JP6508031B2 - 車両前部構造 - Google Patents
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Description
本発明は、車両前部構造に関する。
特許文献１には、車輪を回転可能に支持するサスペンションと車体との間に介装される車両用サスペンション装置に関する技術が開示されている。
この先行技術では、左右一対のサイドメンバのそれぞれの前端部において、サイドメンバの後端部よりも車両外方に車両前面衝突時の外部荷重を受けるための荷重受け部が設けられている。また、左右一対のサイドメンバのそれぞれの前端部同士を連結するために車両左右方向に長尺状に延在するクロスメンバが設けられている。そして、このクロスメンバは、サイドメンバの荷重受け部に所定値以上の外部荷重が作用した場合に、当該クロスメンバを複数に分離させる分離予定部が備えられている。
しかし、車両前面衝突の衝突形態によらずに、サスペンションメンバを安定して変形及び破断させて衝突ストロークを確保し、衝撃吸収性能を向上させることに関して、改善の余地がある。
本発明は、上記事実を考慮し、車両前面衝突の衝突形態によらずに、サスペンションメンバを安定して変形及び破断させて衝突ストロークを確保し、衝撃吸収性能を向上させることが可能な車両前部構造を提供することが目的である。
請求項１の車両前部構造は、車両前部に車両前後方向に間隔をあけて配置され車両幅方向に延在するサスペンションメンバフロント及びサスペンションメンバリアと、車両幅方向に間隔をあけて配置されると共に車両前後方向に延在し前記サスペンションメンバフロント及び前記サスペンションメンバリアのそれぞれ車両幅方向外側の部位に接続された左右一対のサスペンションメンバサイドと、で平面視略矩形枠状を構成するフロントサスペンションメンバと、前記車両前部における車両幅方向の両側部にそれぞれ配置され、車両前後方向に延在すると共に前記フロントサスペンションメンバの前記サスペンションメンバフロント及び前記サスペンションメンバリアの車両幅方向両側部の上部のサイドメンバ接続部に接続された左右一対のフロントサイドメンバと、前記サスペンションメンバフロントの車両幅方向両端部の車両前後方向前側に配置され、前記サスペンションメンバフロントの前記サイドメンバ接続部よりも車両幅方向外側に荷重を入力する荷重入力部材と、前記サスペンションメンバサイドの車両前後方向の中間部に設けられ、前記サスペンションメンバフロントの前記サイドメンバ接続部よりも車両幅方向内側まで湾曲する湾曲部と前記サスペンションメンバフロントの車両幅方向の中央部に設けられた第一脆弱部と、前記サスペンションメンバサイドの前記湾曲部に設けられた第二脆弱部と、と備え、前記サスペンションメンバフロントの車両前後方向前側には、車両前後方向に間隔をあけて車両幅方向に延在するバンパリインフォースが配置され、前記バンパリインフォースにおける車両幅方向両端部の車両前後方向後側に、前記荷重入力部材が接続され、前記バンパリインフォースに入力された荷重は、前記荷重入力部材を介してのみ前記サスペンションメンバフロントに伝達され入力される。
請求項１に記載の発明では、フロントサスペンションメンバのサスペンションメンバフロントのサイドメンバ接続部から入力される衝突荷重及び荷重入力部材から入力される衝突荷重は、いずれもサスペンションメンバサイドの湾曲部の第二脆弱部において、曲げ応力として入力される。
よって、車両前面衝突の衝突形態によらずに、安定してフロントサスペンションメンバのサスペンションメンバサイドが湾曲部の第二脆弱部で変形し、この第二脆弱部を起点にサスペンションメンバサイドの第二脆弱部の車両前方側が車両幅方向外側に曲がり、サスペンションメンバフロントの第一脆弱部が破断する。
請求項１に記載の発明によれば、車両前面衝突の衝突形態によらずに、フロントサスペンションメンバは安定してサスペンションメンバサイドの第二脆弱部が変形し、サスペンションメンバフロントの第一脆弱部が破断するので、衝突ストロークが確保され、これにより衝撃吸収性能が向上する。
図１〜図４を用いて、本発明の一実施形態に係る車両前部構造について説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＯＵＴは、それぞれ車両前後方向前側、車両上下方向上側、車両幅方向外側を示している。また、図１において、後述する左右一対のフロントサイドメンバ２０及び左右一対のＥＡ部材１４は、車両幅方向の右側のみが図示されている。
［構造］
車両前部構造が適用された車両の前部の構造について説明する。
車両前部構造が適用された車両の前部の構造について説明する。
図２に示すように、車両前部構造１５が適用された車両１０の前部１１における前端部分には、車両幅方向に延在する長尺状のバンパリインフォース１２が設けられている。バンパリインフォース１２の車両幅方向の両端部１２Ａの車両後方側には車両前後方向に延在する左右一対の荷重入力部材の一例としてのフロントエネルギー吸収部材１４（以下「ＥＡ部材１４」という）が接続されている。
図１に示すように、車両１０の前部１１における車両幅方向両側部には、車両前後方向に延在する左右一対の長尺状のフロントサイドメンバ２０が設けられている。なお、前述したように、図１においては、左右一対のフロントサイドメンバ２０及び左右一対のＥＡ部材１４は、車両幅方向の右側のみが図示されている。
図１及び図２に示すように、車両１０の前部１１における左右一対のフロントサイドメンバ２０の車両下方側には、平面視略矩形枠状のフロントサスペンションメンバ５０が設けられている。フロントサスペンションメンバ５０は、左右一対のサスペンションメンバサイド６０、サスペンションメンバフロント７０及びサスペンションメンバリア８０で構成されている。
フロントサスペンションメンバ５０のサスペンションメンバフロント７０は、車両幅方向に延在する長尺状の部材とされ、車両１０の前部１１の前側部分に配置されている。サスペンションメンバリア８０は、車両幅方向に延在する長尺状の部材とされ、サスペンションメンバフロント７０の車両後方側に間隔をあけて配置されている。
左右一対のサスペンションメンバサイド６０は、車両幅方向に間隔をあけて配置されると共に車両前後方向に延在し、サスペンションメンバフロント７０及びサスペンションメンバリア８０のそれぞれ車両幅方向外側の部位に接続されている。
フロントサスペンションメンバ５０のサスペンションメンバフロント７０の車両幅方向両側部の上部のフロント側接続部７２及びサスペンションメンバリア８０の車両幅方向両側部の上部のリア側接続部８２が、前述の左右一対のフロントサイドメンバ２０（図１参照）に接続されている。
また、フロントサスペンションメンバ５０のサスペンションメンバフロント７０のフロント側接続部７２よりも車両幅方向外側の部位の車両前方側に、前述の左右一対のＥＡ部材１４が接続されている。
フロントサスペンションメンバ５０のサスペンションメンバサイド６０の車両前後方向の中間部には、フロント側接続部７２よりも車両幅方向内側まで湾曲する湾曲部６２が形成されている（図３も参照）。
フロントサスペンションメンバ５０のサスペンションメンバフロント７０の車両幅方向の中央部には、車両前後方向に沿って第一脆弱部７８が設けられている。更に、サスペンションメンバサイド６０の湾曲部６２には、車両幅方向に沿って第二脆弱部６８が設けられている（図３も参照）。
これら第一脆弱部７８及び第二脆弱部６８は、板厚を他の部位よりも薄肉化したり薄肉状の溝を設けたりして、他の部位よりも脆弱化されている。
［作用及び効果］
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
図３に示すように、フロントサスペンションメンバ５０のサスペンションメンバフロント７０のフロント側接続部７２よりも車両幅方向外側の部位の車両前方側にＥＡ部材１４が接続されている。また、フロントサスペンションメンバ５０のサスペンションメンバサイド６０におけるフロント側接続部７２よりも車両幅方向内側まで湾曲する湾曲部６２に、車両幅方向に沿って第二脆弱部６８が設けられている。
よって、ＥＡ部材１４から入力された衝突荷重ＫＡ及びフロントサイドメンバ２０のフロント側接続部７２から入力された衝突荷重ＫＢは、いずれも湾曲部６２の第二脆弱部６８に曲げ応力として入力される。
これにより、図４に示す車両前面衝突のオフセット衝突又は微小ラップ衝突の場合は、衝突側（図４では右側）のサスペンションメンバサイド６０の湾曲部６２の第二脆弱部６８が変形する。そして、この変形する第二脆弱部６８を起点にサスペンションメンバサイド６０の車両前方側が車両幅方向外側に曲がり、サスペンションメンバフロント７０の第一脆弱部７８が破断する。
また、図５に示す車両前面衝突のフルラップ衝突の場合は、左右のサスペンションメンバサイド６０のそれぞれの湾曲部６２の第二脆弱部６８が変形する。そして、左右の変形する第二脆弱部６８を起点に左右のサスペンションメンバサイド６０の車両前方側が車両幅方向外側に曲がり、サスペンションメンバフロント７０の第一脆弱部７８が破断する。
このように、車両前面衝突の衝突形態によらずに、安定してフロントサスペンションメンバ５０のサスペンションメンバサイド６０が湾曲部６２の第二脆弱部６８で変形し、この第二脆弱部６８を起点にサスペンションメンバサイド６０の第二脆弱部６８の車両前方側が車両幅方向外側に曲がり、サスペンションメンバフロント７０の第一脆弱部７８が破断する。
よって、車両前面衝突の衝突形態によらずに、フロントサスペンションメンバ５０は安定して第二脆弱部６８が変形し、第一脆弱部７８が破断するので、衝突ストローク（図５及び図６のＳ）が確保され、これにより衝撃吸収性能が向上する。
ここで、本発明が適用されていない比較例について説明する。
図６に示す変形例のフロントサスペンションメンバ１５０は、サスペンションメンバサイド１６０に湾曲部６２（図３参照）及び第二脆弱部６８（図３参照）が設けられていない。
よって、ＥＡ部材１４から入力された衝突荷重ＫＡはサスペンションメンバサイド１６０に曲げ応力として入力されるが、フロント側接続部１７２から入力された衝突荷重ＫＢはサスペンションメンバサイド１６０に軸力として入力される。
したがって、車両前面衝突の衝突形態によって、サスペンションメンバサイド１６０に入力される荷重が変化し、サスペンションメンバサイド１６０が安定して変形しないので、サスペンションメンバフロント７０の第一脆弱部７８（図２参照）を破断させる破断荷重の大きさが安定しない。よって、破断荷重が小さくサスペンションメンバフロント７０の第一脆弱部７８（図２参照）が破断しない場合は、衝突ストローク（図４及び図５のＳ）が確保されない虞がある。
これに対して本実施形態のフロントサスペンションメンバ５０は、ＥＡ部材１４から入力された衝突荷重ＫＡ及びフロント側接続部７２から入力された衝突荷重ＫＢは、いずれも湾曲部６２の第二脆弱部６８に曲げ応力として入力される。よって、安定してフロントサスペンションメンバ５０のサスペンションメンバサイド６０が湾曲部６２の第二脆弱部６８で変形し、この第二脆弱部６８を起点にサスペンションメンバサイド６０の車両前方側が車両幅方向外側に曲がる。よって、サスペンションメンバフロント７０の第一脆弱部７８を破断させる破断荷重の大きさが安定する。
したがって、車両前面衝突の衝突形態によらずに、フロントサスペンションメンバ５０のサスペンションメンバフロント７０の第一脆弱部７８が破断するので、衝突ストローク（図４及び図５のＳ）が確保される。
［その他］
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。
１０ 車両
１１ 前部
１４ ＥＡ部材（荷重入力部材）
１５ 車両前部構造
２０ フロントサイドメンバ
５０ フロントサスペンションメンバ
６０ サスペンションメンバサイド
６２ 湾曲部
６８ 第二脆弱部
７０ サスペンションメンバフロント
７２ フロント側接続部（サイドメンバ接続部）
７８ 第一脆弱部
８０ サスペンションメンバリア
１１ 前部
１４ ＥＡ部材（荷重入力部材）
１５ 車両前部構造
２０ フロントサイドメンバ
５０ フロントサスペンションメンバ
６０ サスペンションメンバサイド
６２ 湾曲部
６８ 第二脆弱部
７０ サスペンションメンバフロント
７２ フロント側接続部（サイドメンバ接続部）
７８ 第一脆弱部
８０ サスペンションメンバリア
Claims (1)
- 車両前部に車両前後方向に間隔をあけて配置され車両幅方向に延在するサスペンションメンバフロント及びサスペンションメンバリアと、車両幅方向に間隔をあけて配置されると共に車両前後方向に延在し前記サスペンションメンバフロント及び前記サスペンションメンバリアのそれぞれ車両幅方向外側の部位に接続された左右一対のサスペンションメンバサイドと、で平面視略矩形枠状を構成するフロントサスペンションメンバと、
前記車両前部における車両幅方向の両側部にそれぞれ配置され、車両前後方向に延在すると共に前記フロントサスペンションメンバの前記サスペンションメンバフロント及び前記サスペンションメンバリアの車両幅方向両側部の上部のサイドメンバ接続部に接続された左右一対のフロントサイドメンバと、
前記サスペンションメンバフロントの車両幅方向両端部の車両前後方向前側に配置され、前記サスペンションメンバフロントの前記サイドメンバ接続部よりも車両幅方向外側に荷重を入力する荷重入力部材と、
前記サスペンションメンバサイドの車両前後方向の中間部に設けられ、前記サスペンションメンバフロントの前記サイドメンバ接続部よりも車両幅方向内側まで湾曲する湾曲部と、
前記サスペンションメンバフロントの車両幅方向の中央部に設けられた第一脆弱部と、
前記サスペンションメンバサイドの前記湾曲部に設けられた第二脆弱部と、
と備え、
前記サスペンションメンバフロントの車両前後方向前側には、車両前後方向に間隔をあけて車両幅方向に延在するバンパリインフォースが配置され、
前記バンパリインフォースにおける車両幅方向両端部の車両前後方向後側に、前記荷重入力部材が接続され、
前記バンパリインフォースに入力された荷重は、前記荷重入力部材を介してのみ前記サスペンションメンバフロントに伝達され入力される、
車両前部構造。
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