JP3171108B2 - 自動車のフロントサイドメンバ構造 - Google Patents
自動車のフロントサイドメンバ構造Info
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- JP3171108B2 JP3171108B2 JP14103896A JP14103896A JP3171108B2 JP 3171108 B2 JP3171108 B2 JP 3171108B2 JP 14103896 A JP14103896 A JP 14103896A JP 14103896 A JP14103896 A JP 14103896A JP 3171108 B2 JP3171108 B2 JP 3171108B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両のフロントサ
イドメンバ、特にエンジンおよびサスペンションを支持
する一般部にリインフォースメントを設け、かつ前端部
を上記一般部よりも車幅方向内側に幅広としたフロント
サイドメンバの構造に関する。
イドメンバ、特にエンジンおよびサスペンションを支持
する一般部にリインフォースメントを設け、かつ前端部
を上記一般部よりも車幅方向内側に幅広としたフロント
サイドメンバの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両の前部に設けて前後方向に伸びる左
右一対のフロントサイドメンバとして、エンジンやサス
ペンション等を支持する一般部にリインフォースメント
を設け、前端部をフロントクロスメンバ等の取付けの都
合から一般部よりも幅広としたものがある。
右一対のフロントサイドメンバとして、エンジンやサス
ペンション等を支持する一般部にリインフォースメント
を設け、前端部をフロントクロスメンバ等の取付けの都
合から一般部よりも幅広としたものがある。
【０００３】図３はこの種のフロントサイドメンバ構造
の代表例を示す。フロントサイドメンバ１は閉断面構造
をなし、一般部１Ａ内には、その外側壁１１および内側
壁１２に接合せしめて断面コ字形のリインフォースメン
ト２Ａが設けてあり、一般部１Ａを２重構造として剛性
を高くしている（図３（Ｃ））。また、フロントサイド
メンバ１は一般部１Ａより前端部１Ｂに向かって車幅方
向内側へ張り出し漸次幅広の形状としてある（図３
（Ｄ））。更に前端部１Ｂの先端には、衝突時に衝突エ
ネルギーを吸収しフロントサイドメンバ１への衝撃の影
響を緩和させる衝撃吸収部材３が設けてある（図３
（Ｅ））。フロントサイドメンバ１の幅広とした前端部
１Ｂ下面には左右のフロントサイドメンバ１間を架けわ
たすフロントクロスメンバ４が結合してある。また、衝
撃吸収部材３の先端にはバンパーリインフォースメント
５を介してフロントバンパー６が取付けてある。
の代表例を示す。フロントサイドメンバ１は閉断面構造
をなし、一般部１Ａ内には、その外側壁１１および内側
壁１２に接合せしめて断面コ字形のリインフォースメン
ト２Ａが設けてあり、一般部１Ａを２重構造として剛性
を高くしている（図３（Ｃ））。また、フロントサイド
メンバ１は一般部１Ａより前端部１Ｂに向かって車幅方
向内側へ張り出し漸次幅広の形状としてある（図３
（Ｄ））。更に前端部１Ｂの先端には、衝突時に衝突エ
ネルギーを吸収しフロントサイドメンバ１への衝撃の影
響を緩和させる衝撃吸収部材３が設けてある（図３
（Ｅ））。フロントサイドメンバ１の幅広とした前端部
１Ｂ下面には左右のフロントサイドメンバ１間を架けわ
たすフロントクロスメンバ４が結合してある。また、衝
撃吸収部材３の先端にはバンパーリインフォースメント
５を介してフロントバンパー６が取付けてある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のフロントサイド
メンバ１は、中心軸Ｚが前端部１Ｂにおいて一般部１Ａ
より内側に偏心しており、衝突時に中心軸Ｚの曲がり部
に応力が集中し、曲がり部で車幅方向内側に曲げ崩壊が
発生する。曲げ崩壊による衝突エネルギーの吸収は、軸
圧縮崩壊に比べてエネルギー吸収効率が悪く、十分な衝
突エネルギー吸収が得られない。
メンバ１は、中心軸Ｚが前端部１Ｂにおいて一般部１Ａ
より内側に偏心しており、衝突時に中心軸Ｚの曲がり部
に応力が集中し、曲がり部で車幅方向内側に曲げ崩壊が
発生する。曲げ崩壊による衝突エネルギーの吸収は、軸
圧縮崩壊に比べてエネルギー吸収効率が悪く、十分な衝
突エネルギー吸収が得られない。
【０００５】そこで本発明は、衝突時に軸圧縮崩壊で衝
突エネルギーを効率よく吸収せしめるフロントサイドメ
ンバを実現することを課題としてなされたものである。
突エネルギーを効率よく吸収せしめるフロントサイドメ
ンバを実現することを課題としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般部にはこ
れに沿ってリインフォースメントを内設し、前端部は上
記一般部よりも車幅方向内側に漸次幅広となる形状のフ
ロントサイドメンバ構造において、リインフォースメン
トを前方に向けて上記前端部内へ延長し、リインフォー
スメントの延長部は車幅方向外側に漸次先細となる形状
に形成し、該リインフォースメントの延長部の中心軸と
フロントサイドメンバの前端部の中心軸とを合成した中
心軸を、フロントサイドメンバの一般部の中心軸を延長
する直線状に設定する（請求項１）。
れに沿ってリインフォースメントを内設し、前端部は上
記一般部よりも車幅方向内側に漸次幅広となる形状のフ
ロントサイドメンバ構造において、リインフォースメン
トを前方に向けて上記前端部内へ延長し、リインフォー
スメントの延長部は車幅方向外側に漸次先細となる形状
に形成し、該リインフォースメントの延長部の中心軸と
フロントサイドメンバの前端部の中心軸とを合成した中
心軸を、フロントサイドメンバの一般部の中心軸を延長
する直線状に設定する（請求項１）。
【０００７】上記リインフォースメントは、上記フロン
トサイドメンバの一般部に内設される本体部の幅を上記
一般部の内部幅と合致せしめて内外の側端部を上記一般
部の内外の側壁に接合せしめ、上記延長部は外側の側端
部を上記フロントサイドメンバの外側の側壁に接合せし
め、内端部を斜め外方向に伸びる面に形成して上記フロ
ントサイドメンバの内側の側壁と非接合とすることで、
合成した上記中心軸を直線となす（請求項２）。
トサイドメンバの一般部に内設される本体部の幅を上記
一般部の内部幅と合致せしめて内外の側端部を上記一般
部の内外の側壁に接合せしめ、上記延長部は外側の側端
部を上記フロントサイドメンバの外側の側壁に接合せし
め、内端部を斜め外方向に伸びる面に形成して上記フロ
ントサイドメンバの内側の側壁と非接合とすることで、
合成した上記中心軸を直線となす（請求項２）。
【０００８】このように、フロントサイドメンバの中心
軸は一直線とすることで、衝突時に、フロントサイドメ
ンバは軸圧縮崩壊し、衝突エネルギーを効率よく吸収す
る。
軸は一直線とすることで、衝突時に、フロントサイドメ
ンバは軸圧縮崩壊し、衝突エネルギーを効率よく吸収す
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１に基づ
いて説明する。図１（Ａ）はフロントサイドメンバの平
面図、図１（Ｂ）はその側面図、図１（Ｃ），（Ｄ），
（Ｅ）は各部位での断面図である。図に示すように、車
両の前部の前後方向に伸びる左右一対のフロントサイド
メンバ１（図はその一方のみを示す）は、平板状のアウ
タパネル１１と断面コ字形のインナパネル１２とで閉断
面をなす構造としてある（図１（Ｃ），（Ｄ））。アウ
タパネル１１は一般部１Ａから前端部１Ｂにかけて直線
状としてあり、インナパネル１２はその側面が前端部１
Ｂにおいて前方に向かって漸次車両内側へ張り出す形状
としてある。また、前端部１Ｂは下方へ張り出してお
り、平面状とした両フロントサイドメンバ１の前端部１
Ｂの底面間に、フロントクロスメンバ４が架設してあ
る。
いて説明する。図１（Ａ）はフロントサイドメンバの平
面図、図１（Ｂ）はその側面図、図１（Ｃ），（Ｄ），
（Ｅ）は各部位での断面図である。図に示すように、車
両の前部の前後方向に伸びる左右一対のフロントサイド
メンバ１（図はその一方のみを示す）は、平板状のアウ
タパネル１１と断面コ字形のインナパネル１２とで閉断
面をなす構造としてある（図１（Ｃ），（Ｄ））。アウ
タパネル１１は一般部１Ａから前端部１Ｂにかけて直線
状としてあり、インナパネル１２はその側面が前端部１
Ｂにおいて前方に向かって漸次車両内側へ張り出す形状
としてある。また、前端部１Ｂは下方へ張り出してお
り、平面状とした両フロントサイドメンバ１の前端部１
Ｂの底面間に、フロントクロスメンバ４が架設してあ
る。
【００１０】上記フロントサイドメンバ１内には、その
一般部１Ａから前端部１Ｂにかけてリインフォースメン
ト２が設けてある。リインフォースメント２は、断面ほ
ぼコ字形をなし、フロントサイドメンバ１の一般部１Ａ
に内設した本体部２Ａは、図１（Ｃ）に示すように、上
下の面および側面をフロントサイドメンバ１のインナパ
ネル１２の上下の面および側面の内側に重ね合わせ、コ
字形の両端を、インナパネル１２の両端とアウタパネル
１１の両端との間に挟んでスポット溶接してある。
一般部１Ａから前端部１Ｂにかけてリインフォースメン
ト２が設けてある。リインフォースメント２は、断面ほ
ぼコ字形をなし、フロントサイドメンバ１の一般部１Ａ
に内設した本体部２Ａは、図１（Ｃ）に示すように、上
下の面および側面をフロントサイドメンバ１のインナパ
ネル１２の上下の面および側面の内側に重ね合わせ、コ
字形の両端を、インナパネル１２の両端とアウタパネル
１１の両端との間に挟んでスポット溶接してある。
【００１１】また、リインフォースメント２の、フロン
トサイドメンバ１の前端部１Ｂ内へ延びる延長部２Ｂ
は、その縦幅は本体部２Ａと同一寸法形状としてある。
前端部２Ｂの横幅は先端に向かって漸次狭くなる寸法形
状としてある。即ち、内側の側端部を斜め外方向に延び
る傾斜状に形成し、図１（Ｄ）に示すように、その上面
をフロントサイドメンバ１の前端部１Ｂのインナパネル
１２の上面の内側に重ね合わせ、コ字形の一端を、イン
ナパネル１２の側端とフロントサイドメンバ１のアウタ
パネル１１の上端との間に挟み込んでスポット溶接し、
他端をアウタパネル１１の内面側にスポット溶接してあ
り、リインフォースメント２の延長部２Ｂの側面と下面
は、フロントサイドメンバ１の前端部１Ｂの側面および
下面と離間せしめてある。
トサイドメンバ１の前端部１Ｂ内へ延びる延長部２Ｂ
は、その縦幅は本体部２Ａと同一寸法形状としてある。
前端部２Ｂの横幅は先端に向かって漸次狭くなる寸法形
状としてある。即ち、内側の側端部を斜め外方向に延び
る傾斜状に形成し、図１（Ｄ）に示すように、その上面
をフロントサイドメンバ１の前端部１Ｂのインナパネル
１２の上面の内側に重ね合わせ、コ字形の一端を、イン
ナパネル１２の側端とフロントサイドメンバ１のアウタ
パネル１１の上端との間に挟み込んでスポット溶接し、
他端をアウタパネル１１の内面側にスポット溶接してあ
り、リインフォースメント２の延長部２Ｂの側面と下面
は、フロントサイドメンバ１の前端部１Ｂの側面および
下面と離間せしめてある。
【００１２】幅を先細りとしたリインフォースメント２
の延長部２Ｂの形状は、その幅方向の中心軸Ｘと内側へ
先広がり状としたフロントサイドメンバ１の前端部１Ｂ
の中心軸Ｚとを合成した中心軸Ｙがフロントサイドメン
バ１の一般部１Ａの中心軸を延長する直線となるように
決定する。
の延長部２Ｂの形状は、その幅方向の中心軸Ｘと内側へ
先広がり状としたフロントサイドメンバ１の前端部１Ｂ
の中心軸Ｚとを合成した中心軸Ｙがフロントサイドメン
バ１の一般部１Ａの中心軸を延長する直線となるように
決定する。
【００１３】なお、フロントサイドメンバ１のアウタパ
ネル１１の先端には、これを延長する平板状のエクステ
ンションパネル１３が接合してある。エクステンション
パネル１３の根元部は下方へ広がっている。一方、フロ
ントサイドメンバ１のインナパネル１２の先端には、断
面コ字形のエクステンションパネル１４が接合してあ
る。そして、両エクステンションパネル１３，１４は結
合されて閉断面構造の衝撃吸収部材３を構成している
（図１（Ｅ））。両エクステンションパネル１３，１４
には多数の孔が形成してあり、衝撃吸収部材３は軽衝突
で変形して衝撃を吸収するようになっている。左右の衝
撃吸収部材３の先端間にはバンパーリインフォースメン
ト５を介してフロントバンパー６が架設してある。ま
た、左右のエクステンションパネル１３の下方へ広がる
根元部の下端１３１間にはフロントクロスメンバ４が架
設してある。
ネル１１の先端には、これを延長する平板状のエクステ
ンションパネル１３が接合してある。エクステンション
パネル１３の根元部は下方へ広がっている。一方、フロ
ントサイドメンバ１のインナパネル１２の先端には、断
面コ字形のエクステンションパネル１４が接合してあ
る。そして、両エクステンションパネル１３，１４は結
合されて閉断面構造の衝撃吸収部材３を構成している
（図１（Ｅ））。両エクステンションパネル１３，１４
には多数の孔が形成してあり、衝撃吸収部材３は軽衝突
で変形して衝撃を吸収するようになっている。左右の衝
撃吸収部材３の先端間にはバンパーリインフォースメン
ト５を介してフロントバンパー６が架設してある。ま
た、左右のエクステンションパネル１３の下方へ広がる
根元部の下端１３１間にはフロントクロスメンバ４が架
設してある。
【００１４】上述のフロントサイドメンバ構造におい
て、軽衝突時には、衝撃吸収部材３が変形して衝突エネ
ルギーを吸収し、フロントサイドメンバ１自体は変形し
ない。衝撃吸収部材３のみでは衝突エネルギーを吸収で
きない衝突が発生したとき、フロントサイドメンバ１は
その前端部１Ｂが変形するが、リインフォースメント２
の先細り延長部２Ｂが内設された上記前端部１Ｂの中心
軸Ｙはフロントサイドメンバ１の一般部１Ａと共通の直
線上にあり、かつ前端部１Ｂは後方へと徐々に剛性が高
くなっているから、先端からほぼ完全に軸圧縮崩壊して
衝突エネルギー吸収効率が最大限に発揮され、エンジン
等を支持するフロントサイドメンバ１の一般部１Ａの変
形が防止される。
て、軽衝突時には、衝撃吸収部材３が変形して衝突エネ
ルギーを吸収し、フロントサイドメンバ１自体は変形し
ない。衝撃吸収部材３のみでは衝突エネルギーを吸収で
きない衝突が発生したとき、フロントサイドメンバ１は
その前端部１Ｂが変形するが、リインフォースメント２
の先細り延長部２Ｂが内設された上記前端部１Ｂの中心
軸Ｙはフロントサイドメンバ１の一般部１Ａと共通の直
線上にあり、かつ前端部１Ｂは後方へと徐々に剛性が高
くなっているから、先端からほぼ完全に軸圧縮崩壊して
衝突エネルギー吸収効率が最大限に発揮され、エンジン
等を支持するフロントサイドメンバ１の一般部１Ａの変
形が防止される。
【００１５】本発明のフロントサイドメンバ構造と従来
のフロントサイドメンバ構造の衝突変形を試験にて確認
した結果を図２に示す。図２において、実線Ａは本発明
の構造の試験結果を示し、鎖線Ｂは従来構造の試験結果
を示すものである。図２に示すように、本発明の構造
は、従来構造に比べて平均的にバリヤ荷重が高く、従っ
て、確実に軸圧縮崩壊して効率よく衝突エネルギーを吸
収することがわかる。
のフロントサイドメンバ構造の衝突変形を試験にて確認
した結果を図２に示す。図２において、実線Ａは本発明
の構造の試験結果を示し、鎖線Ｂは従来構造の試験結果
を示すものである。図２に示すように、本発明の構造
は、従来構造に比べて平均的にバリヤ荷重が高く、従っ
て、確実に軸圧縮崩壊して効率よく衝突エネルギーを吸
収することがわかる。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、フロントサイドメンバ
前端部の衝突エネルギー吸収効率が向上し、これにより
フロントサイドメンバのエンジン等を支持する部分への
衝突の影響を可及的に小さくすることができる。
前端部の衝突エネルギー吸収効率が向上し、これにより
フロントサイドメンバのエンジン等を支持する部分への
衝突の影響を可及的に小さくすることができる。
【図１】図１（Ａ）は本発明のフロントサイドメンバの
平面図、図１（Ｂ）は本発明のフロントサイドメンバの
側面図、図１（Ｃ）は図１（Ａ）のIC−IC線に沿う位置
での断面図、図１（Ｄ）は図１（Ａ）のID−ID線に沿う
位置での断面図、図１（Ｅ）は図１（Ａ）のIE−IE線に
沿う位置での断面図である。
平面図、図１（Ｂ）は本発明のフロントサイドメンバの
側面図、図１（Ｃ）は図１（Ａ）のIC−IC線に沿う位置
での断面図、図１（Ｄ）は図１（Ａ）のID−ID線に沿う
位置での断面図、図１（Ｅ）は図１（Ａ）のIE−IE線に
沿う位置での断面図である。
【図２】フロントサイドメンバの衝突に対する試験結果
を示す図である。
を示す図である。
【図３】図３（Ａ）は従来のフロントサイドメンバの平
面図、図３（Ｂ）は従来のフロントサイドメンバの側面
図、図３（Ｃ）は図３（Ａ）のIIIC−IIIC線に沿う位置
での断面図、図３（Ｄ）は図３（Ａ）のIIID−IIID線に
沿う位置での断面図、図３（Ｅ）は図３（Ａ）のIIIE−
IIIE線に沿う位置での断面図である。
面図、図３（Ｂ）は従来のフロントサイドメンバの側面
図、図３（Ｃ）は図３（Ａ）のIIIC−IIIC線に沿う位置
での断面図、図３（Ｄ）は図３（Ａ）のIIID−IIID線に
沿う位置での断面図、図３（Ｅ）は図３（Ａ）のIIIE−
IIIE線に沿う位置での断面図である。
１ フロントサイドメンバ １Ａ 一般部 １Ｂ 前端部 ２ リインフォースメント ２Ａ 本体部 ２Ｂ 延長部 Ｘ リインフォースメントの延長部の中心軸 Ｙ フロントサイドメンバ全体の中心軸 Ｚ フロントサイドメンバ前端部の中心軸
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−105110（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−2322（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−127085（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−200777（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−16580（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B62D 21/15 B62D 25/20
Claims (2)
- 【請求項１】 車両の前後方向に配設し、エンジンおよ
びサスペンションを支持する一般部にはこれに沿ってリ
インフォースメントを内設し、前端部は上記一般部より
も車幅方向内側に漸次幅広となる形状としたフロントサ
イドメンバ構造において、上記リインフォースメントを
前方に向けて上記前端部内に延長し、上記リインフォー
スメントの延長部は、これを車幅方向外側に漸次先細と
なる形状に形成し、該リインフォースメントの延長部の
中心軸とフロントサイドメンバの前端部の中心軸とを合
成した中心軸を、フロントサイドメンバの一般部の中心
軸を延長する直線状に設定したことを特徴とする自動車
のフロントサイドメンバ構造。 - 【請求項２】 上記リインフォースメントは、上記フロ
ントサイドメンバの一般部に内設される本体部の幅を上
記一般部の内部幅と合致せしめて内外の側端部を上記一
般部の内外の側壁に接合せしめ、上記延長部は外側の側
端部を上記フロントサイドメンバの外側の側壁に接合せ
しめ、内端部を斜め外方向に伸びる面に形成して上記フ
ロントサイドメンバの内側の側壁と非接合とした請求項
１記載の自動車のフロントサイドメンバ構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14103896A JP3171108B2 (ja) | 1996-05-09 | 1996-05-09 | 自動車のフロントサイドメンバ構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14103896A JP3171108B2 (ja) | 1996-05-09 | 1996-05-09 | 自動車のフロントサイドメンバ構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09301218A JPH09301218A (ja) | 1997-11-25 |
| JP3171108B2 true JP3171108B2 (ja) | 2001-05-28 |
Family
ID=15282799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14103896A Expired - Fee Related JP3171108B2 (ja) | 1996-05-09 | 1996-05-09 | 自動車のフロントサイドメンバ構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3171108B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4501267B2 (ja) * | 2000-10-13 | 2010-07-14 | マツダ株式会社 | 自動車の前部車体構造 |
-
1996
- 1996-05-09 JP JP14103896A patent/JP3171108B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09301218A (ja) | 1997-11-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |