CN115107875A - 车身前部构造 - Google Patents

Abstract

本发明能够抑制与高度不同于本车前侧车架的前端的相向车辆之间的错车碰撞，并且吸收前侧车架的前端部外侧的基于SOT碰撞产生的碰撞能量。车身前部构造(10)中，车架(11)具有：帽子截面部(11c)，其在车身前后方向的后方侧具有向上下延伸的凸缘(11a、11b)而呈帽子截面形状；U字截面形状的第一U字截面部(11e)，其是在帽子截面部的前方侧具有朝向车宽方向外侧扩展的突出部(11d)而构成的。车架还具有：第二U字截面部(14)，其是在第一U字截面部的外壁上以使该第一U字截面部的上下方向的截面形状扩大的方式重合有分体构成的矩形板状的上下截面扩大部(13)而构成的；和背板(15)，其将由第一U字截面部(11e)以及第二U字截面部(14)形成的开口封闭。

Description

车身前部构造

技术领域

本发明涉及对车身两侧的前侧车架的前端部外侧的因SOT(Small Overlap)碰撞产生的碰撞能量进行吸收的车身前部构造。

背景技术

SOT碰撞是角部与相向车辆彼此碰撞等的重叠量小的碰撞。作为将因SOT碰撞产生的碰撞能量吸收的车身前部构造，例如具有专利文献1所述的构造。该构造中，使配置于车身的前方两侧的上构件的前部沿上下重合于与上构件相比配设于车宽方向内侧的前侧车架的前端部下表面并结合。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利4875508号公报

专利文献2：日本专利6546065号公报

发明内容

在专利文献1的构造的车辆中，使上构件的前部与前侧车架(也称为车架)的前端部下表面上下重合并结合，因此车架前端的上下的高度变大，则低于本车的相向车辆的前端不会与本车的前端相碰，能够抑制错车。换言之能够抑制错车碰撞。在该情况下，相向车辆与本车的车架前端相碰，因此车架弯折而能够吸收碰撞能量。但是，车架外侧处的SOT碰撞无法使车架弯折，无法吸收碰撞能量。

在专利文献2所述的构造中，在前侧车架的车辆前后方向的多个分离位置上设有容易弯折的部位。因此，当SOT碰撞时能够使车架弯折。但是，车架前端的上下高度小，因此无法抑制与上下高度不同于本车的相向车辆的错车碰撞，无法使车架弯折。

本发明是鉴于这样的情况而做出的，目的为提供一种车身前部构造，其能够抑制与高度不同于本车的前侧车架的前端的相向车辆之间的错车碰撞，并且吸收前侧车架的前端部外侧的基于SOT碰撞产生的碰撞能量。

为了实现上述目的，本发明的车身前部构造具有沿车身前后方向延伸设置的前侧车架，所述车身前部构造的特征在于，所述前侧车架具有：帽子截面部，其在车身前后方向的后方侧具有向上下延伸的凸缘而呈帽子截面形状；U字截面形状的第一U字截面部，其是在所述帽子截面部的前方侧具有朝向车宽方向外侧扩展的突出部而构成的；第二U字截面部，其是在所述第一U字截面部的外壁上以使该第一U字截面部的上下方向的截面形状扩大的方式重合有分体构成的矩形板状的上下截面扩大部而构成的；和背板，其将由所述第一U字截面部以及所述第二U字截面部形成的开口封闭。

发明效果

根据本发明，能够获得如下车身前部构造，其能够抑制与高度不同于本车的前侧车架的前端的相向车辆之间的错车碰撞，并且吸收前侧车架的前端部外侧的基于SOT碰撞产生的碰撞能量。

附图说明

图1是本实施方式的汽车的车身前部构造的侧视图。

图2是表示由图1所示的箭头II所指的从车身斜前方侧观察车身前侧的构造的立体图。

图3是表示将图2所示的连结板16拆除后的构造的立体图。

图4是图1的IV-IV剖视图。

图5是从上观察图1的V-V截面的剖视图。

图6是表示前侧车架的三个弯折点的俯视图。

图7是车身左侧的前侧车架以及上构件的俯视图。

图8是表示从背面侧(下表面侧)观察上构件的构成的立体图。

图9是图8的IX-IX剖视图。

图10是表示图9中由箭头X所示的从下方侧斜着向上看的、前侧车架以及上构件的接合部件等背面的构成的立体图。

图11是图10的XI-XI剖视图。

图12是从车身后方侧观察包括上构件的前端部以及前侧车架的背板的突出部的车宽方向横截面和连结板的立体图。

图13是表示将上构件的前端部和前侧车架的突出部由第一接合部件以及第二接合部件上下夹住接合的构成的立体图。

图14是表示在前侧车架内一边与外侧壁离开一边沿着外侧壁向后方侧延伸的隔板的立体图。

附图标记说明

10 车身前部构造

11 前侧车架

11Z 锯齿形状的前侧车架

11a、11b 凸缘

11c 帽子截面部

11d 突出部

11d1 侧面

11e U字截面部

11g、11h、11i、11n 弯折点

11j 上壁

11k 外侧壁

11m 内侧壁

12 上构件

12a 前端部

12a1 侧面

12c 内侧壁

13 上下截面扩大部

14 第二U字截面部

15 背板

17 接合部件

17a 前方弯曲凸缘

17b 侧方弯曲凸缘

17d 第一接合部件

17e 第二接合部件

19 隔板

19a 下端部

19b 后端部

具体实施方式

〈实施方式的构成〉

参照图1至图14来详细说明本发明的实施方式。在说明中，对于同一要素标注同一附图标记，并省略重复说明。另外，在各图中，由箭头所示的“前后”表示汽车(未图示)的前后方向，“左右”表示汽车的宽度方向，“上下”表示垂直上下方向。

图1是本实施方式的汽车的车身前部构造的侧视图。图2是表示由图1所示的箭头II所指的从车身斜前方侧观察车身前侧的构造的立体图。图3是表示将图2所示的连结板16拆除后的构造的立体图。图4是图1的IV-IV剖视图。图5是从上观察图1的V-V截面的剖视图。

图1所示的车身前部构造10具有：在车身的两侧以直线状延伸设置的前侧车架11(车架11)；和在两侧的车架11的车宽方向外侧(也称为外侧)延伸设置的上构件12。上构件12在从未图示的轮胎的上方至车身前方部分的范围内以拱状弯曲，如图3所示，上构件12的车身中的前端侧与车架11的前端侧相邻配设。

图1所示的车架11具有帽子截面部11c，该帽子截面部11c是与车架11的前端相比在后方侧具有沿上下延伸的凸缘11a、11b而成为大概帽子截面形状(参照图4)。而且，车架11具有大概U字截面形状的第一U字截面部11e，如图3所示，该第一U字截面部11e是在帽子截面部11c的前方侧具有凹形状的两端朝向外侧扩展的突出部11d而构成的。在第一U字截面部11e不具有如帽子截面部11c那样的凸缘11a、11b。

另外，车架11具有第二U字截面部14，该第二U字截面部14是在第一U字截面部11e的外壁的下方侧，以使第一U字截面部11e的上下方向的截面形状扩大的方式重合有分体构成的矩形板状的上下截面扩大部13而构成的。

而且，车架11具有将由第一U字截面部11e以及第二U字截面部14形成的开口封闭的背板15，通过由背板15实现的开口封闭而成为沿车身前后方向延伸的中空车架形状。而且，如图2所示，车架11的第二U字截面部14的前端和上构件12的前端由连结板16连结。

如图1所示，上下截面扩大部13构成从车架11的车身后方侧朝向前端沿上下方向逐渐张开的喇叭形状。通过喇叭形状当与相向车辆的错车碰撞时，使该荷载输入(箭头Y1)按照喇叭形状顺畅传递，向车架11的后方侧的帽子截面部11c传递。

如图5所示，上下截面扩大部13构成从车架11的车身后方侧向着前端向外侧逐渐张开的喇叭形状。通过该喇叭形状，当与相向车辆发生的对上构件12的SOT碰撞时，基于SOT碰撞产生的斜方向的荷载输入会沿着喇叭形状顺畅传递，朝向车架11的后方侧的弯折点11g、11h、11i(图6)集中传递。

如从上观察图6的车架11的俯视图所示，车架11的帽子截面部11c在车身前后方向上具有至少三个弯折点11g、11h、11i。各弯折点11g、11h、11i为く字状的凹洼部分，当在由箭头Y2所示的方向上与相向车辆碰撞时，如由虚线11Z所示，车架11以锯齿形状弯折。若进一步说明，则当该碰撞时，帽子截面部11c的弯折点11g在由箭头Yg所示的车宽方向的车身外侧位置弯折，弯折点11h在由箭头Yh所示的车宽方向的车身内侧位置弯折，由此如车架11Z那样地弯折为锯齿形状。

图7是从上观察车身左侧的车架11及上构件12的俯视图。与车架11相比靠车宽方向外侧的上构件12使从车身后方侧以拱状弯曲向下倾斜的前端部12a朝向由箭头Y3所示的车宽内侧方向折曲。

车架11的前端侧中，通过突出部11d的侧面11d1、和上构件12的前端部12a的侧面12a1形成有V字空间，其中，该侧面11d1是由将向外侧以喇叭形状突出的突出部11d的开口封闭的垂直姿势的背板15(图3)而形成的。接合部件17在从下方侧将该V字空间封闭的状态下架设于突出部11d以及前端部12a的下侧。

如图8的从背面侧(下表面侧)观察上构件12的构成那样地，接合部件17架设于上构件12以及背板15(突出部11d的侧面11d1)，并且通过螺栓以及螺母与连结板16固定。

如作为图8的IX-IX剖视图的图9所示，接合部件17具有设于上构件12的前端部分的下表面侧并使接合部件17的前端部分向前方侧弯折的前方弯曲凸缘17a。

前方弯曲凸缘17a的作为车身前方侧的前面侧与连结板16抵接，在前方弯曲凸缘17a的背面侧(背面侧)固定有构成保险杠横梁紧固部的螺母18。在连结板16的与螺母18的螺纹孔重叠的位置形成有贯穿孔，经由该贯穿孔穿插有将未图示的保险杠横梁固定的螺栓，与螺母18螺合固定。

图10表示由箭头X所示的从下方侧斜着向上看的、接合部件17以及上构件12等的背面的构成。

如图10所示，上构件12构成使朝向车宽方向的内侧的截面L字形状的内侧部件12c、和朝向外侧的截面L字形状的外侧部件12d组合为截面四边形且中空状的形状。接合部件17在从右侧的侧视观察时，如虚线L5所示，为V字状的面板，与上构件12的前端部12a的内侧部件12c结合。而且，接合部件17具有向车身侧方侧弯折的侧方弯曲凸缘17b，该侧方弯曲凸缘17b与构成车架11的突出部11d的背板15的外表面结合。

如作为图10的XI-XI剖视图的图11所示，接合部件17形成了作为上构件12的至少一个壁面的内侧部件12c的下表面(下壁)。若进一步说明，则上构件12的前端部12a在前端具有水平延伸的水平部，该水平部的下表面(下壁)由接合部件17构成。也就是说，接合部件17架设于图10所示的上构件12的外侧部件12d、和内侧部件12c(图11)，形成了作为内侧部件12c的一个壁面。

图12是从车身后方侧观察包括上构件12的前端部12a及车架11的背板15的突出部11d的车宽方向横截面和连结板16的立体图。

如图12所示，接合部件17具有将作为车架11的突出部11d的背板15的下方侧、和上构件12的前端部12a的下方侧接合的第一接合部件17d。而且，接合部件17具有将车架11的突出部11d的上方侧和上构件12的前端部12a的上方侧接合的第二接合部件17e。

如图3所示，第二接合部件17e将车架11的突出部11d的上壁11j以及由背板15形成的突出部11d的外侧壁11k、和上构件12的内侧壁12c接合。如图12所示，第二接合部件17e通过与突出部11d的上壁11j接合而构成了上壁11j的外侧部分。在该外侧部分接合有背板15。

而且，如图3所示，车架11具有以将该内部划分为车宽方向左右的方式沿着车身前后方向以垂直状竖立设置并延伸的隔板19。第二接合部件17e成为与隔板19的上端侧一同结合的构造。

如图3所示，车架11具有上述的外侧壁11k和朝向车宽内侧方向的内侧壁11m。隔板19在车架11内一边从外侧壁11k离开一边沿着外侧壁11k向后方侧延伸，如图14所示，该延伸后的后端部19b与内侧壁11m结合。该后端部19b在该端位于由虚线所示的车架11的弯折点11n的状态下结合。

另外，如图14所示，车架11的突出部11d从后方侧朝向前方侧，如双向箭头H1、H2所示，上下高度变高。

如图3所示，隔板19的下端部19a与车架11的外侧壁11k的下端部结合。通过该结合，车架11的车身前方侧的突出部11d成为向上下延伸的较大的截面形状。

〈实施方式的效果〉

接着，说明上述的本实施方式的车身前部构造的特征性构成以及其效果。车身前部构造10具有在车宽方向内侧沿车身前后方向延伸设置的前侧车架11。

(1)车身前部构造10中，车架11具有：帽子截面部11c，其在车身前后方向的后方侧具有向上下延伸的凸缘11a、11b而呈帽子截面形状；和U字截面形状的第一U字截面部11e，其是在帽子截面部11c的前方侧具有朝向车宽方向外侧扩展的突出部11d而构成的。而且，车架11具有；第二U字截面部14，其是在第一U字截面部11e的外壁上以使该第一U字截面部11e的上下方向的截面形状扩大的方式重合有分体构成的矩形板状的上下截面扩大部13而构成的；和背板15，其将由第一U字截面部11e以及第二U字截面部14形成的开口封闭。

根据该构成，车架11的第二U字截面部14的构成要素、即上下截面扩大部13为分体构成，由此不需要对车架11的冲压模具实施会导致高成本的大型化和复杂化。另外，车架11的前端侧的第二U字截面部14向上下扩大而变高，因此能够抑制与上下高度不同于本车的相向车辆之间的错车碰撞。因此，相向车辆与本车的车架11的前端相碰，因此车架11弯折而能够吸收碰撞能量。

另外，车架11通过由背板15实现的第一U字截面部11e以及第二U字截面部14的开口封闭而成为沿车身前后方向延伸的中空车架形状。对于该中空车架形状，当向车架11的前端的碰撞时(图3所示的箭头Y1)碰撞能量顺着第二U字截面部14以及帽子截面部11c高效传递。因此，通过将背板15和上构件12连结，能够在上构件12发生SOT碰撞时使车架11折曲而吸收碰撞能量。

(2)上下截面扩大部13构成了从车架11的车身后方侧朝向前端向上下方向逐渐张开的喇叭形状。

根据该构成，当与相向车辆的错车碰撞时，该荷载输入沿着上下截面扩大部13的喇叭形状高效传递。因此，能够将碰撞时的输入荷载高效向车架11的后方侧的帽子截面部11c传递，因此使车架11折曲而能够吸收碰撞能量。

(3)上下截面扩大部13构成了从车架11的车身后方侧朝向前端向车宽外侧逐渐张开的喇叭形状。

根据该构成，通过该喇叭形状，当与相向车辆进行的对上构件12的SOT碰撞时，基于SOT碰撞产生的斜向荷载输入沿着喇叭形状顺畅传递，能够朝向车架11的后方侧的弯折点高效传递。因此，使车架11折曲而能够吸收碰撞能量。

(4)车架11的帽子截面部11c构成为，具有当前面碰撞时成为使车架11沿车宽方向折曲的起点的多个弯折点11g、11h、11i，弯折点11g、11h、11i沿前后方向彼此隔开间隔地设有至少三个。

根据该构成，当本车与相向车辆碰撞时，帽子截面部11c的弯折点11g、11h、11i弯折，由此车架11如车架11Z所示地以锯齿形状弯折。通过该弯折能够吸收碰撞能量。

(5)还具有上构件12，其配备于车架11的车宽外侧且在车身前后方向上以拱状弯曲，上构件12中在前方侧向下倾斜的前端部12a朝向车宽内侧方向折曲直到车架11的附近，由折曲的前端部12a的侧面、和在该车架11的前端侧中向外侧以喇叭形状突出的突出部11d的侧面，形成了当俯视观察时为V字形状的V字空间。在V字空间具有架设于前端部12a和突出部11d的接合部件17。

根据该构成，上构件12的前端部12a的侧面12a1和车架11的突出部11d的侧面11d1成为从车身前方侧朝向后方侧扩展的V字形状，因此能够使SOT碰撞时的荷载如图7的箭头Y4、Y5所示地向车架11和上构件12分散。因此，能够使车架11和上构件12的板厚变薄而谋求轻量化。

另外，将接合部件17架设于上构件12的侧面12a1和车架11的侧面11d1并接合，因此能够牢固接合。因此能够使接合部件17的车身前后方向的长度L3短于接合部件17的从车身前后方向的后端至车身前端的长度L4，因此能够缩短车身前后方向的长度。

(6)接合部件17为当侧视观察时为V字状的面板，车宽外侧与上构件12的前端部12a的下表面结合，在车宽内侧具有向上下方向折曲形成的侧方弯曲凸缘17b，侧方弯曲凸缘17b与车架11的突出部11d的外表面结合。

根据该构成，来自图10所示的利用螺母18的保险杠横梁紧固部的如箭头Y4所示的与相向车辆碰撞时的荷载输入会如箭头Y5以及Y6所示地，经由侧方弯曲凸缘17b而荷载分散至上构件12的前端部12a的下表面和车架11的突出部11d(背板15)的外表面。因此，能够使SOT碰撞的大荷载作用于车架11的突出部11d的外表面，因此能够使车架11折曲来吸收碰撞能量。

(7)接合部件17具有将车架11的突出部11d(背板15)的下方侧与上构件12的前端部12a的下方侧接合的第一接合部件17d、和将车架11的突出部11d的上方侧与上构件12的前端部12a的上方侧接合的第二接合部件17e。

根据该构成，通过第一接合部件17d以及第二接合部件17e的双方，上下夹住上构件12的前端部12a和车架11的突出部11d并接合。因此，提高了双方的结合强度，因此即使构成为，上构件12如倾斜线L8所示地，相对于图13中侧视观察时由水平线L7所示的水平车架11朝上倾斜，也能够容易使SOT碰撞荷载如水平线L7以及倾斜线L8所示地V字分散。

(8)第二接合部件17e是将车架11的突出部11d的上壁11j以及由背板15形成的该突出部11d的外侧壁11k、和上构件12的内侧壁12c接合而构成的。

根据该构成，能够使车架11的突出部11d的上壁11j的一部分由第二接合部件17e承担，由此能够谋求车架11的轻量化。

(9)第二接合部件17e与以将车架11的内部划分为车宽方向左右的方式沿车身前后方向延伸的隔板19的上端侧结合。

根据该构成，车架11的前端以及突出部11d的强度和刚性由隔板19提高，因此能够一边抑制基于SOT碰撞荷载产生的变形，一边向后方的弯折点11g、11h、11i进行荷载传递。

(10)隔板19在车架11的内部一边从车架11的外侧壁11k离开一边沿着外侧壁11k向后方侧延伸，延伸后的后端部19b与车架11的内侧壁11m结合。

根据该构成，能够将输入至车架11的突出部11d的SOT碰撞荷载(图1所示的箭头Y1)通过隔板19和外侧壁11k向后方的弯折点11n的内外侧壁11m、11k进行荷载传递。因此，能够使车架11容易折曲为内侧凸状等，能够吸收冲击能量。

(11)隔板19的下端部19a与车架11的外侧壁11k的下端部结合。

根据该构成，车架11的突出部11d成为向上下延伸的较大的截面形状，因此能够增大SOT碰撞(箭头Y1)的输入量。

以上，说明了本实施方式的车身构造，但本发明并不限定于此，在不脱离本发明主旨的范围内能够适当变更。

Claims (11)

1.一种车身前部构造，其具有沿车身前后方向延伸设置的前侧车架，所述车身前部构造的特征在于，

所述前侧车架具有：

帽子截面部，其在车身前后方向的后方侧具有向上下延伸的凸缘而呈帽子截面形状；

U字截面形状的第一U字截面部，其是在所述帽子截面部的前方侧具有朝向车宽方向外侧扩展的突出部而构成的；

第二U字截面部，其是在所述第一U字截面部的外壁上以使该第一U字截面部的上下方向的截面形状扩大的方式重合由分体构成的矩形板状的上下截面扩大部而构成的；和

背板，其将由所述第一U字截面部以及所述第二U字截面部形成的开口封闭。

2.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，

所述上下截面扩大部构成从所述前侧车架的车身后方侧朝向前端在上下方向上逐渐张开的喇叭形状。

3.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，

所述上下截面扩大部构成从所述前侧车架的车身后方侧朝向前端向车宽外侧逐渐张开的喇叭形状。

4.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，

所述帽子截面部具有当正面碰撞时成为使所述前侧车架在车宽方向上折曲的起点的多个弯折点，

所述弯折点在前后方向上彼此隔开间隔设有至少三个。

5.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，

还具有上构件，其配备于所述前侧车架的车宽外侧且在车身前后方向上以拱状弯曲，

所述上构件中在前方侧向下倾斜的前端部朝向车宽内侧方向折曲直到所述前侧车架的附近，

由折曲的所述前端部的侧面、和在该前侧车架的前端侧中向外侧以喇叭形状突出的突出部的侧面，形成了当俯视观察时为V字形状的V字空间，

在所述V字空间具有架设于所述前端部和所述突出部的接合部件。

6.根据权利要求5所述的车身前部构造，其特征在于，

所述接合部件为当侧视观察时为V字状的面板，车宽外侧与所述上构件的前端部的下表面结合，在车宽内侧具有向上下方向折曲形成的侧方弯曲凸缘，侧方弯曲凸缘与所述前侧车架的突出部的外表面结合。

7.根据权利要求5所述的车身前部构造，其特征在于，

所述接合部件具有将所述前侧车架的突出部的下方侧与所述上构件的前端部的下方侧接合的第一接合部件、和将所述前侧车架的突出部的上方侧与所述上构件的前端部的上方侧接合的第二接合部件。

8.根据权利要求7所述的车身前部构造，其特征在于，

所述第二接合部件是将所述前侧车架的突出部的上壁以及由所述背板形成的该突出部的外侧壁、和所述上构件的车宽内侧方向的内侧壁接合而构成的。

9.根据权利要求7所述的车身前部构造，其特征在于，

所述第二接合部件与以将所述前侧车架的内部沿车宽方向左右划分的方式沿车身前后方向延伸的隔板的上端侧结合。

10.根据权利要求9所述的车身前部构造，其特征在于，

所述隔板在所述前侧车架的内部，一边从该前侧车架的外侧壁离开一边沿着外侧壁向后方侧延伸，延伸出的后端部与该前侧车架的内侧壁结合。

11.根据权利要求10所述的车身前部构造，其特征在于，

所述隔板的下端部与所述前侧车架的外侧壁的下端部结合。

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