JP3127694B2 - フロントサイドメンバの補強構造 - Google Patents

フロントサイドメンバの補強構造

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JP3127694B2 JP05318998A JP31899893A JP3127694B2 JP 3127694 B2 JP3127694 B2 JP 3127694B2 JP 05318998 A JP05318998 A JP 05318998A JP 31899893 A JP31899893 A JP 31899893A JP 3127694 B2 JP3127694 B2 JP 3127694B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、車体前部に配設され
た主要構造部材の一つであるフロントサイドメンバの補
強構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】車体前部に配設されている構造部材の一
つであるフロントサイドメンバは、重量物であるパワー
ユニットがその上にマウントされるから高い剛性が必要
とされ、また軽量化の要請を満たす必要があり、そのた
めパイプ状に形成されるとともに、その内部にバルクヘ
ッドやリインホースを設けて補強された構造となってい
る(特開平4−321475号公報参照)。
【0003】例えば図5および図6は従来のフロントサ
イドメンバの補強構造を示すもので、車体前部のエンジ
ンルーム内の下方両側には、角パイプ状のフロントサイ
ドメンバ1が、その前方部1aを所定の高さにほぼ水平
に配設するとともに、この前方部1aの後端が、エンジ
ンルームと車室内とを画成するようにほぼ垂直に設けら
れているダッシュパネル2に溶接され、またこのフロン
トサイドメンバ1の後方部1bは、下方に折曲してダッ
シュパネル2の下端を潜って車室内側(図5において右
側)にほぼ水平に延設されている。そして前記前方部1
aは、その前後方向ほぼ中央の車体中心側の下部コーナ
を、エンジンルーム内蔵物との干渉を防ぐために切り取
った形状の断面減少部1cが形成されている。また、前
記前方部1aと、その上方のエプロンアッパメンバ5と
の間は、サスペンションタワー6のパネルにより連結さ
れている。
【0004】そして、フロントサイドメンバ1の前方部
1aのうちの低強度部位である前記断面減少部1cの内
部には、この断面減少部1cおよびその周縁部の内側の
断面形状に合わせて折曲成形された鋼板製のリインホー
ス3を、断面減少部1cおよびその周縁の内面に密着し
た状態に嵌装しかつ溶接することによって部分的に補強
されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】したがって、前述した
従来のフロントサイドメンバの補強構造においては、断
面減少部1cの内面に密着させた状態にリインホース3
を設けることによって、この断面減少部1cの強度不足
を補うことはできるが、フロントサイドメンバ1の前端
に荷重が加わると、その後方部1bが低い位置に配設さ
れているため、この後方部1b側の下端を支点として前
方部1aが上方へ回動しようとする。これは衝突時等に
前方側から荷重が加わった際に、フロントサイドメンバ
1の前方部1aにマウントされているエンジン等の重量
物を浮き上がらせることとなって好ましくないためこの
回動を規制する必要があり、そのため回動支点となる後
方部1bの下端付近にもリインホース4を設けて補強す
る必要があった。
【0006】その結果、従来においては、フロントサイ
ドメンバ1の断面減少部1cの内部に大きなリインホー
ス3を設けるため重量が重くなり、また、上方への回動
を規制するために後方部1bの下部にもリインホース4
が必要とされる等の問題があった。
【0007】この発明は、上記課題に鑑みなされたもの
で、断面減少部の補強を、重量増加を最小限に抑えて可
能とするフロントサイドメンバの補強構造を提供するこ
とを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段としてこの発明は、車体前部のエンジンルーム
内の下方側部から車体後方側に延ばされ、かつ、前記エ
ンジンルームと車室内とを画成するダッシュパネルのエ
ンジンルーム側の面に当接した後、このダッシュパネル
の下部を経由して車室内側へと延びるフロントサイドメ
ンバが設けられており、このフロントサイドメンバであ
って、前記エンジンルーム内に配設された部分の途中
に、前記エンジンルーム内蔵物との干渉をさけるための
断面減少部が形成された中空状のフロントサイドメンバ
の補強構造において、前記フロントサイドメンバが、前
方部と、この前方部に連続して形成され、かつ、前記ダ
ッシュパネルの下端を潜って配置された後方部とを有
し、前記前方部の中央よりも前記ダッシュパネル寄りの
部分に前記断面減少部が配置されており、前記フロント
サイドメンバの内部にリインホースを設け、このリイン
ホースの一端部を前記フロントサイドメンバの前端付近
に固着するとともに、前記リインホースの中間部を前記
フロントサイドメンバに固着せずに、前記リインホース
の他端部を前記断面減少部に対して、前記リインホース
の一端部よりも高い位置に固着したことを特徴としてい
る。
【0009】また、車体前部のエンジンルーム内の下方
側部から車体後方側に延ばされ、かつ、前記エンジンル
ームと車室内とを画成するダッシュパネルのエンジンル
ーム側の面に当接した後、このダッシュパネルの下部を
経由して車室内側へと延びるフロントサイドメンバが設
けられており、このフロントサイドメンバであって、前
記エンジンルーム内に配設された部分の途中に、前記エ
ンジンルーム内蔵物との干渉をさけるための断面減少部
が形成された中空状のフロントサイドメンバの補強構造
において、前記フロントサイドメンバが、前方部と、こ
の前方部に連続して形成され、かつ、前記ダッシュパネ
ルの下端を潜って配置された後方部とを有し、この前方
部の中央よりも前記ダッシュパネル寄りの部分に前記断
面減少部が配置されており、前記フロントサイドメンバ
の内部にリインホースを設け、このリインホースの一端
部を前記フロントサイドメンバの前端付近に固着すると
ともに、前記リインホースの中間部を前記フロントサイ
ドメンバに固着せずに、前記リインホースの他端部を、
前記フロントサイドメンバにおける前記断面減少部より
も車体後方側に固着したことを特徴としている。
【0010】
【作用】上記のように、フロントサイドメンバの内部に
リインホースを、このフロントサイドメンバの前端付近
にその一端部を固着するとともに、中間部は固着せず
に、他端部を前記断面減少部の前記一端部より高い位置
に固着して車体後方側が高くなるように配設すれば、こ
のフロントサイドメンバに対してその長手方向に圧縮荷
重が加わると、この荷重の一部がリインホースを介して
フロントサイドメンバの前部から前記断面減少部の上部
に伝達される。その結果、フロントサイドメンバの中央
上部の圧縮応力が、中央下部の圧縮応力より大きくな
り、したがって前記断面減少部が下方に折れて、下側へ
凸状態に変形する。
【0011】また、フロントサイドメンバの内部にリイ
ンホースを、このフロントサイドメンバの前端付近にそ
の一端部を固着するとともに、中間部は固着せずに、他
端部を前記断面減少部より車体後方側に固着して配設す
れば、このフロントサイドメンバの長手方向に対して圧
縮荷重が加わると、この荷重の一部がリインホースを介
してフロントサイドメンバの前記断面減少部より車体後
方側の部分に伝達される。その結果、低強度部位である
断面減少部へ加わる荷重が減少するため、この断面減少
部の曲げ変形が防止される。
【0012】
【実施例】以下、この発明の実施例を図1ないし図4に
基づいて説明する。
【0013】図1および図2は、この発明のフロントサ
イドメンバの補強構造の第1実施例を示すもので、車体
前部のエンジンルーム内の下部両側には、車体前部の主
要な構造部材で、ほぼ断面矩形の角パイプ状のフロント
サイドメンバ11(一方は図示せず)が、その前方部1
1aがほぼ水平となるように配設されている。そして、
この前方部11aの後端は、エンジンルームと車室とを
画成しているダッシュパネル12の垂直な部分に溶接さ
れるとともに、その後方部11bは、ダッシュパネル1
2の下部に形成されたトルクボックス14に沿って斜め
下方に延設され、さらにダッシュパネル12の下端を潜
って車室側にほぼ水平に延設されている。
【0014】また、前記各フロントサイドメンバ11の
前方部11aには、エンジンルームの内蔵物との干渉を
避けるために、前方部11aの中央より若干ダッシュパ
ネル12寄りの部分に、車体中心側下部のコーナを斜め
に切り落として断面減少部11cが形成されている。
【0015】そして前記前方部11aには、断面コの字
形のリインホース13が、その前端13aと後端13b
との2箇所をこの前方部11aの内面に溶接して設けら
れている。さらに詳しく説明すると、リインホース13
の前端13aは、角パイプ状の前方部11a内の前端寄
り中段に、そのコの字形の両側部を溶接して固着されて
いる。また後端13bは、前方部11a内の前記断面減
少部11cの上方となる位置に、前方部11aの上方部
材の内面(下面)に溶接して、固着されている。そして
前方部11a内において、リインホース13の車体後方
側が徐々に高くなるとともに前方部11aの両内側面か
ら離れた状態に配設されている。なお、図1において符
号15はエプロンアッパメンバ、16はサスペンション
タワーである。また、リインホース13の中間部はフロ
ントサイドメンバ11に対して固着されていない。な
お、前端13aがこの発明の一端部に相当し、後端13
bがこの発明の他端部に相当する。
【0016】次に、上記のように構成されるこの実施例
の作用を説明すると、車体前部に配設されたフロントサ
イドメンバ11は、その前方部11aの内部に、この前
方部11aの前端付近の中段と、これより高い位置の断
面減少部11cの上部とをリインホース13によって結
ばれているため、このフロントサイドメンバ11に対し
てその長手方向に圧縮荷重が加わると、この荷重の一部
がリインホース13を介して前方部11aの前部から前
記断面減少部11cの上部に伝達される。その結果、フ
ロントサイドメンバ11の前方部11aの中央上部の圧
縮応力が、中央下部の圧縮応力より大きくなる。したが
って、この前方部11aが変形する際には、前記断面減
少部11cが下向きに折れて、下側へ凸状態に変形す
る。
【0017】したがって、上記のようにフロントサイド
メンバ11に対してその長手方向に圧縮荷重が加わった
ときに、フロントサイドメンバ11にマウントされてい
るパワーユニット等が浮き上がることがなく、また、後
方部11bにかかるモーメントが小さくなるため、回動
支点となる下端に設けるリインホースを不要とできる等
の効果が得られる。
【0018】また、図3および図4はこの発明の第2実
施例を示すもので、車体前部のエンジンルーム内の下部
両側には、ほぼ断面矩形の角パイプ状のフロントサイド
メンバ21(一方は図示せず)が、その前方部21aが
ほぼ水平となるように配設されている。そして、この前
方部21aの後端は、エンジンルームと車室とを画成し
ているダッシュパネル22の垂直な部分に溶接されると
ともに、その後方部21bは、ダッシュパネル22の下
部に形成されたトルクボックス24に沿って斜め下方に
延設され、さらにダッシュパネル22の下端を潜って車
室側にほぼ水平に延設されている。
【0019】また、前記各フロントサイドメンバ21の
前方部21aには、エンジンルームの内蔵物との干渉を
避けるために、前方部21aの中央より若干ダッシュパ
ネル22寄りの部分に、車体中心側下部のコーナを斜め
に切り落として断面減少部21cが形成されている。
【0020】そして、前記前方部21aは、断面コの字
形のリインホース23が、その前端23aを角パイプ状
の前方部21a内の前端寄り上段に、そのコの字形の3
つの面をそれぞれ溶接して固着し、その後端23b側を
下方へ向けるとともに、その後端23を、前記断面減少
部21cより車体後方側で、かつ前記前端23aより下
方となる、例えば後方部21bがダッシュパネル22に
溶接されている位置の内側面に溶接されて固着されてい
る。そしてリインホース23の中間部が、前方部21a
および後方部21bの両内側面から離れた状態に配設さ
れている。なお、図3において符号25はエプロンアッ
パメンバ、26はサスペンションタワーである。
【0021】次に、上記のように構成されるこの実施例
の作用を説明すると、車体前部に配設されたフロントサ
イドメンバ21は、その前方部21aの内部上方と、後
方部21bの内部下方とをリインホース23によって結
ばれているため、このフロントサイドメンバ21の長手
方向に対して圧縮荷重が加わると、この荷重の一部がリ
インホース23を介して前記断面減少部21cより車体
後方側の後方部21bに伝達される。その結果、低強度
部位である断面減少部21cへ加わる荷重が減少するた
め、この断面減少部21cの曲げ変形が防止される。な
お、前端23aがこの発明の一端部に相当し、後端23
bがこの発明の他端部に相当する。
【0022】また、この実施例においては、入力された
荷重の一部がリインホース23を介してフロントサイド
メンバ21の後方部21b下部に伝達されるため、フロ
ントサイドメンバ21の後部に生じる荷重が下側にオフ
セットされるとともに、このオフセットされた入力部位
に、剛性の高いトルクボックス24が結合されているた
め、フロントサイドメンバ21の後部の支持強度が大幅
に向上する等の効果が得られる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明のフロント
サイドメンバの補強構造は、リインホースを、フロント
サイドメンバ内の前端付近にその一端部を固着し、かつ
中間部は固着せずに、その他端部を断面減少部の前記一
端部より高い位置に固着して配設したので、重量増加を
最小限に抑えて効果的に補強できるとともに、圧縮方向
の荷重の入力時にフロントサイドメンバの浮き上がり方
向の変形を防止することができる。
【0024】またリインホースを、フロントサイドメン
バ内の前端付近に一端部を固着するとともに、中間部は
固着せずに、その他端部を前記断面減少部より車体後方
側に固着して配設すれば、重量増加を最小限に抑えて効
果的に補強できるとともに、断面減少部へかかる荷重を
軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施例のフロントサイドメンバ
の補強構造の要部を示す斜視図である。
【図2】第1実施例の補強構造における断面減少部とリ
インホース取付け位置との関係を示す説明図である。
【図3】この発明の第2実施例のフロントサイドメンバ
の補強構造の要部を示す斜視図である。
【図4】第2実施例の補強構造における断面減少部とリ
インホース取付け位置との関係を示す説明図である。
【図5】従来のフロントサイドメンバの補強構造を示す
説明図である。
【図6】図5のVI−VI線断面図である。
【符号の説明】
11 フロントサイドメンバ 11c 断面減少部 13 リインホース 13a リインホースの前端 13b リインホースの後端
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 25/20

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体前部のエンジンルーム内の下方側部
    ら車体後方側に延ばされ、かつ、前記エンジンルーム
    と車室内とを画成するダッシュパネルのエンジンルーム
    側の面に当接した後、このダッシュパネルの下部を経由
    して車室内側へと延びるフロントサイドメンバが設けら
    れており、このフロントサイドメンバであって、前記エ
    ンジンルーム内に配設された部分の途中に、前記エンジ
    ンルーム内蔵物との干渉をさけるための断面減少部が形
    成された中空状のフロントサイドメンバの補強構造にお
    いて、 前記フロントサイドメンバが、前方部と、この前方部に
    連続して形成され、かつ、前記ダッシュパネルの下端を
    潜って配置された後方部とを有し、前記前方部の中央よ
    りも前記ダッシュパネル寄りの部分に前記断面減少部が
    配置されており、前記フロントサイドメンバの内部にリ
    インホースを設け、このリインホースの一端部を前記フ
    ロントサイドメンバの前端付近に固着するとともに、前
    記リインホースの中間部を前記フロントサイドメンバに
    固着せずに、前記リインホースの他端部を前記断面減少
    部に対して、前記リインホースの一端部よりも高い位置
    に固着したことを特徴とするフロントサイドメンバの補
    強構造。
  2. 【請求項2】 車体前部のエンジンルーム内の下方側部
    ら車体後方側に延ばされ、かつ、前記エンジンルーム
    と車室内とを画成するダッシュパネルのエンジンルーム
    側の面に当接した後、このダッシュパネルの下部を経由
    して車室内側へと延びるフロントサイドメンバが設けら
    れており、このフロントサイドメンバであって、前記エ
    ンジンルーム内に配設された部分の途中に、前記エンジ
    ンルーム内蔵物との干渉をさけるための断面減少部が形
    成された中空状のフロントサイドメンバの補強構造にお
    いて、 前記フロントサイドメンバが、前方部と、この前方部に
    連続して形成され、かつ、前記ダッシュパネルの下端を
    潜って配置された後方部とを有し、この前方部の中央よ
    りも前記ダッシュパネル寄りの部分に前記断面減少部が
    配置されており、前記フロントサイドメンバの内部にリ
    インホースを設け、このリインホースの一端部を前記フ
    ロントサイドメンバの前端付近に固着するとともに、前
    記リインホースの中間部を前記フロントサイドメンバに
    固着せずに、前記リインホースの 他端部を、前記フロン
    トサイドメンバにおける前記断面減少部よりも車体後方
    側に固着したことを特徴とするフロントサイドメンバの
    補強構造。
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