JP5502600B2 - Vehicle front structure - Google Patents

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JP5502600B2 JP2010124583A JP2010124583A JP5502600B2 JP 5502600 B2 JP5502600 B2 JP 5502600B2 JP 2010124583 A JP2010124583 A JP 2010124583A JP 2010124583 A JP2010124583 A JP 2010124583A JP 5502600 B2 JP5502600 B2 JP 5502600B2
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本発明は、車両の前のバンパビームを車体に取付けた車両前部構造に関するものである。   The present invention relates to a vehicle front structure in which a bumper beam in front of a vehicle is attached to a vehicle body.

車両前部構造には、車両正面が接触した時に衝撃を吸収するフロントバンパを設けたものがある。
この構造は、例えば、フロントボデーの左右のサイドフレームにフロントバンパのバンパビームを取付け、このバンパビームの上部に補強ビームを積み重ねることによって、衝撃吸収を損なうことなく補強している(例えば、特許文献1参照)。
Some vehicle front structures are provided with a front bumper that absorbs an impact when the front of the vehicle comes into contact.
In this structure, for example, the bumper beam of the front bumper is attached to the left and right side frames of the front body, and the reinforcement beam is stacked on the upper part of the bumper beam, thereby reinforcing the structure without impairing shock absorption (see, for example, Patent Document 1). ).

また、バンパビームには、長手方向の中央を上下に開いて地面からの高さを高くするとともに低くして、衝突相手の高さが高くても低くても対応できるようにしているものがある(例えば、特許文献2参照)。   In addition, some bumper beams have their longitudinal centers opened up and down to raise and lower the height from the ground, so that they can handle both high and low collision opponents ( For example, see Patent Document 2).

さらに別のバンパビームには、角管に曲げをハイドロフォームで成形して、角管を重ねることによって、長手方向の中央を離したものがある(例えば、特許文献3参照)。   Still another bumper beam includes one in which the center in the longitudinal direction is separated by forming a bend in a square tube with hydroform and overlapping the square tubes (see, for example, Patent Document 3).

しかし、従来技術の特許文献1、2は、アルミニウム合金製の押し出し材であり、アルミニウム合金を用いると、鋼に比べ、高価なものとなる。
一方、特許文献3は、ハイドロフォームで成形しているため、金型の型面で塑性加工できる材料の強度に比べ、強度が小さく、バンパビームの強度を高めることができない。
そのため、鋼を用い、バンパビームなど車両の高さが異なっても対応することができ、軽量化を損なうことなく衝撃強度を高めることが望まれていた。
However, Patent Documents 1 and 2 of the prior art are extruded materials made of an aluminum alloy, and if an aluminum alloy is used, it becomes more expensive than steel.
On the other hand, since Patent Document 3 is formed by hydroforming, the strength is small compared to the strength of a material that can be plastically processed on the mold surface of the mold, and the strength of the bumper beam cannot be increased.
Therefore, it has been desired to use steel and cope with different vehicle heights such as a bumper beam, and to increase the impact strength without impairing weight reduction.

特開2004−262300号公報JP 2004-262300 A 特開2009−214714号公報JP 2009-214714 A 特開2008−221920号公報JP 2008-221920A

本発明は、急制動時に前輪側が下がり接触すると前の車両の下側に潜り込むアンダーライドを防止し、軽量化を損なうことなく、衝撃強度を高めた車両前部構造を提供することを課題とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vehicle front structure with improved impact strength, which prevents an underride that sinks into the underside of a previous vehicle when the front wheel side is lowered and contacts during sudden braking. .

上記の課題を解決するために、請求項1に係る発明は、車両の正面に向かって延びる左右のサイドフレームに管状のバンパビームの両端部を連続させた車両前部構造において、バンパビームは、下バンパビームに上バンパビームを重ね、車両平面視で、下・上バンパビームの両端部が車両前方且つ車両中央へ向かう直線形状に形成され、両端部に連続する中間部が車両前方へ向けて形成され、中間部に連続する中央部が直線状に且つ両端部より車両前方に形成されているとともに、中央部のうち一方の中央部が、他方の中央部に対して離間するように車両上方又は下方へ折り曲げられ、上バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした上曲げ部と、下バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした下曲げ部は、車両平面視、半径の中心が車幅方向で異なっていることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is directed to a vehicle front structure in which both ends of a tubular bumper beam are connected to left and right side frames extending toward the front of the vehicle, and the bumper beam is a lower bumper beam. The upper and lower bumper beams are overlapped with each other, and both ends of the lower and upper bumper beams are formed in a straight line shape toward the front of the vehicle and the center of the vehicle in the plan view of the vehicle. The central part that is continuous with the straight line is formed in front of the vehicle from both ends, and one central part of the central part is bent upward or downward so as to be separated from the other central part. An upper bend with a rounded corner formed by the middle and middle of the upper bumper beam and a lower bend with a rounded corner formed by the middle and central of the lower bumper beam Characterized in that the plan view of the vehicle, the radius of the center are different in the vehicle width direction.

請求項2に係る発明は、車両の正面に向かって延びる左右のサイドフレームに管状のバンパビームの両端部を連続させた車両前部構造において、バンパビームは、下バンパビームに上バンパビームを重ね、車両平面視で、下・上バンパビームの両端部が車両前方且つ車両中央へ向かう直線形状に形成され、両端部に連続する中間部が車両前方へ向けて形成され、中間部に連続する中央部が直線状に且つ両端部より車両前方に形成されているとともに、中央部のうち一方の中央部が、他方の中央部に対して離間するように車両上方又は下方へ折り曲げられ、上バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした上曲げ部と、下バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした下曲げ部は、半径が異なっていることを特徴とする。 The invention according to claim 2 is a vehicle front structure in which both ends of a tubular bumper beam are connected to left and right side frames extending toward the front of the vehicle. The bumper beam overlaps the lower bumper beam with the upper bumper beam, Thus, both ends of the lower and upper bumper beams are formed in a straight line shape toward the front of the vehicle and toward the vehicle center, an intermediate portion continuous with the both end portions is formed toward the front of the vehicle, and a central portion continuous with the intermediate portion is formed in a straight line shape. In addition, it is formed in front of the vehicle from both ends, and one central part of the central part is bent upward or downward of the vehicle so as to be separated from the other central part, and the middle part and the central part of the upper bumper beam The radius is different between the upper bent part with the rounded corner formed by and the lower bent part with the rounded corner formed by the middle part and the center part of the lower bumper beam. And butterflies.

請求項3に係る発明は、下バンパビームと上バンパビームのうち少なくとも一方は、高張力鋼管を加熱し、連続して中間部を曲げ成形し、連続して冷却することによって形成したものであることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is that at least one of the lower bumper beam and the upper bumper beam is formed by heating a high-tensile steel pipe, continuously bending a middle portion, and continuously cooling. Features.

請求項4に係る発明では、下・上バンパビームの中間部は、車両前方へ向いているそれぞれの前側部を前連結部材で結合していることを特徴とする。 The invention according to claim 4 is characterized in that the middle part of the lower / upper bumper beam is formed by connecting the respective front side parts facing forward of the vehicle with a front connecting member.

請求項5に係る発明では、下・上バンパビームの両端部は、車両後方へ向いているそれぞれの後側部を後連結部材で結合していることを特徴とする。 The invention according to claim 5 is characterized in that both end portions of the lower and upper bumper beams are joined by rear connecting members of the respective rear side portions facing toward the rear of the vehicle.

請求項1に係る発明では、左右のサイドフレームに連続させたバンパビームは、下バンパビームに上バンパビームを重ね、下・上バンパビームの両端部が車両前方且つ車両中央へ向かう直線形状に形成され、両端部に連続する中間部が車両前方へ向けて形成され、中間部に連続する中央部が直線状に且つ両端部より車両前方に形成されているとともに、中央部のうち一方の中央部が、他方の中央部に対して離間するように車両上方又は下方へ折り曲げられ、上バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした上曲げ部と、下バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした下曲げ部は、車両平面視、半径の中心が車幅方向で異なっているので、先ず、車両が前の車両の後部に接触(衝突)した時に、前の車両の後部が一方(ここでは上バンパビーム)の中央部に干渉する。その結果、前の車両の下側に潜り込むアンダーライドを防止することができる。 In the invention according to claim 1, the bumper beams connected to the left and right side frames are formed so that the upper bumper beam is superimposed on the lower bumper beam, and both end portions of the lower and upper bumper beams are formed in a straight line shape toward the vehicle front and the vehicle center. The middle part that is continuous to the vehicle is formed toward the front of the vehicle, the central part that is continuous to the middle part is formed in a straight line and forward of the vehicle from both ends, and one of the central parts is It is bent upward or downward in the vehicle so as to be separated from the central part, and an upper bent part formed by an intermediate part and a central part of the upper bumper beam is rounded, and an intermediate part and a central part of the lower bumper beam The lower bent portion with the rounded corner formed has a different radius in the vehicle width direction in the vehicle plan view. First, when the vehicle contacts (collises) the rear portion of the previous vehicle, the previous vehicle of Part is Meanwhile interfere with the central portion of the (upper bumper beam in this case). As a result, it is possible to prevent the underride from entering under the previous vehicle.

なお、アンダーライドは、追突する直前に、車両の前部が急制動によって下がる(沈む)と、接触した時に前の車両の後部の下に入り込み、前の車両が上に乗り上げること。   Underride means that if the front part of the vehicle is lowered (sinks) by sudden braking just before the rear-end collision, it will enter under the rear part of the previous vehicle when it comes into contact, and the previous vehicle will ride up.

また、軽量化と車両正面の接触(衝突)に対する強度向上を両立できる。
バンパビームは、車両平面視、中間部によって車両前方へ向け押し出した凸形状となり、車両正面から衝撃が入力されると、中間部は圧縮荷重に分散してサイドフレームに伝える。従って、車両正面に入力される衝撃(荷重)に対する衝突強度を高めることができ、結果的に薄肉化、軽量化を図れる。
Moreover, weight reduction and the strength improvement with respect to the contact (collision) of the vehicle front can be made compatible.
The bumper beam has a convex shape that is pushed out toward the front of the vehicle by the intermediate portion in a plan view of the vehicle. When an impact is input from the front of the vehicle, the intermediate portion is distributed to the compression load and transmitted to the side frame. Therefore, the collision strength against the impact (load) input to the front of the vehicle can be increased, and as a result, the thickness and weight can be reduced.

特に本発明では上記した通り、上バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした上曲げ部と、下バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした下曲げ部は、車両平面視、半径の中心が車幅方向で異なっているので、車両正面に入力される衝撃(荷重)に対する上バンパビームの強度と下バンパビームの強度が異なり、上または下に片寄る上下オフセット衝突した時のモーメントを低減して、アンダーライドを防止することができる。 In particular, in the present invention, as described above, the upper bent portion formed between the middle portion and the central portion of the upper bumper beam is an upper bent portion, and the angle formed between the intermediate portion and the middle portion of the lower bumper beam is the lower Since the center of the radius of the bending part is different in the vehicle width direction in the vehicle plan view, the strength of the upper bumper beam and the strength of the lower bumper beam with respect to the impact (load) input to the front of the vehicle are different, and the upper and lower sides are inclined upward or downward The moment at the time of an offset collision can be reduced to prevent underride.

請求項2に係る発明では、左右のサイドフレームに連続させたバンパビームは、下バンパビームに上バンパビームを重ね、下・上バンパビームの両端部が車両前方且つ車両中央へ向かう直線形状に形成され、両端部に連続する中間部が車両前方へ向けて形成され、中間部に連続する中央部が直線状に且つ両端部より車両前方に形成されているとともに、中央部のうち一方の中央部が、他方の中央部に対して離間するように車両上方又は下方へ折り曲げられ、上バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした上曲げ部と、下バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした下曲げ部は、半径が異なっているので、先ず、車両が前の車両の後部に接触(衝突)した時に、前の車両の後部が一方(ここでは上バンパビーム)の中央部に干渉する。その結果、前の車両の下側に潜り込むアンダーライドを防止することができる。
特に本発明では、上バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした上曲げ部と、下バンパビームの中間部と中央部とで形成される角をアールとした下曲げ部は、半径が異なっているので、車両正面に入力される衝撃(荷重)に対する上バンパビームの強度と下バンパビームの強度が異なり、上または下に片寄る上下オフセット衝突した時のモーメントを低減して、アンダーライドを防止することができる。
なお、アンダーライドは、追突する直前に、車両の前部が急制動によって下がる(沈む)と、接触した時に前の車両の後部の下に入り込み、前の車両が上に乗り上げること。
また、軽量化と車両正面の接触(衝突)に対する強度向上を両立できる。
バンパビームは、車両平面視、中間部によって車両前方へ向け押し出した凸形状となり、車両正面から衝撃が入力されると、中間部は圧縮荷重に分散してサイドフレームに伝える。従って、車両正面に入力される衝撃(荷重)に対する衝突強度を高めることができ、結果的に薄肉化、軽量化を図れる。
In the invention according to claim 2 , the bumper beams that are continuous with the left and right side frames are formed so that the upper bumper beam is superimposed on the lower bumper beam, and both end portions of the lower and upper bumper beams are formed in a straight line shape toward the vehicle front and the vehicle center. The middle part that is continuous to the vehicle is formed toward the front of the vehicle, the central part that is continuous to the middle part is formed in a straight line and forward of the vehicle from both ends, and one of the central parts is It is bent upward or downward in the vehicle so as to be separated from the central part, and an upper bent part formed by an intermediate part and a central part of the upper bumper beam is rounded, and an intermediate part and a central part of the lower bumper beam Since the radius of the lower bent portion with the rounded corner formed is different, first, when the vehicle contacts (collises) with the rear portion of the front vehicle, the rear portion of the front vehicle is one (here, the upper bumper). Interfere with the central portion of the over-time). As a result, it is possible to prevent the underride from entering under the previous vehicle.
In particular, in the present invention, the upper bent portion formed by the corner formed by the middle portion and the central portion of the upper bumper beam is the upper bent portion, and the lower bent portion formed by the corner formed by the intermediate portion and the middle portion of the lower bumper beam are Because the radius is different, the strength of the upper bumper beam and the strength of the lower bumper beam with respect to the impact (load) input to the front of the vehicle is different, and the moment at the time of the vertical offset collision that is offset upward or downward is reduced, and the underride Can be prevented.
Underride means that if the front part of the vehicle is lowered (sinks) by sudden braking just before the rear-end collision, it will enter under the rear part of the previous vehicle when it comes into contact, and the previous vehicle will ride up.
Moreover, weight reduction and the strength improvement with respect to the contact (collision) of the vehicle front can be made compatible.
The bumper beam has a convex shape that is pushed out toward the front of the vehicle by the intermediate portion in a plan view of the vehicle. When an impact is input from the front of the vehicle, the intermediate portion is distributed to the compression load and transmitted to the side frame. Therefore, the collision strength against the impact (load) input to the front of the vehicle can be increased, and as a result, the thickness and weight can be reduced.

請求項3に係る発明では、下バンパビームと上バンパビームのうち少なくとも一方は、高張力鋼管を加熱し、連続して中間部を曲げ成形し、連続して冷却することによって形成したものなので、塑性加工の生産コストの削減、軽量化を図ることができ、且つ、所望の強度を付与することができる。 In the invention according to claim 3 , at least one of the lower bumper beam and the upper bumper beam is formed by heating a high-tensile steel pipe, continuously bending an intermediate portion, and continuously cooling. The production cost can be reduced, the weight can be reduced, and a desired strength can be imparted.

請求項4に係る発明では、下・上バンパビームの中間部は、車両前方へ向いているそれぞれの前側部を前連結部材で結合しているので、車両正面に衝撃(荷重)が入力された時に荷重が伝わる前側部同士が連結され、上下オフセット衝突した時のモーメントをより低減することができる。 In the invention according to claim 4 , since the middle part of the lower and upper bumper beams connects the front side parts facing the front of the vehicle with the front connecting member, when an impact (load) is input to the front of the vehicle The front side parts to which the load is transmitted are connected to each other, and the moment when the vertical offset collision occurs can be further reduced.

請求項5に係る発明では、下・上バンパビームの両端部は、車両後方へ向いているそれぞれの後側部を後連結部材で結合しているので、両端部をそれぞれ取付けた左右のバンパビームエクステンションとの連結強度が向上し、車両正面に衝撃(荷重)が入力された時に、荷重でバンパビームエクステンションを軸方向に圧壊(圧縮)することができる。 In the invention according to claim 5 , the both end portions of the lower and upper bumper beams are connected to the rear side portions facing the rear of the vehicle by the rear connecting members. When the impact strength (load) is input to the front of the vehicle, the bumper beam extension can be crushed (compressed) in the axial direction by the load.

本発明の実施例に係る車両前部構造の概要を示す正面図である。It is a front view which shows the outline | summary of the vehicle front part structure concerning the Example of this invention. 実施例に係る車両前部構造の平面図である。It is a top view of the vehicle front part structure concerning an example. 車両前部構造のバンパビームの図面で、(a)は平面図、(b)は(a)のb矢視図である。It is drawing of the bumper beam of a vehicle front part structure, (a) is a top view, (b) is a b arrow line view of (a). 図3(b)の4−4線断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 of FIG. 図2の5−5線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 of FIG. 下・上バンパビームの平面図で、(a)は上バンパビームの平面図、(b)は下バンパビームの平面図である。FIG. 4 is a plan view of a lower bumper beam, (a) is a plan view of the upper bumper beam, and (b) is a plan view of the lower bumper beam.

以下、本発明の実施の形態について、実施例で詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to examples.

実施例に係る車両前部構造は、図1、図2に示すように、車両11の前部12に採用され、前フロントバンパ機構13のバンパビーム14を車体15の左右のサイドフレーム16、17に取付けている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle front structure according to the embodiment is adopted in the front portion 12 of the vehicle 11, and the bumper beam 14 of the front front bumper mechanism 13 is attached to the left and right side frames 16 and 17 of the vehicle body 15. It is installed.

バンパビーム14は、図1〜図5に示す通り、下バンパビーム21に上バンパビーム22を載せて、中央を離し、両端部同士を重ねている。両端部は、下バンパビーム21の左端部23、下バンパビーム21の右端部24、上バンパビーム22の左端部25、上バンパビーム22の右端部26である。   As shown in FIGS. 1 to 5, the bumper beam 14 has an upper bumper beam 22 mounted on a lower bumper beam 21, separated from the center, and both ends overlapped. Both end portions are a left end portion 23 of the lower bumper beam 21, a right end portion 24 of the lower bumper beam 21, a left end portion 25 of the upper bumper beam 22, and a right end portion 26 of the upper bumper beam 22.

車体15は、前部12に含まれるフロントボデー31を有し、フロントボデー31は前述の左のサイドフレーム16、右のサイドフレーム17を備える。   The vehicle body 15 includes a front body 31 included in the front portion 12, and the front body 31 includes the left side frame 16 and the right side frame 17 described above.

左のサイドフレーム16(図2、図5)は、中空(閉断面形状)で、車両11の内側(矢印a1の方向)へ向く第1側壁33、この第1側壁33に連なる第2・第3側壁34、35、これらの第2・第3側壁34、35に連なり第1側壁33に対向する第4側壁36有する。第4側壁36は車両11の外側(矢印a2の方向)へ向いている。   The left side frame 16 (FIGS. 2 and 5) is hollow (closed cross-sectional shape), and has a first side wall 33 that faces the inner side of the vehicle 11 (in the direction of arrow a1), and second and second sides that are continuous with the first side wall 33. 3 side walls 34, 35, and a fourth side wall 36 that continues to the second and third side walls 34, 35 and faces the first side wall 33. The fourth side wall 36 faces the outside of the vehicle 11 (the direction of the arrow a2).

そして、サイドフレーム16の前端38に第1フランジ41を取付け、この第1フランジ41に左のバンパビームエクステンション42を第1ボルト43で締結している。   A first flange 41 is attached to the front end 38 of the side frame 16, and a left bumper beam extension 42 is fastened to the first flange 41 with a first bolt 43.

右のサイドフレーム17は、車体15の車幅方向の中心(中心線C)を基準に左のサイドフレーム16とほぼ対称である。
バンパビームエクステンション42には車両前部構造のバンパビーム14が取付けられている。
車両前部構造は、車体15の車幅方向の中心(中心線C)を基準にほぼ対称である。
The right side frame 17 is substantially symmetric with the left side frame 16 with respect to the center (center line C) of the vehicle body 15 in the vehicle width direction.
A bumper beam 14 having a vehicle front structure is attached to the bumper beam extension 42.
The vehicle front structure is substantially symmetrical with respect to the center (center line C) of the vehicle body 15 in the vehicle width direction.

次に、車両前部構造の主要構成を図1〜図6で説明する。
車両前部構造は、車両11の正面46に向かって延びる左右のサイドフレーム16、17に管状のバンパビーム14の両端部47、48を連続させた。
Next, the main structure of the vehicle front structure will be described with reference to FIGS.
In the vehicle front structure, both end portions 47 and 48 of the tubular bumper beam 14 are connected to left and right side frames 16 and 17 extending toward the front surface 46 of the vehicle 11.

バンパビーム14は、下バンパビーム21に上バンパビーム22を重ね、車両11平面視(図3(a)、図6の視点)で、下バンパビーム21の両端部23、24並びに上バンパビーム22の両端部25、26が車両前方且つ車両中央へ向かう、つまり斜めに(矢印a3の方向へ)向かう直線形状に形成され、両端部23、24に連続する中間部53、54及び両端部25、26に連続する中間部55、56が車両11前方へ向け且つ車両中央へ向け(矢印a4の方向)て形成されている。   The bumper beam 14 overlaps the lower bumper beam 21 with the upper bumper beam 22, and both ends 23 and 24 of the lower bumper beam 21 and both ends 25 of the upper bumper beam 22 in a plan view of the vehicle 11 (viewpoints in FIGS. 3A and 6). 26 is formed in a straight line shape toward the front of the vehicle and toward the center of the vehicle, that is, obliquely (in the direction of the arrow a3), and intermediate portions 53 and 54 that are continuous to both end portions 23 and 24 and intermediate portions that are continuous to both end portions 25 and 26. Portions 55 and 56 are formed toward the front of vehicle 11 and toward the center of the vehicle (in the direction of arrow a4).

そして、中間部53、54に連続する中央部57が直線状に且つ両端部23、24より車両11前方に形成され、中間部55、56に連続する中央部58が直線状に且つ両端部25、26より車両11前方に形成されているとともに、中央部57、58のうち一方(例えば22)の中央部が、他方(例えば21)の中央部に対して離間するように車両11上方又は下方へ折り曲げられている。
ここでは、図3(b)に示す通り、上バンパビーム22の中央部58が、離間するように車両11上方へ折り曲げられている。
A central portion 57 that is continuous to the intermediate portions 53 and 54 is formed linearly and in front of the vehicle 11 from both end portions 23 and 24, and a central portion 58 that is continuous to the intermediate portions 55 and 56 is linear and both end portions 25. 26, the vehicle 11 is formed in front of the vehicle 11, and one of the central portions 57 and 58 (for example, 22) is located above or below the vehicle 11 so that the central portion is separated from the other (for example, 21) central portion. It is bent to
Here, as shown in FIG. 3B, the central portion 58 of the upper bumper beam 22 is bent upward from the vehicle 11 so as to be separated from each other.

バンパビーム14では、図3(a)、図6に示す通り、上バンパビーム22の中間部55、56と中央部58とで形成される角をアールとした上曲げ部61と、下バンパビーム21の中間部53、54と中央部57とで形成される角をアールとした下曲げ部62は、車両11平面視、半径ru、rwの中心ou、owが車幅方向(X軸方向)で距離L1だけ異なっている。   In the bumper beam 14, as shown in FIG. 3A and FIG. 6, the upper bent portion 61 formed by the corners formed by the intermediate portions 55 and 56 of the upper bumper beam 22 and the central portion 58 is an intermediate portion of the lower bumper beam 21. The lower bent portion 62 having a rounded corner formed by the portions 53 and 54 and the central portion 57 has a distance L1 in the vehicle width direction (X-axis direction) when the center ou and ow of the radii ru and rw are in plan view. Only different.

下バンパビーム21の半径rwの中心owは下バンパビーム21の長手方向の中心Cから距離L2である。
一方、上バンパビーム22の半径ruの中心ouは上バンパビーム22の長手方向の中心Cから距離L3である。距離L3はL2より長い。
つまり、上バンパビーム22を大きく(角度αが小さくなるように)折り曲げている。
The center ow of the radius rw of the lower bumper beam 21 is a distance L2 from the longitudinal center C of the lower bumper beam 21.
On the other hand, the center ou of the radius ru of the upper bumper beam 22 is a distance L3 from the longitudinal center C of the upper bumper beam 22. The distance L3 is longer than L2.
That is, the upper bumper beam 22 is bent large (so that the angle α is small).

また、上バンパビーム22の中間部55、56と中央部58とで形成される角をアールとした上曲げ部61と、下バンパビーム21の中間部53、54と中央部57とで形成される角をアールとした下曲げ部62は、半径ru、rwが異なっている。
上バンパビーム22の半径ruは下バンパビーム21の半径rwより小さい。
Further, an angle formed by the upper bent portion 61 having a rounded corner formed by the intermediate portions 55 and 56 and the central portion 58 of the upper bumper beam 22 and an angle formed by the intermediate portions 53 and 54 and the central portion 57 of the lower bumper beam 21. The lower bent portion 62 having a rounded radius has different radii ru and rw.
The radius ru of the upper bumper beam 22 is smaller than the radius rw of the lower bumper beam 21.

下・上バンパビーム21、22の中間部57、58は、車両11前方へ向いているそれぞれの前側部63、64を前連結部材65で結合している。   The intermediate portions 57 and 58 of the lower and upper bumper beams 21 and 22 connect the front side portions 63 and 64 facing the front of the vehicle 11 by a front connecting member 65.

下・上バンパビーム21、22の両端部23、24、25、26は、車両11後方へ向いているそれぞれの後側部66、67を後連結部材71(図5)で結合している。
また、図5に示すように、両端部23、25は、下バンパビーム21の角部73に上バンパビーム22の角部74を溶接部75で結合している。両端部24、26も同様である。
Both end portions 23, 24, 25, and 26 of the lower and upper bumper beams 21 and 22 are connected to the rear side portions 66 and 67 facing the rear of the vehicle 11 by a rear connecting member 71 (FIG. 5).
Further, as shown in FIG. 5, the end portions 23 and 25 are formed by connecting the corner portion 74 of the upper bumper beam 22 to the corner portion 73 of the lower bumper beam 21 by a welding portion 75. The same applies to both end portions 24 and 26.

次に、バンパビーム14を詳しく説明していく。
バンパビーム14の左側を説明し、必要に応じて右側を説明する。
Next, the bumper beam 14 will be described in detail.
The left side of the bumper beam 14 will be described, and the right side will be described as necessary.

バンパビーム14は、図3の一方の端部(左端部)47が下バンパビーム21の端部(下左端部)23と、上バンパビーム22の端部(上左端部)25と、からなる。
他方の端部(右端部)48が下右端部24、上右端部26からなる。
In the bumper beam 14, one end (left end) 47 of FIG. 3 is composed of an end (lower left end) 23 of the lower bumper beam 21 and an end (upper left end) 25 of the upper bumper beam 22.
The other end (right end) 48 includes a lower right end 24 and an upper right end 26.

また、一方の中間部51が下バンパビーム21の中間部(下左中間部)53と、上バンパビーム22の中間部(上左中間部)55とからなる。
他方の中間部51が中間部(下右中間部)54、中間部(上右中間部)56からなる。
One intermediate portion 51 includes an intermediate portion (lower left intermediate portion) 53 of the lower bumper beam 21 and an intermediate portion (upper left intermediate portion) 55 of the upper bumper beam 22.
The other intermediate portion 51 includes an intermediate portion (lower right intermediate portion) 54 and an intermediate portion (upper right intermediate portion) 56.

さらに、バンパビーム14の中央部77が下バンパビーム21の中央部(下中央部)57と、上バンパビーム22の中央部(上中央部)58と、からなる。   Further, the central portion 77 of the bumper beam 14 includes a central portion (lower central portion) 57 of the lower bumper beam 21 and a central portion (upper central portion) 58 of the upper bumper beam 22.

バンパビーム14は、車両11平面視(図3(a)の視点)、中央部77から左端部47、右端部48までが最大前後長Lmである。
最大前後長Lmは下バンパビーム21の最大前後長L1(図6)、上バンパビーム22の最大前後長L2に一致している。
The bumper beam 14 has a maximum front-rear length Lm from the center portion 77 to the left end portion 47 and the right end portion 48 in a plan view of the vehicle 11 (view point in FIG. 3A).
The maximum longitudinal length Lm coincides with the maximum longitudinal length L1 (FIG. 6) of the lower bumper beam 21 and the maximum longitudinal length L2 of the upper bumper beam 22.

下バンパビーム21は、車両11正面視(図3(b)の視点)、一直線に形成している。
下バンパビーム21は、図4、図5に示す通り、断面形状が正方形である。
そして、前側部63、後側部66、天部81、底部82からなる。
後側部66には、左端部23にバンパビームエクステンション42へ第2ボルト84で締結するための孔85を開けている。
前側部63には孔85と同心に工具用の孔86を開けている。
The lower bumper beam 21 is formed in a straight line when the vehicle 11 is viewed from the front (viewpoint in FIG. 3B).
As shown in FIGS. 4 and 5, the lower bumper beam 21 has a square cross-sectional shape.
The front side portion 63, the rear side portion 66, the top portion 81, and the bottom portion 82 are included.
The rear side portion 66 is provided with a hole 85 for fastening to the bumper beam extension 42 with the second bolt 84 at the left end portion 23.
A tool hole 86 is formed in the front side portion 63 concentrically with the hole 85.

下バンパビーム21は、前述した下曲げ部62、第2の下曲げ部91(図6(b))を直管素材に曲げ成形装置(図に示していない)で塑性加工したものである。   The lower bumper beam 21 is obtained by plastically processing the aforementioned lower bent portion 62 and the second lower bent portion 91 (FIG. 6B) into a straight pipe material using a bending apparatus (not shown).

上バンパビーム22は、断面形状が正方形である。前側部64、後側部67、天部93、底部94からなる。
後側部67には、左端部25にバンパビームエクステンション42へ第2ボルト84で締結するための孔95を開けている。
前側部64には孔95と同心に工具用の孔96を開けている。
The upper bumper beam 22 has a square cross-sectional shape. It consists of a front side portion 64, a rear side portion 67, a top portion 93, and a bottom portion 94.
The rear side portion 67 has a hole 95 for fastening the bumper beam extension 42 to the bumper beam extension 42 with the second bolt 84 at the left end portion 25.
A tool hole 96 is formed in the front side portion 64 concentrically with the hole 95.

上バンパビーム22は、前述した上曲げ部61、第2の上曲げ部98(図6(a))を直管素材に曲げ成形装置(図に示していない)で塑性加工したものである。   The upper bumper beam 22 is obtained by plastically processing the above-described upper bending portion 61 and the second upper bending portion 98 (FIG. 6A) into a straight pipe material using a bending apparatus (not shown).

下バンパビーム21は、高張力鋼管を加熱し、連続して第2の下曲げ部91、中間部53、下曲げ部62、下曲げ部62、中間部54、第2の下曲げ部91を曲げ成形し、連続して冷却することによって形成したものである。   The lower bumper beam 21 heats the high-tensile steel pipe and continuously bends the second lower bent portion 91, the intermediate portion 53, the lower bent portion 62, the lower bent portion 62, the intermediate portion 54, and the second lower bent portion 91. It is formed by molding and continuously cooling.

上バンパビーム22は、高張力鋼管を加熱し、連続して第2の上曲げ部98、中間部55、上曲げ部61、上曲げ部61、中間部56、第2の上曲げ部98を曲げ成形し、連続して冷却することによって形成したものである。   The upper bumper beam 22 heats the high-tensile steel pipe and continuously bends the second upper bent portion 98, the intermediate portion 55, the upper bent portion 61, the upper bent portion 61, the intermediate portion 56, and the second upper bent portion 98. It is formed by molding and continuously cooling.

曲げ成形装置は、既存の装置である。
この装置は曲げ成形と熱処理を連続して行うもので、支持ロールに直管素材の一端を通した後、近接した加熱炉を通過させ、可動(2軸、水平、垂直)する可動ローラダイス機構で所定の半径に曲げて、冷却することで焼き入れを行う。具体的な成形要領は、一例として、例えば、「特許第4198715号公報」に記載された技術を挙げることができる。
The bending apparatus is an existing apparatus.
This device performs bending and heat treatment continuously. After passing one end of the straight pipe material through the support roll, it passes through the adjacent heating furnace and moves (biaxial, horizontal, vertical). Bending to a predetermined radius and quenching by cooling. As a specific forming procedure, for example, the technique described in “Patent No. 4198715” can be cited.

次に、車両前部構造の作用を説明する。
車両前部構造のアンダーライドを防止する機構、衝突強度を高める機構、その他の機構を説明する。
Next, the operation of the vehicle front structure will be described.
A mechanism for preventing underriding of the vehicle front structure, a mechanism for increasing the collision strength, and other mechanisms will be described.

車両前部構造では、図2、図4に示すように、前方の車両201に接触した時に、前の車両201の後部202が矢印a6のように上に乗り上がるアンダーライドを防止することができる。   In the vehicle front structure, as shown in FIGS. 2 and 4, when the vehicle 202 is in contact with the front vehicle 201, it is possible to prevent an underride in which the rear portion 202 of the front vehicle 201 rides up as indicated by an arrow a <b> 6. .

具体的には、バンパビーム14は上バンパビーム22の中央部58が、下バンパビーム21の中央部57に対して離間するように車両11上方へ折り曲げられているので、バンパビーム14の高さは、離間させないものに比べ、高さh(図3(b))だけ高くなり、地面から所望の高さにバンパビーム14を設けることができる。従って、アンダーライドを防止することができる。   Specifically, the bumper beam 14 is bent upward so that the central portion 58 of the upper bumper beam 22 is separated from the central portion 57 of the lower bumper beam 21, so that the height of the bumper beam 14 is not separated. The bumper beam 14 can be provided at a desired height from the ground, with a height h (FIG. 3B) higher than the height. Therefore, underride can be prevented.

一方、図1、図3(b)に示す通り、両端部47、48を離間させないことによって、両端部47、48に沿って空きスペース101を確保することができる。その結果、前照灯102など部品の設計の自由度が高まるという利点がある。例えば、空きスペース101に前照灯102の下部をバンパビーム14の中央部77より低位に配置することができる。   On the other hand, as shown in FIG. 1 and FIG. 3B, the empty space 101 can be secured along the both end portions 47, 48 by not separating the both end portions 47, 48. As a result, there is an advantage that the degree of freedom in designing parts such as the headlamp 102 is increased. For example, the lower portion of the headlamp 102 can be disposed in the empty space 101 at a position lower than the central portion 77 of the bumper beam 14.

車両前部構造では、車体15に取付けるバンパビーム14の両端部47、48が車両11前方且つ中央へ向かう直線形状に形成され、両端部47、48に連続する中間部51が車両11前方へ向けて形成され、中間部51に連続する中央部77が直線状に且つ両端部47、48より車両11前方に形成されているので、車両11の正面46に衝撃(荷重)が入力されると、斜め(矢印a4、a3の方向)の中間部51及び両端部47、48によって荷重は中間部51及び両端部47、48に圧縮荷重として分散して伝わる。従って、正面衝突に対す衝突強度を高めることができる。   In the vehicle front structure, both end portions 47 and 48 of the bumper beam 14 attached to the vehicle body 15 are formed in a straight line shape toward the front and the center of the vehicle 11, and an intermediate portion 51 continuous with the both end portions 47 and 48 faces the front of the vehicle 11. Since the central portion 77 formed and continuous to the intermediate portion 51 is formed in a straight line and in front of the vehicle 11 from both end portions 47 and 48, when an impact (load) is input to the front surface 46 of the vehicle 11, The load is dispersed and transmitted as a compressive load to the intermediate portion 51 and both end portions 47 and 48 by the intermediate portion 51 and both end portions 47 and 48 in the directions of arrows a4 and a3. Therefore, the collision strength against the frontal collision can be increased.

車両前部構造では、バンパビーム14の中間部51は、下バンパビーム21と上バンパビーム22とで形状が異なるので、車両11の正面46に衝撃(荷重)が入力されると、上バンパビーム22と下バンパビーム21で分散する荷重の大きさを異ならせることができる。   In the vehicle front structure, the intermediate portion 51 of the bumper beam 14 has a different shape between the lower bumper beam 21 and the upper bumper beam 22, and therefore, when an impact (load) is input to the front surface 46 of the vehicle 11, the upper bumper beam 22 and the lower bumper beam 22. The magnitude of the load dispersed at 21 can be varied.

詳しくは、第1に、最大前後長L1、L2を一致させ、下バンパビーム21の半径rwの中心ow位置より上バンパビーム22の半径ruの中心ou位置を端部に寄せ、下バンパビーム21の半径より上バンパビーム22の半径ruを小さくする。つまり、上バンパビーム22を大きく(角度αが小さくなるように)折り曲げることによって、上バンパビーム22は車両11正面に入力される衝撃(荷重)の入力方向(図4の矢印a7の方向)に対する曲げ強度が増大して、アンダーライド時に捩り方向(図4の矢印a8の方向)のモーメントを抑制することができる。   Specifically, first, the maximum longitudinal lengths L1 and L2 are matched, the center ou position of the radius ru of the upper bumper beam 22 is brought closer to the end than the center ow position of the radius rw of the lower bumper beam 21, and the radius of the lower bumper beam 21 is reached. The radius ru of the upper bumper beam 22 is reduced. That is, by bending the upper bumper beam 22 large (so that the angle α becomes small), the upper bumper beam 22 has a bending strength with respect to the input direction (the direction of arrow a7 in FIG. 4) of the impact (load) input to the front surface of the vehicle 11. Increases and the moment in the twisting direction (the direction of the arrow a8 in FIG. 4) can be suppressed during underride.

第2に、車両11正面に衝撃(荷重)が入力されると、上バンパビーム22の半径ruの上曲げ部61及び下バンパビーム21の半径rwの下曲げ部62で力が大きくなる(応力集中)なるので、力が大きくなる部位を分散させることができる。従って、上バンパビーム22及び下バンパビーム21の板厚を薄くすることができ、薄肉化、軽量化を図ることができる。   Second, when an impact (load) is input to the front surface of the vehicle 11, the force is increased at the upper bending portion 61 of the upper bumper beam 22 with the radius ru and the lower bending portion 62 of the lower bumper beam 21 with the radius rw (stress concentration). Therefore, the site where the force is large can be dispersed. Therefore, the plate thickness of the upper bumper beam 22 and the lower bumper beam 21 can be reduced, and the thickness and weight can be reduced.

後連結部材71は、下バンパビーム21及び上バンパビーム22に中央を第2ボルト84で締結し、底部82及び天部93に縁104を溶接部105で固定しているので、後側部66、67に固定したものに比べ、バンパビーム14の中央部77の捩り(図4の矢印a8の方向)に対する強度を高めることができる。   The rear connecting member 71 is fastened at the center to the lower bumper beam 21 and the upper bumper beam 22 by the second bolt 84, and the edge 104 is fixed to the bottom portion 82 and the top portion 93 by the welded portion 105. The strength against twisting (in the direction of arrow a8 in FIG. 4) of the central portion 77 of the bumper beam 14 can be increased as compared with the case fixed to 1.

尚、本発明のバンパビーム14は、実施の形態では車両11の前部12に採用されているが、車両後部にもリヤバンパビームとして採用してもよい。
リヤバンパビームでは、下バンパビームの中央部は、上バンパビームの中央部に対して離間するように車両下方へ折り曲げられる。その結果、後方の車両が急制動によって下がって(沈んで)、車両の後部の下に入り込むアンダーライドを防止することができる。
Although the bumper beam 14 of the present invention is employed in the front portion 12 of the vehicle 11 in the embodiment, it may also be employed as a rear bumper beam in the rear portion of the vehicle.
In the rear bumper beam, the central portion of the lower bumper beam is bent downward from the vehicle so as to be separated from the central portion of the upper bumper beam. As a result, the rear ride can be prevented from falling (sinking) due to sudden braking and entering under the rear of the vehicle.

本発明の車両前部構造は、車両に好適である。   The vehicle front portion structure of the present invention is suitable for a vehicle.

11…車両、14…バンパビーム、16…左のサイドフレーム、17…右のサイドフレーム、21…下バンパビーム、22…上バンパビーム、23…下バンパビームの端部(左端部)、24…下バンパビームの端部(右端部)、25…上バンパビームの端部(左端部)、26…上バンパビームの端部(右端部)、46…車両の正面、47…バンパビームの端部(左端部)、48…バンパビームの端部(右端部)、53、54…下バンパビームの中間部、55、56…上バンパビームの中間部、57…下バンパビームの中央部、58…上バンパビームの中央部、61…上曲げ部、62…下曲げ部、65…前連結部材、71…後連結部材、ru…上曲げ部の半径、rw…下曲げ部の半径。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Vehicle, 14 ... Bumper beam, 16 ... Left side frame, 17 ... Right side frame, 21 ... Lower bumper beam, 22 ... Upper bumper beam, 23 ... End part (left end part) of lower bumper beam, 24 ... End of lower bumper beam Part (right end part), 25 ... end part (left end part) of the upper bumper beam, 26 ... end part (right end part) of the upper bumper beam, 46 ... front of the vehicle, 47 ... end part (left end part) of the bumper beam, 48 ... bumper beam Of the lower bumper beam, 55, 56 ... an intermediate portion of the upper bumper beam, 57 ... a central portion of the lower bumper beam, 58 ... a central portion of the upper bumper beam, 61 ... an upper bent portion, 62 ... lower bent part, 65 ... front connecting member, 71 ... rear connecting member, ru ... radius of upper bent part, rw ... radius of lower bent part.

Claims (5)

車両の正面に向かって延びる左右のサイドフレームに管状のバンパビームの両端部を連続させた車両前部構造において、
前記バンパビームは、下バンパビームに上バンパビームを重ね、車両平面視で、前記下・上バンパビームの前記両端部が前記車両前方且つ前記車両中央へ向かう直線形状に形成され、該両端部に連続する中間部が前記車両前方へ向けて形成され、該中間部に連続する中央部が直線状に且つ前記両端部より前記車両前方に形成されているとともに、前記中央部のうち一方の前記中央部が、他方の前記中央部に対して離間するように車両上方又は下方へ折り曲げられ、
前記上バンパビームの前記中間部と前記中央部とで形成される角をアールとした上曲げ部と、前記下バンパビームの前記中間部と前記中央部とで形成される角をアールとした下曲げ部は、車両平面視、半径の中心が車幅方向で異なっている
ことを特徴とする車両前部構造。
In the vehicle front structure in which both ends of the tubular bumper beam are connected to the left and right side frames extending toward the front of the vehicle,
The bumper beam overlaps the lower bumper beam with the upper bumper beam overlapped, and the both ends of the lower and upper bumper beams are formed in a straight shape toward the vehicle front and the center of the vehicle in a plan view of the vehicle. Is formed toward the front of the vehicle, a central portion continuing to the intermediate portion is linearly formed at the front of the vehicle from the both ends, and one central portion of the central portions is the other The vehicle is bent upward or downward so as to be separated from the central portion of the vehicle,
An upper bent portion having a rounded corner formed by the intermediate portion and the central portion of the upper bumper beam, and a lower bent portion having a rounded corner formed by the intermediate portion and the central portion of the lower bumper beam. Is a vehicle front structure characterized in that the center of the radius differs in the vehicle width direction in plan view of the vehicle.
車両の正面に向かって延びる左右のサイドフレームに管状のバンパビームの両端部を連続させた車両前部構造において、In the vehicle front structure in which both ends of the tubular bumper beam are connected to the left and right side frames extending toward the front of the vehicle,
前記バンパビームは、下バンパビームに上バンパビームを重ね、車両平面視で、前記下・上バンパビームの前記両端部が前記車両前方且つ前記車両中央へ向かう直線形状に形成され、該両端部に連続する中間部が前記車両前方へ向けて形成され、該中間部に連続する中央部が直線状に且つ前記両端部より前記車両前方に形成されているとともに、前記中央部のうち一方の前記中央部が、他方の前記中央部に対して離間するように車両上方又は下方へ折り曲げられ、The bumper beam overlaps the lower bumper beam with the upper bumper beam overlapped, and the both ends of the lower and upper bumper beams are formed in a straight shape toward the vehicle front and the center of the vehicle in a plan view of the vehicle. Is formed toward the front of the vehicle, a central portion continuing to the intermediate portion is linearly formed at the front of the vehicle from the both ends, and one central portion of the central portions is the other The vehicle is bent upward or downward so as to be separated from the central portion of the vehicle,
前記上バンパビームの前記中間部と前記中央部とで形成される角をアールとした上曲げ部と、前記下バンパビームの前記中間部と前記中央部とで形成される角をアールとした下曲げ部は、半径が異なっているAn upper bent portion having a rounded corner formed by the intermediate portion and the central portion of the upper bumper beam, and a lower bent portion having a rounded corner formed by the intermediate portion and the central portion of the lower bumper beam. Have different radii
ことを特徴とする車両前部構造。A vehicle front structure characterized by that.
前記下バンパビームと前記上バンパビームのうち少なくとも一方は、高張力鋼管を加熱し、連続して前記中間部を曲げ成形し、連続して冷却することによって形成したものであることを特徴とする請求項1又は2記載の車両前部構造。 At least one of the upper bumper beam and the lower bumper beam is, the claims heated high-tensile steel pipe formed by bending the middle portion in succession, and characterized in that formed by cooling successively The vehicle front structure according to 1 or 2 . 前記下・上バンパビームの前記中間部は、車両前方へ向いているそれぞれの前側部を前連結部材で結合していることを特徴とする請求項1又は2記載の車両前部構造。 The vehicle front part structure according to claim 1 or 2 , wherein the intermediate parts of the lower and upper bumper beams are joined by front connecting members at respective front side parts facing forward of the vehicle. 前記下・上バンパビームの前記両端部は、車両後方へ向いているそれぞれの後側部を後連結部材で結合していることを特徴とする請求項1又は2記載の車両前部構造。 The vehicle front structure according to claim 1 , wherein the both end portions of the lower and upper bumper beams are joined by rear connecting members at the rear side portions facing toward the rear of the vehicle.
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