JP3806286B2 - 車体構造 - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、左右のサイドメンバがエンジンルームの下部に位置するシャシクロスメンバによって連結されてエンジンルームを構成する車両前部における車体構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
図7に従来の車体構造を表す車体前部の側面視を示す。
【0003】
従来の車体構造において、図7に示すように、車体の左右側部には前後方向に沿ってフロントサイドメンバ001が配設され、各前端部がフロントバンパリンホース002に連結されている。一方、この各フロントサイドメンバ001の後端部は外側に湾曲して左右のサイドシル003及び図示しないフロントフロアサイドメンバの前端部に連結されている。また、シャシクロスメンバ004が左右のフロントサイドメンバ001に交差するようにその下方に配設され、左右の前端部がアーム部005を介してフロントサイドメンバ001に連結され、後端部がフロントサイドメンバ001の後端部あるいはフロントフロアサイドメンバの前端部に連結されている。そして、左右のフロントサイドメンバ001、フロントバンパリンホース002、シャシクロスメンバ004に囲まれるエンジンルームにパワープラント006が配設されており、左右に延びたドライブシャフト007に図示しない前輪が装着されている。
【0004】
従って、車体の前方衝突時には、フロントバンパリンホース002から各フロントサイドメンバ001への入力荷重がサイドシル003及びフロントフロアサイドメンバに伝達され、このフロントサイドメンバ001のみ座屈することで、入力荷重を吸収して客室008の変形を防止している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の車体構造にあっては、閉断面形状をなすフロントサイドメンバ001が荷重入力方向に座屈することで、その衝撃を十分に吸収して受け止めるようにしている。この場合、図7に示すように、フロントサイドメンバ001がL1,L2の範囲で座屈するように設定されている、実際には、図8に示すように、車体の前方衝突時に、フロントサイドメンバ001がL1の範囲で座屈するものの、このときにパワープラント006が後退し、ドライブシャフト007がシャシクロスメンバ004のアーム部005に衝突してしまい、フロントサイドメンバ001はL2の範囲で座屈することができずに、フロントフロアメンバが図示しないリヤバンパリンホースまでのL3の範囲で座屈してしまい、客室008を変形させてしまう虞がある。
【0006】
このような問題を解決するものとして、例えば、特開平7−61243号公報に開示されたものがある。この公報に開示された「自動車の前部構造」は、サスペンションクロスメンバの前端部の取付部に、前方からの荷重に対して後方に折れ曲がる脆弱部を設けることで、衝突時に前方からの荷重でサスペンションクロスメンバが折れ曲がって前端部が確実に後退し、このサスペンションクロスメンバが衝撃吸収の邪魔にならないようにしており、この脆弱部として、サスペンションクロスメンバの取付部に長孔を設け、ボルトがこの長孔を貫通してフロントサイドフレームに固定したものが開示されている。
【0007】
この従来技術では、ボルトがこの長孔を貫通してサスペンションクロスメンバの取付部をフロントサイドフレームに固定し、衝突時に前方からの荷重で取付部が長孔を介してボルトから抜け出てサスペンションクロスメンバがの前端部が後退するようになっており、フロントサイドフレームに対するサスペンションクロスメンバ(取付部)の固定力はボルトによる締結力である。ところが、サスペンションクロスメンバは左右の車輪を安定して支持するためのものであり、その固定力は、車輪の支持剛性と衝突時における抜け強度とを考慮して設定する必要があるが、その設定は非常に困難であってバラツキも大きい。そして、サスペンションクロスメンバの固定力が低い場合には、走行時における車輪の支持剛性が低下して走行安定性が不十分になってしまうという問題がある。
【0008】
本発明はこのような問題を解決するものであって、車体の走行安定性を確保する一方で、前方衝突時に部材を適正に変形させて入力荷重を確実に吸収することで客室の変形を阻止して安全性の向上を図った車体構造を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項1の発明の車体構造は、車両の両側部に車体前後方向に沿って配設された左右のサイドメンバと、該サイドメンバの間に形成されたエンジンルームの下部に配設されて該左右のサイドメンバにそれぞれ連結する左右のアーム部を有するシャシクロスメンバとを有する車体構造であって、前記アーム部の上部に形成したボルト貫通孔と、該ボルト貫通孔を外部に開口させるように車両前方側に形成した切欠部と、前記ボルト貫通孔に挿通したボルトと、該ボルトに螺合して該ボルトとともに、前記アーム部の上部を前記サイドメンバに締結するナットと、前記ボルト貫通孔内に装着されて前記ボルトが挿通され、前記アーム部に対して所定以上の車両後方側への荷重が作用したときに変形あるいは破断することにより、前記ボルトが前記切欠部を通って前記ボルト貫通孔から抜け出て前記アーム部を前記サイドメンバから分離する制御リングとを具えたことを特徴とする。
また、請求項2の車体構造は、請求項1に記載の車体構造において、前記制御リングはスリットを有しており、前記アーム部に対して所定以上の車両後方側への荷重が作用したときに前記スリットを起点として変形あるいは破断することを特徴とする。
【0010】
従って、車両の前方衝突時に、サイドメンバへ荷重が入力して前部が座屈し、続いて、パワープラント等が後退してアーム部に衝突して所定以上の荷重が作用すると、制御部材である制御リングにより締結部材であるボルトに対して切欠部が分離してアーム部が後退するため、シャシクロスメンバが邪魔にならずにサイドメンバの後部が座屈することとなり、サイドメンバが適正に座屈して入力荷重を吸収することで、確実に客室の変形を防止できる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。
【0012】
図1に本発明の一実施形態に係る車体構造を表す車体前部の側面視、図2に本実施形態の車体構造を表す車体前部の平面視、図3にシャシクロスメンバの固定されたアーム部の斜視、図4にアーム部とフロントサイドメンバとの取付部の断面、図5に図4のV−V断面、図6に本実施形態の車体構造における前方衝突時の部材の変形状態を表す車体前部の側面を示す。
【0013】
本実施形態の車体構造において、図1及び図2に示すように、左右一対のフロントサイドメンバ11は閉断面形状をなし、車体の側部に前後方向に沿って配設されており、各前端部がフロントバンパリンホース12に接合されている。そして、この各フロントサイドメンバ11の後端部は閉断面形状のままで外側に湾曲し、左右のサイドシル13に接合されており、このサイドシル13の後端部は図示しないリヤバンパリンホースに接合されている。また、コ字断面形状をなす左右のフロントフロアサイドメンバ14はサイドシル13の内側に配設され、前端部がフロントサイドメンバ11に接合され、後端部がリヤバンパリンホースに接合されている。更に、左右のフロントサイドメンバ11の後端部同志がダッシュクロスメンバ15によって連結されている。
【0014】
また、左右のフロントサイドメンバ11の後部に交差するようにその下方にはシャシクロスメンバ16が配設され、左右の前端部が一体に形成されたアーム部17を介してフロントサイドメンバ11に連結され、後端部が直接フロントサイドメンバ11に連結されている。そして、左右のフロントサイドメンバ11、フロントバンパリンホース12、ダッシュクロスメンバ15等に囲まれるようにエンジンルーム18が形成され、このエンジンルーム18にエンジンやトランスミッション等からなるパワープラント19が配設されている。そして、このパワープラント19から左右に延びたドライブシャフト20には前輪21が装着されている。なお、このシャシクロスメンバ16は、図示しないが左右のサスペンションやパワープラント19等を支持するためのものである。
【0015】
このような車体前部構造では、車両の前方衝突時に、その入力荷重によりフロントサイドメンバ11がL1,L2の範囲で座屈すると共に、その衝撃を確実に吸収して受け止め、サイドシル13が図示しないリヤバンパリンホースまでのL3の範囲で座屈するせずに客室22の変形を防止している。ところが、この場合、フロントサイドメンバ11の後部がL2の範囲で適正に座屈させるためには、ドライブシャフト20とシャシクロスメンバ16との干渉を防止する必要がある。
【0016】
そこで、本実施形態では、左右のシャシクロスメンバ16の各アーム部17の上端部とフロントサイドメンバ11との連結部を分離可能に連結すると共に、制御部材によりアーム部に対して衝突等により所定以上の荷重が作用したときに両者が分離するようにしている。
【0017】
即ち、アーム部17は、図3に示すように、略Z型形状をなし、下端部がシャシクロスメンバ16の端部に溶接により固定されており、上端部にはボルト貫通孔23が穿設されると共に、このボルト貫通孔23を外部に開口させるように車両前方側に切欠部24が形成されている。この場合、ボルト貫通孔23の径は後述する締結部材としてのボルト25が十分に挿通可能な径であり、切欠部24の長さはこのボルト25の径よりもやや大きく設定されている。そして、このボルト貫通孔23内には制御部材としての制御リング26が装着されており、この制御リング26はアルミ材により形成されてスリット27を有し、このスリット27はボルト25の径より小さいものとなっている。一方、図4に示すように、フロントサイドメンバ11の下部には一体に取付膨出部28が溶接により固定されており、この取付膨出部28の所定の位置に貫通孔29が形成されると共に、ナット30が溶接により固定されている。
【0018】
そして、図4及び図5に示すように、アーム部17のボルト貫通孔23に制御リング26を装着した状態で、下方よりボルト25を制御リング26内に挿通し、取付膨出部28に固定されたナット30に螺合することで、アーム部17の上端部が取付膨出部28に固定され、シャシクロスメンバ16がフロントサイドメンバ11に固定されている。
【0019】
従って、図6に示すように、車両の前方衝突時に、フロントバンパリンホース12から左右のフロントサイドメンバ11へ荷重が入力して前部が座屈し、続いて、パワープラント19が後退してドライブシャフト20がアーム部17に衝突する。このとき、アーム部17に所定以上の荷重が作用すると、図5に示すように、フロントサイドメンバ11に固定されているボルト25に対してアーム部17が後退(図5にて右方に移動)しようとするため、制御リング26がスリット27を起点として変形あるいは破断し、ボルト25から切欠部24を通してボルト貫通孔23が抜け出てアーム部17が分離して後退する。そのため、パワープラント19はシャシクロスメンバ16に邪魔されずに更に後退することで、フロントサイドメンバ11の後部が座屈することとなる。このようにフロントサイドメンバ11が適正に座屈して入力荷重を吸収することで、サイドシル13及びフロントフロアサイドメンバ14の座屈が阻止され、確実に客室22の変形を防止できる。
【0020】
また、制御リング26が変形あるいは破断し、ボルト25に対してアーム部17が分離して後退するときの荷重設定は、車両の前方衝突荷重に応じて予め試験等により設定しておけばよいものであり、容易に設定できる。そのため、ボルト25に締結力は従来どおりでよくバラツキが少なく、確実にシャシクロスメンバ16を車体に固定することができ、車両の十分な走行安定性も確保できる。
【0021】
なお、上述の実施形態では、制御部材をスリット27を有する制御リングをアルミ材により形成して構成したが、材料はこれに限るものではなく、ステンレス製でもよく、また、スリット27はなくてもよい。更に、ボルト貫通孔23に連通する切欠部24の長さをボルト25の径よりもやや小さく設定することで制御部材を構成し、アーム部17に所定以上の荷重が作用したときに、この切欠部24が開いてボルト25から抜け出るようにしてもよい。
【0022】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように、請求項1の発明の車体構造によれば、車両の両側部に車体前後方向に沿って配設された左右のサイドメンバと、該サイドメンバの間に形成されたエンジンルームの下部に配設されて該左右のサイドメンバにそれぞれ連結する左右のアーム部を有するシャシクロスメンバとを有する車体構造であって、前記アーム部の上部に形成したボルト貫通孔と、該ボルト貫通孔を外部に開口させるように車両前方側に形成した切欠部と、前記ボルト貫通孔に挿通したボルトと、該ボルトに螺合して該ボルトとともに、前記アーム部の上部を前記サイドメンバに締結するナットと、前記ボルト貫通孔内に装着されて前記ボルトが挿通され、前記アーム部に対して所定以上の車両後方側への荷重が作用したときに変形あるいは破断することにより、前記ボルトが前記切欠部を通って前記ボルト貫通孔から抜け出て前記アーム部を前記サイドメンバから分離する制御リングとを具えたことを特徴とするため、車両の前方衝突時に、サイドメンバへ荷重が入力して前部が座屈し、パワープラントが後退してアーム部に衝突して所定以上の荷重が作用すると、制御部材としての制御リングにより締結部材としてのボルトに対して切欠部が分離してアーム部が後退するため、シャシクロスメンバが邪魔にならずにサイドメンバの後部が座屈することとなり、サイドメンバが適正に座屈して入力荷重を吸収することで、確実に客室の変形を防止することができる一方で、車体の走行安定性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る車体構造を表す車体前部の側面図である。
【図2】本実施形態の車体構造を表す車体前部の平面図である。
【図3】シャシクロスメンバの固定されたアーム部の斜視図である。
【図4】アーム部とフロントサイドメンバとの取付部の断面図である。
【図5】図4のV−V断面図である。
【図6】本実施形態の車体構造における前方衝突時の部材の変形状態を表す車体前部の側面図である。
【図7】従来の車体構造を表す車体前部の側面図である。
【図8】従来の車体構造における前方衝突時の部材の変形状態を表す車体前部の側面図である。
【符号の説明】
11 フロントサイドメンバ
13 サイドシル
16 シャシクロスメンバ
17 アーム部
19 パワープラント
20 ドライブシャフト
22 客室
23 ボルト貫通孔
24 切欠部
25 ボルト(締結部材)
26 制御リング(制御部材)
30 ナット

Claims (2)

  1. 車両の両側部に車体前後方向に沿って配設された左右のサイドメンバと、該サイドメンバの間に形成されたエンジンルームの下部に配設されて該左右のサイドメンバにそれぞれ連結する左右のアーム部を有するシャシクロスメンバとを有する車体構造であって、
    前記アーム部の上部に形成したボルト貫通孔と、
    該ボルト貫通孔を外部に開口させるように車両前方側に形成した切欠部と、
    前記ボルト貫通孔に挿通したボルトと、
    該ボルトに螺合して該ボルトとともに、前記アーム部の上部を前記サイドメンバに締結するナットと、
    前記ボルト貫通孔内に装着されて前記ボルトが挿通され、前記アーム部に対して所定以上の車両後方側への荷重が作用したときに変形あるいは破断することにより、前記ボルトが前記切欠部を通って前記ボルト貫通孔から抜け出て前記アーム部を前記サイドメンバから分離する制御リングとを具えたことを特徴とする車体構造。
  2. 請求項1に記載の車体構造において、
    前記制御リングはスリットを有しており、前記アーム部に対して所定以上の車両後方側への荷重が作用したときに前記スリットを起点として変形あるいは破断することを特徴とする車体構造。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103010307A (zh) * 2011-09-22 2013-04-03 本特勒尔汽车技术有限公司 具有脱离装置的车桥装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4403719B2 (ja) 2003-05-12 2010-01-27 トヨタ自動車株式会社 車両、及び乗員保護装置の起動制御装置
JP4506686B2 (ja) * 2006-02-20 2010-07-21 トヨタ自動車株式会社 車体前部構造
EP1977956B1 (en) 2007-04-03 2012-08-29 Nissan Motor Co., Ltd. Installation structure and method of vehicular suspension
JP4956794B2 (ja) * 2007-04-03 2012-06-20 日産自動車株式会社 サスペンション取り付け構造
JP5552829B2 (ja) 2010-02-15 2014-07-16 マツダ株式会社 自動車の下部構造
JP6176086B2 (ja) 2013-11-28 2017-08-09 トヨタ自動車株式会社 車体下部構造
EP3620354A1 (en) * 2013-12-18 2020-03-11 Volvo Car Corporation Front structure of a vehicle
SE540075C2 (en) * 2015-05-19 2018-03-13 Ningbo Geely Automobile Res & Development Co Ltd Sub-frame method and arrangement for releasing a front section of the sub-frame
CN106143612B (zh) * 2016-06-23 2018-02-16 奇瑞汽车股份有限公司 一种副车架安装点结构
JP6387081B2 (ja) * 2016-12-28 2018-09-05 本田技研工業株式会社 衝突荷重入力時のステー脱落構造

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103010307A (zh) * 2011-09-22 2013-04-03 本特勒尔汽车技术有限公司 具有脱离装置的车桥装置
CN103010307B (zh) * 2011-09-22 2015-06-17 本特勒尔汽车技术有限公司 具有脱离装置的车桥装置

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