JP2017047761A - 車両前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】前面衝突時に第二メンバからブレース４０を通じてサスペンションメンバに入力される衝突荷重のピークを低減し、且つ通常時のサスペンションメンバの変形を抑制する。
【解決手段】ブレース４０における第二メンバ取付部５２とサスメン取付部６０との間には、平面状に形成された易変形部７０を形成し、サスメン取付部６０には、サスメン取付部６０の変形を抑制する補強ビード８０を形成する。これにより、前面衝突時に第二メンバからブレース４０に衝突荷重が入力されると、ブレース４０の易変形部７０が変形する。サスペンションメンバに取り付けられたサスメン取付部６０は、補強ビード８０により変形が抑制されるため、通常時のサスペンションメンバの変形が抑制される。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両前部構造に関する。

特許文献１には、第一メンバ（フロントサイドフレーム）の車両下側に配置され車両前後方向に延在する第二メンバ（延長フレーム）と、第二メンバの車両後方側に配置されたサスペンションメンバ（サスペンションサブフレーム）と、をブレース（連結部材）で連結する車両前部構造が開示されている。

特開２０１４−１２９０５１号公報

ここで、特許文献１のように、第二メンバとサスペンションメンバとをブレースで連結する車両前部構造において、前面衝突時に第二メンバからブレースを通じてサスペンションメンバに入力される衝突荷重のピークを低減し、且つ通常時のサスペンションメンバの変形を抑制するには、改善の余地がある。

本発明は、上記事実を考慮して、前面衝突時に第二メンバからブレースを通じてサスペンションメンバに入力される衝突荷重のピークを低減し、且つ通常時のサスペンションメンバの変形を抑制できる車両前部構造を得ることが目的である。

請求項１に係る車両前部構造は、第一メンバとしてのフロントサイドメンバの車両下側に配置され、車両前後方向に延在する第二メンバと、前記第二メンバの車両後方側に配置されたサスペンションメンバと、前記第二メンバと前記サスペンションメンバとを連結するブレースと、前記ブレースにおける車両前方側部分に設けられ、前記第二メンバに取り付けられた第一取付部と、前記ブレースにおける前記第一取付部の車両後方側部分に設けられ、前記サスペンションメンバに取り付けられた第二取付部と、前記ブレースにおける前記第一取付部と前記第二取付部との間に設けられた易変形部と、車両前後方向に沿って前記第二取付部に形成され、前記第二取付部の変形を抑制する補強ビードと、を備える。

請求項１に係る車両前部構造によれば、車両前後方向に延在する第二メンバと、第二メンバの車両後方側に配置されたサスペンションメンバとは、ブレースで連結されている。このため、前面衝突時には、第二メンバからブレースを通じてサスペンションメンバに衝突荷重が入力される。

ここで、請求項１に係る車両前部構造では、前面衝突時に第二メンバからブレースに衝突荷重が入力されると、ブレースの易変形部が変形する。特に、請求項１では、易変形部の車両後方側にある第二取付部は、補強ビードにより変形が抑制されているため、易変形部で変形が生じやすい。これにより、前面衝突時に第二メンバからブレースを通じてサスペンションメンバに入力される衝突荷重のピークを低減できる。

また、サスペンションメンバに取り付けられた第二取付部は、補強ビードにより変形が抑制されているため、通常時のサスペンションメンバの変形を抑制できる。以上のように、請求項１の構成によれば、前面衝突時に第二メンバからブレースを通じてサスペンションメンバに入力される衝突荷重のピークを低減し、且つ通常時のサスペンションメンバの変形を抑制できる。

本発明は、上記構成としたので、前面衝突時に第二メンバからブレースを通じてサスペンションメンバに入力される衝突荷重のピークを低減し、且つ通常時のサスペンションメンバの変形を抑制できるという優れた効果を有する。

本実施形態に係る車両前部構造を示す斜視図である。 本実施形態に係る車両前部構造のサスペンションメンバの一部及びブレースを示す底面図である。 図２における３−３線断面図である。 本実施形態に係る車両前部構造のブレースを示す底面図である。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印Ｗ及び矢印ＯＵＴは、それぞれ、車両前方側、車両上方側、車両幅方向及び車両幅方向外側を示している。また、以下では、車両の前後方向、車両の左右方向、及び車両上下方向を、それぞれ、単に、前後、左右、上下という場合がある。

（車両前部構造１０）
まず、本実施形態に係る車両前部構造１０について説明する。図１には、車両前部構造１０が示されている。なお、図１では、車両前部構造１０を理解しやすくするため、各部材の構成を簡略化して示している。

図１に示されるように、車両前部構造１０は、第一メンバとしての一対のフロントサイドメンバ１１と、一対の第二メンバ２０と、サスペンションメンバ３０と、一対のブレース４０と、を備えている。

フロントサイドメンバ１１は、それぞれ、車両右側及び車両左側において、車両前後方向に沿って延在している。フロントサイドメンバ１１の前端部は、クラッシュボックス１４を介して、車両幅方向に沿って延在するフロントバンパリインフォース１６に接続されている。フロントサイドメンバ１１の後端側は、下側へ緩やかに変位している。

第二メンバ２０は、左右側のフロントサイドメンバ１１のそれぞれの下側において、車両前後方向に沿って延在している。第二メンバ２０の後端部は、フロントサイドメンバ１１の後端部よりも前方側に位置している。この第二メンバ２０は、例えば、閉断面構造、又は、断面コの字（Ｕの字）状の開断面構造を有している。一対の第二メンバ２０の前端部には、一対の第二メンバ２０の上側で車両幅方向に延在する連結プレート２２で連結されている。

サスペンションメンバ３０は、第二メンバ２０の後方側であって、フロントサイドメンバ１１の下方側に配置されている。このサスペンションメンバ３０は、一対の第二メンバ２０の一方から他方に達する幅を有すると共に、一対の第二メンバ２０の後端部から一対のフロントサイドメンバ１１の後端部に達する長さを有している。

サスペンションメンバ３０の後端部における車両幅方向両端側が、一対のフロントサイドメンバ１１のそれぞれの後端部に接続されている。また、サスペンションメンバ３０は、上方へ立ち上がった立上部３８を右側及び左側の側部のそれぞれに有している。各立上部３８の上部が、一対のフロントサイドメンバ１１のそれぞれに接続されている。なお、図１では、サスペンションメンバ３０の右側の側部に配置された立上部３８の図示を省略している。

サスペンションメンバ３０は、図３に示されるように、アッパーパネル３２と、アッパーパネル３２の下側に配置されたロアパネル３４と、を有している。アッパーパネル３２とロアパネル３４とが組み付けられることで、サスペンションメンバ３０の前部及び後部において、側断面視にて閉断面を構成している。

サスペンションメンバ３０の底面の車両前後方向中央部における少なくとも幅方向両端側には、図２及び図３に示されるように、凹部３５が形成されている。サスペンションメンバ３０における凹部３５に対する前方側の底面は、後述の前側取付部６２が取り付けられる前側取付面３７とされている。サスペンションメンバ３０における凹部３５に対する後方側の底面は、後述の後側取付部６４が取り付けられる後側取付面３９とされている。

各ブレース４０は、各第二メンバ２０の後端部とサスペンションメンバ３０の底面の幅方向一端側及び幅方向他端側のそれぞれとを連結する部材である。各ブレース４０は、左右対称に構成されているので、ここでは、車両右側に配置されたブレース４０について説明する。

ブレース４０は、上下方向に厚みを有するプレートで構成されている。ブレース４０は、図４に示されるように、前後方向に延在する延在部４２と、延在部４２の前端部から車両幅方向外側へ張り出した張出部４４と、を有している。ブレース４０は、延在部４２と張出部４４とによって、底面視にて略Ｌ字状に形成されている。

張出部４４の前方側部分には、第二メンバ２０が取り付けられた第二メンバ取付部５２（第一取付部の一例）が設けられている。第二メンバ取付部５２は、平面状に形成されている。第二メンバ取付部５２には、第二メンバ２０を取り付けるための取付孔５３が２つ形成されている。２つの取付孔５３は、車両幅方向に沿って配置されている。ブレース４０は、例えば、２つの取付孔５３でのボルト締結等の取付手段により、第二メンバ２０と取り付けられている。すなわち、ブレース４０は、車両幅方向に沿って第二メンバ２０に対して取り付けられている。

延在部４２の前端部を除く後方側の部分には、サスペンションメンバ３０が取り付けられたサスメン取付部６０（第二取付部の一例）が設けられている。サスメン取付部６０の前部及び後部には、サスペンションメンバ３０の前側取付面３７に取り付けられる前側取付部６２と、サスペンションメンバ３０の後側取付面３９に取り付けられる後側取付部６４と、が設けられている。前側取付部６２及び後側取付部６４は、具体的には、前後方向に長さを有する長孔で構成されている。サスメン取付部６０は、当該長孔が形成された部分において平面状に形成されている。

前側取付部６２及び後側取付部６４は、例えば、長孔の縁部でのアーク溶接等の取付手段により、サスペンションメンバ３０と取り付けられている。これにより、ブレース４０は、車両前後方向に沿ってサスペンションメンバ３０に対して取り付けられている。

ブレース４０における第二メンバ取付部５２とサスメン取付部６０との間には、平面状に形成された易変形部７０が備えられている。すなわち、易変形部７０は、第二メンバ取付部５２に対する車両後方側であって、サスメン取付部６０に対する車両前方側に配置されている。具体的には、易変形部７０は、延在部４２の前端部、すなわち、延在部４２と張出部４４との境界部分に配置されている。

易変形部７０は、第二メンバ取付部５２に対して車両上側に位置している。易変形部７０と第二メンバ取付部５２との間には、前側へ向かって徐々に下側に変位する変位部５６が配置されている。

そして、サスメン取付部６０には、サスメン取付部６０の変形を抑制する補強ビード８０が前後方向に沿って形成されている。補強ビード８０は、底面部８２と、底面部８２の周囲を囲むように形成された変位部８４と、を有している。底面部８２は、前後方向に長さを有しており、易変形部７０に対して車両下側に位置している。変位部８４は、底面部８２側（内周側）から外周側へ向かって徐々に上側に変位する。すなわち、補強ビード８０は、底面部８２と変位部８４によって、下側に凸状に形成されて、サスメン取付部６０の剛性を高めている（補強している）。

なお、前側取付部６２は、補強ビード８０の前端よりも後方側に配置されている。また、補強ビード８０の前端の車両幅方向に沿った幅が大きくなるように、フランジ部９５が必要最低限で狭く形成されている。

（本実施形態の作用効果）
次に、本実施形態の作用効果を説明する。

本実施形態では、車両前後方向に延在する第二メンバ２０と、第二メンバ２０の車両後方側に配置されたサスペンションメンバ３０とは、ブレース４０で連結されている。このため、前面衝突時には、第二メンバ２０からブレース４０を通じてサスペンションメンバ３０に衝突荷重が入力される。

ここで、本実施形態に係る車両前部構造１０では、前面衝突時に第二メンバ２０からブレース４０に衝突荷重が入力されると、ブレース４０の易変形部７０が変形する。特に、本実施形態では、易変形部７０の車両後方側にあるサスメン取付部６０は、補強ビード８０により変形が抑制されているため、易変形部７０で変形が生じやすい。これにより、前面衝突時に第二メンバ２０からブレース４０を通じてサスペンションメンバ３０に入力される衝突荷重のピークを低減できる。

また、サスペンションメンバ３０に取り付けられたサスメン取付部６０は、補強ビード８０により変形が抑制される。このため、通常時のサスペンションメンバ３０の変形を抑制できる。特に、サスメン取付部６０は、補強ビード８０により、サスペンションメンバ３０の凹部３５で上方へ凸状に変形することが抑制される。したがって、サスペンションメンバ３０が上方へ凸状に変形することが抑制される

以上のように、本実施形態の構成によれば、前面衝突時に第二メンバ２０からブレース４０を通じてサスペンションメンバ３０に入力される衝突荷重のピークを低減し（衝突性能）、且つ通常時のサスペンションメンバ３０の変形を抑制できる（強度性能）。

そして、本実施形態では、ブレース４０一部品により、上記の衝突性能及び強度性能の両立を図ることができるので、ブレース４０以外に補強部材等が不要となる。すなわち、本実施形態では、車両前部構造１０において、部品点数、重量、コストが増加することなく、上記の衝突性能及び強度性能の両立を図ることができる。

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。

１０ 車両前部構造
１１ フロントサイドメンバ
２０ 第二メンバ
３０ サスペンションメンバ
４０ ブレース
５２ 第二メンバ取付部（第一取付部の一例）
６０ サスメン取付部（第二取付部の一例）
７０ 易変形部
８０ 補強ビード

Claims (1)

1. 第一メンバとしてのフロントサイドメンバの車両下側に配置され、車両前後方向に延在する第二メンバと、
   前記第二メンバの車両後方側に配置されたサスペンションメンバと、
   前記第二メンバと前記サスペンションメンバとを連結するブレースと、
   前記ブレースにおける車両前方側部分に設けられ、前記第二メンバに取り付けられた第一取付部と、
   前記ブレースにおける前記第一取付部の車両後方側部分に設けられ、前記サスペンションメンバに取り付けられた第二取付部と、
   前記ブレースにおける前記第一取付部と前記第二取付部との間に設けられた易変形部と、
   車両前後方向に沿って前記第二取付部に形成され、前記第二取付部の変形を抑制する補強ビードと、
   を備える車両前部構造。

Images