JP2010184706A - 自動車の前部車体構造 - Google Patents

自動車の前部車体構造 Download PDF

Info

Publication number
JP2010184706A
JP2010184706A JP2010100722A JP2010100722A JP2010184706A JP 2010184706 A JP2010184706 A JP 2010184706A JP 2010100722 A JP2010100722 A JP 2010100722A JP 2010100722 A JP2010100722 A JP 2010100722A JP 2010184706 A JP2010184706 A JP 2010184706A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
front side
side frame
apron reinforcement
end portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010100722A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5012949B2 (ja
Inventor
Shinji Fujii
真司 藤井
Takayuki Sunakawa
孝之 砂川
Akiko Abe
晶子 安部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2010100722A priority Critical patent/JP5012949B2/ja
Publication of JP2010184706A publication Critical patent/JP2010184706A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5012949B2 publication Critical patent/JP5012949B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】他の車両に前突した場合の、自車両の被害性の低減と、相手車両の加害性の低減
とを、より高いレベルで両立する自動車の車体構造を提供する。
【解決手段】車両Vの前方にフロントサイドフレーム1が設けられている。またフロント
ピラーPの付け根から前方にエプロンレインフォースメント3が設けられており、更にそ
の前方に連結部材5が設けられている。連結部材5の前端はフロントサイドフレーム1に
対して車幅方向外側に位置しかつ車両前後方向及び車両上下方向で同じ位置にある。連結
部材5とフロントサイドフレーム1の前端同士は面部59により接続されている。車両前
突時クラッシュカン7により吸収出来ない荷重は、面部59によりフロントサイドフレー
ム1と連結部材5に伝達され車両Vの被害性が低減する。また相手車両にはクラッシュカ
ン7が潰れた後面部59を介して衝撃を加えるため、相手車両への加害性も低減する。
【選択図】図1

Description

本発明は、自動車の前部車体構造に関するものである。
自動車の前突時の衝撃を吸収するため車体の前部には、衝撃を吸収する、つまり被害性を低減するための構造が求められる。具体的には、車両前部の両側において車両のフロアフレームから連続して前方に突出するよう設けられ、サスペンション装置の支持やエンジンのマウントを行うフロントサイドフレームを、衝突時において積極的に軸方向に座屈するよう構成し、エンジンルームより後方のキャビン部分の潰れを抑制するようにしている。
一方で、近年、車両の加害性を低減することが求められるようになっている。すなわち、車両同士が衝突した場合に、自車両が相手車両に対して加えるダメージを低減するというニーズが高まっている。一般に、加害性の低減は、前突を考えた場合車両前部(例えば上記のフロントサイドフレーム)の剛性を低くすることにより得ることが出来る。
しかしながら、加害性の低減のために車両前部の剛性を低くした場合、被害性が高くなる恐れがあるという問題が生じる。つまり、加害性の低減のためには、前突時に車両の前部が変形しやすくするようある程度軸方向の剛性を下げる必要があるものの、剛性が低くなりすぎると車両の前部のみでは衝撃を吸収しきれず、キャビン部分の変形を生じてしまうのである。特にキャビンよりも前方の部分の長さが短い小型車においては、可能な限りキャビンより前方で衝撃を吸収しようとすると、潰れ長さが確保できないためフロントフレームの剛性を高めざるを得なくなるので、被害性低減と加害性低減の両立がより困難である。
この点に対応するには、車両前面において衝撃を吸収する部材の数を増加させることが考えられる。具体的には、車両の左右のフロントピラーの付け根から前方にそれぞれ延び、サスタワーの上部の剛性確保やフードヒンジの取り付けを行うためのエプロンレインフォースメントを、衝撃吸収部材として前方に延ばし、フロントサイドフレームと協働して衝突時の衝撃を吸収するように構成する。このようにすれば、フロントサイドフレーム及びエプロンレインフォースメントの各単体の剛性を高めることなく、つまり、加害性を高めることなく、全体として衝撃吸収を行わせる、つまり被害性を低減することが出来ることになる。このように、エプロンレインフォースメントとフロントサイドフレームとの両方によって前突時の衝撃を吸収させる構成が、下記特許文献1に記載されている。
特開2003−40142号公報
しかしながら、上記特許文献1に開示された構成は、フロントサイドフレーム(当該文献ではサイドメンバと称している)とエプロンレインフォースメント(当該文献ではアッパメンバと称している)が、車両最前端において分離した構成となっている。従って、他の車両に対して前突した場合、フロントサイドフレームとエプロンレインフォースメントのそれぞれが相手車両に衝撃を加えることになるため、フロントサイドフレームの前端部とエプロンレインフォースメントの前端部という狭い面積を介して相手車両に局所的に衝撃を伝達してしまい、相手車両の変形量が大きくなる恐れがある。また、側面視ではフロントサイドフレームがエプロンレインフォースメントよりも前方に突出しているため、他の車両への前突時にはフロントサイドフレームの、エプロンレインフォースメントより前方に突出した部分がまず相手車両に衝撃を加えることになり、衝突初期において相手車両に加えるダメージが大きくなる恐れがある。すなわち、加害性を一層低減するには、上記特許文献1の様に、単にエプロンレインフォースメントを前方に延長するのに加え、更なる工夫が必要となると考えられる。
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、他の車両に前突した場合の、自車両の被害性の低減と、相手車両の加害性の低減とを、より高いレベルで両立させることにある。
上記の課題を解決するため、本発明においては以下の様な構成としてある、すなわち、本発明の第1の構成は、車両のフロアから連続して上記車両の車室前方に延びる、左右一対のフロントサイドフレームと、上記車両のフロントピラーから連続して上記車両の車室前方に延びる、左右一対のエプロンレインフォースメントとを有するとともに、上記各フロントサイドフレームの前部に車幅方向に延びるバンパーレインフォースメントを含むバンパー部材が配置された自動車の前部車体構造において、上記各フロントサイドフレームの前端部には、上記各フロントサイドフレームよりも車両前後方向の剛性が低く設定されその前端に上記バンパーレインフォースメントが取り付けられたクラッシュカンが設けられており、上記左右一対のエプロンレインフォースメントの前端に、それぞれ上記左右一対のフロントサイドフレームよりも車幅方向外側で、前方且つ下方に傾斜して延びる連結部が設けられており、上記各連結部の前端部は、上記各フロントサイドフレームの前端部に対し、車幅方向外側で、当該各フロントサイドフレームの前端部の車両上下方向における位置と略同じ位置及び当該前端部の車両前後方向における位置と略同じ位置になるように配置されており、上記各連結部は、上記各フロントサイドフレームの前端部の車両上下方向における位置と略同じ位置及び当該前端部の車両前後方向における位置と略同じ位置で、当該前端部から車幅方向外側に延びる接続部を介して、当該各フロントサイドフレームに接続されていることを特徴とするものである。
上記の構成によれば、エプロンレインフォースメントから前方に延びる連結部の前端部が、フロントサイドフレームの前端部に対し車幅方向外側にオフセットし、車両前後方向及び車両上下方向で略同じ位置に配置されているとともに、連結部とフロントサイドフレームの前端部が接続部により接続されている。従って、車両が前突した際に、車両に対して前方からクラッシュカンに入力される荷重は、まずクラッシュカンにより吸収され、吸収しきれない荷重はフロントサイドフレーム、及び連結部を介してエプロンレインフォースメントにより、吸収される。従って、オフセット衝突を含む前突の際にクラッシュカンで吸収しきれない衝突荷重が加わってもそれはフロントサイドフレームとエプロンレインフォースメントとによって吸収されることになるため、車室よりも前方でより確実に衝撃が吸収され、自車両の被害性を低減することが出来る。更に、車両が他の車両に前突した場合、衝突荷重は、自車のクラッシュカンが潰れた後、車幅方向に延びフロントサイドフレームの前端と連結部とを接続する接続部を介して、すなわちより広い面を介してより均一に相手車両に対して加えられることになる。バンパー部材が設けられる高さ位置はレギュレーションにより定められており、車両は少なくともその高さ位置において強度を高めるなど安全性を考慮したものであるため、上記の構成により、フロントサイドフレームの前端部だけでなく、連結部の前端部及び接続部がバンパー部材と同じ高さ位置で相手車両に荷重を加えることになり、従って、相手車両のダメージの低減、すなわち加害性の低減を図ることが出来る。クラッシュカンは、フロントサイドフレームよりも前後方向の剛性が低く設定されているため、クラッシュカンが前方に突出していることによる相手車両へのダメージは低く留められる。尚、連結部は、エプロンレインフォースメントを前方に延長してエプロンレインフォースメントと一体に構成されたものでも良いし、或いはエプロンレインフォースメントとは別体に、別部品として構成されたものでも良い。また、連結部と接続部も、一体に構成されたものでも良いし、別体に構成されたものでも良い。
また、エプロンレインフォースメントに車両の部品が取り付けられている或いは支持されている場合、車両の軽衝突時などにおけるエプロンレインフォースメントの変形はエプロンレインフォースメントに支持される或いは取り付けられる部品の変形又は変位を生じさせる恐れがある。しかしながら上記の構成によれば、連結部がエプロンレインフォースメントから前方に前下がりに傾斜した形状に構成されているため、車両が軽衝突した場合エプロンレインフォースメントよりも先に連結部が変形し、エプロンレインフォースメントの変形ひいてはエプロンレインフォースメントに支持される或いは取り付けられる部品の変形又は変位を抑制することが出来る。
本発明の第2の構成は、上記各接続部は、車両前後方向で上記各クラッシュカンと上記各フロントサイドフレームとの間に挟まれていることを特徴とするものである。
上記の構成によれば、面部がフロントサイドフレームとクラッシュカンとの間で固定されているため、面部を固定するために特別の構成を要することが無い。また、面部が強固にフロントサイドフレームに固定されるため、上述の、被害性の低減と加害性の低減という効果を一層高めることが出来る。
本発明の第3の構成は、上記各接続部は、車両上下方向及び車幅方向に略沿った面部を有するとともに、該面部が、上記各フロントサイドフレームの前端部を車両正面視でカバーするよう構成されていることを特徴とするものである。
上記の構成によれば、連結部とフロントサイドフレームの前端部とを接続する接続部が車両上下方向及び車幅方向に沿った面部を有し、しかもその面部がフロントサイドフレームの前端部を車両正面視でカバーするよう配置されているため、車両同士が衝突した際に、相手車両に対して当該面部を介して広い領域で相手車両に荷重を加えることになり、相手車両への加害性を一層低減することが出来る。接続部は、連結部とフロントサイドフレームの前端部とを接続する構成であれば、当該構成の様に面部のような形態でなくとも(例えばパイプ状の部材など、上下方向の幅の小さい部材)車両の加害性低減に効果があるが、この様に連結部とフロントサイドフレームの前端部を車両正面視でカバーする面部として構成することにより、相手車両への加害性をより低減することが出来る。
本発明の第4の構成は、上記各接続部は、上記各フロントサイドフレームの前端部とその外側に位置する上記各連結部の前端とを連結していることを特徴とするものである。
上記の構成によれば、エプロンレインフォースメントから前方に延びる連結部の前端部が、フロントサイドフレームの前端部に対し車幅方向外側にオフセットし、車両前後方向及び車両上下方向で略同じ位置に配置されているとともに、連結部の前端部とフロントサイドフレームの前端部が接続部により接続されている。従って、車両が前突した際に、車両に対して前方からクラッシュカンに入力される荷重は、まずクラッシュカンにより吸収され、吸収しきれない荷重はフロントサイドフレーム、及び連結部を介してエプロンレインフォースメントにより、吸収される。従って、オフセット衝突を含む前突の際にクラッシュカンで吸収しきれない衝突荷重が加わってもそれはフロントサイドフレームとエプロンレインフォースメントとによって吸収されることになるため、車室よりも前方でより確実に衝撃が吸収され、自車両の被害性を低減することが出来る。更に、車両が他の車両に前突した場合、衝突荷重は、自車のクラッシュカンが潰れた後、車幅方向に延びフロントサイドフレームの前端と連結部の前端とを接続する接続部を介して、すなわちより広い面を介してより均一に相手車両に対して加えられることになる。
なお、連結部を、平面視でエプロンレインフォースメントに対し略車両前後方向に沿って略一直線状に配置するようにしてもよい。
このようにすれば、エプロンレインフォースメントと連結部が平面視で車両前後方向に沿って一直線上に配置されているため、車両の前突時に前方から加わる荷重が確実に連結部及びエプロンレインフォースメントの座屈により吸収される。また、車両同士の衝突の際も、連結部とエプロンレインフォースメントとが確実に座屈を生じるため、接続部により相手車両に面として荷重を加えることが確実に行われる。
また、連結部が、エプロンレインフォースメントに対して着脱可能に取り付けられ、接続部が、フロントサイドフレーム及びクラッシュカンに対して着脱自在に取り付けられるようにしてもよい。
連結部及びエプロンレインフォースメント、並びに接続部を衝撃吸収部材として機能させた場合、オフセット衝突の場合や軽衝突した際などにおいて、連結部が損傷する頻度が高くなり、また連結部に接続された接続部まで損傷が及ぶ頻度も高くなると考えられる。しかしながら、上記の様に、連結部をエプロンレインフォースメントに対して着脱可能に取り付けるとともに、接続部をフロントサイドフレーム及びクラッシュカンに対して着脱自在に取り付けることにより、連結部及び接続部のリペア性を高めることが出来る。
さらに、車両が、当該車両の車幅方向に延びその車幅方向両端が各エプロンレインフォースメントにそれぞれ接続されるとともに、当該車両の部品を保持するシュラウドを有するようにしてもよく、その場合には、各連結部が、エプロンレインフォースメントとシュラウドとの接続部よりも前方において、各エプロンレインフォースメントに取り付けられるようにしてもよい。
車両の被害性低減と加害性低減の両立を図るべく設けられる連結部は、軽衝突時などにおいて損傷する頻度が高くなる。上記の様に、シュラウドがエプロンレインフォースメントに接続された車両においては、連結部をシュラウドとエプロンレインフォースメントとの接続部よりも前方でエプロンレインフォースメントに取り付けることにより、連結部が損傷しても、その損傷によりシュラウドまで損傷するのが防止できる。
また、各連結部が、各エプロンレインフォースメントよりも車両前後方向の強度が小さい金属材料から構成されているものとしてもよい。
エプロンレインフォースメントに車両の部品が取り付けられている或いは支持されている場合、車両の軽衝突時などにおけるエプロンレインフォースメントの変形はエプロンレインフォースメントに支持される或いは取り付けられる部品の変形又は変位を生じさせる恐れがある。しかしながら上記の構成によれば、連結部がエプロンレインフォースメントよりも車両前後方向の強度が小さい金属材料から構成されているため、車両が軽衝突した場合エプロンレインフォースメントよりも先に連結部が変形し、エプロンレインフォースメントの変形ひいてはエプロンレインフォースメントに支持される或いは取り付けられる部品の変形又は変位を抑制することが出来る。上記の金属材料は、エプロンレインフォースメントが鋼板製であれば、それより強度の小さい鋼板やアルミ押し出し材などとすることが出来る。
本発明によれば、他の車両に前突した場合の、自車両の被害性の低減と、相手車両の加害性の低減とを、より高いレベルで両立する自動車の車体構造を提供することが出来る。
本発明が適用された車両の車体の前部を示す斜視図である。 本発明が適用された車両の車体の前部を示す側面図である。 本発明が適用された車両の車体の前部を示す上面図である。 連結部材とエプロンレインフォースメントの接続部分の拡大上面図である。 本発明による前部車体構造における、前突時の荷重の流れを模式的に示す側面図である。 車体の前突時における、車体潰れ量を横軸に、吸収される衝突荷重を縦軸としたグラフである。 本発明が適用された車両がオフセット衝突した状態を示す、上面模式図である。
本発明の実施形態を、図1乃至図7を参照しながら説明する。まず、図1乃至図3を参照しながら、本発明が適用された車両Vの車体Bの構成について説明する。図1は本発明が適用された車体Bの前部を示す斜視図、図2は、本発明が適用された車体Bの前部を示す側面図、図3は本発明が適用された車体Bの前部を示す上面図である。
フロントサイドフレーム1は、閉断面から構成されており、左右一対のものが車両Vの車幅方向に離間して後方のフロア(不図示)から前方に連続するよう延設されている。フロントサイドフレーム1には、その上面にエンジンマウントを介してエンジンがマウントされ、その下面にサスペンションクロスメンバーを介して前輪及び前輪用のサスペンション装置が取り付けられる。それら以外にもフロントサイドフレーム1には各種の補機や部品が取り付けられるが、それらの図示を省略する。また、フロントサイドフレーム1は、車両Vが前突した際に、後方の車室が変形しないよう積極的に座屈を生じて、後述のバンパーレインフォースメント2からクラッシュカン7を介して伝達される衝撃を吸収するよう構成されている。このような構造は、フロントサイドフレーム1にビードを形成するなど周知の手法により実現することが出来る。また、クラッシュカン7は、その車両前後方向の剛性が、フロントサイドフレーム1よりも小さくなされている。
エプロンレインフォースメント3は、車両Vの左右のフロントピラーPの各付け根部分から前方に延出して設けられている。エプロンレインフォースメント3は、ボンネットフードを開閉自在に支持するフードヒンジが取り付けられ、また車両の左右両車輪に対応して形成されたサスタワー4の支持を行う。また、エプロンレインフォースメント3には、その車幅方向外方においてフェンダパネルが取り付けられる。ボンネットフード、フードヒンジ、フェンダパネル、及び車輪については、図示を省略する。更に、エプロンレインフォースメント3には、その前端部において、閉断面を有する連結部材5が着脱可能に取り付けられており、フロントサイドフレーム1同様、車両Vが前突した際に、車両前方から伝達される衝撃荷重を連結部材5とともに吸収するよう構成されている。連結部材5を別部品として設ける代わりに、エプロンレインフォースメント3を前方に延長した構成としても良いが、別部品として設けた場合衝突後のリペア性の面で有利である。この点については、後で具体的に説明する。連結部材5の前端は、フロントサイドフレーム1の前端に対して車幅方向外側で、車両上下方向及び車両前後方向で同じ位置となるよう配置されている。連結部材5の前端には面部59が溶接により取り付けられていて組立体を構成しており、面部59は車幅方向内側の部分においてフロントサイドフレーム1に固定されている。この面部59については、後で具体的に説明する。
フロントサイドフレーム1には、クラッシュカン7を介してバンパーレインフォースメント2が取り付けられる。バンパーレインフォースメント2は、鋼板をロール成形することにより形成され、通常その外側に設けられるバンパーフェイスとともに組立体を構成して車体Bに組立体として取り付けられるが、図1乃至図3にはバンパーレインフォースメント2のみを図示する。また、ランプやボンネットフードのロック機構(いずれも不図示)が取り付けられるシュラウド6が車幅方向に延びており、その両端においてエプロンレインフォースメント3に取り付けられている。
また、連結部材5の前端には、上述の様に、車幅方向及び車両上下方向に延びる面部59が設けられている。面部59は、連結部材5の前端から車幅方向内側に延びていて、その端部が、フロントサイドフレーム1とクラッシュカン7との間で着脱可能にボルト及びナットにより共締め固定されている。また、面部59は、車両を正面から見た場合に連結部材5の前端とフロントサイドフレーム1の前端をカバーする形状とされている。
図2に好適に示される様に、また上述の様に、左右一対の連結部材5は、左右一対のフロントサイドフレーム1に対して、それぞれ車幅方向外側に位置していて、連結部材5の前端の面部59が車幅方向内側の部分においてフロントサイドフレーム1とクラッシュカン7の接続部にボルト及びナットなどの締結部材により共締め固定されている。従って、図2に示す上面図においては、連結部材5の前端とフロントサイドフレーム1の前端が車両前後方向でほぼ同じ位置にあり、その前端同士を接続するよう面部59が設けられていて、面部59より車両前方に突出しているのは、実質的に、フロントサイドフレーム1より車両前後方向の剛性の小さいクラッシュカン7と、それにより支持された、バンパーレインフォースメント2を含むバンパー部材のみとなる。また、シュラウド6のエプロンレインフォースメント3への取り付け部60は、エプロンレインフォースメント3前端において連結部材5が取り付けられる接続部50よりも後方の位置とされている。更に、連結部材5は、エプロンレインフォースメント3と車両前後方向に沿って平面視で略一直線状に配置されている。
また、図3に好適に示される様に、連結部材5は、エプロンレインフォースメント3よりも強度の小さい鋼板をプレス成形することにより形成され、エプロンレインフォースメント3の前端から前方に向けて前下がりとなる様に取り付けられる。また、その車両前後方向の剛性は、連結部材5の材質や形状の調整により、エプロンレインフォースメント3よりも小さくなるように構成されている。この理由は、後で具体的に説明する。尚、図3は車両前方に対して右側を車両Vのエンジンルーム内から外側を見た状態を図示しているが、左側のものは右側のものと実質的に対称の構成である。
連結部材5及び面部59は、組立体として構成されている。その組立体のエプロンレインフォースメント3側の端部、つまり連結部材5のエプロンレインフォースメント3側端部はエプロンレインフォースメント3に対して着脱可能に取り付けられる。また、当該組立体のフロントサイドフレーム1側端部は、上述の様にフロントサイドフレーム1とクラッシュカン7との間で共締め固定されているが、この部分も着脱可能とされている。以下に、連結部材5とエプロンレインフォースメント3の接続について、図4を参照しながら説明する。面部59の、フロントサイドフレーム1及びクラッシュカン7との間で共締め固定する構成については、従来から行われているフロントサイドフレーム1とクラッシュカン7との間において両者に設けられたフランジ同士をボルト及びナットなどの締結手段により固定する構造において、両フランジの間に面部59を挟み込んでボルト固定することにより実現することが出来る。
図4は、車両進行方向右側における連結部材5とエプロンレインフォースメント3の接続部50の拡大上面図である。連結部材5の後端、すなわちエプロンレインフォースメント3側には、エプロンレインフォースメント3を左右から挟む挟持部51が形成されている。また、挟持部51には、ボルト52が貫通可能にボルト孔が形成されている。一方、エプロンレインフォースメント3にも、挟持部51に設けられたボルト孔に対応して、ボルト孔が形成されている。それで、連結部材5の挟持部51にエプロンレインフォースメント3を挟持させた状態で各ボルト孔の位置を合わせた後、各ボルト孔にボルト52を挿通して、ナット53により、連結部材5とエプロンレインフォースメント3とを共締め固定する。尚、連結部材5とエプロンレインフォースメント3とを一組のボルト52及びナット53で共締めする場合、位置ずれが生じないよう、連結部材5及びエプロンレインフォースメント3とに、それぞれ対応する凸部及び凹部を設けるなどして位置決めを行える様にするのが好ましい。この様に連結部材5とエプロンレインフォースメント3をボルト52及びナット53により固定することにより、連結部材5がエプロンレインフォースメント3に着脱可能に取り付けられる。尚、図4は車両前方に対して右側のものを図示しているが、右側のものは左側のものと実質的に対称の構成である。
上記の構成による作用効果を、図5乃至図7を参照しながら、以下に説明する。
図5は、本発明による前部車体構造における、前突時の荷重の流れを模式的に示す側面図である。図示された様に、及び上述の様に、バンパーレインフォースメント2は、フロントサイドフレーム1の前端から突出するとともにフロントサイドフレーム1よりも車両前後方向の剛性の小さいクラッシュカン7により支持されている。また、フロントサイドフレーム1の前端と、連結部材5の前端とは、車幅方向に延びる面部59に接続されている。従って、バンパーレインフォースメント2に前方から加えられた衝突荷重は、クラッシュカン7を押しつぶした後、フロントサイドフレーム1を通る伝達路A、連結部材5からエプロンレインフォースメント3を通る伝達路B、及び前輪Wを介して車室フロアの車幅方向両側に設けられたサイドシル8に至る伝達路Cとに分散されて伝達されるため、荷重が集中することなく自車の変形を抑えることができる。すなわち被害性が低いものとなる。図6のグラフは、車体Bの前突時における、車体潰れ量を横軸とし、吸収される衝突荷重を縦軸としたグラフである。このグラフにおいて、破線は従来の車体構造によるもの、実線は本発明が適用された車体構造によるものである。本発明の車体構造においては、従来のものに比べ衝突荷重をより多く吸収できるため、グラフのプロットと横軸とに囲まれる面積(図6にはハッチングで示す)で表される衝突エネルギーの吸収量が同じである場合、本発明による車体構造の方が、車体潰れ量がより小さくて済む。
また、フロントサイドフレーム1と連結部材5は、その前端が面部59により接続されているため、クラッシュカン7が前方から潰された後は、面部59が、より剛性の均一化された広い領域として作用することになり、他車に前突した場合に、衝撃がその様な面を介して相手車両に加わることになる。また、バンパーが設けられる高さ位置はレギュレーションにより定められており、車両は少なくともその高さ位置において強度を高めるなど安全性を考慮したものとなっているが、本発明によれば、フロントサイドフレーム1の前端部だけでなく、連結部材5の前端部及び面部59がバンパーレインフォースメント2とほぼ同じ高さ位置で相手車両に荷重を加えることになる。従って、加害性も低いものとなる。また面部59の車幅方向内側はフロントサイドフレーム1及びクラッシュカン7との間で共締め固定されているため、面部59は強固に支持され、面部59による作用としても加害性の低減を、より確実に行うことが出来る。特に、相手車両の側面に衝突するような場合で、相手車両のサイドシルの高さよりも高い位置に自車のバンパーレインフォースメント2が位置するような場合には、相手車両の変形が大きくなることが懸念されるが、本発明によれば、その様な場合でも相手車両への衝撃の印加が広い面を介して行われるため、より加害性の小さいものとなる。面部59よりも前方には、クラッシュカン7が突出しているが、フロントサイドフレーム1よりも前後方向の剛性が小さく構成されているため、クラッシュカン7のみにより相手車両に加えられる局部的荷重は小さく、加害性をさほど大きくする要素とはならない。
また、連結部材5は、エプロンレインフォースメント3と車両前後方向に沿って略一直線状に配置されている。従って、車両前突時に連結部材5に対して前方から荷重が加わった際に、その荷重は連結部材5及びエプロンレインフォースメント3に沿って確実に伝達され、被害性の低減が確実に行われる。また、車両同士の衝突に際しても、連結部材5とエプロンレインフォースメント3とが確実に座屈を生じるため、面部59により荷重を相手車両に加えることが確実となり、加害性の低減が確実に行われる。
また、本発明による前部車体構造は、オフセット衝突に対しても効果的である。すなわち、オフセット量が大きく相手車両Vcの衝撃が自車Voのフロントサイドフレーム1よりも更に車幅方向外側にオフセットした位置に加わる図7に示すような衝突形態を考えてみると、従来の構成ではバンパーレインフォースメント2からホイールW、そしてサイドシル8へと伝わる荷重伝達路とバンパーレインフォースメント2からフロントサイドフレーム1へと伝わる荷重伝達路のみであったものが、本発明によれば面部59により受け止められた荷重が、更に連結部材5そしてエプロンレインフォースメント3に至る新たな荷重伝達路にも分散されるためである。図7には、この新たな伝達路のみ矢印で示す。それに加え、フロントサイドフレーム1の前端と連結部材5の前端とが面部59により接続されているため、図7に示す様な衝突形態の際に、面部59からフロントサイドフレーム1に引張り方向に荷重が伝わるので、面部59の剛性により荷重を受けてフロントサイドフレーム1に分散するより効率的に分散できる。
さて、エプロンレインフォースメント3の前端部に連結部材5と面部59とからなる組立体を設けて衝撃吸収部材として機能させた場合、オフセット衝突時に、組立体が変形すなわち損傷する頻度が高くなると考えられ、リペア性という新たな課題が生じる。
この点について、本発明においては上述の様に、組立体をエプロンレインフォースメント3及びバンパーレインフォースメント2に対して着脱可能に取り付けられる構成としているため、組立体のみが変形した場合に、組立体を交換すれば済むことになる。つまり、エプロンレインフォースメント3をそのまま一体に前方に延出させた場合、エプロンレインフォースメント3全体を交換する必要が生じるが、組立体を交換可能にすることで、組立体のみが損傷するような衝突形態の際のリペア性を高めることが出来る。
また、上述の様に、連結部材5の剛性(具体的には車両前後方向の曲げ剛性)は、エプロンレインフォースメント3よりも小さくなされている。従って、連結部材5まで損傷が及ぶ程度の衝突であれば、連結部材5がエプロンレインフォースメント3よりも先に曲げ変形を生じるため、エプロンレインフォースメント3まで変形が及ぶのが確実に防止される。エプロンレインフォースメント3には、上述の様にサスタワー4やフードヒンジなどが取り付けられるので、エプロンレインフォースメント3の変形は、それらの部品の変形や変位に繋がる恐れがあるが、上記の構成により、その様な問題が確実に防止される。特に、サスタワー4の変形は、車両の操縦性に悪影響を与える恐れがあるが、軽衝突の際のエプロンレインフォースメント3の変形に起因したサスタワー4の変形が防止されるため、補修までの間車両Vを自走させる際の操縦性を確保することが出来る。
更に、車両Vの前部に取り付けられるシュラウド6は、連結部材5とエプロンレインフォースメント3との接続部よりも後方において、エプロンレインフォースメント3に取り付けられているため、軽衝突の際に連結部材5が変形する程度の衝撃が加わった場合に、シュラウド6まで変形が及ぶのが確実に防止される。
以上、本発明を好適な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでも無い。例えば、連結部材の剛性をエプロンレインフォースメントよりも小さくするための手法として、上述の実施形態においてはエプロンレインフォースメントよりも強度の小さい鋼板を用いているが、エプロンレインフォースメントよりも薄肉の鋼板も用いる、及び/又は断面積を小さくする、或いはエプロンレインフォースメントに対し強度が小さい材質(例えばエプロンレインフォースメントを鋼板から構成する場合、連結部材をアルミから構成する)などの手法により行うことも出来る。
1 フロントサイドフレーム
2 バンパーレインフォースメント
3 エプロンレインフォースメント
4 サスタワー
5 連結部材(連結部)
6 シュラウド
7 クラッシュカン
50 連結部材とエプロンレインフォースメントの接続部
59 面部(接続部)
60 シュラウドとエプロンレインフォースメントの接続部
B 車体
V 車両

Claims (4)

  1. 車両のフロアから連続して上記車両の車室前方に延びる、左右一対のフロントサイドフレームと、上記車両のフロントピラーから連続して上記車両の車室前方に延びる、左右一対のエプロンレインフォースメントとを有するとともに、上記各フロントサイドフレームの前部に車幅方向に延びるバンパーレインフォースメントを含むバンパー部材が配置された自動車の前部車体構造において、
    上記各フロントサイドフレームの前端部には、上記各フロントサイドフレームよりも車両前後方向の剛性が低く設定されその前端に上記バンパーレインフォースメントが取り付けられたクラッシュカンが設けられており、
    上記左右一対のエプロンレインフォースメントの前端に、それぞれ上記左右一対のフロントサイドフレームよりも車幅方向外側で、前方且つ下方に傾斜して延びる連結部が設けられており、
    上記各連結部の前端部は、上記各フロントサイドフレームの前端部に対し、車幅方向外側で、当該各フロントサイドフレームの前端部の車両上下方向における位置と略同じ位置及び当該前端部の車両前後方向における位置と略同じ位置になるように配置されており、
    上記各連結部は、上記各フロントサイドフレームの前端部の車両上下方向における位置と略同じ位置及び当該前端部の車両前後方向における位置と略同じ位置で、当該前端部から車幅方向外側に延びる接続部を介して、当該各フロントサイドフレームに接続されていることを特徴とする自動車の前部車体構造。
  2. 上記各接続部は、車両前後方向で上記各クラッシュカンと上記各フロントサイドフレームとの間に挟ま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。
  3. 上記各接続部は、車両上下方向及び車幅方向に略沿った面部を有するとともに、該面部が、上記各フロントサイドフレームの前端部を車両正面視でカバーするよう構成されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の自動車の前部車体構造。
  4. 上記各接続部は、上記各フロントサイドフレームの前端部とその外側に位置する上記各連結部の前端とを連結していることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載の自動車の前部車体構造。
JP2010100722A 2010-04-26 2010-04-26 自動車の前部車体構造 Expired - Lifetime JP5012949B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010100722A JP5012949B2 (ja) 2010-04-26 2010-04-26 自動車の前部車体構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010100722A JP5012949B2 (ja) 2010-04-26 2010-04-26 自動車の前部車体構造

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004040923A Division JP4617681B2 (ja) 2004-02-18 2004-02-18 自動車の前部車体構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010184706A true JP2010184706A (ja) 2010-08-26
JP5012949B2 JP5012949B2 (ja) 2012-08-29

Family

ID=42765618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010100722A Expired - Lifetime JP5012949B2 (ja) 2010-04-26 2010-04-26 自動車の前部車体構造

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5012949B2 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012071783A (ja) * 2010-09-29 2012-04-12 Fuji Heavy Ind Ltd 自動車の車体前部構造
JP2012166742A (ja) * 2011-02-16 2012-09-06 Mazda Motor Corp 車両前部の補強構造
JP2012192890A (ja) * 2011-03-17 2012-10-11 Mazda Motor Corp 車両の蓄電装置支持構造
WO2014199718A1 (ja) * 2013-06-12 2014-12-18 日産自動車株式会社 車体の前部構造
JPWO2013145457A1 (ja) * 2012-03-28 2015-12-10 本田技研工業株式会社 車体前部構造
US9446725B2 (en) 2012-12-04 2016-09-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Structure for vehicle body front portion
US9539968B2 (en) 2013-01-25 2017-01-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle front section structure
US9663050B2 (en) 2013-01-25 2017-05-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle body front section structure
CN108928394A (zh) * 2017-05-25 2018-12-04 现代自动车株式会社 具有冲击吸收结构的整体纵梁
US20190225272A1 (en) * 2018-01-25 2019-07-25 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle body structure

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014204516B4 (de) * 2013-03-26 2023-06-22 Subaru Corporation Fahrzeugkarosseriestruktur

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001018837A (ja) * 1999-07-09 2001-01-23 Daihatsu Motor Co Ltd 自動車の車体前部構造
JP2001219869A (ja) * 2000-02-09 2001-08-14 Toyota Motor Corp フロントエンドモジュール

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001018837A (ja) * 1999-07-09 2001-01-23 Daihatsu Motor Co Ltd 自動車の車体前部構造
JP2001219869A (ja) * 2000-02-09 2001-08-14 Toyota Motor Corp フロントエンドモジュール

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012071783A (ja) * 2010-09-29 2012-04-12 Fuji Heavy Ind Ltd 自動車の車体前部構造
JP2012166742A (ja) * 2011-02-16 2012-09-06 Mazda Motor Corp 車両前部の補強構造
JP2012192890A (ja) * 2011-03-17 2012-10-11 Mazda Motor Corp 車両の蓄電装置支持構造
JPWO2013145457A1 (ja) * 2012-03-28 2015-12-10 本田技研工業株式会社 車体前部構造
US9446725B2 (en) 2012-12-04 2016-09-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Structure for vehicle body front portion
US9663050B2 (en) 2013-01-25 2017-05-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle body front section structure
US9539968B2 (en) 2013-01-25 2017-01-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle front section structure
JP6052408B2 (ja) * 2013-06-12 2016-12-27 日産自動車株式会社 車体の前部構造
US9422007B2 (en) 2013-06-12 2016-08-23 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle body front part structure
CN105263760A (zh) * 2013-06-12 2016-01-20 日产自动车株式会社 车身的前部构造
WO2014199718A1 (ja) * 2013-06-12 2014-12-18 日産自動車株式会社 車体の前部構造
CN105263760B (zh) * 2013-06-12 2017-06-23 日产自动车株式会社 车身的前部构造
CN108928394A (zh) * 2017-05-25 2018-12-04 现代自动车株式会社 具有冲击吸收结构的整体纵梁
US20190225272A1 (en) * 2018-01-25 2019-07-25 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle body structure
JP2019127163A (ja) * 2018-01-25 2019-08-01 本田技研工業株式会社 車体構造
CN110077469A (zh) * 2018-01-25 2019-08-02 本田技研工业株式会社 车身构造
US10843733B2 (en) 2018-01-25 2020-11-24 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle body structure
CN110077469B (zh) * 2018-01-25 2021-07-27 本田技研工业株式会社 车身构造

Also Published As

Publication number Publication date
JP5012949B2 (ja) 2012-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5012949B2 (ja) 自動車の前部車体構造
JP4617681B2 (ja) 自動車の前部車体構造
US8857902B2 (en) Front vehicle body structure
US7762619B2 (en) Sequential crash hinges in automotive frame rails
JP4486337B2 (ja) 車両のフレーム構造
US7341299B1 (en) Double cell crushable joint for automotive front end
EP1985527B1 (en) Front structure of automotive vehicle
EP2815953A1 (en) Vehicle body bottom structure
JP7408927B2 (ja) 車両の後部車体構造
JP2009006902A (ja) 自動車の車体構造
JP2012166583A (ja) 車体前部構造
JP2008284936A (ja) 自動車の側部車体構造
JP2013169806A (ja) 車体下部構造
US9834170B1 (en) Collapsible radiator support brackets for pedestrian safety
JP4547931B2 (ja) 自動車の前部車体構造
CN112969630A (zh) 用于汽车白车身的前舱结构总成以及用于这种前舱结构总成的副车架
US20150042124A1 (en) Vehicle front structure
CN110962936A (zh) 横梁结构和车架
JP2006168523A (ja) 車両用牽引フックの取付構造
WO2019198752A1 (ja) 自動車の車体構造
NL2028495B1 (en) A cab-over engine truck.
JPH0134939Y2 (ja)
US11591025B2 (en) Front vehicle-body structure of vehicle
JP7419921B2 (ja) 車両用フロントサスペンション装置
JP2002316666A (ja) 車体前部構造

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111206

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120203

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20120203

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120508

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120521

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150615

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5012949

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150