JP7110944B2 - vehicle front structure - Google Patents
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Description
本明細書は、車両前後方向に延びる一対のフロントサイドメンバと、前記一対のフロントサイドメンバの間に配されるMCクロスメンバと、を有した車両前部構造を開示する。 This specification discloses a vehicle front structure having a pair of front side members extending in the vehicle front-rear direction and an MC cross member arranged between the pair of front side members.
従来からモータで走行する電気自動車が広く知られている。かかる電気自動車には、車両の走行に用いる駆動用モータや変速機等を有したパワーユニットが搭載されている。パワーユニットは、通常、車両の前部に設けられたパワーユニット室(エンジン自動車におけるエンジンルームに対応、「モータコンパートメント」ともいう)に保持される。従来から、こうしたパワーユニットを安定して保持するための構造が提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, electric vehicles that run on motors are widely known. Such an electric vehicle is equipped with a power unit having a driving motor, a transmission, and the like, which are used for running the vehicle. A power unit is usually held in a power unit compartment (corresponding to an engine compartment in a gasoline engine automobile, also called a "motor compartment") provided in the front part of the vehicle. Conventionally, structures for stably holding such power units have been proposed.
例えば、特許文献1には、こうしたパワーユニットの保持構造が開示されている。特許文献1に開示されている車両の前部には、車両前後方向に延びる一対のサイドフレーム(サイドメンバに対応)が設けられており、パワープラント(パワーユニットに対応)は、EVフレームを介して、一対のサイドフレームに支持される。EVフレームは、車両前後方向に離間して左右のサイドフレームの間を架け渡すように車両左右方向に延びる2本の左右メンバと、左右のサイドフレームの夫々の内側近傍で車両前後方向に延び、2本の左右メンバを接続する2本の前後メンバと、を有している。パワープラントは、このEVフレームにより吊り下げ保持されており、EVフレームの上部には、補機およびインバータが設置されている。 For example, Patent Literature 1 discloses such a power unit holding structure. A pair of side frames (corresponding to the side members) extending in the longitudinal direction of the vehicle are provided at the front of the vehicle disclosed in Patent Document 1, and the power plant (corresponding to the power unit) is connected via the EV frame. , supported by a pair of side frames. The EV frame includes two left and right members that are spaced apart in the vehicle front-rear direction and extend in the vehicle left-right direction so as to bridge between the left and right side frames, and extend in the vehicle front-rear direction near the inside of each of the left and right side frames, and two front and rear members connecting the two left and right members. The power plant is suspended by this EV frame, and auxiliary equipment and an inverter are installed on the top of the EV frame.
ところで、車両は、その前面に障害物が衝突する前突時に、高電圧部品やキャビン等を適切に保護するために、衝突エネルギを迅速に吸収できることが望まれる。こうした要望を満たすために、従来から車両の前部構造には、様々な工夫が施されている。例えば、車両前部には、車両前後方向に延びるフロントサイドメンバが設けられている。従来から、車両の前面全幅に障害物が衝突するフルラップ衝突や、車両の前面の約半分に障害物が衝突するオフセット衝突が生じた際には、このフロントサイドメンバの一部を車幅方向内側に積極的に折ることで、衝突エネルギの吸収を図っている。 By the way, when a vehicle collides with an obstacle in front of the vehicle, it is desired that the collision energy can be quickly absorbed in order to appropriately protect the high-voltage parts, the cabin, and the like. In order to meet these demands, various ideas have been conventionally applied to the front structure of a vehicle. For example, the vehicle front portion is provided with a front side member extending in the vehicle front-rear direction. Conventionally, in a full-wrap collision, in which an obstacle hits the entire width of the front of the vehicle, or in an offset collision, in which an obstacle hits about half of the front of the vehicle, a part of the front side member is positioned inward in the vehicle width direction. The collision energy is absorbed by positively folding it.
しかし、特許文献1のように、フロントサイドメンバのすぐ内側に、EVフレームの前後メンバを設けた場合、フロントサイドメンバが車幅方向内側に折れようとしても、当該フロントサイドメンバが前後メンバと干渉してしまい、折れることができない。その結果、衝突エネルギが適切に吸収できないおそれがあった。 However, when the front and rear members of the EV frame are provided immediately inside the front side members as in Patent Document 1, even if the front side members try to bend inward in the vehicle width direction, the front side members interfere with the front and rear members. and cannot be broken. As a result, there was a possibility that the collision energy could not be absorbed appropriately.
そこで、本明細書では、駆動用モータを適切に保持しつつも、衝突エネルギをより確実に吸収できる車両前部構造を開示する。 Therefore, this specification discloses a vehicle front structure that can more reliably absorb collision energy while appropriately holding a drive motor.
本明細書で開示する車両前部構造は、車幅方向に間隔を開けて配された一対のフロントサイドメンバであって、それぞれが車両前後方向に延びる一対のフロントサイドメンバと、前記一対のフロントサイドメンバの間に配され、駆動用モータを支持する平面視で略矩形のMCクロスメンバと、を備え、前記MCクロスメンバの側部の一部には、他の箇所に比べて強度が低く、車幅方向内側に折れた前記フロントサイドメンバが入り込める脆弱部が設けられており、前記フロントサイドメンバは、前方衝突時の衝突荷重を受けて車幅方向内側に折れるように設定された折れ予定部を有しており、前記脆弱部は、前記折れ予定部と車幅方向に対向する位置に設けられている、ことを特徴とする。 The vehicle front structure disclosed in this specification includes a pair of front side members spaced apart in the vehicle width direction, each extending in the vehicle front-rear direction, and the pair of front side members extending in the vehicle front-rear direction. An MC cross member, which is arranged between the side members and supports the drive motor and is substantially rectangular in plan view, is provided with a portion of the side portion of the MC cross member having lower strength than other portions. A fragile portion is provided into which the front side member that is broken inward in the vehicle width direction can enter, and the front side member is set to be broken inward in the vehicle width direction by receiving a collision load at the time of a frontal collision. and the fragile portion is provided at a position facing the portion to be bent in the vehicle width direction .
かかる構成とすることで、フロントサイドメンバが、車幅方向内側に折れた際、脆弱部が容易に変形するため、フロントサイドメンバの折れが進行しやすくなる。結果として、駆動用モータを適切に保持しつつも、衝突エネルギをより確実に吸収できる。 With such a configuration, when the front side member is bent inward in the vehicle width direction, the fragile portion is easily deformed, so that the bending of the front side member is facilitated. As a result, it is possible to more reliably absorb the collision energy while properly holding the driving motor.
かかる構成とすることで、車幅方向内側に折れたフロントサイドメンバが、より確実に脆弱部に当接する。そして、これにより、脆弱部を中心としたMCクロスメンバの変形がより生じやすくなり、衝突エネルギをより確実に吸収できる。 With such a configuration, the front side member bent inward in the vehicle width direction more reliably abuts the fragile portion. This makes it easier for the MC cross member to deform around the weakened portion, so that collision energy can be absorbed more reliably.
また、前記脆弱部は、前記MCクロスメンバの側部に、折れた前記サイドメンバが入り込めるよう切り欠きを設けることで形成されていてもよい。 Further, the fragile portion may be formed by providing a notch in the side portion of the MC cross member so that the broken side member can enter.
脆弱部を切り欠きとすることで、車幅方向内側に折れたフロントサイドメンバが、より確実に、MCクロスメンバの幅内に食い込める。そして、結果として、フロントサイドメンバが、より円滑に折れ、衝突エネルギをより確実に吸収できる。 By using the notch as the weakened portion, the front side member that is bent inward in the vehicle width direction can more reliably bite into the width of the MC cross member. As a result, the front side member can be folded more smoothly, and the collision energy can be absorbed more reliably.
また、前記脆弱部は、前記MCクロスメンバの側部に孔またはビードを形成、または、肉厚を局所的に低下させてもよい。 Also, the weakened portion may form a hole or bead in the side portion of the MC cross member, or may locally reduce the wall thickness.
かかる構成とすることで、車幅方向内側に折れたフロントサイドメンバが、より確実に脆弱部に当接する。そして、これにより、脆弱部を中心としたMCクロスメンバの変形がより生じやすくなり、衝突エネルギをより確実に吸収できる。 With such a configuration, the front side member bent inward in the vehicle width direction more reliably abuts the fragile portion. This makes it easier for the MC cross member to deform around the weakened portion, so that collision energy can be absorbed more reliably.
本明細書で開示する車両前部構造によれば、駆動用モータを適切に保持しつつも、衝突エネルギをより確実に吸収できる。 According to the vehicle front structure disclosed in this specification, it is possible to more reliably absorb collision energy while appropriately holding the drive motor.
以下、図面を参照して車両前部構造10について説明する。図1は、車両前部構造10の概略平面図である。また、図2は、モータコンパートメントクロスメンバ(以下「MCクロスメンバ20」と呼ぶ)周辺の分解斜視図である。なお、図面において、車両前後方向を記号Frで表される軸で示し、車幅方向を記号Rwで表される軸で示し、車両高さ方向を記号Upで表される軸で示す。また、以下の説明における左右は、特に、説明のない限り、車両の乗員からみての左右を意味する。
The vehicle
はじめに、車両前部構造10の全体構成について簡単に説明する。この車両前部構造10は、回転電機MGで生成された動力で走行する電動車両(例えば電気自動車や燃料電池自動車等)に組み込まれる。車両前部には、パワーユニットが設置されるパワーユニット室11(「モータコンパートメント」ともいう)が設けられている。パワーユニットは、車両の走行動力を生成するもので、本例では、後述する回転電機ユニット22がパワーユニットとして機能する。
First, the overall configuration of the vehicle
パワーユニット室11の前端には、車幅方向に延びるバンパリーンフォースメント(以下「バンパRF」と略す)14が設けられている。このバンパRF14は、車両前方に凸になるように平面視で湾曲している。このバンパRF14の車幅方向両端付近には、クラッシュボックス16を介してフロントサイドメンバ12が接続されている。クラッシュボックス16は、車両前後方向に圧縮変形することで車両衝突時の衝突エネルギを吸収する。そのため、クラッシュボックス16は、通常、車両前後方向に圧縮変形しやすい形態、例えば、外周面に複数の凹ビードが形成されたような形態となっている。
A bumper reinforcement (hereinafter abbreviated as “bumper RF”) 14 extending in the vehicle width direction is provided at the front end of the
クラッシュボックス16の後方には、フロントサイドメンバ12が接続されている。フロントサイドメンバ12は、車両前後方向に延びる骨格部材である。図1に示すように、二つのフロントサイドメンバ12が、車幅方向に十分な間隔を開けて、略平行に配されている。このフロントサイドメンバ12には、車両後方向きの衝突荷重を受けた際に、積極的に折れる折れ予定部48,50が設定されているが、これについては、後述する。
A
各フロントサイドメンバ12の車幅方向外側面には、ガセット18が取り付けられている。ガセット18は、車両後方に進むにつれ車幅方向寸法が小さくなる、平面視で略三角形状の部材である。このガセット18の前端は、フロントサイドメンバ12の前端とほぼ同じである。ガセット18は、フロントサイドメンバ12よりも車幅方向外側に張り出しており、フロントサイドメンバ12より車幅方向外側から入力される荷重を受ける。
A
一対のフロントサイドメンバ12の間には、MCクロスメンバ20が設けられている。MCクロスメンバ20は、ブラケット(図1では図示せず)を介してフロントサイドメンバ12に連結されている。換言すれば、MCクロスメンバ20は、一対のフロントサイドメンバ12の間に掛け渡されている。ただし、MCクロスメンバ20は、フロントサイドメンバ12と接触しておらず、両者12,20は、車幅方向に離間した状態で正対している。換言すれば、MCクロスメンバ20とフロントサイドメンバ12との間には、若干の間隙が存在する。また、MCクロスメンバ20の側部には、その一部を切り欠いて形成される脆弱部44が設けられている。こうした間隙および脆弱部44を設けるのは、フロントサイドメンバ12の折れを許容するためであるが、これについては、後述する。
An
図2に示すように、MCクロスメンバ20の上面には、充電器26およびPCU24が載置され、締結される。また、MCクロスメンバ20の下方には、左側モータマウント28L,右側モータマウント28R(以下、左右を区別しない場合は、添字L,Rを省略して「モータマウント28」という)を介して回転電機ユニット22が吊り下げ保持される。回転電機ユニット22は、車両の駆動源となる回転電機MG(駆動用モータ)と変速機(トランスアクスル)TAを備える。図2に示される例では、回転電機ユニット22の配置はいわゆる横置きであり、回転電機ユニット22の長手方向が車幅方向を向くようにしてパワーユニット室11に配置される。回転電機ユニット22の上面および幅方向両端面には締結穴23が複数設けられている。これら締結穴23とモータマウント28の締結穴53とが位置合わせされボルト留めされることで、モータマウント28が回転電機ユニット22に締結される。また、モータマウント28は、後述するMCクロスメンバ20の開口部34を横断するように、MCクロスメンバ20の前部および後部に螺合締結される。
As shown in FIG. 2, the
PCU24は回転電機MGとバッテリ(図示せず)とを結ぶ電路に設けられた電力変換器である。PCU24は、例えばDC/DCコンバータやインバータ等の電力変換回路を備える。PCU24の下方に延設された脚部24aには、複数の締結孔25が形成されている。PCU24は、この複数の締結孔25に挿通される締結ボルト(図示せず)を介して、MCクロスメンバ20の上面に締結される。
The
充電器26はバッテリ(図示せず)に接続され、電力変換用の昇圧回路や直流成分を遮断するためのトランス回路等を備える。また、充電器26の下方に延設された脚部26aには、複数の締結孔27が形成されている。充電器26は、この複数の締結孔27に挿通される締結ボルト(図示せず)を介して、MCクロスメンバ20の上面に締結される。
The
回転電機ユニット22、PCU24、充電器26、およびバッテリ(図示せず)の間には、電力を授受するための高電圧ケーブル(図示せず)が配策されている。この高電圧ケーブルの一部は、MCクロスメンバ20の中央に設けられた開口部34に通される。
A high-voltage cable (not shown) is routed between the rotating
次に、MCクロスメンバ20の構成について図3~図6を参照して説明する。図3は、MCクロスメンバ20の平面図であり、図4は、MCクロスメンバ20の分解斜視図である。また、図5は、図3のA-A線での端面図である。さらに、図6は、MCクロスメンバ20の側部を下側から見た斜視図である。
Next, the configuration of the
既述したとおり、MCクロスメンバ20は、一対のフロントサイドメンバ12の間に掛け渡される部材であって、PCU24および充電器26が載置され、回転電機ユニット22を吊り下げ保持する部材である。このMCクロスメンバ20の外形は、図3に示す通り、平面視では、車幅方向に長尺な略長方形である。MCクロスメンバ20の中央には、車幅方向に長尺な開口部34が形成されており、MCクロスメンバ20は、全体としては、略ロ字状となっている。この開口部34には、回転電機ユニット22やPCU24、充電器26に接続される高電圧ケーブルの一部が配策される。
As described above, the
図4~図6に示す通り、MCクロスメンバ20は、一つのアッパー部材36と、二つのロア部材38F,38Rと、を組み合わせて構成される。なお、図6では、ロア部材38F,38Rには、ハッチングを施している。アッパー部材36は、中央に大きな開口が形成された上面と、当該上面の周縁から下方に垂れ下がる周面と、を備えており、底面は、完全開口されている。前側ロア部材38Fおよび後側ロア部材38Rは、このアッパー部材36の下側に取り付けられる部材で、車両前後方向に、いくつかの段差が形成されている。なお、以下では、前側および後側を区別しない場合は、添字F,Rを省略して、単に「ロア部材38」と呼ぶ。
As shown in FIGS. 4 to 6, the
前側ロア部材38Fおよび後側ロア部材38Rは、図5に示す通り、アッパー部材36との間に閉断面を形成する。すなわち、前側ロア部材38Fは、その最上面および前端面において、アッパー部材36に近接または接触するものの、それ以外の箇所では、アッパー部材36と十分に離間している。同様に、後側ロア部材38Rは、その最上面および後端面において、アッパー部材36に近接または接触するものの、それ以外の箇所では、アッパー部材36と十分に離間している。
The front
このようにMCクロスメンバ20を、アッパー部材36とロア部材38とで構成される中空形状とすることで、一枚の板材で構成する場合に比べて、MCクロスメンバ20の強度を大幅に向上できる。特に、かかる構成とすることで、MCクロスメンバ20の車幅方向の圧縮変形が効果的に防止される。なお、図4、図6では、アッパー部材36およびロア部材38を、ビードや凹部のない単純形状として図示しているが、これら部材36,38に、複数のビードや凹部を設けてもよい。ビードや凹部を適宜、設けることで、MCクロスメンバ20の強度をより向上できる。
By forming the
MCクロスメンバ20の側部には、段差部62と脆弱部44とが設けられている。段差部62は、前方から後方に向かう過程で車幅方向外側に広がっている。こうした段差部62は、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際、折れたフロントサイドメンバ12を引っ掛けて、当該フロントサイドメンバ12の後方移動を規制するが、これについては、後述する。この段差部62は、ガセット18の後端、あるいは、後端より僅かに後方に設けられる。
A side portion of the
脆弱部44は、段差部62の後方に設けられている。脆弱部44は、車幅方向内側に折れたフロントサイドメンバ12がMCクロスメンバ20の幅内に食い込めるように、他の箇所に比べて強度が低くなった箇所である。本例では、MCクロスメンバ20の側部に設けた切り欠き46を、脆弱部44としている。
The
より具体的に説明すると、図6に示すように、アッパー部材36には、その側面の下端から上面にまで延びる、略矩形の切り欠き46が形成されている。また、前側ロア部材38Fの後端は、切り欠き46の前端より前方に位置しており、後側ロア部材38Rの前端は、切り欠き46の後端より後方に位置している。その結果、MCクロスメンバ20の上面のうち、切り欠き46に隣接する箇所だけは、一枚の板材(アッパー部材36)だけで構成されており、強度が低下している。かかる構成とすることで、フルラップ衝突またはオフセット衝突の際、フロントサイドメンバ12が、車幅方向内側へより確実に折れ、これにより、衝突エネルギが効果的に吸収されるが、これについても後述する。
More specifically, as shown in FIG. 6, the
次に、フロントサイドメンバ12およびガセット18について図7を参照して説明する。図7は、フロントサイドメンバ12の前端周辺の斜視図である。フロントサイドメンバ12は、車両前後方向に延びる骨格部材であり、中空の角パイプ状部材である。このフロントサイドメンバ12には、衝突時に折れやすい折れ予定部48,50がいくつか設定されている。折れ予定部の一つ48は、ガセット18の後端付近である。ガセット18の後端付近は、当該ガセット18を介して入力された荷重が集中しやすい。微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際、フロントサイドメンバ12は、このガセット18の後端付近において、車幅方向内側に折れやすい。上述した通り、MCクロスメンバ20の段差部62は、このガセット18の後端よりも僅かに車両後方に設けられている。
Next, the
また、別の折れ予定部50は、ビード40の途切れ部42である。すなわち、フロントサイドメンバ12の車幅方向の外側面12oには、補強ビード40が設けられている。この補強ビード40は、車両前後方向に長尺な直線状ビードである。ただし、補強ビード40は、車両前後方向に連続しておらず、途中で、途切れている。この補強ビード40の途切れ部42は、強度が局所的に低下しており、応力が集中しやすい。そのため、フルラップ衝突またはオフセット衝突の際、フロントサイドメンバ12は、この途切れ部42において折れやすくなっている。応力が集中しやすい。MCクロスメンバ20の脆弱部44は、この途切れ部42と車幅方向に対応する位置に設けられている。
Further, another planned
フロントサイドメンバ12とMCクロスメンバ20は、ブラケット32を介して互いに連結される。図8は、ブラケット32の取り付けの様子を示す斜視図である。ブラケット32は、MCクロスメンバ20の脆弱部44付近と、フロントサイドメンバ12の折れ予定部50(ビード40の途切れ部42)付近と、を連結する。より具体的には、ブラケット32は、MCクロスメンバ20の上面と、フロントサイドメンバ12の上面12tと、を連結する。そのため、ブラケット32は、MCクロスメンバ20の上面20tおよびフロントサイドメンバ12の上面12tに沿うべく略水平方向に延びる面を有している。また、ブラケット32は、他部材(例えばサスペンションタワー等)にも締結できるように、外側に大きく延びる延長部32aも有している。また、ブラケット32には、複数(図示例では5つ)の締結孔54が形成されており、ブラケット32は、この締結孔54に挿通された締結ボルト56により、MCクロスメンバ20およびフロントサイドメンバ12に締結される。
次に、この車両前部構造10を有した車両が前面衝突した場合について説明する。前面衝突としては、車体前面の幅の全てが衝突体に衝突するフルラップ衝突、車体前面の幅の約半分が衝突体に衝突するオフセット衝突、車体前面の端部(例えば車体前面の外側25%等)にのみ衝突体が衝突する微小ラップ衝突、および、高速の衝突体が車両の斜め前方から衝突するオブリーク衝突などがある。
Next, a case where a vehicle having this
はじめに、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突した場合について図9を参照して説明する。この場合、衝突体は、フロントサイドメンバ12より車幅方向外側において車両に衝突する。そのため、この場合の衝突荷重は、バンパRF14を介して、または、バンパRF14を介することなく、直接、ガセット18に印加される。ガセット18に印加された衝突荷重は、当該ガセット18を介して、フロントサイドメンバ12の外側面に伝達される。そして、この衝突荷重を受けて、フロントサイドメンバ12は、図9に示すように、ガセット18の後端近傍において、内側に折れ、車幅方向内側に入り込む。そして、これにより、フロントサイドメンバ12が、MCクロスメンバ20の側部に当接し、衝突荷重が、さらに、MCクロスメンバ20に伝達される。MCクロスメンバ20は、この衝突荷重を受けて、車幅方向に移動し、反対側(図示例では車両右側)のフロントサイドメンバ12に当接する。
First, the case of a minute wrap collision or an oblique collision will be described with reference to FIG. In this case, the collision object collides with the vehicle outside the
つまり、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際の衝突荷重は、片側のガセット18、片側のフロントサイドメンバ12、MCクロスメンバ20、反対側のフロントサイドメンバ12へと、順次、伝達される。そして、この伝達の過程で、衝突荷重が、吸収・分散される。また、衝突荷重が、最終的に、反対側のフロントサイドメンバ12に伝達されることで、車体全体は、衝突荷重から逃げる方向に移動しやすくなり、衝突荷重による車両各部の変形や破損を低減できる。
That is, the collision load at the time of a small wrap collision or an oblique collision is sequentially transmitted to the
ところで、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際には、フロントサイドメンバ12の屈曲だけでなく、当該フロントサイドメンバ12の車両後方への移動も生じる。フロントサイドメンバ12が、後方に自由に移動すると、衝突荷重が、MCクロスメンバ20に伝達されにくくなる。本例では、こうしたフロントサイドメンバ12の後方移動を抑制するために、MCクロスメンバ20の側部に、車幅方向外側に段差部62を設けている。かかる構成とすることで、後方に移動しようとするフロントサイドメンバ12が段差部62に当接し、フロントサイドメンバ12の更なる後方移動が規制される。そして、結果として、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突時の衝突荷重を、より確実に、MCクロスメンバ20に伝達できる。
By the way, in a small wrap collision or an oblique collision, not only bending of the
次に、フルラップ衝突またはオフセット衝突した際について、図10を参照して説明する。フルラップ衝突またはオフセット衝突の際、衝突荷重は、バンパRF14を介して左右一対のクラッシュボックス16に入力される。この衝突荷重を受けてクラッシュボックス16が圧縮変形し、衝突荷重の一部が吸収される。クラッシュボックス16で吸収しきれない荷重は、さらに、左右一対のフロントサイドメンバ12に伝達される。フロントサイドメンバ12は、衝突荷重を更に後方に伝達するとともに、車幅方向内側に折れることで衝突エネルギを吸収する。このとき、フロントサイドメンバ12は、折れ予定部の一つ50であるビード40の途切れ部42で折れやすい。
Next, a full wrap collision or an offset collision will be described with reference to FIG. In the event of a full wrap collision or an offset collision, the collision load is input to a pair of left and
ここで、折れたフロントサイドメンバ12には、当然ながら、MCクロスメンバ20の側部に当接する。このとき、MCクロスメンバ20の側部が、高い強度を有していると、フロントサイドメンバ12の更なる屈曲が阻害され、衝突エネルギが十分に吸収できない。本例では、上述した通り、MCクロスメンバ20の側部に、衝突したフロントサイドメンバ12が幅方向に食い込む脆弱部44、より具体的には、切り欠き46を設けている。フルラップ衝突またはオフセット衝突の際、フロントサイドメンバ12が、車幅方向内側への折れようとしても、この折れ部分がMCクロスメンバ20に干渉しない、あるいは、干渉してもMCクロスメンバ20が容易に変形する。結果として、フロントサイドメンバ12が、車幅方向内側へより確実に折れ、これにより、衝突エネルギが効果的に吸収される。
Here, the broken
以上の説明から明らかなとおり、フルラップ衝突またはオフセット衝突では、MCクロスメンバ20は、車幅方向内側に大きく屈曲できることが求められ、微小ラップ衝突およびオブリーク衝突では、比較的早期に、折れたMCクロスメンバ20が、MCクロスメンバ20に当接されることが求められている。
As is clear from the above description, in a full wrap collision or an offset collision, the
ここで、フロントサイドメンバ12の折れを許容するためだけであれば、脆弱部44を設けるのではなく、MCクロスメンバ20の幅方向寸法を小さくし、フロントサイドメンバ12とMCクロスメンバ20との間隙を広げるのでもよい。しかし、フロントサイドメンバ12とMCクロスメンバ20との間隙を広げると、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際に、フロントサイドメンバ12がMCクロスメンバ20に衝突しにくくなり、上述した反対側のフロントサイドメンバ12への衝突荷重の伝達・分散ができない。一方、本例のように、MCクロスメンバ20とフロントサイドメンバ12との間隙を小さく保ちつつ、MCクロスメンバ20の側部に脆弱部44を設けることで、衝突形態に応じた荷重の伝達、吸収が可能となる。
Here, if it is only to allow the
なお、これまで説明した構成は、一例であり、MCクロスメンバ20の側部の一部に、他の箇所に比べて強度が低く、車幅方向内側に折れたフロントサイドメンバ12が入り込める脆弱部44を設けるのであれば、その他の構成は、適宜、変更されてもよい。例えば、上述の説明では、MCクロスメンバ20の側部の切り欠き部を脆弱部44としているが、脆弱部44は、他の箇所に比べて強度が低ければ、他の形態でもよい。例えば、MCクロスメンバの側部に、強度を低下させる小孔を複数設けることで脆弱部44を構成してもよい。また、別の形態として、フロントサイドメンバ12の折れ予定部48,50と同様に、MCクロスメンバ20の側部にもビードと、その途切れ部を設け、当該途切れ部を脆弱部44としてもよい。さらに、別の形態として、MCクロスメンバ20の断面形状を部分的に変化させて脆弱部44を構成してもよい。例えば、MCクロスメンバ20の側部のうち、脆弱部44として機能する箇所のみ、肉厚を低減してもよい。
The configuration described so far is only an example, and a portion of the side portion of the
また、これまでの説明では、MCクロスメンバ20に、脆弱部44に加えて、段差部62も設けているが、これは、省略されてもよい。また、脆弱部44および段差部62は、MCクロスメンバ20の左右片側にのみ、設ける形態としてもよい。
Further, in the above description, the
また、フロントサイドメンバ12に設ける折れ予定部48,50は、対応する衝突時に折れを誘発するのであれば、他の形態でもよい。例えば、折れ予定部48,50は、折れのきっかけとなる切り込みや、曲げ形状などで構成されてもよい。
Further, the portions to be broken 48, 50 provided in the
10 車両前部構造、11 パワーユニット室、12 フロントサイドメンバ、16 クラッシュボックス、18 ガセット、20 MCクロスメンバ、22 回転電機ユニット、26 充電器、28 モータマウント、32 ブラケット、34 開口部、36 アッパー部材、38 ロア部材、40 ビード、42 途切れ部、44 脆弱部、46 切り欠き、48,50 折れ予定部、62 段差部、MG 回転電機、14 バンパRF。
10 vehicle front structure, 11 power unit chamber, 12 front side member, 16 crash box, 18 gusset, 20 MC cross member, 22 rotating electric machine unit, 26 charger, 28 motor mount, 32 bracket, 34 opening, 36 upper member , 38 lower member, 40 bead, 42 discontinuous portion, 44 fragile portion, 46 notch, 48, 50 portion to be broken, 62 stepped portion, MG rotary electric machine, 14 bumper RF.
Claims (1)
前記一対のフロントサイドメンバの間に配され、駆動用モータを支持する平面視で略矩形のMCクロスメンバと、
を備え、
前記MCクロスメンバの側部の一部には、他の箇所に比べて強度が低く、車幅方向内側に折れた前記フロントサイドメンバが入り込める脆弱部が設けられており、
前記フロントサイドメンバは、前方衝突時の衝突荷重を受けて車幅方向内側に折れるように設定された折れ予定部を有しており、
前記脆弱部は、前記折れ予定部と車幅方向に対向する位置に設けられている、
ことを特徴とする車両前部構造。 a pair of front side members spaced apart in the width direction of the vehicle, each extending in the front-rear direction of the vehicle;
an MC cross member that is substantially rectangular in plan view and that is disposed between the pair of front side members and supports a driving motor;
with
A part of the side portion of the MC cross member is provided with a weakened portion that is lower in strength than other portions and into which the front side member that is bent inward in the vehicle width direction can enter ,
The front side member has a portion to be bent which is set to be bent inward in the vehicle width direction by receiving a collision load at the time of a frontal collision,
The fragile portion is provided at a position facing the portion to be bent in the vehicle width direction,
A vehicle front structure characterized by:
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