JP6591849B2 - 車体前部構造および車体前部構造の製造方法 - Google Patents
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Description
また、セルフピアスリベットを用いて接合することにより、下穴加工が不要である。そのため、下穴加工が必要なリベット接合や、かしめ接合や、ボルト締結に比べて接合工程を簡素化できる。したがって、車体前部構造の製造工程をより簡易化できる。
また、フロントサイドメンバおよびアッパサイドメンバの少なくとも一方は、サスペンションタワーを貫通して埋め込まれた鋼製のピアスメタルとスポット溶接されるため、フロントサイドメンバおよびアッパサイドメンバの少なくとも一方は、接合のために変形させる必要がない。そのため、フロントサイドメンバおよびアッパサイドメンバの少なくとも一方は、高強度の鋼で形成することができる。それにより、車体前部構造を高強度化できる。
また、ピアスメタルは、サスペンションタワーに打ち込むことでサスペンションタワーに貫通状態で埋め込むことができる。そのため、サスペンションタワーには、接合のための下穴加工が不要である。そのため、下穴加工が必要なリベット接合や、かしめ接合や、ボルト締結に比べて接合工程を簡素化できる。したがって、車体前部構造の製造工程をより簡易化できる。
以下、本発明の第1実施形態について説明する。本実施形態は、例えばセダンタイプの自動車の車体前部構造1に、本発明の車体前部構造を適用した一例である。なお、各図に適宜記す矢印FR、矢印UP、矢印INは、車両前方向、車両上方向、車幅方向の内側をそれぞれ示している。以下、単に前後、左右、上下の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両左右方向(車幅方向)の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。
サスペンションタワー4は、アルミニウム合金製であるため、車体前部構造1を軽量化できる。また、サスペンションタワー4はプレス加工によって一体成形されるため、新たな設備を導入することなくサスペンションタワー4を形成できると共に、部品点数の増加を抑えて、車体前部構造1の製造工程を簡易化することができる。
サスペンションタワー4と、フロントサイドメンバ2およびアッパサイドメンバ3の少なくとも一方とが、セルフピアスリベット接合されている場合、サスペンションタワー4と、フロントサイドメンバ2およびアッパサイドメンバ3の前記少なくとも一方とが異種材料で形成されていても、強固に接合することができる。
一方、ピアスメタル溶接接合によって、サスペンションタワー4と、フロントサイドメンバ2または/およびアッパサイドメンバ3とを接合する場合、フロントサイドメンバ2または/およびアッパサイドメンバ3は、サスペンションタワー4を貫通して埋め込まれた鋼製のピアスメタル13とスポット溶接されるため、接合のために変形させる必要がない。そのため、サスペンションタワー4とピアスメタル溶接接合されるフロントサイドメンバ2または/およびアッパサイドメンバ3は、高強度の鋼で形成することができる。それにより、車体前部構造1を高強度化できる。
2 フロントサイドメンバ
2a 側壁部(フロントサイドメンバの車幅方向内側の壁部)
3 アッパサイドメンバ
3a 側壁部(アッパサイドメンバの車幅方向内側の壁部)
4 サスペンションタワー
4a 上壁部
4b 前壁部
4c 後壁部
4d 側壁部(内側側壁部)
4e 側壁部(外側側壁部)
10 接合部
11 接合部
12 セルフピアスリベット
13 ピアスメタル
Claims (8)
- 車体前部において車両前後方向に延びるフロントサイドメンバと、
前記フロントサイドメンバよりも車両上方に配置されて車両前後方向に延びるアッパサイドメンバと、
前記フロントサイドメンバおよび前記アッパサイドメンバに接合されており、プレス加工によって一体成形されたアルミニウム合金製のサスペンションタワーと、
を含み、
前記サスペンションタワーは、
上壁部と、
前記上壁部の車幅方向外側の端部から下方に延びている外側側壁部と、
前記上壁部の車幅方向内側の端部から、前記フロントサイドメンバの車幅方向内側の壁部よりも車幅方向内側の位置に向かって連続的に下方に延びている内側側壁部と、
を含み、
前記外側側壁部は、前記アッパサイドメンバの車幅方向内側の壁部に接合されており、
前記内側側壁部のうち、前記フロントサイドメンバの車幅方向内側の壁部よりも車幅方向内側の部分は、前記フロントサイドメンバの車幅方向内側の壁部に接合されていることを特徴とする車体前部構造。 - 前記サスペンションタワーは、前記上壁部の前端から下方に延びている前壁部と、前記上壁部の後端から下方に延びている後壁部と、を含み、
前記外側側壁部は、前記前壁部の上部と前記後壁部の上部とをつなぐように車体前後方向に延びる部分を含み、
前記延びる部分は、前記アッパサイドメンバの車幅方向内側の壁部に接合されていることを特徴とする請求項1に記載の車体前部構造。 - 前記フロントサイドメンバおよび前記アッパサイドメンバの少なくとも一方と、前記サスペンションタワーとは、前記サスペンションタワー側から打ち込まれたセルフピアスリベットによって接合されていることを特徴とする請求項1または2に記載の車体前部構造。
- 前記フロントサイドメンバおよび前記アッパサイドメンバの前記少なくとも一方は、鋼製であって、その引張強度が590MPa未満であることを特徴とする請求項3に記載の車体前部構造。
- 前記フロントサイドメンバおよび前記アッパサイドメンバの少なくとも一方は、鋼製であって、前記サスペンションタワーを貫通して埋め込まれた鋼製のピアスメタルとスポット溶接されることで、前記サスペンションタワーに接合されていることを特徴とする請求項1または2に記載の車体前部構造。
- 前記フロントサイドメンバおよび前記アッパサイドメンバの前記少なくとも一方の引張強度は、590MPa以上であることを特徴とする請求項5に記載の車体前部構造。
- 前記サスペンションタワーは、JIS5000系アルミニウム合金で形成されていることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の車体前部構造。
- アルミニウム合金材をプレス加工して、サスペンションタワーを一体成形するプレス成形工程と、
車体前部において車両前後方向に延びるフロントサイドメンバ、および、前記フロントサイドメンバよりも車両上方に配置されて車両前後方向に延びるアッパサイドメンバに、前記サスペンションタワーを接合する接合工程と、を有し、
前記プレス成形工程では、
上壁部と、
前記上壁部の車幅方向外側の端部から下方に延びている外側側壁部と、
前記上壁部の車幅方向内側の端部から、前記フロントサイドメンバの車幅方向内側の壁部よりも車幅方向内側の位置に向かって連続的に下方に延びている内側側壁部と、
が含まれるように前記サスペンションタワーを成形し、
前記接合工程では、
前記外側側壁部を、前記アッパサイドメンバの車幅方向内側の壁部に接合し、
前記内側側壁部のうち、前記フロントサイドメンバの車幅方向内側の壁部よりも車幅方向内側の部分を、前記フロントサイドメンバの車幅方向内側の壁部に接合することを特徴とする車体前部構造の製造方法。
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