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WO2013157122A1 - 車体前部構造 - Google Patents

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WO2013157122A1
WO2013157122A1 PCT/JP2012/060603 JP2012060603W WO2013157122A1 WO 2013157122 A1 WO2013157122 A1 WO 2013157122A1 JP 2012060603 W JP2012060603 W JP 2012060603W WO 2013157122 A1 WO2013157122 A1 WO 2013157122A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bumper reinforcement
vehicle
vehicle body
front side
portions
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2012/060603
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
健雄 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Priority to JP2014511045A priority patent/JPWO2013157122A1/ja
Priority to PCT/JP2012/060603 priority patent/WO2013157122A1/ja
Priority to DE201211006244 priority patent/DE112012006244T5/de
Priority to CN201280072474.6A priority patent/CN104271433B/zh
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Ceased legal-status Critical Current

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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
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    • 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
    • B60R2019/186Additional energy absorbing means supported on bumber beams, e.g. cellular structures or material

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle body front structure.
  • the bumper reinforcement is rotatably connected to the front end portion of the side member via a rotation connection point.
  • the bumper reinforcement is provided with a receiving portion having an inclined surface. In the case of a collision only at the end in the vehicle width direction of the front part of the vehicle body, this receiving part has a function of interfering with the collision object and shifting to the side part of the vehicle.
  • a crash box may be placed between the front end of the front side member and the bumper reinforcement to improve the collision performance.
  • problems such as an increase in the number of parts and the weight of the vehicle body. Therefore, it has been demanded to improve the collision performance corresponding to various collision modes in front of the vehicle body without increasing the number of parts and the vehicle body weight.
  • the present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to provide a vehicle body front structure capable of improving the collision performance.
  • the front structure of the vehicle body has a front side member extending in the vehicle longitudinal direction, and at least a part of the vehicle body vertical position is positioned at the same height as the front side member and extends in the vehicle width direction so as to face the front side member.
  • a bumper reinforcement that supports the end of the bumper reinforcement in the vehicle width direction by a front side member when deformed by an external input, and the end of the bumper reinforcement extends from the front-rear direction of the vehicle. It has an extension part extended in the vehicle width direction to a position overlapping with the wheel as viewed, and the strength of at least the front surface and the extension part in the vehicle front-rear direction is higher than that of other parts of the bumper reinforcement.
  • the strength of the front surface of the bumper reinforcement in the longitudinal direction of the vehicle is higher than that of other parts.
  • strength in a front surface, and a front side member functions as an impact-absorbing part. Therefore, the crash box can be integrated with the bumper reinforcement.
  • the extension portion having high strength collides with the wheel and transmits the load, the collision performance can be improved with a simple configuration.
  • the support portion can support the end portion by the front side member. Thereby, it is possible to cope with a collision in which the end of the bumper reinforcement is deformed. As described above, it is possible to deal with various collision modes in front of the vehicle body without increasing the number of parts and the vehicle body weight, and the collision performance can be further improved.
  • the support part may be provided integrally with the bumper reinforcement. Thereby, an increase in the number of parts can be suppressed.
  • the strength of the support portion may be higher than that of other parts of the bumper reinforcement.
  • strength in bumper reinforcement can fully transmit a load to a front side member.
  • the support part may be a member provided by branching from the side part of the front side member. Thereby, the said member can fully transmit a load to a front side member.
  • the support part may be configured by a member bent outward from the front side member in the vehicle width direction. Thereby, the member can sufficiently transmit the load to the front side member.
  • the bumper reinforcement may have a curved shape such that the end part is retracted in the vehicle front-rear direction.
  • the bumper reinforcement may have an impact absorbing portion at a position facing the front side member extending in the vehicle front-rear direction. Thereby, an impact can be absorbed efficiently.
  • the bumper reinforcement may have an impact absorbing part at a position facing the support part.
  • the front side member extending in the vehicle front-rear direction and at least a part of the front side member are positioned at the same height as the front side member in the vehicle vertical direction, and extend in the vehicle width direction opposite the front side member
  • the bumper reinforcement in the vehicle width direction has an extension portion extending in the vehicle width direction until it overlaps with the wheel when viewed from the vehicle front-rear direction.
  • the extension part of the bumper reinforcement rotates and displaces the wheel so that the vehicle body faces the direction away from the collision body.
  • the extension part of the bumper reinforcement is displaced by turning, so that the collision body is deflected away from the vehicle body, while the wheel is displaced along with the turning displacement.
  • the vehicle body can be steered away from the collision body. Thereby, collision performance can be improved.
  • the present invention it is possible to cope with various collision modes in front of the vehicle body without increasing the number of parts and increasing the vehicle body weight, and the collision performance can be further improved.
  • FIG. 1 is a plan view showing a vehicle body front part structure according to the first embodiment.
  • FIG. 2A and FIG. 2B are plan views showing a state in which the vehicle body collides with a collision body.
  • FIG. 3A is a plan view showing a configuration of a vehicle body front structure according to the second embodiment.
  • FIG. 3B is a perspective view of the crash box.
  • FIG. 3C is a perspective view of the bulkhead.
  • FIG. 4A is a plan view showing the configuration of the vehicle body front structure according to the third embodiment.
  • FIG.4 (b) is a perspective view of the bumper reinforcement of the vehicle body front part structure concerning 3rd Embodiment.
  • FIG. 5 is a plan view showing the configuration of the vehicle body front structure according to the fourth embodiment.
  • FIG. 5 is a plan view showing the configuration of the vehicle body front structure according to the fourth embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view showing a configuration of a vehicle body front part structure according to the fifth embodiment.
  • FIG. 7A is a plan view showing the configuration of the vehicle body front structure according to the sixth embodiment.
  • FIG. 7B is a plan view showing a state in which the vehicle body front structure according to the sixth embodiment collides with a collision object.
  • FIG. 8A is a plan view showing the configuration of the vehicle body front structure according to the seventh embodiment.
  • FIG. 8B is a plan view showing the configuration of the vehicle body front structure according to the eighth embodiment. It is a top view which shows the vehicle body front part structure which concerns on a comparative example.
  • FIG. 1 is a plan view showing a vehicle body front part structure 1 according to the first embodiment.
  • the vehicle body front structure 1 includes a pair of front side members 2A and 2B extending in the vehicle front-rear direction, and a bumper reinforcement 3 extending in the vehicle width direction in front of the front side members 2A and 2B. .
  • the front side members 2A and 2B are spaced apart from each other in the vehicle width direction and extend in parallel.
  • Wheels 6A and 6B are provided on the outside in the vehicle width direction of the front side members 2A and 2B via suspension arms 4A and 4B.
  • the bumper reinforcement 3 extends in the vehicle width direction so as to face the front ends 2a of the front side members 2A and 2B, and is supported by the front ends 2a.
  • the bumper reinforcement 3 is at least partially positioned at the same height as the front side members 2A and 2B in the vehicle vertical direction. Both end portions 10A and 10B of the bumper reinforcement 3 extend outward in the vehicle width direction from the front side members 2A and 2B, respectively.
  • the bumper reinforcement 3 has an arch shape as a whole. Specifically, the bumper reinforcement 3 has a center position in the vehicle width direction which is a front end 3a positioned most forward in the vehicle, and is curved so that the end portions 10A and 10B are retracted in the vehicle front-rear direction.
  • the end portions 10A and 10B of the bumper reinforcement 3 have extension portions 11A and 11B.
  • the extension portions 11A and 11B are formed on the outer side in the vehicle width direction from the front side members 2A and 2B, and are portions extended in the vehicle width direction to positions overlapping the wheels 6A and 6B when viewed from the vehicle front-rear direction. .
  • the wheels 6A and 6B are in a straight traveling state (a state where the rotation axis is orthogonal to the front side members 2A and 2B as shown in the figure). Suppose that That is, it is not a positional relationship with the wheels 6A and 6B in a state steered leftward or rightward.
  • the extension portions 11A and 11B have a shape that swells to the rear of the vehicle so as to have a larger width than the member width of the base portion 9 extending between the front side member 2A and the front side member 2B.
  • the extension portions 11A and 11B have a facing surface 11a that faces the side surface 2b on the outer side in the vehicle width direction of the front side member 2A in parallel with the rear portion of the vehicle.
  • the facing surface 11a is disposed between the wheels 6A and 6B and the front side members 2A and 2B in the vehicle width direction.
  • the extension portions 11A and 11B have rear surfaces 11b that form surfaces facing the wheels 6A and 6B so as to be parallel to the rotation axis L.
  • the size D1 in the vehicle front-rear direction between the front end 2a and the rear surface 11b of the front side members 2A, 2B is preferably set to be at least larger than the member width W of the front side members 2A, 2B.
  • the size D2 of the gap between the rear surface 11b and the wheels 6A and 6B is preferably set to 50 mm or less.
  • the front surfaces 11c of the extension portions 11A and 11B are curved so as to form a curved surface having a continuous pattern from the front surface 9a of the base body portion 9.
  • the rear surface 11b connects the front end of the front surface 9a in the vehicle width direction and the rear end of the facing surface 11a.
  • the vehicle body front structure 1 includes support portions 12A and 12B.
  • the support portions 12A and 12B are portions that support the end portions 10A and 10B of the bumper reinforcement 3 by the front side members 2A and 2B when being deformed by an external input.
  • the support portions 12A and 12B are provided integrally with the extension portions 11A and 11B of the bumper reinforcement 3.
  • the support portions 12A and 12B are configured by a facing surface 11a facing the front side members 2A and 2B of the extension portions 11A and 11B.
  • the support portions 12A and 12B are received by the side surface 2b by contacting the side surface 2b of the front side members 2A and 2B.
  • the support portions 12A and 12B can support the end portions 10A and 10B of the bumper reinforcement 3 by the front side members 2A and 2B.
  • At least the strengths of the front surfaces 9a and 11c and the extension portions 11A and 11B of the bumper reinforcement 3 are set higher than those of the other parts of the bumper reinforcement 3.
  • the strength of the support portions 12 ⁇ / b> A and 12 ⁇ / b> B is set higher than that of the other parts of the bumper reinforcement 3.
  • the parts that increase the strength such as the front surfaces 9a and 11c, the extension portions 11A and 11B, and the support portions 12A and 12B are set to have a high buckling strength by using a high-strength material.
  • the other parts are set to have a low buckling strength by using a low-strength material.
  • the high strength material is formed by a quenching process.
  • the low-strength material is not quenched or formed by an annealing process.
  • a portion with a satin finish is a high-strength portion
  • a hatched portion is a low-strength portion.
  • the front surface 9a of the base portion 9 and the edge portion along the front surface 9a, and the front surface 11c of the extension portions 11A and 11B and the edge portion along the front surface 11c have high front strength.
  • a portion 13 is formed.
  • rear high strength portions 14A and 14B are formed on the rear surface 11b of the extension portions 11A and 11B and the edge portions along the rear surface 11b.
  • support portion high-strength portions 16A and 16B are formed on the facing surface 11a of the extension portions 11A and 11B and the edge portions along the facing surface 11a, that is, the support portions 12A and 12B.
  • base portion low strength portions 17 ⁇ / b> A and 17 ⁇ / b> B are formed in a region rearward in the vehicle width direction from the front high strength portion 13 of the base portion 9.
  • the base portion low strength portions 17 ⁇ / b> A and 17 ⁇ / b> B are preferably formed at least in a region on the front side of the front end portion 2 a of the front side member 2.
  • extension portion low strength portions 18A and 18B are formed in regions sandwiched between the front high strength portion 13, the rear high strength portions 14A and 14B, and the support portion high strength portions 16A and 16B. ing.
  • FIG. 9 is a plan view showing a vehicle body front part structure 800 according to a comparative example.
  • the bumper reinforcement 803 does not have an extension part that overlaps with the wheel when viewed from the vehicle front-rear direction.
  • a crash box 801 is provided between the bumper reinforcement 803 and the front end portions 2a of the front side members 2A and 2B.
  • the crash box 801 is required separately from the bumper reinforcement 803, the number of parts increases and the vehicle weight increases. Further, when the colliding body collides with a position offset in the vehicle width direction from the own vehicle, the load cannot be sufficiently received.
  • the front high strength portion 13 is formed on the front surfaces 9a and 11c of the bumper reinforcement 3 in the vehicle front-rear direction.
  • the base portion low strength portions 17A and 17B between the front high strength portion 13 and the front side members 2A and 2B on the front surfaces 9a and 11c function as shock absorbing portions. Therefore, the crash box can be integrated with the bumper reinforcement.
  • the vehicle body front part structure 1 has extension parts 11A and 11B extending to positions overlapping with the wheels 6A and 6B. Further, the extensions 11A and 11B are set to have high strength by including the front high strength portion 13 along the front surface 11c and the rear high strength portion 14A along the rear surface 11b. As a result, as shown in FIG. 2 (a), the extension portions 11A and 11B collide with the wheels 6A and 6B to transmit the load, whereby the wheels 6A and 6B are added to the load transmission path of the front side members 2A and 2B. A load transmission path can also be formed on the side. Further, the extension portions 11A and 11B have extension portion low strength portions 18A and 18B. Therefore, at the time of a collision, the extension low strength portions 18A and 18B can be crushed to absorb the impact. As described above, the collision performance can be improved with a simple configuration.
  • the support part 12B also has the same effect.
  • the support portions 12A and 12B are provided integrally with the bumper reinforcement. Thereby, an increase in the number of parts can be suppressed.
  • support portion high-strength portions 16A and 16B are formed along the support portions 12A and 12B.
  • the support portions 12A and 12B which are high strength portions in the bumper reinforcement 3, can sufficiently transmit the load to the front side members 2A and 2B.
  • the bumper reinforcement 3 has a curved shape such that the end portions 10A and 10B are retracted in the vehicle front-rear direction.
  • the bumper reinforcement 3 can be rounded to the rear of the vehicle, the influence on the design surface can be suppressed and the degree of design freedom can be ensured.
  • the extension portions 11A and 11B of the bumper reinforcement 3 are rotated.
  • the wheels are displaced so that the vehicle body M faces in the direction of moving away from the collision body CB while moving dynamically and contacting the wheels 6A and 6B.
  • FIG. 2B when the collision body CB collides with the end 10A of the bumper reinforcement 3 in the vicinity of the front side member 2A or on the outer side in the vehicle width direction of the front side member 2A.
  • the portion 11A is rotationally displaced around the front end 2a of the front side member 2A.
  • the rear surface 11b of the extension portion 11A comes into contact with the wheel 6A, and the wheel 6A is rotated in the rotation direction R. Accordingly, the vehicle body M is steered so that the vehicle body M faces in a direction away from the collision body CB. Further, when the extension portion 11A is rotationally displaced, the front surface 11c of the extension portion 11A is inclined rearward in the vehicle width direction. The collision body CB is also caused to flow to the opposite side of the vehicle body M by the inclined front surface 11c. In this way, the extension portion 11A of the bumper reinforcement 3 is rotationally displaced, so that the collision body CB is deflected away from the vehicle body M, while the wheel 6A is displaced along with the rotational displacement. The own vehicle body M can be steered away from the collision object. Thereby, collision performance can be improved.
  • FIG. 3A is a plan view showing the configuration of the vehicle body front structure 100 according to the second embodiment.
  • the vehicle body front structure 100 is mainly different from the vehicle body front structure 100 according to the first embodiment in that the bumper reinforcement 103 includes crash boxes 101A and 101B and bulkheads 102A and 102B.
  • the outer shape of the bumper reinforcement 103 of the second embodiment is the same as the outer shape of the bumper reinforcement 3 of the first embodiment.
  • a portion with a satin finish in FIG. 3A is a high-strength portion, and a portion without the paste is a low-strength portion.
  • the front surface 9a of the base portion 9 and the edge portion along the front surface 9a, and the front surface 11c of the extension portions 11A and 11B and the edge portion along the front surface 11c are provided with high front strength.
  • a portion 13 is formed.
  • the rear part of the front high-strength part 13 is a low-strength part 17.
  • Crash boxes 101A and 101B are arranged at the front end portions 2a of the front side members 2A and 2B.
  • the crash boxes 101A and 101B are arranged inside the bumper reinforcement 103.
  • the crash boxes 101 ⁇ / b> A and 101 ⁇ / b> B have improved shock absorption performance by making each side face a bellows shape. By disposing the crash boxes 101A and 101B in this way, the shock absorbing performance in front of the front side members 2A and 2B is improved.
  • the extension portions 11A and 11B are secured with the bulkheads 102A and 102B disposed therein.
  • the bulkheads 102A and 102B include a front wall portion 102a extending along the front surface 11c of the extension portions 11A and 11B, and a side wall portion 102b extending from the front surface 11c to the rear surface 11b.
  • the side wall 102c extends from the front surface 11c to the corner between the rear surface 11b and the opposing surface 11a.
  • the bulkheads 102A and 102B are preferably formed of a material having higher strength than the crash boxes 101A and 101B.
  • the bulkheads 102A and 102B are made of super high-tensile steel, and the crash boxes 101A and 101B are made of low-strength steel.
  • the strength of the extension portions 11A and 11B is higher than that of other portions (for example, the region of the low strength portion 17 of the base portion 9).
  • the side walls 102b and 102c support the rear surface 11b, so that the strength in the vicinity of the rear surface 11b is increased.
  • the side wall portion 102c supports the corner portion between the rear surface 11b and the facing surface 11a, so that the strength in the vicinity of the facing surface 11a, that is, the strength of the support portions 12A and 12B is increased.
  • FIG. 4A is a plan view showing a configuration of a vehicle body front structure 200 according to the third embodiment.
  • FIG. 4B is a perspective view of the bumper reinforcement 203 of the vehicle body front structure 200 according to the third embodiment.
  • 4A and 4B show only the configuration of the bumper reinforcement 203 on the end portion 10A side, the end portion 10B side also has a similar configuration.
  • the vehicle body front part structure 200 is mainly different from the vehicle body front part structure 1 according to the first embodiment in that the bumper reinforcement 203 is formed by die casting. In the bumper reinforcement 203, the strength of each part is adjusted by adjusting the thickness of the rib.
  • the outer shape of the bumper reinforcement 203 of the third embodiment is the same as the outer shape of the bumper reinforcement 3 of the first embodiment.
  • the rib 207 constituting the front high strength portion 13, the rear high strength portions 14A and 14B, and the support portion high strength portions 16A and 16B of the bumper reinforcement 203 includes the base portion low strength portions 17A and 17B and an extension. It is thicker than the ribs 206 constituting the low strength portions 18A and 18B.
  • FIG. 5 is a plan view showing a configuration of a vehicle body front structure 300 according to the fourth embodiment.
  • the vehicle body front structure 300 is mainly different from the vehicle body front structure 1 according to the first embodiment in that a bumper reinforcement 303 is formed by integrally forming a resin so as to wrap a steel member.
  • the bumper reinforcement 303 includes crash boxes 301A and 301B disposed on the front side of the front end portions 2a of the front side members 2A and 2B.
  • the crash boxes 301A and 301B are made of a low-strength steel material.
  • the crash boxes 301 ⁇ / b> A and 301 ⁇ / b> B are disposed inside the bumper reinforcement 303.
  • the bumper reinforcement 303 has a long member 304 extending in an arch shape along the front surfaces 9a and 11c.
  • the long member 304 is made of a super high-tensile steel material.
  • the strength of the front surfaces 9a and 11a of the bumper reinforcement 303 is made higher than other parts (parts such as the low-strength portion 17 formed with only the resin, where no steel member is disposed).
  • the bumper reinforcement 303 has side boxes 302A and 302B arranged in the extensions 11A and 11B.
  • the side boxes 302A and 302B are made of super high-tensile steel. Thereby, the strength of the extension parts 11A and 11B of the bumper reinforcement 303 is made higher than other parts (parts such as the low-strength part 17 formed with only the resin, where no steel member is disposed).
  • the side boxes 302A and 302B include a front wall portion 302a extending along the front surface 11c of the extension portions 11A and 11B, a rear wall portion 302b extending along the rear surface 11b, a side wall portion 302c extending along the opposing surface 11a, and a side wall.
  • a side wall portion 302d extending from the portion 302c to the front wall portion 303a. Since the rear wall 302b supports the rear surface 11b, the strength in the vicinity of the rear surface 11b is increased. Further, since the side wall portion 302c supports the facing surface 11a, the strength in the vicinity of the facing surface 11a, that is, the strength of the support portions 12A and 12B is increased.
  • the bumper reinforcement 303 is configured by integrally forming the resin PL so as to include all of the crash boxes 301A and 301B, the side boxes 302A and 302B, and the long member 304 as described above.
  • the bumper reinforcement 303 can be reduced in weight by integrally molding the steel member with resin.
  • FIG. 6 is a plan view showing a configuration of a vehicle body front structure 400 according to the fifth embodiment.
  • the vehicle body front structure 400 is different from the vehicle body front structure 300 according to the fourth embodiment in the outer shape of the bumper reinforcement 403 and the shape of the steel member.
  • crash boxes 401A and 401B arranged on the front side of the front end 2a of the front side members 2A and 2B are arranged.
  • the crash boxes 401A and 401B are made of a low-strength steel material. In this way, the crash boxes 401A and 401B are arranged inside the bumper reinforcement 403. By disposing the crash boxes 401A and 401B in this way, the shock absorbing performance in front of the front side members 2A and 2B is improved.
  • the bumper reinforcement 403 includes a long member 404 extending in an arch shape along the front surfaces 9a and 11c.
  • the long member 404 has side box portions 402A and 402B at positions corresponding to the extension portions 11A and 11B at both ends.
  • the long member 304 and the side boxes 302A and 302B according to the third embodiment are configured separately from each other, but the long member 404 and the side box portions 402A and 402B according to the fourth embodiment are integrally formed.
  • the long member 404 is made of a super high-tensile steel material. As a result, the strength of the front surfaces 9a and 11a of the bumper reinforcement 403 is made higher than other parts (parts such as the low-strength portion 17 formed with only the resin, where no steel member is disposed).
  • the side box portions 402A and 402B are formed in a triangular shape that inclines inward in the vehicle width direction at the positions of the extension portions 11A and 11B on both ends of the long member 404.
  • the side box portions 402A and 402B include a front wall portion 402a continuously extending from the arch-shaped long member 404 and extending in an arch shape in the vehicle width direction, and an end portion on the outer side in the vehicle width direction of the front wall portion 402a.
  • a rear wall portion 402b that extends inward, and a side wall portion 402c that extends from an end portion on the inner side in the vehicle width direction of the rear wall portion 402b to an end portion on the inner side in the vehicle width direction of the front wall portion 402a.
  • the rear wall portion 402b is inclined with respect to the rotation axis of the wheels 6A and 6B when traveling straight, and is inclined so as to recede from the outer side in the vehicle width direction toward the inner side in the vehicle width direction.
  • the side wall portion 402c is also inclined so as to recede from the outer side in the vehicle width direction toward the inner side in the vehicle width direction.
  • the bumper reinforcement 403 is formed by integrally molding the long member 404 having the side box portions 402A and 402B and the crash boxes 401A and 401B.
  • the extension portions 11A and 11B of the bumper reinforcement 403 have shapes that match the shapes of the side box portions 402A and 402B. That is, the extension portions 11A and 11B include the front surface 11c formed along the front wall portion 402a of the side box portions 402A and 402B, the rear surface 11b formed along the rear wall portion 402b, the rear wall portion 402b and the side wall. It has the opposing surface 11a formed in the connection part with the part 402c, and the side surface 11d formed along the side wall part 402c.
  • the facing surface 11a facing the front side members 2A and 2B functions as support portions 12A and 12B.
  • the bumper reinforcement 403 can be further reduced in weight by integrally molding the steel member with resin.
  • FIG. 7A is a plan view showing a configuration of a vehicle body front structure 500 according to the sixth embodiment.
  • the vehicle body front part structure 500 is mainly different from the first embodiment in that the extension parts 11A and 11B of the bumper reinforcement 503 are supported by the bent parts 502A and 502B of the front side member 2.
  • the bumper reinforcement 503 has extension portions 11A and 11B extended to positions overlapping with the wheels 6A and 6B when viewed from the front-rear direction of the vehicle.
  • the front side members 2A and 2B have bent portions 502A and 502B that bend outward in the vehicle width direction on the front end portion 2a side.
  • the front ends 2a of the bent portions 502A and 502B are connected to the extension portions 11A and 11B.
  • the bent portions 502A and 502B function as support portions 12A and 12B that support the end portions 10A and 10B by the front side members 2A and 2B when the end portions 10A and 10B of the bumper reinforcement 503 are deformed.
  • the front side members 2A and 2B extend straight in the vehicle front-rear direction, have parallel portions 2d that are parallel to each other, and an inclined portion 2c that gently inclines from the parallel portion 2d toward the bent portions 502A and 502B. Have The inclined portion 2c is gentler than the bent portions 502A and 502B.
  • the front side members 2A and 2B do not have the inclined portion 2c and may be configured only by the parallel portion 2d and the bent portions 502A and 502B.
  • the bumper reinforcement 503 includes a part of the shock absorbing parts 501A and 501B.
  • the impact absorbing portions 501A and 501B have a lower strength than other parts (parts extending in the vehicle width direction) of the bumper reinforcement 503.
  • the shock absorbing portions 501A and 501B are arranged between the front end of the front side members 2A and 2B between the portion extending in the vehicle width direction of the bumper reinforcement 503 and the inside of the bent portions 502A and 502B of the front side members 2A and 2B. It arrange
  • the shock absorbing portions 501A and 501B are configured by disposing a foam material or the like.
  • the extension portions 11A and 11B of the bumper reinforcement 503 are rotationally displaced and the wheels 6A. , 6B, and the wheels 6A, 6B are displaced so that the vehicle body M faces in a direction away from the collision body CB.
  • the extension portion 11A rotates. Dynamic displacement.
  • the extension 11 ⁇ / b> A comes into contact with the wheel 6 ⁇ / b> A, and the wheel 6 ⁇ / b> A is rotated in the rotation direction R. Accordingly, the vehicle body M is steered so that the vehicle body M faces in a direction away from the collision body CB. Further, when the extension portion 11A is rotationally displaced, the front surface 11c of the extension portion 11A is inclined rearward in the vehicle width direction. The collision body CB is also caused to flow to the opposite side of the vehicle body M by the inclined front surface 11c.
  • the extension part 11A of the bumper reinforcement 503 is rotationally displaced, thereby deflecting the collision body CB in a direction away from the vehicle body M, while the wheel 6A is displaced along with the rotational displacement.
  • the own vehicle body M can be steered away from the collision object. Thereby, collision performance can be improved.
  • the inclination part 2c might incline, you may make it extend the said part straightly in the vehicle front-back direction.
  • FIG. 8A is a plan view showing a configuration of a vehicle body front structure 600 according to the seventh embodiment.
  • the vehicle body front structure 600 is mainly different from the first embodiment in that the extension portions 11A and 11B of the bumper reinforcement 603 are supported by branch members 620A and 620B branched from the front side members 2A and 2B. Yes.
  • the front side members 2A and 2B have branch members 620A and 620B that branch from the midway position in the vehicle longitudinal direction of the side surface 2b of the front side members 2A and 2B to the outside in the vehicle width direction.
  • the front ends of the branching members 620A and 620B are connected to the ends of the extension portions 11A and 11B of the bumper reinforcement 603 in the vehicle width direction.
  • the branch members 620A and 620B function as support portions 12A and 12B that support the end portions 10A and 10B by the front side members 2A and 2B when the end portions 10A and 10B of the bumper reinforcement 603 are deformed.
  • At least the strengths of the front surfaces 9a and 11c and the extension portions 11A and 11B of the bumper reinforcement 603 are set higher than those of the other parts of the bumper reinforcement 603. Specifically, in the bumper reinforcement 603, the front surface 9a of the base portion 9 and the edge portion along the front surface 9a, and the front surface 11c of the extension portions 11A and 11B and the edge portion along the front surface 11c are provided with high front strength. A portion 13 is formed. Further, rear high strength portions 14A and 14B are formed on the rear surface 11b of the extension portions 11A and 11B and the edge portions along the rear surface 11b.
  • a low-strength portion 617 is formed in a region behind the base portion 9 and the front high-strength portion 13 of the extension portions 11A and 11B in the vehicle width direction.
  • the low strength portion 617 is formed along the back surface 9b of the base portion 9 and the back surfaces 11d of the extension portions 11A and 11B.
  • the bumper reinforcement 603 has low strength portions 618A and 618B at the connection portions with the front side members 2A and 2B, and low strength portions 619A and 619B at the connection portions with the branch members 620A and 620B. Have.
  • the low-strength portions 618A, 618B, 619A, 619B have a larger width in the vehicle front-rear direction than the low-strength portion 617 in order to partially increase the shock absorbing performance.
  • Each high-strength part is formed by a quenching process.
  • Each low-strength portion is not quenched or formed by annealing.
  • the part with the satin finish is the high-strength part, and the part with the hatching is the low-strength part.
  • the support portions 12A and 12B are constituted by the branch members 620A and 620B provided to be branched from the side surfaces 2b of the front side members 2A and 2B.
  • the branch members 620A and 620B can sufficiently transmit the load to the front side members 2A and 2B.
  • the impact absorption performance is improved and the collision body is moved outward in the vehicle width direction (FIG. 2B). The situation) can improve the effect.
  • the vehicle body front structure 600 has low-strength portions 619A and 619B that function as shock absorbing portions at positions facing the branching members 620A and 620B that function as the support portions 12A and 12B.
  • FIG. 8B is a plan view showing a configuration of a vehicle body front structure 700 according to the eighth embodiment.
  • the vehicle body front part structure 700 supports the extension parts 11A and 11B of the bumper reinforcement 703 by link members 720A and 720B connected to the front side members 2A and 2B instead of the branching members 620A and 620B. This is mainly different from the seventh embodiment.
  • the bumper reinforcement 703 has the same configuration as the bumper reinforcement 603 of the seventh embodiment, and the low strength portions 718A, 718A, 618A, 619A, 619B of the seventh embodiment have the same configuration. 718B, 719A, 719B. It has extension parts 11A and 11B extended to a position overlapping with the wheels 6A and 6B when viewed from the vehicle front-rear direction.
  • Link members 720A and 720B are provided at the midway position in the vehicle front-rear direction of the side surface 2b of the front side members 2A and 2B as members that branch outward in the vehicle width direction.
  • the front end portions of the link members 720A and 720B are end portions in the vehicle width direction of the extension portions 11A and 11B, and are connected to positions that face the low strength portions 719A and 719B.
  • the link members 720A and 720B are linked to the bumper reinforcement 703 and linked to the front side members 2A and 2B.
  • the link members 720A and 720B function as support portions 12A and 12B that support the end portions 10A and 10B by the front side members 2A and 2B when the end portions 10A and 10B of the bumper reinforcement 703 are deformed.
  • the present invention is not limited to the embodiment described above.
  • the bumper reinforcement is not limited to those shown in the above-described embodiments, and may be appropriately changed within the scope of the gist of the invention. Moreover, you may change suitably the magnitude
  • the present invention can be used for a vehicle body front structure.

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Abstract

 車体前部構造は、車両前後方向に延在するフロントサイドメンバと、少なくとも一部が車両上下方向でフロントサイドメンバと同じ高さで位置し、フロントサイドメンバと対向して車幅方向に延在するバンパリインフォースメントと、外部入力による変形の際に、バンパリインフォースメントの車幅方向における端部をフロントサイドメンバにより支持する支持部と、を備えている。バンパリインフォースメントの端部は、車両前後方向から見て車輪と重なる位置まで、車幅方向に延長された延長部を有し、少なくとも車両前後方向における前面、及び延長部の強度は、バンパリインフォースメントの他部位に比して高い。

Description

車体前部構造
 本発明は、車両の車体前部構造に関する。
 従来の車両の車体前部構造として、フロントサイドメンバの前端側にバンパリインフォースメントを備えたものが知られている。この車体前部構造では、バンパリインフォースメントが回動連結点を介してサイドメンバの前端部に回動可能に連結されている。また、バンパリインフォースメントには傾斜面を有する受け部が設けられている。この受け部は、車体前部車幅方向の端部のみの衝突の場合、衝突物と干渉し、車両側方部にずらす機能を有している。
特開2003-127895号
 車体前部構造においては、衝突性能向上を図るためにフロントサイドメンバの前端とバンパリインフォースメントの間にクラッシュボックスを配置する場合があり、更に上述のように微小なラップ衝突へも対応した構造としてた場合、部品点数の増加、車体重量という課題が生じていた。従って、部品点数の増加や車体重量増加を伴わずに様々な車体前方における衝突形態に対応し、衝突性能を向上させることが求められていた。
 本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、衝突性能を向上できる車体前部構造を提供することを目的とする。
 車体前部構造は、車両前後方向に延在するフロントサイドメンバと、少なくとも一部が車両上下方向でフロントサイドメンバと同じ高さで位置し、フロントサイドメンバと対向して車幅方向に延在するバンパリインフォースメントと、外部入力による変形の際に、バンパリインフォースメントの車幅方向における端部をフロントサイドメンバにより支持する支持部と、を備え、バンパリインフォースメントの端部は、車両前後方向から見て車輪と重なる位置まで、車幅方向に延長された延長部を有し、少なくとも車両前後方向における前面、及び延長部の強度は、バンパリインフォースメントの他部位に比して高い。
 この車体前部構造では、バンパリインフォースメントの車両前後方向における前面の強度が他部位よりも高い。これにより、前面における強度が高い部分と、フロントサイドメンバとの間の部位が衝撃吸収部として機能する。従って、クラッシュボックスをバンパリインフォースメントと一体的に構成できる。また、強度が高い延長部が車輪と衝突して荷重伝達することにより、簡単な構成にて衝突性能を向上できる。また、外部入力によりバンパリインフォースメントの端部が変形するとき、支持部は当該端部をフロントサイドメンバにより支持することができる。これにより、バンパリインフォースメントの端部が変形するような衝突にも対応することができる。以上により、部品点数増加、及び車体重量増加を伴わずに様々な車体前方における衝突形態に対応することができ、衝突性能を一層向上することができる。
 車体前部構造において、支持部は、バンパリインフォースメントと一体的に設けられていてもよい。これによって、部品点数の増加を抑制することができる。
 車体前部構造において、支持部の強度は、バンパリインフォースメントの他部位より強度が高くてもよい。このように、バンパリインフォースメントにおいて強度の高い部分である支持部が、十分にフロントサイドメンバに荷重を伝達することができる。
 車体前部構造において、支持部は、フロントサイドメンバの側部から分岐して設けられた部材であってもよい。これにより、当該部材がフロントサイドメンバに十分に荷重を伝達することができる。
 車体前部構造において、支持部は、フロントサイドメンバから車幅方向外側へ折り曲げられた部材によって構成されてもよい。これにより、当該部材が十分にフロントサイドメンバに十分に荷重を伝達することができる。
 車体前部構造において、バンパリインフォースメントは、端部が車両前後方向において後退するように湾曲した形状を有してよい。このように、バンパリインフォースメントを車両後方へラウンドさせることができるため、意匠面への影響を抑制し、設計自由度を確保することができる。
 車体前部構造において、バンパリインフォースメントは、車両前後方向に延在するフロントサイドメンバと対向する位置に衝撃吸収部を有してもよい。これによって、効率よく衝撃を吸収することができる。
 車体前部構造において、バンパリインフォースメントは、支持部と対向する位置に衝撃吸収部を有してもよい。これによって、バンパリインフォースメントの車幅方向における端部を支持部で支持するときに衝撃吸収部で衝撃を吸収することが可能となり、これによって支持部にて確実に支持することができる。
 車体前部構造において、車両前後方向に延在するフロントサイドメンバと、少なくとも一部が車両上下方向でフロントサイドメンバと同じ高さで位置し、フロントサイドメンバと対向して車幅方向に延在するバンパリインフォースメントと、を備え、バンパリインフォースメントの車幅方向における端部は、車両前後方向から見て車輪と重なる位置まで、車幅方向に延長された延長部を有し、バンパリインフォースメントが一方の端部側で衝突体と衝突した際、バンパリインフォースメントの延長部は、回動変位すると共に車輪と当接し、衝突体から遠ざかる方向へ車体が向くように車輪を変位させる。
 この車体前部構造によれば、バンパリインフォースメントの延長部が回動変位することで、衝突体を自車体から遠ざかる方向へ逸らす一方で、当該回動変位に伴って車輪が変位することで、自車体を衝突体から遠ざかる方向へ操舵させることができる。これにより、衝突性能を向上することができる。
 本発明によれば、部品点数増加、及び、車体重量増加を伴わずに様々な車体前方における衝突形態に対応することができ、衝突性能を一層向上できる。
図1は、第1実施形態に係る車体前部構造を示す平面図である。 図2(a)及び図2(b)は、自車体が衝突体と衝突した様子を示す平面図である。 図3(a)は、第2実施形態に係る車体前部構造の構成を示す平面図である。図3(b)は、クラッシュボックスの斜視図である。図3(c)は、バルクヘッドの斜視図である。 図4(a)は、第3実施形態に係る車体前部構造の構成を示す平面図である。図4(b)は、第3実施形態に係る車体前部構造のバンパリインフォースメントの斜視図である。 図5は、第4実施形態に係る車体前部構造の構成を示す平面図である。 図6は、第5実施形態に係る車体前部構造の構成を示す平面図である。 図7(a)は、第6実施形態に係る車体前部構造の構成を示す平面図である。図7(b)は、第6実施形態に係る車体前部構造が衝突体と衝突した様子を示す平面図である。 図8(a)は、第7実施形態に係る車体前部構造の構成を示す平面図である。図8(b)は、第8実施形態に係る車体前部構造の構成を示す平面図である。 比較例に係る車体前部構造を示す平面図である。
 以下、本発明に係る車体前部構造の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図において、同一又は相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
 [第1実施形態]
 図1は、第1実施形態に係る車体前部構造1を示す平面図である。車体前部構造1は、車両前後方向に延在する一対のフロントサイドメンバ2A,2Bと、フロントサイドメンバ2A,2Bの前方で車幅方向に延在するバンパリインフォースメント3と、を備えている。フロントサイドメンバ2A,2Bは、互いに車幅方向に離間しており、平行に延びている。フロントサイドメンバ2A,2Bの車幅方向外側には、サスペンションアーム4A,4Bを介して車輪6A,6Bが設けられている。
 バンパリインフォースメント3は、フロントサイドメンバ2A,2Bの前端部2aと対向して車幅方向に延びており、当該前端部2aに支持されている。バンパリインフォースメント3は、少なくとも一部が車両上下方向でフロントサイドメンバ2A,2Bと同じ高さで位置している。バンパリインフォースメント3の両端部10A,10Bは、フロントサイドメンバ2A,2Bよりも車幅方向外側にそれぞれ延びている。バンパリインフォースメント3は、全体として、アーチ型の形状をなしている。具体的には、バンパリインフォースメント3は、車幅方向の中央位置が最も車両前方に位置する前端3aとなっており、端部10A,10Bが車両前後方向において後退するように湾曲している。
 バンパリインフォースメント3の端部10A,10Bは、延長部11A,11Bを有している。延長部11A,11Bは、フロントサイドメンバ2A,2Bよりも車幅方向外側に形成されており、車両前後方向から見て車輪6A,6Bと重なる位置まで、車幅方向に延長された部分である。なお、車輪6A,6Bとの位置関係を説明する場合、特に説明がない限り、当該車輪6A,6Bは直進状態(図に示すように、回転軸線がフロントサイドメンバ2A,2Bと直交する状態)であるものとする。すなわち、左方向や右方向に操舵された状態の車輪6A,6Bとの位置関係ではない。
 延長部11A,11Bは、フロントサイドメンバ2Aとフロントサイドメンバ2Bとの間で延びる基体部9のメンバ幅よりも、大きな幅を有するように車両後方に膨らむ形状となっている。具体的に、延長部11A,11Bは、車両後方に膨らむことによって、フロントサイドメンバ2Aの車幅方向外側の側面2bと平行に対向する対向面11aを有する。対向面11aは、車幅方向において、車輪6A,6Bとフロントサイドメンバ2A,2Bとの間に配置される。また、延長部11A,11Bは、回転軸Lと平行をなすように車輪6A,6Bと対向する面を形成する後面11bを有する。フロントサイドメンバ2A,2Bの前端部2aと後面11bとの間の車両前後方向における大きさD1は、少なくともフロントサイドメンバ2A,2Bのメンバ幅Wよりも大きく設定されることが好ましい。後面11bと車輪6A,6Bとの間の隙間の大きさD2は、50mm以下に設定することが好ましい。延長部11A,11Bの前面11cは、基体部9の前面9aから連続したパターンの湾曲面を形成するように湾曲している。後面11bは、前面9aの車幅方向外側の先端と、対向面11aの後端とを連結している。
また、車体前部構造1は、支持部12A,12Bを備えている。支持部12A,12Bは、外部入力による変形の際に、バンパリインフォースメント3の端部10A,10Bをフロントサイドメンバ2A,2Bにより支持する部分である。本実施形態では、支持部12A,12Bは、バンパリインフォースメント3の延長部11A,11Bと一体的に設けられている。具体的には、支持部12A,12Bは、延長部11A,11Bのフロントサイドメンバ2A,2Bと対向する対向面11aによって構成されている。外部入力によりバンパリインフォースメント3が変形した際、支持部12A,12Bは、フロントサイドメンバ2A,2Bの側面2bと当接することで、当該側面2bにて受け止められる。これによって、支持部12A,12Bは、バンパリインフォースメント3の端部10A,10Bをフロントサイドメンバ2A,2Bにより支持することが可能となる。
 少なくとも、バンパリインフォースメント3の前面9a,11c、延長部11A,11Bの強度は、バンパリインフォースメント3の他部位に比して高く設定されている。また、本実施形態では、支持部12A,12Bの強度は、バンパリインフォースメント3の他部位に比して高く設定されている。前面9a,11c、延長部11A,11B、及び支持部12A,12Bなどの強度を高くする部位は、高強度材料が用いられることにより、座屈強度が高く設定されている。他部位は、低強度材料が用いられることにより、座屈強度が低く設定されている。高強度材料は、焼き入れ処理によって形成される。低強度材料は、非焼き入れとするか、焼き鈍し処理によって形成する。図1では、梨地が付された部分が高強度部とされ、ハッチングが付された部分が低強度部とされている。
 具体的に、バンパリインフォースメント3では、基体部9の前面9a及び当該前面9aに沿った縁部と、延長部11A,11Bの前面11c及び当該前面11cに沿った縁部と、に前面高強度部13が形成されている。また、延長部11A,11Bの後面11b及び当該後面11bに沿った縁部に、後面高強度部14A,14Bが形成されている。また、延長部11A,11Bの対向面11a及び当該対向面11aに沿った縁部、すなわち支持部12A、12Bに、支持部高強度部16A,16Bが形成されている。
 また、バンパリインフォースメント3では、基体部9の前面高強度部13よりも車幅方向後方の領域には、基体部低強度部17A,17Bが形成されている。基体部低強度部17A,17Bは、少なくともフロントサイドメンバ2の前端部2aの前側の領域には形成されていることが好ましい。延長部11A,11Bには、前面高強度部13と、後面高強度部14A,14B及び支持部高強度部16A,16Bと、に挟まれる領域に、延長部低強度部18A,18Bが形成されている。
 次に、第1実施形態に係る車体前部構造1の作用・効果について説明する。
 図9は、比較例に係る車体前部構造800を示す平面図である。比較例に係る車体前部構造800では、バンパリインフォースメント803は、車両前後方向から見て車輪と重なる延長部を有していない。また、バンパリインフォースメント803とフロントサイドメンバ2A,2Bの前端部2aとの間にクラッシュボックス801を備えている。車体前部構造800では、クラッシュボックス801をバンパリインフォースメント803とは別に必要となるため、部品点数が増加し、車体重量が増加する。また、衝突体が自車両より車幅方向にオフセットされた位置に衝突した場合、十分に荷重を受けることができない。
 一方、車体前部構造1では、バンパリインフォースメント3の車両前後方向における前面9a,11cに前面高強度部13が形成されている。これにより、図2(a)に示すように、前面9a,11cにおける前面高強度部13とフロントサイドメンバ2A,2Bとの間の基体部低強度部17A,17Bが衝撃吸収部として機能する。従って、クラッシュボックスをバンパリインフォースメントと一体的に構成できる。
 また、車体前部構造1は、車輪6A,6Bと重なる位置まで延びる延長部11A,11Bを有している。また、延長部11A,11Bは、前面11cに沿った前面高強度部13及び後面11bに沿った後面高強度部14Aを有することにより強度が高く設定されている。これにより、図2(a)に示すように、延長部11A,11Bが車輪6A,6Bと衝突して荷重伝達することにより、フロントサイドメンバ2A,2Bの荷重伝達経路に加え、車輪6A,6B側にも荷重伝達経路を形成できる。また、延長部11A,11Bは延長部低強度部18A,18Bを有している。従って、衝突時は当該延長部低強度部18A,18Bが潰れることによって衝撃を吸収することができる。以上により、簡単な構成にて衝突性能を向上できる。
 また、図2(b)に示すように、自車体Mと衝突体CBとがオフセットした状態で衝突したとき、一方の端部10A側にのみ荷重が入力される。オフセット衝突では、バンパリインフォースメント3の一方の端部10A側に衝突体CBが衝突し、一方のフロントサイドメンバ2A付近、またはフロントサイドメンバ2Aよりも車幅方向外側で衝突体CBが衝突する。このようなオフセット衝突時に外部入力によりバンパリインフォースメント3の端部10Aが変形するとき、支持部12Aは当該端部10Aをフロントサイドメンバ2Aにより支持することができる。これにより、バンパリインフォースメント3の端部10Aが変形するような衝突にも対応することができる。以上により、部品点数増加、及び車体重量増加を伴わずに様々な車体前方における衝突形態に対応することができ、衝突性能を一層向上することができる。なお、端部10B側が変形する場合、支持部12Bも同様な効果を奏する。
 車体前部構造1において、支持部12A,12Bは、バンパリインフォースメントと一体的に設けられている。これによって、部品点数の増加を抑制することができる。
 車体前部構造1において、支持部12A,12Bに沿って支持部高強度部16A,16Bが形成されている。このように、バンパリインフォースメント3において強度の高い部分である支持部12A,12Bが、十分にフロントサイドメンバ2A,2Bに荷重を伝達することができる。
 車体前部構造1において、バンパリインフォースメント3は、端部10A,10Bが車両前後方向において後退するように湾曲した形状を有している。このように、バンパリインフォースメント3を車両後方へラウンドさせることができるため、意匠面への影響を抑制し、設計自由度を確保することができる。
 車体前部構造1では、衝突体CBとオフセット衝突して、端部10A側か端部10B側のいずれか一方に荷重が入力された際、バンパリインフォースメント3の延長部11A,11Bは、回動変位すると共に車輪6A,6Bと当接し、衝突体CBから遠ざかる方向へ車体Mが向くように車輪を変位させる。例えば、図2(b)に示すように、衝突体CBが、フロントサイドメンバ2A付近、または当該フロントサイドメンバ2Aよりも車幅方向外側でバンパリインフォースメント3の端部10Aと衝突したとき、延長部11Aがフロントサイドメンバ2Aの前端部2a周りに回動変位する。これによって延長部11Aの後面11bが車輪6Aと当接して、回動方向Rに向かうように車輪6Aを回動させる。これにより、車体Mは、衝突体CBから遠ざかる方向へ車体Mが向くように操舵される。また、延長部11Aが回動変位することにより、延長部11Aの前面11cが、車幅方向外側後方へ傾斜する。このように傾斜した前面11cによって、衝突体CBも車体Mの反対側へ流される。このように、バンパリインフォースメント3の延長部11Aが回動変位することで、衝突体CBを自車体Mから遠ざかる方向へ逸らす一方で、当該回動変位に伴って車輪6Aが変位することで、自車体Mを衝突体から遠ざかる方向へ操舵させることができる。これにより、衝突性能を向上することができる。
 [第2実施形態]
 図3(a)は、第2実施形態に係る車体前部構造100の構成を示す平面図である。車体前部構造100は、バンパリインフォースメント103がクラッシュボックス101A,101Bとバルクヘッド102A,102Bを有している点で、第1実施形態に係る車体前部構造100と主に相違している。第2実施形態のバンパリインフォースメント103の外形は第1実施形態のバンパリインフォースメント3の外形と同じである。
 バンパリインフォースメント103は、図3(a)において梨地が付された部分が高強度部とされ、付されていない部分が低強度部とされている。具体的に、バンパリインフォースメント103では、基体部9の前面9a及び当該前面9aに沿った縁部と、延長部11A,11Bの前面11c及び当該前面11cに沿った縁部と、に前面高強度部13が形成されている。バンパリインフォースメント103の基体部9及び延長部11A,11Bには、前面高強度部13より後側の部位はすべて低強度部17とされている。
 フロントサイドメンバ2A,2Bの前端部2aには、クラッシュボックス101A,101Bが配置されている。また、クラッシュボックス101A,101Bは、バンパリインフォースメント103の内部に配置されている。クラッシュボックス101A,101Bは、図3(b)に示すように、各側面が蛇腹状をなすことで衝撃吸収性能が向上されている。このようにクラッシュボックス101A,101Bを配置することによって、フロントサイドメンバ2A,2B前方の衝撃吸収性能が向上する。
 延長部11A,11Bは、内部にバルクヘッド102A、102Bが配置されることにより、強度が確保されている。図3(a),(c)に示すように、バルクヘッド102A,102Bは、延長部11A,11Bの前面11cに沿って延びる前壁部102aと、前面11cから後面11bへ延びる側壁部102bと、前面11cから後面11bと対向面11aとの間の角部へ延びる側壁部102cと、を備えている。バルクヘッド102A,102Bは、クラッシュボックス101A,101Bよりも高い強度の材料で形成されることが好ましい。例えば、バルクヘッド102A,102Bを超ハイテンスチール材で形成し、クラッシュボックス101A,101Bを低強度スチール材で構成する。このようなバルクヘッド102A,102Bによって、延長部11A,11Bの強度が他部位(例えば、基体部9の低強度部17の領域)に比して高くなっている。側壁部102b,102cが後面11bを支持することによって、後面11b付近の強度が高くされている。また、側壁部102cが後面11bと対向面11aとの間の角部を支持することによって対向面11a付近の強度、すなわち支持部12A,12Bの強度が高くされている。
 [第3実施形態]
 図4(a)は、第3実施形態に係る車体前部構造200の構成を示す平面図である。図4(b)は、第3実施形態に係る車体前部構造200のバンパリインフォースメント203の斜視図である。図4(a)及び図4(b)は、バンパリインフォースメント203の端部10A側の構成のみを示しているが、端部10B側も同様な構成を有している。車体前部構造200は、バンパリインフォースメント203がダイカスト成形により形成されている点で第1実施形態に係る車体前部構造1と主に相違する。バンパリインフォースメント203では各部位の強度の調整がリブの太さの調整によって行われている。第3実施形態のバンパリインフォースメント203の外形は第1実施形態のバンパリインフォースメント3の外形と同じである。具体的には、バンパリインフォースメント203の前面高強度部13、後面高強度部14A、14B、及び支持部高強度部16A,16Bを構成するリブ207は、基体部低強度部17A,17B及び延長部低強度部18A,18Bを構成するリブ206に比して太い。
 [第4実施形態]
 図5は、第4実施形態に係る車体前部構造300の構成を示す平面図である。車体前部構造300は、スチール部材を包むように樹脂一体形成することによって、バンパリインフォースメント303が形成されている点で、第1実施形態に係る車体前部構造1と主に相違する。具体的には、バンパリインフォースメント303は、フロントサイドメンバ2A,2Bの前端部2aの前側に配置されたクラッシュボックス301A,301Bを有している。クラッシュボックス301A,301Bは、低強度スチール材で構成されている。クラッシュボックス301A,301Bは、バンパリインフォースメント303の内部に配置されている。このようにクラッシュボックス301A,301Bを配置することによって、フロントサイドメンバ2A,2B前方の衝撃吸収性能が向上する。
 バンパリインフォースメント303は、前面9a,11cに沿ってアーチ状に延在する長尺部材304を有している。この長尺部材304は、超ハイテンスチール材で構成されている。これによって、バンパリインフォースメント303の前面9a,11aの強度が他部位(スチール部材が配置されておらず、樹脂のみによって形成された低強度部17などの部位)より高くされている。
 バンパリインフォースメント303は、延長部11A,11Bに配置されるサイドボックス302A、302Bを有している。サイドボックス302A,302Bは、超ハイテンスチール材で構成されている。これによって、バンパリインフォースメント303の延長部11A,11Bの強度が他部位(スチール部材が配置されておらず、樹脂のみによって形成された低強度部17などの部位)より高くされている。サイドボックス302A,302Bは、延長部11A,11Bの前面11cに沿って延びる前壁部302aと、後面11bに沿って延びる後壁部302bと、対向面11aに沿って延びる側壁部302cと、側壁部302cから前壁部303aへ延びる側壁部302dと、を備えている。後壁部302bが後面11bを支持することによって、後面11b付近の強度が高くされている。また、側壁部302cが対向面11aを支持することによって、対向面11a付近の強度、すなわち支持部12A,12Bの強度が高くされている。
 バンパリインフォースメント303は、上述のようなクラッシュボックス301A,301B、サイドボックス302A,302B、及び長尺部材304の全てを含むように樹脂PLで一体形成することによって構成されている。このようにスチール部材を樹脂で一体成型することによって、バンパリインフォースメント303の軽量化を図ることができる。
 [第5実施形態]
 図6は、第5実施形態に係る車体前部構造400の構成を示す平面図である。車体前部構造400は、バンパリインフォースメント403の外形とスチール部材の形状が、第4実施形態に係る車体前部構造300と相違している。
 バンパリインフォースメント403は、フロントサイドメンバ2A,2Bの前端部2aの前側に配置されたクラッシュボックス401A,401Bが配置されている。クラッシュボックス401A,401Bは、低強度スチール材で構成されている。このように、クラッシュボックス401A,401Bは、バンパリインフォースメント403の内部に配置されている。このようにクラッシュボックス401A,401Bを配置することによって、フロントサイドメンバ2A,2B前方の衝撃吸収性能が向上する。
 バンパリインフォースメント403は、前面9a,11cに沿ってアーチ状に延在する長尺部材404を有している。この長尺部材404は、両端部の延長部11A,11Bに対応する位置に、サイドボックス部402A,402Bを有している。第3実施形態に係る長尺部材304及びサイドボックス302A,302Bは互いに別体として構成されていたが、第4実施形態に係る長尺部材404とサイドボックス部402A,402Bは一体に形成されている。長尺部材404は、超ハイテンスチール材で構成されている。これによって、バンパリインフォースメント403の前面9a,11aの強度が他部位(スチール部材が配置されておらず、樹脂のみによって形成された低強度部17などの部位)より高くされている。
 サイドボックス部402A,402Bは、長尺部材404の両端側の延長部11A,11Bの位置において、車幅方向内側へ向かって傾斜するような三角形状に形成されている。サイドボックス部402A,402Bは、アーチ状の長尺部材404から連続して車幅方向にアーチ状に延びる前壁部402aと、前壁部402aの車幅方向外側の端部から、車幅方向内側へ延びる後壁部402bと、後壁部402bの車幅方向内側の端部から前壁部402aの車幅方向内側の端部へ延びる側壁部402cと、を備えている。後壁部402bは、直進時の車輪6A,6Bの回転軸に対して傾斜しており、車幅方向外側から車幅方向内側へ向かって後退するように傾斜している。側壁部402cも、車幅方向外側から車幅方向内側へ向かって後退するように傾斜している。
 上述のように、サイドボックス部402A,402Bを有した長尺部材404及びクラッシュボックス401A,401Bを一体的に樹脂成型することによってバンパリインフォースメント403が形成される。バンパリインフォースメント403の延長部11A,11Bは、サイドボックス部402A,402Bの形状に合わせた形状となる。すなわち、延長部11A,11Bは、サイドボックス部402A,402Bの前壁部402aに沿って形成される前面11cと、後壁部402bに沿って形成される後面11bと、後壁部402bと側壁部402cとの連結部分に形成される対向面11aと、側壁部402cに沿って形成される側面11dと、を有している。フロントサイドメンバ2A,2Bと対向する対向面11aは、支持部12A,12Bとして機能する。以上のように、スチール部材を樹脂で一体成型することによって、バンパリインフォースメント403の軽量化を更に図ることができる。
 [第6実施形態]
 図7(a)は、第6実施形態に係る車体前部構造500の構成を示す平面図である。車体前部構造500は、バンパリインフォースメント503の延長部11A,11Bをフロントサイドメンバ2の折曲部502A,502Bで支持している点で、第1実施形態と主に相違している。
 バンパリインフォースメント503は、車両前後方向から見て車輪6A,6Bと重なる位置まで延長された延長部11A,11Bを有している。一方、フロントサイドメンバ2A,2Bは、前端部2a側において、車幅方向外側に折れ曲る折曲部502A,502Bを有している。折曲部502A,502Bの前端部2aは、延長部11A,11Bと連結されている。折曲部502A,502Bは、バンパリインフォースメント503の端部10A,10Bが変形するときに、フロントサイドメンバ2A,2Bによって当該端部10A,10Bを支持する支持部12A、12Bとして機能する。なお、フロントサイドメンバ2A,2Bは、車両前後方向に真っ直ぐに延び、互いに平行をなす平行部2dを有するとともに、当該平行部2dから折曲部502A,502Bへ向かって緩やかに傾斜する傾斜部2cを有する。傾斜部2cは、折曲部502A,502Bより緩やかである。フロントサイドメンバ2A,2Bは、当該傾斜部2cを有さず、平行部2d及び折曲部502A,502Bのみで構成されていていてもよい。
 また、バンパリインフォースメント503は、一部に衝撃吸収部501A,501Bを含んで構成されている。当該衝撃吸収部501A,501Bは、バンパリインフォースメント503の他部位(車幅方向に延在する部分)よりも低強度とされている。衝撃吸収部501A,501Bは、バンパリインフォースメント503の車幅方向に延在する部分とフロントサイドメンバ2A,2Bの折曲部502A,502Bの内側との間に、フロントサイドメンバ2A,2Bの前端部2aと対向するように配置されている。この衝撃吸収部501A,501Bは、フォーム材などを配置することによって構成されている。
 車体前部構造500では、フロントサイドメンバ2A,2Bの平行部2dより車幅方向外側で衝突体CBと衝突した際、バンパリインフォースメント503の延長部11A,11Bは、回動変位すると共に車輪6A,6Bと当接し、衝突体CBから遠ざかる方向へ車体Mが向くように車輪6A,6Bを変位させる。例えば、図7(b)に示すように、衝突体CBが、フロントサイドメンバ2Aの平行部2dよりも車幅方向外側でバンパリインフォースメント503の端部10Aと衝突したとき、延長部11Aが回動変位する。これによって延長部11Aが車輪6Aと当接して、回動方向Rに向かうように車輪6Aを回動させる。これにより、車体Mは、衝突体CBから遠ざかる方向へ車体Mが向くように操舵される。また、延長部11Aが回動変位することにより、延長部11Aの前面11cが、車幅方向外側後方へ傾斜する。このように傾斜した前面11cによって、衝突体CBも車体Mの反対側へ流される。このように、バンパリインフォースメント503の延長部11Aが回動変位することで、衝突体CBを自車体Mから遠ざかる方向へ逸らす一方で、当該回動変位に伴って車輪6Aが変位することで、自車体Mを衝突体から遠ざかる方向へ操舵させることができる。これにより、衝突性能を向上することができる。なお、傾斜部2cが傾斜するように構成したが、当該部分を車両前後方向に真っ直ぐに延設するようにしてもよい。
 [第7実施形態]
 図8(a)は、第7実施形態に係る車体前部構造600の構成を示す平面図である。車体前部構造600は、バンパリインフォースメント603の延長部11A,11Bをフロントサイドメンバ2A,2Bから分岐した分岐部材620A,620Bで支持している点で、第1実施形態と主に相違している。
 フロントサイドメンバ2A,2Bは、当該フロントサイドメンバ2A,2Bの側面2bの車両前後方向における中途位置から車幅方向外側へ分岐する分岐部材620A,620Bを有している。分岐部材620A,620Bの前端は、バンパリインフォースメント603の延長部11A,11Bの車幅方向の端部に連結されている。分岐部材620A,620Bは、バンパリインフォースメント603の端部10A,10Bが変形するときに、フロントサイドメンバ2A,2Bによって当該端部10A,10Bを支持する支持部12A、12Bとして機能する。
 少なくとも、バンパリインフォースメント603の前面9a,11c、延長部11A,11Bの強度は、バンパリインフォースメント603の他部位に比して高く設定されている。具体的に、バンパリインフォースメント603では、基体部9の前面9a及び当該前面9aに沿った縁部と、延長部11A,11Bの前面11c及び当該前面11cに沿った縁部と、に前面高強度部13が形成されている。また、延長部11A,11Bの後面11b及び当該後面11bに沿った縁部に、後面高強度部14A,14Bが形成されている。また、バンパリインフォースメント603では、基体部9及び延長部11A,11Bの前面高強度部13よりも車幅方向後方の領域には、低強度部617が形成されている。低強度部617は、基体部9の背面9b及び延長部11A,11Bの背面11dに沿って形成されている。本実施形態では、バンパリインフォースメント603には、フロントサイドメンバ2A,2Bとの連結部に低強度部618A,618Bを有するとともに、分岐部材620A,620Bとの連結部に低強度部619A,619Bを有している。低強度部618A,618B,619A,619Bは、衝撃吸収性能を部分的に大きくするために、低強度部617に比して車両前後方向において大きな幅を有している。
 各高強度部は、焼き入れ処理によって形成される。各低強度部は、非焼き入れとするか、焼き鈍し処理によって形成する。図8(a)では、梨地が付された部分が高強度部とされ、ハッチングが付された部分が低強度部とされている。
 以上のように、車体前部構造600において、支持部12A,12Bは、フロントサイドメンバ2A,2Bの側面2bから分岐して設けられた分岐部材620A,620Bによって構成されている。これにより、バンパリインフォースメント603の支持強度が向上する。当該分岐部材620A,620Bがフロントサイドメンバ2A,2Bに十分に荷重を伝達することができる。また、低強度部618A,618B,619A,619Bでバンパリインフォースメント603を部分的に変位させることで、衝撃吸収性能を向上すると共に、衝突体を車幅方向外側へ移動させる(図2(b)に示す状況)効果を向上できる。
 車体前部構造600において、支持部12A,12Bとして機能する分岐部材620A,620Bと対向する位置に衝撃吸収部として機能する低強度部619A,619Bを有している。これによって、バンパリインフォースメント603の車幅方向における端部10A,10Bを支持部12A,12Bで支持するときに低強度部619A,619Bで衝撃を吸収することが可能となり、これによって支持部12A,12Bにて確実に支持することができる。
 [第8実施形態]
 図8(b)は、第8実施形態に係る車体前部構造700の構成を示す平面図である。車体前部構造700は、バンパリインフォースメント703の延長部11A,11Bを、分岐部材620A,620Bに代えて、フロントサイドメンバ2A,2Bと連結されたリンク部材720A,720Bで支持している点で、第7実施形態と主に相違している。
 バンパリインフォースメント703は、第7実施形態のバンパリインフォースメント603と同様の構成を有しており、第7実施形態の低強度部618A,618B,619A,619Bと同様の構成の低強度部718A,718B,719A,719Bを有している。車両前後方向から見て車輪6A,6Bと重なる位置まで延長された延長部11A,11Bを有している。フロントサイドメンバ2A,2Bの側面2bの車両前後方向における中途位置には、車幅方向外側へ分岐する部材として、リンク部材720A,720Bが設けられている。リンク部材720A,720Bの前端部は、延長部11A,11Bの車幅方向の端部であって、低強度部719A,719Bと対向する位置に連結されている。リンク部材720A,720Bは、バンパリインフォースメント703とリンク結合されると共に、フロントサイドメンバ2A,2Bとリンク結合されている。リンク部材720A,720Bは、バンパリインフォースメント703の端部10A,10Bが変形するときに、フロントサイドメンバ2A,2Bによって当該端部10A,10Bを支持する支持部12A、12Bとして機能する。
 本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、バンパリインフォースメントは、上述の各実施形態に示されたものに限らず、発明の趣旨の範囲内で適宜変更してもよい。また、高強度部や低強度部の範囲の大きさや形状なども適宜変更してよい。
 本発明は、車体前部構造に利用可能である。
 1,100,200,300,400,500,600,700…車体前部構造、2A,2B…フロントサイドメンバ、3,103,203,303,403,503,603,703…バンパリインフォースメント、6A,6B…車輪、9a,11c…前面、11A,11B…延長部、12A,12B…支持部。

Claims (9)

  1.  車両前後方向に延在するフロントサイドメンバと、
     少なくとも一部が車両上下方向で前記フロントサイドメンバと同じ高さで位置し、前記フロントサイドメンバと対向して車幅方向に延在するバンパリインフォースメントと、
     外部入力による変形の際に、前記バンパリインフォースメントの車幅方向における端部を前記フロントサイドメンバにより支持する支持部と、
     を備え、
     前記バンパリインフォースメントの前記端部は、前記車両前後方向から見て車輪と重なる位置まで、前記車幅方向に延長された延長部を有し、
     少なくとも前記車両前後方向における前面、及び前記延長部の強度は、前記バンパリインフォースメントの他部位に比して高い車体前部構造。
  2.  前記支持部は、前記バンパリインフォースメントと一体的に設けられている請求項1に記載の車体前部構造。
  3.  前記支持部の強度は、前記バンパリインフォースメントの前記他部位より強度が高い請求項2に記載の車体前部構造。
  4.  前記支持部は、前記フロントサイドメンバの側部から分岐して設けられた部材である請求項1に記載の車体前部構造。
  5.  前記支持部は、前記フロントサイドメンバから車幅方向外側へ折り曲げられた部材によって構成される、請求項1に記載の車体前部構造。
  6.  前記バンパリインフォースメントは、前記端部が前記車両前後方向において後退するように湾曲した形状を有している請求項1~5の何れか一項に記載の車体前部構造。
  7.  前記バンパリインフォースメントは、前記車両前後方向に延在する前記フロントサイドメンバと対向する位置に衝撃吸収部を有する請求項1~6の何れか一項に記載の車体前部構造。
  8.  前記バンパリインフォースメントは、前記支持部と対向する位置に衝撃吸収部を有する請求項1~7の何れか一項に記載の車体前部構造。
  9.  車両前後方向に延在するフロントサイドメンバと、
     少なくとも一部が車両上下方向で前記フロントサイドメンバと同じ高さで位置し、前記フロントサイドメンバと対向して車幅方向に延在するバンパリインフォースメントと、を備え、
     前記バンパリインフォースメントの車幅方向における端部は、前記車両前後方向から見て車輪と重なる位置まで、前記車幅方向に延長された延長部を有し、
     前記バンパリインフォースメントが一方の前記端部側で衝突体と衝突した際、前記バンパリインフォースメントの前記延長部は、回動変位すると共に前記車輪と当接し、前記衝突体から遠ざかる方向へ車体が向くように前記車輪を変位させる車体前部構造。
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