JP2007230489A - Front structure of vehicle body - Google Patents

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Shin Sasaki
伸 佐々木
Minoru Inoue
実 井上
Takahiro Aonuma
隆浩 青沼
Hiroaki Fujii
宏章 藤井
Original Assignee
Mazda Motor Corp
マツダ株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the front structure of a vehicle body capable of surely transmitting a collision load to a transmitted member independently of a shape of a wheel apron and capable of absorbing energy generated by the axial compression of a front side frame by appropriately transmitting the collision load to an upper part of the vehicle body without increasing an angle of the inclination of the transmitting member, in regard to the front structure of a vehicle body for transmitting the collision load applied to the front side frame to an upper part of the vehicle body. <P>SOLUTION: This front structure of a vehicle body has the front side frame 2 projecting forward a vehicle from a dash panel 1 and a suspension tower 5 connected to the front side frame at the lower end thereof at a position outside a vehicle and formed so as to be swelled into an engine room. This front structure of the vehicle body is provided with bridge-like frame members 11 and 12 extended obliquely downward so as to connect an upper part 52 of the suspension tower to the front side frame on the front side of the vehicle from the suspension tower. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、自動車の車体前部構造に関し、特に、左右一対のフロントサイドフレームと、サスペンション装置を取付けるサスペンションタワー部とを備える車体前部構造に関する。   The present invention relates to a vehicle body front structure of an automobile, and more particularly to a vehicle body front structure including a pair of left and right front side frames and a suspension tower for mounting a suspension device.
従来から、自動車の前部車体構造においては、車両の衝突安全性能を高めるため、車体前後方向に延びるフロントサイドフレームに作用する衝突荷重を、如何に車体後方側に分散して伝達していくかが検討されている。   Conventionally, in the front body structure of an automobile, in order to improve the collision safety performance of the vehicle, how to disperse and transmit the collision load acting on the front side frame extending in the longitudinal direction of the vehicle body to the rear side of the vehicle body Is being considered.
従来においては、この衝突荷重を、主として、フロントサイドフレームの後端に連続して車体下部に延びるボディフレームに伝達していたが、この衝突荷重が車体上部に伝達されないため、フロントサイドフレームがダッシュパネル付近の基部で上方に折れ曲がり、フロントサイドフレームの軸圧縮によるエネルギー吸収を十分に実現できないおそれがあった。   In the past, this collision load was mainly transmitted to the body frame extending continuously to the rear end of the front side frame and extending to the lower part of the vehicle body. However, since this collision load is not transmitted to the upper part of the vehicle body, the front side frame is There is a risk that the energy absorption by the axial compression of the front side frame cannot be sufficiently realized by bending upward at the base near the panel.
そこで、例えば、下記特許文献1では、フロントサイドフレームに作用する衝突荷重を、車体上部に位置するエプロンメンバにも分散伝達するように、ホイールエプロンに沿って斜め上方側に延びてフロントサイドフレームとエプロンメンバを連結する剛性部材を備えた車体前部構造が提案されている。
特開2005−335619号公報
Therefore, for example, in Patent Document 1 below, the front side frame extends obliquely upward along the wheel apron so that the collision load acting on the front side frame is distributed and transmitted to the apron member located at the upper part of the vehicle body. A vehicle body front structure having a rigid member for connecting an apron member has been proposed.
JP 2005-335619 A
ところで、荷重伝達性能を向上するためには、荷重の入力方向に対して、できるだけ直線状に延びる部材で荷重伝達を行う方が、被伝達部材にダイレクトに荷重を伝達できる。   By the way, in order to improve the load transmission performance, it is possible to transmit the load directly to the member to be transmitted by performing the load transmission with a member extending as linearly as possible in the input direction of the load.
この点、前述の特許文献1の場合、剛性部材がホイールエプロンに沿って閉断面を形成しているため、必然的に、補強部材が車幅方向外方側に屈曲形成されており、車両前方からの荷重を車両後方側へ伝達する荷重伝達の点で十分と言えなかった。   In this regard, in the case of the above-mentioned Patent Document 1, since the rigid member forms a closed section along the wheel apron, the reinforcing member is inevitably formed to be bent outward in the vehicle width direction, and the vehicle front side. It was not sufficient in terms of load transmission to transmit the load from the vehicle to the rear side of the vehicle.
また、フロントサイドフレームとエプロンメンバは、車幅方向に所定距離オフセットして形成されるのが通常であることから、前述の特許文献1のように、フロントサイドフレームとエプロンメンバを直接連結すると、平面視で剛性部材が大きく傾斜配置されることになり、車両前方からの衝突荷重を適切に車体上部に伝達できない可能性もあった。   Further, since the front side frame and the apron member are usually formed with a predetermined distance offset in the vehicle width direction, when the front side frame and the apron member are directly connected as in the above-mentioned Patent Document 1, Since the rigid member is greatly inclined in a plan view, there is a possibility that the collision load from the front of the vehicle cannot be properly transmitted to the upper part of the vehicle body.
そこで、本発明は、フロントサイドフレームに作用する衝突荷重を車体上部に伝達するに車体前部構造において、ホイールエプロンの形状等に関わらず、確実に被伝達部材に衝突荷重を伝達することができ、また、伝達部材の傾斜角を大きくすることなく適切に衝突荷重を車体上部に伝達して、フロントサイドフレームの軸圧縮によるエネルギー吸収を実現できる車体前部構造を提供することを目的とする。   Therefore, according to the present invention, in order to transmit the collision load acting on the front side frame to the upper part of the vehicle body, the collision load can be reliably transmitted to the transmitted member regardless of the shape of the wheel apron in the vehicle body front structure. Another object of the present invention is to provide a vehicle body front structure capable of appropriately transmitting a collision load to the upper portion of the vehicle body without increasing the inclination angle of the transmission member and realizing energy absorption by axial compression of the front side frame.
この発明の車体前部構造は、ダッシュパネルから車両前方側に突出するフロントサイドフレームと、その車外側位置において、該フロントサイドフレームに下端部が結合されてエンジンルーム内に膨出するように形成されたサスペンション装置を収容するサスペンションタワー部とを有する車体前部構造にあって、
上記サスペンションタワー部の上部と、該サスペンションタワー部より車両前方側のフロントサイドフレームとを、斜め下方に延びて連結するブリッジ状のフレーム部材を設けたものである。
The vehicle body front structure of the present invention is formed such that a front side frame that protrudes from the dash panel to the front side of the vehicle and a lower end portion of the front side frame that is coupled to the front side frame and swells into the engine room at the vehicle outer side position. A vehicle body front portion structure having a suspension tower portion that accommodates the suspension device that has been made,
A bridge-like frame member is provided that extends downward and connects the upper portion of the suspension tower portion and the front side frame on the vehicle front side from the suspension tower portion.
上記構成によれば、サスペンションタワー部の上部と、サスペンションタワー部より車両前方側のフロントサイドフレームとが、斜め下方に延びるブリッジ状のフレーム部材によって連結されるため、前面衝突時、フロントサイドフレームに車両前方から作用する衝突荷重は、ブリッジ状のフレーム部材を介して直接サスペンションタワー部の上部に分散伝達されることになる。
このため、ホイールエプロンの形状に関わらず、衝突荷重がダイレクトに被伝達部材であるサスペンションタワー部の上部に伝達されることになる。また、エプロンメンバよりも車幅方向中央側に形成されるサスペンションタワー部に、衝突荷重が伝達されるため、平面視でブリッジ状のフレーム部材を大きく傾斜させることなく、適切に衝突荷重を車体上部に伝達することができる。
なお、前述のブリッジ状のフレーム部材は、車両前方からの衝突荷重を適切に伝達する直線状部材であれば、材料、形状、及び成形方法等については、特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、スチール等で成形した、パイプ型メンバ、H型断面メンバ、I型断面メンバ、L型断面メンバ等であってもよい。
According to the above configuration, the upper portion of the suspension tower portion and the front side frame on the vehicle front side from the suspension tower portion are coupled by the bridge-shaped frame member extending obliquely downward, so that the front side frame is attached to the front side frame at the time of a frontal collision. The collision load acting from the front of the vehicle is distributed and transmitted directly to the upper part of the suspension tower via the bridge-shaped frame member.
For this reason, regardless of the shape of the wheel apron, the collision load is directly transmitted to the upper portion of the suspension tower portion, which is a member to be transmitted. In addition, since the collision load is transmitted to the suspension tower formed on the center side in the vehicle width direction from the apron member, the collision load is appropriately applied to the upper part of the vehicle body without greatly inclining the bridge-shaped frame member in plan view. Can be communicated to.
The bridge-shaped frame member is not particularly limited as to the material, shape, molding method, and the like as long as it is a linear member that appropriately transmits the collision load from the front of the vehicle. A pipe-type member, an H-shaped cross-sectional member, an I-shaped cross-sectional member, an L-shaped cross-sectional member, etc., formed of aluminum, an aluminum alloy, steel, or the like may be used.
この発明の一実施態様においては、前記ブリッジ状のフレーム部材の中間部に、エンジンマウントを取付けるエンジンマウント取付け部を形成したものである。
上記構成によれば、エンジン等のパワープラントがフロントサイドフレームよりも上方に位置するブリッジ状のフレーム部材に支持されることになる。
このため、エンジンマウントの取付け部位をフロントサイドフレームに設定する必要がなくなり、フロントサイドフレームの座屈変形領域を拡大することができる。また、前面衝突時のパワープラントの後退エネルギーをブリッジ状のフレーム部材を介してサスペンションタワー部の上部に伝達できる。さらに、パワープラントの支持位置を高く設定できるため、パワープラントの振動抑制を図ることもできる。
よって、フロントサイドフレームの軸圧縮によるエネルギー吸収量をより多くすることができ、また、前面衝突時のパワープラントの後退挙動による影響を車体上部に伝達することで、車体下部の負担を軽減することができる。また、パワープラント振動のNVH(Noise Vibration Harshness)性能も高めることができる。
In one embodiment of the present invention, an engine mount mounting portion for mounting the engine mount is formed at an intermediate portion of the bridge-shaped frame member.
According to the above configuration, the power plant such as the engine is supported by the bridge-shaped frame member positioned above the front side frame.
For this reason, it is not necessary to set the mounting part of the engine mount to the front side frame, and the buckling deformation region of the front side frame can be expanded. Moreover, the backward energy of the power plant at the time of a frontal collision can be transmitted to the upper part of the suspension tower via the bridge-shaped frame member. Furthermore, since the support position of a power plant can be set high, vibration suppression of a power plant can also be aimed at.
Therefore, the amount of energy absorbed by the axial compression of the front side frame can be increased, and the impact of the backward movement of the power plant during a frontal collision can be transmitted to the upper part of the car body to reduce the burden on the lower part of the car body. Can do. Moreover, the NVH (Noise Vibration Harshness) performance of power plant vibration can also be improved.
この発明の一実施態様においては、前記エンジンマウント取付け部を、前記ブリッジ状のフレーム部材の中間部に形成した鉛直方向に延びる凹状の孔部とし、該凹状の孔部に、前記エンジンマウントを収容したものである。
上記構成によれば、フレーム部材の中間部に形成した凹状の孔部にエンジンマウントを収容することで、パワープラントをフレーム部材に取付けることになる。
このため、エンジンマウントとフレーム部材の結合強度を高めることができ、また、前面衝突時のパワープラントの後退エネルギーを、確実にフレーム部材に伝達することができる。
よって、パワープラントの支持剛性を高めることができ、また、前面衝突時のパワープラントの後退エネルギーをサスペンションタワー部の上部に確実に伝達することができる。
In one embodiment of the present invention, the engine mount mounting portion is a concave hole portion extending in the vertical direction formed in an intermediate portion of the bridge-shaped frame member, and the engine mount is accommodated in the concave hole portion. It is a thing.
According to the said structure, a power plant is attached to a frame member by accommodating an engine mount in the concave hole part formed in the intermediate part of the frame member.
For this reason, the coupling strength between the engine mount and the frame member can be increased, and the backward energy of the power plant at the time of a frontal collision can be reliably transmitted to the frame member.
Therefore, the support rigidity of the power plant can be increased, and the backward energy of the power plant at the time of a frontal collision can be reliably transmitted to the upper part of the suspension tower.
この発明の一実施態様においては、上記ブリッジ状のフレーム部材を、車体とは別体に構成し、該フレーム部材の両端を、前記サスペンションタワー部の上部と前記フロントサイドフレームに締結固定したものである。
上記構成によれば、車体へのフレーム部材の組付け作業を、締結作業によって容易に行なうことができる。また、フレーム部材を別体としたことで、軽合金等の鋳物部材で形成することもできる。
よって、フレーム部材の組立作業性を向上することができ、また、フレーム部材の軽量化を図ることで、結果的に車体の軽量化を図ることができる。
In one embodiment of the present invention, the bridge-shaped frame member is configured separately from the vehicle body, and both ends of the frame member are fastened and fixed to the upper portion of the suspension tower portion and the front side frame. is there.
According to the said structure, the assembly | attachment operation | work of the frame member to a vehicle body can be easily performed by a fastening operation | work. Moreover, it can also form with casting members, such as a light alloy, by making the frame member into a different body.
Therefore, the assembly workability of the frame member can be improved, and the weight of the vehicle body can be reduced as a result by reducing the weight of the frame member.
この発明の一実施態様においては、前記ブリッジ状のフレーム部材を左右一対に設けると共に、該フレーム部材を平面視で車両前方側を先細りとしたハの字状に配置して、前記サスペンションタワー部を左右一対に形成すると共に、該サスペンションタワー部の上部を車幅方向に延びるサスタワーバーで連結したものである。
上記構成によれば、車両前後方向に延びるフレーム部材を、平面視で車両前方側を先細りとしたハの字状に配置したことで、前面衝突の際にサスペンションタワー部の上部に車幅方向の変位を生じさせ、そのサスペンションタワー部の上部に連結されたサスタワーバーに車幅方向、すなわちサスタワーバーの軸方向に荷重を伝達することになる。
このため、サスタワーバーには、軸方向の塑性変形が生じることになり、サスペンションタワー部の上部に伝達された前後方向の衝突エネルギーを車幅方向に延びるサスタワーバーで吸収することができる。
よって、車両の操安性向上のために設置しているサスタワーバーを、前面衝突の際の衝撃吸収部材として積極的に用いることができ、車体前後方向の変形によらずに車体の衝突性能を向上することができる。
In one embodiment of the present invention, the bridge-shaped frame members are provided in a pair of left and right, and the frame members are arranged in a C shape with the front side of the vehicle tapered in a plan view. The suspension tower is formed as a pair of left and right, and the upper part of the suspension tower is connected by a suspension tower bar extending in the vehicle width direction.
According to the above configuration, the frame member extending in the vehicle front-rear direction is arranged in a square shape with the front side of the vehicle tapered in a plan view. The displacement is generated, and the load is transmitted to the suspension tower bar connected to the upper portion of the suspension tower portion in the vehicle width direction, that is, the axial direction of the suspension tower bar.
Therefore, the suspension tower bar undergoes plastic deformation in the axial direction, and the collision energy in the front-rear direction transmitted to the upper portion of the suspension tower portion can be absorbed by the suspension tower bar extending in the vehicle width direction.
Therefore, the suspension tower that is installed to improve the maneuverability of the vehicle can be used positively as a shock absorbing member in the case of a frontal collision, and the collision performance of the vehicle can be improved regardless of deformation in the longitudinal direction of the vehicle. Can be improved.
この発明の一実施形態においては、前記サスペンションタワー部の車両後方側に車幅方向に延びるカウルボックスを形成し、該カウルボックスとサスペンションタワー部の上部とを、車両前後方向に延びる連結メンバで連結したものである。
上記構成によれば、サスペンションタワー部の上部とカウルボックスが車両前後方向に延びる連結メンバで連結されることで、サスペンションタワー部の上部に伝達される衝突荷重が、カウルボックスにも直接伝達されることになる。
このため、サスペンションタワー部の上部に伝達された衝突荷重が、カウルボックスにも分散して伝達されて、車体の衝突性能を確実に向上することができる。
よって、フレーム部材による車体上部への荷重分散を確実に行なうことができ、フロントサイドフレームの軸圧縮によるエネルギー吸収をより確実に実現できる。
In one embodiment of the present invention, a cowl box extending in the vehicle width direction is formed on the vehicle rear side of the suspension tower portion, and the cowl box and the upper portion of the suspension tower portion are connected by a connecting member extending in the vehicle front-rear direction. It is a thing.
According to the above configuration, the upper part of the suspension tower and the cowl box are connected by the connecting member extending in the vehicle front-rear direction, so that the collision load transmitted to the upper part of the suspension tower is directly transmitted to the cowl box. It will be.
For this reason, the collision load transmitted to the upper part of the suspension tower portion is also distributed and transmitted to the cowl box, so that the collision performance of the vehicle body can be reliably improved.
Therefore, the load distribution to the upper part of the vehicle body by the frame member can be reliably performed, and the energy absorption by the axial compression of the front side frame can be more reliably realized.
この発明によれば、ホイールエプロンの形状に関わらず、衝突荷重がダイレクトに被伝達部材であるサスペンションタワー部の上部に伝達されることになる。また、エプロンメンバよりも車幅方向中央側に形成されるサスペンションタワー部に、衝突荷重が伝達されるため、平面視でブリッジ状のフレーム部材を大きく傾斜させることなく、適切に衝突荷重を車体上部に伝達することができる。
よって、フロントサイドフレームに作用する衝突荷重を車体上部に伝達するに車体前部構造において、ホイールエプロンの形状等に関わらず、確実に被伝達部材に衝突荷重を伝達することができ、また、伝達部材の傾斜角を大きくすることなく適切に衝突荷重を車体上部に伝達して、フロントサイドフレームの軸圧縮によるエネルギー吸収を実現できる。
According to the present invention, regardless of the shape of the wheel apron, the collision load is directly transmitted to the upper portion of the suspension tower portion which is a member to be transmitted. In addition, since the collision load is transmitted to the suspension tower formed on the center side in the vehicle width direction from the apron member, the collision load is appropriately applied to the upper part of the vehicle body without greatly inclining the bridge-shaped frame member in plan view. Can be communicated to.
Therefore, in order to transmit the collision load acting on the front side frame to the upper part of the vehicle body, it is possible to reliably transmit the collision load to the transmitted member regardless of the shape of the wheel apron, etc. Energy can be absorbed by axial compression of the front side frame by appropriately transmitting the collision load to the upper part of the vehicle body without increasing the inclination angle of the member.
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。
まず、図1〜図7により、第一実施形態の構成について説明する。図1はこの実施形態の車体前部構造を示す左側斜視図、図2は車体前部構造を示す右側斜視図、図3は車体前部構造の平面図、図4は車体前部構造の正面図、図5は車体前部構造の左側側面図、図6は図3のA−A線矢視断面図、図7は図3のB−B線矢視断面図である。なお、各図において、ドライバーから見て右側を車両右側として説明し、左側を車両左側として説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First, the configuration of the first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a left side perspective view showing a vehicle body front structure according to this embodiment, FIG. 2 is a right side perspective view showing a vehicle body front structure, FIG. 3 is a plan view of the vehicle body front structure, and FIG. 5 is a left side view of the vehicle body front structure, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3, and FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. In each figure, the right side when viewed from the driver is described as the right side of the vehicle, and the left side is described as the left side of the vehicle.
まず、図1に示すように、本実施形態の車体前部構造は、車室CとエンジンルームERとを仕切るダッシュパネル1から車両前方側に突出する左右一対のフロントサイドフレーム2,2と、このフロントサイドフレーム2,2の前端に設置した左右一対のクラッシュカン3,3と、車幅方向に延びてそのクラッシュカン3,3の前端を連結するバンパーレインフォースメント4と、エンジンルームER内でフロントサイドフレーム2,2の外側方でエンジンルーム内方に膨出して上下方向に立設する左右一対のサスペンションタワー部5,5(以下、サスタワー)と、さらにそのサスタワー5,5の外側方上部位置で車両前後方向に延設する左右一対のエプロンメンバ6,6と、エプロンメンバ6,6とフロントサイドフレーム2,2との間で前輪(図示せず)を覆うように張設されるホイールエプロン7,7と、エプロンメンバ6,6の後方で上下方向に延びる左右一対のフロントピラー8,8と、フロントピラー8,8の下部で上下方向に延びるヒンジタワー9,9と、ダッシュパネル1の上部で左右のヒンジタワー9,9の間で車幅方向に延びてヒンジタワー9,9を連結するカウルボックス10とを有する。   First, as shown in FIG. 1, the vehicle body front structure of the present embodiment includes a pair of left and right front side frames 2, 2 projecting forward from the dash panel 1 that partitions the compartment C and the engine compartment ER, A pair of left and right crash cans 3, 3 installed at the front ends of the front side frames 2, 2, a bumper reinforcement 4 extending in the vehicle width direction to connect the front ends of the crash cans 3, 3, and an engine room ER A pair of left and right suspension towers 5 and 5 (hereinafter referred to as suspension towers) that bulge inward of the engine room on the outside of the front side frames 2 and 2 and stand up and down, and further outward of the suspension towers 5 and 5 A pair of left and right apron members 6, 6 extending in the vehicle longitudinal direction at the upper position, and between the apron members 6, 6 and the front side frames 2, 2 Wheel apron 7, 7 stretched to cover the front wheels (not shown), a pair of left and right front pillars 8, 8 extending in the vertical direction behind the apron members 6, 6, and the lower part of the front pillars 8, 8 And a cowl box 10 extending in the vehicle width direction between the left and right hinge towers 9 and 9 at the upper portion of the dash panel 1 and connecting the hinge towers 9 and 9.
前述のフロントサイドフレーム2,2は、断面略ハット状のインナパネルとアウタパネル(具体的には図示せず)を接合することで、車両前後方向に延びる強固な閉断面を形成している。このフロントサイドフレーム2,2で、車両前突時に作用する車両前後方向の衝突エネルギーを支持している。   The front side frames 2 and 2 described above form a firm closed cross section extending in the vehicle front-rear direction by joining an inner panel and an outer panel (not shown specifically) having a substantially hat-shaped cross section. The front side frames 2 and 2 support the collision energy in the vehicle front-rear direction that acts at the time of a vehicle front collision.
前述のクラッシュカン3,3は、車両前突時の衝撃に対して座屈変形することで、衝突エネルギーを吸収するよう脆弱部3a…(図5参照)を設けた四角筒状の部材で構成している。   The above-mentioned crash cans 3 and 3 are formed of a rectangular tube-shaped member provided with a fragile portion 3a (see FIG. 5) so as to absorb the collision energy by buckling deformation with respect to an impact at the time of a vehicle front collision. is doing.
前述のバンパーレインフォースメント4は、車幅方向に延設した断面コ字状のメンバ部材によって構成しており、車両前方からの衝突エネルギーを前述のクラッシュカン3,3に伝達するように構成している。また、このバンパーレインフォースメント4の表面には車幅方向に延びるバンパーフェイス(図示せず)を取付けている。   The bumper reinforcement 4 described above is configured by a member member having a U-shaped cross section extending in the vehicle width direction, and configured to transmit the collision energy from the front of the vehicle to the crash cans 3 and 3 described above. ing. A bumper face (not shown) extending in the vehicle width direction is attached to the surface of the bumper reinforcement 4.
前述のサスタワー5,5は、フロントサイドフレーム2,2の外側部に下端部5aを接合した円筒状体で形成しており、内部には、図示しないサスペンション装置のダンパー等を収容している。そして、その上部には、そのダンパー等を固定するため強固に構成した(後述する)、サスタワー上部52を設定している。   The above-described suspension towers 5 and 5 are formed of a cylindrical body in which the lower end portion 5a is joined to the outer side portions of the front side frames 2 and 2, and housed therein are dampers of a suspension device (not shown). In addition, a suspension tower upper portion 52 that is firmly configured to fix the damper and the like (described later) is set in the upper portion.
前述のエプロンメンバ6,6は、エンジンルームERの側方上縁部に位置して車両前後方向に延びる閉断面を形成している。このエプロンメンバ6は、サスタワー5の外側方に位置して、サスタワー5に作用する衝突荷重も支持するように構成している。   The aforementioned apron members 6 and 6 form a closed cross section that is located at the upper side edge of the engine room ER and extends in the vehicle front-rear direction. The apron member 6 is located outside the suspension tower 5 and is configured to support a collision load acting on the suspension tower 5.
前述のホイールエプロン7,7は、フロントサイドフレーム2とエプロンメンバ6とを繋ぐ異形のパネル体で形成され、エンジンルームERの上部側壁を構成しており、エンジンルームERを車外から仕切る仕切り壁として機能している。   The above-mentioned wheel aprons 7 and 7 are formed of an odd-shaped panel body that connects the front side frame 2 and the apron member 6 and constitute the upper side wall of the engine room ER, and serve as a partition wall that partitions the engine room ER from the outside of the vehicle. It is functioning.
前述のフロントピラー8,8は、エプロンメンバ6,6の後端位置から斜め上方側に延びる閉断面によって構成され、図示しないルーフパネルに向って上方に延びている。   The front pillars 8 and 8 are configured by a closed cross section extending obliquely upward from the rear end positions of the apron members 6 and 6 and extend upward toward a roof panel (not shown).
前述のヒンジタワー9,9は、フロントピラー8,8の下部に位置して、上下方向に延びることで車室Cの前部側壁を構成している。このヒンジタワー9,9の後端には、図示しないフロントドアの回転ヒンジを設けている。   The above-described hinge towers 9 and 9 are positioned below the front pillars 8 and 8 and extend in the vertical direction to constitute a front side wall of the passenger compartment C. At the rear ends of the hinge towers 9 and 9, there is provided a rotary hinge of a front door (not shown).
前述のカウルボックス10は、車幅方向に湾曲して延びる閉断面によって構成しており、ダッシュパネル1の上部に接合することで(図7参照)、車室前端上部の剛性を向上している。なお、車幅方向に延びるダッシュパネル1はダッシュアッパ1aとダッシュロア1bとによって構成している。   The cowl box 10 described above has a closed cross section that extends in the vehicle width direction and is joined to the upper portion of the dash panel 1 (see FIG. 7), thereby improving the rigidity of the upper front end of the passenger compartment. . The dash panel 1 extending in the vehicle width direction is constituted by a dash upper 1a and a dash lower 1b.
本実施形態では、前部車体構造の衝突性能を高めるため、さらに、フロントサイドフレーム2,2とサスタワー上部52,52を連結するブリッジ状の第一メンバ(フレーム部材)11,12と、サスタワー上部52,52とカウルボックス10とを連結する第二メンバ20,20と、左右のサスタワー上部52,52を連結するサスタワーバー21と、カウルボックス10端部とサスタワーバー21中央部を連結する第三メンバ22,22と、を設けている。   In this embodiment, in order to improve the collision performance of the front vehicle body structure, bridge-shaped first members (frame members) 11 and 12 that connect the front side frames 2 and 2 and the suspension tower upper portions 52 and 52, and the suspension tower upper portion are further provided. 52, 52 and the second member 20, 20 for connecting the cowl box 10, a suspension tower bar 21 for connecting the upper and lower suspension towers 52, 52, and a third member for connecting the end of the cowl box 10 and the central portion of the suspension tower 21. Members 22 and 22 are provided.
まず、ブリッジ状の第一メンバ11,12は、アルミニウム等の軽合金で鋳造成形した長尺の角柱メンバで形成しており、その前端部11a、12aをフロントサイドフレーム2の前部、具体的にはフロントサイドフレーム2のサスタワー5より前方位置で前端よりやや後方位置に締結固定して、その後端部11b、12bをサスタワー上部52の前壁面に締結固定することで、図5に示すように、側面視で、サスタワー上部52からフロントサイドフレーム2に向って下方に傾斜して、直線状に延びるように設置している。   First, the bridge-shaped first members 11 and 12 are formed of long prismatic members cast and formed of a light alloy such as aluminum, and the front end portions 11a and 12a are formed at the front portion of the front side frame 2, specifically. As shown in FIG. 5, the front side frame 2 is fastened and fixed at a position slightly forward from the front end of the suspension tower 5 and the rear ends 11b and 12b are fastened and fixed to the front wall surface of the suspension tower upper portion 52. In the side view, the suspension tower is installed so as to incline downward from the suspension tower upper portion 52 toward the front side frame 2 and extend linearly.
また、平面視においては、図3に示すように、左右一対の第一メンバ11,12を、車両前方から車両後方側に向うに従って、徐々に車両外方側に広がるように略ハ字状に傾斜して配置して、フロントサイドフレーム2,2と、車幅方向のオフセット量が少ないサスタワー上部52,52とを、連結するように設置している。   In plan view, as shown in FIG. 3, the pair of left and right first members 11, 12 are formed in a substantially C shape so as to gradually spread outward from the vehicle toward the vehicle rear side. The front side frames 2 and 2 are disposed so as to be inclined, and the suspension tower upper portions 52 and 52 with a small offset amount in the vehicle width direction are installed so as to be connected.
また、右側の第一メンバ11の中間部には、エンジンE、ミッションM等で構成したパワープラントPを支持するエンジンマウントを取付けるエンジンマウント取付け部13を形成している。このエンジンマウント取付け部13は、図1に示すように円筒型マウント14(No.3マウント)を上方から嵌め込むことで取付けられるように、鉛直方向に延びる有底の凹状孔部15で構成している。   Further, an engine mount mounting portion 13 for mounting an engine mount that supports a power plant P constituted by the engine E, the mission M, and the like is formed in an intermediate portion of the right first member 11. As shown in FIG. 1, the engine mount mounting portion 13 is composed of a bottomed concave hole 15 extending in the vertical direction so that it can be mounted by fitting a cylindrical mount 14 (No. 3 mount) from above. ing.
一方、図2に示すように、左側の第一メンバ12には、エンジンマウントを取付けるエンジンマウント取付け部は形成されず、フロントサイドフレーム2上に設置された角型マウント16(No.4マウント)の上方に第一メンバ12が位置するように設定している。   On the other hand, as shown in FIG. 2, the left first member 12 is not formed with an engine mount mounting portion for mounting the engine mount, but a square mount 16 (No. 4 mount) installed on the front side frame 2. Is set so that the first member 12 is positioned above.
サスタワー上部52と第一メンバ11の締結部分の構造を、図6によって説明する。
サスタワー5は、上端を閉鎖した中空円筒の本体部53を備え、その本体部53の内部にはサスペンション装置のコイルスプリングSを保持する受部54を形成し、本体部53の略中央には、ゴムブッシュ55を介して図示しないダンバー軸を配置する貫通孔56を形成している。この本体部53の上部に、外縁部を起立形成した円形キャップ状の補強部材57をボルト58等で固定することで、強固なサスタワー上部52を構成している。本体部53と補強部材57で囲まれた空間Qは、平面視(上方視)で略リング状の閉断面を構成して、サスタワー上部52の剛性を高めている。
The structure of the fastening portion between the suspension tower upper part 52 and the first member 11 will be described with reference to FIG.
The suspension tower 5 includes a hollow cylindrical main body portion 53 whose upper end is closed, and a receiving portion 54 that holds the coil spring S of the suspension device is formed inside the main body portion 53. A through hole 56 for arranging a damper shaft (not shown) is formed through a rubber bush 55. A strong suspension tower upper portion 52 is configured by fixing a circular cap-shaped reinforcing member 57 having an outer edge standing upright to the upper portion of the main body portion 53 with a bolt 58 or the like. A space Q surrounded by the main body 53 and the reinforcing member 57 constitutes a substantially ring-shaped closed section in a plan view (upward view), and enhances the rigidity of the upper portion 52 of the suspension tower.
このように剛性を高めたサスタワー上部52に対して、第一メンバ11の後端部11bに設けた締結フランジ11Bを、ボルト16と締結ナット17で締結固定することで、第一メンバ11をサスタワー上部52に固定している。   By fastening and fixing the fastening flange 11B provided at the rear end portion 11b of the first member 11 with the bolt 16 and the fastening nut 17 to the suspension tower upper portion 52 with increased rigidity in this way, the first member 11 is suspended. It is fixed to the upper part 52.
また、前述の第二メンバ20、20も、図1に示すように、アルミニウム等の軽合金で鋳造成形した角柱メンバで形成しており、その前端部20aをサスタワー上部52に締結固定して、その後端部20bをカウルボックス10の前面部に締結固定している。そして、この第二メンバ20,20の延設方向は、図3に示すように、略車両前後方向に延びるよう設定して、前述の第一メンバ11,12とのなす角を、車両内方側の角度αの方が車両外方側の角度βよりも小さくなるように設定している(図面では左側のみ示す)。   Further, as shown in FIG. 1, the aforementioned second members 20 and 20 are also formed of prismatic members cast and formed of a light alloy such as aluminum, and the front end portion 20a thereof is fastened and fixed to the suspension tower upper portion 52. The rear end portion 20 b is fastened and fixed to the front surface portion of the cowl box 10. As shown in FIG. 3, the extending direction of the second members 20 and 20 is set so as to extend substantially in the vehicle front-rear direction, and the angle formed with the first members 11 and 12 is set to the vehicle inward direction. The angle α on the side is set to be smaller than the angle β on the vehicle outer side (only the left side is shown in the drawing).
この第二メンバ20,20とサスタワー上部52の締結部分の構造も、図6に示すように、前述の補強部材57と本体部53とによって構成された閉断面Qに対して、第二メンバ20,20の前端部20aの締結フランジ20Aを、ボルト23と締結ナット24で締結固定することで構成している。   As shown in FIG. 6, the structure of the fastening portion between the second members 20, 20 and the suspension tower upper part 52 is also the second member 20 with respect to the closed section Q formed by the reinforcing member 57 and the main body 53. The fastening flange 20 </ b> A of the front end 20 a is fastened and fixed with bolts 23 and fastening nuts 24.
また、第二メンバ20,20とカウルボックス10の締結部分の構造も、図7に示すように、カウルボックス10の前面10a(フロントパネル)に対して、第二メンバ20の後端部20bに設けた締結フランジ20Bを、ボルト25と締結ナット26で締結固定することで構成している。   Further, as shown in FIG. 7, the structure of the fastening portion between the second members 20, 20 and the cowl box 10 is also formed on the rear end 20 b of the second member 20 with respect to the front surface 10 a (front panel) of the cowl box 10. The provided fastening flange 20 </ b> B is configured to be fastened and fixed by a bolt 25 and a fastening nut 26.
また、前述のサスタワーバー21は、図1に示すように、アルミニウム等の軽合金で鋳造成形した長尺の角柱メンバで形成しており、車幅方向に延設することで左右のサスタワー上部52、52を連結している。このサスタワーバー21も前述の第一メンバ11,12や第二メンバ20,20と同様に、補強部材57で補強されたサスタワー上部52に、ボルトと締結ナットで締結固定されている(具体的には図示せず)。   Further, as shown in FIG. 1, the above-described suspension tower bar 21 is formed of a long prism member cast and molded from a light alloy such as aluminum. , 52 are connected. Similarly to the first members 11 and 12 and the second members 20 and 20, the suspension tower bar 21 is fastened and fixed to the suspension tower upper portion 52 reinforced by the reinforcing member 57 with bolts and fastening nuts (specifically, Is not shown).
また、第三メンバ22,22は、図1に示すように、円筒形状のロッド部材で構成して、前端部をサスタワーバー21の中央部の連結ブラケット21Aを介してサスタワーバー21に連結して、後端部をカウルボックス10の前面部に締結固定することで、図3に示すように、車両後方側を末広がりに大きく傾斜配置している。   Further, as shown in FIG. 1, the third members 22, 22 are configured by a cylindrical rod member, and the front end portion is connected to the suspension tower 21 via the connection bracket 21 </ b> A at the center of the suspension tower 21. The rear end portion is fastened and fixed to the front portion of the cowl box 10 so that the rear side of the vehicle is greatly inclined at the end as shown in FIG.
次に、以上のように構成されたこの実施形態の車体前部構造における、前面衝突時の挙動について、図8〜図11の模式図により説明する。図8、図9は従来構造との比較において本実施形態の衝突時の挙動を示した側面図、図10、図11は本実施形態の衝突時の挙動を示した平面図である。各図において(A)は前突前、(B)は前突初期、(C)は前突中期、(D)は前突後期を表している。   Next, the behavior at the time of a frontal collision in the vehicle body front part structure of this embodiment configured as described above will be described with reference to the schematic diagrams of FIGS. 8 and 9 are side views showing the behavior at the time of collision according to this embodiment in comparison with the conventional structure, and FIGS. 10 and 11 are plan views showing the behavior at the time of collision according to this embodiment. In each figure, (A) represents the pre-collision, (B) represents the pre-collision early stage, (C) represents the mid-front collision, and (D) represents the post-collision late stage.
なお、同一の構成要素については、前述の図1〜図7と同一の符号を付して説明を省略する。また、図8、図9において、Tは前輪タイヤ、Wはタイヤホイール、Bはバリア、Gはタイヤ接地面を示している。   In addition, about the same component, the code | symbol same as above-mentioned FIGS. 1-7 is attached | subjected, and description is abbreviate | omitted. 8 and 9, T represents a front wheel tire, W represents a tire wheel, B represents a barrier, and G represents a tire ground contact surface.
まず、図8、図9において、側面視における前面衝突時の挙動について説明する。
前突初期から前突中期にかけて、図面右側の従来構造では、バンパーレインフォースメント4が後退してクラッシュカン3が座屈変形することで、衝突初期の衝突エネルギーを吸収することができる。しかし、衝突エネルギーが車体上部に分散されずにフロントサイドフレーム2に集中するため、その基部であるダッシュパネル1近傍から上方に折れ曲がり変形が生じて、エンジンルーム内のパワープラントPが後方且つ上方に変位する所謂ノーズダイブ挙動が発生する。また、タイヤホイールWも硬質であるため後方に変位することでダッシュパネル1の後退を助長する。
First, the behavior at the time of a frontal collision in a side view will be described with reference to FIGS.
In the conventional structure on the right side of the drawing from the initial stage of the front collision to the middle stage of the front collision, the bumper reinforcement 4 is retracted and the crash can 3 is buckled, so that the collision energy at the initial stage of the collision can be absorbed. However, since the collision energy is concentrated on the front side frame 2 without being distributed to the upper part of the vehicle body, it is bent upward from the vicinity of the dash panel 1 which is the base, and the power plant P in the engine room moves backward and upward. A so-called nose dive behavior that displaces occurs. Further, since the tire wheel W is also hard, the rearward displacement of the dash panel 1 is promoted by being displaced rearward.
これに対して、図面左側の本実施形態の構造では、バンパーレインフォースメント4が後退してクラッシュカン3が座屈変形することで、衝突初期の衝突エネルギーを吸収することができることに加えて、ブリッジ状の第一メンバ11によって、フロントサイドフレーム2の衝突エネルギーをサスタワー上部52に分散伝達できることから、フロントサイドフレーム2には上方への折れ曲がり変形が生じることはない。また、第一メンバ11がエンジンマウント取付け部13によってパワープラントPを支持しているため、パワープラントPの後方且つ上方への変位(動き)もサスタワー上部52に分散して伝達でき、パワープラントPの後退が抑制され、ノーズダイブ挙動を抑えることができる。   In contrast, in the structure of the present embodiment on the left side of the drawing, the bumper reinforcement 4 is retracted and the crash can 3 is buckled, so that the collision energy at the initial stage of the collision can be absorbed. Since the collision energy of the front side frame 2 can be distributed and transmitted to the upper portion 52 of the suspension tower by the bridge-shaped first member 11, the front side frame 2 is not bent upward. Further, since the first member 11 supports the power plant P by the engine mount mounting portion 13, the rearward and upward displacement (movement) of the power plant P can be distributed and transmitted to the upper portion 52 of the suspension tower. Can be suppressed, and nose dive behavior can be suppressed.
さらに、前突中期から前突後期に衝突が進むと、従来の構造では、フロントサイドフレーム2が逆への字状に大きく上方に折れ曲がり、ノーズダイブ挙動が更に大きくなり、エプロンメンバ6が潰れる。   Further, when the collision progresses from the middle stage of the front collision to the latter stage of the front collision, in the conventional structure, the front side frame 2 is bent upward in a reverse shape, the nose dive behavior is further increased, and the apron member 6 is crushed.
これに対して、本実施形態の構造では、フロントサイドフレーム2に更に軸方向の座屈変形が生じて、衝突エネルギーが吸収される。それと共に、パワープラントPの後退エネルギーが第一メンバ11によってサスタワー上部52に伝達されてエプロンメンバ6やカウルボックス10、さらには後述するように、サスタワーバー21に分散されるため、ノーズダイブ挙動を抑制できる。   On the other hand, in the structure of the present embodiment, the front side frame 2 is further buckled in the axial direction, and the collision energy is absorbed. At the same time, the backward energy of the power plant P is transmitted to the upper part 52 of the suspension tower by the first member 11 and is distributed to the apron member 6 and the cowl box 10 and further to the suspension tower bar 21 as will be described later. Can be suppressed.
次に、図10、図11で、平面視における前面衝突時の挙動について説明する。
前突初期から前突中期にかけて、前述のようにバンパーレインフォースメント4が後退してクラッシュカン3,3が座屈変形することで、衝突初期の衝突エネルギーが吸収される。また、第一メンバ11,12がフロントサイドフレーム2,2の衝突エネルギーをサスタワー上部52に分散して伝達するため、フロントサイドフレーム2,2に衝突エネルギーが集中するのを緩和できる。このとき、フロントサイドフレーム2,2とのオフセット量が少ないサスタワー上部52,52に第一メンバ11,12によってダイレクトに衝突荷重を伝達しているため、第一メンバ11,12の車幅方向の傾斜角度を大きくすることなく、確実に衝突エネルギーを伝達することができる。
Next, the behavior at the time of a frontal collision in plan view will be described with reference to FIGS.
As described above, the bumper reinforcement 4 is retracted and the crash cans 3 and 3 are buckled and deformed from the initial stage of the front collision to the middle stage of the front collision, so that the collision energy at the initial stage of the collision is absorbed. Further, since the first members 11 and 12 transmit the collision energy of the front side frames 2 and 2 to the suspension tower upper part 52 in a distributed manner, the concentration of the collision energy on the front side frames 2 and 2 can be reduced. At this time, since the collision load is directly transmitted by the first members 11 and 12 to the suspension tower upper portions 52 and 52 having a small offset amount with respect to the front side frames 2 and 2, the first members 11 and 12 in the vehicle width direction. The collision energy can be reliably transmitted without increasing the tilt angle.
そして、前突中期からさらに衝突が進むと、フロントサイドフレーム2,2の衝突エネルギーとパワープラントPの後退エネルギーが第一メンバ11,12からサスタワー上部52に伝達される。このとき、第二メンバ20,20を通じてカウルボックス10等にもエネルギーが分散伝達されるため、サスタワー5,5の負担を軽減できる。   When the collision further progresses from the middle of the front collision, the collision energy of the front side frames 2 and 2 and the retreat energy of the power plant P are transmitted from the first members 11 and 12 to the upper portion 52 of the suspension tower. At this time, since energy is distributed and transmitted to the cowl box 10 and the like through the second members 20 and 20, the burden on the suspension towers 5 and 5 can be reduced.
さらに、衝突が進むと、第一メンバ11,12からの荷重を受けてサスタワー上部52,52が車幅方向外方側に変位することになる。すなわち、第一メンバ11,12をハの字状に配置したことで、サスタワー上部52,52に内開きの荷重が作用して車幅方向外方側に変位するのである。   Further, when the collision proceeds, the suspension tower upper parts 52 and 52 are displaced outward in the vehicle width direction under the load from the first members 11 and 12. That is, by arranging the first members 11 and 12 in a C-shape, an inward load is applied to the suspension tower upper parts 52 and 52 and the first members 11 and 12 are displaced outward in the vehicle width direction.
このサスタワー上部52,52の変位によって、左右のサスタワー上部52,52間を連結するサスタワーバー21に対して車幅方向、すなわちサスタワーバー21の軸方向に引っ張り荷重が作用することになり、サスタワーバー21に引っ張りによる塑性変形が生じることになる。   Due to the displacement of the suspension tower upper portions 52, 52, a tensile load acts on the suspension tower bar 21 connecting the left and right suspension tower upper portions 52, 52 in the vehicle width direction, that is, in the axial direction of the suspension tower bar 21. 21 will be subjected to plastic deformation by pulling.
なお、このサスタワー上部52,52の変位は、オフセット衝突など、衝突荷重の入力方向が変化した場合には、車幅方向内方側に生じる場合もある。この場合にも、サスタワーバー21には、軸方向の圧縮方向の荷重が作用して、サスタワーバー21に塑性変形が生じることになる。   The displacement of the suspension tower upper parts 52, 52 may occur on the inner side in the vehicle width direction when the input direction of the collision load is changed, such as an offset collision. Also in this case, a load in the axial compression direction acts on the suspension tower bar 21, and plastic deformation occurs in the suspension tower bar 21.
このように、フロントサイドフレーム2,2に生じる衝突エネルギーを、車体上部のサスタワー上部52、エプロンメンバ6,6、カウルボックス10、さらに、車幅方向に延びるサスタワーバー21に分散して吸収させることで、フロントサイドフレーム2,2の折れ曲がり変形を抑えて、パワープラントPの後退等によるノーズダイブ挙動を抑えることができる。   In this way, the collision energy generated in the front side frames 2 and 2 is dispersed and absorbed in the suspension tower upper part 52 at the upper part of the vehicle body, the apron members 6 and 6, the cowl box 10, and the suspension tower bar 21 extending in the vehicle width direction. Thus, the bending deformation of the front side frames 2 and 2 can be suppressed, and the nose dive behavior due to the retreat of the power plant P can be suppressed.
次に、このように構成した本実施形態の作用効果について詳述する。
まず、この実施形態では、サスタワー上部52と、そのサスタワー5より車両前方側のフロントサイドフレーム2,2とを、斜め下方に延びて連結するブリッジ状の第一メンバ11,12を設けている。
Next, the function and effect of the present embodiment configured as described above will be described in detail.
First, in this embodiment, bridge-shaped first members 11 and 12 are provided that extend obliquely downward and connect the suspension tower upper part 52 and the front side frames 2 and 2 on the vehicle front side from the suspension tower 5.
これにより、前面衝突時、フロントサイドフレーム2に車両前方から作用する衝突エネルギーが、ブリッジ状の第一メンバ11,12を介して直接サスタワー上部52に分散伝達されることになる。
このため、ホイールエプロン7,7の形状等に関わらず、衝突荷重がダイレクトに被伝達部材であるサスタワー上部52に伝達されることになる。また、エプロンメンバ6よりも車幅方向中央側に形成されるサスタワー5に、衝突荷重が伝達されるため、平面視でブリッジ状の第一メンバ11,12を大きく傾斜させることなく、適切に衝突荷重を車体上部に伝達することができる。
よって、フロントサイドフレーム2,2に作用する衝突荷重を車体上部に伝達するに車体前部構造において、ホイールエプロン7の形状等に関わらず、確実にサスタワー上部52に衝突荷重を伝達することができ、また、第一メンバ11,12の傾斜角を大きくすることなく適切に衝突荷重を車体上部に伝達して、フロントサイドフレーム2,2の軸圧縮によるエネルギー吸収を実現できる。
As a result, during a frontal collision, the collision energy acting on the front side frame 2 from the front of the vehicle is distributed and transmitted directly to the suspension tower upper part 52 via the bridge-shaped first members 11 and 12.
For this reason, the collision load is directly transmitted to the suspension tower upper part 52 which is a member to be transmitted regardless of the shape of the wheel aprons 7 and 7. Further, since the collision load is transmitted to the suspension tower 5 formed on the center side in the vehicle width direction with respect to the apron member 6, the bridge-shaped first members 11 and 12 are appropriately collided without being largely inclined in plan view. The load can be transmitted to the upper part of the vehicle body.
Therefore, in order to transmit the collision load acting on the front side frames 2 and 2 to the upper part of the vehicle body, the collision load can be reliably transmitted to the upper part 52 of the suspension tower regardless of the shape of the wheel apron 7 or the like. Further, it is possible to appropriately transmit the collision load to the upper part of the vehicle body without increasing the inclination angle of the first members 11 and 12, and to realize energy absorption by axial compression of the front side frames 2 and 2.
なお、前述のブリッジ状の第一メンバ11,12は、車両前方からの衝突荷重を適切に後方に伝達する直線状の部材であれば、形状等が限定されるものではなく、アルミニウム合金やスチール等で成形した、パイプ型メンバ、H型断面メンバ、I型断面メンバ、L型断面メンバ等であってもよい。   The bridge-shaped first members 11 and 12 are not limited in shape as long as they are linear members that appropriately transmit the collision load from the front of the vehicle to the rear, and may be aluminum alloy or steel. It may be a pipe-shaped member, an H-shaped cross-sectional member, an I-shaped cross-sectional member, an L-shaped cross-sectional member, or the like, which is molded by the same method.
また、この実施形態では、ブリッジ状の第一メンバ11の中間部に、No.3マウント14を取付けるエンジンマウント取付け部13を形成している。
これにより、エンジンE等のパワープラントPは、フロントサイドフレーム2,2よりも上方に位置するブリッジ状の第一メンバ11に支持されることになる。
このため、エンジンマウントの取付け部位をフロントサイドフレーム2,2に設定する必要がなくなり、フレーム内部に節等の補強部材を設ける必要がなく、その分、フロントサイドフレーム2,2の座屈変形領域を拡大することができる。よって、フロントサイドフレーム2,2の軸圧縮によるエネルギー吸収量をより多くすることができる。
また、前面衝突時に生じるパワープラントPの後退エネルギーをブリッジ状の第一メンバ11を介してサスタワー上部52に伝達することができる。よって、前面衝突時のパワープラントPの後退挙動による影響を車体上部に伝達することで、車体下部の負担を軽減することができる。
さらに、パワープラントPのNo.3マウント14の支持位置を高く設定できるため、No.3マウントのゴム弾性を柔らかくしつつも、パワープラントPの変動を抑えて振動抑制を図ることもできる。よって、パワープラント振動のNVH性能も高めることができる。
In this embodiment, the intermediate portion of the bridge-shaped first member 11 has a No. An engine mount mounting portion 13 for mounting the three mounts 14 is formed.
As a result, the power plant P such as the engine E is supported by the bridge-shaped first member 11 positioned above the front side frames 2 and 2.
For this reason, it is not necessary to set the mounting part of the engine mount to the front side frames 2 and 2, and it is not necessary to provide a reinforcing member such as a node inside the frame, and accordingly, the buckling deformation region of the front side frames 2 and 2. Can be enlarged. Therefore, the amount of energy absorbed by the axial compression of the front side frames 2 and 2 can be increased.
Moreover, the backward energy of the power plant P generated at the time of a frontal collision can be transmitted to the suspension tower upper part 52 via the bridge-shaped first member 11. Therefore, the burden on the lower part of the vehicle body can be reduced by transmitting the influence of the backward movement behavior of the power plant P during the frontal collision to the upper part of the vehicle body.
Further, the power plant P No. Since the support position of the 3 mount 14 can be set high, no. While softening the rubber elasticity of the three mounts, the vibration of the power plant P can be suppressed and vibration can be suppressed. Therefore, the NVH performance of power plant vibration can also be improved.
また、この実施形態では、エンジンマウント取付け部13を、第一メンバ11,の中間部に形成した鉛直方向に延びる凹状孔部15として形成し、その凹状孔部15に、円筒型マウントのNo.3マウント14を収容している。   Further, in this embodiment, the engine mount mounting portion 13 is formed as a concave hole portion 15 extending in the vertical direction formed in the intermediate portion of the first member 11, and the cylindrical mount No. 1 is formed in the concave hole portion 15. 3 mounts 14 are accommodated.
このため、円筒型マウント(No.3マウント)14と第一メンバ11の結合強度を高めることができ、また、前面衝突時のパワープラントPの後退エネルギーを、確実に第一メンバ11に伝達することができる。
よって、パワープラントPの支持剛性を高めることができ、また、前面衝突時のパワープラントPの後退エネルギーをサスタワー上部52に確実に伝達することができる。
For this reason, the coupling strength between the cylindrical mount (No. 3 mount) 14 and the first member 11 can be increased, and the backward energy of the power plant P at the time of a frontal collision is reliably transmitted to the first member 11. be able to.
Therefore, the support rigidity of the power plant P can be increased, and the backward energy of the power plant P at the time of a frontal collision can be reliably transmitted to the upper portion 52 of the suspension tower.
また、この実施形態では、第一メンバ11,12を、車体とは別体に構成し、その第一メンバ11,12の両端を、サスタワー上部52とフロントサイドフレーム2,2に締結固定により固定している。   In this embodiment, the first members 11 and 12 are formed separately from the vehicle body, and both ends of the first members 11 and 12 are fixed to the suspension tower upper portion 52 and the front side frames 2 and 2 by fastening and fixing. is doing.
これにより、車体への第一メンバ11,12の組付け作業を、締結作業によって容易に行なうことができる。また、第一メンバ11,12を別体としたことで、軽合金等の鋳物部材で形成することもできる。
よって、第一メンバ11,12の組立作業性を向上することができ、また、第一メンバ11,12の軽量化を図ることで、結果的に車体の軽量化を図ることができる。
Thereby, the assembly | attachment operation | work of the 1st members 11 and 12 to a vehicle body can be easily performed by a fastening operation | work. Moreover, it can also form by casting members, such as a light alloy, by making the 1st members 11 and 12 into a different body.
Therefore, the assembling workability of the first members 11 and 12 can be improved, and the weight of the first members 11 and 12 can be reduced, and as a result, the weight of the vehicle body can be reduced.
また、この実施形態では、第一メンバ11,12を左右一対に設けると共に、その第一メンバ11,12を平面視で車両前方側を先細りとしたハの字状に配置して、サスタワー5,5を左右一対に形成すると共に、そのサスタワー上部52を車幅方向に延びるサスタワーバー21で連結している。   Further, in this embodiment, the first members 11 and 12 are provided in a pair on the left and right sides, and the first members 11 and 12 are arranged in a C-shape with the front side of the vehicle tapered in plan view. 5 is formed in a pair of left and right, and the suspension tower upper part 52 is connected by a suspension tower bar 21 extending in the vehicle width direction.
これにより、前面衝突の際にサスタワー上部52に車幅方向外方側の変位を生じさせて、そのサスタワー上部52に連結されたサスタワーバー21に車幅方向、すなわち、サスタワーバー21の軸方向の荷重が伝達されることになる。
このため、サスタワーバー21には、軸方向の塑性変形が生じることになり、サスタワー上部52に伝達された車両前後方向の衝突エネルギーを、車幅方向に延びるサスタワーバー21で吸収することができる。
よって、車両の操安性向上のために設置しているサスタワーバー21を、前面衝突の際の衝撃吸収部材として積極的に用いることができ、車体の前後方向の変形によらずに車体の衝突性能を向上することができる。
This causes the suspension tower upper portion 52 to be displaced outward in the vehicle width direction at the time of a frontal collision, and causes the suspension tower bar 21 connected to the suspension tower upper portion 52 to move in the vehicle width direction, that is, in the axial direction of the suspension tower bar 21. The load will be transmitted.
Therefore, the suspension tower bar 21 undergoes plastic deformation in the axial direction, and the collision energy in the vehicle front-rear direction transmitted to the suspension tower upper part 52 can be absorbed by the suspension tower bar 21 extending in the vehicle width direction.
Therefore, the suspension tower 21 installed for improving the maneuverability of the vehicle can be positively used as a shock absorbing member at the time of a frontal collision. The performance can be improved.
また、この実施形態では、サスタワー5,5の車両後方側に車幅方向に延びるカウルボックス10を形成し、そのカウルボックス10とサスタワー上部52、52とを、車両前後方向に延びる第二メンバ20,20で連結したものである。   In this embodiment, a cowl box 10 extending in the vehicle width direction is formed on the vehicle rear side of the suspension towers 5 and 5, and the second member 20 extending in the vehicle front-rear direction is connected to the cowl box 10 and the suspension tower upper portions 52 and 52. , 20.
上記構成によれば、サスタワー上部52,52とカウルボックス10が車両前後方向に延びる第二メンバ20,20で連結されることで、サスタワー上部52,52に伝達される衝突エネルギーやパワープラントの後退エネルギーがカウルボックス10に直接伝達されることになる。
このため、サスタワー上部52に伝達された衝突エネルギーやパワープラントPの後退エネルギーが、エプロンメンバ6,6やサスタワーバー21だけでなく、カウルボックス10にも分散伝達されて、車体の衝突性能を確実に向上することができる。
よって、第一メンバ11,12による車体上部への荷重分散を確実に行なうことができ、フロントサイドフレーム2,2の軸圧縮によるエネルギー吸収をより確実に実現できる。
According to the above configuration, the suspension tower upper portions 52 and 52 and the cowl box 10 are connected by the second members 20 and 20 extending in the vehicle front-rear direction, so that the collision energy transmitted to the suspension tower upper portions 52 and 52 and the power plant retreat. Energy is transferred directly to the cowl box 10.
For this reason, the collision energy transmitted to the upper part 52 of the suspension tower and the reverse energy of the power plant P are distributed and transmitted not only to the apron members 6 and 6 and the suspension tower bar 21 but also to the cowl box 10 to ensure the collision performance of the vehicle body. Can be improved.
Therefore, load distribution to the upper part of the vehicle body by the first members 11 and 12 can be performed reliably, and energy absorption by axial compression of the front side frames 2 and 2 can be more reliably realized.
次に、図12により、第二実施形態の構成について説明する。この第二実施形態では、前述の軽合金の角柱メンバで構成したブリッジ状の第一メンバ11の代わりに、スチール材料をプレス成形した脚メンバ100を設けて、フロントサイドフレーム2,2に生じる衝突エネルギーとパワープラントPの後退エネルギーを、サスタワー上部52に伝達するように構成している。その他、同一の構成要素については、第一実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。   Next, the configuration of the second embodiment will be described with reference to FIG. In this second embodiment, instead of the bridge-shaped first member 11 constituted by the light alloy prism member described above, a leg member 100 formed by press-molding a steel material is provided, and a collision occurs on the front side frames 2 and 2. The energy and the backward energy of the power plant P are transmitted to the suspension tower upper part 52. In addition, about the same component, the code | symbol same as 1st embodiment is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
前述の脚メンバ100は、図12に示すように、前端部101をフロントサイドフレーム2の前部、後端部102をフロントサイドフレーム2の後部にそれぞれ溶接固定した二又形状のガセット部材103で構成し、その中間部に、エンジンマウントを載置固定するエンジンマウント取付け部104を形成している。また、脚メンバ100のエンジンマウント取付け部104の後方には、サスタワー上部52に対して溶接固定される連結部105を設けている。   As shown in FIG. 12, the aforementioned leg member 100 is a bifurcated gusset member 103 in which a front end portion 101 is welded and fixed to a front portion of the front side frame 2 and a rear end portion 102 is fixed to the rear portion of the front side frame 2, respectively. The engine mount mounting part 104 which comprises and mounts and fixes an engine mount is formed in the intermediate part. Further, a connecting portion 105 that is welded and fixed to the suspension tower upper portion 52 is provided behind the engine mount mounting portion 104 of the leg member 100.
この脚メンバ100は、各断面が湾曲するように形成されており、プレス成形したガセット部材であったとしても、全体に高い剛性を得ており、衝突時の荷重伝達剛性やパワープラントの支持剛性等も確保している。   The leg member 100 is formed so that each cross section is curved, and even if it is a press-formed gusset member, the leg member 100 has a high rigidity as a whole, and the load transmission rigidity at the time of collision and the support rigidity of the power plant are obtained. Etc. are also secured.
本実施形態では、脚メンバ100を設け、フロントサイドフレーム2,2とサスタワー上部52とを連結しているため、前述の実施形態の同様に、フロントサイドフレーム2,2に作用する車両前方からの衝突エネルギーを、サスタワー上部52に分散伝達することができる。   In the present embodiment, the leg members 100 are provided and the front side frames 2 and 2 and the suspension tower upper part 52 are connected to each other. The collision energy can be distributed and transmitted to the suspension tower upper part 52.
また、本実施形態も、パワープラントPを脚メンバ100のエンジンマウント取付け部104で支持しているため、パワープラントPの後退エネルギーもサスタワー上部52に伝達することができる。   Further, in this embodiment, since the power plant P is supported by the engine mount mounting portion 104 of the leg member 100, the backward energy of the power plant P can be transmitted to the upper portion 52 of the suspension tower.
特に、本実施形態では、脚メンバ100をスチール材料で成形してフロントサイドフレーム2,2等に溶接固定したことで、脚メンバ100を車体部材として一体に構成することができ、ボルトや締結ナット等の締結部材を削減することができる。   In particular, in this embodiment, the leg member 100 is formed of a steel material and welded and fixed to the front side frames 2 and 2 or the like, so that the leg member 100 can be integrally formed as a vehicle body member, and a bolt or a fastening nut can be formed. The fastening members such as can be reduced.
また、脚メンバをスチール材料としたことで、他の車体部材と同じ材料で形成できるため、生産コストも低減できるという効果も奏する。
その他の作用効果については、前述の第一実施形態と同様である。
Moreover, since the leg member is made of a steel material, it can be made of the same material as that of other body members, so that the production cost can be reduced.
Other functions and effects are the same as those in the first embodiment.
以上、この発明の構成と、前述の実施形態との対応において、
この発明のブリッジ状のフレーム部材は、第一メンバ11,12、脚メンバ100に対応し、
連結メンバは、第二メンバ20に対応するも、
この発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、あらゆる車体前部構造に適用する実施形態を含むものである。
As described above, in the correspondence between the configuration of the present invention and the above-described embodiment,
The bridge-shaped frame member of the present invention corresponds to the first members 11 and 12 and the leg member 100,
The connected member corresponds to the second member 20,
The present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes embodiments applied to any vehicle body front structure.
第一実施形態の車体前部構造を示す左側斜視図。The left perspective view which shows the vehicle body front part structure of 1st embodiment. 第一実施形態の車体前部構造を示す右側斜視図。The right perspective view which shows the vehicle body front part structure of 1st embodiment. 車体前部構造の平面図。The top view of a vehicle body front part structure. 車体前部構造の正面図。The front view of a vehicle body front part structure. 車体前部構造の左側側面図。The left side view of a vehicle body front part structure. 図3のA−A線矢視断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3. 図3のB−B線矢視断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG. 3. 従来構造との比較において本実施形態の衝突時の挙動を示した側面図。The side view which showed the behavior at the time of the collision of this embodiment in comparison with the conventional structure. 従来構造との比較において本実施形態の衝突時の挙動を示した側面図。The side view which showed the behavior at the time of the collision of this embodiment in comparison with the conventional structure. 本実施形態の衝突時の挙動を示した平面図。The top view which showed the behavior at the time of the collision of this embodiment. 本実施形態の衝突時の挙動を示した平面図。The top view which showed the behavior at the time of the collision of this embodiment. 第二実施形態の車体前部構造を示す左側斜視図。The left perspective view which shows the vehicle body front part structure of 2nd embodiment.
符号の説明Explanation of symbols
1…ダッシュパネル
2…フロントサイドフレーム
5…サスペンションタワー部
11…第一メンバ(ブリッジ状のフレーム部材)
12…第一メンバ(ブリッジ状のフレーム部材)
13…エンジンマウント取付け部
20…第二メンバ(連結メンバ)
21…サスタワーバー
52…サスペンションタワー部の上部
100…脚メンバ(ブリッジ状のフレーム部材)

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Dash panel 2 ... Front side frame 5 ... Suspension tower part 11 ... First member (bridge-shaped frame member)
12 ... First member (bridge-shaped frame member)
13 ... Engine mount mounting part 20 ... Second member (connection member)
21 ... Suspension tower 52 ... Upper part 100 of suspension tower ... Leg member (bridge-shaped frame member)

Claims (6)

  1. ダッシュパネルから車両前方側に突出するフロントサイドフレームと、その車外側位置において、該フロントサイドフレームに下端部が結合されてエンジンルーム内に膨出するように形成されたサスペンション装置を収容するサスペンションタワー部とを有する車体前部構造にあって、
    上記サスペンションタワー部の上部と、該サスペンションタワー部より車両前方側のフロントサイドフレームとを、斜め下方に延びて連結するブリッジ状のフレーム部材を設けた
    車体前部構造。
    A suspension tower that houses a front side frame that protrudes forward from the dash panel and a suspension device that is formed at the vehicle outer side position so that a lower end portion is coupled to the front side frame and bulges into the engine room. A vehicle body front structure having a portion,
    A vehicle body front structure provided with a bridge-like frame member that extends obliquely downward and connects the upper part of the suspension tower part and the front side frame on the vehicle front side from the suspension tower part.
  2. 前記ブリッジ状のフレーム部材の中間部に、エンジンマウントを取付けるエンジンマウント取付け部を形成した
    請求項1記載の車体前部構造。
    The vehicle body front part structure according to claim 1, wherein an engine mount attachment portion for attaching an engine mount is formed at an intermediate portion of the bridge-shaped frame member.
  3. 前記エンジンマウント取付け部を、前記ブリッジ状のフレーム部材の中間部に形成した鉛直方向に延びる凹状の孔部とし、
    該凹状の孔部に、前記エンジンマウントを収容した
    請求項2記載の車体前部構造。
    The engine mount mounting portion is a concave hole portion extending in the vertical direction formed in an intermediate portion of the bridge-shaped frame member,
    The vehicle body front part structure according to claim 2, wherein the engine mount is accommodated in the concave hole.
  4. 上記ブリッジ状のフレーム部材を、車体とは別体に構成し、
    該フレーム部材の両端を、前記サスペンションタワー部の上部と前記フロントサイドフレームに締結固定した
    請求項1〜3いずれか記載の車体前部構造。
    The bridge-shaped frame member is configured separately from the vehicle body,
    The vehicle body front part structure according to any one of claims 1 to 3, wherein both ends of the frame member are fastened and fixed to an upper part of the suspension tower and the front side frame.
  5. 前記ブリッジ状のフレーム部材を左右一対に設けると共に、該フレーム部材を平面視で車両前方側を先細りとしたハの字状に配置して、
    前記サスペンションタワー部を左右一対に形成すると共に、該サスペンションタワー部の上部を車幅方向に延びるサスタワーバーで連結した
    請求項1〜4いずれか記載の車体前部構造。
    The bridge-shaped frame member is provided in a pair of left and right, and the frame member is arranged in a C shape with a tapered front side of the vehicle in plan view,
    The vehicle body front part structure according to any one of claims 1 to 4, wherein the suspension tower portion is formed in a pair of left and right, and an upper portion of the suspension tower portion is connected by a suspension tower bar extending in a vehicle width direction.
  6. 前記サスペンションタワー部の車両後方側に車幅方向に延びるカウルボックスを形成し、
    該カウルボックスとサスペンションタワー部の上部とを、車両前後方向に延びる連結メンバで連結した
    請求項1〜5いずれか記載の車体前部構造。

    A cowl box extending in the vehicle width direction is formed on the vehicle rear side of the suspension tower portion,
    The vehicle body front part structure according to any one of claims 1 to 5, wherein the cowl box and the upper part of the suspension tower part are connected by a connecting member extending in the vehicle front-rear direction.

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