JP4104094B2

JP4104094B2 - Front body structure of automobile

Info

Publication number: JP4104094B2
Application number: JP28574098A
Authority: JP
Inventors: 勇長澤; 文彦芳賀
Original assignee: Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1998-10-07
Filing date: 1998-10-07
Publication date: 2008-06-18
Anticipated expiration: 2018-10-07
Also published as: JP2000108937A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体構造に関し、特に車室とエンジンルームとを区画するトーボードの下部をクロスメンバートーボードによって補強した自動車の前部車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の前部車体構造は、車室とエンジンルームとがトーボードによって区画されると共に、エンジンルームの左右のホイールエプロンの下縁に沿って延在して後端がトーボードに結合されたフロントフレームが配設されている。
【０００３】
一方、フロントフレームの前部に前方から所定値以上の衝撃荷重が作用した際、フロントフレームは、前端から押しつぶされて変形することによって衝撃エネルギーを吸収して車室に及ぼす衝撃を緩和する必要がある。
【０００４】
また、特に車体前部の全長が比較的小さく車体前部のクラッシュストロークが十分に確保し得ない場合には、フロントフレームのみでは吸収しきれない残余の衝撃エネルギーをフロントフレームより車体全体に効率よく分散して車室への衝撃を十分緩和する必要がある。
【０００５】
この対策として、実公昭６３−２０６１９号公報に開示されるように、トーボードの下部にクロスメンバを結合して左右方向に延在する閉断面を形成すると共に、クロスメンバの外側端をフロアパネルの両側に設けられたサイドシルの前端に結合し、かつフロントフレームの後端を上記クロスメンバに結合することによって、フロントフレームによって吸収しきれない残余の衝撃エネルギーをクロスメンバからサイドシルを介して車体全体に分散伝達する車体構造が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記実公昭６３−２０６１９号公報によると、フロントフレームによっては吸収できない残余の衝撃エネルギーを、トーボードの下部に結合されたクロスメンバによって左右に分散してクロスメンバの両端に結合されたサイドシルに分散することができる。
【０００７】
しかし、このクロスメンバは、トーボードの傾斜状の下端部と協働して左右に延びる略三角形状の閉断面を形成することから比較的上下方向の幅が狭くトーボードの剛性を十分に確保し得るものではなく、またフロントフレームの後端とサイドシルの前端が左右方向に偏倚することから、フロントフレームの前方から所定値以上の衝撃荷重が作用した際に、フロントフレームの後端とクロスメンバの結合部近傍に応力が集中して該部が変形して十分な衝撃エネルギーの分散伝達が得られなくなるおそれがあり、その結果トーボードの該部が車室内方に進入することが懸念される。
【０００８】
従って、かかる点に鑑みなされた本発明の目的は、フロントフレームで吸収し得ない残余の衝撃エネルギーを確実に車体全体に分散伝達し得る安全性に優れた自動車の前部車体構造を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する請求項１に記載の自動車の車体前部構造の発明は、車室とエンジンルームとを区画するトーボードと、該トーボードの下端に前端が結合されたフロアと、該フロアの側端に結合されて前後方向に延在し、サイドシルインナとサイドシルアウタによりなる閉断面形状のサイドシルと、外側端が各々上記左右のサイドシルに結合されてトーボードと協働して左右に延在する閉断面を形成する一対のリンフォースサイド及び、両外側端がそれぞれ上記各リンフォースサイドの内側端に重合すると共に上記トーボードと協働して上記トーボードとリンフォースサイドとによって形成された閉断面と連続して左右に延在する閉断面を形成するリンフォースインナを備えたクロスメンバトーボードと、エンジンルームのホイールエプロンに沿って前後方向に延在して後端が上記リンフォースサイドとリンフォースインナとの結合部の前面に結合したフロントフレームとを備えたことを特徴とする。
【００１０】
この請求項１の発明によると、トーボードとクロスメンバトーボードによって左右方向に延在して両端がサイドシルに結合する閉断面形状が形成されてトーボード及びフロアの前部の剛性が向上すると共にリンフォースインナの外側端とリンフォースサイドの内側端とが重合して剛性が向上した該部にフロントフレームの後端が結合されてフロントフレームとクロスメンバトーボードが強固に結合され、フロントフレームに前方から所定値以上の衝撃荷重が作用した際、フロントフレームによって吸収できない残余の衝撃荷重は、剛性が確保されたクロスメンバトーボード及びトーボードによって受け止められ、クロスメンバトーボード及びトーボードから左右のサイドシルに分散伝達されると共に、フロントフレームの後端下部から直接的にサイドフレームリヤに伝達され、サイドシル及びサイドフレームリヤからフロア全体に亘って効率的に分散伝達され、フロア全体から車体部材全体に広く分散伝達される。この結果トーボードの後退及びフロアの変形が抑制されて車室の変形が最小限に抑えられて乗員の安全性が確保される。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の自動車の車体前部構造において、上記クロスメンバトーボードにおける上記フロントフレームの結合部は、左右方向に延在する複数の突出部及び該突出部間に形成される凹状部を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２の発明によると、クロスメンバトーボードのフロントフレームとの結合部が、左右に延在する突状部及び凹状部に形成されることから、該部の断面係数が確保されてトーボードとクロスメンバトーボードによって形成される閉断面形状を小さくすることが可能になり、車室内への影響が回避乃至抑制されて乗員の居住性及びペダル等の操作性が充分確保される。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２の自動車の車体前部構造において、上記凹状部は、トーボードに結合されたことを特徴とする。
【００１６】
請求項３の発明によると、凹状部をトーボードに結合することによって、更にトーボード及びクロスメンバトーボードの形状が拘束されてトーボード及びクロスメンバトーボードの剛性が向上し、上記請求項１または２に記載の効果が更に向上する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による自動車の前部車体構造の実施の形態を図１乃至図５によって説明する。
【００１８】
図１は、本実施の形態の概要を示す前方から見た自動車１の要部斜視図、図２は図１におけるＩ−Ｉ線断面図であり、図３は要部を示す分解斜視図である。なお図中矢印Ｆは車体前方を示している。
【００１９】
図中符号２は車室ＲとエンジンルームＥとを区画するトーボードであり、トーボード２の下端には、車室Ｒのフロア４の前端が連続形成され、フロア４の両側はサイドシルインナ５ａとサイドシルアウタ５ｂによって前後方向に延在する閉断面形状に形成されたサイドシル５に結合されると共にサイドシルインナ５ａの前部はトーボード２の側部下端に結合されている。
【００２０】
また、エンジンルームＥの側壁を形成する左右のホイールエプロン６の下縁には各々プレートエプロン１１及びフレームサイドフロント１２によって前後方向に延在する閉断面形状のフロントフレーム１０が配設され、フロントフレーム１０の後端下部はトーボード２及びトーボード２に配設されたクロスメンバトーボード２０に結合されると共に、トーボード２の下面からフロア４の下面に亘って前後方向に延在して設けられたサイドフレームリヤ３０の前端と結合している。
【００２１】
トーボード２の下端に配設されるクロスメンバトーボード２０は、図３に斜視図を示し、図４及び図５に各々組み付けられた状態における図３のＩＩ−ＩＩ線断面図及びＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図を示すように、左右のフロントフレーム１０のフレームサイドフロント１２間に配設されるリンフォースインナ２１と、リンフォースインナ２１の外側端２ｃから上記サイドシルインナ５ａの前端間に連続して配設されるリンフォースサイド２５を備えている。
【００２２】
リンフォースインナ２１は上縁及び下縁に沿ってトーボード２の前面下部に結合される上方フランジ２１ａ及び下方フランジ２１ｂを備え、上下方向の中間部が断面略Ｃ字状乃至コ字状でトーボード２と協働して左右方向に延在する閉断面を形成し、両外側端近傍の上下方向の中央部が外側端２１ｃ方向に移行するに従ってトーボード２に接近して側端中央部がトーボード２に重合可能に形成され、リンフォースインナ２１の外側端２１ｃの前面に後述するフレームサイドフロント１２に形成された後端フランジ１２ａが重合可能に形成されている。
【００２３】
換言すると、リンフォースインナ２１をトーボード２に重合した状態でリンフォースインナ２１の外側端２１ｃは、トーボード２と協働して上部及び下部に各々上記閉断面に連続する一対の閉断面を形成するように前方に突出する一対の山型断面形状に形成され、この突出部２２、２３との間に形成される凹状部２４がトーボード２と重合可能に形成されている。
【００２４】
一方、リンフォースサイド２５は、上縁及び下縁に沿ってトーボード２の前面下部に結合される上方フランジ２５ａ及び下方フランジ２５ｂを備え、外側端２５ｄが断面略Ｃ字状でトーボード２と協働して左右方向に延在すると共に両端がなだらかに下降する閉断面を形成し、外側端２５ｄにはサイドシルアウタ５ｂに結合する側端フランジ２５ｅが形成され外側端より後方に延長されサイドシルインナ５ａの前端に結合する後端部２５ｆが形成されている。
【００２５】
更にリンフォースサイド２５の内側端２５ｃ近傍は、上下方向の中央部が内側端２５ｃ方向に移行するに従ってトーボード２に接近して後述するプレートエプロン１１の後端フランジ１１ａが結合される位置において上下方向の略中央部がトーボード２に重合可能に形成されている。
【００２６】
換言すると、リンフォースサイド２５の内側端２５ｃの近傍は、トーボード２と協働して上部及び下部に各々上記閉断面形状に連続する閉断面を形成するように前方に突出する一対の山型断面形状に形成され、この突出部２６、２７との間に形成される凹状部２８がトーボード２と重合可能に形成され、この突出部２６、２７及び凹状部２８はリンフォースサイド２５の内側端２５ｃまで延在して、内側端２５ｃが上記リンフォースインナ２１の外側端２１ｃと重合可能に形成されている。
【００２７】
フロントフレーム１０を形成するプレートエプロン１１の後端は、結合部となるリンフォースサイド２５の前面形状に倣って突状部２６、２７、凹状部２８に嵌合する形状でかつ、これら突状部２６、２７、凹状部２８に重合可能な後端フランジ１１ａが折曲形成されている。
【００２８】
一方、フレームサイドフロント１２は、断面略コ字状であって、その後端はプレートエプロン１１と同様に、各々結合部となるリンフォースインナ２１の前面形状に倣って突状部２２、２３、凹状部２４に嵌合する形状でかつ、突状部２２、２３、凹状部２４に重合可能な後端フランジ１２ａが折曲形成されている。
【００２９】
そして、このようなプレートエプロン１１及びフレームサイドフロント１２の各々の対向する上縁及び下縁を結合することによって前後方向に延在する閉断面形状のフロントフレーム１０を形成する。
【００３０】
また、トーボード２の下面からフロア４の下面に連続配設されるサイドフレームリヤ３０は、両側縁にトーボード２及びフロア４の下面に結合される上方フランジを有する上方が開放された前後方向に延在するコ字状の断面形状であって、トーボード２及びフロア４と協働して前後方向に延在する閉断面を形成してトーボード２及びフロア４の剛性を確保すると共に前端が、上記フロントフレーム１０の後端下部に結合されるように形成されている。
【００３１】
なお、図４及び図５において、符号２ａはトーボード２の側端下部に折曲形成されて、サイドシルインナ５ａの前端近傍に結合するための結合フランジであり、１４、１５、１６及び１７はフロントフレーム１０の剛性を確保するためのリンフォースであり、１８はタイロッド挿通孔である。
【００３２】
プレートエプロン１１及びフレームサイドフロント１２によって閉断面形状に形成され、リンフォース１４乃至１６によって補強されたフロントフレーム１０は、図４及び図５に示すように、フレームサイドフロント１２の後端に形成された後端フランジ１２ａを、リンフォースインナ２１の外側端２１ｃの前面に重合すると共に、リンフォースインナ２１ａの側端２１ｃの裏面にリンフォースサイド２５の内側端２５ｃを重合し、互いに重合したフレームサイドフロント１２の後端フランジ１２ａと、リンフォースインナ２１の外側端２１ｃと、リンフォースサイド２５の内側端２５ｃとを共に溶接結合する。
【００３３】
同様にプレートエプロン１１の後端フランジ１１ａをリンフォースサイド２５の前面に重合し、該重合部を溶接結合してリンフォースインナ２１とリンフォースサイド２５によって連続するクロスメンバトーボード２０を形成すると共に、該クロスメンバトーボード２０とフロントフレーム１０の一体化を図る。
【００３４】
そして、一体結合されたフロントフレーム１０とクロスメンバトーボード２０は、リンフォースインナ２１の上方フランジ２１ａ及び下方フランジ２１ｂ、リンフォースサイド２５の上方フランジ２５ａ及び下方フランジ２５ｂ、リンフォースサイド２２の内側端２２ｃの近傍に形成された凹状部２８がトーボード２の前面に重合し、トーボード２に重合するリンフォースインナ２１の上方フランジ２１ａ及び下方フランジ２１ｂ、リンフォースサイド２５の上方フランジ２５ａ及び下方フランジ２５ｂ、リンフォースサイド２２形成された凹状部２８を各々トーボード２に溶接結合する。
【００３５】
さらに、互いに重合するフレームインナ２１に形成された凹状部２４、リンフォースサイド２５の凹状部２８、フレームサイドフロント１２の後端フランジ１２ａの中央部分及びトーボード２を共に溶接結合すると共に、リンフォースサイド２５の凹状部２８、プレートエプロン１１の後方フランジ１１ａの中央部及びトーボード２を共に溶接結合する一方、フロントフレーム１０の後端下部をフロア４及びトーボード２の下面に連続配設されたサイドフレームリヤ３０の前端に結合し、かつプレートエプロン１１をホイールエプロン６の下端縁６ａに沿って溶接結合し、かつリンフォースサイド２５の外側端２５ｄに形成された側端フランジ２５ｅをサイドシルアウタ５ｂ前端に溶接結合すると共に外側端２５ｄより後方に延長された後端部２５ｆをサイドシルインナ５ａの前端に溶接結合する。
【００３６】
このように構成された前部車体構造によると、トーボード２とクロスメンバトーボード２０によってトーボード２の下部に沿って左右方向に延在して両端がサイドシル５に結合する閉断面形状が形成されてトーボード２下部の形状が拘束されてトーボード２及びトーボード２に結合されるフロア４の前部が車幅全幅に亘って剛性が向上する。
【００３７】
一方、フロントフレーム１０とクロスメンバトーボード２０の結合部は、クロスメンバトーボード２０が、リンフォースインナ２１の外側端２１ｃとリンフォースサイド２５の内側端２５ｃとが重合して剛性が向上し、かつリンフォースインナ２１に形成された突状部２２、２３、凹状部２４及び、これら突状部２２、２３、凹状部２４に連続するリンフォースサイド２５に形成された突状部２６、２７、凹状部２８によって左右に延在する突状部及び凹状部が形成されて該部の断面係数が確保されてフロントフレーム１０とクロスメンバトーボード２０が剛性をもって結合され、ひいてはフロントフレーム１０とトーボード２及びフロア４との結合剛性が確保される。
【００３８】
従って、フロントフレーム１０に前方から所定値以上の衝撃荷重が作用した際、フロントフレーム１０の変形によって衝撃エネルギーが吸収され、フロントフレーム１０によって吸収できない残余の衝撃荷重は、強固に形成されたクロスメンバトーボード２０及びトーボード２によって受け止められ、クロスメンバトーボード２０及びトーボード２の側端に結合された左右のサイドシル１２に分散伝達されると共に、フロントフレーム１０の後端下部から直接的にサイドフレームリヤ３０に伝達され、サイドシル２０及びサイドフレームリヤ３０からフロア４全体に亘って効率的に分散伝達される。その結果車体部材全体に広く分散伝達される。
【００３９】
従って、トーボード２の後退及びフロア４の変形が抑制されて車室Ｒの変形が最小限に抑えられて乗員の安全性が確保される。
【００４０】
また、クロスメンバトーボード２０のフロントフレーム１０との結合部が、左右に延在する突状部及び凹状部に形成されることから、該部の断面係数が確保されてトーボード２とクロスメンバトーボード２０によって形成される閉断面形状を比較的小さくすることが可能になり、車室Ｒ内への影響が回避乃至抑制されて乗員の居住性及びペダル等の操作性が充分確保される。
【００４１】
以上説明では、クロスメンバトーボード２０に左右に延在する一対の突状部を形成したが、３個或いはそれ以上に複数の突状部を形成することも可能であり、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明した本発明による自動車の前部車体構造によると、トーボードとクロスメンバトーボードによって両端がサイドシルに結合する閉断面形状が形成されてトーボード及びフロアの前部の剛性が向上すると共に、フロントフレームに前方から所定値以上の衝撃荷重が作用した際、フロントフレームによって吸収できない残余の衝撃荷重が、クロスメンバトーボード及びトーボードによって受け止められ、クロスメンバトーボード及びトーボードから左右のサイドシルに分散伝達されると共に、フロントフレームの後端下部から直接的にサイドフレームリヤに伝達されて、サイドシル及びサイドフレームリヤからフロア全体に亘って効率的に分散伝達されて車体部材全体に広く分散伝達され、その結果トーボードの後退及びフロアの変形が抑制されて車室変形が抑えられて乗員の安全性が確保される
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による自動車の前部車体構造の実施の形態の概要を示す前方から見た自動車の要部斜視図である。
【図２】図１におけるＩ−Ｉ線断面図である。
【図３】本実施の形態の要部を示す分解斜視図である。
【図４】組み付けられた状態における図３のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図５】組み付けられた状態におけるず３のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【符号の説明】
１自動車
２トーボード
４フロア
５サイドシル
６ホイールエプロン
１０フロントフレーム
１１プレートエプロン
１２フレームサイドフロント
２０クロスメンバトーボード
２１リンフォースインナ
２１ｃ外側端
２２突出部
２３突出部
２４凹状部
２５リンフォースサイド
２５ｃ内側端
２５ｄ外側端
２６突出部
２７突出部
２８凹状部
３０サイドフレームリヤ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle body structure, and more particularly to a front vehicle body structure of an automobile in which a lower part of a toe board that partitions a vehicle compartment and an engine room is reinforced by a cross member toe board.
[0002]
[Prior art]
The front body structure of an automobile has a front frame in which a vehicle compartment and an engine room are partitioned by a toe board, and extend along the lower edges of the left and right wheel apron of the engine room and the rear end is coupled to the toe board. It is arranged.
[0003]
On the other hand, when an impact load of a predetermined value or more is applied to the front part of the front frame from the front, the front frame must be crushed from the front end and deformed to absorb the impact energy and reduce the impact on the passenger compartment. is there.
[0004]
Also, especially when the total length of the front part of the vehicle body is relatively small and the crash stroke of the front part of the vehicle body cannot be secured sufficiently, the remaining impact energy that cannot be absorbed by the front frame alone is more efficiently transmitted to the entire vehicle body than the front frame. It is necessary to disperse and sufficiently reduce the impact on the passenger compartment.
[0005]
As a countermeasure, as disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 63-20619, a cross member is coupled to the lower portion of the toe board to form a closed cross section extending in the left-right direction, and the outer end of the cross member is connected to the floor panel. By connecting to the front end of the side sill provided on both sides and connecting the rear end of the front frame to the cross member, the remaining impact energy that cannot be absorbed by the front frame is transferred from the cross member to the entire vehicle body via the side sill. A vehicle body structure for distributed transmission has been proposed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
According to the Japanese Utility Model Publication No. 63-20619, the remaining impact energy that cannot be absorbed by the front frame is distributed to the left and right by the cross member coupled to the lower portion of the toe board, and is dispersed to the side sill coupled to both ends of the cross member. be able to.
[0007]
However, this cross member forms a substantially triangular closed cross section extending in the left-right direction in cooperation with the inclined lower end portion of the toe board, so that the width in the vertical direction is relatively narrow and sufficient rigidity of the toe board can be secured. In addition, since the rear end of the front frame and the front end of the side sill are laterally biased, the front frame's rear end and the cross member are connected when an impact load exceeding a specified value is applied from the front of the front frame. There is a possibility that stress concentrates in the vicinity of the portion and the portion is deformed, so that a sufficient dispersion of impact energy cannot be obtained. As a result, there is a concern that the portion of the toe board enters the vehicle interior.
[0008]
Accordingly, an object of the present invention made in view of such a point is to provide a vehicle front body structure excellent in safety capable of reliably distributing and transmitting residual impact energy that cannot be absorbed by the front frame to the entire vehicle body. It is in.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The invention of the vehicle body front structure according to claim 1, which achieves the above object, comprises a toe board that partitions a vehicle compartment and an engine room, a floor having a front end coupled to a lower end of the toe board, and a side of the floor A side sill with a closed cross section formed by side sill inner and side sill outer, and a closed side that is connected to the left and right side sills and extends to the left and right in cooperation with the toe board. A pair of reinforcement sides forming a cross section, and both outer ends overlap with the inner ends of the respective reinforcement sides, and are continuous with the closed cross section formed by the toe board and the reinforcement side in cooperation with the toe board. a cross member toe board with reinforcement inner forming a closed cross section extending in the lateral direction, and the engine room wheel Epuro Rear extending in the longitudinal direction is characterized in that a front frame coupled to a front surface of the connecting portion between the reinforcement side and reinforcement inner along.
[0010]
According to the first aspect of the present invention, the toe board and the cross member toe board form a closed cross-sectional shape extending in the left-right direction and coupled to the side sills at both ends, thereby improving the rigidity of the front part of the toe board and the floor and reinforcing the reinforcement inner. the inner end of the outer end and the reinforcement side rear end of the front frame is coupled front frame and a cross member toe board rigidly coupled to the site where the rigidity polymerized has improved the predetermined value from the front to the front frame When the above impact load is applied, the remaining impact load that cannot be absorbed by the front frame is received by the cross member toe board and toe board with secured rigidity, and distributed and transmitted from the cross member toe board and toe board to the left and right side sills, Directly from the lower rear edge of the front frame Is transmitted to the side frame rear, are efficiently dispersed and transmitted over the side sill and the side frame rear across the floor, it is widely dispersed and transmitted throughout the body member from the entire floor. As a result, the backward movement of the toe board and the deformation of the floor are suppressed, the deformation of the passenger compartment is minimized, and the safety of the passenger is ensured.
[0013]
According to a second aspect of the invention, the vehicle body front structure of an automobile according to claim 1, coupling portion of the front frame in the cross member toe board, a plurality of protrusions extending in the lateral direction and the projecting portion It is characterized by having a concave portion formed therebetween.
[0014]
According to the second aspect of the present invention, since the connecting part of the cross member toe board with the front frame is formed in the protruding part and the recessed part extending to the left and right, the section modulus of the part is secured and the toe board and the cross are secured. The closed cross-sectional shape formed by the member toe board can be reduced, the influence on the passenger compartment is avoided or suppressed, and the occupant's comfortability and operability of the pedal and the like are sufficiently ensured.
[0015]
The invention described in claim 3 is the vehicle body front structure of an automobile according to claim 2, the concave portion is characterized in that it is coupled to the toe board.
[0016]
According to the invention of claim 3, by coupling the concave portion in the toe board, further toe board and the cross member toe board shape is constrained for improved rigidity of the toe board and the cross member toe board, according to the claim 1 or 2 The effect is further improved.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of a front body structure of an automobile according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[0018]
1 is a perspective view of a main part of an automobile 1 as viewed from the front showing an outline of the present embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along a line II in FIG. 1, and FIG. 3 is an exploded perspective view showing the main part. is there. In the figure, the arrow F indicates the front of the vehicle body.
[0019]
Reference numeral 2 in the figure denotes a toe board that partitions the passenger compartment R and the engine compartment E. The front end of the floor 4 of the passenger compartment R is formed continuously at the lower end of the toe board 2, and both sides of the floor 4 have side sill inners 5a and side sills. The outer sill 5b is coupled to the side sill 5 formed in a closed cross-sectional shape extending in the front-rear direction, and the front part of the side sill inner 5a is coupled to the lower end of the side part of the toe board 2.
[0020]
Further, on the lower edges of the left and right wheel aprons 6 forming the side walls of the engine room E, a front frame 10 having a closed cross section extending in the front-rear direction by a plate apron 11 and a frame side front 12 is disposed. 10 is coupled to a toe board 2 and a cross member toe board 20 disposed on the toe board 2, and a side frame provided extending from the lower surface of the toe board 2 to the lower surface of the floor 4 in the front-rear direction. The front end of the rear 30 is coupled.
[0021]
The cross member toe board 20 disposed at the lower end of the toe board 2 is shown in a perspective view in FIG. 3, and is a sectional view taken along lines II-II and III-III in FIG. As shown in the figure, the reinforcement inner 21 disposed between the frame side fronts 12 of the left and right front frames 10 and the outer end 2c of the reinforcement inner 21 are continuously disposed between the front end of the side sill inner 5a. The reinforcement side 25 is provided.
[0022]
The reinforcement inner 21 includes an upper flange 21a and a lower flange 21b coupled to the lower front portion of the toe board 2 along the upper edge and the lower edge, and the middle part in the vertical direction has a substantially C-shaped or U-shaped cross section. A closed cross section extending in the left-right direction is formed in cooperation with the toe board 2 as the center part in the vertical direction in the vicinity of both outer ends moves toward the outer end 21c and the center part on the side end becomes the toe board 2 A rear end flange 12a formed on the frame side front 12 described later is formed on the front surface of the outer end 21c of the reinforcement inner 21 so as to be superposed.
[0023]
In other words, in a state where the reinforcement inner 21 is superposed on the toe board 2, the outer end 21c of the reinforcement inner 21 forms a pair of closed cross sections that are continuous with the closed cross section at the upper and lower portions in cooperation with the toe board 2. In this way, a pair of mountain-shaped cross sections projecting forward are formed, and a concave portion 24 formed between the projecting portions 22 and 23 is formed so as to be superposed on the toe board 2.
[0024]
On the other hand, the reinforcement side 25 includes an upper flange 25a and a lower flange 25b coupled to the lower front surface of the toe board 2 along the upper edge and the lower edge, and the outer end 25d has a substantially C-shaped cross section and cooperates with the toe board 2 Thus, a closed cross section is formed that extends in the left-right direction and gently descends at both ends, and a side end flange 25e that is coupled to the side sill outer 5b is formed at the outer end 25d, and is extended rearward from the outer end to extend the side sill inner 5a. A rear end portion 25f coupled to the front end is formed.
[0025]
Further, in the vicinity of the inner end 25c of the reinforcement side 25, the vertical direction is located at a position where the rear end flange 11a of the plate apron 11 which will be described later is coupled by approaching the toe board 2 as the central portion in the vertical direction moves in the direction of the inner end 25c. Is formed so as to be superposed on the toe board 2.
[0026]
In other words, in the vicinity of the inner end 25 c of the reinforcement side 25, a pair of mountain-shaped cross sections projecting forward so as to form a closed cross section that is continuous with the closed cross section at the upper and lower portions in cooperation with the toe board 2. A concave portion 28 formed between the protrusions 26 and 27 is formed so as to be superposed with the toe board 2, and the protrusions 26, 27 and the concave portion 28 are formed on the inner end 25 c of the reinforcement side 25. The inner end 25c is formed so as to be superposed on the outer end 21c of the reinforcement inner 21.
[0027]
The rear end of the plate apron 11 that forms the front frame 10 has a shape that fits into the protruding portions 26 and 27 and the recessed portion 28 following the shape of the front surface of the reinforcement side 25 that becomes the coupling portion, and these protruding portions. The rear end flange 11 a that can be polymerized is formed in the bent portions 28 and 27 and the concave portion 28.
[0028]
On the other hand, the frame side front 12 has a substantially U-shaped cross-section, and the rear end thereof, like the plate apron 11, follows the shape of the front surface of the reinforcement inner 21 serving as a coupling portion, and has a protruding portion 22, 23, and a concave shape. The rear end flange 12 a that can be fitted to the portion 24 and can be overlapped with the protruding portions 22 and 23 and the recessed portion 24 is bent.
[0029]
And the front frame 10 of the closed cross-sectional shape extended in the front-back direction is formed by couple | bonding the opposing upper edge and lower edge of each of such a plate apron 11 and the frame side front 12. FIG.
[0030]
Further, the side frame rear 30 continuously disposed from the lower surface of the toe board 2 to the lower surface of the floor 4 extends in the front-rear direction in which an upper portion having upper flanges coupled to the lower surfaces of the toe board 2 and the floor 4 is opened on both side edges. The U-shaped cross-sectional shape is present, forms a closed cross-section extending in the front-rear direction in cooperation with the toe board 2 and the floor 4 to ensure the rigidity of the toe board 2 and the floor 4, and the front end is the front It is formed so as to be coupled to the lower rear end of the frame 10.
[0031]
4 and 5, reference numeral 2a is a connecting flange which is bent at the lower side end of the toe board 2 and is connected to the vicinity of the front end of the side sill inner 5a. Reference numerals 14, 15, 16 and 17 denote front flanges. Reference numeral 18 denotes a reinforcement for ensuring the rigidity of the frame 10, and 18 denotes a tie rod insertion hole.
[0032]
The front frame 10 formed in a closed cross-sectional shape by the plate apron 11 and the frame side front 12 and reinforced by the reinforcements 14 to 16 is formed at the rear end of the frame side front 12 as shown in FIGS. Further, the rear end flange 12a is superposed on the front surface of the outer end 21c of the reinforcement inner 21, and the inner end 25c of the reinforcement side 25 is superposed on the rear surface of the side end 21c of the reinforcement inner 21a. The rear end flange 12a of the front 12, the outer end 21c of the reinforcement inner 21, and the inner end 25c of the reinforcement side 25 are welded together.
[0033]
Similarly, the rear end flange 11a of the plate apron 11 is superposed on the front surface of the reinforcement side 25, and the overlap portion is welded to form a continuous cross member toe board 20 by the reinforcement inner 21 and the reinforcement side 25. The cross member toe board 20 and the front frame 10 are integrated.
[0034]
The front frame 10 and the cross member toe board 20 that are integrally coupled together are the upper flange 21 a and the lower flange 21 b of the reinforcement inner 21, the upper flange 25 a and the lower flange 25 b of the reinforcement side 25, and the inner end 22 c of the reinforcement side 22. The concave portion 28 formed near the toe board 2 is superposed on the front surface of the toe board 2, and the upper flange 21a and the lower flange 21b of the reinforcement inner 21 superposed on the toe board 2; the upper flange 25a and the lower flange 25b of the reinforcement side 25; The concave portions 28 formed with the force side 22 are welded to the toe board 2 respectively.
[0035]
Further, the concave portion 24 formed in the frame inner 21 that overlaps each other, the concave portion 28 of the reinforcement side 25, the central portion of the rear end flange 12 a of the frame side front 12, and the toe board 2 are welded together, and the reinforcement side 25, the concave portion 28, the central portion of the rear flange 11a of the plate apron 11, and the toe board 2 are welded together, while the rear end lower portion of the front frame 10 is continuously arranged on the floor 4 and the lower surface of the toe board 2. 30, the plate apron 11 is welded together along the lower edge 6 a of the wheel apron 6, and the side end flange 25 e formed on the outer end 25 d of the reinforcement side 25 is welded to the front end of the side sill outer 5 b. Combined and rear end extended rearward from outer end 25d The welded bond to the front end of the side sill inner 5a 25f.
[0036]
According to the front vehicle body structure configured in this way, the toe board 2 and the cross member toe board 20 form a closed cross-sectional shape that extends in the left-right direction along the lower portion of the toe board 2 and is coupled to the side sills 5 at both ends. 2 The shape of the lower part is restrained, and the rigidity of the toe board 2 and the front part of the floor 4 joined to the toe board 2 is improved over the entire width of the vehicle.
[0037]
On the other hand, at the joint between the front frame 10 and the cross member toe board 20, the cross member toe board 20 is superposed on the outer end 21c of the reinforcement inner 21 and the inner end 25c of the reinforcement side 25 to improve rigidity, and Protrusions 22, 23 formed on the force inner 21, concave parts 24, and the projecting parts 26, 27 formed on the reinforcement side 25 continuous to the projecting parts 22, 23, the concave parts 24, concave parts A projecting portion and a recessed portion extending left and right are formed by 28 and a section modulus of the portion is secured, and the front frame 10 and the cross member toe board 20 are rigidly coupled. As a result, the front frame 10 and the toe board 2 and the floor 4 are combined. The joint rigidity is ensured.
[0038]
Therefore, when an impact load exceeding a predetermined value from the front to the front frame 10 acts, the impact energy I by the deformation of the front frame 10 is absorbed, impact load of residual which can not be absorbed by the front frame 10 is rigidly formed The cross member toe board 20 and the toe board 2 are received by the cross member toe board 20 and the left and right side sills 12 coupled to the side ends of the cross member toe board 20 and the toe board 2, and the side frame directly from the lower rear end of the front frame 10 It is transmitted to the rear 30 and efficiently distributed and transmitted from the side sill 20 and the side frame rear 30 over the entire floor 4. As a result, it is widely distributed and transmitted to the entire vehicle body member.
[0039]
Accordingly, the backward movement of the toe board 2 and the deformation of the floor 4 are suppressed, and the deformation of the passenger compartment R is suppressed to the minimum, thereby ensuring the safety of the passenger.
[0040]
Further, since the joint portion of the cross member toe board 20 with the front frame 10 is formed in a protruding part and a concave part extending in the left and right direction, the section modulus of the part is secured, and the toe board 2 and the cross member toe board 20 are secured. The closed cross-sectional shape formed by the above can be made relatively small, and the influence on the interior of the passenger compartment R is avoided or suppressed, so that the occupant's comfortability and the operability of the pedal and the like are sufficiently ensured.
[0041]
In the above description, the cross member toe board 20 is formed with a pair of protrusions extending left and right. However, a plurality of protrusions can be formed in three or more. The present invention is not limited to this embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
[0042]
【The invention's effect】
According to the front body structure of the vehicle according to the present invention described above, the toe board and the cross member toe board form a closed cross-sectional shape in which both ends are coupled to the side sill, and the rigidity of the front part of the toe board and the floor is improved. When an impact load of a predetermined value or more is applied from the front, the remaining impact load that cannot be absorbed by the front frame is received by the cross member toe board and toe board and distributed and transmitted from the cross member toe board and toe board to the left and right side sills. It is transmitted directly from the lower rear end of the frame to the rear of the side frame, efficiently distributed from the side sill and side frame rear to the entire floor, and widely distributed to the entire vehicle body member. Floor deformation BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS in which passenger safety cabin deformation is suppressed is braking is ensured
FIG. 1 is a perspective view of a main part of an automobile as seen from the front showing an outline of an embodiment of a front body structure of the automobile according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II in FIG.
FIG. 3 is an exploded perspective view showing a main part of the present embodiment.
4 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 3 in an assembled state.
FIG. 5 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 5 in the assembled state.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Car 2 Toe board 4 Floor 5 Side sill 6 Wheel apron 10 Front frame 11 Plate apron 12 Frame side front 20 Cross member toe board 21 Reinforce inner 21c Outer end 22 Protruding part 23 Protruding part 24 Concave part 25 Reinforce side 25c Inner end 25d Outer End 26 Projection 27 Projection 28 Recess 30 Side Frame Rear

Claims

A toe board (2) that separates the passenger compartment from the engine compartment;
A floor (4) having a front end coupled to a lower end of the toe board (2);
A side sill (5) having a closed cross section formed by a side sill inner (5a) and a side sill outer (5b), which is coupled to a side end of the floor (4) and extends in the front-rear direction;
A pair of reinforcement sides (25) each having an outer end coupled to the left and right side sills (5) to form a closed cross section extending in the left and right in cooperation with the toe board (2), and both outer ends respectively It superposes on the inner end of each reinforcement side (25) and extends to the left and right continuously with the closed section formed by the toe board (2) and the reinforcement side (25) in cooperation with the toe board (2). A cross member toe board (20) with a reinforcement inner (21) forming an existing closed cross-section ;
A front frame (10) extending in the front-rear direction along the wheel apron (6) of the engine room and having a rear end coupled to the front surface of the coupling portion between the reinforcement side (25) and the reinforcement inner (21 ); A vehicle front body structure characterized by comprising:

The cross-member toe board (20) has a concave portion formed between a plurality of projecting portions (22, 23) extending in the left-right direction and the projecting portions (22, 23). The vehicle body front structure according to claim 1 , further comprising a portion (24).

The recess (24), the vehicle body front structure of an automobile according to claim 2, characterized in that coupled to the toe board (2).