JP2007069640A - Vehicle front structure of automobile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車の車体前部の構造に関する。 The present invention relates to a structure of a vehicle body front portion of an automobile.
近年、自動車の車体前部の骨格構造として、客室空間の拡大を図るためにデッキフォワード化される場合が多くなっている。このため、車両のフロントサイドメンバの長さが短くなり、車両衝突時等の衝突エネルギー吸収方法として、車体骨格が潰れながら衝突エネルギーを吸収するクラッシャブルボディを採用している車両においては、衝突エネルギー吸収性能を確保することが困難な状況となってきている。 In recent years, as a skeletal structure of the front part of a car body, a deck-forward structure is often used to increase the cabin space. For this reason, the length of the front side member of the vehicle is shortened, and the collision energy is absorbed in a vehicle employing a crushable body that absorbs the collision energy while the vehicle body skeleton is crushed as a collision energy absorption method in the event of a vehicle collision. It has become difficult to ensure absorption performance.
例えば、図3に示すような自動車の車体前部の骨格構造では、車体前部の下部に左右に設けられ車体の前後方向に延びるフロントサイドメンバ20は、車体前部の両側部に車体上方に延びる左右のフロントピラー21の間に延びるフロントデッキクロスメンバ22の前方下方付近で後方に向け斜め下方に屈曲され、その後フロントデッキクロスメンバ22の直下付近で再び屈曲され地面からの高さが車体床面と略同一の高さになるようになっている。このフロントサイドメンバ20の屈曲した部分をZ部24とする。
For example, in the skeleton structure of the front part of the vehicle body as shown in FIG. 3, the
フロントサイドメンバ20をこのように構成することにより、ダッシュパネルを車体前方側に設置することが可能となり、客室空間の拡大を図ることができる。また、フロントサイドメンバ20は、車両衝突時の入力を受け止めると共に、車体前部側がアコーディオン状に潰れて衝突エネルギーを吸収するようにもなっている。このような自動車の車体前部構造が下記特許文献1に開示されている。
By configuring the
上記特許文献1に開示されている自動車の車体前部構造では、車体全部に設けられるフロントサイドメンバ20と、フロントピラー21間に架設されるフロントデッキクロスメンバ22と当該フロントピラー21との結合部近傍とを剛に連結するダッシュクロスメンバ23を設け、車両衝突時の衝突エネルギーをフロントサイドメンバ20を介してフロントピラー21側へ分散させるようにしている。
In the vehicle body front structure disclosed in
しかしながら、上記特許文献1に開示されている自動車の車体前部構造は、フロントサイドメンバ20、ダッシュクロスメンバ23、フロントデッキクロスメンバ22及びフロントピラー21といった多数の部品により構成されているため、車体製作時には各部品の取り付け位置及び溶接位置や各部品の寸法等多くの精度管理が必要となる可能性がある。
However, the vehicle body front structure disclosed in
このことから、本発明は、構成部品を削減することで精度管理の点数削減と位置精度を向上させ共に、十分な車体剛性及び衝突エネルギー吸収性能を有する自動車の車体前部構造を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a vehicle body front structure having a sufficient vehicle body rigidity and collision energy absorption performance while reducing the number of components and improving accuracy control points and position accuracy. Objective.
上記の課題を解決するための第1の発明(請求項1に対応)に係る自動車の車体前部構造によれば、自動車の客室と前記客室の前方空間との間に設けられるダッシュクロスメンバと、左右のフロントピラー下部の間に設けられるフロントデッキクロスメンバとを一体化して一体メンバとし、前記一体メンバの断面形状を一方向に開口している形状としたことを特徴とする。 According to the vehicle body front structure according to the first invention (corresponding to claim 1) for solving the above-described problem, a dash cross member provided between a passenger compartment of the automobile and a front space of the passenger compartment; The front deck cross member provided between the lower portions of the left and right front pillars is integrated into an integrated member, and the cross-sectional shape of the integrated member is a shape that opens in one direction.
上記の課題を解決するための第2の発明(請求項2に対応)に係る自動車の車体前部構造によれば、第1の発明に係る自動車の車体前部構造において、前記一体メンバの断面形状を上方又は下方の一方に開口している形状としたことを特徴とする。 According to a vehicle body front structure according to a second invention (corresponding to claim 2) for solving the above-mentioned problems, in the vehicle body front structure according to the first invention, the cross-section of the integral member The shape is characterized in that the shape is open upward or downward.
上記の課題を解決するための第3の発明(請求項3に対応)に係る自動車の車体前部構造によれば、第1の発明又は第2の発明のいずれかに係る自動車の車体前部構造において、前記一体メンバは、前記一体メンバに支持される部品の取り付けブラケットが一体化されていることを特徴とする。 According to the vehicle body front part structure according to the third invention (corresponding to claim 3) for solving the above-mentioned problems, the vehicle body front part of the vehicle according to either the first invention or the second invention The structure is characterized in that the integrated member is integrated with a mounting bracket of a component supported by the integrated member.
上記の課題を解決するための第4の発明(請求項4に対応)に係る自動車の車体前部構造によれば、第1の発明又は第2の発明のいずれかに係る自動車の車体前部構造において、前記一体メンバは、ステアリングコラムを支持するステアリングコラムサポートブラケットが一体化されていることを特徴とする。 According to a vehicle body front structure according to a fourth invention (corresponding to claim 4) for solving the above-mentioned problem, a vehicle body front part according to either the first invention or the second invention The structure is characterized in that the integral member is integrated with a steering column support bracket that supports the steering column.
上記の課題を解決するための第5の発明(請求項5に対応)に係る自動車の車体前部構造によれば、第1の発明又は第2の発明のいずれかに係る自動車の車体前部構造において、前記一体メンバは、エアバッグを支持するエアバッグサポートブラケットが一体化されていることを特徴とする。 According to the vehicle body front structure according to the fifth invention (corresponding to claim 5) for solving the above-mentioned problems, the vehicle body front of the vehicle according to either the first invention or the second invention The structure is characterized in that the integrated member is integrated with an airbag support bracket that supports the airbag.
上記の課題を解決するための第6の発明(請求項6に対応)に係る自動車の車体前部構造によれば、第1の発明又は第2の発明のいずれかに係る自動車の車体前部構造において、前記一体メンバは、アクセルまたはブレーキペダルを支持するペダルサポートブラケットが一体化されていることを特徴とする。 According to the vehicle body front structure according to the sixth invention (corresponding to claim 6) for solving the above-mentioned problems, the vehicle body front of the vehicle according to either the first invention or the second invention In the structure, the integral member is integrated with a pedal support bracket that supports an accelerator or a brake pedal.
上記の課題を解決するための第7の発明(請求項7に対応)に係る自動車の車体前部構造によれば、第1の発明又は第2の発明のいずれかに係る自動車の車体前部構造において、前記一体メンバは、自動車のインストゥルパネルに設けられる電子機器を支持するオーディオサポートブラケットが一体化されていることを特徴とする。 According to the vehicle body front part structure according to the seventh invention (corresponding to claim 7) for solving the above-mentioned problem, the vehicle body front part of the vehicle according to either the first invention or the second invention In the structure, the integrated member is integrated with an audio support bracket that supports an electronic device provided in an instrument panel of the automobile.
上記の課題を解決するための第8の発明(請求項8に記載)に係る自動車の車体前部構造によれば、第1の発明ないし第7の発明のいずれかに係る自動車の車体前部構造において、前記一体メンバは鋳造又はダイキャスト又はチクソモールド法により製作することを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems (claim 8), the vehicle body front structure according to any one of the first to seventh inventions. In the structure, the integral member is manufactured by casting, die casting, or thixomolding.
第1の発明によれば、自動車の前方下部の客室と前記客室の前方空間との間に設けられるダッシュクロスメンバと、左右のフロントピラー下部の間に設けられるデッキクロスメンバとを一体化して一体メンバとし、一体メンバの断面形状を一方向に開口している形状としたことにより、構成部品を削減することで精度管理の点数削減と位置精度を向上させると共に、十分な車体剛性及び衝突エネルギー吸収性能を確保することができる。さらに、構成部品を削減することで車体重量の軽量化を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, the dash cross member provided between the passenger compartment at the lower front of the automobile and the front space of the passenger cabin and the deck cross member provided between the left and right front pillar lower portions are integrated and integrated. As a member, the integrated member has a cross-sectional shape that opens in one direction, reducing the number of components and improving the accuracy control score and position accuracy, as well as sufficient vehicle body rigidity and collision energy absorption. Performance can be ensured. Furthermore, the weight of the vehicle body can be reduced by reducing the number of components.
第2の発明によれば、一体メンバの断面形状を上方又は下方に開の略コ字状としたことにより、一体メンバの製作を容易にすることができる。また、一体メンバのコ字の底辺の板厚を変えることにより、衝突時の車体骨格の各部位の変形量や車体剛性及び衝突エネルギー吸収性能を所望の値に容易に設定することができる。また、一体メンバの断面形状を上方に開の略コ字状とした場合、所望の位置に重心を取りやすくなり、さらに、一体メンバのコ字の内側に電気配線等を通しやすくすることができる。 According to the second aspect of the present invention, the integral member can be easily manufactured by making the cross-sectional shape of the integral member upward or downward substantially U-shaped. In addition, by changing the thickness of the bottom of the U-shape of the integral member, the deformation amount, the vehicle body rigidity, and the collision energy absorption performance of each part of the vehicle body skeleton at the time of a collision can be easily set to desired values. In addition, when the cross-sectional shape of the integral member is a substantially U-shape opened upward, it is easy to take the center of gravity at a desired position, and it is also possible to easily pass electrical wiring or the like inside the U-shape of the integral member. .
第3の発明によれば、一体メンバと一体メンバに支持される部品の取り付けブラケットを一体化することにより、構成部品を削減することで精度管理の点数と位置精度の管理に掛かる労力及びコストを低減することができる。 According to the third invention, by integrating the integral member and the mounting bracket of the component supported by the integral member, it is possible to reduce the number of components and thereby reduce the labor and cost for managing the accuracy and the position accuracy. Can be reduced.
第4の発明に寄れば、一体メンバとステアリングコラムを支持するステアリングコラムサポートブラケットが一体化されていることにより、構成部品を削減することで精度管理の点数と位置精度の管理に掛かる労力及びコストを低減することができる。 According to the fourth aspect of the invention, the integral member and the steering column support bracket that supports the steering column are integrated, thereby reducing the number of components and the labor and cost involved in managing the accuracy and the position accuracy. Can be reduced.
第5の発明に寄れば、一体メンバとエアバッグを支持するエアバッグサポートブラケットが一体化されていることにより、構成部品を削減することで精度管理の点数と位置精度の管理に掛かる労力及びコストを低減することができる。 According to the fifth aspect of the invention, since the integrated member and the airbag support bracket for supporting the airbag are integrated, it is possible to reduce the number of components, and the labor and cost involved in managing the accuracy and the position accuracy. Can be reduced.
第6の発明に寄れば、一体メンバとアクセルまたはブレーキペダルを支持するペダルサポートブラケットが一体化されていることにより、構成部品を削減することで精度管理の点数と位置精度の管理に掛かる労力及びコストを低減することができる。 According to the sixth aspect of the invention, the integral member and the pedal support bracket that supports the accelerator or brake pedal are integrated, so that the number of components is reduced, and the labor required for the accuracy management score and the position accuracy management is reduced. Cost can be reduced.
第7の発明に寄れば、一体メンバと自動車のインストゥルパネルに設けられる電子機器を支持するオーディオサポートブラケットが一体化されていることにより、構成部品を削減することで精度管理の点数と位置精度の管理に掛かる労力及びコストを低減することができる。 According to the seventh aspect of the invention, since the integrated member and the audio support bracket that supports the electronic device provided on the instrument panel of the automobile are integrated, the number of components is reduced, and the accuracy management score and position accuracy are reduced. It is possible to reduce the labor and cost required for management.
第8の発明によれば、一体メンバは鋳造又はダイキャストにより製作することにより、複雑な形状の一体メンバを容易に製作することができる。 According to the eighth aspect of the invention, the integral member can be easily manufactured by casting or die casting, so that the integrated member having a complicated shape can be easily manufactured.
本発明に係る自動車の車体前部構造について、図1及び図2を用いて説明する。図1には本発明の実施形態に係る一体メンバの斜視図、図2には実施例1に係る車体前部構造の斜視図である。また、各図中Frは車体前方を示し、Inは客室内側を示し、Upは車体上方を示す。 A vehicle body front structure according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a perspective view of an integral member according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of a vehicle body front structure according to a first embodiment. In each figure, Fr indicates the front of the vehicle body, In indicates the cabin interior, and Up indicates the vehicle body upper side.
以下、本実施例に係る自動車の車体前部構造について説明する。図2に示すように、自動車の前部の下部には、フロントサイドメンバ10が車両前後方向に延びるように設置されている。フロントサイドメンバ10は、車体前部の客室の前方空間(エンジンが客室前方に搭載される場合はエンジンルーム)と客室との境界の前方下方付近で後方に向け斜め下方に屈曲され、その後前方空間と客室との境界の直下付近で再び屈曲され地面からの高さが車体床面と略同一の高さになるようになっている。このフロントサイドメンバ10の屈曲した部分をZ部11とする。
Hereinafter, the front body structure of the automobile according to the present embodiment will be described. As shown in FIG. 2, the
また、自動車の前部の両側部には、フロントピラー12が車両斜め上方に延びるように設置されている。フロントピラー12の下部には、サイドシル13が車両後方へ延びるように設置されている。フロントサイドメンバ10のZ部11とフロントピラー12下部の側面内側とを結んだ線上に一体メンバ1を設置する。一体メンバ1は略台形形状の枠になっている。
Further,
図1に示すように、一体メンバ1は樋状の枠になっており、A−Aで示すように断面は上方に向けて開口した略コ字形状となっている。本実施例では、枠の断面を上方に向けて開口した略コ字形状としたが、下方に向けて開口した略コ字形状とすることも可能である。
As shown in FIG. 1, the
図1及び図2に示すように、一体メンバ1の下部前方側にあるダッシュクロスメンバ部2は左右のフロントサイドメンバ10の間隔と略同じ長さになっている。左右のフロントサイドメンバ10と一体メンバ1は、ダッシュクロスメンバ部2の下面の両端部21とフロントサイドメンバ10のZ部11の上部20とで接し、溶接又はボルト締め等により結合されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the dash
一体メンバ1の上部側にあるフロントデッキクロスメンバ部3は左右のフロントピラー12下部の間隔と略同じ長さになっている。左右のフロントピラー12下部と一体メンバ1は、フロントデッキクロスメンバ部3の両側面22とフロントピラー12下部内面23とで接し、溶接又はボルト締め等により結合されている。
The front deck
ダッシュクロスメンバ部2とフロントデッキクロスメンバ部3は、ダッシュクロスメンバ部2の左端とフロントデッキクロスメンバ部3の左端とを連絡する連絡部4aと、ダッシュクロスメンバ部2の右端とフロントデッキクロスメンバ部3の右端とを連絡する連絡部4bにより一体となっている。本実施例では、一体メンバ1は鋳造又はダイキャスト等により製作する。
The dash
フロントデッキクロスメンバ部3の右側には、ステアリングコラムシャフトを支持するためのステアリングコラムサポートブラケット5がある。ステアリングコラムサポートブラケット5には、半円筒状の凸部5aが前後に延びるように設けられており、この凸部5aの下方にステアリングコラムシャフトを嵌め込み、ボルト締め等により固定する。
On the right side of the front deck
フロントデッキクロスメンバ部3の中央には、オーディオやディスプレイ等を支持するためのオーディオサポートブラケット6がある。オーディオサポートブラケット6は左右の支持部6a,6bの間にオーディオ等を挟み込み、ボルト締め等により固定する。
At the center of the front deck
フロントデッキクロスメンバ部3の左側には、助手席エアバッグを支持するための助手席エアバッグサポートブラケット7がある。助手席エアバッグサポートブラケット7は車幅方向に延びるように設けられた凸状の形状をなす部位であり、助手席エアバッグサポートブラケット7の客室側の壁面に助手席エアバッグを設置し、ボルト締め等により固定する。
On the left side of the front
ダッシュクロスメンバ部2の右側端部の客室内側には、アクセルペダルを支持するためのアクセルペダルサポートブラケット8がある。このアクセルペダルサポートブラケット8は客室内方向に突き出た凸状の形状をなす部位であり、アクセルペダルサポートブラケット8の客室側の壁面にアクセルペダルを設置し、ボルト締め等により固定する。なお、ここではアクセルペダルを支持するアクセルペダルサポートブラケットについて説明したが、ダッシュクロスメンバ部2には、ブレーキペダルやクラッチペダルを支持するペダルサポートブラケットが形成されていてもよい。
There is an accelerator pedal support bracket 8 for supporting the accelerator pedal inside the passenger compartment at the right end of the dash
本実施例では、ステアリングコラムサポートブラケット5、オーディオサポートブラケット6、助手席エアバッグサポートブラケット7及びアクセルペダルサポートブラケット8が課題を解決するための手段に記載する取り付けブラケットである。
In this embodiment, the steering
本実施例に係る自動車の車体前部構造によれば、ダッシュクロスメンバ2とフロントデッキクロスメンバ3とを一体化することにより、構成部品を削減することで精度管理の点数削減と位置精度を向上することができ、位置精度の管理に掛かる労力及びコストを削減すると共に、十分な車体剛性及び衝突エネルギー吸収性能を確保することができる。
According to the vehicle body front structure according to the present embodiment, the
さらに、構成部品を削減することで車体重量の軽量化を図ることができる。また、一体メンバ1の断面形状を上方又は下方に開口した略コ字形状とすることにより、鋳造又はダイキャストにより製作する場合、一体メンバ1を型から抜き易くなるため、一体メンバ1の製作を容易にすることができる。
Furthermore, the weight of the vehicle body can be reduced by reducing the number of components. In addition, by making the cross-sectional shape of the
また、一体メンバ1の開口部と反対側の底辺24の板厚を変えることにより、衝突時の車体骨格の各部位の変形量や車体剛性及び衝突エネルギー吸収性能を所望の値に容易に設定することができる。また、一体メンバ1の断面形状を上方に開口した略コ字形状とすることにより、所望の位置に重心を取りやすくなり、さらに、一体メンバ1のコ字の内側に電気配線等を通しやすくすることができる。
Further, by changing the thickness of the base 24 opposite to the opening of the
また、一体メンバ1と一体メンバ1により支持される部品の取り付けブラケットを一体とすることにより、構成部品を削減することで精度管理の点数と位置精度の管理に掛かる労力及びコストを低減することができる。また、一体メンバ1に取り付けブラケットを複数設け、鋳造又はダイキャストにより製作することにより、複雑な形状の一体メンバ1を容易に製作することができる。
Further, by integrating the
1 一体メンバ
2 ダッシュクロスメンバ部
3 フロントデッキクロスメンバ部
4a,4b 連絡部
5 ステアリングコラムサポートブラケット
6 オーディオサポートブラケット
7 助手席エアバッグサポートブラケット
8 アクセルペダルサポートブラケット
10 フロントサイドメンバ
11 Z部
12 フロントピラー
DESCRIPTION OF
Claims (8)
ことを特徴とする自動車の車体前部構造。 A dash cross member provided between the passenger compartment of the automobile and the front space of the guest room and a front deck cross member provided between the lower portions of the left and right front pillars are integrated into an integrated member, and the cross-sectional shape of the integrated member is An automobile body front structure characterized by having a shape opening in one direction.
前記一体メンバの断面形状を上方又は下方の一方に開口している形状とした
ことを特徴とする自動車の車体前部構造。 The vehicle body front part structure according to claim 1,
The vehicle body front structure of an automobile, characterized in that the cross-sectional shape of the integral member is open at one of the upper side and the lower side.
前記一体メンバは、前記一体メンバに支持される部品の取り付けブラケットが一体化されている
ことを特徴とする自動車の車体前部構造。 In the vehicle body front part structure according to claim 1 or 2,
The vehicle body front structure of an automobile, wherein the integrated member is integrated with a mounting bracket of a component supported by the integrated member.
前記一体メンバは、ステアリングコラムを支持するステアリングコラムサポートブラケットが一体化されている
ことを特徴とする自動車の車体前部構造。 In the vehicle body front part structure according to claim 1 or 2,
The vehicle body front structure according to claim 1, wherein the integrated member is integrated with a steering column support bracket that supports the steering column.
前記一体メンバは、エアバッグを支持するエアバッグサポートブラケットが一体化されている
ことを特徴とする自動車の車体前部構造。 In the vehicle body front part structure according to claim 1 or 2,
The vehicle body front structure of an automobile, wherein the integrated member is integrated with an airbag support bracket for supporting an airbag.
前記一体メンバは、アクセルまたはブレーキペダルを支持するペダルサポートブラケットが一体化されている
ことを特徴とする自動車の車体前部構造。 In the vehicle body front part structure according to claim 1 or 2,
The vehicle body front structure of an automobile, wherein the integrated member is integrated with a pedal support bracket that supports an accelerator or a brake pedal.
前記一体メンバは、自動車のインストゥルパネルに設けられる電子機器を支持するオーディオサポートブラケットが一体化されている
ことを特徴とする自動車の車体前部構造。 In the vehicle body front part structure according to claim 1 or 2,
The vehicle body front structure of an automobile, wherein the integrated member is integrated with an audio support bracket that supports an electronic device provided on an instrument panel of the automobile.
前記一体メンバは鋳造又はダイキャスト又はチクソモールド法により製作する
ことを特徴とする自動車の車体前部構造。 The vehicle body front part structure according to any one of claims 1 to 7,
The vehicle body front structure, wherein the integral member is manufactured by casting, die casting, or thixomolding.
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