合してあり、しかも、エクス
テンション部８はそのアウトリガー部１０および張り出
し部１１をトーボード３の下面に接合してあると共に、
該アウトリガー部１０の後端部をサイドシル９の前端部
に結合してあるため、車両のフルラップ前面衝突に対し
て図１，２に示すようにこれらアウトリガー部１０およ
び張り出し部１１を介してダッシュパネル１およびサイ
ドシル９に荷重伝達して高い圧潰反力が得られ、フロン
トサイドメンバ７を車幅方向の折れ曲がり変形を伴うこ
となく軸方向に適正に潰れ変形させて、衝突エネルギー
を効率よく吸収することができる。

【００２４】また、車両のオフセット前面衝突に対して
は、フロントサイドメンバ７とアウトリガー部１０とを
平面視して略同一幅に形成してあって、フロントサイド
メンバ７の外側壁７ａとアウトリガー部１０の外側壁１
０ａとが連続している一方、これらフロントサイドメン
バ７の内側壁７ｂとアウトリガー部１０の内側壁１０ｂ
とを不連続として、該不連続部分を脆弱部１２としてあ
るため、衝突入力で該脆弱部１２が圧潰することによ
り、キャビン６が非衝突方向へ回転移動した際にフロン
トサイドメンバ７に作用する車幅方向の曲げ荷重が吸収
され、該フロントサイドメンバ７の車幅方向の折れ曲が
り変形が回避される。

【００２５】そして、前記脆弱部１２の圧潰変形が進行
してフロントサイドメンバ７の内側壁７ｂの後端とアウ
トリガー部１０の内側壁１０ｂの前端とが突き当たるこ
とによって、これらフロントサイドメンバ７とアウトリ
ガー部１０とが図３に示すように略直線状となり、衝突
入力を同図の矢印で示す様に軸力としてサイドシル９へ
伝達して高い圧潰反力を発生させることができ、従っ
て、このオフセット前面衝突時にもフロントサイドメン
バ７を軸方向に適正に潰れ変形させて、衝突エネルギー
を効率よく吸収することができる。

【００２６】特に本実施形態では前述のようにトーボー
ド３を、アルミ合金等の軽量金属材料をもって車幅方向
に延びる閉断面に形成し、その車幅方向端面にアウトリ
ガー部１０の外側壁１０ａを結合して該閉断面を閉塞し
てあるため、トーボード３自体の剛性が高く、しかも、
アウトリガー部１０が接合配置された端部の剛性が高く
維持されて該アウトリガー部１０をサイドシル９に繋げ
られ、従って、車両の前面衝突時における衝突入力のダ
ッシュパネル１およびサイドシル９への荷重伝達性が高
められて、フロントサイドメンバ７に高い圧潰反力を発
生させることができる。

【００２７】図４は本発明の第２実施形態を示すもの
で、本実施形態にあっては、前記第１実施形態における
閉断面構造のトーボード３の下壁３ｂに、車両の前面衝
突時の入力で該トーボード３に下向きの折れ曲がり変形
を促す易圧潰部１３を部分的に設けてある。

【００２８】この易圧潰部１３は下壁３ｂを上壁３ａよ
りも部分的に板厚を薄くし、あるいは上壁３ａに補強材
を付設して強度差をつけるか、又は、下壁３ｂに部分的
に折れビードを設けて構成することができ、本実施形態
では一例として折れビードを設けた構造を示している。

【００２９】従って、この第２実施形態の構造によれば
前記第１実施形態と同様の効果が得られる他、車両の前
面衝突時にトーボード３に対しその下壁３ｂの易圧潰部
１３を起点とする下向きの折れ曲がり変形を促すことが
できるため、この前面衝突時にフロントサイドメンバ７
の後端とエクステンション部８の後端部とが上下方向に
オフセットしていることに起因して、トーボード３が全
体的に後端部を支点として車室内側に回転を伴って変形
移動するのを抑制でき、フロントサイドメンバ７の上下
方向の折れ曲がり変形を抑えてその軸方向の潰れ変形を
より確実に行わせることができる。

【００３０】前記実施形態にあっては、エクステンショ
ン部８のアウトリガー部１０と張り出し部１１とを、平
面視して車幅方向にオフセットさせて２股状に分岐して
形成しているが、この他図５に示すように構成すること
もできる。

【００３１】図５に示す第３実施形態にあっては、エク
ステンション部８を、その車幅方向外側の端壁の一部
を、アウトリガー部１０の外側壁１０ａとなるように、
フロントサイドメンバ７の外側壁７ａの後端からサイド
シル９の前端に亘って平面視して斜状に形成すると共
に、該フロントサイドメンバ７の後端に対して車幅方向
に拡張した閉断面構造とし、その内部にリブ壁１４を前
記斜状の端壁と平行に形成して、該リブ壁１４を内側壁
１０ｂとし、斜状の端壁を外側壁１０ａとする前記第１
実施形態と同様の閉断面のアウトリガー部１０を構成
し、該アウトリガー部１０の車幅方向内側の領域を張り
出し部１１としている。

【００３２】前記リブ壁１４の前端部はフロントサイド
メンバ７の内側壁７ｂの後端と適宜の間隔をおいて離間
して、ここに脆弱部１２を形成してあって、本実施形態
ではリブ壁１４の前端を該脆弱部１２から張り出し部１
１の前壁と平行に延設してある。

【００３３】従って、この第３実施形態の構造によって
も前記第１実施形態と同様の効果が得られ、特に、本実
施形態ではアウトリガー部１０と張り出し部１１とが平
面視して車幅方向に分岐していないため、フルラップ前
面衝突時におけるフロントサイドメンバ７の反力発生を
より確実に行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す略示的平面説明
図。

【図２】本発明の第１実施形態の略示的側面説明図。

【図３】本発明の第１実施形態のオフセット前面衝突時
の変形状態を示す略示的平面説明図。

【図４】本発明の第２実施形態を示す略示的側面説明
図。

【図５】本発明の第３実施形態を示す略示的平面説明
図。

【符号の説明】

１ ダッシュパネル ２ 縦壁 ３ トーボード ３ｂ 下壁 ５ パワーユニット搭載ルーム ６ キャビン ７ フロントサイドメンバ ７ａ 外側壁 ７ｂ 内側壁 ８ エクステンション部 ９ サイドシル １０ アウトリガー部 １０ａ 外側壁 １０ｂ 内側壁 １１ 張り出し部 １２ 脆弱部 １３ 易圧潰部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 閉断面に形成されてパワーユニット搭載
   ルームの車幅方向両側部に車体前後方向に直状に配置し
   たフロントサイドメンバの後端部に、ダッシュパネルの
   縦壁前面からトーボード下面に廻り込んで接合された閉
   断面のエクステンション部を設けた構造において、 前記エクステンション部を、平面視してフロントサイド
   メンバの後端から外側壁を共有して車幅方向外側に向け
   て曲折され、後端をフロアサイドに車体前後方向に延在
   配置したサイドシルの前端部に結合したアウトリガー部
   と、 フロントサイドメンバの後端から車幅方向内側に張り出
   した張り出し部と、で構成し、 前記アウトリガー部とフロントサイドメンバの外，内側
   壁間を略同一幅に設定すると共に、該アウトリガー部の
   内側壁とフロントサイドメンバの内側壁とを、前後方向
   に適宜の間隔をおいて離間して不連続として、該不連続
   部分を脆弱部として設定したことを特徴とする自動車の
   車体前部構造。
2. 【請求項２】 ダッシュパネルのトーボードを車幅方向
   に延びる閉断面に形成し、該トーボードの車幅方向端面
   にアウトリガー部の外側壁を結合して該閉断面を閉塞し
   たことを特徴とする請求項１に記載の自動車の車体前部
   構造。
3. 【請求項３】 閉断面に形成したトーボードの下壁に、
   車両の前面衝突時の入力で該トーボードに下向きの折れ
   曲がりを促す易圧潰部を設けたことを特徴とする請求項
   ２に記載の自動車の車体前部構造。