JP4695176B2 - 車体前部構造 - Google Patents
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Description
この種の車体前部構造は、衝撃吸収性能と伝達性能とを配慮し、車両の大きさや用途によって適宜設計がなされるものであった。
例えば、倒れを防止するために衝撃吸収部の板厚を厚くすることが考えられるが、板厚を厚くすると、衝撃吸収部(エクステンション部材)の剛性が高くなり、衝撃吸収部としての好ましい作用が得ることができず、重量の増加若しくは製造コストの高騰にもつながるという課題があった。
さらに、フロントサイドフレームの前端部とロアフレームの前端部とを車体幅方向に向けて配置するとともに、それぞれの前端部を互いに連結して車体幅方向に延びる横長形状部を形成し、この横長形状部の前面全域に亘って衝撃吸収部を設ける。
衝撃吸収部を、断面多角形の横長筒状体に構成したので、角度を持った荷重の入力に対しても衝撃吸収部の倒れを防止することができ、角度を持った荷重が入力された場合でも、良好な衝撃吸収性を確保することができる。
例えば、衝撃吸収部を、2つの構成部品で構成する場合に比べて、簡単な構成にすることができるとともに、1部品で構成されたので車体取付性がよい。さらに、衝撃吸収部を、2つの構成部品で構成する場合に比べて、衝撃吸収部の稜線を減らすことができ、潰れ易くエネルギー吸収性が良好となる。
また、衝撃吸収部を、断面多角形の横長筒状体に構成することで、車体前後方向の断面2次モーメントを増大することができ、潰れ荷重(エネルギー吸収量)を大きく設定することができる。
ロアフレームの縦壁の延長線上に衝撃吸収部の外側面を配置することで、バンパビームに入力された荷重の一部を、ロアフレームにも分散させて伝達することができる。
衝撃吸収部の車体前後方向にエネルギー吸収量の増加を図る隔壁が配置されたので、衝撃吸収部の座屈方向に直交する断面を略矩形とし、断面の長さ若しくは幅を座屈波長と定義するときに、座屈波長の間にエネルギー吸収する領域を作ることができ、エネルギー吸収量を増大することができる。さらに、衝撃吸収部に隔壁が配置されたので、衝撃吸収部の座屈波長を小さくすることができ、均一なエネルギー吸収を図ることができる。
図1は本発明に係る車体前部構造を採用した車体の平面図であり、図2は図1に示された車体の側面図であり、図3は本発明に係る車体前部構造の分解斜視図である。
図6に示されるように、フロントサイドフレーム15は、インナ部材27にアウタ部材28が接合されたフレームであり、インナ部材27に、上面壁31と、内壁32と、内側下面壁33とが形成され、アウタ部材28に、外壁34と、外側下面壁35とが形成される。なお、内側下面壁33と外側下面壁35とで、下面壁36が構成される。
外側筒状分割体(外部材)52と内側筒状分割体(内部材)53とで断面多角形の横長筒状体58が形成される。
上コーナ部72は、外側面71と上壁面部74とに対して略C面取り状に形成され、下コーナ部73は、外側面71と下壁面部75とに対して略C面取り状に形成される。
上下の接合部76,77は、それぞれに内側筒状分割体53に対して嵌合を容易にすることができる上・下案内面78,79が形成される。
上コーナ部82は、内側面81と内側の上接合部86とに対して略C面取り状に形成され、下コーナ部83は、内側面81と内側の下接合部87とに対して略C面取り状に形成される。
(a)において、比較例の車体前部構造200が示され、車体前部構造200は、フロントサイドフレーム201の前端部及びロアフレーム202の前端部に、内側衝撃吸収部203及び外側衝撃吸収部204からなる2部品構成の衝撃吸収部(エクステンション部材)を設け、これらの衝撃吸収部203,204の前面にバンパビーム205を設けたものであり、バンパビーム205に作用する車体前後方向の入力に対して車幅方向に角度を持った入力による衝撃吸収部203,204の倒れを防止でき、角度を持った入力(多方向からの入力)に対して有効な構造としたものである。
車体前部構造100は、ダッシュボードロア14と、フロントサイドフレーム15と、
フロントバルクヘッド17(図2参照)と、フロントピラー18(図2参照)と、ロアフレーム21と、連結ブラケット22と、連結ブラケット22の前面に設けられ、荷重伝達をするとともに荷重吸収をする衝撃吸収部(エクステンション)110と、この衝撃吸収部110の前面に設けられるバンパビーム23と、ダンパハウジング24とから構成される。
衝撃吸収部110は、連結ブラケット22に接合される基部111と、この基部111から前方に延出される外側筒状分割体(外部材)112と、基部111から前方に延出される内側筒状分割体(内部材)113と、これらの筒状分割体112,113の前端に被せる蓋部材114と、基部111、外側筒状分割体112、内側筒状分割体113及び蓋部材114で形成された内部空間119を車体前後方向に仕切る隔壁(バルクヘッド)115とからなる。
なお、基部111、外側筒状分割体112、内側筒状分割体113及び蓋部材114は、車体前部構造10(図3及び図4参照)の基部51、外側筒状分割体52、内側筒状分割体53及び蓋部材54にそれぞれ同一構成の部材である。
隔壁115の隔壁本体121は、フロントサイドフレーム15の外壁34の延長線上に配置される。
また、隔壁145は、上・下コーナ部174,176が形成されることで、断面視で複数の角部(稜線)176〜179を有し、内側筒状分割体(内部材)143とで多角形の閉断面を形成する。図10に示される隔壁115よりも角部(稜線)176〜179の数が増加させた。
Claims (4)
- 車体前後方向にフロントサイドフレームを延ばし、このフロントサイドフレームの後方にフロントピラーを設け、このフロントピラーの下端部から前方に向けてロアフレームを延ばすとともに、このロアフレームを前記フロントサイドフレームの外側に配置した車体前部構造において、
前記フロントサイドフレームの前端部と前記ロアフレームの前端部とを車体幅方向に向けて配置するとともに、それぞれの前端部を互いに連結して車体幅方向に延びる横長形状部を形成し、この横長形状部の前面全域に亘って衝撃吸収部を設け、この衝撃吸収部にバンパビームを取付けてなり、
前記衝撃吸収部は、断面多角形の横長筒状体であり、前記ロアフレームの縦壁の延長線上に前記衝撃吸収部の外側面が配置されるとともに、内部材と外部材とに2分割構成され、前記内部材及び前記外部材の上下の接続部は互いに重ね合わせて接続され、その重ね合わされた重ね合わせ部の全体を前記衝撃吸収部の車幅方向の中心に対して車幅方向内側へオフセットしたことを特徴とする車体前部構造。 - 前記衝撃吸収部は、前記フロントサイドフレームの外壁の延長線上で車体前後方向に延びて、前記横長形状部の断面を仕切る隔壁が配置されたことを特徴とする請求項1記載の車体前部構造。
- 前記隔壁は、断面視で複数の角部を有し、前記内部材とで多角形の閉断面を形成することを特徴とする請求項2記載の車体前部構造。
- 前記隔壁は、前記前記内部材若しくは前記外部材に接合される上下の折り曲げ部を備え、これらの折り曲げ部は、前記重ね合せ部に重ねて接合されることを特徴とする請求項3に記載の車体前部構造。
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