JP2004090709A

JP2004090709A - 車体前部構造

Info

Publication number: JP2004090709A
Application number: JP2002251833A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Kokubo; 小久保　俊幸
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-08-29
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2022-08-29
Also published as: JP4269598B2

Abstract

【課題】軽度の前面衝突時に、衝突荷重がフックブラケットに作用することなく、本来のバンパーレインフォースのみの変形によって衝突エネルギーを吸収できる車体前部構造の提供を図る。
【解決手段】バンパーレインフォース２０と一方のサイドメンバ１０との結合部に、牽引フック３０を取付けるためのフックブラケット３１を取り付けてあり、このバンパーレインフォース２０の１対のサイドメンバ１０，１１間の前面に、バンパーレインフォース２０よりも強度が高い突起部４０をバンパーレインフォース２０の最前端位置２１ｃよりも更に前方に突出させて取り付けることにより、衝突荷重を突起部４０を介してバンパーレインフォース２０に入力して、フックブラケット３１に邪魔されることなくバンパーレインフォース２０を有効に変形させて、衝突エネルギーを効果的に吸収することができる。
【選択図】　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バンパーレインフォースにフックブラケットを設けた車体前部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両前部に配置されるフロントバンパーは、その骨格部材となるバンパーレインフォースが、車体前部の左右１対のサイドメンバの前端に跨って結合されており、このバンパーレインフォースは車幅方向中央部分が前方に突出して車幅方向両端部が若干後退する平面湾曲形状若しくは弓形状に形成されている。
【０００３】
前記フロントバンパーには、車種によっては牽引用のフックを着脱自在に取付けるようにしたものがあり、この場合、バンパーレインフォースと一方のサイドメンバとの結合部分に、牽引用フックをねじ結合するフックブラケットを固定し、このフックブラケットの前端部をバンパーレインフォースの前面から若干突出させるようにしている。
【０００４】
そして、軽度の前面衝突では、バンパーフェイシャーとバンパーレインフォースとの間に配置した緩衝材の変形により衝突エネルギーを吸収できるようになっているが、これよりも衝突荷重が大きい軽衝突では、バンパーレインフォースの変形により衝突エネルギーを吸収できることが望ましい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の車体前部構造にあっては、バンパーレインフォースの変形によって衝突エネルギーを吸収する場合、平面湾曲若しくは弓形状をしたバンパーレインフォースが平坦となる方向に変形されるが、牽引用のフックを取付けるタイプのフロントバンパーでは、一方のサイドメンバとの結合部分に固定したフックブラケットの前端部がバンパーレインフォースの前面から突出するため、この突出部分に衝突荷重の入力面が突き当たってしまう。
【０００６】
従って、バンパーレインフォースを平坦となる状態まで変形することができないため、バンパーレインフォース自体での衝突エネルギーの吸収効率が低下し、結果的に前記フックブラケットを介してサイドメンバ側に衝突荷重が入力してしまう。
【０００７】
このため、本来はバンパーレインフォースのみの変形で十分に吸収可能な軽度の衝突荷重であっても、前記牽引用フックのフックブラケットを設けることによって、バンパーレインフォースをサイドメンバに連結するバンパーステイは勿論のこと、車体骨格を成すサイドメンバまで変形が及んでしまい、高額な修理費がかかってしまう。
【０００８】
そこで、本発明は軽度の前面衝突時に、衝突荷重がフックブラケットに作用することなく、本来のバンパーレインフォースのみの変形によって衝突エネルギーを吸収することができる車体前部構造を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明にあっては、車体前部の車幅方向両側に前後方向に配設した１対のサイドメンバの前端に跨って結合したバンパーレインフォースを備え、このバンパーレインフォースと少なくとも一方のサイドメンバとの結合部に、牽引フックを取付けるためのフックブラケットを取り付けてあり、このバンパーレインフォースの１対のサイドメンバ間の前面に、バンパーレインフォースよりも強度が高い突起部を、バンパーレインフォースの最前端位置よりも更に前方に突出させて取り付けてある。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、前面衝突による衝突荷重が入力された場合に、この衝突荷重は、バンパーレインフォースの最前端位置よりも更に前方に突出した突起部を介してバンパーレインフォースに入力される。
【００１１】
このため、軽度の前面衝突時には、一方のサイドメンバとの結合部にフックブラケットを取り付けてあるにも関わらず、このフックブラケットに邪魔されることなくバンパーレインフォースを有効に変形させて、衝突エネルギーを効果的に吸収することができ、ひいては、車体骨格を成すサイドメンバ側に変形が及ぶのを防止若しくは最小限に止めることができる。
【００１２】
【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。
【００１３】
図１〜図５は本発明にかかる車体前部構造の一実施形態を示し、図１はバンパーレインフォースの取付け状態を示す斜視図、図２はバンパーレインフォースと一方のサイドメンバとの結合部分を示す断面図、図３は突起部および潰れ部材を示す斜視図、図４は軽度の正面衝突時の初期変形を示す断面図、図５は軽度の正面衝突時の変形終了状態を示す断面図である。
【００１４】
本実施形態の車体前部構造は、図１，図２に示すようにサイドメンバ１０，１１の前端部に取り付けたバンパーレインフォース２０の構造であって、サイドメンバ１０，１１は車体前部の車幅方向両側に１対設けて、それぞれを前後方向に配設（尚、図中ではサイドメンバ１０，１１の前端部のみを示す）してあり、これら１対のサイドメンバ１０，１１の前端に跨って前記バンパーレインフォース２０の車幅方向両端部２０ａ，２０ｂを、バンパーステイ２１を介して結合してあり、このバンパーステイ２１はサイドメンバ１０，１１の前端部を構成する。
【００１５】
バンパーレインフォース２０は、矩形状の閉断面となる長尺鋼材若しくはアルミ合金材により形成され、図１に示すように中央部分２０ｃが車幅方向に直線状に延びるとともに、両端部２０ａ，２０ｂが緩やかな傾斜角をもって後退して全体として平面弓形状に形成されている。
【００１６】
一方、バンパーステイ２１は、バンパーレインフォース２０とサイドメンバ１０，１１の前端との間に介在し、後方（サイドメンバ１０，１１側）に向かって段差状に拡幅するラッパ状に形成され、前方からの所定値以上の荷重入力により段差部分２１ａ（図２参照）から潰れて、そのエネルギーを吸収できるようになっている。
【００１７】
バンパーレインフォース２０と左方のサイドメンバ１０との結合部、詳細にはバンパーレインフォース２０とこのサイドメンバ１０前端部のバンパーステイ２１との結合部に、牽引フック３０を取付けるためのフックブラケットとしての筒状ナット３１を取り付けている。
【００１８】
牽引フック３０は、図１，図２に示すように前端部に目玉状に形成したフック部３０ａを設け、後端部が雄ねじ部３０ｂとなっており、一方、筒状ナット３１は、所定長さを有する筒状に形成して、その内周に牽引フック３０の雄ねじ部３０ｂを螺合する雌ねじ部３１ａを形成してある。
【００１９】
筒状ナット３１は、バンパーレインフォース２０のバンパーステイ２１との結合部分を車両前後方向に貫通して、その後端部がバンパーステイ２１内に大きく突出するとともに、前端部の車幅方向外方部分Ｋ（図２参照）がバンパーレインフォース２０の端部２０ａが後退する傾斜分だけ若干突出（突出量Ｓ）している。
【００２０】
そして、牽引フック３０を使用する際には、この牽引フック３０の雄ねじ部３０ｂを筒状ナット３１の雌ねじ部３１ａに螺合して取り付けるようになっており、非使用時は筒状ナット３１から牽引フック３０を取り外して車体の所定場所に仕舞っておくようになっている。
【００２１】
ここで、本実施形態ではバンパーレインフォース２０の１対のサイドメンバ１０，１１間の前面、本実施形態では図１，図２に示すように車幅方向中央部分２０ｃから端部２０ａに至る境界部分の前面に、バンパーレインフォース２０よりも強度が高い突起部４０を、バンパーレインフォース２０の最前端位置、つまり中央部分２０ｃよりも更に前方に突出させて取り付けてある。
【００２２】
また、前記バンパーレインフォース２０の前面には、前記突起部４０よりも強度が低い潰れ部材４１を、この突起部４０よりも更に前方に突出させて取り付けてある。
【００２３】
前記突起部４０と前記潰れ部材４１とは、図３に示すように突起部４０を車幅方向外方に配置し、潰れ部材４１を車幅方向内方に配置するようにして一体に形成してある。
【００２４】
即ち、前記突起部４０および前記潰れ部材４１は、例えば１枚の鋼板を所定形状に切断および折曲して形成し、突起部４０は、バンパーレインフォース２０の上下幅と略等しい幅Ｗ１をもって波形状に折曲形成した複数の凹凸部分４０ａによって構成してある。
【００２５】
一方、潰れ部材４１は、突起部４０の車幅方向内方側から幅Ｗ１をもって平面状に延設した平坦面４１ａと、この平坦面４１ａの上下両側部を車両後方に折り曲げた上，下側面４１ｂ，４１ｃとによって構成し、平坦面４１ａと上，下側面４１ｂ，４１ｃで囲んだ車幅方向内方端は開放口４１ｄとなっている。
【００２６】
そして、前記一体となった突起部４０および潰れ部材４１をバンパーレインフォース２０の前記所定場所に接合等により取り付けた状態で、突起部４０の凹凸部４０ａの前端面は前記筒状ナット３１のバンパーレインフォース２０の前面から十分に突出させるとともに、潰れ部材４１の平坦面４１ａは前記凹凸部４０ａの前端面よりも前方に配置し、かつ、図２に示すように開放口４１ｄ側を前方に若干傾斜させてある。
【００２７】
勿論、突起部４０および潰れ部材４１を形成した鋼板は、その板厚を所定厚さに設定することにより、突起部４０の強度がバンパーレインフォース２０の強度よりも大きくなるように設定してある。
【００２８】
以上の構成により本実施形態の車体前部構造にあっては、バンパーレインフォース２０の前面に取り付けた突起部４０および潰れ部材４１は、両方共にバンパーレインフォース２０の最前端位置よりも前方に突出するが、これら両者のうち潰れ部材４１が突起部４０よりも更に前方に突出している。
【００２９】
このため、前面衝突による衝突荷重Ｆが入力されてバンパーレインフォース２０に伝達される際に、図４に示すように入力面Ｍが、先ず潰れ部材４１の平坦面４１ａに衝接してこの潰れ部材４１を圧壊した後に突起部４０に干渉し、この突起部４０を介してバンパーレインフォース２０に衝突荷重Ｆを伝達して、図５に示すように入力面Ｍが筒状ナット３１に干渉することなく、つまり、この筒状ナット３１が邪魔になることなくバンパーレインフォース２０を平坦となる方向に変形することができる。
【００３０】
尚、前記入力面Ｍは、衝突荷重Ｆをバンパーレインフォース２０に伝達する面で、一般的にはバンパーレインフォース２０と図外のバンパーフェイシャとの間に介在した緩衝材が潰れた面が前記入力面Ｍとなる。
【００３１】
従って、前記衝突荷重Ｆは潰れ部材４１の圧壊により衝突エネルギーを吸収することができるとともに、突起部４０によりバンパーレインフォース２０が平坦となる状態まで変形されることにより衝突荷重Ｆを吸収することができる。
【００３２】
このため、前面衝突が軽度である場合は、バンパーレインフォース２０の平坦状態への変形により衝突エネルギーの全部若しくはその殆どの吸収が可能であり、衝突荷重Ｆがバンパーステイ２１に及ぶ場合にもサイドメンバ１０に影響するのを防止若しくはより最小限度に止めることができる。
【００３３】
また、本実施形態では前記潰れ部材４１を設けたことにより、この潰れ部材４１の変形により前記軽度の衝突エネルギーの吸収量を増加することができ、サイドメンバ１０への影響を更に抑制することができる。
【００３４】
更に、本実施形態では前記突起部４０と前記潰れ部材４１とを一体に形成したので、これら突起部４０および潰れ部材４１を一部品として提供することができ、部品点数を削減してバンパーレインフォース２０の組付けを簡素化することができる。
【００３５】
ところで、本実施形態の車体前部構造は前記実施形態に例をとって説明したが、勿論これに限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他の各種実施形態をとることができ、例えばバンパーレインフォース２０に設ける牽引フック４０を左側のサイドメンバ１０との結合部に設けたが、右側のサイドメンバ１１との結合部、若しくは両側のサイドメンバ１０，１１の結合部に設けてもよく、また、突起部４０や潰れ部材４１の構造や取り付け位置は前記実施形態に限ることはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態におけるバンパーレインフォースの取付け状態を示す斜視図。
【図２】本発明の一実施形態におけるバンパーレインフォースと一方のサイドメンバとの結合部分を示す断面図。
【図３】本発明の一実施形態における突起部および潰れ部材を示す斜視図。
【図４】本発明の一実施形態における軽度の正面衝突時の初期変形を示す断面図。
【図５】本発明の一実施形態における軽度の正面衝突時の変形終了状態を示す断面図。
【符号の説明】
１０，１１　サイドメンバ
２０　バンパーレインフォース
２１　バンパーステイ
３０　牽引フック
３１　筒状ナット（フックブラケット）
４０　突起部
４１　潰れ部材

Claims

車体前部の車幅方向両側に前後方向に配設した１対のサイドメンバの前端に跨って結合したバンパーレインフォースを備え、このバンパーレインフォースと少なくとも一方のサイドメンバとの結合部に、牽引フックを取付けるためのフックブラケットを取り付けた車体前部構造において、
バンパーレインフォースの１対のサイドメンバ間の前面に、バンパーレインフォースよりも強度が高い突起部を、バンパーレインフォースの最前端位置よりも更に前方に突出させて取り付けたことを特徴とする車体前部構造。
バンパーレインフォースの前面に、前記突起部よりも強度が低い潰れ部材を、この突起部よりも更に前方に突出させて取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
突起部と潰れ部材とを一体に形成したことを特徴とする請求項２に記載の車体前部構造。