JP2009023385A - Front body structure of automobile - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To both achieve no damage to a body during a light collision and bending mode control during an offset collision. <P>SOLUTION: Coupling reinforcing members 31, 32 attached to left and right front wheel houses 27, 28 and forming a cross-sectional structure are divided into lower members 31A, 32A at sides (vertical walls 27A, 28A) of front side frames 11, 12 and upper members 31B, 32B at sides (curved walls) 27B, 28B of wheel house upper members 25, 26. The strength of the upper members 31B, 32B is made weaker than the strength of the lower members 31A, 32A. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動車の前部車体構造に関し、特に、フロントホイールハウスの補強構造に関するものである。   The present invention relates to a front body structure of an automobile, and more particularly to a reinforcing structure of a front wheel house.

モノコック構造の自動車の前部車体構造として、上側をホイールハウスアッパメンバに接合され下側をフロントサイドフレームに接合されたフロントホイールハウスが設けられ、前記フロントホイールハウスの壁面に沿って配置されて前記フロントサイドフレームと前記ホイールハウスアッパメンバとを連結してフロントホイールハウスとで閉じ断面構造部を構成する溝形横断面形状の連結補強メンバを有するものがある(たとえば、特許文献1参照)。   As a front body structure of a monocoque automobile, a front wheel house having an upper side joined to a wheel house upper member and a lower side joined to a front side frame is provided, arranged along the wall surface of the front wheel house, and There is a connecting reinforcement member having a groove-shaped cross-sectional shape that connects a front side frame and the wheel house upper member to form a cross-sectional structure portion that is closed by the front wheel house (see, for example, Patent Document 1).

このような前部車体構造では、連結補強メンバの追加だけで、フロントホイールハウス剛性の飛躍的な向上を期待できる。
特開2005−112175号公報
In such a front vehicle body structure, a dramatic improvement in the rigidity of the front wheel house can be expected only by adding a connection reinforcing member.
JP 2005-112175 A

前面衝突によってフロントサイドフレームの上下の動きが拘束され、その状態で前輪サスペンションが前側に進みながら沈み込むような場合、前輪サスペンションの沈み込みの動きをフロントホイールハウスが吸収しなくてはならなくなる。このため、軽衝突でもフロントホイールハウスに皺変形が生じ、車体修理を要することなり、リペアビリティが悪い。   If the front side frame restrains the vertical movement of the front side frame due to the frontal collision, and the front wheel suspension sinks while moving forward, the front wheel house must absorb the movement of the front wheel suspension sinking. For this reason, even in a light collision, the front wheel house is deformed by a saddle, and the vehicle body needs to be repaired, resulting in poor repairability.

断面構造部を構成する連結補強メンバがフロントホイールハウスに取り付けられたものでは、フロントホイールハウス剛性が高いことにより、軽衝突時にフロントホイールハウスに皺変形が生じることがなく、リペアビリティが改善される。   In the case where the connecting reinforcement member constituting the cross-section structure part is attached to the front wheel house, the front wheel house has high rigidity, so that the front wheel house does not deform in the case of a light collision and the repairability is improved. .

しかし、フロントサイドフレームの耐折れ性も向上するため、オフセット衝突(ODB)時に、フロントサイドフレームが折れ変形し難くなる。   However, since the folding resistance of the front side frame is also improved, the front side frame is hardly bent and deformed at the time of offset collision (ODB).

このように、連結補強メンバの単純な追加だけでは、軽衝突時のボディ・ノーダメージとオフセット衝突時の折れモードコントロールとを両立することが難しい。   Thus, it is difficult to achieve both body-no-damage at the time of a light collision and folding mode control at the time of an offset collision only by simply adding a connection reinforcing member.

本発明が解決しようとする課題は、軽衝突時のボディ・ノーダメージとオフセット衝突時の折れモードコントロールとを両立させることである。   The problem to be solved by the present invention is to make the body no damage at the time of a light collision compatible with the folding mode control at the time of an offset collision.

本発明による自動車の前部車体構造は、上側をホイールハウスアッパメンバに接合され下側をフロントサイドフレームに接合されたフロントホイールハウスが設けられ、前記フロントホイールハウスの壁面に沿って配置されて前記フロントサイドフレームと前記ホイールハウスアッパメンバとを連結してフロントホイールハウスとで閉じ断面構造部を構成する溝形横断面形状の連結補強メンバを有する自動車の前部車体構造であって、前記連結補強メンバは、互いに連結された前記フロントサイドフレームの側の下部メンバと前記ホイールハウスアッパメンバの側の上部メンバとにより分割構成されており、前記下部メンバと前記上部メンバとで、耐変形性に対する強度差を与えられており、前記上部メンバの強度が前記下部メンバの強度より小さいことを特徴としている。   The front vehicle body structure of an automobile according to the present invention includes a front wheel house having an upper side joined to a wheel house upper member and a lower side joined to a front side frame, and is disposed along a wall surface of the front wheel house. A front vehicle body structure of a vehicle having a connecting reinforcing member having a groove-shaped cross-sectional shape that connects a front side frame and the wheel house upper member to form a cross-sectional structure portion that is closed by the front wheel house. The member is divided into a lower member on the side of the front side frame and an upper member on the side of the wheel house upper member that are connected to each other. The lower member and the upper member have strength against deformation resistance. The strength of the upper member is greater than the strength of the lower member. It is characterized by small.

本発明による自動車の前部車体構造は、より詳細には、前記連結補強メンバが前記フロントホイールハウスの車体前方側の前縁部に沿って設けられており、前記フロントホイールハウスの前縁部は、前記ホイールハウスアッパメンバの側が湾曲壁部に、前記フロントサイドフレームの側が垂直近くに立ち上がった縦壁部になっており、前記湾曲壁部に前記上部メンバが取り付けられ、前記縦壁部に前記下部メンバが取り付けられている。   In more detail, the front vehicle body structure of the vehicle according to the present invention is such that the connection reinforcing member is provided along the front edge portion of the front wheel house on the vehicle body front side, and the front edge portion of the front wheel house is , The wheel house upper member side is a curved wall portion, and the front side frame side is a vertical wall portion rising near vertical, the upper member is attached to the curved wall portion, and the vertical wall portion is The lower member is attached.

本発明による自動車の前部車体構造は、より詳細には、前記フロントホイールハウスにダンパハウジングが一体形成されている。   More specifically, in the front body structure of the automobile according to the present invention, a damper housing is integrally formed with the front wheel house.

本発明の自動車の前部車体構造によれば、フロントホイールハウスに取り付けられて断面構造部を構成する連結補強メンバが、フロントサイドフレームの側(縦壁部)の下部メンバと、ホイールハウスアッパメンバの側(湾曲壁部)の上部メンバとに分割され、上部メンバの強度が下部メンバの強度より小さいことにより、フロントホイールハウスの過剰な剛性向上を招くことなく、軽衝突時にはフロントホイールハウスに皺変形が生じず、オフセット衝突(ODB)時にはフロントサイドフレームが折れ変形する程度に、フロントホイールハウスの剛性を適度に高めることができる。   According to the vehicle front body structure of the present invention, the connection reinforcing member that is attached to the front wheel house and forms the cross-sectional structure portion includes the lower member on the side of the front side frame (vertical wall portion), and the wheel house upper member. The upper member is divided into the upper member (curved wall) and the strength of the upper member is smaller than that of the lower member. Deformation does not occur, and the rigidity of the front wheel house can be appropriately increased to such an extent that the front side frame is bent and deformed at the time of offset collision (ODB).

これにより、分割された連結補強メンバの下部メンバと上部メンバの、個別の耐変形性に対する強度設計によって、比較的容易に、軽衝突時のボディ・ノーダメージとオフセット衝突時の折れモードコントロールとを両立させることが可能になる。   As a result, the body and no damage at the time of a light collision and the folding mode control at the time of an offset collision are relatively easily achieved by the strength design for the individual deformation resistance of the lower member and the upper member of the divided connection reinforcing member. It is possible to achieve both.

以下に、本発明による自動車の前部車体構造の実施形態を、図1〜図5を参照して説明する。   Hereinafter, an embodiment of a front body structure of an automobile according to the present invention will be described with reference to FIGS.

本実施形態の前部車体構造は、骨格強度部材として、車体前後方向に延在する箱形断面の左右のフロントサイドメンバ11、12と、フロントサイドメンバ11、12の先端を互いに接続するフロントバンパビーム13とを有し、これらの内側にエンジンルーム14を画定している。   The front vehicle body structure of the present embodiment includes a front bumper that connects left and right front side members 11 and 12 having a box-shaped cross section extending in the longitudinal direction of the vehicle body and the front side members 11 and 12 as the skeleton strength members. And an engine room 14 is defined on the inside thereof.

左右のフロントサイドメンバ11、12は、各々、後端をアウトリガー15、16によって左右のサイドシルメンバ17、18の前端に固定接合されている。   The left and right front side members 11 and 12 are fixedly joined to the front ends of the left and right side sill members 17 and 18 by the outriggers 15 and 16, respectively.

左右のフロントサイドメンバ11、12には主スチフナ19、補助スチフナ20が重ね合わせ接合されている。主スチフナ19は、例えば、高張力鋼により構成されており、フロントサイドフレーム11、12の長手方向に沿って長く、前端縁が車体前後方向に段差になっている。主スチフナ19の前端縁は、段差により、オフセット衝突時のフロントサイドフレーム11、12の折れ想定ライン(鉛直な折れライン)Aを車体前後方向に跨ぐ位置にある。   A main stiffener 19 and an auxiliary stiffener 20 are overlapped and joined to the left and right front side members 11 and 12. The main stiffener 19 is made of, for example, high-strength steel, is long along the longitudinal direction of the front side frames 11 and 12, and has a front edge that is stepped in the longitudinal direction of the vehicle body. The front end edge of the main stiffener 19 is positioned so as to straddle the assumed folding line (vertical folding line) A of the front side frames 11 and 12 at the time of the offset collision in the longitudinal direction of the vehicle body due to the level difference.

左右のフロントサイドメンバ11、12の前端部には、各々フロントロアエックステンションメンバ21、22によってホイールハウスロアメンバ23、24の下端側が接合されている。ホイールハウスロアメンバ23、24の上端側にはホイールハウスアッパメンバ25、26の下端側が接合されている。   The lower ends of the wheel house lower members 23 and 24 are joined to the front ends of the left and right front side members 11 and 12 by front lower extension members 21 and 22, respectively. The lower end sides of the wheel house upper members 25, 26 are joined to the upper end sides of the wheel house lower members 23, 24.

左右のフロントサイドメンバ11、12とホイールハウスアッパメンバ25、26との間には、上側をホイールハウスアッパメンバ25、26に接合され、下側をフロントサイドフレーム11、12に接合された左右のフロントホイールハウス27、28が設けられている。   Between the left and right front side members 11, 12 and the wheel house upper members 25, 26, the upper side is joined to the wheel house upper members 25, 26, and the lower side is joined to the front side frames 11, 12. Front wheel houses 27 and 28 are provided.

フロントホイールハウス27、28にはダンパハウジング29、30が一体形成されている。このことは、車体構成部品点数の削減になり、軽量化、コストダウンに寄与する。   Damper housings 29 and 30 are formed integrally with the front wheel houses 27 and 28. This reduces the number of vehicle body components and contributes to weight reduction and cost reduction.

フロントホイールハウス27、28の前縁部は、フロントサイドフレーム11、12の折れ想定ラインAより車体後部側にあり、このフロントホイールハウス27、28の前縁部の壁面に沿って溝形横断面形状の連結補強メンバ31、32が接合溶接されている。連結補強メンバ31、32は、フロントサイドフレーム11、12の側の下部メンバ31A、32Aと、ホイールハウスアッパメンバ25、26の側の上部メンバ31B、32Bとにより分割構成されている。   The front edge portions of the front wheel houses 27 and 28 are located on the rear side of the vehicle body from the assumed folding line A of the front side frames 11 and 12, and the groove-shaped cross section along the wall surface of the front edge portions of the front wheel houses 27 and 28. The connecting reinforcing members 31 and 32 having a shape are joined and welded. The connection reinforcing members 31, 32 are divided into lower members 31A, 32A on the front side frames 11, 12 side and upper members 31B, 32B on the wheel house upper members 25, 26 side.

フロントホイールハウス27、28の前縁部は、図3によく示されているように、フロントサイドフレーム11、12の側(下側)が垂直近くに立ち上がった縦壁部27A、28Aに、ホイールハウスアッパメンバ25、26の側(上側)が湾曲壁部27B、28Bになっている。   As shown well in FIG. 3, the front edge portions of the front wheel houses 27 and 28 are connected to the vertical wall portions 27A and 28A where the side (lower side) of the front side frames 11 and 12 rises close to the vertical. The sides (upper side) of the house upper members 25 and 26 are curved wall portions 27B and 28B.

下部メンバ31A、32Aは、下端をフロントサイドフレーム11、12に、上端を上部メンバ31B、32Bの下端に各々接合(連結)されている。上部メンバ31B、32Bは、下端を下部メンバ31A、32Aの上端に、上端をホイールハウスアッパメンバ25、26に各々接合(連結)されている。   The lower members 31A and 32A are joined (connected) to the front side frames 11 and 12 at the lower ends and to the lower ends of the upper members 31B and 32B, respectively. The upper members 31B and 32B are joined (connected) to the upper ends of the lower members 31A and 32A and the upper ends to the wheel house upper members 25 and 26, respectively.

下部メンバ31A、32Aは、フロントホイールハウス27、28の縦壁部27A、28Aに沿って設けられ、上部メンバ31B、32Bは、フロントホイールハウス27、28の湾曲壁部27B、28Bに沿って設けられ、図4、図5に示されているように、各々、フロントホイールハウス27、28と共働して閉じ断面構造部を構成している。この閉じ断面構造部は、フロントホイールハウス27、28の剛性を高くする。   The lower members 31A and 32A are provided along the vertical wall portions 27A and 28A of the front wheel houses 27 and 28, and the upper members 31B and 32B are provided along the curved wall portions 27B and 28B of the front wheel houses 27 and 28. As shown in FIGS. 4 and 5, the closed cross-section structure portion is configured in cooperation with the front wheel houses 27 and 28, respectively. This closed cross-section structure increases the rigidity of the front wheel houses 27 and 28.

ここで、重要なことは、上述のように分割構成された下部メンバ31A、32Aと上部メンバ31B、32Bとで、耐変形性に対する強度差を与えられていることである。耐変形性に対する強度差は、下部メンバ31A、32Aと上部メンバ31B、32Bとで、耐変形性(強度)が異なった材質の材料であるか、図4、図5に示されているように、異なった板厚にすることにより、与えることができる。   Here, what is important is that the lower members 31A and 32A and the upper members 31B and 32B divided as described above are given a strength difference with respect to deformation resistance. As shown in FIGS. 4 and 5, the difference in strength with respect to the deformation resistance is a material having a different deformation resistance (strength) between the lower members 31A and 32A and the upper members 31B and 32B. It can be given by making the plate thickness different.

本実施形態では、上部メンバ31B、32Bの板厚が下部メンバ31A、32Aの板厚より薄く、上部メンバ31B、32Bの強度が下部メンバ31A、32Aの強度より小さい。   In the present embodiment, the plate thickness of the upper members 31B and 32B is thinner than the plate thickness of the lower members 31A and 32A, and the strength of the upper members 31B and 32B is smaller than the strength of the lower members 31A and 32A.

上部メンバ31B、32Bの強度が下部メンバ31A、32Aの強度より小さいことにより、フロントホイールハウス27、28の過剰な剛性向上を招くことなく、軽衝突時にはフロントホイールハウス27、28に皺変形が生じず、オフセット衝突(ODB)時にはフロントサイドフレーム11、12が折れ想定ラインAをもって折れ変形する程度に、フロントホイールハウス27、28の剛性を適度に高めることができる。   Since the strength of the upper members 31B and 32B is lower than the strength of the lower members 31A and 32A, the front wheel houses 27 and 28 are deformed by wrinkles during a light collision without causing an excessive increase in rigidity of the front wheel houses 27 and 28. In the offset collision (ODB), the rigidity of the front wheel houses 27 and 28 can be appropriately increased to such an extent that the front side frames 11 and 12 are bent and deformed along the assumed line A.

これにより、分割された連結補強メンバ31、32の下部メンバ31A、32Aと上部メンバの31B、32B、個別の耐変形性に対する強度設計によって、比較的容易に、軽衝突時のボディ・ノーダメージとオフセット衝突時の折れモードコントロールとを両立させることができる。   Thus, the lower member 31A, 32A of the divided connection reinforcing member 31, 32 and the upper member 31B, 32B, and the strength design for individual deformation resistance, relatively easily, body no damage at the time of light collision It is possible to achieve both folding mode control at the time of offset collision.

また、連結補強メンバ31、32がフロントホイールハウス27、28の前縁部と共にフロントサイドフレーム11、12の折れ想定ラインAより車体後部側にあることも、軽衝突時のボディ・ノーダメージとオフセット衝突時の折れモードコントロールとの両立に有効に寄与する。   Further, the fact that the connecting reinforcing members 31 and 32 are located on the rear side of the vehicle body with respect to the folding line A of the front side frames 11 and 12 together with the front edge portions of the front wheel houses 27 and 28 is also the body no damage and offset at the time of a light collision. It contributes effectively to the compatibility with the folding mode control at the time of collision.

本発明による自動車の前部車体構造の一つの実施形態を示す全体斜視図である。1 is an overall perspective view showing one embodiment of a front body structure of an automobile according to the present invention. 本発明による自動車の前部車体構造の一つの実施形態の要部の側面図である。It is a side view of the principal part of one Embodiment of the front part vehicle body structure of the motor vehicle by this invention. 図2の線III−IIIに沿った拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 図3の線IV−IVに沿った断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3. 図3の線V−Vに沿った断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 3.

符号の説明Explanation of symbols

11、12 フロントサイドメンバ
13 フロントバンパビーム
14 エンジンルーム
15、16 アウトリガー
17、18 サイドシルメンバ
19 主スチフナ
20 補助スチフナ
21、22 エフロントロアエックステンションメンバ
23、24 ホイールハウスロアメンバ
25、26 ホイールハウスアッパメンバ
27、28 フロントホイールハウス
27A、28A 縦壁部
27B、28B 湾曲壁部
29、30 ダンパハウジング
31、32 連結補強メンバ
31A、32A 下部メンバ
31B、32B 上部メンバ
11, 12 Front side member 13 Front bumper beam 14 Engine room 15, 16 Outrigger 17, 18 Side sill member 19 Main stiffener 20 Auxiliary stiffener 21, 22 Front front lower extension member 23, 24 Wheel house lower member 25, 26 Wheel house upper member 27, 28 Front wheel house 27A, 28A Vertical wall portion 27B, 28B Curved wall portion 29, 30 Damper housing 31, 32 Connection reinforcement member 31A, 32A Lower member 31B, 32B Upper member

Claims (3)

上側をホイールハウスアッパメンバに接合され下側をフロントサイドフレームに接合されたフロントホイールハウスが設けられ、前記フロントホイールハウスの壁面に沿って配置されて前記フロントサイドフレームと前記ホイールハウスアッパメンバとを連結してフロントホイールハウスとで閉じ断面構造部を構成する溝形横断面形状の連結補強メンバを有する自動車の前部車体構造であって、
前記連結補強メンバは、互いに連結された前記フロントサイドフレームの側の下部メンバと前記ホイールハウスアッパメンバの側の上部メンバとにより分割構成されており、前記下部メンバと前記上部メンバとで、耐変形性に対する強度差を与えられており、前記上部メンバの強度が前記下部メンバの強度より小さいことを特徴とする自動車の前部車体構造。
A front wheel house having an upper side joined to a wheel house upper member and a lower side joined to a front side frame is provided, and is arranged along a wall surface of the front wheel house to connect the front side frame and the wheel house upper member. A front vehicle body structure of an automobile having a connecting reinforcing member of a groove-shaped cross-sectional shape that is connected and closed with a front wheel house to form a cross-sectional structure part,
The connection reinforcing member is divided into a lower member on the side of the front side frame and an upper member on the side of the wheel house upper member which are connected to each other, and the lower member and the upper member are resistant to deformation. A front vehicle body structure for an automobile, wherein a difference in strength with respect to the property is given, and the strength of the upper member is smaller than the strength of the lower member.
前記連結補強メンバは前記フロントホイールハウスの車体前方側の前縁部に沿って設けられており、前記フロントホイールハウスの前縁部は、前記ホイールハウスアッパメンバの側が湾曲壁部に、前記フロントサイドフレームの側が垂直近くに立ち上がった縦壁部になっており、前記湾曲壁部に前記上部メンバが取り付けられ、前記縦壁部に前記下部メンバが取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載の自動車の前部車体構造。   The connection reinforcing member is provided along a front edge portion of the front wheel house on the vehicle body front side. The front edge portion of the front wheel house has a curved wall portion on the side of the wheel house upper member, and the front side 2. The frame according to claim 1, wherein the side of the frame is a vertical wall portion that rises near vertical, the upper member is attached to the curved wall portion, and the lower member is attached to the vertical wall portion. Front car structure of the described car. 前記フロントホイールハウスにダンパハウジングが一体形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の自動車の前部車体構造。   The front body structure of a vehicle according to claim 1 or 2, wherein a damper housing is integrally formed with the front wheel house.
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