WO2016194164A1 - 車体フレームのボルト締結構造 - Google Patents

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bolt
body frame
vehicle body
wall portion
closed cross
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PCT/JP2015/066024
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Inventor
田村 尚之
パッタポン シラパウィット
パッタラパー クランニン
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

Definitions

  • the present invention relates to a bolt fastening structure of a vehicle body frame.
  • Patent Document 1 In a conventional vehicle, as a structure in which a vehicle body frame and a panel forming a closed cross section are connected to each other in a state of being arranged in the vehicle width direction, Patent Document 1 includes an extension portion extended from an upper surface of the panel. A structure is described which is superimposed on the top surface and bolted from above. Further, Patent Document 2 describes a structure in which a side surface of a vehicle body frame and a side surface of a panel are joined by welding.
  • Patent Document 1 it is necessary to match the heights of the upper surface of the panel and the upper surface of the vehicle body frame, and the degree of freedom in layout is lowered. Further, in the structure described in Patent Document 2, for example, when the front collision load is transmitted to the vehicle body frame, the vehicle body frame and the panel may be easily separated.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned point, and provides a bolt fastening structure of a vehicle body frame capable of preventing a bolt from falling off to a bottom surface of a closed cross section of the vehicle body frame during a bolt fastening operation. To be an issue.
  • the bolt fastening structure of a vehicle body frame according to the present invention constitutes a closed cross section, and a vehicle body frame in which a hole capable of inserting a bolt into the closed cross section is formed; And a panel fastened to the vehicle body frame by a bolt inserted into the closed cross section, and a bolt that is provided in the closed cross section of the vehicle body frame and prevents the bolt from falling off to the bottom of the closed cross section And a bracket.
  • the bolt drop prevention bracket 60 is provided in the closed cross section of the vehicle body frame, it is possible to prevent the bolt from falling off to the bottom surface of the closed cross section of the vehicle body frame during the bolt fastening operation.
  • the bolt dropout prevention bracket is extended from a vertical wall portion in which a working hole through which the bolt can be inserted is formed and a lower end portion of the vertical wall portion, and falls off to a bottom surface in a closed cross section of the vehicle body frame
  • a bottom wall capable of supporting the bolt to be installed integrally, wherein the bottom wall is located below the working hole in an axial view of the working hole, and the middle portion is the most It may be configured to exhibit a low downward convex arc shape.
  • the bottom wall portion is located below the working hole in the axial view of the working hole and the middle portion has the lowest convex arc shape so that the bottom wall portion tends to fall off within the vehicle body frame. Can be supported to facilitate the removal work of the bolt by the operator.
  • the bolt dropout prevention bracket may extend from the peripheral edge of the vertical wall portion, and may have a leg portion attached to the inner surface of the vehicle body frame.
  • the bolt dropout prevention bracket is provided with the leg portion attached to the inner surface of the vehicle body frame, it is possible to attach the bolt dropout prevention bracket according to the shape of the closed cross section of the vehicle body frame
  • the distance between the preventing bracket and the inner surface of the vehicle body frame can be set appropriately to prevent the bolt from falling off the bottom surface of the vehicle body frame more reliably.
  • the bolt detachment preventing bracket may be configured to include a bending flange portion extending downward from a tip end of the bottom wall portion.
  • the bolt drop prevention bracket since the bolt drop prevention bracket includes the bending flange portion, it is possible to realize thinning and weight reduction while securing the rigidity of the bolt drop prevention bracket.
  • the body frame may be an upper side member extending forward from a front pillar, and the panel may be a damper base to which a damper is attached.
  • the upper side member forms a closed cross section of a first plate portion constituting an inner side wall portion and an upper wall portion in the vehicle width direction, and a second plate portion constituting an outer side wall portion and a lower wall portion in the vehicle width direction.
  • the bolt fastening structure of the vehicle body frame includes a reinforcing member for reinforcing the second plate portion, and the second plate portion is fastened to the front pillar by another bolt. It may be a configuration.
  • the second plate portion is reinforced by the reinforcing member and is bolted to the front pillar, the frontal collision load of the vehicle is transmitted from the second plate portion to the front pillar, and the frontal collision is generated.
  • the peeling load between the first plate portion and the damper base at the time can be reduced.
  • the bolt detachment preventing bracket may be configured to be joined to the second plate portion or the reinforcing member.
  • the bracket for preventing bolt detachment is joined to the second plate portion or the reinforcing member, so it is possible to combine the second plate portion and the first plate portion in such a joined state, and the closed cross section It is possible to easily form a body frame to be presented.
  • the bolt fastening structure of a vehicle body frame will be described by taking as an example a case where an upper side member as a vehicle body frame is bolted to a damper base as a panel in a vehicle body front structure. Will be described in detail. In the description, the same elements will be denoted by the same reference signs and redundant description will be omitted. Note that “front and rear” indicated by arrows in each figure indicates the longitudinal direction of the vehicle body, “upper and lower” indicates the vertical direction of the vehicle, and “left and right” indicates the lateral direction (vehicle width direction) viewed from the driver's seat. It shows. Although the case where the bolt fastening structure of the vehicle body frame of the vehicle of the present invention is applied to the right side structure of the vehicle is shown in the attached drawings, the present invention is also applicable to the left side structure of the vehicle.
  • the bolt fastening structure 1 of a vehicle body frame of a vehicle is constituted by an outer plate 10 of a front pillar 2, an inner member 20 and an outer member 30.
  • the upper side member 3, the damper base 40, the reinforcing member 50, and the bolt dropout prevention bracket 60 are provided.
  • the front pillar 2 is a metal support provided at an end portion in the vehicle width direction of a front window of the vehicle.
  • the front pillar 2 is provided with a pillar outer plate 10 that constitutes an outer side wall of the front pillar 2 in the vehicle width direction.
  • the upper side member 3 is a metal structural member extended in the front-rear direction of the vehicle.
  • the rear end portion of the upper side member 3 is connected to the middle portion of the front pillar 2.
  • the upper side member 3 has a closed cross-sectional shape or a hollow shape in a front view by combining the member inner plate portion 20 and the member outer plate portion 30 provided on the outer side in the vehicle width direction than the member inner plate portion 20. It is formed to present.
  • the member inner plate portion 20 includes a vehicle width direction inner side wall portion 21 and a lower wall portion 22 extending outward from the lower end portion of the vehicle width direction inner side wall portion 21 in the vehicle width direction. It is a 1st board part provided integrally.
  • a hole 21a through which the shaft B1 of the bolt B can be inserted is formed in the vehicle-width direction inner side wall 21.
  • the member outer plate portion 30 is an upper wall portion 32 extending inward in the vehicle width direction from an upper end portion of the vehicle width direction outer side wall portion 31 and the vehicle width direction outer side wall portion 31. And a flange portion 33 extending outward from the lower end portion of the vehicle width direction outer side wall portion 31 and a flange portion 34 extending upward from the vehicle width direction inner end portion of the upper end portion 32; It is a 2nd board part provided integrally.
  • the member outer plate portion 30 is integrally formed with a dashboard upper that divides the power mounting chamber and the vehicle compartment of the vehicle back and forth.
  • the vehicle width direction outer side wall 31 exhibits an inclined surface which is separated from the vehicle width direction inner side wall 21 of the member inner plate 20 as it goes downward.
  • a hole 31 a through which the bolt B can be inserted is formed in the vehicle width direction outer side wall 31.
  • holes 31b and 31c through which the shaft of the bolt B can be inserted are formed at the rear end of the vehicle width direction outer side wall 31, and the shaft of the bolt B is formed at the rear end of the flange 34.
  • a hole 34a through which the part can be inserted is formed.
  • the holes 31 b, 31 c, 34 a are formed in portions that do not overlap the reinforcing member 50.
  • the member outer plate portion 30 is bolted to the pillar outer plate portion 10 of the front pillar 2 by inserting the bolt B into the holes 31b, 31c, 34a (see FIG. 1).
  • the flange portion 33 is joined to the lower wall portion 22 of the member inner plate portion 20 by spot welding or the like.
  • the flange portion 34 is joined to the inner side wall portion 21 in the vehicle width direction of the member inner plate portion 20 by spot welding or the like.
  • the bolt fastening structure 1 of the vehicle body frame further includes a wheel house component 70 that constitutes a wheel house.
  • the wheel house constituting member 70 includes a housing main body 71 having a circular arc shape in a side view covering the wheel (front wheel) of the vehicle from above, and a side wall extending upward from an inner end of the housing main body 71 in the vehicle width direction.
  • And 72 are metal panel members integrally provided.
  • the housing main body 71 is stacked on the lower side of the lower wall 22, and the side wall 72 is stacked on the inner side in the vehicle width direction of the inner side wall 21 in the vehicle width direction.
  • the side wall portion 72 is provided to close an outer end portion in the vehicle width direction of a damper housing (not shown) having a U-shape in plan view.
  • the side wall portion 72 is formed with a hole portion 72a through which the shaft portion B1 of the bolt B can be inserted.
  • the side wall portion 72 is sandwiched between the inner side wall portion 21 in the vehicle width direction of the member inner plate portion 20 and the damper base side wall portion 42 of the damper base 40.
  • the flange portion 33 is joined by spot welding or the like to a housing main body portion 71 extended from the lower wall portion 22. That is, in the present embodiment, the wheel house constituent member 70 is a part of the first plate portion constituting the inner side wall portion and the lower wall portion 22 of the upper side member 3 in the vehicle width direction together with the member inner plate portion 20 described above. It can be said.
  • the damper base 40 is a steel member that closes an upper end portion of a damper housing (not shown) having a U-shape in plan view to configure a top portion and an outer wall portion of the damper housing.
  • the damper base 40 includes a damper base upper wall portion 41 to which the damper is attached, and a damper base side wall portion 42 extending downward from the peripheral edge portion of the damper base upper wall portion 41. Integrally prepare.
  • the damper for the front wheel is housed in a space formed by the damper housing, the damper base side wall 42 and the side wall 72 of the wheel house component 70 in a state of being attached to the damper base upper wall 41.
  • the damper base side wall portion 42 is formed with a hole 42 a through which the bolt B can be inserted.
  • a nut N is welded and fixed to the inner surface in the vehicle width direction of the damper base side wall portion 42 in accordance with the hole 42 a.
  • the reinforcing member 50 is a metal member which is provided within the closed cross section of the upper side member 3 and which reinforces the member outer plate portion 30.
  • the reinforcing member 50 includes a side wall 51, an upper wall 52 extending inward in the vehicle width direction from an upper end of the side wall 51, and a vehicle width direction inner end of the upper wall 52. And a flange portion 53 extending upward from the housing.
  • the side wall portion 51, the upper wall portion 52 and the flange portion 53 of the reinforcing member 50 have shapes along the vehicle width direction outer side wall portion 31, the upper wall portion 32 and the flange portion 53 of the member outer plate portion 30, respectively.
  • a hole 51a through which the bolt B can be inserted is formed.
  • the bolt dropout prevention bracket 60 is provided in the upper side member 3, and the bolt B tends to drop off to the lower wall portion (bottom surface) 22 in the closed cross section of the upper side member 3. It is a metal member which prevents that.
  • the bolt removal prevention bracket 60 includes a vertical wall 61, a bottom wall 62 extending outward from the lower end of the vertical wall 61 in the vehicle width direction, and a front and rear of the vertical wall 61.
  • a pair of leg portions 63 extending from the end portion and a bending flange portion 64 extending downward from the vehicle width direction outer end portion of the bottom wall portion 62 are integrally provided.
  • a working hole 61a through which the bolt B can be inserted is formed in the vertical wall portion 61.
  • the working holes 61a, the holes 51a of the reinforcing member 50, and the holes 31a of the member outer plate 30 are the holes 21a of the member inner plate 20, the holes 72a of the wheel house component 70, and the holes 42a of the damper base 40. And a position opposite to the screw hole of the nut N.
  • the bottom wall portion 62 is a portion that supports the bolt B which is about to drop off to the lower wall portion (bottom surface) 22 in the closed cross section of the upper side member 3 below the working hole 61 a.
  • the bottom wall portion 62 is disposed between the upper wall portion 22 and the lower wall portion 32 and at a position lower than the holes 21a, 31a, 42a, 51a, 72a and the nut N.
  • the bottom wall portion 62 is positioned below the working hole 61a in the axial view of the working hole 61a, and has an arc shape in which the middle portion is lowest and convex downward.
  • the bottom wall portion 62 since the bottom wall portion 62 is set to be an arc of a part of the concentric circle of the working hole 61a, the bottom wall portion 62 has an inner circumferential surface (upper surface equal to the working hole 61a). )have.
  • the length in the front-rear direction of the bottom wall portion 62 is larger than the diameter of the working hole 61a.
  • the leg 63 is provided to be inclined so as to abut on the side wall 51 of the reinforcing member 50.
  • the leg portion 63, the side wall portion 51 of the reinforcing member 50, and the vehicle width direction outer side wall portion 31 of the member outer plate portion 30 are joined to each other by three-point spot welding.
  • the leg 63 is extended forward or backward from the outer end of the wall 63a extending from the front end or the rear end of the vertical wall 61 outward in the vehicle width direction and the outer end of the wall 63a in the vehicle width direction And a mounting flange portion 63b joined to the side wall portion 51.
  • the wall portion 63a is formed longer in the vehicle width direction than the bottom wall portion 62, and the bolt B tends to drop from the front end portion or the rear end portion of the bottom wall portion 62 to the lower wall portion 22 of the upper side member 3. Can be prevented.
  • the bending flange portion 64 is a portion for securing the rigidity of the bolt removal prevention bracket 60.
  • a press processing reference hole portion 64a serving as a reference when forming the bolt removal prevention bracket 60 by press processing is formed.
  • the space S1 between the inner side wall 21 of the upper side member 3 in the vehicle width direction and the vertical wall 61 of the bolt drop prevention bracket 60 is set shorter than the total length L1 of the bolt B, More preferably, the diameter is set smaller than the diameter L2 of the head B2 of the bolt B. Further, a distance S2 between the side wall 51 of the reinforcing member 50 and the bottom wall 62 of the bolt drop prevention bracket 60 is set smaller than the diameter L2 of the head B2 of the bolt B. These intervals S1 and S2 are set by the shape and size of the leg 63.
  • the bolt fastening structure 1 of the vehicle body frame includes the bolt dropout preventing bracket 60 in the closed cross section of the upper side member 3, so the bolt B is the bottom wall of the upper side member 3 during the bolt fastening operation. It can prevent falling off to the part 22.
  • the bottom wall portion 62 is positioned below the working hole 61a in an axial view of the working hole 61a and the middle portion exhibits the lowest convex circular arc shape.
  • the portion 62 supports the bolt B which tends to drop off in the upper side member 3, and the operator can easily take out the bolt B.
  • the bolt fastening structure 1 of the vehicle body frame includes the leg portion 63 to which the bolt detachment preventing bracket 60 is attached to the inner surface of the vehicle body frame 3, the bolt detachment preventing bracket 60 according to the shape of the closed cross section of the vehicle body frame 3. Can be attached, and the intervals S1 and S2 between the bolt removal prevention bracket 60 and the inner surface of the vehicle body frame 3 are suitably set to more reliably prevent the bolt B from falling off the bottom surface of the vehicle body frame 3 can do.
  • the bolt drop prevention bracket 60 includes the bending flange portion 64, it is possible to realize thinning and weight reduction while securing the rigidity of the bolt drop prevention bracket 60. .
  • the bolt fastening structure 1 of the vehicle body frame is applied to the upper side member 3 and the damper base 40, the bolt B prevents the peeling between the upper side member 3 and the damper base 40 at the time of a frontal collision to absorb impact. Performance can be improved.
  • the member outer plate portion 30 is reinforced by the reinforcing member 50 and the bolt is fastened to the pillar outer plate portion 10 of the front pillar 2
  • the plate portion 30 is transmitted to the pillar outer plate portion 10, and the peeling load between the member inner plate portion 20 and the damper base 40 at the time of the front collision can be reduced.
  • the bolt dropout prevention bracket 60 is joined to the member outer plate 30 or the reinforcing member 50, the member outer plate 30 and the member inner plate 20 are joined together in such a joined state. It is possible to easily form the upper side member 3 exhibiting a closed cross section.
  • the bolt fastening structure 1 of the vehicle body frame is also applicable to bolt fastening structures other than the upper side member 3 and the damper base 40.
  • the bolt removal prevention bracket 60 may be configured to be joined to one of the member inner plate portion 20 and the member outer plate portion 30 instead of the reinforcing member 50.
  • the shape of the bolt removal prevention bracket 60 is not limited to the one described above.
  • the vertical wall portion 61 may be omitted and the bottom wall portion 62 may support the bolt B.

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Abstract

ボルト締結作業中にボルトが車体フレームの閉断面の底面へ脱落することを防止することが可能な車体フレームのボルト締結構造を提供する。 車体フレームのボルト締結構造1は、閉断面を構成するとともに、ボルトBを前記閉断面内に挿通可能な孔部31aが形成されるアッパサイドメンバ3と、孔部31aから閉断面内に挿通されたボルトBによってアッパサイドメンバ3と締結されるダンパベース40と、アッパサイドメンバ3の閉断面内に設けられ、閉断面の下壁部22へのボルトBの脱落を防止するボルト脱落防止用ブラケット60と、を備える。

Description

車体フレームのボルト締結構造
 本発明は、車体フレームのボルト締結構造に関する。
 従来の車両において、閉断面を構成する車体フレームとパネルとを車幅方向に並べた状態で互いに連結する構造として、特許文献1には、パネルの上面から延設される延長部を車体フレームの上面と重ね合わせ、上方からボルト締結する構造が記載されている。
 また、特許文献2には、車体フレームの側面とパネルの側面とを溶接によって接合する構造が記載されている。
特開平4-197880号公報 特開2009-29201号公報
 しかし、特許文献1に記載の構造では、パネルの上面と車体フレームの上面との高さを合わせる必要があり、レイアウトの自由度が下がってしまう。
 また、特許文献2に記載の構造では、例えば前突荷重が車体フレームに伝達された場合に、車体フレームとパネルとが剥離しやすくなるおそれがある。
 かかる問題を解決する構造として、車体フレームに孔部を形成し、ボルトをかかる孔部から車体フレームの閉断面内に挿通して車体フレームの側面とパネルの側面とをボルト締結することが考えられる。
 しかし、かかる構造では、車体フレームの閉断面内においてボルト締結作業を行うことになり、締結作業が上手くいかなかった場合に、ボルトが車体フレームの閉断面内の底面に脱落するおそれがある。
 本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、ボルト締結作業中にボルトが車体フレームの閉断面の底面へ脱落することを防止することが可能な車体フレームのボルト締結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、本発明の車体フレームのボルト締結構造は、閉断面を構成するとともに、ボルトを前記閉断面内に挿通可能な孔部が形成される車体フレームと、前記孔部から前記閉断面内に挿通されたボルトによって前記車体フレームと締結されるパネルと、前記車体フレームの前記閉断面内に設けられ、前記閉断面の底面への前記ボルトの脱落を防止するボルト脱落防止用ブラケットと、を備えることを特徴とする。
 かかる構成によると、車体フレームの閉断面内にボルト脱落防止用ブラケット60を備えるので、ボルト締結作業中にボルトが車体フレームの閉断面の底面へ脱落することを防止することができる。
 前記ボルト脱落防止用ブラケットは、前記ボルトを挿通可能な作業孔が形成される縦壁部と、前記縦壁部の下端部から延設されており、前記車体フレームの閉断面内の底面へ脱落しようとする前記ボルトを支持することが可能な底壁部と、を一体的に備え、前記底壁部は、前記作業孔の軸線視で当該作業孔の下方に位置するとともに、中間部が最も低い下に凸の円弧形状を呈する構成であってもよい。
 かかる構成によると、底壁部が作業孔の軸線視で当該作業孔の下方に位置するとともに中間部が最も低い下に凸の円弧形状を呈するので、底壁部が車体フレーム内で脱落しようとするボルトを支持し、作業者による当該ボルトの取出作業を容易化することができる。
 前記ボルト脱落防止用ブラケットは、前記縦壁部の周縁部から延設されており、前記車体フレームの内面に取り付けられる脚部を備える構成であってもよい。
 かかる構成によると、ボルト脱落防止用ブラケットが車体フレームの内面に取り付けられる脚部を備えるので、車体フレームの閉断面の形状に応じてボルト脱落防止用ブラケットを取り付けることが可能であるとともに、ボルト脱落防止用ブラケットと車体フレームの内面との間隔を好適に設定してボルトが車体フレームの底面に脱落することをより確実に防止することができる。
 前記ボルト脱落防止用ブラケットは、前記底壁部の先端部から下方へ延設される折り曲げフランジ部を備える構成であってもよい。
 かかる構成によると、ボルト脱落防止用ブラケットが折り曲げフランジ部を備えるので、ボルト脱落防止用ブラケットの剛性を確保しつつ、薄肉化及び軽量化を実現することができる。
 前記車体フレームは、フロントピラーから前方へ延設されるアッパサイドメンバであり、前記パネルは、ダンパが取り付けられるダンパベースである構成であってもよい。
 かかる構成によると、アッパサイドメンバ及びダンパベースに適用されているので、前突時のアッパサイドメンバとダンパベースとの剥離をボルトによって防止して衝撃吸収性能を向上することができる。
 前記アッパサイドメンバは、車幅方向内側壁部及び上壁部を構成する第一板部と、車幅方向外側壁部及び下壁部を構成する第二板部と、を閉断面を構成するように組み合わせることによって形成されており、車体フレームのボルト締結構造は、前記第二板部を補強する補強部材を備え、前記第二板部は、前記フロントピラーに他のボルトによって締結されている構成であってもよい。
 かかる構成によると、第二板部が補強部材によって補強されるとともにフロントピラーにボルト締結されているので、車両の前突荷重が第二板部からフロントピラーに伝達されるようになり、前突時における第一板部とダンパベースとの剥離荷重を低減することができる。
 前記ボルト脱落防止用ブラケットは、前記第二板部又は前記補強部材に接合されている構成であってもよい。
 かかる構成によると、ボルト脱落防止用ブラケットが第二板部又は補強部材に接合されているので、かかる接合状態で第二板部と第一板部とを組み合わせることが可能であり、閉断面を呈する車体フレームを容易に形成することができる。
 本発明によると、ボルト締結作業中にボルトが車体フレームの閉断面の底面へ脱落することを防止することができる。
本発明の実施形態に係る車体フレームのボルト締結構造を車幅方向外側から見た側面図である。 メンバ外板部、補強部材及びボルト脱落防止用ブラケットを示す分解斜視図である。 ボルト脱落防止用ブラケットを示す拡大斜視図である。 図1のX矢視断面図である。
 本発明の実施形態について、本発明の車体フレームのボルト締結構造を、車体前部構造において、車体フレームとしてのアッパサイドメンバをパネルとしてのダンパベースにボルト締結する場合を例にとり、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。なお、添付図面では、本発明の車両の車体フレームのボルト締結構造を車両の右側構造に適用した場合が示されているが、本発明は、車両の左側構造にも適用可能である。
 図1に示すように、本発明の実施形態に係る車両の車体フレームのボルト締結構造1は、フロントピラー2の外板部10と、メンバ内板部20及びメンバ外板部30によって構成されるアッパサイドメンバ3と、ダンパベース40と、補強部材50と、ボルト脱落防止用ブラケット60と、を備える。
<フロントピラー>
 フロントピラー2は、車両のフロントウィンドウの車幅方向端部に設けられる金属製の支柱である。
 フロントピラー2は、当該フロントピラー2の車幅方向外側壁部を構成するピラー外板部10を備える。
<アッパサイドメンバ>
 アッパサイドメンバ3は、車両の前後方向に延設されている金属製の構造部材である。
 アッパサイドメンバ3の後端部は、フロントピラー2の中間部に連結されている。
 アッパサイドメンバ3は、メンバ内板部20と、当該メンバ内板部20よりも車幅方向外側に設けられるメンバ外板部30と、を組み合わせることによって、正面視で閉断面形状すなわち中空形状を呈するように形成されている。
≪メンバ内板部(第一板部)≫
 図4に示すように、メンバ内板部20は、車幅方向内側壁部21と、車幅方向内側壁部21の下端部から車幅方向外側へ延設される下壁部22と、を一体的に備える第一板部である。
 車幅方向内側壁部21には、ボルトBの軸部B1を挿通可能な孔部21aが形成されている。
≪メンバ外板部(第二板部)≫
 図2及び図4に示すように、メンバ外板部30は、車幅方向外側壁部31と、車幅方向外側壁部31の上端部から車幅方向内側へ延設される上壁部32と、車幅方向外側壁部31の下端部から車幅方向外側へ延設されるフランジ部33と、上端部32の車幅方向内側端部から上方へ延設されるフランジ部34と、を一体的に備える第二板部である。本実施形態において、メンバ外板部30は、車両の動力搭載室と車室とを前後に区画するダッシュボードアッパと一体的に形成されている。
 車幅方向外側壁部31は、下に向かうにつれてメンバ内板部20の車幅方向内側壁部21から離間する傾斜面を呈する。
 車幅方向外側壁部31には、ボルトBを挿通可能な孔部31aが形成されている。
 また、車幅方向外側壁部31の後端部には、ボルトBの軸部を挿通可能な孔部31b,31cが形成されており、フランジ部34の後端部には、ボルトBの軸部を挿通可能な孔部34aが形成されている。
 孔部31b,31c,34aは、補強部材50と重ならない部位に形成されている。
 メンバ外板部30は、かかる孔部31b,31c,34aにボルトBが挿通されることによって、フロントピラー2のピラー外板部10にボルト締結されている(図1参照)。
 フランジ部33は、メンバ内板部20の下壁部22にスポット溶接等によって接合されている。フランジ部34は、メンバ内板部20の車幅方向内側壁部21にスポット溶接等によって接合されている。
<ホイールハウス構成部材>
 図4に示すように、本実施形態において、車体フレームのボルト締結構造1は、ホイールハウスを構成するホイールハウス構成部材70をさらに備える。
 ホイールハウス構成部材70は、車両の車輪(前輪)を上方から覆う側面視円弧形状を呈するハウジング本体部71と、当該ハウジング本体部71の車幅方向内側端部から上方へ延設される側壁部72と、を一体的に備える金属製のパネル部材である。
 ハウジング本体部71は、下壁部22の下側に重ねられており、側壁部72は、車幅方向内側壁部21の車幅方向内側に重ねられている。
 側壁部72は、平面視U字形状を呈するダンパハウジング(図示せず)の車幅方向外側端部を塞ぐように設けられている。
 側壁部72には、ボルトBの軸部B1を挿通可能な孔部72aが形成されている。
 側壁部72は、メンバ内板部20の車幅方向内側壁部21とダンパベース40のダンパベース側壁部42とに挟まれている。
 図4の断面位置において、フランジ部33は、下壁部22よりも延設されているハウジング本体部71にスポット溶接等によって接合されている。
 すなわち、本実施形態において、ホイールハウス構成部材70は、前記したメンバ内板部20とともにアッパサイドメンバ3の車幅方向内側壁部及び下壁部22を構成する第一板部の一部であるといえる。
<ダンパベース>
 図1に示すように、ダンパベース40は、平面視U字形状を呈するダンパハウジング(図示せず)の上端部を塞いでダンパハウジングの頂部及び外壁部を構成する鋼製部材である。
 図4に示すように、ダンパベース40は、ダンパが取り付けられるダンパベース上壁部41と、ダンパベース上壁部41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42と、を一体的に備える。
 前輪用のダンパは、ダンパベース上壁部41に取り付けられた状態で、ダンパハウジング、ダンパベース側壁部42及びホイールハウス構成部材70の側壁部72によって構成される空間内に収容される。
 ダンパベース側壁部42には、ボルトBを挿通可能な孔部42aが形成されている。
 ダンパベース側壁部42の車幅方向内側面には、孔部42aに合わせてナットNが溶接固定されている。
<補強部材>
 図1に示すように、補強部材50は、アッパサイドメンバ3の閉断面内に設けられており、メンバ外板部30を補強する金属製の部材である。
 図2に示すように、補強部材50は、側壁部51と、側壁部51の上端部から車幅方向内側へ延設される上壁部52と、上壁部52の車幅方向内側端部から上方へ延設されるフランジ部53と、を一体的に備える。
 補強部材50の側壁部51、上壁部52及びフランジ部53は、それぞれ、メンバ外板部30の車幅方向外側壁部31、上壁部32及びフランジ部53に沿う形状を呈する。
 側壁部51には、ボルトBを挿通可能な孔部51aが形成されている。
<ボルト脱落防止用ブラケット60>
 図1に示すように、ボルト脱落防止用ブラケット60は、アッパサイドメンバ3内に設けられており、ボルトBがアッパサイドメンバ3の閉断面内において下壁部(底面)22へ脱落しようとすることを防止する金属製の部材である。
 図3に示すように、ボルト脱落防止用ブラケット60は、縦壁部61と、縦壁部61の下端部から車幅方向外側へ延設される底壁部62と、縦壁部61の前後端部から延設される一対の脚部63と、底壁部62の車幅方向外側端部から下方へ延設される折り曲げフランジ部64と、を一体的に備える。
 縦壁部61には、ボルトBを挿通可能な作業孔61aが形成されている。
 作業孔61a、補強部材50の孔部51a及びメンバ外板部30の孔部31aは、メンバ内板部20の孔部21a、ホイールハウス構成部材70の孔部72a及びダンパベース40の孔部42a及びナットNのネジ孔と対向する位置に配置されている。
 底壁部62は、作業孔61aの下方において、アッパサイドメンバ3の閉断面内の下壁部(底面)22へ脱落しようとするボルトBを支持する部位である。
 底壁部62は、上壁部22と下壁部32との中間であって、孔部21a,31a,42a,51a,72a及びナットNよりも低い位置に配置されている。
 底壁部62は、作業孔61aの軸線視で当該作業孔61aの下方に位置するとともに、中間部が最も低い下に凸の円弧形状を呈する。
 本実施形態では、底壁部62は、作業孔61aの同心円の一部の円弧となるように設定されているため、底壁部62は、作業孔61aから等距離となる内周面(上面)を有している。
 底壁部62の前後方向長さは、作業孔61aの直径よりも大きい。
 脚部63は、補強部材50の側壁部51と当接するように傾斜して設けられている。脚部63、補強部材50の側壁部51及びメンバ外板部30の車幅方向外側壁部31は、3点スポット溶接によって互いに接合されている。
 脚部63は、縦壁部61の前端部又は後端部から車幅方向外側へ延設される壁部63aと、壁部63aの車幅方向外側端部から前方又は後方へ延設されて側壁部51に接合される取り付けフランジ部63bと、を一体的に備える。
 壁部63aは、底壁部62よりも車幅方向に長く形成されており、ボルトBが底壁部62の前端部又は後端部からアッパサイドメンバ3の下壁部22へ脱落しようとするのを防止することができる。
 折り曲げフランジ部64は、ボルト脱落防止用ブラケット60の剛性を確保するための部位である。
 折り曲げフランジ部64には、ボルト脱落防止用ブラケット60をプレス加工によって形成する際の基準となるプレス加工基準孔部64aが形成されている。
 図4に示すように、アッパサイドメンバ3の車幅方向内側壁部21とボルト脱落防止用ブラケット60の縦壁部61との間隔S1は、ボルトBの全長L1よりも短く設定されており、より好ましくは、ボルトBの頭部B2の径L2よりも小さく設定されている。
 また、補強部材50の側壁部51とボルト脱落防止用ブラケット60の底壁部62との間隔S2は、ボルトBの頭部B2の径L2よりも小さく設定されている。
 これらの間隔S1,S2は、脚部63の形状及び大きさによって設定される。
<ボルト締結>
 アッパサイドメンバ3をダンパベース40にボルト締結する際には、作業者は、図4に示すように、電動ドライバ(インパクタ)DにセッティングされたボルトBを孔部31a,51a及び作業孔61aに挿通し、さらにボルトBの軸部B1を孔部21a,72a,42aに挿通した状態で電動ドライバDを操作してボルトBをナットNに螺合させる。
 ここで、ボルト締結がうまく行かなかった場合には、ボルトBは、頭部B2が下となる状態でボルト脱落防止用ブラケット60の底壁部62によって支持される。
 作業者は、ボルト脱落防止用ブラケット60の底壁部62によって支持されたボルトBを手作業で取り出すことができる。
 本発明の実施形態に係る車体フレームのボルト締結構造1は、アッパサイドメンバ3の閉断面内にボルト脱落防止用ブラケット60を備えるので、ボルト締結作業中にボルトBがアッパサイドメンバ3の底壁部22へ脱落することを防止することができる。
 また、車体フレームのボルト締結構造1は、底壁部62が作業孔61aの軸線視で当該作業孔61aの下方に位置するとともに中間部が最も低い下に凸の円弧形状を呈するので、底壁部62がアッパサイドメンバ3内で脱落しようとするボルトBを支持し、作業者による当該ボルトBの取出作業を容易化することができる。
 また、車体フレームのボルト締結構造1は、ボルト脱落防止用ブラケット60が車体フレーム3の内面に取り付けられる脚部63を備えるので、車体フレーム3の閉断面の形状に応じてボルト脱落防止用ブラケット60を取り付けることが可能であるとともに、ボルト脱落防止用ブラケット60と車体フレーム3の内面との間隔S1,S2を好適に設定してボルトBが車体フレーム3の底面に脱落することをより確実に防止することができる。
 また、車体フレームのボルト締結構造1は、ボルト脱落防止用ブラケット60が折り曲げフランジ部64を備えるので、ボルト脱落防止用ブラケット60の剛性を確保しつつ、薄肉化及び軽量化を実現することができる。
 また、車体フレームのボルト締結構造1は、アッパサイドメンバ3及びダンパベース40に適用されているので、前突時のアッパサイドメンバ3とダンパベース40との剥離をボルトBによって防止して衝撃吸収性能を向上することができる。
 また、車体フレームのボルト締結構造1は、メンバ外板部30が補強部材50によって補強されるとともにフロントピラー2のピラー外板部10にボルト締結されているので、車両の前突荷重がメンバ外板部30からピラー外板部10に伝達されるようになり、前突時におけるメンバ内板部20とダンパベース40との剥離荷重を低減することができる。
 また、車体フレームのボルト締結構造1は、ボルト脱落防止用ブラケット60がメンバ外板部30又は補強部材50に接合されているので、かかる接合状態でメンバ外板部30とメンバ内板部20とを組み合わせることが可能であり、閉断面を呈するアッパサイドメンバ3を容易に形成することができる。
 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、車体フレームのボルト締結構造1は、アッパサイドメンバ3及びダンパベース40以外のボルト締結構造にも適用可能である。また、ボルト脱落防止用ブラケット60は、補強部材50ではなくメンバ内板部20及びメンバ外板部30の一方に接合されている構成であってもよい。また、ボルト脱落防止用ブラケット60の形状は、前記したものに限定されず、例えば縦壁部61が省略されて底壁部62がボルトBを支持するような形状であってもよい。
 1   車体フレームのボルト締結構造
 2   フロントピラー
 3   アッパサイドメンバ(車体フレーム)
 10  ピラー外板部
 20  メンバ内板部(第一板部)
 21  車幅方向内側壁部
 22  下壁部
 30  メンバ外板部(第二板部)
 31  車幅方向外側壁部
 32  上壁部
 40  ダンパベース(パネル)
 41  ダンパベース上壁部
 42  ダンパベース外側壁部(パネル)
 42a 孔部
 50  補強部材
 60  ボルト脱落防止用ブラケット
 61  縦壁部
 61a 作業孔
 62  底壁部
 63  脚部
 64  折り曲げフランジ部
 70  ホイールハウス構成部材(第一板部)
 71  ハウジング本体部(第一板部)
 B   ボルト

Claims (7)

  1.  閉断面を構成するとともに、ボルトを前記閉断面内に挿通可能な孔部が形成される車体フレームと、
     前記孔部から前記閉断面内に挿通されたボルトによって前記車体フレームと締結されるパネルと、
     前記車体フレームの前記閉断面内に設けられ、前記閉断面の底面への前記ボルトの脱落を防止するボルト脱落防止用ブラケットと、
     を備えることを特徴とする車体フレームのボルト締結構造。
  2.  前記ボルト脱落防止用ブラケットは、
     前記ボルトを挿通可能な作業孔が形成される縦壁部と、
     前記縦壁部の下端部から延設されており、前記車体フレームの閉断面内の底面へ脱落しようとする前記ボルトを支持することが可能な底壁部と、
     を一体的に備え、
     前記底壁部は、前記作業孔の軸線視で当該作業孔の下方に位置するとともに、中間部が最も低い下に凸の円弧形状を呈する
     ことを特徴とする請求項1に記載の車体フレームのボルト締結構造。
  3.  前記ボルト脱落防止用ブラケットは、前記縦壁部の周縁部から延設されており、前記車体フレームの内面に取り付けられる脚部を備える
     ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車体フレームのボルト締結構造。
  4.  前記ボルト脱落防止用ブラケットは、前記底壁部の先端部から下方へ延設される折り曲げフランジ部を備える
     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フレームのボルト締結構造。
  5.  前記車体フレームは、フロントピラーから前方へ延設されるアッパサイドメンバであり、
     前記パネルは、ダンパが取り付けられるダンパベースである
     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フレームのボルト締結構造。
  6.  前記アッパサイドメンバは、車幅方向内側壁部及び上壁部を構成する第一板部と、車幅方向外側壁部及び下壁部を構成する第二板部と、を閉断面を構成するように組み合わせることによって形成されており、
     前記第二板部を補強する補強部材を備え、
     前記第二板部は、前記フロントピラーに他のボルトによって締結されている
     ことを特徴とする請求項5に記載の車体フレームのボルト締結構造。
  7.  前記ボルト脱落防止用ブラケットは、前記第二板部又は前記補強部材に接合されている
     ことを特徴とする請求項6に記載の車体フレームのボルト締結構造。
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