JPH048677A

JPH048677A - 車両のサイドメンバ構造

Info

Publication number: JPH048677A
Application number: JP11103690A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Inaoka; 稲岡　利春
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 1990-04-25
Filing date: 1990-04-25
Publication date: 1992-01-13
Anticipated expiration: 2013-09-10
Also published as: JP2796173B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、車体のサイドメンバ構造に関し、より詳し
くは、衝突時に生しる衝撃エネルギーを効果的に吸収す
るようにしたものに関する。

（従来の技術）自動車の車体は、一般に、前後方向に延びる左右一対の
サイドメンバを有し、かつ、各サイドメンバが補強材に
よって補強されることにより、上記車体に十分の剛性が
与えられるようになっている（例えば、実開昭６３−７
９２８０号公報）。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、上記したようにサイドメンバを補強すること
は、車体の剛性を高める上で好ましいことではあるが、
その反面、自動車が衝突した際の衝撃が上記のように補
強されたサイドメンバを通して車体の他部に伝わるとき
には、その衝撃はそのまま車体の各部に大きく伝わって
しまうという不都合がある。

（発明の目的）この発明は、上記のような事情に注目してなされたもの
で、サイドメンバを十分に補強した場合でも、このサイ
ドメンバが、自動車の衝突時の衝撃を効果的に吸収する
ようにし、これによって、上記衝撃が車体の各部にその
まま伝わらないようにすることを目的とする。

（発明の構成）上記目的を達成するためのこの発明の特徴とするところ
は、補強材を前後方向複数の補強ブロックで構成し、相
隣る補強ブロック同士の各対向面を互いに接近させると
共に、垂線に対し傾けた点にある。

（作　用）上記構成による作用は次の如くである。

フロントサイドメンバ（サイドメンバ）■を補強するた
めに設けた補強材７は、前後方向複数の補強ブロック８
．９．１０で構成されているが、これら相隣る補強ブロ
ック８．９．１０同士の対向面８ａ、９ａ、ｌＯａは互
いに接近し、しかも、垂線に対し傾いている。このため
、相隣る補強ブロック８．９．１０のうち一方から他方
への遷移部においても、前後方向に直交する方向の各部
断面（垂直断面）における断面係数は十分に保たれ、つ
まり１曲げモーメントの負荷に十分に対応できることと
なる。

一方、自動車が衝突したときには、その際の衝撃力Ｆは
、通常、まず、フロントサイドメンバｌの前後方向に作
用し、この衝撃力Ｆによって、フロントサイドメンバ１
は前後方向に圧縮されようとする。この場合、相隣る補
強ブロック８．９゜１０同士の各対向面８ａ、９ａ、１
０ａは垂線に対し傾いており、つまり、上記衝撃力Ｆの
作用方向である前後方向に対しても傾いているため、フ
ロントサイドメンバｌは各補強ブロック８．９１０間で
これら対向面８ａ、９ａ、ｌｏａが傾いている方向に剪
断し始める。また、これと共に、上記フロントサイドメ
ンバｌの圧縮によって、相隣る補強ブロック８．９．１
０同士の各対向面８ａ、９ａ、１０ａが圧接するときに
は、これら対向面８ａ、９ａ、ｌＯａが傾いている方向
に互いに摺動じ、その分、相隣る補強ブロック８，９１
０同士が上下に偏位することとなる。

そして、上記したようなフロントサイドメンバｌの剪断
と、補強ブロック８．９．１０の上下偏位とが互いに作
用し合いながら進行することによって、フロントサイド
メンバＩは上下にわずかに折れ曲がりながら前後方向に
圧縮されて塑性変形し、このため、上記衝撃力Ｆが効果
的に吸収される。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第１図と第２図において、自動車の車体はその前部に前
後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバｌを備
えている。なお、第１図中矢印Ｆｒは車体の前方を示し
ている。

上記各フロントサイドメンバ１は板金製で断面コの字状
をなすサイドメンバ本体２と、このサイドメンバ本体２
の上下端縁にそれぞれ一体成形される外向きフランジ３
．３とを備えて、全体として断面ハツト形をなしている
。

そして、上記各外向きフランジ３．３は車体前部の側壁
を構成するフェンダエプロン４の内面に対し多数のスポ
ット溶接（図中ｘ印にて示しである。以下同じ）により
強固に固着されている。また、上記各フロントサイドメ
ンバ１はその後部に下方に向って延びる延出部５を有し
、上記フロントサイドメンバ１の後端はダッシュパネル
（図示せず）にスポット溶接されている。一方、同上左
右フロントサイドメンバｌの前端同士にはフロントバン
パ（図示せず）が架設されている。

上記各フロントサイドメンバｌに対し、その長手方向に
沿って補強材７が設けられている。この補強材７は、前
後方向に並設される前補強ブロック８、中間補強ブロッ
ク９、および後補強ブロック１０で構成されている。こ
れら各補強ブロック８〜ＩＯは共に板金製で、互いに同
形同大の断面箱形に形成され、これらは前記サイドメン
バ本体２とフェンダエプロン４とで囲まれた空間に嵌入
されて、これらにそれぞれスポット溶接されている。

また、上記前補強ブロック８と中間補強ブロック９の各
対向面８ａ、９ａは互いに平行で、がっ、接近しており
、しかも、これら対向面８ａ。

９ａは垂線に対し傾いており、より具体的には、後止が
り状に直線的に傾いている。また、上記中間補強ブロッ
ク９と後補強ブロック１０の各対向面９ａ、１０ａも互
いに平行で、がっ、接近しており、しかも、これら対向
面９ａ、ｌＯａは後玉がり状に直線的に傾いている。

上記の場合、相隣る補強ブロック８．９．１０のうち一
方から他方への遷移部においても、前後方向に直交する
方向の各部断面（垂直断面）における断面係数は十分に
保たれ、つまり、曲げモーメントの負荷に十分に対応で
きることとされている。そして、このようにしてこのフ
ロントサイドメンバ１には全体的に十分の剛性が保たれ
ている。

第３図において、自動車が前進中に衝突した場合を想定
すると、その際の衝撃力Ｆは、通常、まず、フロントサ
イドメンバ１の前端から後方に向って作用する。そして
、この衝撃力Ｆによって、フロントサイドメンバｌが前
後方向で圧縮されようとする場合において、相隣る補強
ブロック８．９．１０同士の各対向面８ａ、９ａ、１０
ａは上記衝撃力Ｆの作用方向である前後方向に対し傾い
ているため、フロントサイドメンバｌは各補強ブロック
８．９．１０間でこれら対向面８ａ。

９ａ、ｌｏａが傾いている方向に剪断し始める。

また、これと共に、上記フロントサイドメンバ１の圧縮
によって、相隣る補強ブロック８．９．１０同士の各対
向面８ａ、、９ａ、１０ａが圧接するときには、これら
対向面８ａ、９ａ、ｌｏａが傾いている方向に互いに摺
動し、その分、相隣る補強ブロック８．９．１０同士が
上下に偏位することとなる。

区側では、前補強ブロック８と中間補強ブロック９、お
よび中間補強ブロック９と後補強ブロック１０の各対向
面８ａ、９ａ、１０ａが相対摺動して、前補強ブロック
８と後補強ブロック１０とが上方に偏位し、これとは逆
に中間補強プロ・ｙり９が下方に偏位し、これによって
、フロントサイドメンバ１は折れ曲がりながら全体的に
前後方向に圧縮され、この結果、上記フロントサイドメ
ンバ１は側面視で偏平なＵ字状に折れ曲がることとなっ
ている。

そして、図で示すように、フロントサイドメンバ１が上
下に折れ曲がりながら前後方向に圧縮されて塑性変形す
ることにより、上記衝撃力Ｆは効果的に吸収される。

上記の場合、フロントサイドメンバ１において中間補強
ブロック９に対応する部分にエンジンやパワーユニット
が支持されており、このため、上記したように中間補強
ブロック９が下方に偏位するときには、これに伴い、エ
ンジンやパワーユニットも下がることになる。

第４図から第８図は、補強材７についての各種変形例を
示している。なお、これら各変形例は、前記実施例と基
本構成や作用が同しであるため、共通の構成については
単に図面に符号を付してその説明を省略し、異なる構成
についてのみ説明する。

第４図によれば、前補強ブロック８と中間補強ブロック
９の各対向面８ａ、９ａは後下がり状に傾いており、中
間補強ブロック９と後補強プロ・ンク１０の各対向面９
ａ、１０ａは後下がり状に傾いている。この構成では、
フロントサイドメンバ１が衝撃力Ｆを受けたときは、フ
ロントサイドメンバ１は全体として偏平な倒立Ｕ字状に
折れ曲がる。

第５図によれば、各対向面８ａ、９ａ、１０ａは共に後
下がり状に傾いている。

第６図によれば、同上各対向面８ａ、９ａ、１０ａは共
に後下がり状に傾いている。

第７図によれば、補強材７は前補強ブロック８と後補強
ブロック１０とで構成され、その対向面８ａ、］、Ｏａ
は後下がり状に傾いている。

第８図によれば、補強材７は前補強ブロック８と後補強
ブロック１０とで構成され、その対向面８ａ、ｌｏａは
後下がり状に傾いている。

なお、以上は図示の例によるが、上記各補強ブロック８
〜ＩＯを断面コの字状として、これをサイドメンバ本体
２の内面に嵌合してスポット溶接してもよい。また、補
強ブロックは４つ以上であってもよい。更に、各対向面
８ａ、９ａ、１０ａはほぼ平行であってもよく、わずか
に湾曲していてもよい。

（発明の効果）この発明によれば、補強材を前後方向複数の補強ブロッ
クで構成し、相隣る補強ブロック同士の各対向面を互い
に接近させると共に、垂線に対し傾けたため、次の効果
がある。

即ち、サイドメンバを補強するために設けた補強材は、
前後方向複数の補強ブロックで構成されているが、これ
ら相隣る補強ブロック同士の対向面は互いに接近し、し
かも、垂線に対し傾いているため、相隣る補強ブロック
のうち一方から他方への遷移部においても、前後方向に
直交する方向の各部所面における断面係数は十分に保た
れ、つまり、曲げモーメントの負荷に十分に対応できる
こととなる。よって、このサイドメンバには全体的に十
分の剛性が保たれる。

一方、自動車が衝突したときには、その際の衝撃力は、
通常、まず、サイドメンバの前後方向に作用し、この衝
撃力によって、サイドメンバは前後方向に圧縮されよう
とする。この場合、相隣る補強ブロック同士の各対向面
は上記衝撃力の作用方向である前後方向に対し傾いてい
るため、サイドメンバは各補強ブロック間でこれら対向
面が傾いている方向に剪断し始める。また、これと共に
、上記サイドメンバの圧縮によって、相隣る補強ブロッ
ク同士の各対向面が圧接するときには、これら対向面が
傾いている方向に互いに摺動し、その分、相隣る補強ブ
ロック同士が上下に偏位することとなる。

そして、上記したようにサイドメンバの剪断と、補強ブ
ロックの上下偏位とが互いに作用し合いながら進行する
ことによって、サイドメンバは上下にわずかに折れ曲が
りながら前後方向に圧縮されて塑性変形し、上記衝撃力
が効果的に吸収されることとなる。このため、この衝撃
力が上記サイドメンバを伝って、更に、ダッシュパネル
など車体の他部に伝わるという不都合の発生は防止され
る。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図はフロントサイド
メンバの側面一部所面図、第２図は同上フロントサイド
メンバの斜視一部破断図、第３図は第１図に相当する図
で作用説明図、第４図がら第８図は補強材についての各
種変形例を示し、第１図に相当する簡略図である。 ■・・フロントサイドメンバ（サイドメンバ）、７・・
補強材、８・・前補強ブロック、８ａ・・対向面５９・
・中間補強ブロック、９ａ・対向面、ｌＯ・・後補強ブ
ロック、ｌＯａ・・対向面。第２１′４

Claims

【特許請求の範囲】

１、前後方向に延びる車体のサイドメンバに対し、その
長手方向に沿って補強材を設けた車体のサイドメンバ構
造において、上記補強材を前後方向複数の補強ブロック
で構成し、相隣る補強ブロック同士の各対向面を互いに
接近させると共に、垂線に対し傾けた車体のサイドメン
バ構造。