JP6077402B2 - Body front structure - Google Patents

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JP6077402B2 JP2013135918A JP2013135918A JP6077402B2 JP 6077402 B2 JP6077402 B2 JP 6077402B2 JP 2013135918 A JP2013135918 A JP 2013135918A JP 2013135918 A JP2013135918 A JP 2013135918A JP 6077402 B2 JP6077402 B2 JP 6077402B2
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Description

本発明は、自動車等の車両の車体前部構造に関し、特に衝突形態に応じて適切な車体特性が得られるものに関する。   The present invention relates to a vehicle body front structure of a vehicle such as an automobile, and more particularly to a vehicle body that can obtain appropriate vehicle body characteristics according to a collision mode.

自動車等の車両の車体前部構造は、多様な衝突形態に対して乗員の安全確保等のため求められる様々な特性を確保することが要求される。
代表的な衝突形態として、例えば自車両に対して前方から衝突対象物が衝突するフルラップ衝突及びオフセット衝突、斜め前方から衝突対象物が衝突する斜め衝突などがあり、オフセット衝突においては衝突対象物と自車両とのラップ率の大小も問題となる。
The vehicle body front structure of a vehicle such as an automobile is required to ensure various characteristics required for ensuring the safety of passengers with respect to various collision modes.
Typical collision modes include, for example, a full lap collision and an offset collision in which a collision object collides with the host vehicle from the front, an oblique collision in which a collision object collides from an oblique front, and in an offset collision, The size of the lap rate with the vehicle is also a problem.

衝突形態の変化に応じて車体の特性を変更することに関する従来技術として、例えば特許文献1には、車体フレーム等の中空部材の内部に横力発生装置を設けて、対向する面間の拘束状態を衝突形態に応じて変化させることによって、衝突形態に応じた適切な反力荷重を得られるようにしたものが記載されている。
また、衝突形態の検出に関する従来技術として、例えば特許文献2には、レーダやカメラ等を有する環境認識装置を用いて衝突形態を検出し、検出結果に応じて自動減速装置や乗員保護装置等の制御を行うことが記載されている。
As a conventional technique related to changing the characteristics of the vehicle body in accordance with the change in the collision mode, for example, in Patent Document 1, a lateral force generator is provided inside a hollow member such as a vehicle body frame, and a constrained state between opposing surfaces Is described in which an appropriate reaction force load according to the collision mode can be obtained by changing the value according to the collision mode.
Moreover, as a prior art regarding the detection of a collision form, for example, Patent Document 2 detects a collision form using an environment recognition device having a radar, a camera, and the like, and an automatic deceleration device, an occupant protection device, etc. It is described that control is performed.

特開2005−035519号公報JP 2005-035519 A 特開2005− 28992号公報JP 2005-28992 A

近年、オフセット衝突のなかでも特にラップ率が小さく、フロントサイドフレーム(メインフレーム)とラップしない衝突形態に対する性能向上が求められている。
このようなスモールオーバーラップのオフセット衝突への対応として、前端部がフロントサイドフレームの前端部近傍に接続され、後端部がフロントサイドフレームに対して上方側かつ車幅方向外側においてAピラー等と連結されるよう、フロントサイドフレームに対して傾斜して配置されたフロントアッパフレームを設けることが提案されている。
このようなフロントアッパフレームを設けて、車体前部を強固にすることによって、衝突時に車両の挙動を変化させて衝突によるエネルギを運動エネルギに変換させ、車体変形を抑制することが可能となる。
In recent years, the lap rate is particularly small among offset collisions, and there has been a demand for improved performance with respect to collision forms that do not wrap with the front side frame (main frame).
As a response to such an offset collision of the small overlap, the front end is connected to the vicinity of the front end of the front side frame, and the rear end is on the upper side with respect to the front side frame and on the outer side in the vehicle width direction with an A pillar or the like. It has been proposed to provide a front upper frame that is inclined with respect to the front side frame so as to be connected.
By providing such a front upper frame and strengthening the front part of the vehicle body, it is possible to change the behavior of the vehicle at the time of a collision and convert the energy resulting from the collision into kinetic energy, thereby suppressing vehicle body deformation.

しかし、フロントアッパフレーム周辺の車体構造を強固とした場合、フルラップ衝突時には荷重や加速度が急激に立ち上がる特性となり、キャビン内の乗員への加害性が悪化することが懸念される。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、衝突形態に応じて適切な車体特性が得られる車体前部構造を提供することである。
However, if the vehicle body structure around the front upper frame is strengthened, there is a concern that the load and acceleration will rise suddenly at the time of a full lap collision, and the damaging effect on passengers in the cabin will deteriorate.
In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a vehicle body front structure that can obtain appropriate vehicle body characteristics according to a collision mode.

本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項1に係る発明は、キャビン前端部から車両前方側へ突き出して形成され左右に離間して配置された一対のフロントサイドフレームと、前端部が前記フロントサイドフレームの前端部近傍の領域に接続されるとともに後端部が前記フロントサイドフレームよりも上方側かつ車幅方向外側において前記キャビン前端部に接続された左右一対のフロントアッパフレームと、左右の前記フロントサイドフレームの中間部と前記フロントアッパフレームの中間部とをそれぞれ連結する左右一対の連結部材と、前記連結部材の連結を解除する連結解除機構と、車両の衝突又は衝突の前兆を検出するとともに衝突形態を判別し、前記衝突形態に応じて前記連結解除機構を制御する連結解除制御手段とを備えることを特徴とする車体前部構造である。
これによれば、連結部材の連結又は連結解除を衝突形態に応じて制御することによって、個々の衝突形態に応じた適切な車体特性を得て車両の衝突安全性を向上することができる。
また、衝突対策に必要な重量を軽減するとともに、車両のフロントオーバーハングが過度に長くなることを防止できる。
The present invention solves the above-described problems by the following means.
The invention according to claim 1 is a pair of front side frames that protrude from the front end of the cabin toward the front side of the vehicle and are spaced apart from each other on the left and right sides, and the front end is connected to a region near the front end of the front side frame. And a pair of left and right front upper frames whose rear end portions are connected to the cabin front end portion above the front side frame and outside in the vehicle width direction, an intermediate portion between the left and right front side frames, and the front upper portion. A pair of left and right connecting members that respectively connect the middle portion of the frame, a connection release mechanism that releases the connection of the connecting members, a collision of the vehicle or a sign of the collision is detected, and the collision form is determined, and the collision form is determined. Accordingly, the vehicle body front structure includes a connection release control unit that controls the connection release mechanism.
According to this, by controlling the connection or disconnection of the connecting member according to the collision mode, it is possible to obtain an appropriate vehicle body characteristic corresponding to each collision mode and improve the collision safety of the vehicle.
Further, it is possible to reduce the weight necessary for the countermeasure against the collision and to prevent the front overhang of the vehicle from becoming excessively long.

請求項2に係る発明は、前記連結解除制御手段は、車両のフルラップ衝突時には前記連結解除機構に前記連結部材の連結を解除させ、ラップ率が所定値以下であるオフセット衝突時には前記連結解除機構に前記連結部材の連結を維持させることを特徴とする請求項1に記載の車体前部構造である。
これによれば、フルラップ衝突時には連結部材の連結を解除することによって、フロントサイドフレームとフロントアッパフレームとで位相を異ならせて(時間差を設けて)荷重を発生させることが可能となり、急激に大きな加速度が発生することを防止して車室内の乗員の傷害を抑制することができる。
一方、オフセット衝突時には、連結部材の連結を維持することによって、車体の変形を抑制するとともに、車体が衝突対象物から車幅方向に逃げる挙動を発生させて衝突エネルギを運動エネルギに変換することができる。
According to a second aspect of the present invention, the connection release control means causes the connection release mechanism to release the connection of the connection member at the time of a full lap collision of the vehicle, and to the connection release mechanism at the time of an offset collision in which the lap rate is a predetermined value or less. The vehicle body front part structure according to claim 1, wherein the connection of the connection members is maintained.
According to this, by releasing the connection of the connecting member at the time of a full wrap collision, it becomes possible to generate a load with a phase difference (with a time difference) between the front side frame and the front upper frame, and a suddenly large It is possible to prevent the occurrence of acceleration and suppress injury to passengers in the passenger compartment.
On the other hand, at the time of an offset collision, by maintaining the connection of the connecting member, the deformation of the vehicle body can be suppressed, and the behavior of the vehicle body escaping from the collision object in the vehicle width direction can be generated to convert the collision energy into kinetic energy. it can.

請求項3に係る発明は、前記連結解除制御手段は、車両が衝突対象物に対して斜め方向から衝突する場合には前記連結解除機構に少なくとも衝突側の前記連結部材の連結を解除させることを特徴とする請求項2に記載の車体前部構造である。
これによれば、斜め衝突時には車体を変形させて衝突対象物にはりつきながら衝突対象物に対してずれる挙動を発生させることによって、車室内における乗員の挙動を安定させて加害性を軽減することができる。
According to a third aspect of the present invention, the connection release control means causes the connection release mechanism to release the connection of at least the collision-side connection member when the vehicle collides with the collision object from an oblique direction. The vehicle body front part structure according to claim 2, wherein the vehicle body front part structure is a vehicle body front structure.
According to this, it is possible to stabilize the behavior of the occupant in the passenger compartment and reduce the harmfulness by generating a behavior that shifts with respect to the collision object while deforming the vehicle body and sticking to the collision object at the time of an oblique collision. it can.

請求項4に係る発明は、前記連結解除制御手段は、自車両前方の環境を認識する環境認識手段を用いて衝突の前兆を検出するとともに前記衝突形態を判別することを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の車体前部構造である。
これによれば環境認識手段を用いて衝突の前兆を検出することによって、衝突に先立ってプリクラッシュ制御により連結解除機構を制御することができ、衝突前に所望の車体特性を設定しておくことができる。
また、環境認識手段を用いて衝突形態を判別することによって、衝突形態の判別精度を高め、上述した効果をより確実に得ることができる。
The invention according to claim 4 is characterized in that the connection release control means detects a sign of a collision using an environment recognition means for recognizing an environment in front of the host vehicle and discriminates the collision form. The vehicle body front part structure according to any one of claims 1 to 3.
According to this, by detecting the precursor of the collision using the environment recognition means, it is possible to control the release mechanism by the pre-crash control prior to the collision, and to set the desired vehicle body characteristics before the collision. Can do.
Further, by determining the collision mode using the environment recognition means, the accuracy of determining the collision mode can be improved and the above-described effects can be obtained more reliably.

請求項5に係る発明は、前記環境認識手段は、自車両前方を撮像するステレオカメラ及び前記ステレオカメラの出力画像をステレオ画像処理する画像処理手段を有することを特徴とする請求項4に記載の車体前部構造である。
これによれば、比較的シンプルかつ安価な装置構成によって適切に上述した効果を得ることができる。
The invention according to claim 5 is characterized in that the environment recognizing means includes a stereo camera that images the front of the host vehicle and an image processing means that performs stereo image processing on an output image of the stereo camera. It is a vehicle body front structure.
According to this, the above-described effects can be appropriately obtained with a relatively simple and inexpensive apparatus configuration.

これによれば、衝突形態に応じて適切な車体特性が得られる車体前部構造を提供することができる。   According to this, it is possible to provide a vehicle body front structure in which appropriate vehicle body characteristics can be obtained according to the collision mode.

本発明を適用した車体前部構造の実施例を上方から見た平面図である。It is the top view which looked at the Example of the vehicle body front part structure to which this invention is applied from upper direction. 実施例の車体前部構造を側方から見た側面図である。It is the side view which looked at the vehicle body front part structure of the Example from the side. 図1のIII−III部の模式的断面図である。It is typical sectional drawing of the III-III part of FIG. 実施例の車体前部構造における連結解除機構の制御システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control system of the connection cancellation | release mechanism in the vehicle body front part structure of an Example. 実施例の車体前部構造における連結解除機構の制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows control of the connection release mechanism in the vehicle body front part structure of an Example. 実施例の車体前部構造におけるフルラップ衝突時の状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state at the time of the full lap collision in the vehicle body front part structure of an Example. 実施例の車体前部構造におけるフルラップ衝突時の荷重の時間履歴の一例を模式的に示すグラフである。It is a graph which shows typically an example of the time history of the load at the time of a full lap collision in the body front part structure of an example. 実施例の車体前部構造におけるオフセット衝突時の状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state at the time of the offset collision in the vehicle body front part structure of an Example. 実施例の車体前部構造における斜め衝突時の状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state at the time of the diagonal collision in the vehicle body front part structure of an Example.

本発明は、衝突形態に応じて適切な車体特性が得られる車体前部構造を提供する課題を、フロントサイドフレームの前端部と、フロントサイドフレームよりも車幅方向外側かつ上方におけるキャビン前部とを連結するフロントアッパフレームを設けるとともに、フロントアッパフレームの中間部とフロントサイドフレームの中間部とを連結する連結部材の連結又は連結解除を車両の衝突形態に応じて切り替えることによって解決した。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a vehicle body front structure capable of obtaining appropriate vehicle body characteristics according to a collision mode, and includes a front end portion of a front side frame, and a cabin front portion on the outer side in the vehicle width direction and above the front side frame. This is solved by providing a front upper frame for connecting the intermediate members of the front upper frame and the intermediate member of the front side frame by switching the connection or release of the connection member according to the collision type of the vehicle.

以下、本発明を適用した車体前部構造の実施例について説明する。
実施例の車体前部構造は、例えば、縦置き搭載される水平対向エンジン等のパワーユニットを車体前部のエンジンルームに収容して構成される乗用車等の自動車に適用されるものである。
図1は、実施例の車体前部構造を上方から見た平面図である。
図2は、実施例の車体前部構造を側方から見た側面図(図1のII−II部矢視図)である。
Embodiments of a vehicle body front structure to which the present invention is applied will be described below.
The vehicle body front structure according to the embodiment is applied to an automobile such as a passenger car configured by housing a power unit such as a horizontally opposed engine mounted vertically in an engine room in the vehicle front part.
FIG. 1 is a plan view of the front body structure of the embodiment as viewed from above.
FIG. 2 is a side view of the vehicle body front part structure of the embodiment as viewed from the side (II-II part arrow view of FIG. 1).

車体前部構造1は、キャビン10の前部、フロントサイドフレーム20、ストラット収容部30、バンパビーム40、ラジエータパネル50、フロントアッパフレーム60、連結部材70、連結解除機構80等を有して構成されている。   The vehicle body front structure 1 includes a front portion of a cabin 10, a front side frame 20, a strut accommodating portion 30, a bumper beam 40, a radiator panel 50, a front upper frame 60, a connection member 70, a connection release mechanism 80, and the like. ing.

キャビン10は、車体の前後方向における中央部に設けられ、乗員等が収容される空間部を形成する部分である。
キャビン10は、トーボード(バルクヘッド)11、Aピラー12、サイドシル13等を有して構成されている。
トーボード11は、キャビン10の前端部に設けられ、車室内とエンジンルームとを区画する隔壁である。
トーボード11の上端部は、図示しないフロントウインドウガラスの下端部、及び、図示しないフード(ボンネット)の後端部に沿って配置されている。
トーボード11の下端部は、車室床面部を構成するフロアパネルの前端部と連続して形成されている。
The cabin 10 is a portion that is provided at a central portion in the front-rear direction of the vehicle body and forms a space for accommodating a passenger or the like.
The cabin 10 includes a toe board (bulk head) 11, an A pillar 12, a side sill 13, and the like.
The toe board 11 is a partition that is provided at the front end of the cabin 10 and divides the vehicle compartment and the engine room.
The upper end portion of the toe board 11 is disposed along the lower end portion of a front window glass (not shown) and the rear end portion of a hood (bonnet) (not shown).
The lower end portion of the toe board 11 is formed continuously with the front end portion of the floor panel constituting the passenger compartment floor surface portion.

Aピラー12は、キャビン10の前端部に設けられ、上下方向に延在するとともに、閉断面形状を有する柱状の部分である。
Aピラー12の上部は、トーボード11の上部における側端部から、上方側の斜め後方側へ突き出して配置されている。
Aピラー12の上部は、フロントウインドウガラスの側端部、及び、図示しないフロントドアガラスの前端部に沿って配置されている。
Aピラー12の下部は、トーボード11の側端部に沿って上下方向に延在している。
サイドシル13は、Aピラー12の下端部から、車両後方側へ突き出して形成されるとともに、閉断面形状を有する構造部材である。
サイドシル13は、フロアパネルの側端部に沿って配置されている。
The A pillar 12 is a columnar part that is provided at the front end of the cabin 10 and extends in the vertical direction and has a closed cross-sectional shape.
The upper portion of the A pillar 12 is disposed so as to protrude from the side end portion at the upper portion of the toe board 11 to the oblique rear side on the upper side.
The upper portion of the A pillar 12 is disposed along the side end portion of the front window glass and the front end portion of the front door glass (not shown).
A lower portion of the A pillar 12 extends in the vertical direction along the side end portion of the toe board 11.
The side sill 13 is a structural member that is formed to protrude from the lower end portion of the A pillar 12 toward the vehicle rear side and has a closed cross-sectional shape.
The side sill 13 is disposed along the side edge of the floor panel.

フロントサイドフレーム20は、キャビン10のトーボード11における下部から車両前方に突き出して形成された構造部材である。
フロントサイドフレーム20は、車幅方向に離間してエンジンルームの左右にそれぞれ1本ずつ設けられている。
フロントサイドフレーム20は、車両前方から見て矩形となる閉断面形状を有する。
フロントサイドフレーム20の前後方向における中間部には、エンジンEが弾性体マウントを介して載置されるエンジンクロスメンバが結合される。
エンジンクロスメンバは、左右のフロントサイドフレーム20の下部間にわたして設けられている。
フロントサイドフレーム20の前端部には、バンパビーム40の取付に用いられるフランジ21が設けられている。
The front side frame 20 is a structural member formed to protrude forward from the lower part of the toe board 11 of the cabin 10.
One front side frame 20 is provided on each of the left and right sides of the engine room so as to be separated from each other in the vehicle width direction.
The front side frame 20 has a closed cross-sectional shape that is rectangular when viewed from the front of the vehicle.
An engine cross member on which the engine E is placed via an elastic mount is coupled to an intermediate portion of the front side frame 20 in the front-rear direction.
The engine cross member is provided between the lower portions of the left and right front side frames 20.
A flange 21 used for mounting the bumper beam 40 is provided at the front end of the front side frame 20.

ストラット収容部30は、車両のマクファーソンストラット式フロントサスペンションの一部を構成するストラットSの上部を収容する部分である。
ストラットSは、ショックアブソーバ及びコイルスプリングをユニット化したものである。
ストラットSの下端部には、前輪を回転可能に支持するハブベアリングが設けられるハウジングHが固定されている。
ストラット収容部30は、フロントサイドフレーム20の後端部近傍において、フロントサイドフレーム20から車幅方向外側かつ上方側へ突き出して形成されている。
ストラット収容部30の後部は、トーボード11に固定されている。
ストラット収容部30は、下方に開口した容器状に形成され、ストラットSの上部はその内部に収容される。
ストラット収容部30の上端部には、ストラットアッパマウント31が設けられ、ストラットSの上端部はここに回動可能に取り付けられる。
The strut accommodating portion 30 is a portion that accommodates the upper portion of the strut S that constitutes a part of the McPherson strut type front suspension of the vehicle.
The strut S is a unit composed of a shock absorber and a coil spring.
A housing H provided with a hub bearing for rotatably supporting the front wheel is fixed to the lower end portion of the strut S.
The strut accommodating portion 30 is formed in the vicinity of the rear end portion of the front side frame 20 so as to protrude outward and upward in the vehicle width direction from the front side frame 20.
The rear portion of the strut accommodating portion 30 is fixed to the toe board 11.
The strut accommodating portion 30 is formed in a container shape opened downward, and the upper portion of the strut S is accommodated therein.
A strut upper mount 31 is provided at the upper end portion of the strut accommodating portion 30, and the upper end portion of the strut S is rotatably attached thereto.

バンパビーム40は、フロントサイドフレーム20の前端部間を連結する部材である。
バンパビーム40は、車両の前面衝突時に図示しないバンパフェイスからの荷重を受けてフロントサイドフレーム20に伝達するものである。
バンパビーム40は、例えば鋼板をプレス成型したパネルを複数接合し、あるいは、アルミニウム系合金の押出加工等によって、閉断面形状を有する梁状に形成されている。
図1に示すように、バンパビーム40は、バンパフェイスの造形にあわせて、上方から見たときに車両前方側が凸となるように湾曲して形成されている。
バンパビーム40の車幅方向における両端部近傍には、後方側に突き出して形成されたステー41が設けられている。ステー41の後端部にはフランジ42が設けられている。
バンパビーム40は、フランジ42をフロントサイドフレーム20のフランジ21に締結することによって車体に取り付けられている。
ステー41の車幅方向外側の部分は、車両後方側において車幅方向外側に張り出すように、車両前後方向に対して傾斜した斜面として形成されている。
The bumper beam 40 is a member that connects the front end portions of the front side frame 20.
The bumper beam 40 receives a load from a bumper face (not shown) at the time of a frontal collision of the vehicle and transmits it to the front side frame 20.
The bumper beam 40 is formed in a beam shape having a closed cross-sectional shape, for example, by joining a plurality of panels formed by press-molding steel plates or by extruding aluminum alloy.
As shown in FIG. 1, the bumper beam 40 is formed so as to be curved so that the front side of the vehicle is convex when viewed from above in accordance with the formation of the bumper face.
In the vicinity of both end portions of the bumper beam 40 in the vehicle width direction, stays 41 are provided so as to protrude rearward. A flange 42 is provided at the rear end of the stay 41.
The bumper beam 40 is attached to the vehicle body by fastening a flange 42 to the flange 21 of the front side frame 20.
A portion of the stay 41 on the outer side in the vehicle width direction is formed as a slope inclined with respect to the vehicle front-rear direction so as to protrude outward in the vehicle width direction on the vehicle rear side.

ラジエータパネル50は、バンパビーム40の後方かつエンジンEの前方で左右のフロントサイドフレーム20の前端部間に渡して設けられた構造部材である。
ラジエータパネル50は、車両前方側から見て実質的に矩形の枠状に形成されている。
ラジエータパネル50には、ラジエータコア、エアコンディショナのコンデンサ等の熱交換器Hや、電動ファン等が取り付けられる。
The radiator panel 50 is a structural member provided between the front end portions of the left and right front side frames 20 behind the bumper beam 40 and in front of the engine E.
The radiator panel 50 is formed in a substantially rectangular frame shape when viewed from the vehicle front side.
The radiator panel 50 is provided with a heat exchanger H such as a radiator core and a condenser of an air conditioner, an electric fan, and the like.

フロントアッパフレーム60は、フロントサイドフレーム20の前端部と、Aピラー12の中間部とを連結する梁状の部材である。
フロントアッパフレーム60は、実質的に矩形状の閉断面形状を有する。
フロントアッパフレーム60の後部61は、トーボード11の上端部近傍において、Aピラー12から車両前方側に突き出して形成されている。
Aピラー12と後部61との接合部には、ガセットプレート状の補剛部材61a、61bが設けられている。
後部61の車幅方向内側には、ストラットアッパマウント31の車幅方向外側の端部が接合されている。
後部61は、衝突時に前後方向の圧縮荷重を効率よくキャビン10に伝達するため、ストラットアッパマウント31の前端部を避けて、その側方等を通して配置することが好ましい。
The front upper frame 60 is a beam-like member that connects the front end portion of the front side frame 20 and the intermediate portion of the A pillar 12.
The front upper frame 60 has a substantially rectangular closed cross-sectional shape.
The rear portion 61 of the front upper frame 60 is formed in the vicinity of the upper end portion of the toe board 11 so as to protrude from the A pillar 12 to the vehicle front side.
Gusset plate-shaped stiffening members 61 a and 61 b are provided at the joint between the A pillar 12 and the rear portion 61.
An end of the strut upper mount 31 on the outer side in the vehicle width direction is joined to the inner side of the rear portion 61 in the vehicle width direction.
The rear portion 61 is preferably disposed through the side of the strut upper mount 31 so as to avoid the front end portion of the strut upper mount 31 in order to efficiently transmit the compressive load in the front-rear direction to the cabin 10 at the time of collision.

フロントアッパフレーム60の前部62は、後部61の前端部から連続して形成されている。
前部62の前端部は、フロントサイドフレーム20の前端部における車幅方向外側に固定されている。
前部62の後端部は、前部62の前端部に接続されている。
前部62は、後端部が前端部に対して車幅方向外側かつ上方側となるように、車両前後方向に対して傾斜して配置されている。
このため、フロントアッパフレーム60は、前部62と後部61との接続部において屈曲して形成されている。
The front part 62 of the front upper frame 60 is formed continuously from the front end part of the rear part 61.
The front end portion of the front portion 62 is fixed to the outer side in the vehicle width direction at the front end portion of the front side frame 20.
The rear end portion of the front portion 62 is connected to the front end portion of the front portion 62.
The front portion 62 is disposed to be inclined with respect to the vehicle front-rear direction so that the rear end portion is on the outer side and the upper side in the vehicle width direction with respect to the front end portion.
For this reason, the front upper frame 60 is formed to bend at the connection portion between the front portion 62 and the rear portion 61.

連結部材70は、フロントアッパフレーム60の前部62における中間部と、フロントサイドフレーム20の中間部とを連結する梁状の構造部材である。
フロントサイドフレーム20における連結部材70との連結箇所は、連結部材70から受ける荷重に対する剛性、強度が高い箇所であることが望ましく、例えば、左右のフロントサイドフレーム20間を連結するエンジンクロスメンバ、サスペンションクロスメンバ等の構造部材が設けられる箇所の近傍とするとよい。
連結部材70は、実質的に直線状に伸びた矩形閉断面の角パイプ状に形成され、フロントアッパフレーム60側の端部に対して、フロントサイドフレーム20側の端部が車両後方側、下方側、車幅方向内側となるように、前後方向、車幅方向、鉛直方向に対してそれぞれ傾斜して配置されている。
連結部材70のフロントアッパフレーム60側の端部は、フロントアッパフレーム60の前部62に例えば溶接や、ボルト等の機械的締結手段によって固定されている。
The connecting member 70 is a beam-like structural member that connects the intermediate portion of the front portion 62 of the front upper frame 60 and the intermediate portion of the front side frame 20.
The connection portion of the front side frame 20 with the connection member 70 is preferably a portion having high rigidity and strength against a load received from the connection member 70. For example, an engine cross member and a suspension for connecting the left and right front side frames 20 It may be in the vicinity of a place where a structural member such as a cross member is provided.
The connecting member 70 is formed in a rectangular pipe shape having a rectangular closed cross section extending substantially linearly, and the end on the front side frame 20 side is below the vehicle rear side and the lower side with respect to the end on the front upper frame 60 side. It is arranged to be inclined with respect to the front-rear direction, the vehicle width direction, and the vertical direction so as to be on the inner side in the vehicle width direction.
The end portion of the connecting member 70 on the front upper frame 60 side is fixed to the front portion 62 of the front upper frame 60 by, for example, welding or mechanical fastening means such as a bolt.

また、連結部材70のフロントサイドフレーム20側の端部には、連結部材70とフロントサイドフレーム20との連結又は連結解除をアクチュエータによって切替可能な連結解除機構80が設けられている。
図3は、図1のIII−III部の模式的断面図である。
連結部材70のフロントサイドフレーム20側の端部には、実質的に水平に沿って配置された平板状の固定面部71が形成されている。
固定面部71は、連結部材70の本体部に固定されるとともに、フロントサイドフレーム20の上面部に当接している。
固定面部71と、フロントサイドフレーム20の上面部には、対向して配置された同心の開口が形成されている。
In addition, a connection release mechanism 80 is provided at an end of the connection member 70 on the front side frame 20 side so that connection or release of the connection member 70 and the front side frame 20 can be switched by an actuator.
3 is a schematic cross-sectional view taken along the line III-III in FIG.
A flat plate-like fixed surface portion 71 arranged substantially horizontally is formed at the end of the connecting member 70 on the front side frame 20 side.
The fixed surface portion 71 is fixed to the main body portion of the connecting member 70 and is in contact with the upper surface portion of the front side frame 20.
Concentric openings arranged opposite to each other are formed in the fixed surface portion 71 and the upper surface portion of the front side frame 20.

係合解除機構80は、連結ピン81、アクチュエータ82(後述する図4において、左右の係合解除装置80のアクチュエータ82にそれぞれ添え字L,Rを付す)を有して構成されている。
連結ピン81は、固定面部71の開口、及び、フロントサイドフレーム20の上面部の開口にともに挿入された位置と、少なくとも一方の開口から引き抜かれた連結解除位置との間を移動可能となっている。
連結ピン81が連結位置にあるときには、連結部材70は、連結ピン81を介してフロントサイドフレーム20との間で連結部材70の軸方向力の伝達が可能となっている。
アクチュエータ82は、連結ピン81を上述した連結位置と連結解除位置との間で駆動する例えばソレノイド等を有する電動アクチュエータである。
アクチュエータ82は、後述するアクチュエータ制御ECU130によって制御され、車両の通常使用時(衝突又は衝突の前兆が検出されない状態)においては、連結ピン81を連結位置に保持している。
The disengagement mechanism 80 includes a connecting pin 81 and an actuator 82 (subscripts L and R are attached to the actuators 82 of the left and right disengagement devices 80 in FIG. 4 described later).
The connection pin 81 is movable between a position where it is inserted into the opening of the fixed surface portion 71 and the opening of the upper surface portion of the front side frame 20 and a connection release position pulled out from at least one of the openings. Yes.
When the connecting pin 81 is in the connecting position, the connecting member 70 can transmit the axial force of the connecting member 70 to and from the front side frame 20 via the connecting pin 81.
The actuator 82 is an electric actuator having, for example, a solenoid or the like that drives the connection pin 81 between the above-described connection position and connection release position.
The actuator 82 is controlled by an actuator control ECU 130, which will be described later, and holds the connecting pin 81 in the connecting position during normal use of the vehicle (a state in which no collision or a sign of the collision is detected).

次に、上述した連結解除機構80を制御する制御システムの構成について説明する。
図4は、実施例の車体前部構造における連結解除機構の制御システムの構成を示すブロック図である。
制御システムは、環境認識装置110、衝突判断ECU120、アクチュエータ制御ECU130を有して構成され、さらに、衝突判断ECU120には、エアバッグECU200が接続されている。
Next, the configuration of a control system that controls the above-described connection release mechanism 80 will be described.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a control system of the connection release mechanism in the vehicle body front structure according to the embodiment.
The control system includes an environment recognition device 110, a collision determination ECU 120, and an actuator control ECU 130. Further, an airbag ECU 200 is connected to the collision determination ECU 120.

環境認識装置110は、左カメラ111、右カメラ112からなるステレオカメラを備え、公知のステレオ画像処理技術を用いて、自車両前方の車線形状や他車両、障害物等の物体の種類、位置等を検出するものである。
左カメラ111、右カメラ112は、例えば車両のフロントガラス上端部(ルームミラー近傍)に左右方向に離間して配置された撮像手段である。
環境認識装置110は、左カメラ111、右カメラ112が撮像した画像に基づいて障害物等を認識するとともに、各カメラの視差を利用して、三角測量の原理によって自車両からの距離を算出するステレオ画像処理を行う。
The environment recognition apparatus 110 includes a stereo camera including a left camera 111 and a right camera 112, and uses a known stereo image processing technique, such as the lane shape in front of the host vehicle, the type of an object such as another vehicle, an obstacle, and the like. Is detected.
The left camera 111 and the right camera 112 are, for example, image pickup means that are arranged in the left and right direction at the upper end of the windshield of the vehicle (near the room mirror).
The environment recognition device 110 recognizes obstacles and the like based on images captured by the left camera 111 and the right camera 112, and calculates the distance from the host vehicle based on the principle of triangulation using the parallax of each camera. Perform stereo image processing.

左カメラ111、右カメラ112は、自車両前方を所定の間隔で時系列的に撮像することによって、一対の撮像画像をステレオ画像として随時出力する。
環境認識装置110は、ステレオ画像のそれぞれについてステレオ画像処理を行い、距離画像を生成する。
距離画像は、画像平面上の位置に対応付けされた距離値(視差)の集合として定義される。ここで、左右画像における相関する画素ブロックの水平方向のずれ量が視差となる。
環境認識装置110は、この視差に基づいて、当該画素ブロックの被写体の自車両からの距離を算出する。
The left camera 111 and the right camera 112 output a pair of captured images as stereo images at any time by imaging the front of the host vehicle in time series at a predetermined interval.
The environment recognition apparatus 110 performs stereo image processing for each stereo image and generates a distance image.
A distance image is defined as a set of distance values (parallax) associated with a position on the image plane. Here, the amount of horizontal displacement of the correlated pixel blocks in the left and right images is parallax.
The environment recognition apparatus 110 calculates the distance from the subject vehicle of the subject of the pixel block based on the parallax.

環境認識装置110は、実質的に同等の距離値を有する隣接した画素群を物体として検出するとともに、その高さ方向、幅方向のサイズや輪郭形状に基づいて、歩行者、対向車、建造物等の物体の種類や、車線に隣接する地形等を判別する。
このようにして、環境認識装置110は、左カメラ111、右カメラ112の撮像範囲内に含まれる他車両や障害物等の自車両と衝突する可能性のある物体の形状、大きさ、自車両に対する相対位置、相対速度等を認識可能となっている。
The environment recognition device 110 detects adjacent pixel groups having substantially the same distance value as an object, and based on the height direction and width direction size and outline shape, a pedestrian, an oncoming vehicle, a building And the like, and the terrain adjacent to the lane.
In this way, the environment recognition apparatus 110 is configured so that the shape and size of an object that may collide with another vehicle or an obstacle such as an obstacle included in the imaging range of the left camera 111 and the right camera 112, and the own vehicle. The relative position, relative speed, etc. can be recognized.

衝突判断ECU120は、環境認識装置110による他車両や障害物の認識結果に基づいて、自車両に対して物体が衝突する可能性を判定し、衝突する可能性が高い場合には衝突形態を判定するものである。
ここで、衝突形態として、自車両の前後方向にほぼ沿って衝突対象物が衝突する前面衝突、及び、自車両に対して斜め前方側から衝突対象物が衝突する斜め衝突がある。
また、前面衝突には、自車両の車幅に対して衝突対象物との衝突領域が占める割合(ラップ率)が比較的大きく、左右のフロントサイドフレーム20の前端部に衝突を受けるフルラップ衝突、ラップ率がフルラップ衝突に対して小さく、一方のフロントサイドフレーム20にのみ衝突を受けるか、あるいはフロントサイドフレーム20の車幅方向外側のみに衝突を受けるオフセット衝突が存在する。
衝突判断ECU120は、環境認識装置110が認識した他物体のうち、自車両に対する相対位置、相対速度から、衝突する可能性が高いと認められる物体を衝突対象物として設定するとともに、衝突対象物の形状、大きさ、相対位置、相対速度を用いて、衝突形態を判別する。
The collision determination ECU 120 determines the possibility of an object colliding with the host vehicle based on the recognition result of other vehicles and obstacles by the environment recognition device 110, and determines the collision mode when the possibility of collision is high. To do.
Here, as the collision mode, there are a frontal collision in which the collision target collides substantially along the front-rear direction of the host vehicle and an oblique collision in which the collision target collides from the diagonally front side with respect to the host vehicle.
Further, in the frontal collision, the ratio (lap ratio) of the collision area with the collision object with respect to the vehicle width of the host vehicle is relatively large, and a full lap collision that receives a collision at the front end portions of the left and right front side frames 20, There is an offset collision in which the lap rate is small with respect to a full lap collision and the collision is received only on one front side frame 20 or the collision is received only on the outer side of the front side frame 20 in the vehicle width direction.
The collision determination ECU 120 sets an object recognized as having a high possibility of a collision based on the relative position and relative speed with respect to the host vehicle among other objects recognized by the environment recognition device 110 as a collision target. The collision mode is determined using the shape, size, relative position, and relative speed.

アクチュエータ制御ECU130は、衝突判断ECU120による衝突可能性及び衝突形態の判別結果に基づいて、左右の連結解除機構80のアクチュエータ82(82L,92R)を制御するものである。
エアバッグECU200は、車室内に設けられるエアバッグの展開膨張を制御するものである。
エアバッグECU200は、例えば車両前端部に設けられる加速度センサ等によって車両の衝突を検出した場合に、エアバッグに展開膨張用のガスを供給するガス発生装置を作動させてエアバッグを展開膨張させる。
The actuator control ECU 130 controls the actuators 82 (82 </ b> L, 92 </ b> R) of the left and right connection release mechanisms 80 based on the determination result of the collision possibility and the collision form by the collision determination ECU 120.
The airbag ECU 200 controls the deployment and inflation of an airbag provided in the vehicle interior.
For example, when the airbag ECU 200 detects a vehicle collision by an acceleration sensor or the like provided at the front end of the vehicle, the airbag ECU 200 deploys and expands the airbag by operating a gas generator that supplies a gas for deployment and inflation to the airbag.

以下、上述した実施例1の連結解除機構の制御について説明する。
図5は、実施例の車体前部構造における連結解除機構の制御を示すフローチャートである。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。
Hereinafter, the control of the connection release mechanism of the first embodiment will be described.
FIG. 5 is a flowchart showing the control of the connection release mechanism in the vehicle body front part structure of the embodiment.
Hereinafter, the steps will be described step by step.

<ステップS01:車外環境認識>
環境認識装置110は、自車両前方の他車両、建造物等の自車両に対する相対位置、相対速度、形状、大きさなどを認識し、認識結果を衝突判断ECU120に提供する。
その後、ステップS02に進む。
<Step S01: Recognition of environment outside the vehicle>
The environment recognition device 110 recognizes a relative position, a relative speed, a shape, a size, and the like of the other vehicle in front of the own vehicle, a building, and the like, and provides a recognition result to the collision determination ECU 120.
Thereafter, the process proceeds to step S02.

<ステップS02:衝突可能性有無判断>
衝突判断ECU120は、環境認識装置110から提供された車外環境の認識結果に基づいて、自車両、建造物等が自車両に衝突する可能性が所定値以上あるか否かを判定する。
衝突可能性の判定は、例えば、対象物が自車両の進行方向に近い方向に存在し、かつ、相対距離が近く、相対速度が速いほど、衝突可能性が高いものとして行う。
衝突可能性が所定値以上ある場合にはステップS03に進み、その他の場合には一連の処理を終了(リターン)する。
<Step S02: Determination of collision possibility>
The collision determination ECU 120 determines whether or not there is a possibility that the own vehicle, a building, or the like collides with the own vehicle based on the recognition result of the environment outside the vehicle provided from the environment recognition device 110.
The determination of the possibility of collision is performed, for example, on the assumption that the possibility of collision increases as the object exists in a direction closer to the traveling direction of the host vehicle, the relative distance is closer, and the relative speed is higher.
If the possibility of collision is greater than or equal to a predetermined value, the process proceeds to step S03, and in other cases, a series of processing ends (returns).

<ステップS03:衝突形態検出>
衝突判断ECU120は、環境認識装置110から提供された車外環境の認識結果に基づいて、ステップS02において衝突可能性が所定値以上あると判定された他車両、建造物等の物体(以下、衝突対象物という)の自車両との衝突形態を判定する。
具体的には、自車両が衝突対象物に対して実質的に正対する前面衝突であるか、自車両が衝突対象物に対して斜めに衝突する斜め衝突であるかを判定する。
また、前面衝突である場合には、自車両と衝突対象物とのラップ率を算出し、ラップ率が所定値以上(左右のフロントサイドフレーム20の前端部がともに衝突領域に含まれる程度)であるときは、フルラップ衝突であると判定し、ラップ率が所定値未満である場合には、オフセット衝突であると判定する。
その後、ステップS04に進む。
<Step S03: Collision form detection>
The collision determination ECU 120 is based on the recognition result of the environment outside the vehicle provided from the environment recognition device 110, and objects such as other vehicles, buildings, etc. (hereinafter referred to as collision targets) for which the possibility of collision is determined to be greater than or equal to a predetermined value in step S02. The collision mode of the vehicle with the host vehicle is determined.
Specifically, it is determined whether the host vehicle is a frontal collision substantially facing the collision object or the host vehicle is an oblique collision that obliquely collides with the collision object.
In the case of a frontal collision, the lap rate between the host vehicle and the collision object is calculated, and the lap rate is equal to or greater than a predetermined value (the front end portions of the left and right front side frames 20 are both included in the collision region). In some cases, it is determined that a full lap collision occurs, and when the lap rate is less than a predetermined value, it is determined that an offset collision occurs.
Thereafter, the process proceeds to step S04.

<ステップS04:斜め衝突判断>
衝突判断ECU120は、ステップS03において斜め衝突であると判定された場合には、ステップS05に進み、その他の場合には、前面衝突であるとしてステップS07に進む。
<Step S04: Judgment of oblique collision>
The collision determination ECU 120 proceeds to step S05 if it is determined in step S03 that it is a diagonal collision, and proceeds to step S07 assuming that it is a frontal collision in other cases.

<ステップS05:衝突側連結部材連結解除>
アクチュエータ制御ECU130は、衝突対象物と衝突する側の連結解除機構80のアクチュエータ82を駆動し、連結部材70とフロントサイドフレーム20との連結を解除させる。
その後、ステップS06に進む。
<Step S05: Collision side connection member connection release>
The actuator control ECU 130 drives the actuator 82 of the connection release mechanism 80 on the side that collides with the collision object, and releases the connection between the connection member 70 and the front side frame 20.
Thereafter, the process proceeds to step S06.

<ステップS06:エアバッグセンサ感度向上>
エアバッグECU200は、エアバッグの展開膨張制御に用いられる衝突検出用の加速度センサの感度を向上させる。
その後、一連の処理を終了(リターン)する。
<Step S06: Improvement of sensitivity of airbag sensor>
Airbag ECU 200 improves the sensitivity of an acceleration sensor for collision detection used for airbag deployment and inflation control.
Thereafter, the series of processing is terminated (returned).

<ステップS07:フルラップ衝突判断>
衝突判断ECU120は、ステップS03においてフルラップ衝突であると判定された場合には、ステップS10に進み、オフセット衝突であると判定された場合には、ステップS08に進む。
<Step S07: full lap collision determination>
The collision determination ECU 120 proceeds to step S10 if it is determined in step S03 that it is a full lap collision, and proceeds to step S08 if it is determined that it is an offset collision.

<ステップS08:左右連結部材連結維持>
アクチュエータ制御ECU130は、左右の連結解除機構80のアクチュエータ82をともに駆動せず、左右の連結部材70とフロントサイドフレーム20との連結を維持する。
その後、ステップS09に進む。
<Step S08: Left and right connecting member connection maintenance>
The actuator control ECU 130 maintains the connection between the left and right connecting members 70 and the front side frame 20 without driving both the actuators 82 of the left and right connection releasing mechanisms 80.
Thereafter, the process proceeds to step S09.

<ステップS09:エアバッグ作動遅延>
エアバッグECU200は、衝突検出からエアバッグの展開膨張を開始するまでの時間を、フルラップ衝突の場合に対して遅延させてエアバッグの展開膨張を行う。
その後、一連の処理を終了(リターン)する。
<Step S09: Airbag Operation Delay>
The airbag ECU 200 performs the deployment and inflation of the airbag by delaying the time from the detection of the collision until the start of the deployment and inflation of the airbag with respect to the case of the full-wrap collision.
Thereafter, the series of processing is terminated (returned).

<ステップS10:左右連結部材連結解除>
アクチュエータ制御ECU130は、左右の連結解除機構80のアクチュエータ82を駆動し、連結部材70とフロントサイドフレーム20との連結を解除させる。
その後、ステップS11に進む。
<Step S10: Left and right connecting member connection release>
The actuator control ECU 130 drives the actuator 82 of the left / right connection release mechanism 80 to release the connection between the connection member 70 and the front side frame 20.
Then, it progresses to step S11.

<ステップS11:エアバッグセンサ感度向上>
エアバッグECU200は、エアバッグの展開膨張制御に用いられる衝突検出用の加速度センサの感度を向上させる。
その後、一連の処理を終了(リターン)する。
<Step S11: Airbag sensor sensitivity improvement>
Airbag ECU 200 improves the sensitivity of an acceleration sensor for collision detection used for airbag deployment and inflation control.
Thereafter, the series of processing is terminated (returned).

以下、本実施例の効果について説明する。
図6は、実施例の車体前部構造におけるフルラップ衝突時の状態を示す平面図である。
なお、図6,8,9において、伝達される荷重を白抜き矢印によって模式的に図示する。
衝突対象物を模したバリアBのフルラップ衝突が検出された場合には、アクチュエータ制御ユニット130は、プリクラッシュ制御によって衝突前に左右の連結解除機構80のアクチュエータ82を駆動し、フロントサイドフレーム20と連結部材70との左右の連結箇所(図6において破線円で示す箇所)の連結を解除する。
これによって、衝突後にフロントサイドフレーム20とフロントアッパフレーム60とは、別個に変形してエネルギを吸収することが可能となる。
Hereinafter, the effect of the present embodiment will be described.
FIG. 6 is a plan view showing a state at the time of a full lap collision in the vehicle body front structure of the embodiment.
6, 8, and 9, the transmitted load is schematically illustrated by white arrows.
When a full wrap collision of the barrier B imitating the collision object is detected, the actuator control unit 130 drives the actuators 82 of the left and right connection release mechanisms 80 by the pre-crash control before the collision, The connection of the left and right connecting portions (the portions indicated by broken line circles in FIG. 6) with the connecting member 70 is released.
Thus, after the collision, the front side frame 20 and the front upper frame 60 can be deformed separately to absorb energy.

図7は、実施例の車体前部構造におけるフルラップ衝突時の荷重の時間履歴の一例を模式的に示すグラフである。
図7において、横軸は時間を示し、縦軸は荷重を示している。
また、図7において、フロントアッパフレーム60の変形によって発生する荷重を破線で示し、フロントアッパフレーム60以外の部分(主にフロントサイドフレーム20)の変形によって発生する荷重を実線で示している。
FIG. 7 is a graph schematically illustrating an example of a load time history at the time of a full lap collision in the vehicle body front structure according to the embodiment.
In FIG. 7, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents load.
In FIG. 7, the load generated by deformation of the front upper frame 60 is indicated by a broken line, and the load generated by deformation of a portion other than the front upper frame 60 (mainly the front side frame 20) is indicated by a solid line.

図7に示すように、本実施例においては、フルラップ衝突時にはフロントサイドフレーム20とフロントアッパフレーム60との連結を解除することによって、これらが位相差をもって別個に変形するため、荷重発生のピークを分散させることが可能となり、大きな加速度が急激に発生することを防止して乗員への加害性を抑制することができる。   As shown in FIG. 7, in this embodiment, when the full lap collision occurs, the front side frame 20 and the front upper frame 60 are disconnected, and these are separately deformed with a phase difference. It becomes possible to disperse, and it is possible to prevent a large acceleration from being generated suddenly and to suppress the harmfulness to the occupant.

図8は、実施例の車体前部構造におけるオフセット衝突時の状態を示す平面図である。
オフセット衝突の場合においては、フロントサイドフレーム20とフロントアッパフレーム60との連結を解除しないことによって、これらの間で連結部材70を介した荷重伝達が行われ、車体前部が比較的強固な状態となる。
これによって、車体変形を抑制して乗員の生存空間を確保することができる。
また、衝突対象物(この場合にはバリアB)がフロントサイドフレーム20までラップしない程度のスモールオーバーラップオフセット衝突の場合には、フロントアッパフレーム60の前部62における車幅方向外側の面部に入力された荷重が、連結部材70、衝突側のフロントサイドフレーム20、エンジンE等を経由して、反対側のフロントサイドフレーム20等にまで伝達され、その結果車体が衝突対象物から逃げる方向の挙動を発生させることができる。このような挙動を発生させることによって、衝突によるエネルギを運動エネルギに変換させ、車体変形を抑制して衝突安全性を向上することができる。
FIG. 8 is a plan view showing a state at the time of an offset collision in the vehicle body front part structure of the embodiment.
In the case of an offset collision, by not releasing the connection between the front side frame 20 and the front upper frame 60, load transmission is performed between the front side frame 20 and the front upper frame 60, and the front part of the vehicle body is relatively strong. It becomes.
As a result, the vehicle body deformation can be suppressed and a living space for the occupant can be secured.
Further, in the case of a small overlap offset collision in which the collision object (in this case, the barrier B) does not wrap to the front side frame 20, an input is made to the outer surface in the vehicle width direction of the front portion 62 of the front upper frame 60. The transmitted load is transmitted to the opposite front side frame 20 through the connecting member 70, the collision side front frame 20, the engine E, etc., and as a result, the behavior of the vehicle body in the direction of escaping from the collision object. Can be generated. By generating such a behavior, it is possible to convert collision energy into kinetic energy, suppress vehicle body deformation, and improve collision safety.

図9は、実施例の車体前部構造における斜め衝突時の状態を示す平面図である。
斜め衝突の場合においては、アクチュエータ制御ユニット130は、プリクラッシュ制御によって衝突前に衝突側(図9の場合には左側)の連結解除機構80のアクチュエータ82を駆動し、フロントサイドフレーム20と連結部材70との左右の連結箇所(図9において破線円で示す箇所)の連結を解除する。
これによって斜め衝突時には車体を変形させて衝突対象物(バリアB)にはりつきながら衝突対象物に対してずれる挙動を発生させるとともに、車体が跳ね返る挙動を抑制することによって、キャビン10内における乗員の挙動を安定させて加害性を軽減することができる。
FIG. 9 is a plan view showing a state at the time of an oblique collision in the vehicle body front structure of the embodiment.
In the case of the oblique collision, the actuator control unit 130 drives the actuator 82 of the coupling release mechanism 80 on the collision side (left side in the case of FIG. 9) by the pre-crash control, and the front side frame 20 and the coupling member. The connection of the left and right connection portions (locations indicated by broken line circles in FIG. 9) with 70 is released.
As a result, the vehicle body is deformed at the time of an oblique collision to generate a behavior that shifts with respect to the collision target object while sticking to the collision target object (barrier B), and suppresses the behavior of the vehicle body bouncing, thereby suppressing the behavior of the occupant in the cabin 10. Can be stabilized to reduce the harm.

また、実施例においては、上述した衝突形態の判別を、ステレオカメラを有する環境認識装置110によって行うことによって、比較的シンプルかつ安価な装置構成によって衝突形態の判別精度を高め、上述した効果をより確実に得ることができる。   Further, in the embodiment, by performing the above-described collision mode discrimination by the environment recognition device 110 having a stereo camera, the collision mode discrimination accuracy is improved by a relatively simple and inexpensive device configuration, and the above-described effects are further improved. You can definitely get it.

(変形例)
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)車体前部構造を構成する各構成要素の形状、構造、材質、製法、配置、個数などは、上述した実施例に限定されず、適宜変更することができる。
(2)実施例においては、環境認識装置としてステレオカメラ及びステレオ画像処理装置を用いているが、これに限らず、例えばレーザレーダ、ミリ波レーダ等のレーダを用いてもよい。また、このようなレーダとカメラとを併用してもよい。
(3)実施例においては、環境認識装置を用いたプリクラッシュ制御によって連結解除機構の制御を行なっているが、例えば車体前端部に設けられた加速度センサによって衝突を検出した際に連結解除機構を駆動するようにしてもよい。この場合、アクチュエータは応答性の観点から例えば火薬式のものを用いることが望ましい。
また、この場合、車幅方向に配列された複数の加速度センサの出力波形に基づいてラップ率を推定してもよい。
(4)実施例においては、連結解除機構は、連結部材とフロントサイドフレームとの連結を解除しているが、これに限らず、連結部材とフロントアッパフレームとの連結を解除したり、連結部材の中間を切り離すようにしてもよい。
また、連結解除機構の作用や構成なども特に限定されない。
(Modification)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the technical scope of the present invention.
(1) The shape, structure, material, manufacturing method, arrangement, number, and the like of each component constituting the vehicle body front structure are not limited to the above-described embodiments, and can be changed as appropriate.
(2) In the embodiment, a stereo camera and a stereo image processing device are used as the environment recognition device. However, the present invention is not limited to this, and a radar such as a laser radar or a millimeter wave radar may be used. Further, such a radar and a camera may be used in combination.
(3) In the embodiment, the connection release mechanism is controlled by pre-crash control using the environment recognition device. For example, when a collision is detected by an acceleration sensor provided at the front end of the vehicle body, the connection release mechanism is controlled. You may make it drive. In this case, it is desirable to use, for example, an explosive type actuator from the viewpoint of responsiveness.
In this case, the lap rate may be estimated based on output waveforms of a plurality of acceleration sensors arranged in the vehicle width direction.
(4) In the embodiment, the connection release mechanism releases the connection between the connection member and the front side frame. However, the connection release mechanism is not limited to this, and the connection between the connection member and the front upper frame is released. You may make it isolate | separate the middle of.
Also, the operation and configuration of the connection release mechanism are not particularly limited.

1 車体前部構造 E エンジン
10 キャビン 11 トーボード
12 Aピラー 13 サイドシル
20 フロントサイドフレーム 21 フランジ
30 ストラット収容部 31 ストラットアッパマウント
S ストラット H ハウジング
40 バンパビーム 41 ステー
42 フランジ 50 ラジエータパネル
60 フロントアッパフレーム 61 後部
62 前部 70 連結部材
71 固定面部
80 連結解除機構 81 連結ピン
82(82L,82R) アクチュエータ
110 環境認識装置
111 左カメラ 112 右カメラ
120 衝突判断ECU 130 アクチュエータ制御ECU
200 エアバッグECU B バリア
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle body front structure E Engine 10 Cabin 11 Toe board 12 A pillar 13 Side sill 20 Front side frame 21 Flange 30 Strut accommodating part 31 Strut upper mount S Strut H housing 40 Bumper beam 41 Stay 42 Flange 50 Radiator panel 60 Front upper frame 61 Rear part 62 Front part 70 Connection member 71 Fixed surface part 80 Connection release mechanism 81 Connection pin 82 (82L, 82R) Actuator 110 Environment recognition device 111 Left camera 112 Right camera 120 Collision judgment ECU 130 Actuator control ECU
200 Airbag ECU B Barrier

Claims (5)

キャビン前端部から車両前方側へ突き出して形成され左右に離間して配置された一対のフロントサイドフレームと、
前端部が前記フロントサイドフレームの前端部近傍の領域に接続されるとともに後端部が前記フロントサイドフレームよりも上方側かつ車幅方向外側において前記キャビン前端部に接続された左右一対のフロントアッパフレームと、
左右の前記フロントサイドフレームの中間部と前記フロントアッパフレームの中間部とをそれぞれ連結する左右一対の連結部材と、
前記連結部材の連結を解除する連結解除機構と、
車両の衝突又は衝突の前兆を検出するとともに衝突形態を判別し、前記衝突形態に応じて前記連結解除機構を制御する連結解除制御手段と
を備えることを特徴とする車体前部構造。
A pair of front side frames that are formed to protrude from the front end of the cabin toward the front side of the vehicle and are arranged apart from each other left and right;
A pair of left and right front upper frames having a front end connected to a region near the front end of the front side frame and a rear end connected to the cabin front end on the upper side and the vehicle width direction outside of the front side frame When,
A pair of left and right connecting members that respectively connect the middle part of the left and right front side frames and the middle part of the front upper frame;
A connection release mechanism for releasing connection of the connection member;
A vehicle body front structure, comprising: a connection release control unit that detects a vehicle collision or a sign of a collision, determines a collision form, and controls the connection release mechanism in accordance with the collision form.
前記連結解除制御手段は、車両のフルラップ衝突時には前記連結解除機構に前記連結部材の連結を解除させ、ラップ率が所定値以下であるオフセット衝突時には前記連結解除機構に前記連結部材の連結を維持させること
を特徴とする請求項1に記載の車体前部構造。
The connection release control means causes the connection release mechanism to release the connection of the connection member at the time of a full lap collision of the vehicle, and causes the connection release mechanism to maintain the connection of the connection member at the time of an offset collision in which a lap rate is a predetermined value or less. The vehicle body front part structure according to claim 1, wherein:
前記連結解除制御手段は、車両が衝突対象物に対して斜め方向から衝突する場合には前記連結解除機構に少なくとも衝突側の前記連結部材の連結を解除させること
を特徴とする請求項2に記載の車体前部構造。
The connection release control means causes the connection release mechanism to release the connection of at least the connection member on the collision side when the vehicle collides with an object to be collided from an oblique direction. Car body front structure.
前記連結解除制御手段は、自車両前方の環境を認識する環境認識手段を用いて衝突の前兆を検出するとともに前記衝突形態を判別すること
を特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の車体前部構造。
4. The method according to claim 1, wherein the disengagement control unit detects a precursor of a collision using an environment recognition unit that recognizes an environment ahead of the host vehicle, and determines the collision mode. 5. The vehicle body front structure according to item 1.
前記環境認識手段は、自車両前方を撮像するステレオカメラ及び前記ステレオカメラの出力画像をステレオ画像処理する画像処理手段を有すること
を特徴とする請求項4に記載の車体前部構造。
The vehicle body front structure according to claim 4, wherein the environment recognition unit includes a stereo camera that captures an image in front of the host vehicle and an image processing unit that performs stereo image processing on an output image of the stereo camera.
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US7232002B2 (en) * 2003-07-18 2007-06-19 University Of Washington Apparatus for controlling rigidity of vehicle body
JP2008105462A (en) * 2006-10-23 2008-05-08 Honda Motor Co Ltd Mounting device of vehicular power plant
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