JP4729014B2 - Front body structure of automobile - Google Patents

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Description

本発明は、自動車の前部車体構造に関し、特に、フロントホイールハウスの補強構造に関するものである。   The present invention relates to a front body structure of an automobile, and more particularly to a reinforcing structure of a front wheel house.

モノコック構造の自動車の前部車体構造として、上側をホイールハウスアッパメンバに接合され下側をフロントサイドフレームに接合されたフロントホイールハウスが設けられ、前記フロントホイールハウスの壁面に沿って配置されて前記フロントサイドフレームと前記ホイールハウスアッパメンバとを連結してフロントホイールハウスとで閉じ断面構造部を構成する溝形横断面形状の連結補強メンバを有するものがある（たとえば、特許文献１参照）。   As a front body structure of a monocoque automobile, a front wheel house having an upper side joined to a wheel house upper member and a lower side joined to a front side frame is provided, arranged along the wall surface of the front wheel house, and There is a connecting reinforcement member having a groove-shaped cross-sectional shape that connects a front side frame and the wheel house upper member to form a cross-sectional structure portion that is closed by the front wheel house (see, for example, Patent Document 1).

このような前部車体構造では、連結補強メンバの追加だけで、フロントホイールハウス剛性の飛躍的な向上を期待できる。
特開２００５−１１２１７５号公報 In such a front vehicle body structure, a dramatic improvement in the rigidity of the front wheel house can be expected simply by adding a connection reinforcing member.
JP 2005-112175 A

前面衝突によってフロントサイドフレームの上下の動きが拘束され、その状態で前輪サスペンションが前側に進みながら沈み込むような場合、前輪サスペンションの沈み込みの動きをフロントホイールハウスが吸収しなくてはならなくなる。このため、軽衝突でもフロントホイールハウスに皺変形が生じ、車体修理を要することなり、リペアビリティが悪い。   When the front side frame restrains the vertical movement of the front side frame due to the frontal collision, and the front wheel suspension sinks while moving forward, the front wheel house must absorb the movement of the front wheel suspension sinking. For this reason, even in a light collision, the front wheel house is deformed by a saddle, and the vehicle body needs to be repaired.

断面構造部を構成する連結補強メンバがフロントホイールハウスに取り付けられたものでは、フロントホイールハウス剛性が高いことにより、軽衝突時にフロントホイールハウスに皺変形が生じることがなく、リペアビリティが改善される。   In the case where the connection reinforcing member constituting the cross-section structure part is attached to the front wheel house, the front wheel house has high rigidity, so that the front wheel house does not deform in the case of a light collision and the repairability is improved. .

しかし、フロントサイドフレームの耐折れ性も向上するため、オフセット衝突（ＯＤＢ）時に、フロントサイドフレームが折れ変形し難くなる。   However, since the folding resistance of the front side frame is also improved, the front side frame is hardly bent and deformed at the time of offset collision (ODB).

このように、連結補強メンバの単純な追加だけでは、軽衝突時のボディ・ノーダメージとオフセット衝突時の折れモードコントロールとを両立することが難しい。   Thus, it is difficult to achieve both body-no-damage at the time of a light collision and folding mode control at the time of an offset collision only by simply adding a connection reinforcing member.

本発明が解決しようとする課題は、軽衝突時のボディ・ノーダメージとオフセット衝突時の折れモードコントロールとを両立させることである。   The problem to be solved by the present invention is to make the body no damage at the time of a light collision compatible with the folding mode control at the time of an offset collision.

本発明による自動車の前部車体構造は、上側をホイールハウスアッパメンバに接合され下側をフロントサイドフレームに接合されたフロントホイールハウスが設けられ、前記フロントホイールハウスの壁面に沿って配置されて前記フロントサイドフレームと前記ホイールハウスアッパメンバとを連結してフロントホイールハウスとで閉じ断面構造部を構成する溝形横断面形状の連結補強メンバを有する自動車の前部車体構造であって、前記連結補強メンバは、互いに連結された前記フロントサイドフレームの側の下部メンバと前記ホイールハウスアッパメンバの側の上部メンバとにより分割構成されており、前記下部メンバと前記上部メンバとで、耐変形性に対する強度差を与えられており、前記上部メンバの強度が前記下部メンバの強度より小さいことを特徴としている。   The front vehicle body structure of an automobile according to the present invention includes a front wheel house having an upper side joined to a wheel house upper member and a lower side joined to a front side frame, and is disposed along a wall surface of the front wheel house. A front vehicle body structure of a vehicle having a connecting reinforcing member having a groove-shaped cross-sectional shape that connects a front side frame and the wheel house upper member to form a cross-sectional structure portion that is closed by the front wheel house. The member is divided into a lower member on the side of the front side frame and an upper member on the side of the wheel house upper member that are connected to each other. The lower member and the upper member have strength against deformation resistance. The strength of the upper member is greater than the strength of the lower member. It is characterized by small.

本発明による自動車の前部車体構造は、より詳細には、前記連結補強メンバが前記フロントホイールハウスの車体前方側の前縁部に沿って設けられており、前記フロントホイールハウスの前縁部は、前記ホイールハウスアッパメンバの側が湾曲壁部に、前記フロントサイドフレームの側が垂直近くに立ち上がった縦壁部になっており、前記湾曲壁部に前記上部メンバが取り付けられ、前記縦壁部に前記下部メンバが取り付けられている。   In more detail, the front vehicle body structure of the vehicle according to the present invention is such that the connection reinforcing member is provided along the front edge portion of the front wheel house on the vehicle body front side, and the front edge portion of the front wheel house is , The wheel house upper member side is a curved wall portion, and the front side frame side is a vertical wall portion rising near vertical, the upper member is attached to the curved wall portion, and the vertical wall portion is The lower member is attached.

本発明による自動車の前部車体構造は、より詳細には、前記フロントホイールハウスにダンパハウジングが一体形成されている。   More specifically, in the front body structure of the automobile according to the present invention, a damper housing is integrally formed with the front wheel house.

本発明の自動車の前部車体構造によれば、フロントホイールハウスに取り付けられて断面構造部を構成する連結補強メンバが、フロントサイドフレームの側（縦壁部）の下部メンバと、ホイールハウスアッパメンバの側（湾曲壁部）の上部メンバとに分割され、上部メンバの強度が下部メンバの強度より小さいことにより、フロントホイールハウスの過剰な剛性向上を招くことなく、軽衝突時にはフロントホイールハウスに皺変形が生じず、オフセット衝突（ＯＤＢ）時にはフロントサイドフレームが折れ変形する程度に、フロントホイールハウスの剛性を適度に高めることができる。   According to the vehicle front body structure of the present invention, the connection reinforcing member that is attached to the front wheel house and forms the cross-sectional structure portion includes the lower member on the side of the front side frame (vertical wall portion), and the wheel house upper member. The upper member is divided into the upper member (curved wall) and the strength of the upper member is smaller than that of the lower member. Deformation does not occur, and the rigidity of the front wheel house can be appropriately increased to such an extent that the front side frame is bent and deformed at the time of offset collision (ODB).

これにより、分割された連結補強メンバの下部メンバと上部メンバの、個別の耐変形性に対する強度設計によって、比較的容易に、軽衝突時のボディ・ノーダメージとオフセット衝突時の折れモードコントロールとを両立させることが可能になる。   As a result, the body and no damage at the time of a light collision and the folding mode control at the time of an offset collision are relatively easily achieved by the strength design for the individual deformation resistance of the lower member and the upper member of the divided connection reinforcing member. It is possible to achieve both.

以下に、本発明による自動車の前部車体構造の実施形態を、図１〜図５を参照して説明する。   Hereinafter, an embodiment of a front body structure of an automobile according to the present invention will be described with reference to FIGS.

本実施形態の前部車体構造は、骨格強度部材として、車体前後方向に延在する箱形断面の左右のフロントサイドフレーム１１、１２と、フロントサイドフレーム１１、１２の先端を互いに接続するフロントバンパビーム１３とを有し、これらの内側にエンジンルーム１４を画定している。 The front vehicle body structure of the present embodiment is a front bumper that connects left and right front side frames 11, 12 having a box-shaped cross section extending in the longitudinal direction of the vehicle body and the front side frames 11, 12 as skeleton strength members. And an engine room 14 is defined on the inside thereof.

左右のフロントサイドフレーム１１、１２は、各々、後端をアウトリガー１５、１６によって左右のサイドシルメンバ１７、１８の前端に固定接合されている。 The left and right front side frames 11, 12 are fixedly joined to the front ends of the left and right side sill members 17, 18 at the rear ends by outriggers 15, 16, respectively.

左右のフロントサイドフレーム１１、１２には主スチフナ１９、補助スチフナ２０が重ね合わせ接合されている。主スチフナ１９は、例えば、高張力鋼により構成されており、フロントサイドフレーム１１、１２の長手方向に沿って長く、前端縁が車体前後方向に段差になっている。主スチフナ１９の前端縁は、段差により、オフセット衝突時のフロントサイドフレーム１１、１２の折れ想定ライン（鉛直な折れライン）Ａを車体前後方向に跨ぐ位置にある。 A main stiffener 19 and an auxiliary stiffener 20 are overlapped and joined to the left and right front side frames 11 and 12. The main stiffener 19 is made of, for example, high-strength steel, is long along the longitudinal direction of the front side frames 11 and 12, and has a front edge that is stepped in the longitudinal direction of the vehicle body. The front end edge of the main stiffener 19 is positioned so as to straddle the assumed folding line (vertical folding line) A of the front side frames 11 and 12 at the time of the offset collision in the longitudinal direction of the vehicle body due to the level difference.

左右のフロントサイドフレーム１１、１２の前端部には、各々フロントロアエクステンションメンバ２１、２２によってホイールハウスロアメンバ２３、２４の下端側が接合されている。ホイールハウスロアメンバ２３、２４の上端側にはホイールハウスアッパメンバ２５、２６の下端側が接合されている。 The front end portions of the left and right front side frames 11 and 12, respectively by the front lower Aix scan tension members 21, 22 the lower end side of the wheel house lower member 23 and 24 are joined. The lower end sides of the wheel house upper members 25, 26 are joined to the upper end sides of the wheel house lower members 23, 24.

左右のフロントサイドフレーム１１、１２とホイールハウスアッパメンバ２５、２６との間には、上側をホイールハウスアッパメンバ２５、２６に接合され、下側をフロントサイドフレーム１１、１２に接合された左右のフロントホイールハウス２７、２８が設けられている。 Between the left and right front side frames 11, 12 and the wheel house upper members 25, 26, the upper side is joined to the wheel house upper members 25, 26, and the lower side is joined to the front side frames 11, 12. Front wheel houses 27 and 28 are provided.

フロントホイールハウス２７、２８にはダンパハウジング２９、３０が一体形成されている。このことは、車体構成部品点数の削減になり、軽量化、コストダウンに寄与する。   Damper housings 29 and 30 are formed integrally with the front wheel houses 27 and 28. This reduces the number of vehicle body components and contributes to weight reduction and cost reduction.

フロントホイールハウス２７、２８の前縁部は、フロントサイドフレーム１１、１２の折れ想定ラインＡより車体後部側にあり、このフロントホイールハウス２７、２８の前縁部の壁面に沿って溝形横断面形状の連結補強メンバ３１、３２が接合溶接されている。連結補強メンバ３１、３２は、フロントサイドフレーム１１、１２の側の下部メンバ３１Ａ、３２Ａと、ホイールハウスアッパメンバ２５、２６の側の上部メンバ３１Ｂ、３２Ｂとにより分割構成されている。   The front edge portions of the front wheel houses 27 and 28 are located on the rear side of the vehicle body from the assumed folding line A of the front side frames 11 and 12, and the groove-shaped cross section along the wall surface of the front edge portions of the front wheel houses 27 and 28. The connecting reinforcing members 31 and 32 having a shape are joined and welded. The connection reinforcing members 31, 32 are divided into lower members 31A, 32A on the front side frames 11, 12 side and upper members 31B, 32B on the wheel house upper members 25, 26 side.

フロントホイールハウス２７、２８の前縁部は、図３によく示されているように、フロントサイドフレーム１１、１２の側（下側）が垂直近くに立ち上がった縦壁部２７Ａ、２８Ａに、ホイールハウスアッパメンバ２５、２６の側（上側）が湾曲壁部２７Ｂ、２８Ｂになっている。   As shown well in FIG. 3, the front edge portions of the front wheel houses 27 and 28 are connected to the vertical wall portions 27A and 28A where the side (lower side) of the front side frames 11 and 12 rises close to the vertical. The sides (upper side) of the house upper members 25 and 26 are curved wall portions 27B and 28B.

下部メンバ３１Ａ、３２Ａは、下端をフロントサイドフレーム１１、１２に、上端を上部メンバ３１Ｂ、３２Ｂの下端に各々接合（連結）されている。上部メンバ３１Ｂ、３２Ｂは、下端を下部メンバ３１Ａ、３２Ａの上端に、上端をホイールハウスアッパメンバ２５、２６に各々接合（連結）されている。   The lower members 31A and 32A are joined (connected) to the front side frames 11 and 12 at the lower ends and to the lower ends of the upper members 31B and 32B, respectively. The upper members 31B and 32B are joined (connected) to the upper ends of the lower members 31A and 32A and the upper ends to the wheel house upper members 25 and 26, respectively.

下部メンバ３１Ａ、３２Ａは、フロントホイールハウス２７、２８の縦壁部２７Ａ、２８Ａに沿って設けられ、上部メンバ３１Ｂ、３２Ｂは、フロントホイールハウス２７、２８の湾曲壁部２７Ｂ、２８Ｂに沿って設けられ、図４、図５に示されているように、各々、フロントホイールハウス２７、２８と共働して閉じ断面構造部を構成している。この閉じ断面構造部は、フロントホイールハウス２７、２８の剛性を高くする。   The lower members 31A and 32A are provided along the vertical wall portions 27A and 28A of the front wheel houses 27 and 28, and the upper members 31B and 32B are provided along the curved wall portions 27B and 28B of the front wheel houses 27 and 28. As shown in FIGS. 4 and 5, the closed cross-section structure portion is configured in cooperation with the front wheel houses 27 and 28, respectively. This closed cross-section structure increases the rigidity of the front wheel houses 27 and 28.

ここで、重要なことは、上述のように分割構成された下部メンバ３１Ａ、３２Ａと上部メンバ３１Ｂ、３２Ｂとで、耐変形性に対する強度差を与えられていることである。耐変形性に対する強度差は、下部メンバ３１Ａ、３２Ａと上部メンバ３１Ｂ、３２Ｂとで、耐変形性（強度）が異なった材質の材料であるか、図４、図５に示されているように、異なった板厚にすることにより、与えることができる。   Here, what is important is that the lower members 31A and 32A and the upper members 31B and 32B divided as described above are given a strength difference with respect to deformation resistance. As shown in FIGS. 4 and 5, the difference in strength with respect to the deformation resistance is a material having a different deformation resistance (strength) between the lower members 31A and 32A and the upper members 31B and 32B. It can be given by making the plate thickness different.

本実施形態では、上部メンバ３１Ｂ、３２Ｂの板厚が下部メンバ３１Ａ、３２Ａの板厚より薄く、上部メンバ３１Ｂ、３２Ｂの強度が下部メンバ３１Ａ、３２Ａの強度より小さい。   In the present embodiment, the plate thickness of the upper members 31B and 32B is thinner than the plate thickness of the lower members 31A and 32A, and the strength of the upper members 31B and 32B is smaller than the strength of the lower members 31A and 32A.

上部メンバ３１Ｂ、３２Ｂの強度が下部メンバ３１Ａ、３２Ａの強度より小さいことにより、フロントホイールハウス２７、２８の過剰な剛性向上を招くことなく、軽衝突時にはフロントホイールハウス２７、２８に皺変形が生じず、オフセット衝突（ＯＤＢ）時にはフロントサイドフレーム１１、１２が折れ想定ラインＡをもって折れ変形する程度に、フロントホイールハウス２７、２８の剛性を適度に高めることができる。   Since the strength of the upper members 31B and 32B is lower than the strength of the lower members 31A and 32A, the front wheel houses 27 and 28 are deformed by wrinkles during a light collision without causing an excessive increase in rigidity of the front wheel houses 27 and 28. In the offset collision (ODB), the rigidity of the front wheel houses 27 and 28 can be appropriately increased to such an extent that the front side frames 11 and 12 are bent and deformed along the assumed line A.

これにより、分割された連結補強メンバ３１、３２の下部メンバ３１Ａ、３２Ａと上部メンバの３１Ｂ、３２Ｂ、個別の耐変形性に対する強度設計によって、比較的容易に、軽衝突時のボディ・ノーダメージとオフセット衝突時の折れモードコントロールとを両立させることができる。   Thus, the lower member 31A, 32A of the divided connection reinforcing member 31, 32 and the upper member 31B, 32B, and the strength design for individual deformation resistance, relatively easily, body no damage at the time of light collision It is possible to achieve both folding mode control at the time of offset collision.

また、連結補強メンバ３１、３２がフロントホイールハウス２７、２８の前縁部と共にフロントサイドフレーム１１、１２の折れ想定ラインＡより車体後部側にあることも、軽衝突時のボディ・ノーダメージとオフセット衝突時の折れモードコントロールとの両立に有効に寄与する。   Further, the fact that the connecting reinforcing members 31 and 32 are located on the rear side of the vehicle body with respect to the folding line A of the front side frames 11 and 12 together with the front edge portions of the front wheel houses 27 and 28 is also the body no damage and offset at the time of a light collision. It contributes effectively to the compatibility with the folding mode control at the time of collision.

本発明による自動車の前部車体構造の一つの実施形態を示す全体斜視図である。1 is an overall perspective view showing one embodiment of a front body structure of an automobile according to the present invention. 本発明による自動車の前部車体構造の一つの実施形態の要部の側面図である。It is a side view of the principal part of one Embodiment of the front part vehicle body structure of the motor vehicle by this invention. 図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3. 図３の線Ｖ−Ｖに沿った断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 3.

符号の説明Explanation of symbols

１１、１２ フロントサイドフレーム
１３ フロントバンパビーム
１４ エンジンルーム
１５、１６ アウトリガー
１７、１８ サイドシルメンバ
１９ 主スチフナ
２０ 補助スチフナ
２１、２２ エフロントロアエクステンションメンバ
２３、２４ ホイールハウスロアメンバ
２５、２６ ホイールハウスアッパメンバ
２７、２８ フロントホイールハウス
２７Ａ、２８Ａ 縦壁部
２７Ｂ、２８Ｂ 湾曲壁部
２９、３０ ダンパハウジング
３１、３２ 連結補強メンバ
３１Ａ、３２Ａ 下部メンバ
３１Ｂ、３２Ｂ 上部メンバ 11,12 front side frame 13 front bumper beam 14 engine 15 outrigger 17, 18 side sill member 19 main stiffener 20 auxiliary stiffeners 21, 22 Efurontoroa Aix scan tension members 23, 24 wheel house lower member 25 wheel house upper Member 27, 28 Front wheel house 27A, 28A Vertical wall portion 27B, 28B Curved wall portion 29, 30 Damper housing 31, 32 Connection reinforcement member 31A, 32A Lower member 31B, 32B Upper member

Claims (2)

上側をホイールハウスアッパメンバに接合され下側をフロントサイドフレームに接合されたフロントホイールハウスが設けられ、前記フロントホイールハウスの壁面に沿って配置されて前記フロントサイドフレームと前記ホイールハウスアッパメンバとを連結してフロントホイールハウスとで閉じ断面構造部を構成する溝形横断面形状の連結補強メンバを有する自動車の前部車体構造であって、
前記フロントホイールハウスの車体前方側の前縁部は、オフセット衝突時の前記フロントサイドフレームの折れ想定ラインより車体後部側にあり、
前記フロントホイールハウスの前記前縁部は、前記ホイールハウスアッパメンバの側が湾曲壁部に、前記フロントサイドフレームの側が垂直近くに立ち上がった縦壁部になっており、
前記連結補強メンバは、前記フロントホイールハウスの湾曲内側にあって前記前縁部に沿って設けられられ、前記湾曲壁部に沿う上部メンバと前記縦壁部に沿う下部メンバとに分割構成され、前記下部メンバと前記上部メンバとで耐変形性に対する強度差を与えられており、前記上部メンバの強度が前記下部メンバの強度より小さくことを特徴とする自動車の前部車体構造。 A front wheel house having an upper side joined to a wheel house upper member and a lower side joined to a front side frame is provided, and is arranged along a wall surface of the front wheel house to connect the front side frame and the wheel house upper member. A front vehicle body structure of an automobile having a connection reinforcing member of a groove-shaped cross-sectional shape that is connected and closed with a front wheel house to form a cross-sectional structure part,
The front edge of the front wheel house on the front side of the vehicle body is located on the rear side of the vehicle body from the assumed folding line of the front side frame at the time of an offset collision,
The front edge portion of the front wheel house is a curved wall portion on the side of the wheel house upper member, and a vertical wall portion that rises near vertical on the front side frame side,
The connection reinforcement member is provided along the front edge portion on the curved inner side of the front wheel house, and is divided into an upper member along the curved wall portion and a lower member along the vertical wall portion, A front body structure of an automobile, wherein a difference in strength with respect to deformation resistance is given between the lower member and the upper member, and the strength of the upper member is smaller than the strength of the lower member. 前記フロントホイールハウスにダンパハウジングが一体形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の自動車の前部車体構造。   The front body structure of a vehicle according to claim 1 or 2, wherein a damper housing is integrally formed with the front wheel house.
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