JP4757240B2 - Body front structure - Google Patents

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Description

本発明は、フロントバルクヘッドを有する車体の前部構造に関するものである。   The present invention relates to a front structure of a vehicle body having a front bulkhead.

従来、乗用車型自動車の車体の前部構造において、ラジエータを支持するべく上下の各横方向メンバーと左右の縦方向メンバーとで矩形枠状に形成されたフロントバルクヘッドを設けたものがある。そのような車体の前部構造にあって、車体前側における軽衝突時には、ラジエータを後退させて、ラジエータの破損を防止することができるようにしたものがあった(例えば特許文献1参照)。
特開2004−322837公報
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a front structure of a vehicle body of a passenger car type vehicle in which a front bulkhead formed in a rectangular frame shape is provided with upper and lower horizontal members and left and right vertical members to support a radiator. In such a front structure of the vehicle body, there has been a structure in which the radiator can be retracted at the time of a light collision on the front side of the vehicle body to prevent damage to the radiator (for example, see Patent Document 1).
JP 2004-322837 A

しかしながら、上記特許文献1のものにあっては、左右のフロントサイドフレーム同士はバンパリインフォースを介してのみ連結されているため、車体前端の剛性が高いとは言えず、走行中の路面の凹凸による振動や旋回時の車体を傾ける力などにより、左右のフロントサイドフレームに、ねじれ(首振り)や振動が発生して、操縦安定性が悪化する虞があった。   However, in the thing of the said patent document 1, since the right and left front side frames are connected only via bumper reinforcement, it cannot be said that the rigidity of the front end of the vehicle body is high, and is due to the unevenness of the road surface during traveling. Due to vibrations or the force of tilting the vehicle body during turning, the left and right front side frames may be twisted (swinged) or vibrated, which may deteriorate steering stability.

このような課題を解決して、車体前端部分の剛性を高くすると共に軽衝突時のラジエータの破損を防止することを実現するために本発明に於いては、車体の前部に配設されるラジエータ(38)を支持するべく上下の各横方向メンバー(34・35)と左右の縦方向メンバー(32・33)とで矩形枠状に形成されたフロントバルクヘッド(31)を有する車体の前部構造であって、前記フロントバルクヘッド(31)が、前記縦方向メンバー(32・33)の長手方向中央部分を、車体のフロントサイドフレーム(11・12)の車体前側端部に結合手段を介して結合されて、前記フロントサイドフレーム(11・12)により支持され、前記結合手段が、車体前後方向に配設された前側板状部材(36)と後側板状部材(37)とからなり、前記前側板状部材(36)は、前記フロントサイドフレーム(11・12)の車体前側端面と前記フロントバルクヘッド(31)の前記縦方向メンバー(32・33)とを連結するように結合され、前記後側板状部材(37)は、前記フロントバルクヘッド(31)に車体前側からの荷重が加わった場合に前記前側板状部材(36)よりも軽荷重で変形するように、前記前側板状部材より薄い薄板材により車体上下方向に延在する略長板状に形成され、その幅方向を前記フロントサイドフレームの車体幅方向内側面に沿って車体前後方向に向けて設けられていると共に、長手方向中央部分が前記フロントサイドフレームの車体前側部分の内側面に結合され、かつ長手方向両端部が前記フロントバルクヘッドの前記縦方向メンバーの上下方向中間部に結合されているものとした。 In order to solve such problems and increase the rigidity of the front end portion of the vehicle body and to prevent the radiator from being damaged during a light collision, in the present invention, it is disposed at the front portion of the vehicle body. In front of a vehicle body having a front bulkhead (31) formed in a rectangular frame shape with upper and lower horizontal members (34, 35) and left and right vertical members (32, 33) to support the radiator (38) The front bulkhead (31) has a connecting means for connecting the longitudinal central portion of the longitudinal member (32, 33) to the front end of the front side frame (11, 12) of the vehicle body. Are coupled to each other and supported by the front side frames (11, 12), and the coupling means includes a front plate member (36) and a rear plate member (37) disposed in the longitudinal direction of the vehicle body. , The front-side plate member (36) is coupled to the connection between longitudinal members (32, 33) of the vehicle body front-side end face and the front bulkhead (31) of said front side frames (11, 12) , the rear-side plate member (37), the so than the front-side plate member (36) when a load is applied from the front of the vehicle body deforms by a light load to the front bulkhead (31), the front plate Formed in a substantially long plate shape that extends in the vertical direction of the vehicle body by a thin plate material thinner than the shaped member, and the width direction thereof is provided along the vehicle lateral direction inner side surface of the front side frame toward the vehicle longitudinal direction. A longitudinal central portion is coupled to an inner surface of a front side portion of the front side frame, and both longitudinal end portions are above and below the longitudinal member of the front bulkhead. It was assumed to be coupled to the intermediate portion.

特に、前記前側板状部材(36)は、前記フロントサイドフレーム(11・12)の車体前側端面と前記フロントバルクヘッド(31)の前記縦方向メンバー(32・33)とを連結するように結合され、前記後側板状部材(37)は、前記前側板状部材(36)より薄い薄板材による略長板状に形成され、その幅方向を車体前後方向に向けて設けられていると良い。   In particular, the front plate-like member (36) is coupled so as to connect the vehicle body front side end surface of the front side frame (11, 12) and the longitudinal member (32, 33) of the front bulkhead (31). The rear plate member (37) is preferably formed in a substantially long plate shape made of a thin plate material thinner than the front plate member (36), and the width direction of the rear plate member (37) is preferably directed toward the vehicle body longitudinal direction.

このように本発明によれば、バルクヘッドの車体前側からの荷重に対して前側板状部材よりも軽荷重で後側板状部材が変形するように形成されていることから、後側板状部材の変形に対して前側板状部材がその形状を保持することができ、ラジエータに対する剛性が確保され、上記軽荷重となる軽衝突時にラジエータが変形することを防止し得る。   Thus, according to the present invention, the rear plate member is formed so as to be deformed with a lighter load than the front plate member with respect to the load from the front side of the vehicle body of the bulkhead. The front plate-like member can retain its shape against deformation, and the rigidity to the radiator can be ensured, so that the radiator can be prevented from being deformed at the time of a light collision with a light load.

さらに、前側板状部材がフロントサイドフレームの車体前側端面とバルクヘッドの縦方向メンバーとを連結するように結合されていることにより、左右のフロントサイドフレームがバルクヘッドを介して連結されるため、車体前端部分の剛性が高くなり、走行中の路面の凹凸による振動や旋回時の車体を傾ける力などによるねじれ(首振り)や振動の発生を抑制でき、操縦安定性が向上する。   Furthermore, since the front side plate-like member is connected so as to connect the front side end surface of the front side frame and the longitudinal member of the bulkhead, the left and right front side frames are connected via the bulkhead. The rigidity of the front end portion of the vehicle body becomes high, and it is possible to suppress the occurrence of vibrations caused by unevenness on the road surface during traveling and the torsional (swinging) and vibrations caused by the force of tilting the vehicle body when turning, thereby improving steering stability.

特に、後側板状部材が薄板材により略長板状に形成され、その幅方向を車体前後方向に向けて設けられていることにより、軽衝突時に、後側板状部材を確実に前側板状部材よりも先に変形させることができると共に、板状の幅方向を車体前後方向に向けていることにより、板状の形状を維持しつつ後傾するように変形し得るため、車体前部の上側への軽衝突時にラジエータを容易に後傾させることができる。   In particular, the rear plate member is formed in a substantially long plate shape with a thin plate material and the width direction thereof is provided in the longitudinal direction of the vehicle body. Since the plate-shaped width direction is directed in the longitudinal direction of the vehicle body, it can be deformed to tilt backward while maintaining the plate-shaped shape. The radiator can be easily tilted backwards during a light collision.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図1は本発明が適用された乗用車型自動車の全体を斜め前方から見た斜視図であり、図2は、図1の矢印II線から見た本発明が適用された車体の前部構造を示す要部拡大斜視図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of an entire passenger car-type automobile to which the present invention is applied as viewed obliquely from the front, and FIG. 2 shows a front structure of a vehicle body to which the present invention is applied as viewed from the arrow II line of FIG. It is a principal part expansion perspective view shown.

図1に示されるように、本実施形態の車体構造は、前部車体の骨格強度部材として、車体前後方向に延在する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(車体前側)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。なお、フロントサイドフレーム11・12の車体前側には車体前方に延出する左右のエクステンション30がそれぞれ結合されており、各エクステンション30の車体前側部分にフロントバンパビーム13の左右両端部が結合されている。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ー17・18の前端に固定接合されている。   As shown in FIG. 1, the vehicle body structure of the present embodiment has front and rear front side frames 11, 12 extending in the longitudinal direction of the vehicle body and front ends of the front side frames 11, 12 as skeleton strength members of the front vehicle body. The front bumper beam 13 connects the (vehicle body front side) to each other, and the engine room 14 is defined inside these. In addition, left and right extensions 30 extending forward of the vehicle body are coupled to the front side of the front side frames 11 and 12, respectively, and left and right ends of the front bumper beam 13 are coupled to the vehicle body front portion of each extension 30. Yes. The left and right front side frames 11 and 12 are fixedly joined at their rear ends to the front ends of the left and right side sill members 17 and 18 by outriggers 15 and 16, respectively.

また、左右のフロントサイドフレーム11・12の各車体前側端部間には全体で矩形状のフロントバルクヘッド31が配設されている。フロントバルクヘッド31は、図2に併せて示されるように、左右のフロントサイドフレーム11・12の車体前端部における内側面に沿って車体上下方向に延在する左右の縦方向メンバー32・33と、左右の縦方向メンバー32・33の各上側端部同士と各下側端部同士との間に橋渡し状に設けられた上下の横方向メンバー34・35とを有し、各メンバー32〜35により矩形状に形成されている。また、矩形状の各角部で各メンバー32〜35の対応する端部が溶接により接合されている。   A rectangular front bulkhead 31 is disposed between the front end portions of the left and right front side frames 11 and 12 as a whole. As shown in FIG. 2, the front bulkhead 31 includes left and right longitudinal members 32 and 33 extending in the vertical direction of the vehicle body along the inner side surfaces at the front end portions of the left and right front side frames 11 and 12. The upper and lower lateral members 34 and 35 are provided in a bridging manner between the upper and lower ends of the left and right longitudinal members 32 and 33, respectively. Is formed in a rectangular shape. Moreover, the corresponding edge part of each member 32-35 is joined by welding at each rectangular corner | angular part.

なお、各骨格強度部材は例えばコ字状断面部材と板状部材とにより矩形閉断面を形成するものであって良く、この形状は車体の骨格強度部材として公知であり、その詳しい説明は省略する。   Each skeleton strength member may be a rectangular cross section formed of, for example, a U-shaped cross-section member and a plate-like member, and this shape is known as a skeleton strength member of a vehicle body, and detailed description thereof is omitted. .

図3は車体前側右角部を外側から見た側面を示すものであるが、左右については同じ構造であって良く、以下、特に断らない限り車体前側右角部について説明する。フロントサイドフレーム12の車体前側端部とフロントバルクヘッド31の縦方向メンバー33とを結合する結合手段として、車体前後方向に配置された前側板状部材36と後側板状部材37との2部材が設けられている。   FIG. 3 shows a side view of the front right corner of the vehicle body as viewed from the outside. The left and right sides may have the same structure, and the right front corner of the vehicle body will be described below unless otherwise specified. Two members, a front plate member 36 and a rear plate member 37 arranged in the longitudinal direction of the vehicle body, are used as a connecting means for connecting the vehicle body front end portion of the front side frame 12 and the longitudinal member 33 of the front bulkhead 31. Is provided.

前側板状部材36は、図4および図5に示されるように、フロントサイドフレーム12の車体前側端面に、フロントサイドフレーム12の車体前側における長手方向軸線に直交する面36aをもって溶接にて結合される厚板材により形成されている。なお、図に示されるように板状体に対して剛性を高めるように縁部など適所をプレス加工により曲成されている。そして、前側板状部材36の取り付け状態における車体内側の縁の車体上下方向端部には各耳部36bが形成されており、図6に示されるようにフロントバルクヘッド12の縦方向メンバー33の上下方向中間部に上下の耳部36bが溶接にて結合される。   As shown in FIGS. 4 and 5, the front plate member 36 is joined to the front end surface of the front side frame 12 by welding with a surface 36 a orthogonal to the longitudinal axis on the front side of the front side frame 12. It is made of thick plate material. As shown in the figure, appropriate portions such as edges are bent by pressing so as to increase the rigidity of the plate-like body. And each ear | edge part 36b is formed in the vehicle body up-down direction edge part of the vehicle inner side edge in the attachment state of the front side plate-shaped member 36, and the longitudinal direction member 33 of the front bulkhead 12 is shown in FIG. Upper and lower ear portions 36b are joined to the middle portion in the vertical direction by welding.

後側板状部材37は、同じく図4および図5に示されるように、フロントサイドフレーム12の車体前側部分の車体幅方向内側面に沿って車体上下方向に延在する長板状であって上記前側板状部材36よりも薄肉の薄板材により形成されている。なお、この後側板状部材37にあっても、板状体に対して剛性を高めるように縁部など適所をプレス加工により曲成されている。そして、後側板状部材37にあっては、長手方向中央部分に両端部よりも幅広の拡幅部37aが形成されており、図7に示されるように拡幅部37aの一部がフロントサイドフレーム12の車体前側部分の内側面に溶接にて結合される。後側板状部材37の長手方向両端部37bがフロントバルクヘッド12の縦方向メンバー33の上下方向中間部に溶接で結合される。   As shown in FIGS. 4 and 5, the rear plate member 37 is a long plate extending in the vehicle body vertical direction along the vehicle body width direction inner side surface of the vehicle body front side portion of the front side frame 12. It is formed of a thin plate material that is thinner than the front plate member 36. Even in the rear side plate-like member 37, an appropriate portion such as an edge is bent by press working so as to increase the rigidity of the plate-like body. In the rear plate member 37, a widened portion 37a that is wider than both ends is formed at the center in the longitudinal direction, and a part of the widened portion 37a is part of the front side frame 12 as shown in FIG. It is joined to the inner surface of the front part of the vehicle body by welding. Both longitudinal end portions 37b of the rear plate member 37 are joined to the vertical middle portion of the longitudinal member 33 of the front bulkhead 12 by welding.

また、フロントバルクヘッド31には、図3に示されるように、その車体前方に位置するようにラジエータ38が取り付けられている。なお、ラジエータ38は、その上下の各端面部と上下の横方向メンバー34・35との間に設けられた各ブラケット41・42を介して、フロントバルクヘッド31により支持されている。また、下側の横方向メンバー35には車体前側に延出する舌片状の下板部材43が結合されている。   Further, as shown in FIG. 3, a radiator 38 is attached to the front bulkhead 31 so as to be positioned in front of the vehicle body. The radiator 38 is supported by the front bulkhead 31 via brackets 41 and 42 provided between the upper and lower end surface portions and the upper and lower lateral members 34 and 35, respectively. In addition, a tongue-like lower plate member 43 extending to the front side of the vehicle body is coupled to the lower lateral member 35.

このようにして構成された車体の前部構造にあっては、車体前方の衝突などで図8に示されるようにフロントバルクヘッド31と一体の下側部材43に荷重F1が加わった場合、前側板状部材36に対して剛性の弱い後側板状部材37のフロントサイドフレーム12に対して下側部分が二点鎖線に示されるように車体後側へ折れ曲がるように変形する。前側板状部材36よりも先に後側板状部材37が上記したように変形することから、フロントバルクヘッド31が変形することなく、ラジエータ38ごと車体後側へ移動することができ、ラジエータ38やフロントサイドフレーム12の損傷を防止できる。   In the front structure of the vehicle body configured as described above, when a load F1 is applied to the lower member 43 integral with the front bulkhead 31 as shown in FIG. The lower side portion of the rear side plate member 37 having a lower rigidity than the side plate member 36 is deformed so as to bend toward the rear side of the vehicle body as indicated by a two-dot chain line. Since the rear plate member 37 is deformed as described above before the front plate member 36, the front bulkhead 31 can be moved to the rear side of the vehicle body without being deformed. Damage to the front side frame 12 can be prevented.

また、図9に示されるよう、フロントバルクヘッド31の上部に荷重が加わった場合、後側板状部材37のフロントサイドフレーム12に対して上側部分が二点鎖線に示されるように車体後側へ折れ曲がるように変形する。この場合にも前側板状部材36よりも先に後側板状部材37が上記したように変形することから、フロントバルクヘッド31が変形することなく、ラジエータ38ごと車体後側へ後傾するようになり、衝突エネルギを吸収することができる。   Further, as shown in FIG. 9, when a load is applied to the upper part of the front bulkhead 31, the upper part of the rear plate member 37 with respect to the front side frame 12 is rearward of the vehicle body as indicated by a two-dot chain line. Deforms to bend. Also in this case, since the rear plate member 37 is deformed as described above before the front plate member 36, the front bulkhead 31 is not deformed, and the radiator 38 and the radiator 38 are inclined rearward to the rear of the vehicle body. Thus, collision energy can be absorbed.

このように軽衝突時における後側板状部材37の変形により、衝突相手に対するダメージを軽減することができる。このことは、例えば歩行者との衝突時においても、衝突相手に対するダメージを軽減できることとなり、車体としての歩行者保護性能の向上に貢献する。   Thus, the damage to the collision partner can be reduced by the deformation of the rear side plate-shaped member 37 at the time of a light collision. This can reduce damage to the collision partner even at the time of a collision with a pedestrian, for example, and contributes to an improvement in pedestrian protection performance as a vehicle body.

さらに、本発明によれば、左右のフロントサイドフレーム12・13が、各先端でフロントバンパビーム13を介して連結されていると共に、各車体前端部でフロントバルクヘッド31を介しても連結されており、左右間で二重の連結構造となり、車体前端部分の剛性を高くすることができる。これにより、走行中の路面の凹凸による振動や旋回時の車体を傾ける力などによるねじれ(首振り)や振動の発生を抑制でき、操縦安定性を向上することができる。   Furthermore, according to the present invention, the left and right front side frames 12 and 13 are connected to each front end via the front bumper beam 13 and also connected to each front end of the vehicle body via the front bulkhead 31. Thus, a double connection structure is formed between the left and right, and the rigidity of the front end portion of the vehicle body can be increased. As a result, it is possible to suppress vibrations caused by road surface unevenness during traveling and torsion (oscillation) and vibrations due to the force of tilting the vehicle body during turning, and to improve steering stability.

発明が適用された乗用車型自動車の全体を斜め前方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the whole passenger car type car to which the invention was applied from diagonally forward. 図1の矢印II線から見たフロントバルクヘッドの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the front bulkhead viewed from the arrow II line in FIG. 1. 図2の矢印III線から見た側面図である。It is the side view seen from the arrow III line of FIG. 本発明に基づく前側および後側板状部材を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the front side and rear side plate-shaped member based on this invention. 図4の矢印V線から見た前側および後側板状部材を示す図である。It is a figure which shows the front side and rear side plate-shaped member seen from the arrow V line of FIG. 図2の矢印VI−VI線に沿って見た断面図である。It is sectional drawing seen along the arrow VI-VI line of FIG. 図2の矢印VII−VII線に沿って見た断面図である。It is sectional drawing seen along the arrow VII-VII line of FIG. 下部への軽衝突時の図3に対応する説明図である。It is explanatory drawing corresponding to FIG. 3 at the time of the light collision to a lower part. 上部への軽衝突時の図3に対応する説明図である。It is explanatory drawing corresponding to FIG. 3 at the time of the light collision to upper part.

符号の説明Explanation of symbols

11・12 フロントサイドフレーム
31 フロントバルクヘッド
32・33 縦方向メンバー
34・35 横方向メンバー
36 前側板状部材
37 後側板状部材
38 ラジエータ
11.12 Front side frame 31 Front bulkhead 32, 33 Longitudinal members 34, 35 Horizontal members 36 Front plate member 37 Rear plate member 38 Radiator

Claims (1)

車体の前部に配設されるラジエータを支持するべく上下の各横方向メンバーと左右の縦方向メンバーとで矩形枠状に形成されたフロントバルクヘッドを有する車体の前部構造であって、
前記フロントバルクヘッドが、前記縦方向メンバーの長手方向中央部分を、車体のフロントサイドフレームの車体前側端部に結合手段を介して結合されて、前記フロントサイドフレームにより支持され、
前記結合手段が、車体前後方向に配設された前側板状部材と後側板状部材とからなり、
前記前側板状部材は、前記フロントサイドフレームの車体前側端面と前記フロントバルクヘッドの前記縦方向メンバーとを連結するように結合され、
前記後側板状部材は、前記フロントバルクヘッドに車体前側からの荷重が加わった場合に前記前側板状部材よりも軽荷重で変形するように、前記前側板状部材より薄い薄板材により車体上下方向に延在する略長板状に形成され、その幅方向を前記フロントサイドフレームの車体幅方向内側面に沿って車体前後方向に向けて設けられていると共に、長手方向中央部分が前記フロントサイドフレームの車体前側部分の内側面に結合され、かつ長手方向両端部が前記フロントバルクヘッドの前記縦方向メンバーの上下方向中間部に結合されていることを特徴とする車体の前部構造。
A front structure of a vehicle body having a front bulkhead formed in a rectangular frame shape with upper and lower horizontal members and left and right vertical members to support a radiator disposed at the front of the vehicle body,
The front bulkhead is supported by the front side frame by coupling a longitudinal center portion of the longitudinal member to a front end of the front side frame of the vehicle body via a coupling means.
The coupling means consists of a front plate member and a rear plate member arranged in the longitudinal direction of the vehicle body,
The front plate-like member is coupled so as to connect the vehicle body front side end surface of the front side frame and the longitudinal member of the front bulkhead,
The rear plate member is formed by a thin plate material thinner than the front plate member so as to be deformed with a lighter load than the front plate member when a load from the front side of the vehicle body is applied to the front bulkhead. Is formed in a substantially long plate shape extending in the direction of the vehicle body along the vehicle body width direction inner side surface of the front side frame, and the center portion in the longitudinal direction is the front side frame. A front structure of a vehicle body which is coupled to an inner side surface of a front portion of the vehicle body and has both longitudinal ends coupled to an intermediate portion in the vertical direction of the longitudinal member of the front bulkhead .
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