JPH11171045A - 車両における衝撃吸収車体構造 - Google Patents
車両における衝撃吸収車体構造Info
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- JPH11171045A JPH11171045A JP9342827A JP34282797A JPH11171045A JP H11171045 A JPH11171045 A JP H11171045A JP 9342827 A JP9342827 A JP 9342827A JP 34282797 A JP34282797 A JP 34282797A JP H11171045 A JPH11171045 A JP H11171045A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
- B62D21/15—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
- B62D21/152—Front or rear frames
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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- B62D21/11—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted with resilient means for suspension, e.g. of wheels or engine; sub-frames for mounting engine or suspensions
-
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- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
- B60G2204/10—Mounting of suspension elements
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-
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
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- B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
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-
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- B60G2206/60—Subframe construction
- B60G2206/604—Subframe construction with two parallel beams connected by cross members
Abstract
(57)【要約】
【課題】 車両の正面衝突によりフロントサブフレーム
がメインフレームから分離する際に発生する減速度のピ
ーク値を減少させる。 【解決手段】 車体前後方向に延びる左右のサイドメン
バ１Ｌ，１Ｒの前端間と後端間とを、それぞれ車体左右
方向に延びる前部クロスメンバ２および後部クロスメン
バ３で連結して概略四角枠状のフロントサブフレームＳ
を構成し、このフロントサブフレームＳの四隅をそれぞ
れ車体のメインフレームＦＬ，ＦＲにラバーマウントＭ
FL，ＭFR，ＭRL，ＭRRをおよびボルト４FL，４FR，
５RL，５RR介して支持する。車両のフルラップ衝突時に
左後ろのボルト５RLが最初に破断して左サイドメンバ１
Ｌの後端がメインフレームＦＬから分離し、その後に右
後ろのボルト５RRが破断して右サイドメンバ１Ｒの後端
がメインフレームＦＲから分離する。
がメインフレームから分離する際に発生する減速度のピ
ーク値を減少させる。 【解決手段】 車体前後方向に延びる左右のサイドメン
バ１Ｌ，１Ｒの前端間と後端間とを、それぞれ車体左右
方向に延びる前部クロスメンバ２および後部クロスメン
バ３で連結して概略四角枠状のフロントサブフレームＳ
を構成し、このフロントサブフレームＳの四隅をそれぞ
れ車体のメインフレームＦＬ，ＦＲにラバーマウントＭ
FL，ＭFR，ＭRL，ＭRRをおよびボルト４FL，４FR，
５RL，５RR介して支持する。車両のフルラップ衝突時に
左後ろのボルト５RLが最初に破断して左サイドメンバ１
Ｌの後端がメインフレームＦＬから分離し、その後に右
後ろのボルト５RRが破断して右サイドメンバ１Ｒの後端
がメインフレームＦＲから分離する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フロントサブフレ
ームをメインフレームに支持した車両における衝撃吸収
車体構造に関する。
ームをメインフレームに支持した車両における衝撃吸収
車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】車体にフロントサブフレームを支持した
車両が正面衝突したとき、衝突の衝撃で後退するフロン
トサブフレームにより車室が変形するのを防止すべく、
フロントサブフレームの後端を車体に結合するボルトを
破断させてフロントサブフレームを車体から切り離すも
のが、実開昭５２−１１７１７号公報により公知であ
る。
車両が正面衝突したとき、衝突の衝撃で後退するフロン
トサブフレームにより車室が変形するのを防止すべく、
フロントサブフレームの後端を車体に結合するボルトを
破断させてフロントサブフレームを車体から切り離すも
のが、実開昭５２−１１７１７号公報により公知であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、衝突により
前方から入力される圧縮荷重にフロントサブフレームが
対抗するときに車両の減速度が増加し、フロントサブフ
レームが車体から分離して前記圧縮荷重に対抗できなく
なると前記減速度が急激に減少するため、フロントサブ
フレームが車体から分離する瞬間に減速度のピーク値が
発生することになる。このとき、フロントサブフレーム
の左右後端部が同時に車体から分離すると減速度のピー
ク値が高くなるため、その減速度のピーク値を低く抑え
て衝撃を緩和することが望ましい。
前方から入力される圧縮荷重にフロントサブフレームが
対抗するときに車両の減速度が増加し、フロントサブフ
レームが車体から分離して前記圧縮荷重に対抗できなく
なると前記減速度が急激に減少するため、フロントサブ
フレームが車体から分離する瞬間に減速度のピーク値が
発生することになる。このとき、フロントサブフレーム
の左右後端部が同時に車体から分離すると減速度のピー
ク値が高くなるため、その減速度のピーク値を低く抑え
て衝撃を緩和することが望ましい。
【０００４】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、車両の正面衝突によりフロントサブフレームがメイ
ンフレームから分離する際に発生する減速度のピーク値
を減少させることを目的とする。
で、車両の正面衝突によりフロントサブフレームがメイ
ンフレームから分離する際に発生する減速度のピーク値
を減少させることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明は、車体前後方向に延び
る左右のサイドメンバの前端間と後端間とを、それぞれ
車体左右方向に延びる前部クロスメンバおよび後部クロ
スメンバで連結して概略四角枠状のフロントサブフレー
ムを構成し、このフロントサブフレームの四隅をそれぞ
れ車体のメインフレームに支持した車両において、車両
のフルラップ衝突時に左右のサイドメンバに伝達される
前後方向荷重により、それら左右のサイドメンバの後部
を時間差を持ってメインフレームから分離させることを
特徴とする。
に、請求項１に記載された発明は、車体前後方向に延び
る左右のサイドメンバの前端間と後端間とを、それぞれ
車体左右方向に延びる前部クロスメンバおよび後部クロ
スメンバで連結して概略四角枠状のフロントサブフレー
ムを構成し、このフロントサブフレームの四隅をそれぞ
れ車体のメインフレームに支持した車両において、車両
のフルラップ衝突時に左右のサイドメンバに伝達される
前後方向荷重により、それら左右のサイドメンバの後部
を時間差を持ってメインフレームから分離させることを
特徴とする。
【０００６】上記構成によれば、車両のフルラップ衝突
により荷重を受けたフロントサブフレームがメインフレ
ームに対して相対的に後退し、その後端がメインフレー
ムから分離する瞬間に減速度のピーク値が発生するが、
フロントサブフレームの左右の後端が時間差を持ってメ
インフレームから分離するので、前記減速度のピークが
二つに分散する。その結果、フロントサブフレームの左
右の後端が同時にメインフレームから分離して一つのピ
ークが発生する場合に比べて、そのピーク値を低く抑え
て衝撃を減少させるとともに減速度を継続的に発生させ
ることができる。
により荷重を受けたフロントサブフレームがメインフレ
ームに対して相対的に後退し、その後端がメインフレー
ムから分離する瞬間に減速度のピーク値が発生するが、
フロントサブフレームの左右の後端が時間差を持ってメ
インフレームから分離するので、前記減速度のピークが
二つに分散する。その結果、フロントサブフレームの左
右の後端が同時にメインフレームから分離して一つのピ
ークが発生する場合に比べて、そのピーク値を低く抑え
て衝撃を減少させるとともに減速度を継続的に発生させ
ることができる。
【０００７】また請求項２に記載された発明は、請求項
１の構成に加えて、左右のサイドメンバに前後方向荷重
に対する剛性差を持たせることにより前記時間差を発生
させることを特徴とする。
１の構成に加えて、左右のサイドメンバに前後方向荷重
に対する剛性差を持たせることにより前記時間差を発生
させることを特徴とする。
【０００８】上記構成によれば、車両のフルラップ衝突
により左右のサイドメンバに均等に荷重が加わっても、
剛性の高い側のサイドメンバの後端に伝達される荷重が
剛性の低い側のサイドメンバの後端に伝達される荷重よ
りも大きくなるため、前記剛性の高い側のサイドメンバ
の後端を先にメインフレームから分離させて前記時間差
を発生させることができる。
により左右のサイドメンバに均等に荷重が加わっても、
剛性の高い側のサイドメンバの後端に伝達される荷重が
剛性の低い側のサイドメンバの後端に伝達される荷重よ
りも大きくなるため、前記剛性の高い側のサイドメンバ
の後端を先にメインフレームから分離させて前記時間差
を発生させることができる。
【０００９】また請求項３に記載された発明は、請求項
２の構成に加えて、左右のサイドメンバに設けた段部の
数あるいは形状の差により前記剛性差を発生させたこと
を特徴とする。
２の構成に加えて、左右のサイドメンバに設けた段部の
数あるいは形状の差により前記剛性差を発生させたこと
を特徴とする。
【００１０】上記構成によれば、サイドメンバに段部を
形成すると剛性が減少するので、その段部の数や形状に
差を持たせることにより左右のサイドメンバの剛性差を
容易に発生させることができる。
形成すると剛性が減少するので、その段部の数や形状に
差を持たせることにより左右のサイドメンバの剛性差を
容易に発生させることができる。
【００１１】また請求項４に記載された発明は、請求項
２の構成に加えて、左右のサイドメンバの一方を補強部
材で補強することにより前記剛性差を発生させたことを
特徴とする。
２の構成に加えて、左右のサイドメンバの一方を補強部
材で補強することにより前記剛性差を発生させたことを
特徴とする。
【００１２】上記構成によれば、サイドメンバを補強部
材で補強すると剛性が増加するので、一方のサイドメン
バを補強部材で補強することにより左右のサイドメンバ
の剛性差を容易に発生させることができる。
材で補強すると剛性が増加するので、一方のサイドメン
バを補強部材で補強することにより左右のサイドメンバ
の剛性差を容易に発生させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１４】図１〜図５は本発明の第１実施例を示すも
ので、図１は車両のフロントサブフレームの斜視図、図
２はフロントサブフレームをメインフレームに支持した
状態の側面図、図３は図２の３方向矢視図、図４はフル
ラップ衝突時の作用の説明図、図５は衝撃吸収効果を説
明するグラフである。
ので、図１は車両のフロントサブフレームの斜視図、図
２はフロントサブフレームをメインフレームに支持した
状態の側面図、図３は図２の３方向矢視図、図４はフル
ラップ衝突時の作用の説明図、図５は衝撃吸収効果を説
明するグラフである。
【００１５】図１〜図３に示すように、車両の車体前部
に搭載されるフロントサブフレームＳは、車体前後方向
に延びる左サイドメンバ１Ｌと、車体前後方向に延びる
右サイドメンバ１Ｒと、車体左右方向に延びて両サイド
メンバ１Ｌ，１Ｒの前端間を接続する前部クロスメンバ
２と、車体左右方向に延びて両サイドメンバ１Ｌ，１Ｒ
の後端間を接続する後部クロスメンバ３とを備えてお
り、平面視で概略四角枠状に形成される。両サイドメン
バ１Ｌ，１Ｒおよび後部クロスメンバ３は、鋼板プレス
製のアッパー部材およびロア部材を一体に溶接してな
り、また前部クロスメンバ２は円形断面のパイプ材から
構成される。フロントサブフレームＳには、トランスミ
ッションＭを一体に備えたエンジンＥ（図３参照）と、
左右のフロントサスペンション（図示せず）とが支持さ
れる。
に搭載されるフロントサブフレームＳは、車体前後方向
に延びる左サイドメンバ１Ｌと、車体前後方向に延びる
右サイドメンバ１Ｒと、車体左右方向に延びて両サイド
メンバ１Ｌ，１Ｒの前端間を接続する前部クロスメンバ
２と、車体左右方向に延びて両サイドメンバ１Ｌ，１Ｒ
の後端間を接続する後部クロスメンバ３とを備えてお
り、平面視で概略四角枠状に形成される。両サイドメン
バ１Ｌ，１Ｒおよび後部クロスメンバ３は、鋼板プレス
製のアッパー部材およびロア部材を一体に溶接してな
り、また前部クロスメンバ２は円形断面のパイプ材から
構成される。フロントサブフレームＳには、トランスミ
ッションＭを一体に備えたエンジンＥ（図３参照）と、
左右のフロントサスペンション（図示せず）とが支持さ
れる。
【００１６】フロントサブフレームＳは、その左右前部
に嵌合する２個の前部ラバーマウントＭFL，ＭFRを貫通
する２本のボルト４FL，４FRと、その左右後部に嵌合す
る２個の後部ラバーマウントＭRL，ＭRRを貫通する２本
のボルト５RL，５RRとにより、車体前後方向に延びる左
右のメインフレームＦＬ，ＦＲの下面に弾性的に結合さ
れる。フロントサブフレームＳは側面視で下向きに凸に
湾曲しており、その上側に重なるメインフレームＦＬ，
ＦＲは上向きに凸に湾曲している（図３参照）。
に嵌合する２個の前部ラバーマウントＭFL，ＭFRを貫通
する２本のボルト４FL，４FRと、その左右後部に嵌合す
る２個の後部ラバーマウントＭRL，ＭRRを貫通する２本
のボルト５RL，５RRとにより、車体前後方向に延びる左
右のメインフレームＦＬ，ＦＲの下面に弾性的に結合さ
れる。フロントサブフレームＳは側面視で下向きに凸に
湾曲しており、その上側に重なるメインフレームＦＬ，
ＦＲは上向きに凸に湾曲している（図３参照）。
【００１７】図１から明らかなように、フロントサブフ
レームＳの左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒの前後方向中
間部に、左右のフロントサスペンションを支持するため
のサスペンション支持ブラケット６，６が設けられる。
左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒのサスペンション支持ブ
ラケット６，６よりも前方部分を比較すると明らかなよ
うに、右サイドメンバ１Ｒは段部７を備えているのに対
し、左サイドメンバ１Ｌは段部のないフラットな形状に
なっている。その結果、右サイドメンバ１Ｒは前記段部
７によって座屈に対する剛性が低下し、前方からの荷重
に対して座屈し易くなっている。一方、段部を持たない
左サイドメンバ１Ｌは、前方からの荷重に対して右サイ
ドメンバ１Ｒよりも座屈し難くなっている。
レームＳの左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒの前後方向中
間部に、左右のフロントサスペンションを支持するため
のサスペンション支持ブラケット６，６が設けられる。
左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒのサスペンション支持ブ
ラケット６，６よりも前方部分を比較すると明らかなよ
うに、右サイドメンバ１Ｒは段部７を備えているのに対
し、左サイドメンバ１Ｌは段部のないフラットな形状に
なっている。その結果、右サイドメンバ１Ｒは前記段部
７によって座屈に対する剛性が低下し、前方からの荷重
に対して座屈し易くなっている。一方、段部を持たない
左サイドメンバ１Ｌは、前方からの荷重に対して右サイ
ドメンバ１Ｒよりも座屈し難くなっている。
【００１８】次に、前述の構成を備えた第１実施例の作
用について説明する。
用について説明する。
【００１９】図４（Ａ）に示すように、車両がその全幅
に亘って略均等に障害物Ｂに衝突する、所謂フルラップ
衝突が発生したとき、左右のメインフレームＦＬ，ＦＲ
は均等に座屈し、それに伴ってフロントサブフレームＳ
の左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒも座屈を開始する。こ
のとき、メインフレームＦＬ，ＦＲとフロントサブフレ
ームＳとが同時に変形するので前部ラバーマウント
ＭFL，ＭFRを貫通する２本のボルト４FL，４FRには小さ
な剪断力しか作用しないが、後部ラバーマウントＭ RL，
ＭRRを貫通する２本のボルト５RL，５RRは大きな剪断力
を受けて破断するため、フロントサブフレームＳの後部
がメインフレームＦＬ，ＦＲから分離する。
に亘って略均等に障害物Ｂに衝突する、所謂フルラップ
衝突が発生したとき、左右のメインフレームＦＬ，ＦＲ
は均等に座屈し、それに伴ってフロントサブフレームＳ
の左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒも座屈を開始する。こ
のとき、メインフレームＦＬ，ＦＲとフロントサブフレ
ームＳとが同時に変形するので前部ラバーマウント
ＭFL，ＭFRを貫通する２本のボルト４FL，４FRには小さ
な剪断力しか作用しないが、後部ラバーマウントＭ RL，
ＭRRを貫通する２本のボルト５RL，５RRは大きな剪断力
を受けて破断するため、フロントサブフレームＳの後部
がメインフレームＦＬ，ＦＲから分離する。
【００２０】尚、前部ラバーマウントＭFL，ＭFRを貫通
する２本のボルト４FL，４FRの剪断に対する強度を、後
部ラバーマウントＭRL，ＭRRを貫通する２本のボルト５
RL，５RRの剪断に対する強度よりも高く設定することに
より、フロントサブフレームＳの後部をメインフレーム
ＦＬ，ＦＲから分離させることも可能である。
する２本のボルト４FL，４FRの剪断に対する強度を、後
部ラバーマウントＭRL，ＭRRを貫通する２本のボルト５
RL，５RRの剪断に対する強度よりも高く設定することに
より、フロントサブフレームＳの後部をメインフレーム
ＦＬ，ＦＲから分離させることも可能である。
【００２１】さて、左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒに車
体前後方向の荷重が加わったとき、段部７を持つために
剛性が低下した右サイドメンバ１Ｒは比較的容易に座屈
するのに対し、段部７を持たない左サイドメンバ１Ｌは
座屈し難くなる。その結果、左サイドメンバ１Ｌの後端
の後部ラバーマウントＭRLを貫通するボルト５RLに大き
な剪断荷重が作用して該ボルト５RLが最初に破断し（図
４（Ａ）参照）、それに遅れて右サイドメンバ１Ｒの後
端の後部ラバーマウントＭRRを貫通するボルト５RRが破
断する（図４（Ｂ）参照）。而して、フロントサブフレ
ームＳの後部がメインフレームＦＬ，ＦＲから分離する
ことにより、そのフロントサブフレームＳに支持したエ
ンジンＥやトランスミッションＭによる車室の損傷を最
小限に抑えることができる。
体前後方向の荷重が加わったとき、段部７を持つために
剛性が低下した右サイドメンバ１Ｒは比較的容易に座屈
するのに対し、段部７を持たない左サイドメンバ１Ｌは
座屈し難くなる。その結果、左サイドメンバ１Ｌの後端
の後部ラバーマウントＭRLを貫通するボルト５RLに大き
な剪断荷重が作用して該ボルト５RLが最初に破断し（図
４（Ａ）参照）、それに遅れて右サイドメンバ１Ｒの後
端の後部ラバーマウントＭRRを貫通するボルト５RRが破
断する（図４（Ｂ）参照）。而して、フロントサブフレ
ームＳの後部がメインフレームＦＬ，ＦＲから分離する
ことにより、そのフロントサブフレームＳに支持したエ
ンジンＥやトランスミッションＭによる車室の損傷を最
小限に抑えることができる。
【００２２】上述したように左右の後部ラバーマウント
ＭRL，ＭRRが時間差を持ってメインフレームＦＬ，ＦＲ
から分離することにより、衝突時の減速度のピーク値を
低下させることができる。その理由は以下のとおりであ
る。
ＭRL，ＭRRが時間差を持ってメインフレームＦＬ，ＦＲ
から分離することにより、衝突時の減速度のピーク値を
低下させることができる。その理由は以下のとおりであ
る。
【００２３】左右の後部ラバーマウントＭRL，ＭRRを貫
通する２本のボルト５RL，５RRが同時に破断したとする
と、図５に破線で示すように、破断の直前にフロントサ
ブフレームＳの抵抗力により減速度が急激に増加し、２
本のボルト５RL，５RRの破断と同時にフロントサブフレ
ームＳの抵抗力が消滅して減速度が急激に減少するた
め、減速度のピーク値は極めて高いものとなる。一方、
２本のボルト５RL，５RRが時間差を持って破断する場合
には、図５に実線で示すように、各々のボルト５ RL，５
RRの破断に対応して減速度のピークが２個発生するが、
それぞれのピーク値は比較的に低く抑えられて衝撃が大
幅に減少する。
通する２本のボルト５RL，５RRが同時に破断したとする
と、図５に破線で示すように、破断の直前にフロントサ
ブフレームＳの抵抗力により減速度が急激に増加し、２
本のボルト５RL，５RRの破断と同時にフロントサブフレ
ームＳの抵抗力が消滅して減速度が急激に減少するた
め、減速度のピーク値は極めて高いものとなる。一方、
２本のボルト５RL，５RRが時間差を持って破断する場合
には、図５に実線で示すように、各々のボルト５ RL，５
RRの破断に対応して減速度のピークが２個発生するが、
それぞれのピーク値は比較的に低く抑えられて衝撃が大
幅に減少する。
【００２４】しかも、左右の後部ラバーマウントＭRL，
ＭRRの強度を変化させることなく、フロントサブフレー
ムＳの左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒの剛性に差を持た
せるだけで良いため、後部ラバーマウントＭRL，ＭRRの
振動吸収特性に影響が及ぶ虞がない。
ＭRRの強度を変化させることなく、フロントサブフレー
ムＳの左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒの剛性に差を持た
せるだけで良いため、後部ラバーマウントＭRL，ＭRRの
振動吸収特性に影響が及ぶ虞がない。
【００２５】図６〜図８は本発明の第２実施例を示すも
ので、図６はフロントサブフレームの斜視図、図７は図
６の要部拡大図、図８は図７の８−８線断面図である。
ので、図６はフロントサブフレームの斜視図、図７は図
６の要部拡大図、図８は図７の８−８線断面図である。
【００２６】第２実施例のフロントサブフレームＳは、
左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒそのものに剛性差を持た
せることなく、左サイドメンバ１Ｌの内部に補強部材８
を内装することにより剛性差を発生させている。即ち、
アッパー部材９およびロア部材１０をフランジ９1 ，９
1 ，１０1 ，１０1 において溶接してボックス断面の左
サイドメンバ１Ｌを構成し、鋼板プレス製の補強部材８
を前記アッパー部材９の内面に溶接することにより、該
左サイドメンバ１Ｌの剛性が高められる。
左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒそのものに剛性差を持た
せることなく、左サイドメンバ１Ｌの内部に補強部材８
を内装することにより剛性差を発生させている。即ち、
アッパー部材９およびロア部材１０をフランジ９1 ，９
1 ，１０1 ，１０1 において溶接してボックス断面の左
サイドメンバ１Ｌを構成し、鋼板プレス製の補強部材８
を前記アッパー部材９の内面に溶接することにより、該
左サイドメンバ１Ｌの剛性が高められる。
【００２７】この第２実施例によっても、補強部材８を
有する左サイドメンバ１Ｌと補強部材を有さない右サイ
ドメンバ１Ｒとの剛性差により、左右の後部ラバーマウ
ントＭRL，ＭRRを貫通する２本のボルト５RL，５RRを時
間差を持って破断させ、車両のフルラップ衝突により発
生する減速度のピーク値を低く抑えることが可能にな
る。
有する左サイドメンバ１Ｌと補強部材を有さない右サイ
ドメンバ１Ｒとの剛性差により、左右の後部ラバーマウ
ントＭRL，ＭRRを貫通する２本のボルト５RL，５RRを時
間差を持って破断させ、車両のフルラップ衝突により発
生する減速度のピーク値を低く抑えることが可能にな
る。
【００２８】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００２９】例えば、実施例では左サイドメンバ１Ｌの
剛性を右サイドメンバ１Ｒの剛性よりも高く設定してい
るが、その関係を入れ換えて右サイドメンバ１Ｒの剛性
を左サイドメンバ１Ｌの剛性よりも高く設定しても良
い。また左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒの後端を時間差
を持ってメインフレームＦＬ，ＦＲから分離させる手段
として、左右のボルト５RL，５RRの強度に差を持たせて
も良い。また第１実施例において、左右のサイドメンバ
１Ｌ，１Ｒに共に段部７を設けてもよいが、その場合に
は左右の段部７の数あるいは形状を変化させて剛性差を
発生させる必要がある。
剛性を右サイドメンバ１Ｒの剛性よりも高く設定してい
るが、その関係を入れ換えて右サイドメンバ１Ｒの剛性
を左サイドメンバ１Ｌの剛性よりも高く設定しても良
い。また左右のサイドメンバ１Ｌ，１Ｒの後端を時間差
を持ってメインフレームＦＬ，ＦＲから分離させる手段
として、左右のボルト５RL，５RRの強度に差を持たせて
も良い。また第１実施例において、左右のサイドメンバ
１Ｌ，１Ｒに共に段部７を設けてもよいが、その場合に
は左右の段部７の数あるいは形状を変化させて剛性差を
発生させる必要がある。
【００３０】
【発明の効果】以上のように請求項１に記載された構成
によれば、車両のフルラップ衝突により荷重を受けたフ
ロントサブフレームがメインフレームに対して相対的に
後退し、その後端がメインフレームから分離する瞬間に
減速度のピーク値が発生するが、フロントサブフレーム
の左右の後端が時間差を持ってメインフレームから分離
するので、前記減速度のピークが二つに分散する。その
結果、フロントサブフレームの左右の後端が同時にメイ
ンフレームから分離して一つのピークが発生する場合に
比べて、そのピーク値を低く抑えて衝撃を減少させた上
で減速度を継続的に発生させることができる。
によれば、車両のフルラップ衝突により荷重を受けたフ
ロントサブフレームがメインフレームに対して相対的に
後退し、その後端がメインフレームから分離する瞬間に
減速度のピーク値が発生するが、フロントサブフレーム
の左右の後端が時間差を持ってメインフレームから分離
するので、前記減速度のピークが二つに分散する。その
結果、フロントサブフレームの左右の後端が同時にメイ
ンフレームから分離して一つのピークが発生する場合に
比べて、そのピーク値を低く抑えて衝撃を減少させた上
で減速度を継続的に発生させることができる。
【００３１】また請求項２に記載された発明によれば、
車両のフルラップ衝突により左右のサイドメンバに均等
に荷重が加わっても、剛性の高い側のサイドメンバの後
端に伝達される荷重が剛性の低い側のサイドメンバの後
端に伝達される荷重よりも大きくなるため、前記剛性の
高い側のサイドメンバの後端を先にメインフレームから
分離させて前記時間差を発生させることができる。
車両のフルラップ衝突により左右のサイドメンバに均等
に荷重が加わっても、剛性の高い側のサイドメンバの後
端に伝達される荷重が剛性の低い側のサイドメンバの後
端に伝達される荷重よりも大きくなるため、前記剛性の
高い側のサイドメンバの後端を先にメインフレームから
分離させて前記時間差を発生させることができる。
【００３２】また請求項３に記載された発明によれば、
サイドメンバに段部を形成すると剛性が減少するので、
その段部の数や形状に差を持たせることにより左右のサ
イドメンバの剛性差を容易に発生させることができる。
サイドメンバに段部を形成すると剛性が減少するので、
その段部の数や形状に差を持たせることにより左右のサ
イドメンバの剛性差を容易に発生させることができる。
【００３３】また請求項４に記載された発明によれば、
サイドメンバを補強部材で補強すると剛性が増加するの
で、一方のサイドメンバを補強部材で補強することによ
り左右のサイドメンバの剛性差を容易に発生させること
ができる。
サイドメンバを補強部材で補強すると剛性が増加するの
で、一方のサイドメンバを補強部材で補強することによ
り左右のサイドメンバの剛性差を容易に発生させること
ができる。
【図１】車両のフロントサブフレームの斜視図
【図２】フロントサブフレームをメインフレームに支持
した状態の側面図
した状態の側面図
【図３】図２の３方向矢視図
【図４】フルラップ衝突時の作用の説明図
【図５】衝撃吸収効果を説明するグラフ
【図６】第２実施例に係るフロントサブフレームの斜視
図
図
【図７】図６の要部拡大図
【図８】図７の８−８線断面図
１Ｌ 左サイドメンバ １Ｒ 右サイドメンバ ２ 前部クロスメンバ ３ 後部クロスメンバ ７ 段部 ８ 補強部材 ＦＬ メインフレーム ＦＲ メインフレーム Ｓ フロントサブフレーム
Claims (4)
- 【請求項１】 車体前後方向に延びる左右のサイドメン
バ（１Ｌ，１Ｒ）の前端間と後端間とを、それぞれ車体
左右方向に延びる前部クロスメンバ（２）および後部ク
ロスメンバ（３）で連結して概略四角枠状のフロントサ
ブフレーム（Ｓ）を構成し、このフロントサブフレーム
（Ｓ）の四隅をそれぞれ車体のメインフレーム（ＦＬ，
ＦＲ）に支持した車両において、 車両のフルラップ衝突時に左右のサイドメンバ（１Ｌ，
１Ｒ）に伝達される前後方向荷重により、それら左右の
サイドメンバ（１Ｌ，１Ｒ）の後部を時間差を持ってメ
インフレーム（ＦＬ，ＦＲ）から分離させることを特徴
とする、車両における衝撃吸収車体構造。 - 【請求項２】 左右のサイドメンバ（１Ｌ，１Ｒ）に前
後方向荷重に対する剛性差を持たせることにより前記時
間差を発生させることを特徴とする、請求項１に記載の
車両における衝撃吸収車体構造。 - 【請求項３】 左右のサイドメンバ（１Ｌ，１Ｒ）に設
けた段部（７）の数あるいは形状の差により前記剛性差
を発生させたことを特徴とする、請求項２に記載の車両
における衝撃吸収車体構造。 - 【請求項４】 左右のサイドメンバ（１Ｌ，１Ｒ）の一
方を補強部材（８）で補強することにより前記剛性差を
発生させたことを特徴とする、請求項２に記載の車両に
おける衝撃吸収車体構造。
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