WO2020179914A1 - 車両前部構造 - Google Patents

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WO2020179914A1
WO2020179914A1 PCT/JP2020/009711 JP2020009711W WO2020179914A1 WO 2020179914 A1 WO2020179914 A1 WO 2020179914A1 JP 2020009711 W JP2020009711 W JP 2020009711W WO 2020179914 A1 WO2020179914 A1 WO 2020179914A1
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WO
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vehicle
bumper
width direction
vehicle width
starting point
Prior art date
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PCT/JP2020/009711
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尚裕 齊藤
旬一 高柳
良一 林
敦史 大野
敦雄 古賀
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トヨタ自動車株式会社
日本製鉄株式会社
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Priority to US17/435,402 priority patent/US20220144196A1/en
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    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R19/02Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/04Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects formed from more than one section in a side-by-side arrangement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60R19/18Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
    • B60R2019/1806Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing
    • B60R2019/1813Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing made of metal
    • 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

  • This disclosure relates to the vehicle front structure.
  • a vehicle front structure including a bumper reinforcement having a closed cross-section structure (hereinafter referred to as “bumper RF”) is known (see, for example, Patent Document 1).
  • center pole collision when a columnar object collides from the front at the vehicle width direction center position (hereinafter, such collision is referred to as "center pole collision"), the pole collides.
  • the bumper RF may break at the center position in the vehicle width direction, and as a result, the load may be concentrated on the center portion in the vehicle width direction of the power unit arranged behind the vehicle of the bumper RF.
  • the present disclosure has an object to provide a vehicle front structure capable of distributing a load on a power unit in a vehicle width direction at the time of a center pole collision.
  • a vehicle front portion structure is a pair of left and right front side members extending along a vehicle front-rear direction and a vehicle front portion, and a pair of left and right front side members extending along a vehicle width direction.
  • a vehicle front structure including a bumper RF connecting the front ends of the bumper RF and a power unit arranged between the pair of left and right front side members and behind the vehicle of the bumper RF, wherein the bumper RF is a vehicle.
  • the first bending start portion is a portion having a relatively lower bending resistance than other portions so that the first bending start portion is bent first when a columnar object collides from the front at the vehicle width direction center position.
  • the second bending start portion is a portion having lower bending resistance than other portions but higher bending resistance than the first bending start portion 20A
  • the bumper RF is a bumper RF body having a closed cross-section structure. And a cross-section collapse prevention member provided inside the bumper RF main body and at a central position in the vehicle width direction of the vehicle.
  • a pair of left and right front side members extend the front of the vehicle along the front-rear direction of the vehicle.
  • the bumper RF extends along the vehicle width direction to connect the front ends of the pair of left and right front side members.
  • a power unit is arranged between the pair of left and right front side members and behind the vehicle of the bumper RF.
  • the bumper RF has a first bending starting point at a position on one side in the vehicle width direction with respect to the center position in the vehicle width direction of the vehicle, and is located on the other side in the vehicle width direction with respect to the center position in the vehicle width direction. It has a folding starting point.
  • the bending strength of the first bending starting point is relatively lower than that of other parts so that it will be folded first at the time of a center pole collision (when a columnar object collides from the front at the center position in the vehicle width direction). It is a set part.
  • the second bending start portion has a lower bending resistance than the other portions, but has a higher bending resistance than the first bending start portion.
  • the deformation mode described below is likely to occur. That is, at the time of a center pole collision, the bumper RF does not break at the center position in the vehicle width direction with which the pole abuts, but at the first bending starting point at a position deviated from the center position in the vehicle width direction (one side in the vehicle width direction). It breaks. Then, the first bending starting point of the bumper RF comes into contact with the power unit and transmits the collision load. Then, a reaction force from the power unit to the bumper RF is generated at the starting point of the first bending. As a result of this reaction force, a second break occurs in the bumper RF. The second fold is likely to occur at the starting point of the second fold.
  • the range between the two folds in the bumper RF that is, the range extending in the vehicle width direction from the first fold starting point to the second fold starting point. Will push the power unit to the rear of the vehicle, and the collision load can be distributed in the vehicle width direction.
  • the bumper RF is configured to include a bumper RF main body having a closed cross-section structure and a cross-section collapse prevention member provided inside the bumper RF main body and at the center position in the vehicle width direction of the vehicle. ing.
  • a cross-section collapse prevention member provided inside the bumper RF main body and at the center position in the vehicle width direction of the vehicle. Therefore, even if the bumper RF is sandwiched between the power unit and the pole at the time of a center pole collision, collapse of the cross section of the bumper RF main body is prevented or suppressed.
  • the "collapse of the cross section of the bumper RF" referred to in the present disclosure means a deformation in which the shape of the cross section orthogonal to the extending direction (vehicle width direction) of the bumper RF becomes shorter in the vehicle front-rear direction.
  • the load on the power unit can be distributed in the vehicle width direction at the time of a center pole collision.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing a moment when a center pole collision occurs in the vehicle front structure of the embodiment and the bumper RF is folded at the first folding start point portion. It is a schematic plan view which shows the moment when the bumper RF broke at the 2nd fold start point part in the vehicle front structure of embodiment. It is a schematic plan view which shows how the bumper RF is pushing a power unit in the vehicle front structure of an embodiment. It is a figure which shows an example of the structure of the bumper RF and its bending strength. It is a schematic cross-sectional view which shows the state of the cross-sectional collapse of the bumper RF in the vehicle front structure of the comparative example.
  • the arrow FR appropriately shown in each figure indicates the front of the vehicle
  • the arrow LH indicates the left side in the vehicle width direction
  • the arrow UP indicates the upper part of the vehicle.
  • the front-rear, left-right, and up-down directions are used in the following description without particular mention, the front-rear direction in the front-rear direction of the vehicle, the left-right in the vehicle width direction, and the up-down direction of the vehicle are indicated.
  • FIG. 1A is a schematic plan view of the vehicle front structure S1 of the present embodiment.
  • the vehicle front structure S1 includes a pair of left and right front side members 10.
  • the front side member 10 is a vehicle body skeleton member whose longitudinal direction is directed to the front-rear direction of the vehicle.
  • the pair of left and right front side members 10 are provided symmetrically with respect to the center line in the vehicle width direction of the vehicle.
  • the front end portion of the front side member 10 is a deformed portion 12.
  • the deformable portion 12 is a portion that is set to have a smaller strength against a load in the vehicle front-rear direction than the main body portion 14 (a portion of the front side member 10 other than the deformable portion 12).
  • Examples of the deforming portion 12 include a crush box made of aluminum, fiber reinforced plastic, or steel.
  • the vehicle front structure S1 is provided with a bumper RF20.
  • the bumper RF20 is a vehicle body skeleton member extending along the vehicle width direction.
  • the bumper RF20 connects the front ends of a pair of left and right front side members 10. Specifically, the front ends of the deformed portions 12 of the pair of left and right front side members 10 are coupled to the rear surface of the bumper RF20.
  • the bumper RF20 that linearly extends in the vehicle width direction is schematically illustrated, the bumper RF20 has a shape in which both side portions in the vehicle width direction are obliquely bent to the vehicle rear side, that is, the vehicle front as a whole. It may have a bow shape that is convex to the side. A more detailed configuration of the bumper RF20 will be described later.
  • the vehicle front structure S1 includes a power unit 30 arranged between a pair of left and right front side members 10 and behind the vehicle of the bumper RF20.
  • the power unit 30 is configured such that a transaxle 30L as a "left side device” and an engine 30R as a "right side device” are connected to each other.
  • the power unit 30 is supported by the main body 14 of the pair of left and right front side members 10 via the left and right engine mounts 50. Further, although not shown, the power unit 30 is also supported from below the vehicle at a portion of the transaxle 30L.
  • the width dimension of the engine 30R is larger than the width dimension of the transaxle 30L, and the connecting portion 32 is positioned to the left side with respect to the center position in the vehicle width direction.
  • the vehicle front structure S1 is provided with a dash portion 40.
  • the dash portion 40 is a portion that separates the space (engine compartment) in which the power unit 30 is arranged from the vehicle interior. That is, the dash portion 40 constitutes the front end of the vehicle interior.
  • the dash portion 40 includes a dash panel 42 and a dash cloth (not shown).
  • the rear ends of a pair of left and right front side members 10 are connected to the dash panel 42.
  • a gear box 44 is provided in front of the dash panel 42, and the gear box 44 is arranged so as to project toward the vehicle front side with respect to the dash panel 42. Therefore, in the present embodiment, the gear box 44 first supports the power unit 30 when the power unit 30 is translated in the rear direction of the vehicle.
  • the gearbox 44 corresponds to the "rear support portion" of the present disclosure.
  • the gearbox 44 is located at a position shifted to the left side with respect to the center position in the vehicle width direction and at a position behind the transaxle 30L.
  • the bumper RF 20 has a first folding start point portion 20A at a position displaced from the center position in the vehicle width direction (a position displaced to the left side in this embodiment).
  • the first bending starting point portion 20A is a portion of the bumper RF20 that is set to break first when a center pole collides. That is, normally, when a center pole collision occurs, the bumper RF 20 is likely to be broken at the vehicle width direction central position where the load from the pole P is directly input.
  • the bending strength is appropriately set according to the position in the vehicle width direction, so that the portion that first breaks at the time of a center pole collision deviates from the center position in the vehicle width direction (first position). It is configured to be the position of the folding starting point 20A) (see FIG. 1B).
  • the bumper RF20 has a second folding starting point 20B at a position opposite to the first bending starting point 20A with respect to the center position in the vehicle width direction.
  • the second fold starting point 20B is a portion set to fold next to the first fold starting point 20A at the time of a center pole collision.
  • the second bending starting point 20B is also formed by appropriately setting the bending strength according to the position of the bumper RF20 in the vehicle width direction.
  • the second folding starting point 20B is provided at a position symmetrical to the first folding starting point 20A with respect to the center position in the vehicle width direction.
  • the bumper RF 20 has two folding start portions (first folding start portion 20A and second folding start portion 20B) sandwiching the center position in the vehicle width direction.
  • the bending proof stress of the first folding start point portion 20A is set to be lower than the bending proof strength of the second folding start point portion 20B.
  • the first folding start portion 20A of the bumper RF20 is controlled so as to be folded first in the bumper RF20 when the center pole collides, and the second folding start portion 20B is broken next to the first folding start portion 20A. Is controlled by.
  • the bumper RF20 described above (the bumper RF20 in which the bending strength is set according to the position in the vehicle width direction) can be realized by, for example, the bumper RF structure shown in FIG.
  • the bumper RF 20 shown in FIG. 2A includes a bumper RF main body 22 having a closed cross-sectional structure and extending along the vehicle width direction, and a support member 24 arranged inside the bumper RF main body 22. It is configured.
  • a hole 22A is formed in the bumper RF main body 22 at a position that should be the first folding start point portion 20A, and a hole 22B is formed at the second folding start point portion 20B.
  • the hole 22A is formed in the rear wall of the bumper RF main body 22 having a closed cross-sectional structure.
  • the support member 24 is arranged at the center position in the vehicle width direction of the vehicle.
  • the support member 24 has a constant length in the vehicle width direction, and as a result, a constant range in the vehicle width direction inside the bumper RF body 22 (a range including the center position in the vehicle width direction,
  • the support member 24 extends in a certain range (a certain range extending in the direction). In the illustrated embodiment, the range in which the support member 24 extends is smaller than the range between the first folding start point portion 20A and the second folding start point portion 20B.
  • the support member 24 is a member for preventing or suppressing the cross section of the bumper RF20 near the center position in the vehicle width direction from collapsing.
  • the material of the support member 24 is not particularly limited, and is, for example, resin, metal, or wood.
  • the structure of the support member 24 is not particularly limited, and is, for example, a hollow member (as an example, as shown in the drawing, the member having a closed cross-sectional structure in which the cross section orthogonal to the longitudinal direction of the bumper RF 20 is a hollow member). ) May be.
  • the range in which the support member 24 extends is preferably 10% or more of the range between the first folding starting point 20A and the second folding starting point 20B.
  • the length of the support member 24 in the vehicle width direction is preferably 100 mm or more, and more preferably 150 mm or more.
  • the bumper RF main body 22 is configured to include a front member 22F which is a press molded product and a rear member 22R which is a press molded product.
  • the bumper RF main body 22 has a closed cross-sectional structure by joining the front member 22F and the rear member 22R to each other by resistance spot welding or the like.
  • the front member 22F has a hat shape open to the rear side of the vehicle
  • the rear member 22R has a hat shape open to the front side of the vehicle.
  • the cross-sectional shapes of the front member 22F and the rear member 22R are not particularly limited.
  • the front member 22F may remain in the hat shape
  • the rear member 22R may have a substantially flat plate shape.
  • the support member 24 is arranged so as to be in close contact with the front wall and the rear wall of the bumper RF main body 22. Accordingly, the front wall and the rear wall of the bumper RF body 22 can be supported in the front-rear direction, and the collapse of the cross section of the bumper RF body 22 due to the compressive load in the front-rear direction can be effectively suppressed.
  • the ratio of the vertical range in which the support member 24 is in close contact with the vertical dimension of the front wall and the rear wall of the bumper RF main body 22 is, for example, 50% or more (more preferably 60% or more) as shown in FIG. is there.
  • spaces are provided on the upper side and the lower side of the support member 24.
  • a plurality of support members 24 may be provided.
  • two support members 24 are provided vertically.
  • the upper support member 24 and the lower support member 24 are arranged with a gap in the vertical direction.
  • a space is provided above the upper support member 24, and a space is provided below the lower support member 24.
  • the support member 24 is joined to the bumper RF main body 22.
  • the joining mode of the support member 24 to the bumper RF main body 22 is, for example, welding, bonding, or fastening.
  • FIG. 3B is a graph showing the bending strength of the bumper RF20 shown in FIG. 3A according to the position in the vehicle width direction.
  • a range in which the support member 24 extends (a certain range including the center position in the vehicle width direction) has high bending resistance, and the range in which the support member 24 does not extend.
  • the bending strength is low (near both ends in the vehicle width direction).
  • the cross-sectional size of the bumper RF main body 22 is large at the center position in the vehicle width direction and becomes smaller toward the outer side in the vehicle width direction, the cross-sectional size of the bumper RF main body 22 is The bending strength also decreases toward the outside in the vehicle width direction.
  • the bending resistance locally becomes even lower.
  • the hole 22A is formed to have a larger dimension in the vehicle vertical direction than the hole 22B, for example.
  • the second folding starting point 20B is a portion having a higher bending strength than the first folding starting point 20A.
  • the first folding starting point 20A and the second folding starting point 20B can be formed on the bumper RF20.
  • first folding starting point 20A and the second folding starting point 20B are not limited to the above structure.
  • the first folding starting point 20A and the second folding starting point 20B may be formed by appropriately controlling the structure of the steel bumper RF main body 22.
  • the first folding starting point 20A and the second folding starting point 20B are formed by appropriately setting the size of the cross section of the bumper RF main body 22 (for example, the dimension in the vehicle front-rear direction) according to the position in the vehicle width direction. You may.
  • a pair of left and right front side members 10 extend the front portion of the vehicle along the front-rear direction of the vehicle. Further, the bumper RF20 extends along the vehicle width direction to connect the front ends of the pair of left and right front side members 10. Further, a power unit 30 is arranged between the pair of left and right front side members 10 and behind the vehicle of the bumper RF20.
  • the power unit 30 is configured by connecting an engine 30R forming a right side portion and a transaxle 30L forming a left side portion to each other. Since the gear box 44 is provided in the area between the dash portion 40 and the power unit 30, if the power unit 30 is translated in the rear direction of the vehicle, the power unit 30 serves as a "rear support member". First supported by 44.
  • the bumper RF20 has a first folding start point portion 20A of the bumper RF20 that is first folded at the time of a center pole collision, at a position displaced from the center position in the vehicle width direction. Further, as shown in FIG. 1C, the position of the first bending starting point 20A is the device on which the first bending starting point 20A is supported by the gearbox 44 of the engine 30R and the transaxle 30L at the time of a center pole collision (this). In the embodiment, the collision load is set to be transmitted to the transaxle 30L) which is the “left side device”. Therefore, in the vehicle front structure S1 of the present embodiment, it is easy to realize the deformation mode described below at the time of a center pole collision.
  • the bumper RF20 did not break at the center position in the vehicle width direction with which the pole abutd, and was displaced from the center position in the vehicle width direction (in the present embodiment, it was shifted to the left side).
  • the first bending starting point 20A of the bumper RF20 transmits a collision load to the transaxle 30L of the engine 30R or the transaxle 30L of the power unit 30.
  • the power unit 30 moves rearward of the vehicle due to the collision load, the power unit 30 (transaxle 30L) is supported by the gear box 44.
  • the reaction force from the power unit 30 to the bumper RF 20 increases at the first bending start portion 20A. Therefore, as shown in FIG. 1C, the bumper RF20 is likely to be broken at the second point.
  • the power unit 30 is pushed toward the rear of the vehicle (“face push”) within the range between the two points of fold in the bumper RF20, and the collision load is generated. Can be dispersed in the vehicle width direction. As a result, the local input to the dash portion 40 can be suppressed, and thus the deformation of the vehicle interior can be suppressed.
  • the bumper RF20 is located at a position opposite to the first bending starting point 20A with respect to the center position in the vehicle width direction, and has a lower bending strength than the other parts, but is more than the first folding starting point 20A.
  • the power unit 30 is moved to the rear of the vehicle in a wide range in the vehicle width direction in the bumper RF20 as compared with the deformation mode in which the second break is in the center position in the vehicle width direction with which the pole P abuts. Can be pushed to. Therefore, the collision load can be distributed over a wider range.
  • the bumper RF 20 includes a bumper RF main body 22 having a closed cross-section structure, and a support disposed inside the bumper RF main body 22 and at a center position in the vehicle width direction of the vehicle.
  • the member 24 is included.
  • the range in the vehicle width direction in which the support member 24 extends is narrower than the range in the vehicle width direction from the first folding starting point 20A to the second folding starting point 20B. Therefore, the weight of the bumper RF20 can be suppressed as compared with the embodiment in which both ranges are the same, and thus the weight of the vehicle can be reduced.
  • the support member 240 shown in FIG. 7 is composed of a tubular body having a polygonal cross section.
  • the support member 240 is arranged so that the axis as a tubular body faces the vehicle front-rear direction.
  • the support member 240 has a plurality of top walls 241 and a plurality of bottom walls 242, and a plurality of connecting walls 243 for connecting the top wall 241 and the bottom wall 242.
  • the top wall 241 and the bottom wall 242 have a flat plate shape, and the plate thickness direction is directed to the vehicle vertical direction.
  • the bottom wall 242 is located closer to the center of the support member 240 than the top wall 241 in the vertical direction of the vehicle.
  • the connecting wall 243 has a flat plate shape, and the plate thickness direction is directed in a direction inclined with respect to the vehicle width direction.
  • the connecting wall 243 and the top wall 241 When viewed in the front-rear direction of the vehicle, the connecting wall 243 and the top wall 241 form an obtuse angle, and the connecting wall 243 and the bottom wall 242 also form an obtuse angle.
  • the top wall 241 and the bottom wall 242 and the connecting wall 243 all extend along the front-rear direction of the vehicle, and each function as a "bearing surface" of the present disclosure.
  • top walls 241 and bottom walls 242 and connection walls 243 as "proof stress surfaces” formed in a flat plate shape are continuously connected to each other along the vehicle width direction.
  • the two adjacent bearing surfaces top wall 241 and connecting wall 243, connecting wall 243 and bottom wall 242 are formed and have different postures in the vertical direction.
  • the support member 240 may be formed by combining an upper member that constitutes the vehicle upper portion and a lower member that constitutes the vehicle lower portion. Specifically, the support member 240 can be manufactured by joining the upper member and the lower member at the flange portion 244 by spot welding or the like.
  • the material of the support member 240 may be steel, aluminum, fiber reinforced synthetic resin (FRP), or the like.
  • FRP fiber reinforced synthetic resin
  • the support member 240 is formed of a steel plate, as the steel plate, for example, high-strength steel having a thickness of 1.6 mm and a tensile strength of 590 MPa class can be used. It is preferable to use the same material as that of the bumper RF main body 22 from the viewpoint of manufacturing cost such as member cost and joining method.
  • the proof stress surface of the support member 240 shown in FIG. 7 is formed in a flat plate shape, but the proof stress surface of the present disclosure is not limited to this.
  • the proof stress surface may have a shape that is arcuate (not limited to a constant curvature) when viewed in the front-rear direction of the vehicle.
  • the arrangement of the support member 24 is different from that shown in FIG.
  • the bumper RF 20 of this form includes a bumper RF main body 22 having a closed cross-section structure, and a plurality of support members 24 as "cross-section collapse prevention members" provided inside the bumper RF main body 22.
  • the plurality of support members 24 include a first support member 24A provided at a center position in the vehicle width direction, and a pair of second support members 24B arranged with spaces on both sides of the first support member 24A in the vehicle width direction. And consists of.
  • the first folding start point portion 20A and the second folding start point portion 20B are respectively formed at portions corresponding to the vehicle width direction outer side than the pair of second support members 24B.
  • the first folding starting point 20A and the second folding starting point 20B are formed by the holes 22A and 22B formed in the wall portion behind the vehicle in the bumper RF main body 22.
  • the range in which the support member 24 extends (specifically, the total of the range in which the first support member 24A and the pair of second support members 24B extend) is the first bending starting point portion 20A.
  • the range is smaller than the range between and the second folding starting point 20B.
  • the device (transaxle 30L) supported by the gearbox 44 as the "rear support portion" and the device in which the first bending starting point 20A transmits the collision load are the left side device and the right side device.
  • An example of the same device (transaxle 30L) has been described, but the present disclosure is not limited to this. Even if the devices are not the same, a reaction force is generated from the power unit 30 to the bumper RF20 at the first bending starting point 20A, so that it is possible to generate two bendings in the bumper RF20.
  • the support member 24 as the "cross-section collapse prevention member” is arranged so as to be in close contact with the front wall and the rear wall of the bumper RF main body 22, and supports the front wall and the rear wall in the front-rear direction.
  • the “cross-section collapse prevention member” of the present disclosure is not limited to this. Even if it is not in close contact with the front wall or the rear wall of the bumper RF main body 22, it can function as the "cross-section collapse prevention member” of the present disclosure.
  • the gearbox 44 projects forward of the vehicle with respect to the dash panel 42, which is a general portion of the dash portion 40, and functions as a “rear support portion”.
  • a part of the power unit 30 projects rearward, and a part of the power unit 30 is first supported by, for example, the dash panel 42 in the dash portion 40 (in this case, a part of the dash panel 42 is a "rear support portion".
  • the rear support portion can be said to be provided in the area between the dash portion and the power unit.
  • the rear support portion may be located at the center position in the vehicle width direction.
  • the rear support portion supports the engine 30R (right side device). Therefore, in this case, in order to make the device supported by the rear support part and the device in which the first folding origin part transmits the collision load the same device, the bumper RF20 is located on the right side with respect to the center position in the vehicle width direction. It is necessary to provide the first folding starting point 20A in the structure.
  • the "rear support portion" of the present disclosure is not limited to the gearbox 44.
  • it may be a master cylinder, a dash panel 42 which is a general part of the dash part 40, or a pair of left and right rockers (both ends in the vehicle width direction at the lower part of the vehicle body extend in the vehicle front-rear direction).
  • It may be a dash cloth which is a skeleton member connecting the front ends of the skeleton member).
  • the "rear support portion" in the present disclosure is one that can generate a reaction force against a power unit that moves to the rear of the vehicle. Therefore, a member (part) that is easily deformed when a collision load is applied via a power unit such as a pipe does not correspond to a rear support portion.
  • the second folding starting point 20B is provided at a position symmetrical to the first folding starting point 20A with respect to the center position in the vehicle width direction, but the present disclosure is limited to this. Not done.
  • the second folding starting point 20B may be provided at a position opposite to the first folding starting point 20A with respect to the center position in the vehicle width direction.
  • the first folding start point portion 20A is set at a position outside the “rear support portion” (gear box 44) in the vehicle width direction.
  • the present disclosure is not limited to this.
  • the first bending starting point 20A may be set at a position inside the vehicle width direction with respect to the rear support portion.
  • a cooling unit or the like (not shown) is usually arranged between the bumper RF20 and the power unit 30. Therefore, when a center pole collision occurs and the first bending starting point 20A of the bumper RF20 is broken and displaced toward the power unit 30, the collision load is transmitted from the bumper RF20 to the power unit 30 via a cooling unit or the like.
  • the power unit 30 is configured by connecting the right side device 30R forming the right side part and the left side device 30L forming the left side part to each other has been described. Not limited to.
  • the mode of fixing the support member 24 to the bumper RF main body 22 is not particularly limited.
  • the front surface of the support member 24 is fixed to the front wall of the bumper RF main body 22, and the rear surface of the support member 24 is the bumper RF main body. It may be arranged in contact with or with a slight gap in a state where it is not fixed to the rear wall of 22.
  • the front surface of the support member 24 may have a shape that follows the inner surface shape of the front wall of the bumper RF main body 22. In this case, it is easy to secure the fixing strength between the front surface of the support member 24 and the front wall of the bumper RF main body 22.
  • the support member 24 may have a constant cross-sectional shape orthogonal to the vehicle width direction within a certain range (at least a range of 254 mm or more) extending from the center position in the vehicle width direction to both sides in the vehicle width direction. ..
  • the inner surface shape of the bumper RF main body 22 may also be constant within the above-mentioned constant range. As a result, the load from the pole can be appropriately received.
  • the support member 24 may be a member including a plurality of cylindrical members.
  • Each of the plurality of cylindrical members is arranged with its axis aligned in the front-rear direction of the vehicle.
  • the plurality of cylindrical members are arranged side by side in the vehicle width direction. Cylindrical members adjacent to each other in the vehicle width direction may be arranged in contact with each other, or may be arranged in a state of opening a space.
  • the cylindrical member of this aspect functions as a load-bearing surface along the front-rear direction of the vehicle.
  • the present disclosure is not limited to this.
  • the strength of the support member 24, and the like it is possible to prevent the cross section of the bumper RF20 from collapsing at the center position in the vehicle width direction due to a center pole collision.
  • the present disclosure describes the vehicle width of the pair of bending starting points 20A and 20B. It does not exclude the aspect in which the support member is also arranged on the outside in the direction.

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Abstract

センターポール衝突時、パワーユニットに対する荷重を車幅方向に分散することができる。 車両前部構造S1は、左右一対のフロントサイドメンバ10と、バンパRF20と、パワーユニット30と、を備える。バンパRF20は、車両の車幅方向中央位置に対して車幅方向一方側の位置に第1折れ起点部20Aを有し、車幅方向他方側の位置に第2折れ起点部20Bを有する。第1折れ起点部20Aは、センターポール衝突時に最初に折れるようにその他の部位よりも相対的に曲げ耐力が低く設定された部分であり、第2折れ起点部20Bは、その他の部位よりも曲げ耐力が低いが第1折れ起点部20Aよりは曲げ耐力が高い部分である。バンパRF20は、閉断面構造のバンパRF本体22と、バンパRF本体22の内部かつ車両の車幅方向中央位置に設けられた支持部材24(断面崩れ防止部材)と、を含んで構成される。

Description

車両前部構造
 本開示は、車両前部構造に関する。
 従来、閉断面構造のバンパリインフォースメント(以下「バンパRF」という。)を備える車両前部構造が知られている(例えば特許文献1参照)。
特開2002-067840号公報
 ところで、上記構造を備えた車両においても、車両の車幅方向中央位置に柱状の物体が正面から衝突してきた場合(以下、このような衝突を「センターポール衝突」という。)、ポールが衝突した車幅方向中央位置でバンパRFが折れ、その結果、バンパRFの車両後方に配置されたパワーユニットにおける車幅方向中央部分に荷重が集中してしまうおそれがある。
 本開示は、センターポール衝突時、パワーユニットに対する荷重を車幅方向に分散することができる車両前部構造を提供することを目的とする。
 第1の態様に係る車両前部構造は、車両前部を車両前後方向に沿って延在する左右一対のフロントサイドメンバと、車幅方向に沿って延在し、前記左右一対のフロントサイドメンバの前端同士を連結するバンパRFと、前記左右一対のフロントサイドメンバの間かつ前記バンパRFの車両後方に配置されたパワーユニットと、を備える車両前部構造であって、前記バンパRFは、車両の車幅方向中央位置に対して車幅方向一方側の位置に第1折れ起点部を有し、車両の車幅方向中央位置に対して車幅方向他方側の位置に第2折れ起点部を有し、前記第1折れ起点部は、車両の車幅方向中央位置に柱状の物体が正面から衝突した際に最初に折れるように、その他の部位よりも相対的に曲げ耐力が低く設定された部分であり、前記第2折れ起点部は、その他の部位よりも曲げ耐力が低いが第1折れ起点部20Aよりは曲げ耐力が高い部分であり、前記バンパRFは、閉断面構造のバンパRF本体と、前記バンパRF本体の内部かつ車両の車幅方向中央位置に設けられた断面崩れ防止部材と、を含んで構成されている、車両前部構造である。
 この態様に係る車両前部構造では、左右一対のフロントサイドメンバが車両前部を車両前後方向に沿って延在している。また、バンパRFが車幅方向に沿って延在し、左右一対のフロントサイドメンバの前端同士を連結している。また、左右一対のフロントサイドメンバの間かつバンパRFの車両後方には、パワーユニットが配置されている。
 バンパRFは、車両の車幅方向中央位置に対して車幅方向一方側の位置に第1折れ起点部を有し、車両の車幅方向中央位置に対して車幅方向他方側の位置に第2折れ起点部を有する。
 第1折れ起点部は、センターポール衝突時(車両の車幅方向中央位置に柱状の物体が正面から衝突してきた時)に最初に折れるように、その他の部位よりも相対的に曲げ耐力が低く設定された部位である。第2折れ起点部は、その他の部位よりも曲げ耐力が低いが第1折れ起点部よりは曲げ耐力が高い部位である。
 上述の車両前部構造では、センターポール衝突時、以下に説明する変形モードになりやすい。
 すなわち、センターポール衝突時、バンパRFは、ポールが当接した車幅方向中央位置では折れず、車幅方向中央位置からずれた位置(車幅方向一方側の位置)の第1折れ起点部で折れる。そして、バンパRFの第1折れ起点部がパワーユニットに当接し、衝突荷重を伝達する。すると、第1折れ起点部においてパワーユニットからバンパRFへの反力が生じる。この反力の結果、バンパRFに2点目の折れが生ずる。2点目の折れは、第2折れ起点部に生じやすい。第2折れ起点部で2点目の折れが生じると、バンパRFにおける2点の折れ部の間の範囲(すなわち、第1折れ起点部から第2折れ起点部までの車幅方向に広がる範囲)でパワーユニットを車両後方へ押すこととなり、衝突荷重を車幅方向に分散できる。
 ところで、上述のようにバンパRFに2点の折れが発生する場合でも、バンパRFうちパワーユニットとポールに挟まれる部分には、車両前後方向の大きな圧縮荷重が作用する。そのため、バンパRFが閉断面構造とされている場合、当該部分においてバンパRFの断面が崩壊することが考えられる。バンパRFの断面が崩壊すると、結局、当該崩壊部分においてパワーユニットに対する荷重が集中してしまい、上述した効果(すなわち衝突荷重を車幅方向に分散できるという効果)が充分に得られないおそれがある。
 そこで、この車両前部構造では、バンパRFは、閉断面構造のバンパRF本体と、バンパRF本体の内部かつ車両の車幅方向中央位置に設けられた断面崩れ防止部材と、を含んで構成されている。断面崩れ防止部材が、バンパRF本体の内部かつ車両の車幅方向中央位置に設けられることで、バンパRFの車幅方向中央位置付近における断面が崩れるのが防止又は抑制される。
 このため、センターポール衝突時、バンパRFがパワーユニットとポールに挟まれた場合でも、バンパRF本体の断面が崩壊することが防止又は抑制される。その結果、パワーユニットの一部に荷重が集中することが抑制される。
 なお、本開示にいう「バンパRFの断面が崩壊」とは、バンパRFの延在方向(車幅方向)に直交する断面の形状が車両前後方向で短くなる変形を意味する。
 本開示によれば、センターポール衝突時、パワーユニットに対する荷重を車幅方向に分散することができる。
実施形態の車両前部構造を示す模式的な平面図である。 実施形態の車両前部構造においてセンターポール衝突が発生し、バンパRFが第1折れ起点部で折れた瞬間を示す模式的な平面図である。 実施形態の車両前部構造においてバンパRFが第2折れ起点部で折れた瞬間を示す模式的な平面図である。 実施形態の車両前部構造においてバンパRFがパワーユニットを面押ししている様子を示す模式的な平面図である。 バンパRFの構造の一例とその曲げ耐力を示す図である。 比較例の車両前部構造におけるバンパRFの断面崩れの様子を示す模式的な断面図である。 比較例の車両前部構造においてバンパRFの断面崩れが起こった様子を示す模式的な平面図である。 比較例の車両前部構造においてパワーユニットの一部に荷重が集中した結果、ユニット割れを起こした様子を示す模式的な平面図である。 実施形態のバンパRFを示す模式的な断面図である。 支持部材の変形例を示す模式的な断面図である。 支持部材の一例としての筒状部材の模式的な断面図である。 支持部材の配置の別形態を示す模式的な断面図である。
 以下、本開示の一実施形態について説明する。
 なお、各図に適宜示される矢印FRは車両前方、矢印LHは車幅方向左側、矢印UPは車両上方をそれぞれ示す。また、以下の説明で特記なく前後、左右、上下の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車幅方向の左右、車両上下を示す。
 図1Aは、本実施形態の車両前部構造S1の模式的な平面図である。
 車両前部構造S1は、左右一対のフロントサイドメンバ10を備えている。フロントサイドメンバ10は、長手方向を車両前後方向に向けた車体骨格部材である。左右一対のフロントサイドメンバ10は、車両の車幅方向中心線に対して左右対称に設けられている。
 フロントサイドメンバ10の前端部は、変形部12とされている。変形部12は、本体部14(フロントサイドメンバ10のうち変形部12以外の部分)よりも車両前後方向の荷重に対する強度が小さく設定された部分である。変形部12としては、例えばアルミ製や繊維強化プラスチック製、鋼製のクラッシュボックスが例示される。
 また、車両前部構造S1は、バンパRF20を備えている。バンパRF20は、車幅方向に沿って延在する車体骨格部材である。バンパRF20は、左右一対のフロントサイドメンバ10の前端同士を連結している。具体的には、左右一対のフロントサイドメンバ10の変形部12の前端が、バンパRF20の後面に結合されている。なお、車幅方向に直線的に延在するバンパRF20を模式的に図示しているが、バンパRF20は、その車幅方向両側部が車両後方側へ斜めに曲がった形状、すなわち全体として車両前方側へ凸の弓形形状とされていてもよい。バンパRF20のより詳細な構成については後述する。
 また、車両前部構造S1は、左右一対のフロントサイドメンバ10の間かつバンパRF20の車両後方に配置されたパワーユニット30を備えている。パワーユニット30は、「左側装置」としてのトランスアクスル30Lと、「右側装置」としてのエンジン30Rと、が互いに連結されることで構成されている。パワーユニット30は、左右一対のフロントサイドメンバ10の本体部14に左右のエンジンマウント50を介して支持されている。また、図示は省略するが、パワーユニット30は、トランスアクスル30Lの部分において車両下方からも支持されている。また、エンジン30Rの幅寸法はトランスアクスル30Lの幅寸法よりも大きく、連結部分32は、車幅方向中央位置に対して左側にずれて位置している。
 また、車両前部構造S1は、ダッシュ部40を備えている。ダッシュ部40は、パワーユニット30が配置された空間(エンジンコンパートメント)と車室とを隔てる部分である。つまり、ダッシュ部40は車室の前端を構成している。ダッシュ部40は、ダッシュパネル42や図示しないダッシュクロスを含んで構成されている。ダッシュパネル42には、左右一対のフロントサイドメンバ10の後端が結合されている。ダッシュパネル42の前方にはギアボックス44が設けられ、ギアボックス44は、ダッシュパネル42に対して車両前方側へ突出するように配置されている。このため、本実施形態では、仮にパワーユニット30が車両後方へ平行移動した場合、ギアボックス44がパワーユニット30を最初に支持する構造となっている。つまり、本実施形態ではギアボックス44が本開示の「後方支持部」に相当する。ギアボックス44は、車幅方向中央位置に対して左側にずれた位置であってトランスアクスル30Lの後方の位置に配置されている。
 次に、バンパRF20の詳細な構成について説明する。
 バンパRF20は、第1折れ起点部20Aを車幅方向中央位置からずれた位置(本実施形態では左側へずれた位置)に有している。第1折れ起点部20Aとは、センターポール衝突時にバンパRF20のうち最初に折れるように設定された部分である。
 すなわち、通常、センターポール衝突が発生すると、ポールPからの荷重が直接的に入力される車幅方向中央位置でバンパRF20が折れやすい。しかしながら、本実施形態のバンパRF20は、車幅方向の位置に応じた曲げ耐力が適切に設定されることで、センターポール衝突時に最初に折れる部分が車幅方向中央位置からずれた位置(第1折れ起点部20Aの位置)となるように構成されている(図1B参照)。
 また、バンパRF20は、車幅方向中央位置に対して第1折れ起点部20Aとは反対側の位置に第2折れ起点部20Bを有している。第2折れ起点部20Bとは、センターポール衝突時に、第1折れ起点部20Aの次に折れるように設定された部分である。第2折れ起点部20Bも、バンパRF20の車幅方向の位置に応じた曲げ耐力が適切に設定されることで形成される。第2折れ起点部20Bは、車幅方向中央位置に対して第1折れ起点部20Aと対称の位置に設けられている。
 別の説明をすると、バンパRF20は、折れ起点部(第1折れ起点部20Aと第2折れ起点部20B)を車幅方向中央位置を挟んで2つ有している。そして、第1折れ起点部20Aの曲げ耐力が第2折れ起点部20Bの曲げ耐力に対して低く設定されている。これにより、バンパRF20のうち第1折れ起点部20Aがセンターポール衝突時にバンパRF20のうち最初に折れるようにコントロールされており、第2折れ起点部20Bが第1折れ起点部20Aの次に折れるようにコントロールされている。
 以上説明したバンパRF20(車幅方向の位置に応じた曲げ耐力の設定がされたバンパRF20)は、例えば図2に示すバンパRF構造により実現できる。
 図2(A)に示すバンパRF20は、閉断面構造とされかつ車幅方向に沿って延在するバンパRF本体22と、バンパRF本体22の内部に配置された支持部材24と、を含んで構成されている。
 バンパRF本体22には、第1折れ起点部20Aとすべき位置に孔22Aが形成され、第2折れ起点部20Bの位置に孔22Bが形成されている。孔22Aは、閉断面構造のバンパRF本体22の後壁に形成されている。
 支持部材24は、車両の車幅方向中央位置に配置されている。支持部材24は車幅方向の一定の長さを有しており、その結果、バンパRF本体22の内部において車幅方向の一定の範囲(車幅方向中央位置を含む範囲であって、車幅方向に広がる一定の範囲)に支持部材24が延在することとなる。図示の態様では、支持部材24が延在する範囲は、第1折れ起点部20Aと第2折れ起点部20Bとの間の範囲よりも小さい範囲とされている。支持部材24は、バンパRF20の車幅方向中央位置付近における断面が崩れるのを防止又は抑制するための部材である。支持部材24の材質は特に限定されず、例えば、樹脂、金属、木材である。また、支持部材24の構造は、特に限定されず、例えば中空の部材(一例として、図示のように、バンパRF20の長手方向に直交する断面が閉断面構造の部材であって内部が空洞の部材)であってもよい。
 支持部材24が延在する範囲は、第1折れ起点部20Aと第2折れ起点部20Bとの間の範囲の10%以上が好ましい。また、効果的に荷重分散する観点からは、支持部材24が延在する車幅方向の長さは、100mm以上が好ましく、150mm以上が更に好ましい。
 図5に示すように、バンパRF本体22は、プレス成形品である前側部材22Fと、プレス成形品である後側部材22Rと、を含んで構成されている。バンパRF本体22は、前側部材22Fと後側部材22Rとが抵抗スポット溶接等で互いに接合されることで、閉断面構造となっている。バンパRF本体22をこのように構成することで、例えば閉断面構造を押出材として形成するよりも、バンパRF本体22の断面の大きさを車幅方向の位置に応じて変化させることが容易となる。
 図5の断面図に示すように、前側部材22Fは、車両後方側に開放されたハット形状であり、後側部材22Rは、車両前方側に開放されたハット形状である。但し、前側部材22F及び後側部材22Rの断面形状は特に限定されない。例えば、前側部材22Fはハット形状のままとし、後側部材22Rは略平板形状としてもよい。
 支持部材24は、バンパRF本体22の前壁と後壁に密着するように配置される。これにより、バンパRF本体22の前壁と後壁とを前後方向で支持することができ、前後方向の圧縮荷重によるバンパRF本体22の断面崩れを効果的に抑制することができる。バンパRF本体22の前壁及び後壁の上下寸法に対し、支持部材24が密着している上下範囲の割合は、例えば、図5に示すように50%以上(より好ましくは60%以上)である。一方、バンパRF本体22の内部において、支持部材24の上側及び下側には、空間が設けられている。
 また、図5に示すように、支持部材24は、複数設けられてもよい。
 図5に示す構造では、支持部材24が上下に分かれて2つ設けられている。上側の支持部材24と下側の支持部材24とは、上下方向の隙間を空けて配置されている。また、バンパRF本体22の内部において、上側の支持部材24の上方に空間が設けられていると共に、下側の支持部材24の下方に空間が設けられている。
 また、支持部材24は、バンパRF本体22に接合されている。支持部材24のバンパRF本体22に対する接合態様は、例えば溶接、接着、締結である。
 図3(B)は、図3(A)に示すバンパRF20の車幅方向の位置に応じた曲げ耐力を示すグラフである。図3(B)に示すように、バンパRF20のうち支持部材24が延在する範囲(車幅方向中央位置を含む一定の範囲)では曲げ耐力が高く、支持部材24が延在していない範囲(車幅方向両端部付近)では曲げ耐力が低くなっている。また、バンパRF本体22の断面の大きさが車幅方向中央位置では大きく、車幅方向外側に向かうに従い小さくなるように形成されているので、バンパRF本体22の断面の大きさに応じて、曲げ耐力も車幅方向外側に向かうに従い低くなっている。
 また、バンパRF本体22のうち孔22Aが形成された位置(車幅方向の位置)と、孔22Bが形成された位置では、局所的にさらに低い曲げ耐力となっている。孔22Aは、例えば、孔22Bよりも車両上下方向の寸法が大きく形成されている。これにより、第2折れ起点部20Bが第1折れ起点部20Aよりも曲げ耐力が高い部分となっている。
 以上のような構造とすることで、バンパRF20に第1折れ起点部20A及び第2折れ起点部20Bを形成することができる。
 但し、第1折れ起点部20A、第2折れ起点部20Bは、上記の構造に限定されない。上記以外にも、例えば、鋼製のバンパRF本体22の組織を適切に制御することで第1折れ起点部20A及び第2折れ起点部20Bを形成してもよい。また例えば、バンパRF本体22の断面の大きさ(例えば車両前後方向の寸法)を車幅方向の位置に応じて適切に設定することで第1折れ起点部20A及び第2折れ起点部20Bを形成してもよい。上記以外にも種々の手段により、第1折れ起点部20A及び第2折れ起点部20Bを形成することが可能である。
<作用効果>
 次に、本実施形態の作用効果について説明する。
 本実施形態では、左右一対のフロントサイドメンバ10が車両前部を車両前後方向に沿って延在している。また、バンパRF20が車幅方向に沿って延在し、左右一対のフロントサイドメンバ10の前端同士を連結している。また、左右一対のフロントサイドメンバ10の間かつバンパRF20の車両後方には、パワーユニット30が配置されている。
 パワーユニット30は、右側部分を構成するエンジン30Rと、左側部分を構成するトランスアクスル30Lと、が互いに連結されることで構成されている。そして、ギアボックス44が、ダッシュ部40とパワーユニット30との間のエリアに設けられているため、仮にパワーユニット30が車両後方へ平行移動したときは、パワーユニット30が「後方支持部材」としてのギアボックス44に最初に支持される。
 バンパRF20は、センターポール衝突時にバンパRF20のうち最初に折れる第1折れ起点部20Aを車幅方向中央位置からずれた位置に有している。更に、図1Cに示すように、第1折れ起点部20Aの位置が、センターポール衝突時に第1折れ起点部20Aがエンジン30Rとトランスアクスル30Lのうちギアボックス44に支持される側の装置(本実施形態では、「左側装置」であるトランスアクスル30L)に衝突荷重を伝達するように設定されている。
 このため、本実施形態の車両前部構造S1では、センターポール衝突時、以下に説明する変形モードを実現しやすい。
 すなわち、センターポール衝突時、図1Bに示すように、バンパRF20は、ポールが当接した車幅方向中央位置では折れず、車幅方向中央位置からずれた位置(本実施形態では左側にずれた位置)の第1折れ起点部20Aで折れる。次に、図1Cに示すように、バンパRF20の第1折れ起点部20Aが、パワーユニット30のエンジン30R又はトランスアクスル30Lのうちトランスアクスル30Lに衝突荷重を伝達する。衝突荷重によりパワーユニット30が車両後方へ移動すると、ギアボックス44にパワーユニット30(トランスアクスル30L)が支持される。ここで、ギアボックス44に支持される装置(トランスアクスル30L)と第1折れ起点部20Aが衝突荷重を伝達する装置(トランスアクスル30L)とが同一の装置であるため、エンジン30Rとトランスアクスル30Lとの連結部分32に発生する剪断入力が増大しない。その結果、パワーユニット割れが抑制される。
 さらに、パワーユニット割れが抑制されることで、第1折れ起点部20Aにおいてパワーユニット30からバンパRF20への反力(図1Cの矢印F参照)が増大する。このため、図1Cに示すように、バンパRF20に2点目の折れが発生しやすくなる。2点目の折れが発生すると、図1Dに示すように、バンパRF20における2点の折れ部の間の範囲でパワーユニット30を車両後方へ押すこととなり(「面押し」することとなり)、衝突荷重を車幅方向に分散できる。その結果、ダッシュ部40に対する局所的な入力を抑制でき、以って車室の変形を抑制することができる。
 また、本実施形態では、バンパRF20が、車幅方向中央位置に対して第1折れ起点部20Aとは反対側の位置に、その他の部位よりも曲げ耐力が低いが第1折れ起点部20Aよりは曲げ耐力が高い第2折れ起点部20Bを有する。
 このため、図1Cに示すように、バンパRF20に発生する2点目の折れが、車幅方向中央位置に対して第1折れ起点部20Aとは反対側の位置(第2折れ起点部20Bの位置)に生じやすくなる。したがって、2点目の折れが、ポールPが当接した車幅方向中央位置となる変形モードと比較して、図1Dに示すようにバンパRF20における車幅方向に広い範囲でパワーユニット30を車両後方へ押すことができる。よって、衝突荷重をより広範囲に分散できる。
 ところで、上述のようにバンパRF20に2点の折れが発生する場合でも、図1Dに示すように、バンパRF20うちパワーユニット30とポールPに挟まれる部分には、車両前後方向の大きな圧縮荷重が作用する。そのため、図3に示すように、バンパRF120が閉断面構造とされている場合、当該部分においてバンパRF120の断面が崩壊することが考えられる。バンパRF120の断面が崩壊すると、結局、図4A、図4Bに示すように、当該崩壊部分においてパワーユニット30に対する荷重が集中してしまい、上述した効果(すなわち衝突荷重を車幅方向に分散できるという効果)が充分には得られないおそれがある。
 そこで、本実施形態では、図1及び図5に示すように、バンパRF20が、閉断面構造のバンパRF本体22と、バンパRF本体22の内部かつ車両の車幅方向中央位置に配置された支持部材24と、を含んで構成されている。支持部材24が、バンパRF本体22の内部かつ車両の車幅方向中央位置に設けられることで、バンパRF20の車幅方向中央位置付近における断面が崩れるのが防止又は抑制される。
 このため、センターポール衝突時、バンパRF20がパワーユニット30とポールPに挟まれた場合でも、バンパRF20の断面が崩壊することが防止又は抑制される。その結果、パワーユニット30の一部に荷重が集中することが抑制される。
 また、本実施形態では、支持部材24が延在する車幅方向の範囲が、第1折れ起点部20Aから第2折れ起点部20Bまでの車幅方向の範囲よりも狭い範囲となっている。このため、両範囲が同一である態様と比較して、バンパRF20の重量を抑えることができ、以って車両の軽量化を図ることができる。
 次に、図7を用いて、支持部材24の一例である支持部材240について説明する。
 図7に示す支持部材240は、多角形状の断面を有する筒状体から構成される。支持部材240は、筒状体としての軸を車両前後方向に向けて配置される。
 支持部材240は、複数の天壁241と、複数の底壁242と、天壁241と底壁242とを接続する複数の接続壁243と、を有する。天壁241及び底壁242は、平板状であり、板厚方向を車両上下方向に向ける。底壁242は、車両上下方向において、天壁241よりも支持部材240の中心側に位置する。接続壁243は、平板状であり、板厚方向を車幅方向に対して傾いた方向に向ける。車両前後方向視で、接続壁243と天壁241とは鈍角を形成し、接続壁243と底壁242も鈍角を形成する。天壁241、底壁242及び接続壁243は、いずれも車両前後方向に沿って延在しており、それぞれ、本開示の「耐力面」として機能する。
 これにより、図7に示す支持部材240は、それぞれ平板状に形成された「耐力面」としての複数の天壁241、底壁242及び接続壁243が、車幅方向に沿って互いに連続して形成されており、隣接する2つの耐力面(天壁241と接続壁243、接続壁243と底壁242)は、上下方向に対する姿勢が異なっている。
 支持部材240は、その車両上側部分を構成する上側部材と、その車両下側部分を構成する下側部材と、を組み合わせることで形成してもよい。具体的には、支持部材240は、上側部材と下側部材とをフランジ部244においてスポット溶接等で接合することにより、製造することができる。なお、支持部材240の材質としては、鋼材、アルミニウム、繊維強化合成樹脂(FRP)等が挙げられる。支持部材240を鋼板で形成する場合、鋼板としては、例えば、厚さ寸法が1.6mmであり、引張強度が590MPa級の高張力鋼を使用することができる。部材コストや、接合方法等の製造工程の観点からは、バンパRF本体22と同質の材質を採用するのが好ましい。
 なお、図7に示す支持部材240が有する耐力面は平板状に形成されるが、本開示の耐力面はこれに限定されない。耐力面は、車両前後方向視で円弧状(曲率が一定なものに限らない。)となる形状を有していてもよい。
 次に、図8を用いて、バンパRF20の別形態を説明する。
 図8に示すバンパRF20では、支持部材24の配置が図2に示すものと異なっている。具体的には、この形態のバンパRF20は、閉断面構造のバンパRF本体22と、バンパRF本体22の内部に設けられた「断面崩れ防止部材」としての複数の支持部材24と、を備える。そして、複数の支持部材24は、車幅方向中央位置に設けられた第1支持部材24Aと、第1支持部材24Aの車幅方向両側に空間を開けて配置された一対の第2支持部材24Bと、で構成される。
 第1折れ起点部20A及び第2折れ起点部20Bは、それぞれ、一対の第2支持部材24Bよりも車幅方向外側に対応する部分に形成される。なお、図示の例では、バンパRF本体22のうち車両後方の壁部に形成された孔22A及び孔22Bによって第1折れ起点部20A及び第2折れ起点部20Bが形成されている。
 図7に示す態様では、支持部材24が延在する範囲(具体的には、第1支持部材24A及び一対の第2支持部材24Bが延在する範囲の合計)は、第1折れ起点部20Aと第2折れ起点部20Bとの間の範囲よりも小さい範囲とされている。
〔上記実施形態の補足説明〕
 なお、上記実施形態では、「後方支持部」としてのギアボックス44に支持される装置(トランスアクスル30L)と第1折れ起点部20Aが衝突荷重を伝達する装置とが、左側装置と右側装置のうち同一の装置(トランスアクスル30L)である例を説明したが、本開示はこれに限定されない。同一の装置でない場合でも、第1折れ起点部20Aにおいてパワーユニット30からバンパRF20への反力が生じるので、バンパRF20に2点の折れを発生させることは可能である。
 また、上記実施形態では、「断面崩れ防止部材」としての支持部材24が、バンパRF本体22の前壁と後壁に密着するように配置され、前壁と後壁とを前後方向で支持している例を説明したが、本開示の「断面崩れ防止部材」はこれに限定されない。バンパRF本体22の前壁や後壁に密着したものでなくても本開示の「断面崩れ防止部材」として機能し得る。
 また、上記実施形態では、ギアボックス44が、ダッシュ部40の一般部であるダッシュパネル42に対して車両前方へ突出し、「後方支持部」として機能する例を説明したが、本開示はこれに限定されない。
 例えば、パワーユニット30の一部が後方へ突出しており、この一部が、ダッシュ部40における例えばダッシュパネル42に最初に支持される態様(この場合、ダッシュパネル42の一部が「後方支持部」に相当する。)であってもよい。この場合であっても(すなわちダッシュ部の一部が後方支持部であっても)、後方支持部は、ダッシュ部とパワーユニットとの間のエリアに設けられているといえる。
 また、上記実施形態では、「後方支持部」としてのギアボックス44が、車幅方向中央位置に対して車幅方向外側にずれた位置に配置された例を説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、後方支持部は車幅方向中央位置に位置していてもよい。この場合、上記実施形態のパワーユニット30の構成を前提に考えると、後方支持部はエンジン30R(右側装置)を支持することとなる。そのため、この場合において後方支持部に支持される装置と第1折れ起点部が衝突荷重を伝達する装置とを同一の装置とするためには、バンパRF20を、車幅方向中央位置に対して右側に第1折れ起点部20Aを設ける構成にすることが必要である。
 また、本開示の「後方支持部」はギアボックス44に限定されない。例えば、マスターシリンダーであってもよいし、また、ダッシュ部40の一般部であるダッシュパネル42であってもよいし、左右一対のロッカ(車体下部における車幅方向両端部を車両前後方向に延びる骨格部材)の前端部同士を連結する骨格部材であるダッシュクロスであってもよい。
 また、本開示における「後方支持部」とは、車両後方へ移動するパワーユニットに対して反力を生じさせることができるものである。したがって、配管などのようなパワーユニットを介して衝突荷重を受けた場合に簡単に変形してしまう部材(部分)は、後方支持部には相当しない。
 また、上記実施形態では、第2折れ起点部20Bが、車幅方向中央位置に対して第1折れ起点部20Aと対称の位置に設けられている例を説明したが、本開示はこれに限定されない。第2折れ起点部20Bは、車幅方向中央位置に対して第1折れ起点部20Aと反対側の位置に設けられていればよい。
 また、上記実施形態では、図1Aに示すように、第1折れ起点部20Aが、「後方支持部」(ギアボックス44)よりも車両幅方向外側の位置に設定されている例を説明したが、本開示はこれに限定されない。第1折れ起点部20Aが、後方支持部よりも車両幅方向内側の位置に設定されていてもよい。
 なお、上記実施形態では、簡略化のため説明を省いたが、バンパRF20とパワーユニット30との間には、通常、図示しないクーリングユニットなどが配置されている。そのため、センターポール衝突が発生し、バンパRF20の第1折れ起点部20Aが折れてパワーユニット30側に変位すると、クーリングユニットなどを介して衝突荷重がバンパRF20からパワーユニット30に伝達する。
 また、上記実施形態では、パワーユニット30が、右側部分を構成する右側装置30Rと、左側部分を構成する左側装置30Lと、が互いに連結されることで構成される例を説明したが本開示はこれに限定されない。
 また、バンパRF本体22に対する支持部材24の固定態様については、特に限定されないが、例えば、支持部材24の前面がバンパRF本体22の前壁に固定されると共に支持部材24の後面がバンパRF本体22の後壁に固定されない状態で当接又は僅かに隙間を開けて配置されていてもよい。
 また、支持部材24の前面は、バンパRF本体22の前壁の内面形状に沿った形状としてもよい。この場合、支持部材24の前面とバンパRF本体22の前壁との固定強度を確保しやすい。
 また、支持部材24は、車幅方向中央位置から車幅方向両側に広がる一定の範囲(少なくとも254mm以上の長さの範囲)において、車幅方向に直交する断面の形状が一定であってもよい。この場合、バンパRF本体22の内面形状も、上記一定の範囲において一定としてもよい。これにより、ポールからの荷重を適切に受け止めることができる。
 また、支持部材24は、複数の円筒部材を含んで構成された部材であってもよい。複数の円筒部材の各々は、その軸を車両前後方向に沿わせた姿勢で配置される。複数の円筒部材は、車幅方向に並んで配置される。車幅方向に隣り合う円筒部材は、互いに接触した状態で配置されてもよいし、空間を開けた状態で配置されてもよい。この態様の円筒部材は、車両前後方向に沿う耐力面として機能する。
 なお、上記実施形態では、バンパRF本体22の車幅方向中央位置に支持部材24が存在する例を説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、バンパRF本体22の車幅方向中央位置を含む車幅方向に延びる僅かな範囲に、支持部材24が存在していない範囲があってもよい。このような場合でも、支持部材24が存在しない範囲や支持部材24の強度などによっては、センターポール衝突に対してバンパRF20の車幅方向中央位置における断面が崩れるのを抑制し得るからである。
 また、上記実施形態では、一対の折れ起点部20A,20Bの車幅方向外側に、支持部材が配置されていない例を説明したが、本開示は、一対の折れ起点部20A,20Bの車幅方向外側にも支持部材が配置される態様を除外するものではない。
S1 車両前部構造
10 フロントサイドメンバ
20 バンパRF(バンパリインフォースメント)
20A 第1折れ起点部
20B 第2折れ起点部
22 バンパRF本体
24 支持部材(断面崩れ防止部材)
30 パワーユニット
P ポール

Claims (6)

  1.  車両前部を車両前後方向に沿って延在する左右一対のフロントサイドメンバと、
     車幅方向に沿って延在し、前記左右一対のフロントサイドメンバの前端同士を連結するバンパリインフォースメントと、
     前記左右一対のフロントサイドメンバの間かつ前記バンパリインフォースメントの車両後方に配置されたパワーユニットと、
     を備える車両前部構造であって、
     前記バンパリインフォースメントは、車両の車幅方向中央位置に対して車幅方向一方側の位置に第1折れ起点部を有し、車両の車幅方向中央位置に対して車幅方向他方側の位置に第2折れ起点部を有し、
     前記第1折れ起点部は、車両の車幅方向中央位置に柱状の物体が正面から衝突した際に最初に折れるように、その他の部位よりも相対的に曲げ耐力が低く設定された部分であり、
     前記第2折れ起点部は、その他の部位よりも曲げ耐力が低いが第1折れ起点部20Aよりは曲げ耐力が高い部分であり、
     前記バンパリインフォースメントは、閉断面構造のバンパリインフォースメント本体と、前記バンパリインフォースメント本体の内部かつ車両の車幅方向中央位置に設けられた断面崩れ防止部材と、を含んで構成されている、
     車両前部構造。
  2.  前記断面崩れ防止部材は、車両前後方向に沿う複数の耐力面を備えている、
     請求項1に記載の車両前部構造。
  3.  前記複数の耐力面は、平板状の耐力面である平板耐力面を複数含んで構成される、
     請求項2に記載の車両前部構造。
  4.  前記複数の平板耐力面は、互いに連続しており、隣接する2つの前記平板耐力面は上下方向に対する姿勢が異なっている、
     請求項3に記載の車両前部構造。
  5.  前記断面崩れ防止部材は、前記複数の耐力面で形成された筒状体である、
     請求項2~請求項4の何れか一項に記載の車両前部構造。
  6.  前記断面崩れ防止部材は、前記バンパリインフォースメント本体の前壁に固定され、前記バンパリインフォースメント本体の後壁には固定されていない、
     請求項1~請求項5の何れか一項に記載の車両前部構造。
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