WO2016189746A1 - 車体前部構造 - Google Patents

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WO2016189746A1
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reinforcing member
front side
side frame
vehicle
damper
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PCT/JP2015/065459
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French (fr)
Inventor
田村 尚之
タナナン セーングラジャン
Original Assignee
本田技研工業株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/20Floors or bottom sub-units

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle body front structure.
  • Patent Documents 1 and 2 Conventionally, as a structure for improving the support rigidity of an upward load input from a wheel to a vehicle body, in Patent Documents 1 and 2, a bracket is provided to a frame and a wheel house extending in the longitudinal direction of the vehicle body.
  • Patent Document 2 describes a structure in which a pair of vertical reinforcing members 17 and 18 connected by a lateral reinforcing member 19 is installed.
  • the frame to which the bracket is connected is a structural member that exhibits collision performance by bending and deforming with respect to the frontal collision load.
  • the frame is also reinforced by the bracket. Therefore, a structure capable of improving both the support rigidity against upward load and the impact performance against frontal collision load is desired.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned point, and provides a vehicle body front structure capable of improving the support rigidity to the upward load in the damper housing and improving the collision performance to the front collision load. As an issue.
  • the vehicle body front structure of the present invention is connected to a front side frame extended in the vehicle longitudinal direction and a lateral surface of the front side frame in the vehicle width direction, A damper housing extending upward from the frame, closing an upper end portion of the damper housing, a damper base having a damper base opening, a first reinforcing member bridged between the front side frame and the damper housing And the first reinforcing member has a reinforcing member opening at a portion which coincides with the damper base opening in the longitudinal direction of the vehicle body.
  • the first reinforcing member has a closed cross section between the front side frame and the damper housing before and after the reinforcing member opening.
  • the closed cross section is configured before and after the reinforcing member opening, the bending strength of the front side frame before and after the bending portion is improved, and the supporting strength against the upward load is further improved.
  • the collision performance can be improved.
  • the vehicle body front structure includes a second reinforcing member attached to an outer surface of the front side frame in the vehicle width direction, and the second reinforcing member is provided rearward of the first reinforcing member. .
  • the second reinforcing member is attached to the outer side surface in the vehicle width direction of the front side frame behind the first reinforcing member, bending in the vehicle width direction at the broken portion corresponding to the first reinforcing member It can promote deformation.
  • the front side frame includes a first bent portion, a second bent portion, and a third bent portion, which can be bent and deformed in the vehicle width direction by a front collision load, in order from the front of the vehicle body to the rear.
  • the broken portion is constituted by a recess formed on the outer surface in the vehicle width direction of the front side frame to avoid interference with the tire, and the second broken portion corresponds to the damper base in the side frame.
  • the third folding part is a bending part at which the front side frame is bent, and the first reinforcing member is at the front and rear of the reinforcing member opening.
  • a closed cross section is formed between the front side frame and the damper housing, and the closed cross section is an axis to which a front collision load of the front side frame is transmitted It is preferable that the offset in the vehicle width direction outer side than.
  • the third broken portion is the bent portion and the first broken portion is the concave portion. Therefore, the power mounting chamber formed between the pair of left and right front side frames is expanded in the vehicle width direction A power plant (not shown) such as an engine can be enlarged in the vehicle width direction, and the steering angle of the wheel can be set large.
  • a power plant (not shown) such as an engine can be enlarged in the vehicle width direction, and the steering angle of the wheel can be set large.
  • the closed cross section formed by the first reinforcing member in the vicinity of the intermediate second broken portion has three broken portions and is offset to the outside in the vehicle width direction from the axis along which the front collision load is transmitted, A three-point bending deformation that can be bent outward in the vehicle width direction at the broken part can be promoted
  • the first reinforcing portion member includes a ridge line portion or a bead portion extending in the vertical direction.
  • the degree of freedom in designing the number, size, and shape of the reinforcing member opening and other openings is improved.
  • the strength of the first reinforcing member and the degree of freedom of the arrangement of the harness, the piping and the like can be improved.
  • FIG. 1 is a plan view showing a vehicle body front structure according to an embodiment of the present invention.
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS (a) is the side view which looked at the vehicle body front structure which concerns on 1st embodiment of this invention from the vehicle width direction inner side, (b) is X arrow sectional drawing of (a). It is a perspective view showing the 1st reinforcement member concerning a first embodiment of the present invention. It is the side view which looked at the vehicle body front structure concerning a first embodiment of the present invention from the cross direction outside.
  • FIG. It is a top view which shows typically the vehicle body front structure which concerns on 1st embodiment of this invention, (a) is a schematic diagram which shows the state before front collision, (b) is a model which shows the state after front collision.
  • FIG. It is the side view which looked at the vehicle body front structure concerning a second embodiment of the present invention from the cross direction inner side. It is a perspective view showing the 1st reinforcement member concerning a second embodiment of the present invention. It is the side view which looked at the vehicle body front part structure concerning a second embodiment of the present invention from the cross direction outside.
  • a vehicle body front structure 1 of a vehicle includes a pair of left and right front side frames 10 (10L, 10R) and a pair of left and right damper housings 20 (20L, 20R)
  • a pair of left and right damper bases 30 (30L, 30R), a pair of left and right first reinforcement members 40 (40L, 40R), and a pair of left and right second reinforcement members 50 (50L, 50R) are provided.
  • the left and right front side frames 10 are metal structural members extended in the front-rear direction.
  • the front side frame 10 is formed in a hollow structure by combining, for example, rolled steel plates having a U-shaped cross section.
  • a bumper beam 2 is bridged between front ends of the pair of left and right front side frames 10 via, for example, an extension (not shown).
  • a front collision load F2 (see FIG. 5B) input to the bumper beam 2 constituting the front side of the vehicle body is transmitted to the pair of left and right front side frames 10 via the extensions.
  • the front side frame 10 has a rectangular cylindrical main body 11 that forms a closed cross section in a front view, and an outer wall of the main body 11 in the vehicle width direction (outside surface in the vehicle width direction). And a flange portion 12 extending upward from the upper and lower sides integrally with each other.
  • the main body 11 extends downward in the vehicle width direction from the main body front 11A extending in the front and rear direction in the horizontal plane and the rear end of the main body front 11A. It integrally comprises a main body middle portion 11B extending inward and a main body rear portion 11C extending in the longitudinal direction in a horizontal plane lower than the main body front portion 11A from the rear end of the main body middle portion 11B. .
  • a dashboard lower 3 and a floor panel (not shown) constituting a floor surface of a vehicle are provided between main body rear portions 11C of the pair of left and right front side frames 10.
  • the main body portion 11 includes a first broken portion 11a, a second broken portion 11b, and a third broken portion 11c which can be bent and deformed in the left-right direction by the above-described front collision load F2.
  • the broken portions 11a to 11c will be described later.
  • the pair of left and right damper housings 20 is a steel member in which the damper (not shown) of the suspension system is accommodated, and constitutes a part of the left and right side walls of the power mounting chamber R.
  • Damper housing 20 has an inner wall 21, a front wall 22 extending outward from the front end of inner wall 21 in the vehicle width direction, and a rear end of inner wall 21 extending outward in the vehicle width direction. And the rear wall part 23 provided integrally. That is, the damper housing 20 has a substantially U-shape in which the outer side in the vehicle width direction is opened in a plan view.
  • the upper end portion of the damper housing 20 is joined to the damper base 30 by welding or the like.
  • the lower end portion of the inner wall portion 21 is joined to the flange portion 12 of the front side frame 10 by welding or the like at the rear end portion of the front portion 11A (see FIG. 5A) of the front side frame 10.
  • the pair of left and right damper bases 30 is a steel member that closes the upper end portion of the damper housing 20 having a U-shape and constitutes the top of the damper housing 20.
  • the damper base 30 includes a damper base upper wall portion 31 to which the damper is attached, and a damper base side wall portion 32 extending downward from the peripheral edge portion of the damper base upper wall portion 31. And are integrated.
  • a damper base opening 31a is formed for inserting a cylindrical protrusion provided on the head of the damper. Further, on the damper base upper wall portion 31, a plurality of damper fixing portions (not shown) which are through holes are formed around the damper base opening 31a. The damper is fixed to the damper base upper wall 31 by bolts (not shown) at the damper fixing portion.
  • the damper base side wall 32 is joined to the upper end of the damper housing 21 by welding or the like.
  • the damper housing 20 and the damper base 30 are formed as separate members and then joined by welding or the like, but may be integrally formed in advance.
  • the vehicle body front structure 1 according to the first embodiment of the present invention will be described by taking the first reinforcing member 40L and the second reinforcing member 50L on the left side of the vehicle body as an example.
  • the first reinforcing member 40L is a metal bracket that is bridged between the upper wall of the front side frame 10L and the inner wall 21 of the damper housing 20L.
  • the first reinforcing member 40L reinforces the damper housing 20L, and improves the support rigidity to the upward load F1 (see FIG. 2A) in the damper housing 20L.
  • the first reinforcing member 40L integrally includes a main body portion 41 having a box-like shape in which the lower side and the outer side in the vehicle width direction are opened, and the flange portions 42, 43, and 44.
  • a reinforcing member opening 41a and a pair of front and rear ridge lines 41b and 41c are formed.
  • the reinforcing member opening 41 a is formed to be open at the lower end of the main body 41.
  • the reinforcing member opening 41a is disposed at a portion that coincides with the damper base opening 31a in the front-rear direction, in other words, a portion aligned vertically with the damper base opening 31a in a side view (see FIG. 2A). .
  • the pair of front and rear ridge lines 41b and 41c extend in the vertical direction at the front and rear of the reinforcing member opening 41a.
  • the flange portion 42 is extended from the lower end portion on the front side of the reinforcing member opening portion 41 a of the main body portion 41, and is connected to the upper wall portion of the main body portion 11 of the front side frame 10L by welding or the like.
  • the flange portion 43 is extended from the lower end portion on the rear side of the reinforcing member opening portion 41a of the main body portion 41, and is connected to the upper wall portion of the main body portion 11 of the front side frame 10L by welding or the like.
  • the flange portion 44 extends from the front end portion, the upper end portion and the rear end portion of the main body portion 41, and is connected to the inner wall portion 21 of the damper housing 20L by welding or the like.
  • the first reinforcing member 40L includes the upper wall portion of the main body front A of the front side frame 10L and the damper housing 20L at each of the front side and the rear side of the reinforcing member opening 41a.
  • a closed cross section having a substantially triangular shape is configured.
  • the closed cross section is offset to the outer side in the vehicle width direction than the axis Y to which the front collision load F2 (see FIG. 5B) of the front side frame 10L is transmitted. It is done.
  • the reinforcing member opening 41a of the first reinforcing member 40L is offset to the outer side in the vehicle width direction than the axis Y to which the front collision load F2 (see FIG. 5B) of the front side frame 10L is transmitted.
  • And is provided outside the axis Y in the vehicle width direction.
  • the second reinforcing member 50L is a metal patch attached to the outer side wall in the vehicle width direction (outer side surface in the vehicle width direction) of the front side frame 10L by welding or the like.
  • the second reinforcing member 50L reinforces the front side frame 10L.
  • the second reinforcing member 50L is disposed in the middle body portion 11B of the front side frame 10L which is rearward of the first reinforcing member 40L (that is, the second broken portion 11b) and forward of the third broken portion 11c. .
  • the front side frame 10L of the vehicle body front structure 1 is provided with bent portions 11a to 11c which can be bent to the left and right in the horizontal plane by the front collision load.
  • the first bent portion 11a is formed by a recess (a relief portion) formed in the vehicle width direction outer wall portion (vehicle width direction outer side surface) in the main body front portion 11A.
  • the recessed portion is recessed in an arc shape inward in the vehicle width direction so as to avoid interference with the front end of the wheel WL when the wheel W (left front wheel WL) is steered.
  • the middle body 11B of the front side frame 10L is inclined so as to avoid interference with the rear end of the wheel WL when the wheel WL is steered.
  • the first broken part 11a is configured such that the outer wall in the vehicle width direction is more fragile than the inner wall in the vehicle width direction by the recess, so when the front collision load F2 is input to the front side frame 10L, the outer wall in the vehicle width direction By being destroyed, it bends so as to be convex inward in the vehicle width direction.
  • the second broken portion 11b is a portion that coincides with the damper base opening 31a in the front-rear direction on the rear side of the first broken portion 11a of the main body front portion 11A.
  • the closed cross section formed by the first reinforcing member 40L is offset to the outer side in the vehicle width direction than the axis Y to which the front collision load F2 is transmitted.
  • the second broken part 11b has the closed cross section offset to the outer side in the vehicle width direction than the axis line Y.
  • the front and rear broken parts 11a and 11b Together with bending so as to be convex outward in the width direction, it bends so as to be convex outward in the vehicle width direction.
  • the third broken portion 11c is a boundary portion between the main body middle portion 11B and the main body rear portion 11C, and is a bent portion which is bent inward in the vehicle width direction in plan view.
  • the vehicle width direction outer wall portion of the rear portion 11C of the main body substantially coincides with the axis Y to which the front collision load F2 is transmitted in a plan view.
  • the third broken portion 11c is bent to be convex inward in the vehicle width direction. Therefore, when the front collision load F2 is input to the front side frame 10L, the third broken portion 11c is bent to be convex inward in the vehicle width direction.
  • the main body portion 11 of the front side frame 10L is such that the broken portions 11a to 11c become peaks or valleys in plan view, as shown in FIG. 5B. Bend in a serpentine shape. That is, the front side frame 10L is bent so as to be convex inward in the vehicle width direction at the first broken portion 11a, and is bent so as to be convex outward in the vehicle width direction at the second broken portion 11b. It bends to be convex inward in the vehicle width direction.
  • the first reinforcing member 40L is bent so that the front end portions (outer end portions in the vehicle width direction) of the flange portions 42 and 43 come close to each other at a portion where the reinforcing member opening 41a is formed in plan view. Therefore, the first reinforcing member 40L is more easily bent than when the reinforcing member opening 41a is not formed, and the reinforcing member opening 41a allows the bending deformation of the front side frame 10L at the second broken portion 11b. doing.
  • the damper housing 20L is supported against the upward load F1.
  • the strength can be more suitably improved, and bending deformation in the lateral direction of the front side frame 10L at the second bent portion 11b of the portion coinciding with the reinforcing member opening 41a is permitted, and the collision performance against the front collision load F2 is achieved. Can be improved.
  • the vehicle body front structure 1 has a closed cross section before and after the reinforcing member opening 41a, the bending strength of the front side frame 10L before and after the second broken portion 11b is improved, and the support against the upward load F1 It is possible to improve the collision performance against the front collision load F2 while further improving the strength.
  • the vehicle width direction in the second broken portion 11b It can promote the bending deformation to.
  • the vehicle body front structure 1 since the third broken portion 11c is a bent portion and the first broken portion 11a is formed by a concave portion, the power mounting chamber R is expanded in the vehicle width direction to power the engine etc. A plant (not shown) or the like can be enlarged in the vehicle width direction, and the steering angle of the wheel WL can be set large. Furthermore, the vehicle body front structure 1 includes the three bent portions 11a to 11c, and the closed cross section formed by the first reinforcing member 40L in the vicinity of the intermediate second bent portion 11b is from the axis Y to which the front collision load F2 is transmitted. Since the second belt 11b is also offset to the outer side in the vehicle width direction, it is possible to promote a three-point bending deformation that bends outward in the vehicle width direction at the second bending portion 11b.
  • ridge line portions 41b and 41c extending in the vertical direction are formed in the first reinforcing member 40L, so the number, size and shape of the reinforcing member opening 41a and other openings are designed.
  • the degree of freedom can be improved, and the strength of the first reinforcing member 40L and the degree of freedom in the arrangement of the harness, piping, etc. can be improved.
  • the right front body structure 1 is basically symmetrical with the left front body structure 1 described in the first embodiment, and depending on the shapes of the front side frame 10 and the damper housing 20, A difference in shape also occurs in the first reinforcing member 40 and the second reinforcing member 50.
  • openings 41d and 41e are formed before and after the reinforcing member opening 41a.
  • the openings 41 d and 41 e are formed to be open at the lower end of the main body 41.
  • the openings 41 d and 41 e are insertion holes for arranging piping, a harness, and the like.
  • bead portions 41f are formed instead of the ridge portions 41b and 41c which are difficult to form due to the increase in the openings 41d and 41.
  • the bead 41 f is extended in the vertical direction at a portion above the reinforcing member opening 41 a of the main body 41.
  • the second reinforcing member 50R is a metal patch attached to the outer side wall portion of the front side frame 10R in the vehicle width direction by welding or the like.
  • the reinforcing member opening 41a and the other openings 41d and 41e The degree of freedom in the design of the number, size, and shape of the first reinforcement member 40R can be improved, and hence the strength of the first reinforcing member 40R and the degree of freedom in the arrangement of the harness, piping, etc. can be improved.
  • damper housing 20 and the damper base 30 may be integrally formed.

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Abstract

ダンパハウジングにおける上向き荷重に対する支持剛性を向上するとともに、前突荷重に対する衝突性能を向上することが可能な車体前部構造を提供する。 本発明の車体前部構造(1)は、車体前後方向に延設されるフロントサイドフレーム(10)と、フロントサイドフレーム(10)の車幅方向外側面に連結されており、フロントサイドフレーム(10)から上方に延設されるダンパハウジング(20)と、ダンパハウジング(20)の上端部を塞いでおり、ダンパベース開口部(31a)を有するダンパベース(30)と、フロントサイドフレーム(10)とダンパハウジング(20)とに架設される第一補強部材(40)と、を備え、第一補強部材(40)は、ダンパベース開口部(31a)と車体前後方向で一致する部位に補強部材開口部(41a)を有する。

Description

車体前部構造
 本発明は、車体前部構造に関する。
 従来、車輪から車体に入力される上向き荷重の支持剛性を向上するための構造として、特許文献1,2には、車体前後方向に延設されるフレームとホイールハウスとにブラケット(特許文献1では、バッテリ支持ブラケット52、特許文献2では、横補強部材19で連結された一対の縦補強部材17,18)を架設する構造が記載されている。
特開2007-50774号公報 実開平1-22684号公報
 ブラケットが連結されたフレームは、前突荷重に対して折り曲げ変形することによって衝突性能を発揮する構造部材である。
 前記したように、ブラケットがフレームに連結される構造では、フレームもブラケットによって補強されてしまう。
 そのため、上向き荷重に対する支持剛性及び前突荷重に対する衝突性能の両方を向上することが可能な構造が望まれている。
 本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、ダンパハウジングにおける上向き荷重に対する支持剛性を向上するとともに、前突荷重に対する衝突性能を向上することが可能な車体前部構造を提供することを課題とする。
 前記した課題を解決するために、本発明の車体前部構造は、車体前後方向に延設されるフロントサイドフレームと、前記フロントサイドフレームの車幅方向外側面に連結されており、前記フロントサイドフレームから上方に延設されるダンパハウジングと、前記ダンパハウジングの上端部を塞いでおり、ダンパベース開口部を有するダンパベースと、前記フロントサイドフレームと前記ダンパハウジングとに架設される第一補強部材と、を備え、前記第一補強部材は、前記ダンパベース開口部と車体前後方向で一致する部位に補強部材開口部を有することを特徴とする。
 かかる構成によると、上向き荷重に対するダンパハウジングの支持強度をより好適に向上することができるとともに、補強部材開口部と一致する部位の折れ部におけるフロントサイドフレームの左右方向への折り曲げ変形を許容し、前突荷重に対する衝突性能を向上することができる。
 前記第一補強部材は、前記補強部材開口部の前後において、前記フロントサイドフレームと前記ダンパハウジングとの間に閉断面を構成することが望ましい。
 かかる構成によると、補強部材開口部の前後において閉断面が構成されているので、折れ部の前後におけるフロントサイドフレームの折れ強度を向上し、上向き荷重に対する支持強度をさらに向上しつつ、前突荷重に対する衝突性能を向上することができる。
 前記車体前部構造は、前記フロントサイドフレームの車幅方向外側面に取り付けられる第二補強部材を備え、前記第二補強部材は、前記第一補強部材よりも後方に設けられていることが望ましい。
 かかる構成によると、第二補強部材が第一補強部材よりも後方においてフロントサイドフレームの車幅方向外側面に取り付けられているので、第一補強部材に対応する折れ部における車幅方向への折り曲げ変形を促進することができる。
 前記フロントサイドフレームは、前突荷重によって車幅方向に折り曲げ変形可能な第一の折れ部、第二の折れ部及び第三の折れ部を車体前方から後方に向かって順に備え、前記第一の折れ部は、タイヤとの干渉を回避するために前記フロントサイドフレームの車幅方向外側面に形成されている凹部によって構成されており、前記第二の折れ部は、前記サイドフレームにおいて前記ダンパベース開口部と車体前後方向で一致する部位であり、前記第三の折れ部は、前記フロントサイドフレームが屈曲している屈曲部であり、前記第一補強部材は、前記補強部材開口部の前後において、前記フロントサイドフレームと前記ダンパハウジングとの間に閉断面を構成しており、当該閉断面は、前記フロントサイドフレームの前突荷重が伝達される軸線よりも車幅方向外側にオフセットしていることが望ましい。
 かかる構成によると、第三折れ部が屈曲部であるとともに第一折れ部が凹部によって構成されているので、左右一対のフロントサイドフレーム間に構成される動力搭載室を車幅方向に拡張してエンジン等のパワープラント(図示せず)等を車幅方向に大型化することが可能であるとともに、車輪の舵角を大きく設定することができる。
 また、3つの折れ部を備えるとともに中間の第二折れ部付近において第一補強部材が構成する閉断面が前突荷重が伝達される軸線よりも車幅方向外側にオフセットしているので、第二折れ部で車幅方向外側に折れ曲がるような3点折れ曲がり変形を促進することできる
 前記第一補強部部材は、上下方向に延設される稜線部又はビード部を備えることが望ましい。
 かかる構成によると、第一補強部材に上下方向に延びる稜線部又はビード部が形成されているので、補強部材開口部及び他の開口部の個数、寸法、形状の設計の自由度を向上し、ひいては第一補強部材の強度、及び、ハーネス、配管等の配置の自由度を向上することができる。
 本発明によると、ダンパハウジングにおける上向き荷重に対する支持剛性を向上するとともに、前突荷重に対する衝突性能を向上することができる。
本発明の実施形態に係る車体前部構造を示す平面図である。 (a)は、本発明の第一の実施形態に係る車体前部構造を車幅方向内側から見た側面図であり、(b)は(a)のX矢視断面図である。 本発明の第一の実施形態に係る第一補強部材を示す斜視図である。 本発明の第一の実施形態に係る車体前部構造を車幅方向外側から見た側面図である。 本発明の第一の実施形態に係る車体前部構造を模式的に示す平面図であり、(a)は前突前の状態を示す模式図、(b)は前突後の状態を示す模式図である。 本発明の第二の実施形態に係る車体前部構造を車幅方向内側から見た側面図である。 本発明の第二の実施形態に係る第一補強部材を示す斜視図である。 本発明の第二の実施形態に係る車体前部構造を車幅方向外側から見た側面図である。
 本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。なお、各図中に矢印で示される「前後」は、車体前後方向を示し、「上下」は、車体上下方向を示し、「左右」は、運転席から見た左右方向(車体幅方向)を示している。
 図1に示すように、本発明の実施形態に係る車両の車体前部構造1は、左右一対のフロントサイドフレーム10(10L,10R)と、左右一対のダンパハウジング20(20L,20R)と、左右一対のダンパベース30(30L,30R)と、左右一対の第一補強部材40(40L,40R)と、左右一対の第二補強部材50(50L,50R)と、を備える。
<フロントサイドフレーム>
 左右一対のフロントサイドフレーム10は、それぞれ前後方向に延設されている金属製の構造部材である。
 フロントサイドフレーム10は、例えば断面コ字形状を呈する圧延鋼板を組み合わせることによって中空構造に形成されている。
 左右一対のフロントサイドフレーム10の前端部同士の間には、例えばエクステンション(図示せず)を介してバンパビーム2が架設されている。
 車両の前突時には、車体前側面を構成するバンパビーム2に入力された前突荷重F2(図5(b)参照)が、エクステンションを介して左右一対のフロントサイドフレーム10に伝達される。
 図2(a)に示すように、フロントサイドフレーム10は、正面視で閉断面を構成する四角筒状の本体部11と、本体部11の車幅方向外側壁部(車幅方向外側面)から上方へ向けて延設されるフランジ部12と、を一体的に備える。
 図5(a)に示すように、本体部11は、水平面内において前後方向に延設される本体前部11Aと、本体前部11Aの後端部から、後方に向かうにつれて下方かつ車幅方向内側となるように延設される本体中部11Bと、本体中部11Bの後端部から、本体前部11Aよりも低い水平面内において前後方向に延設される本体後部11Cと、を一体的に備える。
 左右一対のフロントサイドフレーム10の本体後部11C同士の間には、ダッシュボードロア3及び車両の床面を構成するフロアパネル(図示せず)が架設されている。
 また、本体部11は、前記した前突荷重F2によって左右方向に折り曲げ変形可能な第一の折れ部11a、第二の折れ部11b及び第三の折れ部11cを備える。
 かかる折れ部11a~11cについては、後に説明する。
<ダンパハウジング>
 図1に示すように、左右一対のダンパハウジング20は、懸架装置のダンパ(図示せず)が収容される鋼製部材であり、動力搭載室Rの左右の側壁の一部を構成している。
 ダンパハウジング20は、内壁部21と、内壁部21の前端部から車幅方向外側へ向けて延設される前壁部22と、内壁部21の後端部から車幅方向外側へ向けて延設される後壁部23と、を一体的に備える。
 すなわち、ダンパハウジング20は、平面視で、車幅方向外側が開放される略U字形状を呈する。
 ダンパハウジング20の上端部は、ダンパベース30に溶接等によって接合されている。
 内壁部21の下端部は、フロントサイドフレーム10の本体前部11A(図5(a)参照)の後端部において、フロントサイドフレーム10のフランジ部12に溶接等によって接合されている。
<ダンパベース>
 左右一対のダンパベース30は、U字形状を呈するダンパハウジング20の上端部を塞いでダンパハウジング20の頂部を構成する鋼製部材である。
 図2(a)に示すように、ダンパベース30は、ダンパが取り付けられるダンパベース上壁部31と、ダンパベース上壁部31の周縁部から下方へ向けて延設されるダンパベース側壁部32と、を一体的に備える。
 ダンパベース上壁部31の中央部には、ダンパの頭部に設けられた円筒状の突出部を挿通するためのダンパベース開口部31aが形成されている。
 また、ダンパベース上壁部31には、このダンパベース開口部31aの周囲に、貫通孔である複数のダンパ固定部(図示せず)が形成されている。
 ダンパは、ダンパ固定部においてボルト(図示せず)によってダンパベース上壁部31に固定されている。
 ダンパベース側壁部32は、ダンパハウジング21の上端部に溶接等によって接合されている。
 本実施形態において、ダンパハウジング20及びダンパベース30は、別部材として成形された後に溶接等によって接合されているが、予め一体成形される構成であってもよい。
<第一の実施形態>
 続いて、本発明の第一の実施形態に係る車体前部構造1について、車体左側の第一補強部材40L及び第二補強部材50Lを例にとって説明する。
<第一補強部材>
 図3に示すように、第一補強部材40Lは、フロントサイドフレーム10Lの上壁部とダンパハウジング20Lの内壁部21とに架設される金属製のブラケットである。
 第一補強部材40Lは、ダンパハウジング20Lを補強し、ダンパハウジング20Lにおける上向き荷重F1(図2(a)参照)に対する支持剛性を向上する。
 第一補強部材40Lは、下側及び車幅方向外側が開放される箱型形状を呈する本体部41と、フランジ部42,43,44と、を一体的に備える。
 本体部41には、補強部材開口部41aと、前後一対の稜線部41b,41cと、が形成されている。
 補強部材開口部41aは、本体部41の下端部において開放されるように形成されている。
 補強部材開口部41aは、前後方向においてダンパベース開口部31aと一致する部位、換言すると、側面視でダンパベース開口部31aと上下に並ぶ部位、に配置されている(図2(a)参照)。
 前後一対の稜線部41b,41cは、補強部材開口部41aの前後それぞれにおいて、上下方向に延設されている。
 フランジ部42は、本体部41の補強部材開口部41aよりも前側となる下端部から延設されており、溶接等によってフロントサイドフレーム10Lの本体部11の上壁部に連結されている。
 フランジ部43は、本体部41の補強部材開口部41aよりも後側となる下端部から延設されており、溶接等によってフロントサイドフレーム10Lの本体部11の上壁部に連結されている。
 フランジ部44は、本体部41の前端部、上端部及び後端部から延設されており、溶接等によってダンパハウジング20Lの内壁部21に連結されている。
 図2(b)に示すように、第一補強部材40Lは、補強部材開口部41aよりも前側及び後側のそれぞれにおいて、フロントサイドフレーム10Lの本体前部Aの上壁部及びダンパハウジング20Lの内壁部21と協働して、略三角形状を呈する閉断面を構成している。かかる閉断面は、フロントサイドフレーム10Lの前突荷重F2(図5(b)参照)が伝達される軸線Yよりも車幅方向外側にオフセットしており、軸線Yよりも車幅方向外側に設けられている。換言すると、第一補強部材40Lの補強部材開口部41aは、フロントサイドフレーム10Lの前突荷重F2(図5(b)参照)が伝達される軸線Yよりも車幅方向外側にオフセットしており、軸線Yよりも車幅方向外側に設けられている。
<第二補強部材>
 図4に示すように、第二補強部材50Lは、フロントサイドフレーム10Lの車幅方向外側壁部(車幅方向外側面)に溶接等によって取り付けられる金属製のパッチである。
 第二補強部材50Lは、フロントサイドフレーム10Lを補強する。
 第二補強部材50Lは、第一補強部材40L(すなわち、第二折れ部11b)よりも後方、かつ、第三折れ部11cよりも前方となるフロントサイドフレーム10Lの本体中部11Bに配置されている。
<折れ部>
 図5(a)に示すように、車体前部構造1のフロントサイドフレーム10Lは、前突荷重によって水平面内において左右に折れ曲がり可能な折れ部11a~11cを備える。
 第一折れ部11aは、本体前部11Aにおいて、車幅方向外壁部(車幅方向外側面)に形成されている凹部(逃げ部)によって構成されている。
 かかる凹部は、車輪W(左前輪WL)が転舵した際に当該車輪WLの前端部との干渉を回避するように車幅方向内側へ向けて円弧形状に凹んでいる。
 なお、フロントサイドフレーム10Lの本体中部11Bは、車輪WLが転舵した際に当該車輪WLの後端部との干渉を回避するように傾斜している。
 第一折れ部11aは、前記凹部によって車幅方向外壁部が車幅方向内壁部よりも脆弱に構成されているので、前突荷重F2がフロントサイドフレーム10Lに入力されると、車幅方向外壁部が破壊されることによって、車幅方向内側へ凸となるように折れ曲がる。
 第二折れ部11bは、本体前部11Aの第一折れ部11aよりも後側において、ダンパベース開口部31aと前後方向に一致する部位である。
 第二折れ部11b付近において、第一補強部材40Lによって構成される閉断面は、前突荷重F2が伝達される軸線Yよりも車幅方向外側にオフセットしている。
 第二折れ部11bは、前記閉断面が軸線Yよりも車幅方向外側にオフセットしているので、前突荷重F2がフロントサイドフレーム10Lに入力されると、前後の折れ部11a,11bが車幅方向外側へ凸となるように折れ曲がるのに相俟って、車幅方向外側へ凸となるように折れ曲がる。
 第三折れ部11cは、本体中部11Bと本体後部11Cとの境界部分であって、平面視で車幅方向内側へ屈曲している屈曲部である。
 本体後部11Cの車幅方向外壁部は、平面視で前突荷重F2が伝達される軸線Yと略一致している。
 第三折れ部11cは、車幅方向内側へ凸となるように屈曲しているので、前突荷重F2がフロントサイドフレーム10Lに入力されると、車幅方向内側へ凸となるように折れ曲がる。
 前突荷重がフロントサイドフレーム10Lに入力されると、フロントサイドフレーム10Lの本体部11は、図5(b)に示すように、折れ部11a~11cが平面視でそれぞれ山又は谷となるように蛇腹状に折れ曲がる。
 すなわち、フロントサイドフレーム10Lは、第一折れ部11aにおいて車幅方向内側へ凸となるように折れ曲がり、第二折れ部11bにおいて車幅方向外側へ凸となるように折れ曲がり、第三折れ部11cにおいて車幅方向内側へ凸となるように折れ曲がる。
 ここで、第一補強部材40Lは、平面視で補強部材開口部41aが形成された部位において、フランジ部42,43の先端部(車幅方向外側端部)同士が近付くようように折れ曲がる。したがって、第一補強部材40Lは、補強部材開口部41aが形成されていない場合よりも折れ曲がりやすくなっており、かかる補強部材開口部41aによって第二折れ部11bにおけるフロントサイドフレーム10Lの折り曲げ変形を許容している。
 本発明の第一の実施形態に係る車体前部構造1は、第一補強部材40Lがフロントサイドフレーム10Lとダンパハウジングとの間に架設されているので、ダンパによる上向き荷重F1(図2(a)参照)がダンパベース30Lに入力された場合に、ダンパハウジング20Lがフロントサイドフレーム10Lから離れようとすることを防止するための支持強度を向上することができる。
 また、車体前部構造1は、第一補強部材40Lにおいてダンパベース開口部31aと車体前後方向で一致する部位に補強部材開口部41aが形成されているので、上向き荷重F1に対するダンパハウジング20Lの支持強度をより好適に向上することができるとともに、補強部材開口部41aと一致する部位の第二折れ部11bにおけるフロントサイドフレーム10Lの左右方向への折り曲げ変形を許容し、前突荷重F2に対する衝突性能を向上することができる。
 また、車体前部構造1は、補強部材開口部41aの前後において閉断面が構成されているので、第二折れ部11bの前後におけるフロントサイドフレーム10Lの折れ強度を向上し、上向き荷重F1に対する支持強度をさらに向上しつつ、前突荷重F2に対する衝突性能を向上することができる。
 また、車体前部構造1は、第二補強部材50Lが第一補強部材40Lよりも後方においてフロントサイドフレーム10Lの車幅方向外側面に取り付けられているので、第二折れ部11bにおける車幅方向への折り曲げ変形を促進することができる。
 また、車体前部構造1は、第三折れ部11cが屈曲部であるとともに第一折れ部11aが凹部によって構成されているので、動力搭載室Rを車幅方向に拡張してエンジン等のパワープラント(図示せず)等を車幅方向に大型化することが可能であるとともに、車輪WLの舵角を大きく設定することができる。
 さらに、車体前部構造1は、3つの折れ部11a~11cを備えるとともに中間の第二折れ部11b付近において第一補強部材40Lが構成する閉断面が前突荷重F2が伝達される軸線Yよりも車幅方向外側にオフセットしているので、第二折れ部11bで車幅方向外側に折れ曲がるような3点折れ曲がり変形を促進することできる。
 また、車体前部構造1は、第一補強部材40Lに上下方向に延びる稜線部41b,41cが形成されているので、補強部材開口部41a及び他の開口部の個数、寸法、形状の設計の自由度を向上し、ひいては第一補強部材40Lの強度、及び、ハーネス、配管等の配置の自由度を向上することができる。
<第二の実施形態>
 続いて、本発明の第二の実施形態に係る車体前部構造1について、車体右側の第一補強部材40R及び第二補強部材50Rを例にとり、第一の実施形態との相違点を中心に説明する。
 右の車体前部構造1は、基本的には第一の実施形態で説明した左の車体前部構造1と左右対称であり、フロントサイドフレーム10及びダンパハウジング20の形状に違いに応じて、第一補強部材40及び第二補強部材50にも形状の違いが生じている。
<第一補強部材>
 図6及び図7に示すように、第一補強部材40Rの本体部41には、補強部材開口部41aの前後に開口部41d,41eが形成されている。
 開口部41d,41eは、本体部41の下端部において開放されるように形成されている。かかる開口部41d,41eは、配管、ハーネス等を配置するための挿通孔である。
 また、第二補強部材40Rの本体部41には、開口部41d,41が増えたことで形成が困難な稜線部41b,41cに代えて、ビード部41fが形成されている。
 ビード41fは、本体部41の補強部材開口部41aよりも上の部位において、上下方向に延設されている。
<第二補強部材>
 図8に示すように、第二補強部材50Rは、フロントサイドフレーム10Rの車幅方向外側壁部に溶接等によって取り付けられる金属製のパッチである。
 本発明の第二の実施形態に係る車体前部構造1は、第一補強部材40Rに上下方向に延びるビード部41fが形成されているので、補強部材開口部41a及び他の開口部41d,41eの個数、寸法、形状の設計の自由度を向上し、ひいては第一補強部材40Rの強度、及び、ハーネス、配管等の配置の自由度を向上することができる。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、ダンパハウジング20及びダンパベース30は、一体成形されている構成であってもよい。
 1   車体前部構造
 10,10L,10R フロントサイドフレーム
 11a 第一折れ部(凹部)
 11b 第二折れ部
 11c 第三折れ部(屈曲部)
 20,20L,20R ダンパハウジング
 30,30L,30R ダンパベース
 31a ダンパベース開口部
 40,40L,40R 第一補強部材
 41a 補強部材開口部
 50,50L,50R 第二補強部材

Claims (5)

  1.  車体前後方向に延設されるフロントサイドフレームと、
     前記フロントサイドフレームの車幅方向外側面に連結されており、前記フロントサイドフレームから上方に延設されるダンパハウジングと、
     前記ダンパハウジングの上端部を塞いでおり、ダンパベース開口部を有するダンパベースと、
     前記フロントサイドフレームと前記ダンパハウジングとに架設される第一補強部材と、
     を備え、
     前記第一補強部材は、前記ダンパベース開口部と車体前後方向で一致する部位に補強部材開口部を有する
     ことを特徴とする車体前部構造。
  2.  前記第一補強部材は、前記補強部材開口部の前後において、前記フロントサイドフレームと前記ダンパハウジングとの間に閉断面を構成する
     ことを特徴とする請求項1に記載の車体前部構造。
  3.  前記フロントサイドフレームの車幅方向外側面に取り付けられる第二補強部材を備え、
     前記第二補強部材は、前記第一補強部材よりも後方に設けられている
     ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車体後部構造。
  4.  前記フロントサイドフレームは、前突荷重によって車幅方向に折り曲げ変形可能な第一の折れ部、第二の折れ部及び第三の折れ部を車体前方から後方に向かって順に備え、
     前記第一の折れ部は、タイヤとの干渉を回避するために前記フロントサイドフレームの車幅方向外側面に形成されている凹部によって構成されており、
     前記第二の折れ部は、前記サイドフレームにおいて前記ダンパベース開口部と車体前後方向で一致する部位であり、
     前記第三の折れ部は、前記フロントサイドフレームが屈曲している屈曲部であり、
     前記第一補強部材は、前記補強部材開口部の前後において、前記フロントサイドフレームと前記ダンパハウジングとの間に閉断面を構成しており、当該閉断面は、前記フロントサイドフレームの前突荷重が伝達される軸線よりも車幅方向外側にオフセットしている
     ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車体後部構造。
  5.  前記第一補強部部材は、上下方向に延設される稜線部又はビード部を備える
     ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の車体後部構造。
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