JP7044828B2 - 車体前部構造 - Google Patents
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Description
以下、車両の進行方向を「前」、後退方向を「後」、「鉛直上方側を「上」、鉛直下方側を「下」、車幅方向を「左」、「右」として適宜説明する。車両の形式・種類は、特に限定されない。
図1に示すように、車体前部構造Aは、バンパビーム4を備えたバンパ(図示省略)を車体1の車体前部1aに配置して成る。車体前部1aには、バンパ(図示省略)と、支持部材5と、ガイド部材6と、縦フレーム2と、車体フレーム3等が略左右対称にそれぞれ設置されている。車体前部1aは、略左右対称であるため、以下、車体1の左側を主に説明して、車体1の右側の説明を適宜省略する。
図1に示すように、バンパ(図示省略)は、車体1の前端に配置されて車幅方向に延設された部材である。バンパ(図示省略)は、左右一対の支持部材5(バンパビームエクステンション50)の前端に接合されたバンパビーム4と、バンパビーム4に前面に取り付けられたバンパフェイス(図示省略)と、を備えて構成されている。
図1に示すように、バンパビーム4は、前面4b、後面4e、上面4c及び下面4dを有する縦断面視して縦長の矩形断面をしたアルミニウム合金製部材から成る(図2参照)。バンパビーム4は、平面視して、車幅方向外側端部4f(車幅方向両端部)が後方に向けて傾斜した状態に曲がっている(図4参照)。バンパビーム4は、車幅方向外側端部4fを車体1に固定している。図1~図3に示すように、バンパビーム4の車幅方向外側端部4fには、隙間S1を介して車幅方向外側端部4fの端面4aを覆うガイド部材6が配置されている。
支持部材5は、バンパビーム4を支持する部材である。支持部材5は、前端部が、バンパビーム4の後面4eに取り付けられて、後端部が、縦フレーム2及び車体フレーム3に取り付けられている。図1に示すように、支持部材5の前端には、バンパビーム取付部材55が固定されている。支持部材5は、車体前後方向に延びる複数のバンパビームエクステンション50によって構成されている。支持部材5の後端部には、車幅方向に延設された支持フレーム56を有している。
図1に示すように、バンパビームエクステンション50は、自車が対向車等に衝突したときに、圧壊座屈することによって衝突荷重を吸収するための緩衝部材である。バンパビームエクステンション50は、バンパビーム4と、縦フレーム2及び車体フレーム3と、の間に介在されている。バンパビームエクステンション50は、例えば、第1エクステンション51と、第2エクステンション52と、第3エクステンション53と、取付プレート部54と、バンパビーム取付部材55と、支持フレーム56と、フランジ部57と、連結プレート58と、を備えて成る。バンパビームエクステンション50は、前後方向に延在する三つの角筒状の第1エクステンション51、第2エクステンション52、及び、第3エクステンション53を車幅方向に連続して隣設して成る。
第2中空部55bは、後記する連結プレート58をバンパビーム取付部材55に固定するための固定具B2の雌ネジ部B2aを配置するための空間である。
車幅方向の内側に拡開する平面視して略V字状の空間である。切込部11は、衝突時にバンパビーム4の変形を許容する衝撃吸収部として機能する。切込部11は、車体前後方向に延びる縦フレーム2(フロントサイドフレーム21等)の略延長線上に配置されている。
図1~図4に示すように、ガイド部材6は、バンパビーム4の車幅方向両端部の端面4aを覆うように配置することで、バンパビーム4と支持部材5との間の車幅方向外側に段差部12が露出されるのを解消するための部材である。また、ガイド部材6は、バンパビームと支持部材5とを連結するための部材でもある。ガイド部材6は、バンパビーム4の少なくとも前面4b及び端面4a(側面)を、上面4cの高さから下面4dの高さに亘って覆っている金属製の板状部材から成る。このため、ガイド部材6は、支持部材5の車幅方向の外側面5cよりも車幅方向外側に突出しているバンパビーム4の車幅方向両端部を覆っている。
図3及び図4に示すように、前端部6aの車幅方向端部から後方かつ車幅後方内側に向かって、バンパ側部カバー部6bが延設されている。前端部6aとバンパ側部カバー部6bは略直角に屈曲しており、この屈曲部位が曲部6gを構成している。
バンパ側部カバー部6bは、バンパビーム4の車幅方向両端の端面4aの外側に配置された部位である。図4に示すように、曲部6g及びバンパ側部カバー部6bは、バンパビーム4の車幅方向両端の端面4a(側面)から車幅方向に外側に距離L2離れた位置に配置されている。
縦フレーム2は、車体の前後方向に延びる左右一対の骨格フレーム部材である。縦フレーム2は、例えば、フロントサイドフレーム21から成る。
図1に示すように、フロントサイドフレーム21は、車体1の前後方向に延びる左右一対の骨格部材である。フロントサイドフレーム21は、断面略コ字状(断面略U字状あるいは断面ロ字状でもよい。)(図示省略)を組み合わせて形成されている。フロントサイドフレーム21の前側開口端には、サイドフレームフランジ部21aが接合されている。
車体フレーム3は、左右の縦フレーム2(フロントサイドフレーム21)の外側に配置された左右一対の骨格フレーム部材である。車体フレーム3は、例えば、ホイールハウスの上部に沿って配置されるアッパメンバ、あるいは、ロアメンバである。
次に、図1~図7を参照しながら本発明の実施形態に係る車体前部構造Aの作用を、自車が対向車と正面衝突した場合を例に挙げて説明する。
バンパビーム4は、図6に二点鎖線で示すように、車幅方向外側端部4fを支点として車幅方向中央部が衝突荷重F1で後方に曲げられて、バンパビーム取付部材55を圧潰し、さらに、バンパビームエクステンション50を圧潰して、衝突荷重F1を吸収する。
バンパビームエクステンション50のうちの第1エクステンション51は、後側に、例えば、アルミニウム合金から成る支持フレーム56の取付プレート部54、フランジ部57、平板部59及びフロントサイドフレーム21が配置されている。このため、車体前部1aは、軽量化して、バンパビームエクステンション50の後方の剛性を高めることができると共に、第1エクステンション51を圧潰し易くして衝突荷重F1の吸収性を増大させることができる。
ガイド部材6は、引張荷重F2によってさらに前方に引っ張られると、図6に示すように、変形代6eの後側が支持部材5の車幅方向の外側面5cに当接し、変形代6eの前側が変形するバンパビーム4によって、車幅方向内側に引き込まれる。
その結果、車体前部構造Aは、自車が対向車と正面衝突した際に、対向車が自車のバンパビーム4の車幅方向外側端部4fと、支持部材5の外側面5cとの間の段差部12に引っ掛かるのを防止することができる。
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造及び変更が可能であり、本発明はこれら改造及び変更された発明にも及ぶことは勿論である。なお、既に説明した構成は同じ符号を付してその説明を省略する。
図9は、本発明の実施形態に係る車体前部構造Cの第2変形例を示す要部概略斜視図である。
図10は、本発明の実施形態に係る車体前部構造Dの第3変形例を示す要部概略斜視図である。
例えば、曲部6g,6hは、図5及び図6に示すように、バンパビーム4の車幅方向外側端部4fに前方向の引張荷重F2がかかったときに、引張荷重F2によって前側に変形するように形成されていれば、適宜変更してもよい。
例えば、曲部6g,6hは、屈曲または湾曲を基本形状として、曲げる方向を変更したり、寸法を変更したり、曲部6g,6hの数を変更したり、また、それらを適宜に組み合わせてもよい。
1a 車体前部
2 縦フレーム
4,4D バンパビーム
4a 端面
4b 前面
4c 上面
4d 下面
4e 後面
4f,4Df 車幅方向外側端部(車幅方向両端部)
5 支持部材
5a 上面
5b 下面
5c 外側面
5d バンパビーム固定部
6,6B,6C ガイド部材
6a 前端部(前後端部)
6c 傾斜部
6d 後端部(前後端部)
6e 変形代
6Bf,6Cf 後端
6g,6h 曲部
8 サブフレーム
8a 前端部
11 切込部
12 段差部
21 フロントサイドフレーム
50 バンパビームエクステンション
54 取付プレート部
55 バンパビーム取付部材
56 支持フレーム
A,B,C,D 車体前部構造
Claims (11)
- 車体前部に車幅方向に延設されたバンパビームを備えた車体前部構造において、
前記バンパビームは、車幅方向両端部において車体に固定され、
前記バンパビームの車幅方向両端部には、前記バンパビームの車幅方向外側の端面を覆うガイド部材が配置され、
前記ガイド部材は、衝突時における前記バンパビームの変位に伴って伸長する変形代を有し、前記バンパビームの少なくとも前面及び端面を上面の高さから下面の高さに亘って覆っている、
ことを特徴とする車体前部構造。 - 前記バンパビームの後面を支持する支持部材をさらに備え、
前記ガイド部材は、側面視して、前記バンパビームの後面から後方に向かうに連れて互いに近づくように傾斜した上下一対の傾斜部を有する板状部材から成り、
前記上下一対の傾斜部の後端の高さ位置は、前記支持部材の上面及び下面の高さ位置にそれぞれ一致している、
ことを特徴とする請求項1に記載の車体前部構造。 - 前記ガイド部材の前端部は、前記バンパビームの前面に固定され、
前記ガイド部材の後端部は、前記支持部材の外側面に固定され、
前記前端部と前記後端部との間に前記変形代を設けた、
ことを特徴とする請求項2に記載の車体前部構造 - 前記変形代は、前記前端部及び前記後端部に形成された曲部によって形成されている、
ことを特徴とする請求項3に記載の車体前部構造。 - 前記ガイド部材の後端は、前記バンパビームを支持する支持部材の外側面に接合されている、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の車体前部構造。 - 前記ガイド部材の後端は、前記支持部材の後端に設けられた取付プレート部の近傍まで延びている、
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の車体前部構造。 - 前記ガイド部材の後端は、車幅方向外側に折り曲げて張り出し、前記取付プレート部に固定されている、
ことを特徴とする請求項6に記載の車体前部構造。 - 前記バンパビームの後面を支持する支持部材をさらに備え、
前記バンパビームの車幅方向両端部は、車幅方向外側ほど車両後方となるように傾斜し、
前記支持部材の前端部の車幅方向外側部分には、前記バンパビームを固定するバンパビーム固定部が設けられ、
前記バンパビームと、前記支持部材の前端部の車幅方向内側部分との間には、車幅方向の内側に拡開する略V字状の切込部を有している、
略V字状の切込部を有している、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載の車体前部構造。 - 前記支持部材の前端の車幅方向内側には、前記切込部に対応する形状を呈するバンパビーム取付部材が固定され、
前記支持部材の後端部には、車幅方向に延設された支持フレームを有し、
前記支持部材の後方には、車体前後方向に延びる縦フレームが配置され、
前記切込部は、前記縦フレームの延長線上に配置されている、
ことを特徴とする請求項8に記載の車体前部構造。 - 前記支持部材は、車体前後方向に延びる複数のバンパビームエクステンションによって構成されて、車体後方側の強度を高めている、
ことを特徴とする請求項2に記載の車体前部構造。 - 前記ガイド部材は、フロントサイドフレームの前端部、または、サブフレームの前端部に固定されている、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の車体前部構造。
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