JP3458654B2 - Automotive front side member structure - Google Patents
Automotive front side member structureInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は自動車のフロント
サイドメンバ構造、特にフロントサイドメンバを押出材
により形成する自動車のフロントサイドメンバ構造に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automobile front side member structure, and more particularly to an automobile front side member structure in which the front side member is formed of an extruded material.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の押出材を利用したフロントサイド
メンバは、フロントサイドメンバ全体が一定厚さの厚肉
押出材で形成されている（類似技術として、特開平４−
２２８３７５号公報参照）。2. Description of the Related Art In a conventional front side member using an extruded material, the entire front side member is formed of a thick extruded material having a constant thickness (as a similar technique, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei.
228375).
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の技術にあっては、フロントサイドメンバが一
定厚さの厚肉押出材で形成されているため、フロントサ
イドメンバが曲がりにくく、フロントサイドメンバに加
わる入力が全てフロントサイドメンバ後端の車体溶接部
に集中する。そのため、そのような入力集中に耐え得る
ように、フロントサイドメンバと車体との溶接長さを拡
大したり、車体側構成部品の板厚を増したりする等の対
策が必要となり、溶接作業の困難化、車体重量の増加を
招いている。However, in such a conventional technique, since the front side member is formed of a thick extruded material having a constant thickness, the front side member is hard to bend and the front side member is difficult to bend. All input applied to the member is concentrated on the welded part of the vehicle body at the rear end of the front side member. Therefore, in order to withstand such input concentration, it is necessary to take measures such as increasing the welding length between the front side member and the vehicle body or increasing the plate thickness of the components on the vehicle body side, which makes welding work difficult. And increase the weight of the car body.
【０００４】この発明はこのような従来の技術に着目し
てなされたものであり、車体との溶接長さ及び車体重量
の増大を抑えながら、フロントサイドメンバに加わる各
種入力を確実に支持することができる自動車のフロント
サイドメンバ構造を提供するものである。The present invention has been made by paying attention to such a conventional technique, and surely supports various inputs applied to the front side member while suppressing an increase in welding length to the vehicle body and vehicle body weight. The present invention provides a front side member structure of an automobile capable of
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、フロントサイドメンバを、薄肉押出材で形成された
前側メンバと厚肉押出材で形成された後側メンバとを連
結して形成し、前記フロントサイドメンバの側面におけ
る両メンバの連結部に該連結部を覆うようにしてストラ
ットハウジングの下端部を接合するとともに、断面クラ
ンク形状のアッパレインフォースを該連結部に設け、該
アッパレインフォースの車体外側の上向きフランジを前
記ストラットハウジングに接合すると共に、該アッパレ
インフォースの車体内側の下向きレインフォースを前記
フロントサイドメンバの側面に対して、接合することに
より、前記フロントサイドメンバの上面及び両側面の前
記連結部を前記ストラットハウジング及び前記アッパレ
インフォースで覆うことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, a front side member is formed by connecting a front side member formed of a thin extruded material and a rear side member formed of a thick extruded material. Then, the lower end portion of the strut housing is joined to the connecting portion of both members on the side surface of the front side member so as to cover the connecting portion, and the cross-section cladding is performed.
A link-shaped upper reinforcement is provided at the connecting portion,
In front of the upper flange on the outside of the upper reinforcement body
The upper plate is joined to the strut housing and
The above-mentioned downward reinforcement force inside the body of the force
For joining to the side surface of the front side member
From the front side of the front side member
The connecting portion is connected to the strut housing and the upper plate.
It is characterized by covering with force .
【０００６】請求項１に記載の発明によれば、フロント
サイドメンバが、薄肉押出材で形成された前側メンバ
と、厚肉押出材で形成された後側メンバとから形成され
ているため、フロントサイドメンバが全体的に曲がり易
い。そのため、フロントサイドメンバに各種入力が加わ
った場合に、フロントサイドメンバ全体が曲がり変形す
ることで、入力を吸収することができる。フロントサイ
ドメンバが曲がろうとする際に、連結部を引き剥がそう
とする力が加わるが、連結部にストラットハウジングの
下端部が接合されているため、連結部に発生する引っ張
り力を、ストラットハウジングの下端部面内及びストラ
ットハウジング全体を介して、上部に位置するフードリ
ッジや上屋全体に力を分散でき、連結部における発生応
力を最小限に抑えることができる。したがって、車体と
の溶接長さや重量増大を抑えながら、フロントサイドメ
ンバに加わる各種入力を確実に支持することができる。
更に、フロントサイドメンバの前側メンバが薄肉押出材
で形成されているため、該前側メンバの塑性変形によ
り、前面衝突時の軸圧縮方向に加わるエネルギーを確実
に吸収することができる。また、フロントサイドメンバ
の連結部上面に発生する曲げモーメントによる引っ張り
力を、アッパレインフォース及びストラットハウジング
を介してより一層車体全体へ分散させることができる。 According to the first aspect of the present invention, the front side member is formed of the front member formed of the thin extruded material and the rear member formed of the thick extruded material. The side members are generally easy to bend. Therefore, when various inputs are applied to the front side member, the entire front side member is bent and deformed, so that the input can be absorbed. When the front side member tries to bend, a force is applied to peel off the connecting portion.However, since the lower end of the strut housing is joined to the connecting portion, the pulling force generated at the connecting portion is reduced. The force can be distributed to the hood ridge located above and the entire shed via the surface of the lower end portion and the entire strut housing, and the stress generated at the connecting portion can be minimized. Therefore, various inputs applied to the front side member can be reliably supported while suppressing an increase in welding length and weight with the vehicle body.
Further, since the front side member of the front side member is formed of a thin extruded material, the plastic deformation of the front side member can reliably absorb the energy applied in the axial compression direction at the time of a frontal collision. Also, front side members
Due to bending moment generated on the upper surface of the connecting part of
Force, upper reinforcement and strut housing
Can be further dispersed over the entire vehicle body.
【０００７】請求項２に記載の発明は、フロントサイド
メンバの下面における連結部に、連結部を覆うようにし
てサスペンションブラケットを接合したことを特徴とす
る。 The invention according to claim 2 is the front side.
Be sure to cover the connecting part on the connecting part on the bottom surface of the member.
It is characterized by joining the suspension bracket
It
【０００８】請求項２記載の発明によれば、フロントサ
イドメンバの曲げモーメントによる連結部下面での圧縮
力による座屈を抑えることができるとともに、サスペン
ションへの下方向入力による連結部での発生応力も最小
限に抑えることができる。 According to the second aspect of the invention, the front support is
Compression at the lower surface of the connecting part due to the bending moment of the id member
Buckling due to force can be suppressed and the suspension
Minimal stress generated at the connection part due to downward input to the connection
You can keep it to the limit.
【０００９】請求項３に記載の発明は、ストラットハウ
ジングの全長にわたって、その下端部をフロントサイド
メンバの側面に接合し、かつ、ストラットハウジングの
下端部の範囲内にサスペンションブラケットを接合した
ことを特徴とする。 The invention according to claim 3 is a strut how.
The lower end is front side over the entire length of the ging
Joined to the side of the member and of the strut housing
The suspension bracket was joined within the range of the lower end
It is characterized by
【００１０】請求項３に記載の発明によれば、フロント
サイドメンバの曲げモーメントに対する断面係数の分布
が連結部で大きくなるため、各種入力による連結部での
発生応力を小さくすることができる。 According to the invention described in claim 3, the front
Distribution of section modulus for side member bending moment
Becomes large at the connecting part,
The generated stress can be reduced.
【００１１】請求項４に記載の発明は、フロントサイド
メンバの連結部を、上下方向又は車幅方向で斜めにした
ことを特徴とする。 The invention according to claim 4 is the front side.
The connecting part of the member is slanted in the vertical direction or the vehicle width direction.
It is characterized by
【００１２】請求項４に記載の発明によれば、連結部付
近における断面係数の分布が連続的に大きくなるため、
各種入力による連結部での発生応力をより一層小さくす
ることができる。 According to the invention of claim 4, with a connecting portion
Since the distribution of the section modulus in the vicinity increases continuously,
To further reduce the stress generated at the connection part due to various inputs
You can
【００１３】請求項５に記載の発明は、フロントサイド
メンバの連結部を、上下方向又は車幅方向でＶ状にした
ことを特徴とする。 The invention according to claim 5 is the front side.
The connecting portion of the member is V-shaped in the vertical direction or the vehicle width direction.
It is characterized by
【００１４】請求項５に記載の発明によれば、フロント
サイドメンバへの曲げ入力だけでなく、前面衝突時の軸
圧縮においても、より一層確実に、前側メンバの塑性変
形によるエネルギー吸収を行うことができる。 According to the invention described in claim 5, the front
Not only bending input to the side member, but also the axis at the time of frontal collision
Even in compression, the plastic deformation of the front member can be more reliably achieved.
Energy absorption by shape can be performed.
【００１５】[0015]
【００１６】[0016]
【００１７】[0017]
【００１８】[0018]
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を図面に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２０】図１〜図６はこの発明の第１実施形態を示
す図である。１がフロントサイドメンバで、車体の左右
両側に各々前後方向に沿った状態で配されている（尚、
図１では左側だけを代表して図示している）。このフロ
ントサイドメンバ１は、薄肉押出材で形成された断面変
則六角形の前側メンバ２と、厚肉押出材で形成された同
断面の後側メンバ３とを前後方向で連結して形成したも
のである。前側メンバ２は直線状となっており、後側メ
ンバ３はダッシュパネル４に沿った湾曲状をしている。
前側メンバ２と後側メンバ３とは連結部５において溶接
により確実に連結されている。この後側メンバ３の後端
はフロアサイドメンバ６に結合されている。尚、連結部
５に図示せぬインナジョイントを設けても良い。1 to 6 are views showing a first embodiment of the present invention. 1 is a front side member, which is arranged on both left and right sides of the vehicle body along the front-rear direction (note that
In FIG. 1, only the left side is shown as a representative). The front side member 1 is formed by connecting a front member 2 having an irregular hexagonal cross section formed of a thin extruded material and a rear member 3 of the same cross section formed of a thick extruded material in the front-rear direction. Is. The front member 2 has a linear shape, and the rear member 3 has a curved shape along the dash panel 4.
The front member 2 and the rear member 3 are reliably connected by welding at the connecting portion 5. The rear end of the rear member 3 is joined to the floor side member 6. An inner joint (not shown) may be provided in the connecting portion 5.
【００２１】７はストラットハウジングで、図示せぬフ
ロントサスペンションを支持するためのものである。こ
のストラットハウジング７の下端部８は垂直状態で、前
記フロントサイドメンバ１の側面における連結部５に、
該連結部５を覆うように溶接されている。下端部８はス
トラットハウジング７の全長にわたって形成されている
もので、且つフロントサイドメンバ１の側面の上下中心
付近まで延設された状態で溶接されている。そして、こ
のストラットハウジング７の上部はフードリッジ９に結
合されている。A strut housing 7 supports a front suspension (not shown). The lower end portion 8 of the strut housing 7 is in a vertical state and is connected to the connecting portion 5 on the side surface of the front side member 1.
It is welded so as to cover the connecting portion 5. The lower end portion 8 is formed over the entire length of the strut housing 7, and is welded while being extended to the vicinity of the vertical center of the side surface of the front side member 1. The upper portion of the strut housing 7 is connected to the hood ridge 9.
【００２２】１０はアッパレインフォースで、フロント
サイドメンバ１の上面における連結部５に、該連結部５
を覆うようにして溶接されている。このアッパレインフ
ォース１０はストラットハウジング７の下端部８と同じ
長さを有し、下端部８と同じ位置に取付けられている。
このアッパレインフォース１０は断面クランク形状をし
ており、車体内側の下向きフランジ１０ａはフロントサ
イドメンバ１の側面に溶接され、車体外側の上向きフラ
ンジ１０ｂはストラットハウジング７に溶接されてい
る。Reference numeral 10 denotes an upper reinforcement, which is connected to the connecting portion 5 on the upper surface of the front side member 1.
Are welded to cover. The upper reinforcement 10 has the same length as the lower end 8 of the strut housing 7 and is attached at the same position as the lower end 8.
The upper reinforcement 10 has a crank shape in cross section, a downward flange 10a inside the vehicle body is welded to a side surface of the front side member 1, and an upward flange 10b outside the vehicle body is welded to the strut housing 7.
【００２３】１１、１２は各々サスペンションブラケッ
トで、前側のサスペンションブラケット１１は、フロン
トサイドメンバ１の下面における連結部５に、該連結部
５を覆うようにして溶接され、後側のサスペンションブ
ラケット１２はフロアサイドメンバ６の下面に溶接され
ている。前側のサスペンションブラケット１１はアルミ
鋳物製で、フロントサイドメンバ１の側面に溶接される
フランジ１１ａも形成されている。そして、前後のサス
ペンションブラケット１１、１２間に図示せぬサスペン
ションメンバが取付けられる。尚、１３は牽引係止部で
ある。Reference numerals 11 and 12 denote suspension brackets. The front suspension bracket 11 is welded to the connecting portion 5 on the lower surface of the front side member 1 so as to cover the connecting portion 5, and the rear suspension bracket 12 is It is welded to the lower surface of the floor side member 6. The front suspension bracket 11 is made of cast aluminum and has a flange 11a welded to the side surface of the front side member 1. Then, a suspension member (not shown) is attached between the front and rear suspension brackets 11 and 12. Incidentally, 13 is a tow locking portion.
【００２４】次に本実施形態を作用を説明する。尚、図
６は、フロントサイドメンバ１の前後にわたる上下方向
断面係数分布図（Ｚ）、曲げモーメント図（ＢＭＤ）、
曲げモーメントによる発生応力分布図（σ）、はりモデ
ルを各々示している。Next, the operation of this embodiment will be described. Note that FIG. 6 is a vertical sectional modulus distribution diagram (Z), a bending moment diagram (BMD), which extends in the front-rear direction of the front side member 1.
A stress distribution diagram (σ) due to a bending moment and a beam model are shown.
【００２５】この実施形態のフロントサイドメンバ１
は、薄肉の前側メンバ２と厚肉の後側メンバ３とを連結
しており、その連結部５に、ストラットハウジング７の
下端部８、アッパレインフォース１０、サスペンション
ブラケット１１を各々接合しているため、フロントサイ
ドメンバ１の曲げモーメントに対する断面係数の分布が
連結部５を境に後側で大きくなっている。Front side member 1 of this embodiment
Connects the thin front member 2 and the thick rear member 3, and the lower end portion 8 of the strut housing 7, the upper reinforcement 10, and the suspension bracket 11 are joined to the connecting portion 5 thereof. Therefore, the distribution of the section modulus with respect to the bending moment of the front side member 1 becomes large on the rear side with the connecting portion 5 as a boundary.
【００２６】従って、フロントサイドメンバ１に対して
後述するような各種の入力が加わり、図５のように、フ
ロントサイドメンバ１全体に曲げモーメントＭが生じた
場合、連結部５において前側メンバ２と後側メンバ３と
を引き剥がそうとする力が生じるが、連結部５にはスト
ラットハウジング７の下端部８が接合されているため、
連結部５に発生する引っ張り力を、ストラットハウジン
グ７の下端部８における面内、及びストラットハウジン
グ７全体を介して、上部に位置するフードリッジ９や上
屋全体に分散することができ、連結部５における発生応
力を最小限に抑えることができる。特に、ストラットハ
ウジング７の下端部８が、フロントサイドメンバ１の側
面の上下中心付近まで延設されているため、連結部５に
発生す引っ張り力の伝達がより一層確実になる。Therefore, when various inputs as described later are applied to the front side member 1 and a bending moment M is generated in the entire front side member 1 as shown in FIG. A force is generated to peel off the rear member 3, but since the lower end 8 of the strut housing 7 is joined to the connecting portion 5,
The pulling force generated in the connecting portion 5 can be dispersed in the plane at the lower end 8 of the strut housing 7 and through the entire strut housing 7 to the hood ridge 9 located above and the entire shed. The stress generated in No. 5 can be minimized. Particularly, since the lower end portion 8 of the strut housing 7 is extended to the vicinity of the vertical center of the side surface of the front side member 1, the transmission of the pulling force generated in the connecting portion 5 becomes even more reliable.
【００２７】アッパレインフォース１０やサスペンショ
ンブラケット１１も、連結部５での剥離を防止してい
る。すなわち、フロントサイドメンバ１の上面における
連結部５に、該連結部５を覆うようにしてアッパレイン
フォース１０を接合すると共に、該アッパレインフォー
ス１０をストラットハウジング７に結合しているため、
連結部５上面に発生する引っ張り力を、アッパレインフ
ォース１０及びストラットハウジング７を介して、より
一層車体全体へ分散させることができる。そして、サス
ペンションブラケット１１により連結部５の下面の圧縮
力による座屈を抑えると共に、サスペンションへの下方
向入力による連結部での発生応力も最小限に抑えること
ができる。The upper reinforcement 10 and the suspension bracket 11 also prevent separation at the connecting portion 5. That is, since the upper reinforcement 10 is joined to the connecting portion 5 on the upper surface of the front side member 1 so as to cover the connecting portion 5, and the upper reinforcement 10 is connected to the strut housing 7.
The tensile force generated on the upper surface of the connecting portion 5 can be further dispersed to the entire vehicle body through the upper reinforcement 10 and the strut housing 7. Further, the suspension bracket 11 can suppress buckling of the lower surface of the connecting portion 5 due to the compressive force, and can also minimize the stress generated at the connecting portion due to the downward input to the suspension.
【００２８】次に、曲げモーメント図（ＢＭＤ）と曲げ
モーメントによる発生応力分布図（σ）について説明す
る。Next, the bending moment diagram (BMD) and the stress distribution diagram (σ) generated by the bending moment will be described.
【００２９】前面衝突による軸心入力Ｆ1 が加わった場
合：フロントサイドメンバ１に対して軸心入力Ｆ1 が加
わった場合、後側メンバ３の湾曲部に曲げモーメントが
生じるが、後側メンバ３が厚肉で且つ左右には図示しな
いダッシュロアやアウトリガーが存在するため、曲げモ
ーメントの力は車体全体に分散される。前側メンバ２に
は曲げモーメントがほとんど生じないため、前側メンバ
２の軸方向塑性変形により、軸心入力Ｆ1 を効率良く吸
収することができる。When an axial input F 1 is applied due to a frontal collision,
Matching: When an axial input F 1 is applied to the front side member 1, a bending moment is generated in the curved portion of the rear member 3, but the rear member 3 is thick and the left and right dash lowers not shown. Due to the presence of outriggers, the bending moment forces are distributed throughout the vehicle body. Since almost no bending moment is generated in the front member 2, the axial center input F 1 can be efficiently absorbed by the axial plastic deformation of the front member 2.
【００３０】前面衝突によるオフセット入力Ｆ2 が加わ
った場合：フロントサイドメンバ１に対してオフセット
入力Ｆ2 が加わった場合、フロントサイドメンバ１は、
ダッシュパネル４までほぼ同程度の曲げモーメントが発
生する。従って、断面係数の大きい連結部５に発生する
応力は小さく、前側メンバ２の軸方向塑性変形により該
オフセット入力Ｆ2 を効率良く吸収することができる。 Offset input F 2 due to frontal collision is added
When the offset input F 2 is applied to the front side member 1, the front side member 1
Almost the same bending moment is generated up to the dash panel 4. Therefore, the stress generated in the connecting portion 5 having a large section modulus is small, and the offset input F 2 can be efficiently absorbed by the axial plastic deformation of the front member 2.
【００３１】牽引入力Ｆ3 が加わった場合：牽引入力Ｆ
3 は下方向への入力になるため、ダッシュパネル４付近
を固定端とする片持ち梁となり、ダッシュパネル４側へ
いくほど曲げモーメントが大きくなる。しかしながら、
連結部５の断面係数が大きく、薄肉押出材で形成された
前側メンバ２の応力が大きくなるため、連結部５におけ
る前側メンバ２と後側メンバ３との力の伝達が確実にな
る。一方、前側メンバ２の応力の絶対値も小さく、塑性
変形も最小限に抑えることができる。When the towing input F 3 is applied: Towing input F
Since 3 is input in the downward direction, it becomes a cantilever with the fixed end near the dash panel 4, and the bending moment increases as it goes to the dash panel 4 side. However,
Since the section modulus of the connecting portion 5 is large and the stress of the front member 2 formed of the thin-walled extruded material is large, the force transmission between the front member 2 and the rear member 3 in the connecting portion 5 is ensured. On the other hand, the absolute value of the stress of the front member 2 is small, and the plastic deformation can be suppressed to the minimum.
【００３２】サスペンション突上げ力Ｆ4 が加わった場
合：サスペンション突上げ力Ｆ4 により、フロントサイ
ドメンバ１全体が曲がろうとし、連結部５に引き剥がそ
うとする力が加わっても、連結部５の上部に発生する引
っ張り力をストラットハウジング７の下端部８の面内及
びストラットハウジング７全体を介して、上部に位置す
るフードリッジ９や上屋全体に力を分散することがで
き、連結部５における発生応力を最小限に抑えることが
できる。When suspension thrust force F 4 is applied
Matching: Even if a force to peel off the front side member 1 due to the suspension thrust force F 4 is applied to the connecting portion 5 and the pulling force generated at the upper portion of the connecting portion 5 is applied to the strut housing 7 The force can be distributed to the hood ridge 9 located above and the entire shed via the plane of the lower end portion 8 of the and the entire strut housing 7, and the stress generated at the connecting portion 5 can be minimized. .
【００３３】図７はこの発明の第２実施形態を示す図で
ある。この第２実施形態では、フロントサイドメンバ１
の連結部１４を、上下方向（車幅方向でも可）で斜めに
したものである。具体的には、連結部１４が後方へ向け
て漸次下がるように斜めにしたものである。FIG. 7 is a diagram showing a second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the front side member 1
The connecting portion 14 of is oblique in the up-down direction (also in the vehicle width direction). Specifically, the connecting portion 14 is slanted so as to gradually descend rearward.
【００３４】このようにしたことにより、連結部１４付
近における断面係数の分布が連続的に大きくなるため、
各種入力による連結部１４での発生応力をより一層小さ
くすることができる。その他の構成及び作用効果は先の
第１実施形態と同様につき、共通部分に同一符号を付
し、重複説明を省略する。By doing so, the distribution of the section modulus in the vicinity of the connecting portion 14 continuously increases,
The stress generated in the connecting portion 14 due to various inputs can be further reduced. Other configurations and operational effects are the same as those in the first embodiment described above, and therefore common parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
【００３５】図８はこの発明の第３実施形態を示す図で
ある。この第３実施形態では、フロントサイドメンバ１
の連結部１５を、上下方向（車幅方向でも可）で、前向
きの（後向きでも可）Ｖ状にしたものである。FIG. 8 is a diagram showing a third embodiment of the present invention. In the third embodiment, the front side member 1
The connecting portion 15 is formed in a V shape in the up-down direction (which may be in the vehicle width direction) and which faces forward (may be in the rear direction).
【００３６】このようにしたことにより、フロントサイ
ドメンバ１への曲げ入力だけでなく、前面衝突時の軸圧
縮においても、より一層確実に、前側メンバ２の塑性変
形によるエネルギー吸収を行うことができる。その他の
構成及び作用効果は先の第１実施形態と同様につき、共
通部分に同一符号を付し、重複説明を省略する。By doing so, not only the bending input to the front side member 1 but also the axial compression at the time of a frontal collision can more surely absorb the energy by the plastic deformation of the front member 2. . Other configurations and operational effects are the same as those in the first embodiment described above, and therefore common parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
【００３７】[0037]
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、フロン
トサイドメンバが、薄肉押出材で形成された前側メンバ
と、厚肉押出材で形成された後側メンバとから形成され
ているため、フロントサイドメンバが全体的に曲がり易
い。そのため、フロントサイドメンバに各種入力が加わ
った場合に、フロントサイドメンバ全体が曲がり変形す
ることで、入力を吸収することができる。フロントサイ
ドメンバが曲がろうとする際に、連結部を引き剥がそう
とする力が加わるが、連結部にストラットハウジングの
下端部が接合されているため、連結部に発生する引っ張
り力を、ストラットハウジングの下端部面内及びストラ
ットハウジング全体を介して、上部に位置するフードリ
ッジや上屋全体に力を分散でき、連結部における発生応
力を最小限に抑えることができる。したがって、車体と
の溶接長さや重量増大を抑えながら、フロントサイドメ
ンバに加わる各種入力を確実に支持することができる。
更に、フロントサイドメンバの前側メンバが薄肉押出材
で形成されているため、該前側メンバの塑性変形によ
り、前面衝突時の軸圧縮方向に加わるエネルギーを確実
に吸収することができる。また、フロントサイドメンバ
の連結部上面に発生する曲げモーメントによる引っ張り
力を、アッパレインフォース及びストラットハウジング
を介してより一層車体全体へ分散させることができる。 According to the first aspect of the invention, the front side member is formed of the front member formed of the thin extruded material and the rear member formed of the thick extruded material. , The front side member is easily bent as a whole. Therefore, when various inputs are applied to the front side member, the entire front side member is bent and deformed, so that the input can be absorbed. When the front side member tries to bend, a force is applied to peel off the connecting portion.However, since the lower end of the strut housing is joined to the connecting portion, the pulling force generated at the connecting portion is reduced. The force can be distributed to the hood ridge located above and the entire shed via the surface of the lower end portion and the entire strut housing, and the stress generated at the connecting portion can be minimized. Therefore, various inputs applied to the front side member can be reliably supported while suppressing an increase in welding length and weight with the vehicle body.
Further, since the front side member of the front side member is formed of a thin extruded material, the plastic deformation of the front side member can reliably absorb the energy applied in the axial compression direction at the time of a frontal collision. Also, front side members
Due to bending moment generated on the upper surface of the connecting part of
Force, upper reinforcement and strut housing
Can be further dispersed over the entire vehicle body.
【００３８】請求項２記載の発明によれば、フロントサ
イドメンバの曲げモーメントによる連結部下面での圧縮
力による座屈を抑えることができるとともに、サスペン
ションへの下方向入力による連結部での発生応力も最小
限に抑えることができる。 According to the invention of claim 2, the front support
Compression at the lower surface of the connecting part due to the bending moment of the id member
Buckling due to force can be suppressed and the suspension
Minimal stress generated at the connection part due to downward input to the connection
You can keep it to the limit.
【００３９】請求項３に記載の発明によれば、フロント
サイドメンバの曲げモーメントに対する断面係数の分布
が連結部で大きくなるため、各種入力による連結部での
発生応力を小さくすることができる。 According to the invention of claim 3, the front
Distribution of section modulus for side member bending moment
Becomes large at the connecting part,
The generated stress can be reduced.
【００４０】請求項４に記載の発明によれば、連結部付
近における断面係数の分布が連続的に大きくなるため、
各種入力による連結部での発生応力をより一層小さくす
ることができる。 According to the invention described in claim 4, with a connecting portion
Since the distribution of the section modulus in the vicinity increases continuously,
To further reduce the stress generated at the connection part due to various inputs
You can
【００４１】請求項５に記載の発明によれば、フロント
サイドメンバへの曲げ入力だけでなく、前面衝突時の軸
圧縮においても、より一層確実に、前側メンバの塑性変
形によるエネルギー吸収を行うことができる。 According to the invention of claim 5, the front
Not only bending input to the side member, but also the axis at the time of frontal collision
Even in compression, the plastic deformation of the front member can be more reliably achieved.
Energy absorption by shape can be performed.
【００４２】[0042]
【００４３】[0043]
【図１】この発明の第１実施形態に係るフロントサイド
メンバ構造を示す分解斜視図。FIG. 1 is an exploded perspective view showing a front side member structure according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１中矢示ＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図。FIG. 2 is a sectional view taken along the line SA-SA shown in FIG.
【図３】図１中矢示ＳＢ−ＳＢ線に沿う断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line SB-SB shown in FIG.
【図４】フロントサイドメンバ構造を示す側面図。FIG. 4 is a side view showing a front side member structure.
【図５】曲げモーメントが発生した状態を示す図４の要
部拡大側面図。5 is an enlarged side view of an essential part of FIG. 4, showing a state in which a bending moment is generated.
【図６】連結部付近における断面係数分布、曲げモーメ
ント分布、応力分布、はりモデルを示す図。FIG. 6 is a diagram showing a section modulus distribution, a bending moment distribution, a stress distribution, and a beam model in the vicinity of a connecting portion.
【図７】第２実施形態に係るフロントサイドメンバ構造
の連結部付近の側面図及びその断面係数分布を示す図。FIG. 7 is a side view of the vicinity of a connecting portion of the front side member structure according to the second embodiment and a diagram showing a section coefficient distribution thereof.
【図８】第３実施形態に係るフロントサイドメンバ構造
の連結部付近の側面図及びその断面係数分布を示す図。FIG. 8 is a side view of the vicinity of a connecting portion of the front side member structure according to the third embodiment and a diagram showing a section coefficient distribution thereof.
１ フロントサイドメンバ ２ 前側メンバ ３ 後側メンバ ５、１４、１５ 連結部 ７ ストラットハウジング ８ 下端部 １０ アッパレインフォース １１ サスペンションブラケット 1 Front side member 2 front member 3 Rear member 5,14,15 Connection part 7 strut housing 8 Lower end 10 Upper Reinforce 11 Suspension bracket
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−86438（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−319308（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−336180（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−175426（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−238418（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−55173（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−228375（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−99865（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−119141（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−27442（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−113283（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−51258（ＪＰ，Ｕ) 特表 平６−503779（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B62D 25/20 B62D 25/08 Continuation of front page (56) Reference JP-A-9-86438 (JP, A) JP-A-5-319308 (JP, A) JP-A-6-336180 (JP, A) JP-A-8-175426 (JP , A) JP 5-238418 (JP, A) JP 4-55173 (JP, A) JP 4-228375 (JP, A) JP 9-99865 (JP, A) JP 8-119141 (JP, A) Actual flat 6-27442 (JP, U) Actual flat 4-113283 (JP, U) Actual flat 3-51258 (JP, U) Special table flat 6-503779 (JP, A) (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B62D 25/20 B62D 25/08
Claims (5)
成された前側メンバと厚肉押出材で形成された後側メン
バとを連結して形成し、前記フロントサイドメンバの側
面における両メンバの連結部に該連結部を覆うようにし
てストラットハウジングの下端部を接合するとともに、
断面クランク形状のアッパレインフォースを該連結部に
設け、該アッパレインフォースの車体外側の上向きフラ
ンジを前記ストラットハウジングに接合すると共に、該
アッパレインフォースの車体内側の下向きレインフォー
スを前記フロントサイドメンバの側面に対して、接合す
ることにより、前記フロントサイドメンバの上面及び両
側面の前記連結部を前記ストラットハウジング及び前記
アッパレインフォースで覆うことを特徴とする自動車の
フロントサイドメンバ構造。1. A front side member is formed by connecting a front member formed of a thin extruded material and a rear member formed of a thick extruded material, and connecting both members on a side surface of the front side member. The lower end of the strut housing is joined to the portion so as to cover the connecting portion,
An upper reinforcement with a crank-shaped cross section is attached to the connecting portion.
The upper reinforcement is provided on the outside of the vehicle body with an upward
Of the strut housing and
Upper Reinforce down inside the vehicle body
To the side surface of the front side member.
The front surface of the front side member and both
The side connecting portion is connected to the strut housing and the side.
Front side member structure for automobiles, characterized by being covered with upper reinforcement .
前記連結部に、該連結部を覆うようにしてサスペンショ
ンブラケットを接合したことを特徴とする請求項１に記
載の自動車のフロントサイドメンバ構造。2. The front side member structure for an automobile according to claim 1, wherein a suspension bracket is joined to the connecting portion on the lower surface of the front side member so as to cover the connecting portion.
て、その下端部を前記フロントサイドメンバの側面に接
合し、かつ、該ストラットハウジングの下端部の範囲内
にサスペンションブラケットを接合したことを特徴とす
る請求項２に記載の自動車のフロントサイドメンバ構
造。3. A strut housing having a lower end portion joined to a side surface of the front side member and a suspension bracket joined within the lower end portion of the strut housing over the entire length of the strut housing. 2. The front side member structure for an automobile according to 2.
下方向又は車幅方向で斜めにしたことを特徴とする請求
項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の自動車の
フロントサイドメンバ構造。4. The front side member of an automobile according to claim 1, wherein a connecting portion of the front side member is inclined in a vertical direction or a vehicle width direction. Construction.
下方向又は車幅方向でＶ状にしたことを特徴とする請求
項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の自動車の
フロントサイドメンバ構造。5. The front side of an automobile according to claim 1, wherein the connecting portion of the front side member is V-shaped in the vertical direction or the vehicle width direction. Member structure.
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|---|---|---|---|
| JP09912697A JP3458654B2 (en) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | Automotive front side member structure |
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