JP5125928B2 - Body structure - Google Patents
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Description
本発明は、自動車の車体構造に関し、その中でもサイドフレームとバンパーとの間にクラッシュカンが設けられた車体構造に関する。 The present invention relates to a vehicle body structure of an automobile, and more particularly to a vehicle body structure in which a crash can is provided between a side frame and a bumper.
従来より、車両の前後方向に延びるサイドフレームの端部と、車幅方向に延びるバンパーとの間にサイドフレームよりも剛性を低くしたクラッシュカン(クラッシュボックス)を設け、その座屈変形によって車両衝突初期の衝突エネルギーを吸収させる技術が知られている。 Conventionally, a crash can (crash box), which has lower rigidity than the side frame, is provided between the end of the side frame that extends in the longitudinal direction of the vehicle and the bumper that extends in the vehicle width direction. Techniques for absorbing initial collision energy are known.
また、クラッシュカンを用いずにサイドフレーム自体の座屈変形で衝突エネルギーを吸収させる技術も提案されている(特許文献1)。 In addition, a technique for absorbing collision energy by buckling deformation of the side frame itself without using a crash can has been proposed (Patent Document 1).
そこでのサイドフレームには、比較的厚みの薄い鋼板が用いられて十字形状をした閉断面構造に形成されており、その壁面には凸状のビードや凹状のビードが形成されている。 A relatively thin steel plate is used for the side frame to form a closed cross-sectional structure having a cross shape, and convex beads and concave beads are formed on the wall surface.
そうすることで、車両衝突時には12個の角部でエネルギーの吸収量を増加させながらもサイドフレームを折れ曲がり難くでき、ビードを起点にして安定した蛇腹状の座屈変形を行わせることができるとしている。
自動車が衝突する時にはバンパーにその荷重が加わることとなるが、その作用方向は一様でなく、例えばバンパーが突き上げられる場合や横ずれする場合、捩じられる場合などがある。 When the automobile collides, the load is applied to the bumper. However, the direction of the action is not uniform. For example, the bumper is pushed up, laterally displaced, or twisted.
従って、クラッシュカンの機能を効果的に発揮させるためには、バンパーにどのような方向の荷重が作用しても、そのエネルギーが適切にクラッシュカンに伝わるようにしておくのが好ましい。 Therefore, in order to effectively exhibit the function of the crash can, it is preferable that the energy is appropriately transmitted to the crash can regardless of the load in any direction applied to the bumper.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両衝突時にバンパーに加わる荷重がクラッシュカンに適切に伝わって、クラッシュカンが効果的に衝突エネルギーを吸収できるようにすることにある。 The present invention has been made in view of such a point, and the object of the present invention is to ensure that the load applied to the bumper at the time of a vehicle collision is properly transmitted to the crash can and the crash can can effectively absorb the collision energy. There is to do.
上記目的を達成するために、本発明では、クラッシュカンを4つの突出部を備えた断面略十字形状に形成するとともに、バンパーに断面コ字状の突条部を形成し、このバンパーの突条部をクラッシュカンの4つの突出部で包み込むように接合した。 In order to achieve the above object, in the present invention, the crash can is formed into a substantially cross-shaped cross section having four protrusions, and a protrusion having a U-shaped cross section is formed on the bumper. The parts were joined so as to be wrapped by the four protrusions of the crash can.
具体的には、本発明は、車両の前後方向に延びるサイドフレームの端部と、車幅方向に延びるバンパービームとの間にクラッシュカンが設けられた車体構造であって、上記クラッシュカンは、略十字形状の断面を有し、その4つの突出部を車両の上下左右方向に向けた状態で車両の前後方向に延びるように上記サイドフレームの端部に接続され、上記バンパービームは、上記サイドフレーム側に断面コ字状に突出して車幅方向に延びる突条部を有し、上記クラッシュカンにおける上記バンパービーム側の上下の突出部は、各々突き出すように車両の前後方向に延設され、上記クラッシュカンの左右の突出部は、上記突条部の頂面に各々接合され、上記クラッシュカンの上下の突出部は、上記突条部を収容するように上記突条部の上下面に各々接合されていることを特徴としている。 Specifically, the present invention is a vehicle body structure in which a crash can is provided between an end portion of a side frame extending in the front-rear direction of the vehicle and a bumper beam extending in the vehicle width direction. It has a substantially cross-shaped cross section and is connected to the end of the side frame so as to extend in the vehicle front-rear direction with its four projecting portions directed in the vehicle up-down, left-right direction, It has a ridge that protrudes in a U-shaped cross section on the frame side and extends in the vehicle width direction, and the upper and lower protrusions on the bumper beam side of the crush can extend in the longitudinal direction of the vehicle so as to protrude, The left and right protrusions of the crush can are respectively joined to the top surface of the protrusion, and the upper and lower protrusions of the crush can are respectively provided on the upper and lower surfaces of the protrusion so as to accommodate the protrusion. It is characterized by being engaged.
かかる構成の本発明によれば、断面略十字形状をしたクラッシュカンの上下の突出部は車幅方向に延びる突条部の上下面を挟むように接合され、左右の突出部はその突条部の頂面に接合されているため、バンパービームに横ずれするような荷重が作用しても左右の突出部によって規制され、また、バンパービームに突き上げ、あるいは引き落とすような荷重が作用しても上下の突出部によって規制され、さらに、バンパービームに捩じれるような荷重が作用しても上下左右の突出部によって規制されるので、バンパービームに作用する荷重をクラッシュカンに効率よく伝わらせることができ、クラッシュカンの機能を効果的に発揮させることができる。 According to the present invention having such a configuration, the upper and lower protrusions of the crush can having a substantially cross-shaped cross section are joined so as to sandwich the upper and lower surfaces of the protrusion extending in the vehicle width direction, and the left and right protrusions are the protrusions. Because it is bonded to the top surface of the bumper beam, it is regulated by the left and right protrusions even if a load that shifts laterally is applied to the bumper beam, and even if a load that pushes up or pulls down is applied to the bumper beam Regulated by the protrusion, and even if a load that twists on the bumper beam is applied, it is regulated by the upper, lower, left and right protrusions, so the load acting on the bumper beam can be efficiently transmitted to the crash can, The function of the crash can can be effectively exhibited.
さらに、上記突条部は、その頂面における少なくとも上記クラッシュカンと接合する部分に、上記クラッシュカンの座屈軸と直交する平坦な平面部を備えているものとしておくとよい。 Furthermore, the said protrusion part is good to be equipped with the flat plane part orthogonal to the buckling axis | shaft of the said crash can in the part joined to the said crash can at the top surface at least.
そうすれば、バンパービームに作用する荷重をクラッシュカンの車幅方向の内外にバランスよく作用させることができ、クラッシュカンの安定した座屈変形を精度高く生じさせることができる。 If it does so, the load which acts on a bumper beam can be made to act with balance in the vehicle width direction of a crash can, and the stable buckling deformation of a crash can can be produced with high precision.
その場合、上記平面部から所定距離離れた上記クラッシュカンの部位に、膨出した形状又は窪んだ形状の複数のビードを形成しておくのが好ましい。 In that case, it is preferable to form a plurality of beads having a bulging shape or a concave shape at a portion of the crush can that is a predetermined distance away from the plane portion.
そうすることで、これらビードがクラッシュカンの座屈変形時における起点となって外側に突き出すような変形、あるいは内側に引っ込むような変形が発生し易くなり、クラッシュカンの安定した座屈変形を導くことができ、衝突エネルギーを効果的に吸収させることができる。 By doing so, it becomes easy for the bead to be deformed so as to be the starting point at the time of buckling deformation of the crash can, or to be deformed to retract inside, leading to stable buckling deformation of the crash can. And collision energy can be effectively absorbed.
具体的には、上記クラッシュカンは、底面が開放された凸形状断面を有する2つの要素部材で構成され、各要素部材は、上記座屈軸に沿って延びる第1壁部と、各々の一端がこの第1壁部の両側に連なって略垂直に延びる一対の第2壁部と、各々の一端がこれら第2壁部の他端各々に連なって略垂直に延びる一対の第3壁部と、各々の一端がこれら第3壁部の他端各々に連なって略垂直に延びる一対の第4壁部と、を有し、各要素部材は第4壁部側から互いに突き合わされて重なり合った各々の第4壁部どうしが接合されていて、上記第1壁部と、上記一対の第3壁部とにのみ、上記ビードが形成されているものとすることができる。 Specifically, the crush can is composed of two element members having a convex cross section with an open bottom surface, and each element member includes a first wall portion extending along the buckling axis and one end of each element member. A pair of second wall portions extending substantially perpendicularly to both sides of the first wall portion, and a pair of third wall portions each having one end continuing to the other end of the second wall portion and extending substantially vertically A pair of fourth wall portions each having one end connected to the other end of each of the third wall portions and extending substantially vertically, and each element member is butted against each other from the fourth wall portion side. The fourth wall portions are joined to each other, and the bead is formed only on the first wall portion and the pair of third wall portions.
そうすれば、ビードを簡単に形成することができて生産性に優れるうえ、クラッシュカンをより安定して適切な状態に座屈変形させることができ、衝突エネルギーをより効果的に吸収させることができる。 By doing so, the bead can be formed easily and the productivity is excellent, and the crash can can be buckled and deformed in a more stable state and the collision energy can be absorbed more effectively. it can.
更にこの場合、上記第4壁部は、車両の前後方向の複数個所に間隔を空けて行われるスポット溶接にて接合され、車両の前後方向において、上記ビードが、隣接する上記スポット溶接による接合部位の間に位置するように設定しておくのが好ましい。 Furthermore, in this case, the fourth wall portion is joined by spot welding performed at intervals in a plurality of positions in the front-rear direction of the vehicle, and in the front-rear direction of the vehicle, the beads are joined by the spot welding adjacent to each other. It is preferable to set so as to be located between the two.
そうすれば、第4壁部が変形する際には、その両側の第3壁部に形成されたビードに導かれて、両ビードの間の部分が変形し易くなるが、その部分が変形し難い接合部位を避けて設けられているため、スポット溶接による影響をほとんど受けずにその部分の安定した座屈変形を導くことができる。 Then, when the fourth wall portion is deformed, it is guided to the beads formed on the third wall portions on both sides thereof, and the portion between the two beads is easily deformed, but the portion is deformed. Since it is provided so as to avoid difficult joint parts, stable buckling deformation of the part can be led without being substantially affected by spot welding.
そして、上記スポット溶接による接合部位は、上記ビードを起点とする蛇腹状の座屈変形の山と谷の間に位置するように設定しておくのがより好ましい。 And it is more preferable that the joint part by the spot welding is set so as to be located between the bellows-shaped buckling deformation peak and valley starting from the bead.
そうすれば、スポット溶接による接合部位を避けてクラッシュカンの比較的大きな変形が発生することとなるため、スポット溶接による影響をほとんど受けずにクラッシュカンの安定した座屈変形を導くことができる。 By doing so, since a relatively large deformation of the crash can occurs while avoiding the joint portion by spot welding, a stable buckling deformation of the crash can can be led almost without being affected by the spot welding.
以上説明したように、本発明によれば、車両衝突時にバンパーに加わる荷重をクラッシュカンに適切に伝わらせることができるようになり、そして、その荷重の作用によってクラッシュカンを適切に座屈変形させ、そのエネルギーを効果的に吸収させることができるようになる。 As described above, according to the present invention, the load applied to the bumper at the time of a vehicle collision can be appropriately transmitted to the crash can, and the crash can is appropriately buckled and deformed by the action of the load. The energy can be absorbed effectively.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature, and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.
図1は、本発明の車体構造を適用した自動車(車両)の要部を示している。この図は自動車の右前部における車体構造を示しており、そこには自動車の右側を前後方向に延びるサイドフレーム1や自動車の前側を車幅方向に延びるバンパービーム2、クラッシュカン3などが設けられている。
FIG. 1 shows a main part of an automobile (vehicle) to which the vehicle body structure of the present invention is applied. This figure shows a vehicle body structure at the right front portion of the automobile, in which a
自動車の左前部にもサイドフレーム(図示せず)が設けられていて、これらの間にエンジンルーム5が形成されるようになっている。エンジンルーム5内には、バンパービーム2及びサイドフレーム1に近接した状態で、エンジン本体や各種ポンプ等の補機で構成されるエンジンユニット6が搭載されている。サイドフレーム1の車幅方向外側に位置しているのは前輪7である。
A side frame (not shown) is also provided at the left front portion of the automobile, and an
尚、左右対称状になっている点を除けば自動車前部の左右の車体構造は同様であるため、以下の説明では自動車の左前部についての説明は省略する。また、前後等の方向は、特に言及しない限り図1に示す自動車の前後等の方向を示すものとする。 Since the left and right vehicle body structures of the front part of the vehicle are the same except for the point of being symmetrical, the description of the left front part of the vehicle is omitted in the following description. Further, the directions such as front and rear indicate directions such as the front and rear of the automobile shown in FIG. 1 unless otherwise specified.
{バンパービーム}
バンパービーム2は、図2に示すように、剛性を強化するためにビームプレート31とビームメンバー32とが接合されて閉断面構造に形成されている。
{Bumper Beam}
As shown in FIG. 2, the
詳しくは、ビームプレート31は車幅方向に延びる帯板状の鋼材からなる。一方、ビームメンバー32は鋼材をプレス加工した条材からなり、断面コ字状に突出して車幅方向に延びる突条部33を有している。
Specifically, the
すなわち、ビームメンバー32は、図7に詳しく示すように、車幅方向に延びる頂面部32aと、この頂面部32aの上下両側に各々の一端が連なって対向して略垂直状に延びる一対の突出側面部32b、32bと、これら突出側面部32b、32bの他端各々に連なって外方へ略垂直状に張り出す一対のフランジ面部32c、32cとを有し、これらフランジ面部32c、32cがそれぞれビームプレート31に溶接によって接合されている。尚、ビームメンバー32については別途後述する。
That is, as shown in detail in FIG. 7, the
{サイドフレーム}
サイドフレーム1は、図2、図3に示すように、各々が比較的厚みの厚い鋼板をプレス加工して形成された、車幅方向内側に位置するインナメンバー41と、車幅方向外側に位置するアウタメンバー42とで構成されている。これらの上下に各々形成された接合フランジどうしがスポット溶接によって接合されることでサイドフレーム1は閉断面構造に形成されている。
{Side frame}
As shown in FIGS. 2 and 3, the
サイドフレーム1は幅寸法よりも上下寸法がやや長い縦長の略長方形断面を有し、その前端側の両側面には、前後方向に帯状に延びる断面コ字状の帯状突出部43がそれぞれ突出形成されていて、サイドフレーム1は、その前端側の部分に断面略十字形状をした姿勢支持部45を有している。
The
{固定プレート、取付プレート}
このサイドフレーム1の姿勢支持部45の前端には、四隅にボルト孔8aが形成された固定プレート8が前方に面するように接合されている。この固定プレート8の前面には、これに対応してその四隅にボルト孔9aが形成された略矩形の取付プレート9が対向状に配設されている。取付プレート9と固定プレート8とは、重なり合う各々のボルト孔8a,9aに挿通されたボルトBをナットで締結することによって固定されている。
{Fixed plate, mounting plate}
A
そして、この取付プレート9の前面に、自動車がその前方から衝突した時にその衝撃を吸収して緩和するようにクラッシュカン3が接合されている。
The crash can 3 is joined to the front surface of the mounting
{クラッシュカン}
クラッシュカン3は、図3〜図5に示すように、略十字形状の断面を有し、その4つの突出部3a,3a,3b,3bを車両の上下左右方向に向けた状態で車両の前後方向に延びるように配設されていて、その一端は固定プレート8、取付プレート9を介してサイドフレーム1の前端に接続され、他端はバンパービーム2の端部に接続されている。
{Crash Can}
As shown in FIGS. 3 to 5, the crash can 3 has a substantially cross-shaped cross section, and the front and rear of the vehicle with the four projecting
クラッシュカン3は、図6に示すように、比較的厚みの薄い鋼板をプレス加工して形成された略同形態の2つの要素部材50,50で構成されている。これら要素部材50,50は底面が開放された凸形状断面を有しており、クラッシュカン3はこれらの底面側を互いに突き合わして接合することにより形成されている。
As shown in FIG. 6, the crash can 3 is composed of two
詳しくは、各要素部材50は、座屈軸Pに沿って延びる帯状の第1壁部51と、各々の一端がこの第1壁部51の両側に連なって略垂直に対向して延びる一対の第2壁部52,52と、各々の一端がこれら第2壁部52の他端各々に連なって略垂直に互いに反対側に延びる一対の第3壁部53,53と、各々の一端がこれら第3壁部53の他端各々に連なって、第1壁部51の反対側へ略垂直に対向して延びる一対の第4壁部54,54と、を有している。
Specifically, each
そして、断面視にて、各壁部の長さは第1壁部51に対して第2壁部52の方が短く、第3壁部53は第1壁部51と略等しい長さに設定されているとともに、突出部3aを構成する各要素部材50の合わさった第4壁部54,54の長さが他に比べて最も長く設定されている。
In the cross-sectional view, the length of each wall portion is set to be shorter than that of the
そうして、各要素部材50の第4壁部54の先端部分どうしが重ね合わされ、座屈軸P方向の複数箇所(本実施形態では7箇所)に所定間隔を空けてスポット溶接することにより各要素部材50が接合され、断面略十字形状のクラッシュカン3が形成されている(スポット溶接による接合部位を符号Sで示す)。
Then, the tip portions of the
こうして形成されたクラッシュカン3は、本実施形態では、接合された2つの第4壁部54,54を頂面とする一対の突出部3a,3aが上下方向に、第1壁部51を頂面とする一対の突出部3b,3bが左右方向に向くようにして取付プレート9に接合されている。
In this embodiment, the crush can 3 formed in this way has a pair of projecting
クラッシュカン3の長手方向中心を通る座屈軸Pは、取付プレート9の平坦な前面(取付面9b)に直交するとともに、サイドフレーム1の姿勢支持部45の長手方向中心を通る軸線と重なるように設定されている。クラッシュカン3は座屈軸P方向の圧縮荷重に対して最もバランスよく座屈変形してそのエネルギーを効果的に吸収できるようになっているため、クラッシュカン3にそのような荷重が作用し易いように支持するためである。
A buckling axis P passing through the center in the longitudinal direction of the crash can 3 is orthogonal to the flat front surface (mounting
一方、バンパービーム2に接合されるクラッシュカン3の前端側もバンパービーム2に作用する荷重を効果的に受け止められるよう工夫されていて、突条部33を収容するようにバンパービーム2に接合されている。
On the other hand, the front end side of the crash can 3 joined to the
すなわち、図3〜図5に示すように、クラッシュカン3のバンパービーム2側の上下の突出部3a,3aは、各々前方に突き出すように延設されていて、その前端縁がビームメンバー32の突条部33の突出側面部32b及びフランジ面部32cに当接する前延部55、55を有している。そして、左右の突出部3b、3bは、その前端縁がビームメンバー32の突条部33の頂面部32aに当接するように形成されている。
That is, as shown in FIGS. 3 to 5, the upper and
対するビームメンバー32の頂面部32aは平坦面となっていて、その頂面部32aはクラッシュカン3の座屈軸Pに直交するように設定されている。そして、頂面部32aの上下幅寸法は、クラッシュカン3の左右の突出部3b、3bの上下幅寸法、つまり本実施形態では第1壁部51の幅寸法よりも大きく設定されている。尚、頂面部32aの平坦面(平面部)は、少なくともクラッシュカン3と接合する部分に形成されていればよい。
The
そうして、図7に示すように、クラッシュカン3の前端部はバンパービーム2に嵌め込まれ、クラッシュカン3の前端縁に沿ってすみ肉溶接することによりクラッシュカン3とバンパービーム2とが接合されている。
Then, as shown in FIG. 7, the front end portion of the crash can 3 is fitted into the
こうすることで、クラッシュカン3の左右の突出部3b、3bは、座屈軸Pに直交する突条部33の頂面部32aに固定されるため、バンパービーム2に横ずれするような荷重が作用しても、クラッシュカン3の左右の突出部3b、3bによって規制され、その荷重がクラッシュカン3に効率よく伝わるようになる。また、バンパービーム2に突き上げ、あるいは引き落とすような荷重が作用しても、クラッシュカン3の上下の突出部3a,3aによって規制され、その荷重がクラッシュカン3に効率よく伝わるようになる。さらに、バンパービーム2に捩じれるような荷重が作用しても、上下左右の突出部3a,3a、3b、3bによって規制され、そのその荷重がクラッシュカン3に効率よく伝わるようになる。
By doing so, the left and right projecting
つまり、バンパービーム2にどのような方向から荷重が作用しても、そのエネルギーが適切にクラッシュカン3に伝わるので、クラッシュカン3の機能を効果的に発揮させることができるようになる。
In other words, no matter what direction the load is applied to the
加えて、バンパービーム2の頂面部32aとクラッシュカン3の左右の突出部3b、3bとの接合部位が座屈軸Pに直交しているため、バンパービーム2に作用する荷重をクラッシュカン3の車幅方向の内外にバランスよく作用させることができ、クラッシュカン3の安定した座屈変形を精度高く生じさせることができる。
In addition, since the joint portion between the
さらにクラッシュカン3の安定した座屈変形を精度高く生じさせるために、クラッシュカン3のビードが工夫されている。 Further, in order to cause stable buckling deformation of the crash can 3 with high accuracy, the bead of the crash can 3 is devised.
すなわち、図4、図5に示すように、前後方向におけるバンパービーム2の頂面部32aから所定距離離れたクラッシュカン3の部位に、窪んだ形状の複数(本実施形態では両側にそれぞれ3個ずつ)のビード56,56,・・・を形成した。
That is, as shown in FIGS. 4 and 5, a plurality of concave shapes (three in each embodiment on each side) are formed in a portion of the crash can 3 that is a predetermined distance away from the
詳しくは、各第1壁部51と各一対の第3壁部53,53とにのみ、座屈軸Pと略直交する上下方向に延びて断面が半円状に窪むビード56が形成されている。図5に示すように、各ビード56は側面視で一列に並ぶように配設されている。これらビード56は、クラッシュカン3の座屈変形時における起点となって内側に引っ込むような変形を生じさせることとなる。
Specifically, a
クラッシュカン3の座屈変形は、各壁部が折り畳まれて外観視で蛇腹状に変形するが、その際、クラッシュカン3の周方向には、出っ張る変形を生じる部分(山形変形部位57ともいう)と引っ込む変形を生じる部分(谷形変形部位58ともいう)とが発生する(図8参照)。
The buckling deformation of the crash can 3 is such that each wall portion is folded and deformed in an accordion shape in appearance, and at this time, a portion that causes a protruding deformation in the circumferential direction of the crash can 3 (also referred to as a mountain-shaped
断面十字形状のクラッシュカン3の場合、隣接する各壁部で山形変形部位57と谷形変形部位58とが連続して交互に生じ易いため、このように第1壁部51と第3壁部53とにのみ、同じ窪んだ形状のビード56を形成することで、第1壁部51のビード56と第3壁部53のビード56との間の第2壁部52の部分で山形変形部位57が生じ易くなり、クラッシュカン3の周りに安定した座屈変形を導くことができる。尚、第2壁部52に膨出するビードを形成すればより好ましいが、成形時にそのための工程が必要となる点で不利がある。
In the case of the crush can 3 having a cross-sectional shape, the
更に、これらビード56は、座屈変形がスポット溶接の影響を受け難いように設定されている。
Further, these
すなわち、ビード56はスポット溶接された一対の第4壁部54,54からなる接合壁を避けて形成されている。そして、各ビード56は、図4に示すように、前後方向において隣接するスポット溶接による接合部位S(端に接合部位Sともいう)の間に位置するように設定されている。
That is, the
上記接合壁における両側の第3壁部53、53のビード56,56間の部分(図中、網目線で示す)は、座屈変形時にはこれらビード56,56に導かれて出っ張るような変形を生じることとなるが、その際、その変形部位が変形し難い接合部位Sを避けて位置しているため、変形が生じ易くなってより安定した座屈変形を導くことができる。
The portion between the
そして、接合部位Sはまた、ビード56を起点とする座屈軸P方向の山形変形部位57と谷形変形部位58との間に位置するように設定されている。
The joining portion S is also set so as to be positioned between the mountain-shaped
図8は、矢印が示すように、クラッシュカン3に座屈軸P方向に荷重が作用して座屈変形した状態を模式的に示している。同図に示すように、座屈変形時には、クラッシュカン3は周方向だけでなく、座屈軸P方向、つまり前後方向にも山形変形部位57と谷形変形部位58とが交互に生じるようになる。これら比較的大きく変形する部位が、変形し難い接合部位Sを避けて位置するように設定されている。尚、これら山形変形部位57と谷形変形部位58の座屈軸P方向の発生位置は、クラッシュカン3の肉厚や形状等から予測できるため、そこを避けてスポット溶接すればよい。
FIG. 8 schematically shows a state in which the crash can 3 is buckled and deformed by applying a load in the direction of the buckling axis P as indicated by an arrow. As shown in the figure, at the time of buckling deformation, the crush can 3 is caused not only in the circumferential direction but also in the buckling axis P direction, that is, in the front-rear direction, such that the mountain-shaped
したがって、クラッシュカン3はスポット溶接による影響をほとんど受けることなくその機能が発揮できるようになっているため、安定した座屈変形を精度高く生じさせることができる。 Therefore, the crash can 3 can exhibit its function without being substantially affected by spot welding, so that stable buckling deformation can be generated with high accuracy.
以上説明したように、本発明の車体構造によれば、車両衝突時にバンパーに加わる荷重をクラッシュカン3に適切に伝わらせることができるうえ、クラッシュカン3を効果的に座屈変形させてそのエネルギーを吸収させることができる。 As described above, according to the vehicle body structure of the present invention, it is possible to appropriately transmit the load applied to the bumper at the time of the vehicle collision to the crash can 3, and to effectively buckle and deform the crash can 3 and its energy. Can be absorbed.
なお、本発明にかかる車体構造は、前記の実施の形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。 The vehicle body structure according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various other configurations.
すなわち、クラッシュカン3は、各ビード56が上下方向に臨むように、第4壁部54側が左右方向に、第1壁部51側が上下方向に向くようにしてあってもよい。
That is, the crash can 3 may be configured such that the
上記実施形態では、ビード56を窪んだ形状に形成したが、逆に壁面から膨出した形状であってもよい。その場合には、座屈変形時における出っ張る変形を生じる部分と引っ込む変形を生じる部分とが概ね逆になる。
In the said embodiment, although the
1 サイドフレーム
2 バンパービーム
3 クラッシュカン
6 エンジンユニット
7 前輪
8 固定プレート
9 取付プレート
31 ビームプレート
32 ビームメンバー
32a 頂面部
32b 突出側面部
32c フランジ面部
33 突条部
43 帯状突出部
45 姿勢支持部
50 要素部材
51 第1壁部
52 第2壁部
53 第3壁部
54 第4壁部
55 前延部
56 ビード
P 座屈軸
S スポット溶接による接合部位
DESCRIPTION OF
Claims (6)
上記クラッシュカンは、略十字形状の断面を有し、その4つの突出部を車両の上下左右方向に向けた状態で車両の前後方向に延びるように上記サイドフレームの端部に接続され、
上記バンパービームは、上記サイドフレーム側に断面コ字状に突出して車幅方向に延びる突条部を有し、
上記クラッシュカンにおける上記バンパービーム側の上下の突出部は、各々突き出すように車両の前後方向に延設され、
上記クラッシュカンの左右の突出部は、上記突条部の頂面に各々接合され、上記クラッシュカンの上下の突出部は、上記突条部を収容するように上記突条部の上下面に各々接合されていることを特徴とする車体構造。 A vehicle body structure in which a crash can is provided between an end portion of a side frame extending in the longitudinal direction of the vehicle and a bumper beam extending in the vehicle width direction,
The crush can has a substantially cross-shaped cross section, and is connected to the end of the side frame so as to extend in the front-rear direction of the vehicle in a state where the four protrusions are directed in the vertical and horizontal directions of the vehicle,
The bumper beam has a ridge that protrudes in a U-shaped cross section on the side of the side frame and extends in the vehicle width direction.
The upper and lower protrusions on the bumper beam side of the crash can are extended in the front-rear direction of the vehicle so as to protrude,
The left and right protrusions of the crush can are respectively joined to the top surface of the protrusion, and the upper and lower protrusions of the crush can are respectively provided on the upper and lower surfaces of the protrusion so as to accommodate the protrusion. A vehicle body structure characterized by being joined.
上記突条部は、その頂面における少なくとも上記クラッシュカンと接合する部分に、上記クラッシュカンの座屈軸と直交する平坦な平面部を備えていることを特徴とする車体構造。 The vehicle body structure according to claim 1,
The ridge portion has a flat plane portion perpendicular to a buckling axis of the crush can at a portion of the top surface where the crest can be joined with the crush can.
上記平面部から所定距離離れた上記クラッシュカンの部位に、膨出した形状又は窪んだ形状の複数のビードが形成されていることを特徴とする車体構造。 The vehicle body structure according to claim 2,
A vehicle body structure, wherein a plurality of beads having a bulging shape or a hollow shape are formed at a portion of the crush can separated from the flat portion by a predetermined distance.
上記クラッシュカンは、底面が開放された凸形状断面を有する2つの要素部材で構成され、
各要素部材は、上記座屈軸に沿って延びる第1壁部と、各々の一端がこの第1壁部の両側に連なって略垂直に延びる一対の第2壁部と、各々の一端がこれら第2壁部の他端各々に連なって略垂直に延びる一対の第3壁部と、各々の一端がこれら第3壁部の他端各々に連なって略垂直に延びる一対の第4壁部と、を有し、
各要素部材は第4壁部側から互いに突き合わされて重なり合った各々の第4壁部どうしが接合されていて、
上記第1壁部と、上記一対の第3壁部とにのみ、上記ビードが形成されていることを特徴とする車体構造。 The vehicle body structure according to claim 3,
The crash can is composed of two element members having a convex cross section with an open bottom,
Each element member includes a first wall portion extending along the buckling axis, a pair of second wall portions each having one end connected to both sides of the first wall portion and extending substantially vertically, and each one end thereof. A pair of third wall portions extending substantially perpendicular to each other end of the second wall portion, and a pair of fourth wall portions each having one end connected to each other end of the third wall portion and extending substantially vertically; Have
Each element member is abutted with each other from the fourth wall portion side, and the respective overlapping fourth wall portions are joined together,
A vehicle body structure characterized in that the beads are formed only in the first wall portion and the pair of third wall portions.
上記第4壁部は、車両の前後方向の複数個所に間隔を空けて行われるスポット溶接にて接合され、
車両の前後方向において、上記ビードが、隣接する上記スポット溶接による接合部位の間に位置するように設定されていることを特徴とする車体構造。 The vehicle body structure according to claim 4,
The fourth wall portion is joined by spot welding performed at intervals in a plurality of locations in the longitudinal direction of the vehicle,
A vehicle body structure, wherein the bead is set so as to be positioned between adjacent joint portions by spot welding in a longitudinal direction of a vehicle.
上記スポット溶接による接合部位が、上記ビードを起点とする蛇腹状の座屈変形の山と谷の間に位置するように設定されていることを特徴とする車体構造。 The vehicle body structure according to claim 5,
A vehicle body structure characterized in that the joint portion by the spot welding is set so as to be positioned between a bellows-shaped buckling deformation peak and valley starting from the bead.
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