JP5736943B2 - Vehicle front structure - Google Patents
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Description
本発明は、車両の前部構造に関する。 The present invention relates to a front structure of a vehicle.
クロスメンバとダッシュパネルとに跨ってサブフレームが配置されるとともに、そのサブフレームに、サスペンションアームのフロント側アームとリア側アームとが取り付けられている車体前部構造は、従来から知られている(例えば、特許文献1参照)。 A vehicle body front structure in which a subframe is disposed across a cross member and a dash panel and a front arm and a rear arm of a suspension arm are attached to the subframe is conventionally known. (For example, refer to Patent Document 1).
この特許文献1に記載の車体前部構造では、サブフレームの適宜箇所に脆弱部を形成し、車両の前突時に、その脆弱部によりサブフレームを座屈させて、前輪を車幅方向に回動させることで、エネルギー吸収ストロークを確保するようにしている。 In the vehicle body front part structure described in Patent Document 1, a fragile part is formed at an appropriate position of the subframe, and when the vehicle collides, the subframe is buckled by the fragile part to rotate the front wheel in the vehicle width direction. By making it move, the energy absorption stroke is secured.
しかしながら、この特許文献1に記載の車体前部構造では、サブフレームからサスペンションアーム、即ち前輪が離脱しない構造であるため、車両の前突時等、車体前方から入力された荷重に対して、充分なエネルギー吸収ストロークが確保されないおそれがある。 However, the vehicle body front structure described in Patent Document 1 is a structure in which the suspension arm, that is, the front wheel is not detached from the subframe, so that it is sufficient for a load input from the front of the vehicle, such as during a vehicle front collision. There is a risk that a sufficient energy absorption stroke is not secured.
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、車体前方から入力された荷重に対して、充分なエネルギー吸収ストロークを確保できる車両前部構造を得ることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, an object of the present invention is to obtain a vehicle front structure that can secure a sufficient energy absorption stroke with respect to a load input from the front of a vehicle body.
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項1に記載の車両前部構造は、サスペンションメンバの車体前方側に連結されるフロント側アームと、前記サスペンションメンバの車体後方側に連結されるリア側アームと、を有し、車両の前輪が取り付けられるサスペンションアームと、車幅方向外側が開放された平面視略「U」字状に形成され、前記サスペンションアームの前記フロント側アームと前記リア側アームとをそれぞれ前記サスペンションメンバに連結するための連結部材と、前記フロント側アームを連結する前記連結部材の車体後方側部分に形成され、車体前方から入力された荷重により移動する前記フロント側アームによって破壊されることで該フロント側アームを前記サスペンションメンバから離脱させる脆弱部と、前記フロント側アームの前記脆弱部に対向する壁面に設けられ、前記脆弱部を破壊し易くするための易破壊手段と、を有することを特徴としている。 In order to achieve the above object, a vehicle front structure according to a first aspect of the present invention is connected to a front side arm connected to a vehicle body front side of a suspension member and to a vehicle body rear side of the suspension member. A rear arm, and a suspension arm to which a front wheel of the vehicle is attached, and a substantially U shape in plan view with an outer side in the vehicle width direction open, and the front arm of the suspension arm and the a connecting member for connecting the rear arm to each of the suspension member, is formed on the vehicle body rear side portion of the connecting member connecting the front arm, the front side to move the load inputted from the vehicle front a weak portion disengaging the front arm from said suspension member by being destroyed by the arm, said Provided on the wall surface facing the fragile portion of Ronto side arm, is characterized by having a frangible means to facilitate breaking the said weakened portion.
請求項1に記載の発明によれば、サスペンションアームのフロント側アームを連結する連結部材の車体後方側部分に、脆弱部が形成されている。 According to the first aspect of the present invention , the fragile portion is formed in the vehicle body rear side portion of the connecting member that connects the front side arm of the suspension arm .
そして、フロント側アームの脆弱部に対向する壁面には、脆弱部の破壊を促進させる易破壊手段が設けられている。 And the easy destruction means which promotes destruction of a weak part is provided in the wall surface facing the weak part of a front side arm .
したがって、車両の前突時等、車体前方から入力された荷重により、サスペンションアームのフロント側アームが移動すると、そのフロント側アームにより、脆弱部が破壊される。 Therefore, when the front arm of the suspension arm moves due to a load input from the front of the vehicle, such as when the vehicle collides, the fragile portion is destroyed by the front arm .
つまり、連結部材の車体後方側部分が破壊される。これにより、サスペンションアームのフロント側アーム、即ち前輪がサスペンションメンバから離脱され易くなる。 That is, the vehicle body rear side portion of the connecting member is destroyed. As a result, the front arm of the suspension arm, that is, the front wheel is easily detached from the suspension member .
よって、車体前方から入力された荷重に対して、充分なエネルギー吸収ストロークを確保することができる。 Therefore, a sufficient energy absorption stroke can be ensured for the load input from the front of the vehicle body .
また、請求項2に記載の車両前部構造は、請求項1に記載の車両前部構造であって、前記フロント側アームを連結する前記連結部材は、車体後方側部分の車幅方向外側へ突出する突出長さが、車体前方側部分の車幅方向外側へ突出する突出長さよりも長く形成され、前記脆弱部は、前記車体前方側部分を投影した前記車体後方側部分の仮想領域よりも車幅方向外側に形成されていることを特徴としている。 Further, the vehicle front structure according to claim 2 is the vehicle front structure according to claim 1 , wherein the connecting member that connects the front side arm is located outward of the vehicle rear side portion in the vehicle width direction. A protruding length that protrudes is longer than a protruding length that protrudes outward in the vehicle width direction of the front side portion of the vehicle body, and the weakened portion is more than a virtual region of the rear side portion of the vehicle body that projects the front side portion of the vehicle body. It is characterized by being formed outside in the vehicle width direction .
請求項2に記載の発明によれば、フロント側アームを連結する連結部材の車体後方側部分に脆弱部が形成されていても、その連結部材の車体後方側部分の強度が低減されることがない。つまり、その連結部材の車体後方側部分において、通常走行時に必要な剛性が確保される。 According to the second aspect of the present invention, even if the weakened portion is formed in the vehicle body rear side portion of the connecting member that connects the front side arm, the strength of the vehicle body rear side portion of the connecting member can be reduced. Absent. That is, the rigidity required for normal traveling is ensured in the vehicle body rear side portion of the connecting member .
また、請求項3に記載の車両前部構造は、請求項1又は請求項2に記載の車両前部構造であって、前記サスペンションメンバの車体前方側端部よりも前記前輪の車体前方側端部が車体前方側に配置されていることを特徴としている。 Further, the vehicle front structure according to claim 3 is the vehicle front structure according to claim 1 or 2 , wherein the vehicle front side end of the front wheel is ahead of the vehicle body front side end of the suspension member. The part is arranged on the front side of the vehicle body.
請求項3に記載の発明によれば、車体前方から入力された荷重をサスペンションメンバよりも先に前輪に伝達することができる。したがって、その前輪を介してサスペンションアームに効果的に荷重を伝達することができるため、そのサスペンションアームによる脆弱部の破壊を促進させることができる。つまり、これにより、サスペンションメンバから前輪を離脱させ易くなる。 According to the third aspect of the present invention, the load input from the front of the vehicle body can be transmitted to the front wheels before the suspension member. Therefore, since the load can be effectively transmitted to the suspension arm via the front wheel, the breakage of the fragile portion by the suspension arm can be promoted. That is, this makes it easier to remove the front wheel from the suspension member.
以上のように、本発明によれば、車体前方から入力された荷重に対して、充分なエネルギー吸収ストロークを確保できる車両前部構造を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a vehicle front structure that can secure a sufficient energy absorption stroke with respect to a load input from the front of the vehicle body.
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、各図において、矢印UPは車体上方向を示し、矢印FRは車体前方向を示し、矢印OUTは車幅方向外側を示す。また、以下の説明において、車幅方向両側を単に左右と言う場合がある。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the arrow UP indicates the vehicle body upward direction, the arrow FR indicates the vehicle body front direction, and the arrow OUT indicates the vehicle width direction outer side. In the following description, both sides in the vehicle width direction may be simply referred to as left and right.
図1で示すように、本実施形態に係る車両は樹脂ボディ構造とされており、車体下方側に設けられた樹脂製のアンダーボディ12と、アンダーボディ12の車体前方側に設けられたフロントサスペンションモジュール14と、フロントサスペンションモジュール14の車体前方側に設けられた樹脂製のフロントエネルギー吸収部材(以下「フロントEA部材」という)16と、を有している。
As shown in FIG. 1, the vehicle according to the present embodiment has a resin body structure, and a
アンダーボディ12は、平面視略矩形状とされ、略水平面に沿って平坦(フラット)な下壁18を有するフロア部20と、フロア部20の車体前方側端部から車体上方へ向けて立設されたダッシュロア部22と、を含んで構成されている。ダッシュロア部22の車幅方向の長さは、フロア部20の車幅方向の長さとほぼ同じ長さとされており、車幅方向に長手の略矩形状とされている。
The
また、ダッシュロア部22は、閉断面構造とされ、図示しない左右のロッカ及びセンター骨格形成部の前端部に架設されている。詳細には、このダッシュロア部22は、車体前後方向に対向する前壁24及び後壁26と、下壁18に対向する上壁28と、を有しており、側断面視で、下壁18と、前壁24と、後壁26と、上壁28とで閉断面構造を構成している。
Further, the dash
そして、このダッシュロア部22を構成する後壁26の下部は、傾斜壁26Sとされている。傾斜壁26Sは、前端側より後端側が車体下方側に位置するように、車体前後(水平)方向に対して傾斜されており、その前上端部は、後壁26の車体上下方向に略沿った上下壁26Uの下端部と連続している。そして、傾斜壁26Sの後下端部は、上壁28の前端部と連続している。
And the lower part of the
図2で示すように、フロントサスペンションモジュール14は、金属製のサスペンションメンバ30と、左右一対の金属製のサスペンションアーム40と、を少なくとも含んで構成されている。サスペンションメンバ30は、車幅方向に長手とされるとともに、側断面視で閉断面構造とされている(図1参照)。そして、サスペンションメンバ30は、サスペンションアーム40を介して、前輪50を転舵可能に支持するようになっている。
As shown in FIG. 2, the
図1、図2で示すように、フロントEA部材16は、車幅方向に長手とされた大型部品とされている。詳細には、フロントEA部材16は、サスペンションメンバ30の車体前方側壁面の車幅方向の長さと略同等の車幅方向に沿った長さを有している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the front EA
また、このフロントEA部材16は、車体後方側が開口されたボックス形状(略矩形箱状)に構成されており、その車体後方側端部から車幅方向外側へ張り出されたフランジ部16Aが、サスペンションメンバ30の後述するフランジ部32が連設される車体前方側の壁面36に固定されるようになっている。
Further, the front EA
なお、アンダーボディ12及びフロントEA部材16を構成する樹脂材としては、例えば炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維などの強化繊維を含有する繊維強化樹脂等が挙げられる。また、図2で示すように、フロントEA部材16の車体前方側には、同様の樹脂製とされたフロントバンパカバー38が配設されている。
In addition, as a resin material which comprises the
以上のような樹脂ボディ構造とされた車両において、次にその前部構造10について詳細に説明する。図2、図3で示すように、サスペンションメンバ30の車幅方向外側端部には、車体前方側へ張り出すフランジ部32と、車体後方側へ張り出すフランジ部34と、が一体に形成されている。そして、各フランジ部32、34に、後述する金属製の取付ブラケット52、62の固着部55、65が、それぞれ溶接等によって固着されるようになっている。
Next, the
サスペンションアーム40は、サスペンションメンバ30の車体前方側のフランジ部32に、取付ブラケット52を介して連結されるフロント側アーム42と、サスペンションメンバ30の車体後方側のフランジ部34に、取付ブラケット62を介して連結されるリア側アーム44と、を備えた所謂Aアームとされている。
The
フロント側アーム42とリア側アーム44の車幅方向内側端部には、それぞれ車体前後方向に貫通する貫通孔46A、48A(図3参照)を有する筒部46、48が一体に形成されている。そして、フロント側アーム42とリア側アーム44の車幅方向外側端部は一体に連設され、前輪50が取り付けられるようになっている。
また、サスペンションメンバ30の各フランジ部32、34に固着された連結部材としての金属製の取付ブラケット52、62は、それぞれ車幅方向外側が開放された平面視略「U」字状に形成されている。
Further,
すなわち、各取付ブラケット52、62は、車体前後方向に延在し、各フランジ部32、34に固着される平板状の固着部55、65と、固着部55、65の車体前方側縁部から車幅方向外側へ一体に延設された車体前方側部分としての平板状の前壁部54、64と、固着部55、65の車体後方側縁部から車幅方向外側へ一体に延設された車体後方側部分としての平板状の後壁部56、66と、を有している。
That is, each of the mounting
そして、各取付ブラケット52、62の前壁部54、64と後壁部56、66には、それぞれボルト72を挿通させるための貫通孔58、68が形成されている。したがって、フロント側アーム42の筒部46が取付ブラケット52内に配置され、例えば車体後方側からボルト72が貫通孔58、46A、58に挿通され、その先端がナット74に螺合されることにより、サスペンションメンバ30に、取付ブラケット52を介してフロント側アーム42の筒部46が連結される。
Through
同様に、リア側アーム44の筒部48が取付ブラケット62内に配置され、例えば車体前方側からボルト72が貫通孔68、48A、68に挿通され、その先端がナット74に螺合されることにより、サスペンションメンバ30に、取付ブラケット62を介してリア側アーム44の筒部48が連結される。つまり、これにより、サスペンションメンバ30にサスペンションアーム40の車幅方向内側端部が連結される構成である。
Similarly, the
なお、取付ブラケット52の前壁部54と筒部46との間及び後壁部56と筒部46との間には、図示しないゴムブッシュが設けられるようになっている。同様に、取付ブラケット62の前壁部64と筒部48との間及び後壁部66と筒部48との間には、図示しないゴムブッシュが設けられるようになっている。
A rubber bush (not shown) is provided between the
また、図3、図4で示すように、フロント側アーム42をサスペンションメンバ30に連結する取付ブラケット52の後壁部56の車幅方向外側への突出長さは、前壁部54の車幅方向外側への突出長さよりも長く形成されている。詳細には、この後壁部56は、前壁部54を投影した仮想領域Kよりも車幅方向外側(突出方向側)へ長く形成され(図4参照)、その長さは、通常走行時にフロント側アーム42が揺動しても、そのフロント側アーム42に干渉しない程度の長さとされている(図3参照)。
As shown in FIGS. 3 and 4, the protruding length of the
そして、その取付ブラケット52の後壁部56の突出方向側(車幅方向外側)先端部には、車両の前突時等、車体前方から入力された荷重(過剰な負荷)により車体後方側へ向かって移動するフロント側アーム42によって破壊され、そのフロント側アーム42をサスペンションメンバ30から離脱させるようにする脆弱部60が形成されている。
Then, the front end of the
詳細には、この脆弱部60は、図4、図5で示すように、取付ブラケット52の後壁部56の突出方向(車幅方向)と平行な方向に延在する、断面略円弧状に切り欠かれた薄肉部とされている。そして、この脆弱部60の延在長さは、前壁部54を投影した後壁部56の仮想領域Kよりも突出方向側(車幅方向外側)の領域に形成されるような(仮想領域Kに達しない)長さとされている(図4参照)。
Specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, the
このように、脆弱部60が形成される領域が仮想領域K外とされていると、通常走行時における取付ブラケット52の強度(剛性)を確保(維持)することができる。つまり、これにより、取付ブラケット52の後壁部56に脆弱部60が形成されていても、通常走行時において、支障が生じないようにできる構成である。
As described above, when the region where the
また、図3、図6で詳細に示すように、脆弱部60に対向するフロント側アーム42の壁面42Aには、脆弱部60を破壊し易くするための易破壊手段としての突起部70が一体に形成されている。この突起部70は断面三角形状に形成されており、車体前方から入力された荷重により、フロント側アーム42が車体後方側へ移動されると、その突起部70の先端が脆弱部60を押圧して後壁部56を破壊(脆弱部60をきっかけとして後壁部56を切断)するようになっている。
As shown in detail in FIGS. 3 and 6, a
また、図2で示す平面視で、サスペンションメンバ30の車体前方側端部、詳細にはフランジ部32における車体前方側端部32Aよりも、前輪50の車体前方側端部50Aが車体前方側に配置されている(図2において、一点鎖線で示す)。これにより、車両の前突時等、車体前方から荷重が入力されたときには、サスペンションメンバ30よりも先に、その荷重が前輪50に入力される構成である。
Further, in the plan view shown in FIG. 2, the vehicle body front
以上のような構成の車両前部構造10において、次にその作用について説明する。車両の前突時等、車体前方から荷重が入力されると、まず、フロントEA部材16で、その荷重を受けてエネルギー吸収を行う。そして更に、その荷重が前輪50に入力されると、その前輪50が取り付けられているサスペンションアーム40のフロント側アーム42が車体後方側へ移動する。
Next, the operation of the
フロント側アーム42が車体後方側へ移動すると、突起部70が脆弱部60を押圧し、その脆弱部60を破壊する。これにより、後壁部56は、その脆弱部60により、突出方向側(車幅方向外側)先端部から貫通孔58に達するまで切断され、ボルト72が後壁部56の貫通孔58内から離脱される。
When the
ここで、フロント側アーム42が車体後方側へ移動した際、後壁部56には、ボルト72によって車幅方向内側に向かって押圧力が加えられる。そのため、ボルト72によって後壁部56の突出方向側先端部が切断されることはない。したがって、後壁部56の突出方向側先端部に脆弱部60を形成し、その脆弱部60をきっかけとして、後壁部56の突出方向側先端部を切断することにより、ボルト72が貫通孔58から離脱されるようにしている。
Here, when the
一方、このとき、取付ブラケット52の前壁部54には、ボルト72によって車幅方向外側に向かって押圧力が加えられる。これにより、前壁部54の貫通孔58よりも突出方向側(車幅方向外側)先端部が、そのボルト72によって切断される。つまり、これにより、ボルト72が前壁部54の貫通孔58内から離脱される。
On the other hand, at this time, a pressing force is applied to the
以上の作用により、車体前方から荷重が入力されたときには、図7で示すように、ボルト72が、取付ブラケット52の前壁部54及び後壁部56の各貫通孔58内から完全に離脱される。よって、サスペンションアーム40のフロント側アーム42が、取付ブラケット52から完全に離脱される。
With the above action, when a load is input from the front of the vehicle body, the
したがって、図8で示す比較例のように、サスペンションアーム40のフロント側アーム42が、取付ブラケット52から離脱されない構造に比べて、エネルギー吸収ストロークを増加させることができる(充分なエネルギー吸収ストロークを得ることができる)。
Therefore, as in the comparative example shown in FIG. 8, the energy absorption stroke can be increased as compared with the structure in which the
すなわち、この比較例に係る構造では、ボルト72によって取付ブラケット52の後壁部56が切断されることがないため、サスペンションアーム40のフロント側アーム42が、取付ブラケット52から離脱されない。
That is, in the structure according to this comparative example, the
そのため、取付ブラケット52が固着されているサスペンションメンバ30のフランジ部32の変形によってエネルギー吸収ストロークを稼ぐしかないが、フランジ部32の変形量だけでは、前輪50が車体後方側へ移動し難いので、充分なエネルギー吸収ストロークが得られない(前輪50が入力荷重に対するエネルギー吸収ストロークの妨げになっている)。
Therefore, the energy absorption stroke can only be gained by deformation of the
しかしながら、本実施形態に係る車両前部構造10の場合には、車体前方から入力された荷重によって、比較例に係る構造よりも前輪50が車体後方側へ大きく移動することができるため、その前輪50が入力荷重に対するエネルギー吸収ストロークの妨げになることがない。よって、その入力荷重に対して、充分なエネルギー吸収ストロークが得られることになる。
However, in the case of the
以上、本実施形態に係る車両前部構造10について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る車両前部構造10は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。
As mentioned above, although the vehicle
例えば、サスペンションアーム40のフロント側アーム42は、車体前方から荷重が入力されたときに、取付ブラケット52から完全に離脱される構成になっているため(サスペンションメンバ30のフランジ部32の変形によってエネルギー吸収ストロークを稼ぐ構成ではないため)、その取付ブラケット52の固着部55が固着されるサスペンションメンバ30の被固着部は、フランジ部32でなくてもよい。
For example, the
10 車両前部構造
30 サスペンションメンバ
40 サスペンションアーム
42 フロント側アーム
42A 壁面
44 リア側アーム
50 前輪
52 取付ブラケット(連結部材)
54 前壁部(車体前方側部分)
56 後壁部(車体後方側部分)
60 脆弱部
70 突起部(易破壊手段)
K 仮想領域
DESCRIPTION OF
54 Front wall (front side of vehicle body)
56 Rear wall (rear side)
60
K virtual region
Claims (3)
車幅方向外側が開放された平面視略「U」字状に形成され、前記サスペンションアームの前記フロント側アームと前記リア側アームとをそれぞれ前記サスペンションメンバに連結するための連結部材と、
前記フロント側アームを連結する前記連結部材の車体後方側部分に形成され、車体前方から入力された荷重により移動する前記フロント側アームによって破壊されることで該フロント側アームを前記サスペンションメンバから離脱させる脆弱部と、
前記フロント側アームの前記脆弱部に対向する壁面に設けられ、前記脆弱部を破壊し易くするための易破壊手段と、
を有することを特徴とする車両前部構造。 A suspension arm having a front side arm connected to the vehicle body front side of the suspension member and a rear side arm connected to the vehicle body rear side of the suspension member, to which a front wheel of the vehicle is attached;
A connecting member for connecting the front side arm and the rear side arm of the suspension arm to the suspension member, each being formed in a substantially “U” shape in plan view with the vehicle width direction outer side opened ;
The formed a front-side arm to the vehicle body rear side portion of the connecting member connecting, disengaging the front arm from said suspension member by being broken by the front-side arm is moved by the load inputted from the vehicle front Vulnerable areas,
Easily breakable means for facilitating breakage of the fragile portion, provided on a wall surface facing the fragile portion of the front side arm,
A vehicle front structure characterized by comprising:
前記脆弱部は、前記車体前方側部分を投影した前記車体後方側部分の仮想領域よりも車幅方向外側に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両前部構造。 The connecting member that connects the front side arm is formed such that a protruding length that protrudes outward in the vehicle width direction of the vehicle rear side portion is longer than a protruding length that protrudes outward in the vehicle width direction of the vehicle front side portion,
2. The vehicle front structure according to claim 1, wherein the fragile portion is formed on an outer side in a vehicle width direction with respect to a virtual region of the vehicle body rear side portion projected from the vehicle body front side portion .
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