JP2021091248A - Collision mode control structure of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の車体前部における衝突モードコントロール構造に関するものである。 The present invention relates to a collision mode control structure in a front portion of a vehicle body of a vehicle.
特許文献1には、前部車体フレーム構造として、車両前後方向に延びる左右のサイドメンバと、左右のサイドメンバの上方に配置された車両前後方向に延びるアッパメンバと、アッパメンバとサイドメンバとを上下方向に連結する補強メンバとを有しており、アッパメンバ上には左右のフェンダパネルやその間に配置されたフードの開閉用ヒンジ部を取り付けるためのブラケットが配置された構成が開示されている。 In Patent Document 1, as a front body frame structure, left and right side members extending in the front-rear direction of the vehicle, upper members arranged above the left and right side members extending in the front-rear direction of the vehicle, and upper members and side members are vertically oriented. It has a reinforcing member connected to the upper member, and a configuration in which a bracket for attaching a left and right fender panel and a hood opening / closing hinge portion arranged between the left and right fender panels is arranged is disclosed.
上記のように、特許文献1では、アッパメンバ上に設定される各種フェンダやフードヒンジの取付用ブラケットの構造が開示されており、通常、アッパメンバ上には、車両の前突時に、アッパメンバをコントロールして座屈させるための剛性断点が設定されている。しかし、アッパメンバの形状等によっては、狙った位置で座屈させ難い場合があり、また、アッパメンバ上にフェンダブラケットがあると、必要以上に剛性が上がってしまい、座屈をコントロールし難くなるといった課題もあった。 As described above, Patent Document 1 discloses the structure of brackets for mounting various fenders and hood hinges set on the upper member, and usually, the upper member is controlled on the upper member at the time of front collision of the vehicle. A rigid break point is set for buckling. However, depending on the shape of the upper member, it may be difficult to buckle at the target position, and if there is a fender bracket on the upper member, the rigidity will increase more than necessary, making it difficult to control buckling. There was also.
これらの課題を解決するために、フェンダ取付ブラケットやフードヒンジの取付ブラケットをアッパメンバに取り付ける際、アッパメンバの衝突時の変形を抑えたい箇所で板厚を大きくし、逆にアッパメンバにより変形させたい箇所で板厚を薄くするなど、アッパメンバの形状・構造を変更することで対応することも考えられるが、この場合、フェンダ取付ブラケットおよびフードヒンジ取付ブラケット等の部品点数が増加し、また、変形させる箇所での取付相手部品に対する剛性不足が発生するなどの問題点があった。 In order to solve these problems, when mounting the fender mounting bracket or the hood hinge mounting bracket to the upper member, increase the plate thickness at the place where you want to suppress deformation at the time of collision of the upper member, and conversely at the place where you want to deform by the upper member. It is conceivable to change the shape and structure of the upper member, such as by reducing the plate thickness, but in this case, the number of parts such as the fender mounting bracket and the hood hinge mounting bracket will increase, and at the location where it will be deformed. There was a problem that the rigidity of the mounting partner part was insufficient.
本発明は、上記に鑑み、アッパメンバ上に取り付けられるフェンダブラケットを利用した簡易な構成でアッパメンバの剛性断点を設定して前突時の座屈をコントロールしやすい車両の衝突モードコントロール構造の提供を目的とする。 In view of the above, the present invention provides a vehicle collision mode control structure in which it is easy to control buckling at the time of a front collision by setting a rigid break point of the upper member with a simple configuration using a fender bracket mounted on the upper member. The purpose.
上記目的を達成するために、本発明の好適な実施態様は、エンジンルーム内の両側に位置し車両前後方向に延設されるアッパメンバ上にフェンダパネル取付用ブラケットが設定され、アッパメンバの前後方向中途部には、前突時にアッパメンバを特定の方向に座屈させるための剛性断点が設定される車両構造において、剛性断点部においてはアッパメンバに前記ブラケットを接合せず、前記剛性断点部の前後においては前記ブラケットをアッパメンバに接合するようにしている。 In order to achieve the above object, a preferred embodiment of the present invention is to set a fender panel mounting bracket on an upper member located on both sides in the engine room and extending in the front-rear direction of the vehicle, and the upper member is in the middle of the front-rear direction. In a vehicle structure in which a rigid break point for buckling the upper member in a specific direction at the time of a front collision is set in the portion, the bracket is not joined to the upper member at the rigid break point portion, and the rigid break point portion is formed. In the front and rear, the bracket is joined to the upper member.
上記のとおり、アッパメンバの剛性断点部ではフェンダ取付用ブラケットを接合しないで、剛性断点部の前後において前記ブラケットをアッパメンバに接合する構造を採用しているので、剛性断点部の剛性が上がるのを抑えることができ、車両の前突時の座屈をコントロールしやすくなる。特に、従来からあるアッパメンバとブラケットとの接合点をコントロールするだけで、所望の剛性断点を形成することができ、また、逆に剛性が必要な箇所に剛性を確保するためのパッチを追加したり、ビードを新たに設定する必要もなく、コスト・重量・生産性で有益な座屈コントロール構造を提供することができる。 As described above, since the structure is adopted in which the bracket for mounting the fender is not joined at the rigid point portion of the upper member and the bracket is joined to the upper member before and after the rigid point portion, the rigidity of the rigid point portion is increased. It becomes easier to control the buckling when the vehicle hits the front. In particular, it is possible to form a desired rigidity break point simply by controlling the conventional joint point between the upper member and the bracket, and conversely, a patch is added to ensure rigidity where rigidity is required. It is possible to provide a buckling control structure that is beneficial in terms of cost, weight, and productivity without the need to set a new bead.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態の車両の衝突モードコントロール構造は、図1に示すように、コンパクトカーの車体前部1に適用されるものである。車体前部1は、エンジンルーム2の側壁を構成するフレーム部材を左右側方から覆う左右のフロントフェンダパネル3,3と、この左右のフロントフェンダパネル3,3間の空間をエンジンルーム2とし、その上方を覆うフード4と、エンジンルーム2の前側を配置されるフロントバンパ5とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the vehicle collision mode control structure of the present embodiment is applied to the vehicle body front portion 1 of a compact car. In the vehicle body front portion 1, the space between the left and right
フロントバンパ5の後方には、図2に示すように、矩形枠状のラジエタサポート6が配設され、そのラジエタサポート6の左右後方には、車体の側壁を構成するフレーム部材として柱状のサイドメンバ7,7が前後方向に配置される。左右のサイドメンバ7,7は、前後方向に直線状に延び前端がラジエタサポート6に接続されるフロントメンバ7aと、該フロントメンバ7aの後端から斜め下方に延びるキック部7bと、該キック部7bの下端から後方に略直線状に延びるリヤメンバ7cとを有する。
As shown in FIG. 2, a rectangular frame-shaped radiator support 6 is arranged behind the
左右のサイドメンバ7,7の上方には、車体前部の側壁を構成する縦方向のフロントピラー8に接合されるアッパメンバ9がサイドメンバ7,7と略平行に配置される。そして、アッパメンバ9の前端とサイドメンバ7,7とが略縦方向に配置されるモーメントキャンセラー10により連結される。
Above the left and
モーメントキャンセラー10の後方にはフロントサスペンションタワー11が配置される。このサスペンションタワー11を含めて、左右のサイドメンバ7,7と、アッパメンバ9およびモーメントキャンセラー10により、エンジンルーム2の側壁が構成される。エンジンルーム2と車室(図示略)との間は、ダッシュパネル(図示略)で区画され、このダッシュパネルと前記側壁を構成する各部材7,9,10,11と前側のラジエタサポート6で囲まれた空間がエンジンルーム2とされる。また、ダッシュパネルの上部には左右のアッパメンバ9間を橋渡すカウル部材12(図5(a)参照)が配置されている。
The
このような車体前部構造において、前突時の衝撃力は、フロントバンパ5からラジエタサポート6に入力され、その後、サイドメンバ7,7のフロントメンバ7aに伝わる。フロントメンバ7aに入力された衝撃力の一部は、キック部7bおよびリヤメンバ7cに伝わり吸収される一方、衝撃力の残部は、モーメントキャンセラー10からアッパメンバ9に伝わり、さらにフロントピラー8からルーフサイドメンバ18に伝わり吸収される構成となっている。
In such a vehicle body front structure, the impact force at the time of front collision is input from the
アッパメンバ9は、図4に示すように、 板状のインナ部材13と、該インナ部材13の車幅方向外側に配設された断面ハット形のアウタ部材14とが接合されて矩形の閉断面構造を構成している。板状のインナ部材13は、アウタ部材14よりも上方に延びており、その延設部に後述のフェンダパネル取付用ブラケット20の内側接合片21eが接合されている。
As shown in FIG. 4, the upper member 9 has a rectangular closed cross-section structure in which a plate-shaped
アウタ部材14は、前後方向に延びる上壁部14aと、この上壁部14aの外縁から下方に延びる外側壁部14bと、この外側壁部14bの下縁から内側に延びる下壁部14cと、上壁部14aの内縁側から上方に延びる接合部14dと、下壁部14cの内縁側から下方に延びる接合部14eとを有し、これらの接合部14d,14eが板状のインナ部材13に接合されている。
The
アッパメンバ9のアウタ部材14には、車両の前突時の衝撃を吸収するため、その外側壁部14bの前後方向中央において、所望の方向に座屈させるための剛性断点17が設定される。例えば、アウタ部材14の後部には、図3に示すように、外側に溝状に突出するビード15が前後方向に長く形成されて剛性が付与される。また、外側壁部14bの前部には外側に突出する前後一対の突起16,16が形成されて剛性が確保される。所望の剛性断点17はビード15と突起16との間に設定される。
In order to absorb the impact of the front collision of the vehicle, the
ただ、アウタ部材14の外側壁部14bには前後方向の中央部において、ビード15と突起16との間には平坦な部分が存在しており、その上部にはフェンダ取付用ブラケット20が存在するため、このブラケット20の存在により剛性が上がり、確実に所望の剛性断点17で座屈させることができない可能性がある。
However, the
そこで、本実施形態では、アッパメンバ9上に設定されるフェンダパネル取付用ブラケット20について、アッパメンバ9の剛性断点17の領域で、アッパメンバ9に接合しない部分を設けると共に、その前後をアッパメンバ9に接合する構成を採用している。これにより、フェンダ取付用ブラケット20に所望の剛性を確保しつつ、アッパメンバ9が所望の剛性断点17で座屈するように設定されている。ここで、接合とは、スポット溶接、アーク溶接の他、ボルト締結等も含む概念である。
Therefore, in the present embodiment, the fender
フェンダパネル取付用ブラケット20は、図5および図6に示すように、アッパメンバ9の上壁部14aの上方に設定されるベースブラケット21と、このベースブラケット21の前部にスポット溶接等により接合される別部材のフェンダ用ブラケット22とを備えている。さらに、本実施形態では、ベースブラケット21の後部にヒンジブラケット23がボルト29締結される。このヒンジブラケット23は、後方に延設されてフェンダパネル3の後部を支持する後部支持アーム24が一体的に設けられ、ヒンジブラケット23にフェンダ取付用機能を有する構造としている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the fender
ヒンジブラケット23は、図6に示すように、車両前方から見てクランク状に折り曲げられて剛性を確保するように設定され、その上端に半円弧状のヒンジアーム25の一端が支軸26を介して回動可能に支持されている。ヒンジアーム25の他端にはフード4の後端部を取付けるための取付部25aが設けられている。
As shown in FIG. 6, the
フェンダパネル3は、図5(a)に示すように、外側壁3aの上端部3bが内側に湾曲して形成され、その上端部から下方に折れ曲がって正面視でL字形の前後一対の取付部3c,3dが形成され、この取付部3c,3dがフェンダブラケット22の取付部22aと後部支持アーム24の上端取付部24aにそれぞれボルト締結等(図示略)により接合される。
As shown in FIG. 5A, the
ベースブラケット21は、図4〜図6に示すように、前後方向に長い板状部材21aから構成され、その後部において、左右両側に接合片21c,21dが折り曲げ形成される。これらの接合片21c,21dのうち外側の接合片21cが下方まで延長されてアッパメンバ9の外側壁部14bに接合される。また、内側の接合片21dがアッパメンバ9のアウタ部材14の上壁部14a側の接合部14dの外面側に接合される。後側の接合片21dの後半部分においては、その折曲部に凹状の段差21fが前後方向に形成されてヒンジブラケット23を取り付けるための剛性を確保できる構造となっている。
As shown in FIGS. 4 to 6, the
また、ベースブラケット21において、板状部材21aの前部の左右両側には接合片21b,21eが折り曲げ形成される。これらの接合片21b,21eのうち、外側の接合片21bは、フェンダブラケット22を接合する接合部を有し、かつアッパメンバ9の外壁部14bに接合されている。また、内側の接合片21eは、図5に示すように、アッパメンバ9のインナ部材13の延長部に接合されている。
Further, in the
前後一対の接合片21b,21c,21d,21eの前後中間部分では、ベースブラケット21の板状部材21aを、車両の側面視で、車両上方に三角状に屈曲させて屈曲部28が形成され、この屈曲部28をアッパメンバ9の上壁面14aより浮かせて剛性断点(図3参照)が形成される。屈曲部28には、フェンダパネル取付用ブラケットの取付位置出し用の穴28aを設定することにより座屈強度をコントロールしている。この屈曲部28は、アッパメンバ9に接合されておらず、その前後に配置された接合片21b,21c,21d,21eでベースブラケット21がアッパメンバ9にスポット溶接S等により接合される。
In the front-rear intermediate portion of the pair of front-rear
なお、ベースブラケット21において、必要な剛性を確保するため、ベースブラケット21の左右両端部を折り曲げてフランジ27(図6参照)が形成しており、屈曲部28においても同様にフランジを形成してもよいが、所望の座屈強度の設定に合わせてフランジを不要とすることもできる。
In order to secure the required rigidity of the
上記構成において、車両の前突時に、アッパメンバ9に入力された荷重は、アッパメンバ9に伝わり、その前方からの荷重により、アッパメンバ9の上方に配置されたフェンダパネル取付用ブラケット20にも伝わり、その前後方向中間部の屈曲部28にも影響を及ぼし、屈曲部28が車両後方に容易に座屈し、前突時の衝撃を容易に吸収することができる。図3において、衝撃コントロール部位を符号Gで示す。また、屈曲部28では、アッパメンバ9と接合されていないので、アッパメンバ9の任意の方向への座屈が阻害されることがない。
In the above configuration, the load input to the upper member 9 at the time of the front collision of the vehicle is transmitted to the upper member 9, and the load from the front thereof is also transmitted to the fender
このように、フェンダパネル取付用ブラケット20をアッパメンバ9の上面に浮かせて衝突モードコントロール用の折れ形状(屈曲部28)を設定することにより、衝突時は折れ形状の前後で変形モードをコントロールし、また、ブラケット20の接合は折れ形状の前後両側で行っているため、通常時には、フードヒンジ23やフェンダパネル3の支持に必要な剛性を確保することができる。
In this way, by floating the fender
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正・変更を加えることができるのは勿論である。例えば、上記実施形態では、車両側面視で三角状の屈曲部を形成したが、これに限らず、他の山形形状であってもよい。さらに屈曲部を形成することなく、単に、ブラケットの座屈しやすい部位として、ブラケットの前後方向中間部位にアッパメンバに接合しない部位を設け、この部位を剛性断点とする構成であってもよい。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that many modifications and changes can be made within the scope of the present invention. For example, in the above embodiment, the triangular bent portion is formed in the side view of the vehicle, but the present invention is not limited to this, and other chevron shapes may be used. Further, without forming a bent portion, as a portion where the bracket is likely to buckle, a portion which is not joined to the upper member may be provided in the intermediate portion in the front-rear direction of the bracket, and this portion may be used as a rigidity break point.
1 車体前部
2 エンジンルーム
3 フェンダパネル
4 フード
5 フロントバンパ
6 ラジエタサポート
7 サイドメンバ
7a フロントメンバ
7b キック部
7c リヤメンバ
8 フロントピラー
9 アッパメンバ
10 モーメントキャンセラー
11 フロントサスペンションタワー
12 カウル部材
13 インナ部材
14 アウタ部材
14a 上壁部
14b 外側壁部
14c 下壁部
14d,14e 接合部
15 ビード
16 突起
17 剛性断点
18 ルーフサイドメンバ
20 フェンダパネル取付用ブラケット
21 ベースブラケット
21a 板状部材
21b,21c,21d,21e 接合片
21f 段差
22 フェンダブラケット
23 ヒンジブラケット
24 後部支持アーム
25 ヒンジアーム
26 支軸
28 屈曲部
29 ボルト
1
Claims (1)
Priority Applications (1)
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JP2019221356A JP2021091248A (en) | 2019-12-06 | 2019-12-06 | Collision mode control structure of vehicle |
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JP2019221356A Pending JP2021091248A (en) | 2019-12-06 | 2019-12-06 | Collision mode control structure of vehicle |
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- 2019-12-06 JP JP2019221356A patent/JP2021091248A/en active Pending
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