JP4449404B2 - Front body structure of the vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、衝突時の衝撃を吸収するための車両の前部車体構造に関する。 The present invention relates to a vehicle front body structure for absorbing an impact at the time of a collision.
乗用車等の各種車両における前部車体構造は、他の車両等と衝突したときの衝撃を吸収するため構造が採られている。前部車体構造では、車両の前後方向に延びる左右一対のサイドメンバが配設され、サイドメンバによって衝突時の衝撃を吸収する。さらに、車両の最前部には、衝撃を吸収するためのバンパが配設され、そのバンパを支持するためのバンパビームが設けられている(特許文献1参照)。バンパビームは、サイドメンバによって支持され、衝突時の衝撃をサイドメンバに伝達する。
しかしながら、車両には大型トラックから軽自動車やスポーツカーまで様々な車種があり、バンパビームの高さ位置も変わる。そのため、車両同士が衝突した場合、その車両間でサイドメンバの高さ位置がずれることがある。その場合、前部車体構造では、車両の上下方向に沿って延びるラジエータサポートサイドによって、衝突した相手の車両のバンパビームを受け止めることになる。しかし、従来の前部車体構造では、ラジエータサポートサイド自体の耐力やラジエータサポートサイドとサイドメンバとの取付箇所が衝突時に受ける衝撃を受け止めるだけの強度を有していない場合がある。その場合、ラジエータサポートサイドによって衝突時の衝撃をサイドメンバに伝達することができない。 However, there are various types of vehicles ranging from large trucks to light cars and sports cars, and the height position of the bumper beam also changes. Therefore, when vehicles collide, the height position of a side member may shift | deviate between the vehicles. In that case, in the front body structure, the bumper beam of the colliding vehicle is received by the radiator support side extending along the vertical direction of the vehicle. However, the conventional front vehicle body structure may not have the strength to receive the impact received at the time of a collision at the collision between the bearing strength of the radiator support side itself and the attachment location of the radiator support side and the side member. In that case, the impact at the time of a collision cannot be transmitted to the side member by the radiator support side.
また、車両の前面の一部同士が衝突するオフセット衝突の場合、ラジエータサポートサイドより外側で衝突すると、サイドメンバに衝突時の衝撃を全く伝達することができない。そこで、従来の前部車体構造には、オフセット衝突に対応するために、車両の左右端近傍に上下方向に延びる部材が配設され、この上下方向に延びる部材によってオフセット衝突時でも衝突した相手の車両のバンパビームを受け止めることができる構造もある。しかし、この前部車体構造は、部品点数が増え、構造も複雑化し、設計上の制約も増える。 Further, in the case of an offset collision in which parts of the front of the vehicle collide with each other, if a collision occurs outside the radiator support side, the impact at the time of the collision cannot be transmitted to the side member at all. Therefore, in the conventional front body structure, in order to cope with the offset collision, a member extending in the vertical direction is disposed in the vicinity of the left and right ends of the vehicle. There is also a structure that can catch the bumper beam of the vehicle. However, this front body structure increases the number of parts, complicates the structure, and increases design constraints.
そこで、本発明は、構造が複雑化せず、車種や衝突の形態に関係なく衝突時の衝撃を吸収することができる車両の前部車体構造を提供することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a front vehicle body structure of a vehicle that does not complicate the structure and can absorb a shock at the time of collision regardless of the type of vehicle and the form of collision.
本発明に係る車両の前部車体構造は、車両の前後方向に沿って設けられる左右一対のサイドメンバと、左右一対のサイドメンバの前部に各々取り付けられ、車両の上下方向に沿って設けられる左右一対のラジエータサポートサイドと、左右一対のラジエータサポートサイドの上部とエプロンアッパメンバとの間に各々設けられる左右一対の第1荷重伝達部材と、左右一対のラジエータサポートサイドの下部とサスペンションメンバとの間に各々設けられる左右一対の第2荷重伝達部材とを備え、ラジエータサポートサイドの後面を第1荷重伝達部材と第2荷重伝達部材の端部で支持することを特徴とする。 The vehicle front body structure according to the present invention is attached to a pair of left and right side members provided along the longitudinal direction of the vehicle and a front portion of the pair of left and right side members, and is provided along the vertical direction of the vehicle. A pair of left and right radiator support sides, a pair of left and right first load transmitting members provided between an upper portion of the pair of left and right radiator support sides and an apron upper member; a lower portion of the pair of left and right radiator support sides; and a suspension member A pair of left and right second load transmission members provided between each of them is provided, and the rear surface of the radiator support side is supported by the end portions of the first load transmission member and the second load transmission member .
この車両の前部車体構造では、左右一対のラジエータサポートサイドが左右一対のサイドメンバに各々取り付けられ、衝突時の衝撃をサイドメンバに伝達する構造となっている。さらに、この前部車体構造では、ラジエータサポートサイドの上部が第1荷重伝達部材によってエプロンアッパメンバで支持されるとともにラジエータサポートサイドの下部が第2荷重伝達部材によってサスペンションメンバで支持され、衝突時にラジエータサポートサイドを上下でしっかりと支持する構造となっている。そのため、この前部車体構造では、衝突時に相手車両のバンパビーム等をラジエータサポートサイドでしっかりと受け止めることができ、衝突時の衝撃によってラジエータサポートサイドで発生した荷重をサイドメンバに伝達することができる。そして、この前部車構造では、サイドメンバによってその衝突時の衝撃(エネルギ)を吸収する。また、前部車体構造では、ラジエータサポートサイドが各種車両の様々な高さ位置に取り付けられているバンパビームが上下方向に位置する範囲を含む広い範囲にわたって設けられているので、スポーツカーや軽自動車から大型トラックまで車種に関係なく、衝突時には相手の車両のバンパビームをラジエータサポートサイドで受け止めることができる。また、前部車体構造では、小型車が大型トラックの後部に潜り込むアンダライド形態の衝突の場合でも、その大型トラックの突入防止バンパを受け止めることができる。このように、この前部車体構造は、従来の前部車体構造に基づいて構成した構造なので、構造が複雑化しない。また、この前部車体構造は、車種や衝突の種類に関係なく、ラジエータサポートサイドによってサイドメンバに衝突時の衝撃を伝達することができ、サイドメンバでその衝撃を吸収することができる。 In this vehicle front body structure, a pair of left and right radiator support sides are attached to a pair of left and right side members, respectively, so that an impact at the time of collision is transmitted to the side members. Further, in this front vehicle body structure, the upper part of the radiator support side is supported by the apron upper member by the first load transmission member, and the lower part of the radiator support side is supported by the suspension member by the second load transmission member. It is structured to support the support side firmly at the top and bottom. Therefore, in this front body structure, the bumper beam of the opponent vehicle can be firmly received by the radiator support side at the time of a collision, and the load generated on the radiator support side by the impact at the time of the collision can be transmitted to the side member. And in this front part vehicle structure, the impact (energy) at the time of the collision is absorbed by the side member. Also, in the front body structure, the radiator support side is provided over a wide range including the range in which the bumper beam attached at various heights of various vehicles is positioned in the vertical direction, so it can be used from sports cars and light vehicles. Regardless of the type of vehicle, even large trucks can receive the bumper beam of the opponent's vehicle at the radiator support side in the event of a collision. Further, in the front body structure, even when an underride-type collision in which a small car enters the rear part of a large truck, it is possible to receive the bump prevention bumper of the large truck. As described above, the front vehicle body structure is configured based on the conventional front vehicle body structure, and thus the structure is not complicated. Further, the front vehicle body structure can transmit the impact at the time of the collision to the side member by the radiator support side regardless of the vehicle type or the type of the collision, and the side member can absorb the impact.
なお、第1荷重伝達部材は、従来のエプロンアッパメンバをバンパ側に延ばしたエプロンアッパメンバと一体で構成したものでもよいし、あるいは、エプロンアッパメンバと別体で構成したものでもよい。第2荷重伝達部材は、従来のサスペンションメンバをバンパ側に延ばしたサスペンションメンバと一体で構成したものでもよいし、あるいは、サスペンションメンバと別体で構成したものでもよい。他の車両に取り付けられているバンパビームが上下方向に沿って位置する範囲とは、軽自動車やスポーツカーから大型トラックまで様々な車種に取り付けられているバンパビーム(大型車の衝突防止バンパも含む)が上下方向に位置する範囲である。つまり、軽自動車やスポーツカー等はバンパビームの位置が低く、大型トラック等はバンパビームの位置が高いので、その様々な車種に対応してバンパビームの低い位置から高い位置までをカバーするための高さ範囲である。 The first load transmitting member may be configured integrally with an apron upper member obtained by extending a conventional apron upper member to the bumper side, or may be configured separately from the apron upper member. The second load transmission member may be configured integrally with a suspension member obtained by extending a conventional suspension member to the bumper side, or may be configured separately from the suspension member. The range in which the bumper beam attached to other vehicles is located along the vertical direction refers to the bumper beam (including collision prevention bumpers for large vehicles) attached to various types of vehicles, from light cars and sports cars to large trucks. It is a range located in the vertical direction. In other words, light cars and sports cars have a low bumper beam position, and large trucks have a high bumper beam position, so the height range to cover the bumper beam from a low position to a high position corresponding to the various vehicle types. It is.
この車両の前部車体構造では、ラジエータサポートサイドとサイドメンバとの取付箇所の耐力をサイドメンバ自体の変形荷重以上とすることによって、その取付箇所が衝突時に受ける衝撃によってサイドメンバからラジエータサポートサイドが外れることなく、ラジエータサポートサイドで発生した荷重をサイドメンバに伝達することがでる。また、この前部車体構造では、第1荷重伝達部材及びエプロンアッパメンバの変形荷重特性を、他の車両のバンパビームが存在する最も高い位置で衝撃を受けた場合でもサイドメンバ自体の変形荷重に相当する荷重が発生するように与えることにより、衝突時の衝撃を受けても第1荷重伝達部材及びエプロンアッパメンバがラジエータサポートサイドの上部をしっかりと支持するとともに衝撃に応じた荷重を発生する。また、この前部車体構造では、第2荷重伝達部材及びサスペンションメンバの変形荷重特性を、他の車両のバンパビームが存在する最も低い位置で衝撃を受けた場合でもサイドメンバ自体の変形荷重に相当する荷重が発生するように与えることにより、衝突時の衝撃を受けても第2荷重伝達部材及びサスペンションメンバがラジエータサポートサイドの下部をしっかりと支持するとともに衝撃に応じた荷重を発生する。このように、前部車体構造では、サイドメンバの変形荷重に基づいてラジエータサポートサイド自身と取付箇所の耐力及び支持部材の変形荷重を設定しているので、サイドメンバや支持部材が変形する前に取付箇所が外れたりあるいはラジエータサポートサイドが変形したりすることなく、ラジエータサポートサイドで受け止めた衝撃を確実に支持部材とサイドメンバに伝達することができ、荷重を発生することができる。 In the front body structure of this vehicle, by making the proof stress of the attachment location between the radiator support side and the side member equal to or greater than the deformation load of the side member itself, the radiator support side is moved from the side member by the impact that the attachment location receives at the time of collision. The load generated on the radiator support side can be transmitted to the side member without detachment. Further, in this front body structure, the deformation load characteristics of the first load transmission member and the apron upper member are equivalent to the deformation load of the side member itself even when an impact is received at the highest position where the bumper beam of another vehicle exists. The first load transmitting member and the apron upper member firmly support the upper portion of the radiator support side and generate a load corresponding to the impact even when receiving an impact at the time of collision. Further, in this front vehicle body structure, the deformation load characteristics of the second load transmission member and the suspension member correspond to the deformation load of the side member itself even when an impact is received at the lowest position where the bumper beam of another vehicle exists. By applying the load so that the load is generated, the second load transmission member and the suspension member firmly support the lower portion of the radiator support side and generate a load corresponding to the impact even when receiving an impact at the time of collision. In this way, in the front body structure, the proof strength of the radiator support side itself and the mounting portion and the deformation load of the support member are set based on the deformation load of the side member. The impact received by the radiator support side can be reliably transmitted to the support member and the side member without causing the attachment location to be removed or the radiator support side to be deformed, and a load can be generated.
なお、サイドメンバの変形荷重は、衝突した際にサイドメンバが変形するときに発生する荷重(発生軸力)に相当し、予め実験やシミュレーション等によって設定されている。 The deformation load of the side member corresponds to a load (generated axial force) generated when the side member is deformed when it collides, and is set in advance by experiments, simulations, or the like.
本発明の上記車両の前部車体構造では、左右一対のサイドメンバの前端部に取り付けられ、車両の左右端近傍まで延びるバンパビームを備える構成としてもよい。 The vehicle front body structure of the present invention may include a bumper beam that is attached to the front end portions of the pair of left and right side members and extends to the vicinity of the left and right ends of the vehicle.
この車両の前部車体構造では、サイドメンバの前端部に取り付けられたバンパビームが車両の左右端まで配設されるので、ラジエータサポートサイドの外側で衝突するオフセット衝突の場合でも相手の車両のラジエータサポートサイドをバンパビームで受け止めることができ、その受け止めた衝撃(荷重)をバンパビームからサイドメンバに伝達することできる。 In this vehicle front body structure, the bumper beam attached to the front end of the side member is arranged to the left and right ends of the vehicle, so that even in the case of an offset collision that collides outside the radiator support side, the radiator support of the partner vehicle The side can be received by the bumper beam, and the received impact (load) can be transmitted from the bumper beam to the side member.
なお、車両の左右端近傍まで延びるバンパビームには、車両の左右端から所定の長さ分あけて配設される場合から車両の左右端一杯まで配設される場合を含み、出来るだけ左右端に近い位置まで配設される方が望ましい。 The bumper beam extending to the vicinity of the left and right ends of the vehicle includes the case where it is arranged from the left and right ends of the vehicle by a predetermined length to the position where it is arranged from the left and right ends of the vehicle to the full left and right ends. It is desirable to arrange it to a close position.
本発明の上記車両の前部車体構造では、バンパビームの両端部に各々設けられ、前輪に各々対向する左右一対の第3荷重伝達部材を備える構成にすると好適である。 In the front vehicle body structure of the vehicle according to the present invention, it is preferable that the vehicle body includes a pair of left and right third load transmission members provided at both ends of the bumper beam and facing the front wheels, respectively.
この車両の前部車体構造では、バンパビームの両端部に第3荷重伝達部材を各々設けることによって、衝突時にバンパビームの端部で受ける衝撃を第3荷重伝達部材を介してタイヤで受け止めることができる。そのため、この前部車体構造では、衝突時の衝撃によってバンパビームが後方に折れ曲がったりしないので、バンパビームで受け止めた衝撃に対して荷重を発生し、その荷重をサイドメンバに伝達することができる。 In the vehicle front body structure, by providing the third load transmission members at both ends of the bumper beam, the impact received at the end of the bumper beam at the time of a collision can be received by the tire via the third load transmission member. Therefore, in this front body structure, the bumper beam does not bend backward due to the impact at the time of the collision, so that a load is generated with respect to the impact received by the bumper beam, and the load can be transmitted to the side member.
本発明の上記車両の前部車体構造では、バンパビームの両端部と左右一対のサイドメンバとの間に各々設けられる左右一対の第4荷重伝達部材を備える構成にすると好適である。 In the front vehicle body structure of the vehicle according to the present invention, it is preferable to include a pair of left and right fourth load transmission members provided between both ends of the bumper beam and the pair of left and right side members.
この車両の前部車体構造では、バンパビームの両端部と左右のサイドメンバとの間に第4荷重伝達部材を各々設けることによって、衝突時にバンパビームの端部で受ける衝撃を第4荷重伝達部材を介してサイドメンバで受け止めることができる。そのため、この前部車体構造では、衝突時の衝撃によってバンパビームが後方に折れ曲がったりすることなく、バンパビームで受け止めた衝撃に対して荷重を発生し、その荷重をサイドメンバに伝達することができる。 In this vehicle front body structure, the fourth load transmission member is provided between the both ends of the bumper beam and the left and right side members, so that the impact received at the end of the bumper beam at the time of a collision is passed through the fourth load transmission member. Can be received by the side member. Therefore, in this front vehicle body structure, a load is generated with respect to the impact received by the bumper beam and the load can be transmitted to the side member without the bumper beam being bent backward due to the impact at the time of collision.
本発明によれば、構造が複雑化せず、車種や衝突の形態に関係なく衝突時に受ける衝撃をサイドメンバに伝達することができ、その衝突時の衝撃をサイドメンバで確実に吸収することができる。 According to the present invention, the structure is not complicated, the impact received at the time of the collision can be transmitted to the side member regardless of the type of vehicle and the form of the collision, and the impact at the time of the collision can be reliably absorbed by the side member. it can.
以下、図面を参照して、本発明に係る車両の前部車体構造の実施の形態を説明する。 Embodiments of a front body structure for a vehicle according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
本実施の形態では、本発明に係る車両の前部車体構造を、普通乗用車の前部車体構造に適用する。本実施の形態に係る前部車体構造では、第1荷重伝達部材をエプロンアッパメンバと一体で構成し、第2荷重伝達部材をフロントサスペンションメンバと一体で構成している。本実施の形態には、バンパビームの両端部を支持する形態が2つあり、バンパビームの両端にタイヤ荷重伝達部材を配設する形態とバンパビームの両端とフロントサイドメンバとを接続するサイドメンバ荷重伝達部材を配設する形態がある。 In the present embodiment, the front body structure of a vehicle according to the present invention is applied to the front body structure of a normal passenger car. In the front vehicle body structure according to the present embodiment, the first load transmission member is formed integrally with the apron upper member, and the second load transmission member is formed integrally with the front suspension member. In this embodiment, there are two forms for supporting both ends of the bumper beam, a form in which tire load transmitting members are disposed at both ends of the bumper beam, and a side member load transmitting member that connects both ends of the bumper beam and the front side member. There is a form to arrange.
図1〜図5を参照して、本実施の形態に係る前部車体構造1について説明する。図1は、本実施の形態に係る前部車体構造の斜視図である。図2は、図1の前部車体構造の平面図である。図3は、図1の前部車体構造の正面図である。図4は、図1の前部車体構造の側面図である。図5は、本実施の形態に係る前部車体構造の各部材を模式化した側面図である。
With reference to FIGS. 1-5, the front
前部車体構造1は、車両等と衝突した場合にその衝突時の衝撃を吸収する衝突吸収構造を有する。特に、前部車体構造1は、車両と衝突した場合に、その車両の種類や衝突の形態に関係なく、衝撃を吸収することが可能な構造を有している。そのために、前部車体構造1は、フロントサイドメンバ2,2、バンパビーム3、タイヤ荷重伝達部材4,4、ラジエータサポートサイド5,5、ラジエータサポートアッパ6、ラジエータサポートロア7、エプロンアッパメンバ8,8、フロントサスペンションメンバ9を備えている。
The front
フロントサイドメンバ2,2は、車両の前後方向に延びる左右一対の部材であり、エンジン(図示せず)等を挟んだ位置に配設される。フロントサイドメンバ2,2は、車体の強度や剛性を向上させるための部材でありかつ衝突時にバンパ(図示せず)等の車両前部で吸収しきれなかった衝撃を吸収する部材であり、所定の変形荷重を有する。この所定の変形荷重は、衝突実験やシミュレーション等によって設定され、衝突した際にフロントサイドメンバ2,2が変形するときに発生する荷重(発生軸力)に相当する。フロントサイドメンバ2,2では、衝突時に所定の変形荷重以上の荷重が加わると変形し、その変形によって衝突時の衝撃を吸収する。
The
バンパビーム3は、バンパを支持する部材でありかつ衝突時に衝撃を受け止める部材であり、フロントサイドメンバ2,2の前端部に取り付けられる。バンパビーム3の耐力は、フロントサイドメンバ2の変形荷重以上の耐力である。したがって、バンパビーム3では、衝突時に衝撃を受けると、それ自身が大きく変形するようなことはなく、その衝撃に対して発生した荷重をフロントサイドメンバ2,2に伝達する。
The
また、バンパビーム3は、車両の左右方向に車幅一杯まで延び、衝突時に衝撃を受ける領域における車幅全領域をカバーする。このように、バンパビーム3は、フロントサイドメンバ2,2の外側まで延びるので、その外側に延びる部分が片持ち状態となる。そのため、バンパビーム3の外側に延びる部分が衝突時の衝撃によって折れ曲がったりするのを防止するために、バンパビーム3の両端の後面にタイヤ荷重伝達部材4,4が各々取り付けられる。バンパビーム3の端部に衝突時の衝撃を受けると、その衝撃がタイヤ荷重伝達部材4によって吸収されるとともに、バンパビーム3の端部が後方に少し曲がった場合でも、タイヤ荷重伝達部材4によってその衝撃(荷重)がタイヤTに伝達され、タイヤTで衝撃が吸収される。このように、バンパビーム3のフロントサイドメンバ2,2より外側の部分は、それ自身が充分な強度を有するとともに左右両端がタイヤ荷重伝達部材4,4及びタイヤT,Tによって支持されているので、衝突時の衝撃を受けても折れ曲がたりあるいは大きく変形するようなことはなく、衝突時の衝撃をしっかりと受け止めることができる。
The
タイヤ荷重伝達部材4,4は、バンパビーム3の端部を支持する部材である。タイヤ荷重伝達部材4は、バンパビーム3からタイヤTの近傍まで延び、タイヤTにいほど左右方向及び上下方向共に少し広がりを有する形状であり、タイヤTに対向する面がタイヤTに沿った曲面である。タイヤ荷重伝達部材4では、バンパビーム3を介して衝突時の衝撃を受けると、バンパビーム3が少し後方に曲がることに伴ってタイヤTに接触する。タイヤTでは、タイヤ荷重伝達部材4を受け止め、その衝撃のエネルギを吸収する。タイヤTが後方に移動した場合には、ロッカRで受け止められる。さらに、タイヤ荷重伝達部材4では、その衝突時の衝撃に対して荷重を発生し、その荷重をバンパビーム3に伝達し、バンパビーム3を後方から支持する。なお、本実施の形態では、タイヤ荷重伝達部材4が特許請求の範囲に記載する第3荷重伝達部材に相当する。
The tire
ラジエータサポートサイド5,5は、ラジエータ(図示せず)を支持する部材であり、かつ、衝突時に衝撃を受け止める部材である。ラジエータサポートサイド5,5は、左右一対であり、上端間がラジエータサポートアッパ6で接続され、下端間がラジエータサポートロア7で接続される。ラジエータは、この左右一対のラジエータサポートサイド5,5、ラジエータサポートアッパ6及びラジエータサポートロア7で形成される方形状の支持部で支持される。
The
ラジエータサポートサイド5,5は、車両の上下方向に延び、バンパビーム範囲Aより長い長さを有し、バンパビーム範囲Aを含む位置に配設される(図5参照)。バンパビーム範囲Aは、スポーツカーや軽自動車から大型トラックや大型バスまで様々な車種を対象として、各車種の車両に設けられているバンパビーム(トラック等に設けられる衝突防止バンパを含む)の最も低い位置のバンパビームから最も高い位置のバンパビームまでの高さ範囲である。したがって、ラジエータサポートサイド5,5は、衝突時に衝撃を受ける領域における高さの全領域をカバーし、衝突時には様々な車種のバンパビームを受け止めることができる。なお、バンパビーム範囲Aを公道上を走行する全ての車種のバンバービームの位置を含む範囲とすることが望ましいが、エンジンルーム内に収納されるラジエータサポートサイド5,5には高さ制限があるので、全ての車種に対応できない場合にはラジエータサポートサイド5,5をエンジンルームの高さ制限一杯に配設する。
The
ラジエータサポートサイド5,5は、フロントサイドメンバ2,2に内接する位置に配設され、フロントサイドメンバ2,2の側面に各々取り付けられる。この取付箇所の耐力及びラジエータサポートサイド5自体の耐力は、フロントサイドメンバ2の変形荷重以上である。したがって、ラジエータサポートサイド5では、衝突時に衝撃を受けると、フロントサイドメンバ2が変形する前にフロントサイドメンバ2から外れたりあるいはそれ自身が大きく変形するようなことはなく、その衝撃に対して発生した荷重をフロントサイドメンバ2,2に伝達することができる。さらに、ラジエータサポートサイド5,5の上端は、後面にエプロンアアッパメンバ8,8が各々取り付けられ、エプロンアアッパメンバ8,8によって支持される。また、ラジエータサポートサイド5,5の下端は、後面にフロントサスペンションメンバ9が各々取り付けられ、フロントサスペンションメンバ9によって支持される。このように、ラジエータサポートサイド5,5は、それ自身が充分な強度を有するとともに上下両端が支持されているので、衝突時の衝撃を受けても折れ曲がたりあるいは大きく変形するようなことはなく、衝突時の衝撃をしっかりと受け止めることができる。
The
エプロンアッパメンバ8,8は、フロントエプロンの骨格部材であり、かつ、ラジエータサポートサイド5,5を支持する部材である。エプロンアッパメンバ8,8は、左右一対であり、本体部8a,8aと接続部8b,8bからなる。本体部8aは、フロントエプロンの骨格を形成する部分であり、サスペンションタワーS,Sの外側でタイヤT,Tの上方に配設される。接続部8bは、ラジエータサポートサイド5に接続するために、本体部8aの前端からラジエータサポートサイド5の上端の後面まで延びる。接続部8bの前端は、ラジエータサポートサイド5の上端の後面に取り付けられる。なお、本実施の形態では、接続部8bが特許請求の範囲に記載する第1荷重伝達部材に相当する。ちなみに、従来のエプロンアッパメンバは、本体部8aのみからなる。
The apron
エプロンアッパメンバ8(本体部8a及び接続部8b)の変形荷重は、フロントサイドメンバ2の変形荷重に(b/a)を乗算した値以上である(図5参照)。aは、フロントサイドメンバ2の中心軸と接続部8bの中心軸との間隔である。bは、フロントサイドメンバ2の中心軸とバンパビーム範囲Aの上限との間隔である。したがって、フロントサイドメンバ2の変形荷重に(b/a)を乗算した値は、様々な車種の中で最も高い位置にあるバンパビームを備える車両と衝突したときに、ラジエータサポートサイド5がフロントサイドメンバ2の変形荷重相当の荷重を発生させようとする際に必要なエプロンアッパメンバ8の変形荷重に相当する。
The deformation load of the apron upper member 8 (
フロントサスペンションメンバ9は、フロントサスペンション(図示せず)等が組み付けられる部材であり、かつ、ラジエータサポートサイド5,5を支持する部材である。フロントサスペンションメンバ9は、本体部9aと接続部9b,9bからなる。本体部9aは、フロントサスペンション等が組み付けられる部分であり、タイヤT,T間で車体の下部に配設される。接続部9b,9bは、ラジエータサポートサイド5,5に各々接続するために、本体部9aの左右前端からラジエータサポートサイド5,5の下端の後面まで各々延びる。接続部9bの前端は、ラジエータサポートサイド5の下端の後面に取り付けられる。なお、本実施の形態では、接続部9bが特許請求の範囲に記載する第2荷重伝達部材に相当する。ちなみに、従来のフロントサスペンションメンバは、本体部9aのみからなる。
The
フロントサスペンションメンバ9(本体部9a及び接続部9b,9b)の変形荷重は、フロントサイドメンバ2の変形荷重に(d/c)を乗算した値以上である(図5参照)。cは、フロントサイドメンバ2の中心軸と接続部9bの中心軸との間隔である。dは、フロントサイドメンバ2の中心軸とバンパビーム範囲Aの下限との間隔である。したがって、フロントサイドメンバ2の変形荷重に(d/c)を乗算した値は、様々な車種の中で最も低い位置にあるバンパビームを備える車両と衝突したときに、ラジエータサポートサイド5がフロントサイドメンバ2の変形荷重相当の荷重を発生させようとする際に必要なフロントサスペンションメンバ9の変形荷重に相当する。
The deformation load of the front suspension member 9 (
ここで、図6を参照して、バンパビーム3の両端部を支持するための他の形態についても説明する。図6は、本実施の形態に係るバンパビームの両端部を支持するための他の形態を示す平面図である。この形態では、前部車体構造1は、タイヤ荷重伝達部材4,4に代わってサイドメンバ荷重伝達部材14,14を備える。なお、本実施の形態では、サイドメンバ荷重伝達部材14が特許請求の範囲に記載する第4荷重伝達部材に相当する。
Here, with reference to FIG. 6, the other form for supporting the both ends of the
サイドメンバ荷重伝達部材14,14は、バンパビーム3の端部を支持する部材である。サイドメンバ荷重伝達部材14,14は、バンパビーム3の両端部の後面とフロントサイドメンバ2,2の外側面との間に各々取り付けられる。サイドメンバ荷重伝達部材14では、バンパビーム3を介して衝突時の衝撃を受けると、その衝突時の衝撃に対して荷重を発生し、その荷重をサイドメンバ2及びバンパビーム3に伝達するとともに、バンパビーム3の端部を後方から支持する。
The side member
図7を参照して、前部車体構造1を備える普通乗用車GCと前部車体構造1と同様の構成を有する前部車体構造を備える大型トラックLTとがオフセット衝突した場合における前部車体構造1における衝撃吸収作用について説明する。図7は、本実施の形態に係る前部車体構造を有する普通乗用車と大型トラックとが衝突したときの両車のバンパビーム及びラジエータサポートサイドの位置関係を示す図である。
Referring to FIG. 7, front
図7に示すように、普通乗用車GCのバンパビーム3の位置は、大型トラックLTのバンパビーム3の位置より低い。また、このオフセット衝突は、互いのラジエータサポートサイド5,5より外側の部分での衝突である。しかし、普通乗用車GC、大型トラックLTでは、共に、バンパビーム3が車幅一杯まで延び、ラジエータサポートサイド5も相手のバンパビーム3が位置する領域を十分にカバーしている。そのため、普通乗用車GCでは、オフセット衝突した際に、バンパビーム3の端部が大型トラックLTのラジエータサポートサイド5の下部に当たり、ラジエータサポートサイド5の上部が大型トラックLTのバンパビーム3の端部に当たる。つまり、普通乗用車GCでは、バンパビーム3の端部とラジエータサポートサイド5の上部で衝突の衝撃を受ける。
As shown in FIG. 7, the position of the
普通乗用車GCでは、バンパビーム3の端部で衝突の衝撃を受けると、タイヤ荷重伝達部材4によってバンパビーム3を支持するとともに衝撃に対して発生した荷重をバンパビームに伝達し、タイヤ荷重伝達部材4を介してタイヤTによってその衝撃のエネルギを吸収する。バンパビーム3は、端部で折れ曲がったりすることなく、衝撃によって自身が発生した荷重とタイヤ荷重伝達部材4からの荷重をフロントサイドメンバ2に伝達する。また、普通乗用車GCでは、ラジエータサポートサイド5の上部で衝突の衝撃を受けると、エプロンアッパメンバ8によってラジエータサポートサイド5を支持するとともに衝撃に対して発生した荷重をラジエータサポートサイド5に伝達する。ラジエータサポートサイド5では、フロントサイドメンバ2との取付箇所が外れたりあるいは上端部が折れ曲がったりすることなく、衝撃によって自身が発生した荷重とエプロンアアッパメンバ8からの荷重をフロントサイドメンバ2に伝達する。フロントサイドメンバ2では、バンパビーム3やラジエータサポートサイド5から伝達された荷重が自身の変形荷重を超えると変形し、その変形によって衝突による衝撃を吸収する。
In the normal passenger car GC, when the impact of the collision is received at the end of the
この前部車体構造1によれば、ラジエータサポートサイド5,5をバンパビーム範囲Aを含むように構成しているので、スポーツカーや軽自動車から大型トラックまでの様々な車種の車両との衝突に対して、ラジエータサポートサイド5,5でその衝突の衝撃を受けることができる。さらに、前部車体構造1によれば、バンパビーム3を車幅一杯に構成しているので、正面の一部で衝突するオフセット衝突からフルラップ衝突まで各種形態の衝突に対して、バンパビーム3でその衝突の衝撃を受けることができる。
According to the front
前部車体構造1では、ラジエータサポートサイド5,5をエプロンアッパメンバ8,8及びフロントサスペンションメンバ9で後方から支持するとともにエプロンアッパメンバ8,8、フロントサスペンションメンバ9の変形荷重及びラジエータサポートサイド5,5とフロントサイドメンバ2,2との取付箇所の耐力をフロントサイドメンバ2,2の変形荷重に基づいた充分な値としているので、衝突時の衝撃をラジエータサポートサイド5,5でしっかりと受け止めることができ、その衝撃に応じた荷重をフロントサイドメンバ2,2に伝達することできる。また、前部車体構造1では、バンパビーム3の両端をタイヤ荷重伝達部材4,4又はサイドメンバ荷重伝達部材14,14で後方から支持するとともにバンパビーム3の耐力をフロントサイドメンバ2,2の変形荷重に基づいた充分な値としているので、衝突時の衝撃をバンパビーム3でしっかりと受け止めることができ、その衝撃に応じた荷重をフロントサイドメンバ2,2に伝達することできる。
In the front
このように、前部車体構造1では、車種や衝突の形態に関係なく、ラジエータサポートサイド5,5及びバンパビーム3によって衝突の衝撃を受ける止め、その衝撃に応じた荷重をフロントサイドメンバ2,2に伝達することができる。その結果、前部車体構造1では、フロントバンパ等で吸収しきれなかった衝突時の衝撃を、フロントサイドメンバ2,2で確実に吸収できる。
As described above, in the front
特に、前部車体構造1は、基本的には、従来から備えられるフロントサイドメンバ、バンパビーム、ラジエータサポートサイド、エプロンアッパメンバ、フロントサスペンションメンバの形状の一部変更や強度の変更で対応しているので、従来の前部車体構造に対して構造が複雑化せず、部品点数も少し増える程度である。
In particular, the front
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。 As mentioned above, although embodiment which concerns on this invention was described, this invention is implemented in various forms, without being limited to the said embodiment.
例えば、本実施の形態では一般的な普通乗用車に適用したが、軽自動車、スポーツカー、トラック等の様々な車種に適用可能である。 For example, although the present embodiment is applied to a general ordinary passenger car, it can be applied to various vehicle types such as a light vehicle, a sports car, and a truck.
また、本実施の形態では第1荷重伝達部材をエプロンアッパメンバに一体化し、第2荷重伝達部材をサスペンションメンバに一体化した構成としたが、エプロンアッパメンバ及び/又はサスペンションメンバを従来と同様の形状とし、第1荷重伝達部材及び/又は第2荷重伝達部材を別体とした構成でもよい。 In the present embodiment, the first load transmission member is integrated with the apron upper member, and the second load transmission member is integrated with the suspension member. However, the apron upper member and / or the suspension member are the same as the conventional one. The configuration may be such that the first load transmission member and / or the second load transmission member are separated.
また、本実施の形態ではバンパビームの両端部にタイヤ荷重伝達部材(第3荷重伝達部材)又はサイドメンバ荷重伝達部材(第4荷重伝達部材)を設け、バンパビームの両端部で衝突時の衝撃を受け止めることができる構成としたが、第3荷重伝達部材及び第4荷重伝達部材を設けることなく、バンパビーム自体の耐力を片持ちの状態でも衝突時の衝撃を受け止めることができる大きな耐力とした構成でもよい。 In the present embodiment, tire load transmission members (third load transmission members) or side member load transmission members (fourth load transmission members) are provided at both ends of the bumper beam, and the impact at the time of collision is received at both ends of the bumper beam. However, without providing the third load transmission member and the fourth load transmission member, the strength of the bumper beam itself may be a large strength capable of receiving an impact at the time of collision even in a cantilever state. .
1…前部車体構造、2…フロントサイドメンバ、3…バンパビーム、4…タイヤ荷重伝達部材、5…ラジエータサポートサイド、6…ラジエータサポートアッパ、7…ラジエータサポートロア、8…エプロンアッパメンバ、8a…本体部、8b…接続部、9…フロントサスペンションメンバ、9a…本体部、9b…接続部、14…サイドメンバ荷重伝達部材
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記左右一対のサイドメンバの前部に各々取り付けられ、車両の上下方向に沿って設けられる左右一対のラジエータサポートサイドと、
前記左右一対のラジエータサポートサイドの上部とエプロンアッパメンバとの間に各々設けられる左右一対の第1荷重伝達部材と、
前記左右一対のラジエータサポートサイドの下部とサスペンションメンバとの間に各々設けられる左右一対の第2荷重伝達部材と、
を備え、
前記ラジエータサポートサイドの後面を前記第1荷重伝達部材と前記第2荷重伝達部材の端部で支持することを特徴とする車両の前部車体構造。 A pair of left and right side members provided along the longitudinal direction of the vehicle;
A pair of left and right radiator support sides attached to the front of the pair of left and right side members, respectively, provided along the vertical direction of the vehicle;
A pair of left and right first load transmitting members provided between the upper part of the pair of left and right radiator support sides and the apron upper member;
A pair of left and right second load transmitting members respectively provided between a lower part of the pair of left and right radiator support sides and the suspension member;
With
A front vehicle body structure for a vehicle, wherein a rear surface of the radiator support side is supported by end portions of the first load transmission member and the second load transmission member.
The front body structure of a vehicle according to claim 2, further comprising a pair of left and right fourth load transmission members provided between both ends of the bumper beam and the pair of left and right side members.
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