車身前部構(gòu)造
【專利摘要】本發(fā)明提供一種包含左右的前側(cè)車架(40L、40R)的車身前部構(gòu)造，其中左右的前側(cè)車架至少具有左右的前側(cè)彎折部(61L、61R)、左右的中間彎折部(62L、62R)和左右的后側(cè)彎折部(63L、63R)。該左右的前側(cè)彎折部(61L、61R)由于作用于車身(11)的前端的碰撞載荷(fs)而以向車寬方向內(nèi)側(cè)突出的方式折曲，以從車寬方向兩側(cè)夾入動力單元(20)并將其約束。該左右的中間彎折部(62L、62R)從該左右的前側(cè)彎折部(61L、61R)隔開間隔地位于后方。該左右的后側(cè)彎折部(63L、63R)從該左右的中間彎折部(62L、62R)隔開間隔地位于后方，且由于該碰撞載荷(fs)而向車寬方向外側(cè)折曲，并且與由于該碰撞載荷(fs)而與該左右的前側(cè)彎折部(61L、61R)一起后退的該動力單元(20)碰觸，由此吸收碰撞能量。
【專利說明】
車身前部構(gòu)造
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及對能夠安裝動力單元的左右的前側(cè)車架進行了改進的車身前部構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車等普通的車輛在車身的前部具有左右的前側(cè)車架。該左右的前側(cè)車架從儀表板下面板向車身前方延伸，能夠安裝發(fā)動機單元等動力單元。
[0003]左右的前側(cè)車架能夠通過從前方作用于該車身前端的碰撞載荷(正面碰撞荷載)而塑性變形。此時，動力單元向車身后方位移而與儀表板下面板碰觸。對此，謀求提高對位于該儀表板下面板之后的車室內(nèi)的乘員的保護性能。為了提高該對乘員的保護性能而抑制該儀表板下面板向車室內(nèi)變形的車身前部構(gòu)造的技術(shù)，從專利文獻I至5得以公知。
[0004]關(guān)于在專利文獻I中公知的車身前部構(gòu)造，在車寬方向上細(xì)長的、所謂橫置型的發(fā)動機位于左右的前側(cè)車架之間。在該左右的前側(cè)車架的側(cè)面上形成有左右的凹部。該左右的前側(cè)車架由于正面碰撞荷載而向車寬方向的內(nèi)側(cè)折曲，并與該發(fā)動機碰觸。其結(jié)果為，碰撞初期的碰撞能量被該左右的前側(cè)車架和該發(fā)動機吸收。
[0005]關(guān)于在專利文獻2中公知的車身前部構(gòu)造，在車寬方向上細(xì)長的所謂橫置型的動力單元位于左右的前側(cè)車架之間。該動力單元安裝在該左右的前側(cè)車架上。在該左右的前側(cè)車架的側(cè)面上形成有左右的凹部。該左右的前側(cè)車架由于正面碰撞荷載而向車寬方向的內(nèi)側(cè)折曲，并與該動力單元碰觸。其結(jié)果為，碰撞初期的碰撞能量被該左右的前側(cè)車架和該動力單元吸收。
[0006]在專利文獻3中公知的車身前部構(gòu)造為與上述專利文獻2相同的技術(shù)，在該左右的前側(cè)車架的側(cè)面上形成有左右的脆弱部。該左右的前側(cè)車架由于正面碰撞荷載而向車寬方向的內(nèi)側(cè)折曲，并與該動力單元碰觸。其結(jié)果為，碰撞初期的碰撞能量被該左右的前側(cè)車架和該動力單元吸收。
[0007]但是，關(guān)于在上述專利文獻I至3中公知的車身前部構(gòu)造，在碰撞初期該碰撞能量沒有被完全吸收的情況下，在接下來的碰撞后期，該動力單元向車身后方位移，而可能與儀表板下面板碰觸。在能夠更可靠地抑制儀表板下面板由于該正面碰撞荷載而向車室內(nèi)變形的方面，具有改進的余地。
[0008]關(guān)于在專利文獻4中公知的車身前部構(gòu)造，在左右的前側(cè)車架上安裝有用于將左右的前輪懸架的左右的減震器。左右的前側(cè)車架由于正面碰撞荷載而向車寬方向的外側(cè)折曲，并經(jīng)由左右的減震器而與左右的前柱碰觸。其結(jié)果為，碰撞初期的碰撞能量被該左右的前側(cè)車架和該左右的前柱吸收。安裝在該左右的前側(cè)車架上的動力單元的狀況不明。在該動力單元向車身后方位移的情況下，可能與儀表板下面板碰觸。
[0009]關(guān)于在專利文獻5中公知的車身前部構(gòu)造，在車寬方向上細(xì)長的所謂橫置型的動力單元位于左右的前側(cè)車架之間。該動力單元安裝在副車架上。該副車架的前端部及后端部懸掛在左右的前側(cè)車架的下端部。該左右的前側(cè)車架中的從該動力單元的安裝部位至后方的部分、即左右的后方部位隨著趨向于車身后方而向車寬方向的內(nèi)側(cè)傾斜。在該左右的后方部位，在車寬方向內(nèi)側(cè)的面上設(shè)有左右的安裝托架。在該左右的安裝托架上經(jīng)由左右的連結(jié)部而能夠分開地連結(jié)有該副車架。
[0010]該左右的前側(cè)車架的前部由于正面碰撞荷載而壓潰。因此，位于該左右的前側(cè)車架下的、該副車架及該動力單元向后下方位移。該動力單元與該左右的連結(jié)部碰觸，由此將該左右的連結(jié)部從該左右的安裝托架分開。其結(jié)果為，該副車架從該左右的安裝托架分開。該動力單元由于該正面碰撞荷載而向后下方持續(xù)位移，并與該左右的安裝托架碰觸。其結(jié)果為，該左右的安裝托架壓潰。另外，該左右的前側(cè)車架的壓潰作用從正面碰撞荷載作用的時刻起持續(xù)進行。因此，碰撞能量被吸收。
[0011]像這樣，關(guān)于在上述專利文獻5中公知的車身前部構(gòu)造，通過后退的該動力單元將該左右的安裝托架壓潰，由此吸收碰撞能量。為了充分地吸收該碰撞能量，需要使用于將該副車架連結(jié)的該左右的安裝托架成為大型，并且車身的重量會增加。而且，在上述專利文獻5中公知的車身前部構(gòu)造為僅能夠在設(shè)置用于將該副車架連結(jié)的該左右的安裝托架的情況下適用的結(jié)構(gòu)。
[0012]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0013]專利文獻
[0014]專利文獻1:日本實公昭61-16221號公報
[0015]專利文獻2:日本專利第5288000號公報
[0016]專利文獻3:日本專利第3617481號公報
[0017]專利文獻4:日本專利第5029328號公報
[0018]專利文獻5:日本專利第4276185號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]本發(fā)明的技術(shù)課題在于，提供一種能夠更可靠地抑制儀表板下面板由于從前方作用于車身前端的碰撞載荷(正面碰撞荷載)而向車室內(nèi)變形、且能夠通過簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)抑制的技術(shù)。
[0020]根據(jù)方案I的發(fā)明，提供一種車身前部構(gòu)造，包含:儀表板下面板，其將用于收納動力單元的車身前部的動力單元室、與位于該動力單元室的正后方的車室之間分隔；左右的前側(cè)車架，其從該儀表板下面板向車身前方延伸，并能夠通過左右的安裝部來安裝上述動力單元;和前保險杠橫梁，其搭掛且安裝在該左右的前側(cè)車架的前端之間，所述車身前部構(gòu)造的特征在于，
[0021]上述左右的前側(cè)車架至少在左右各具有三個彎折部，即左右的前側(cè)彎折部、隔開間隔地位于該左右的前側(cè)彎折部的后方的左右的中間彎折部、和隔開間隔地位于該左右的中間彎折部的后方的左右的后側(cè)彎折部，上述左右的前側(cè)彎折部是如下的約束部分:由于從前方作用于上述車身的前端的碰撞載荷而以向車寬方向的內(nèi)側(cè)突出的方式折曲，由此能夠一邊吸收碰撞能量，一邊從車寬方向兩側(cè)夾入上述動力單元并將其約束，上述左右的后側(cè)彎折部是如下的能量吸收部分:由于上述碰撞載荷而向車寬方向的外側(cè)折曲，并且與由于上述碰撞載荷而與上述左右的前側(cè)彎折部一起后退的上述動力單元碰觸，由此能夠吸收碰撞能量，上述左右的中間彎折部是如下的折曲輔助部分:能夠以容許上述左右的前側(cè)彎折部和上述左右的后側(cè)彎折部的折曲的方式向車寬方向的外側(cè)折曲。
[0022]如方案2所述，優(yōu)選的是，上述左右的前側(cè)彎折部設(shè)定在上述左右的前側(cè)車架中的、將上述左右的安裝部的左右的安裝托架螺栓固定的緊固位置或該緊固位置的附近，上述前保險杠橫梁相對于上述左右的前側(cè)車架的左右的安裝位置，相對于上述左右的緊固位置向車寬方向的外側(cè)偏移。
[0023]如方案3所述，優(yōu)選的是，上述左右的前側(cè)車架包含:左右的前端部分，其從前端延伸至上述緊固位置或該緊固位置的附近;和上述左右的相鄰部分，其與該左右的前端部分的后端相鄰并且與該左右的前端部分相比剛性低，上述左右的前側(cè)彎折部位于上述左右的前端部分與上述左右的相鄰部分的邊界，上述左右的前端部分的車寬方向外側(cè)的側(cè)面隨著從該左右的前端部分的后端趨向于車身前方而向車寬方向的外側(cè)傾斜，由此上述左右的前端部分的寬度隨著從該左右的前端部分的后端趨向于車身前方而逐漸增大，上述前保險杠橫梁的上述左右的安裝位置設(shè)定在上述左右的前端部分的前端各自的寬度中心。
[0024]如方案4所述，優(yōu)選的是，上述左右的前側(cè)車架包含:與上述儀表板下面板接合的左右的基端部、和隨著從該左右的基端部趨向于車身前方而向車寬方向的外側(cè)傾斜的左右的傾斜部，該左右的傾斜部的車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面的至少一部分在從車身前方觀察時相對于上述動力單元在車身前后方向上重疊，上述左右的后側(cè)彎折部位于上述左右的基端部與上述左右的傾斜部的邊界。
[0025]如方案5所述，優(yōu)選的是，上述左右的前側(cè)車架具有形成在車寬方向外側(cè)的側(cè)面上的縱槽，上述左右的前側(cè)彎折部和上述左右的后側(cè)彎折部是上述左右的前側(cè)車架中的由上述縱槽脆弱地形成的部分。
[0026]發(fā)明效果
[0027]在方案I的發(fā)明中，在該左右的前側(cè)車架的前端之間搭掛且安裝有前保險杠橫梁。左右的前側(cè)彎折部由于從前方作用于車身的前端的碰撞載荷、即所謂正面碰撞荷載而以向車寬方向的內(nèi)側(cè)突出的方式折曲，由此一邊吸收碰撞能量，一邊從車寬方向兩側(cè)夾入動力單元并將其約束。因此，能夠通過該左右的前側(cè)彎折部來抑制該動力單元由于該碰撞載荷而相對于左右的前側(cè)車架要向左右方向旋轉(zhuǎn)的力矩。也就是說，在碰撞初期，通過該左右的前側(cè)車架的前部發(fā)生塑性變形，而能夠一邊吸收碰撞能量，一邊隨著該左右的前側(cè)車架的前部的變形來使該動力單元可靠地向車身后方后退。
[0028]左右的后側(cè)彎折部由于該碰撞載荷而向車寬方向的外側(cè)折曲，并且與由于該碰撞載荷而與該左右的前側(cè)彎折部一起后退的該上述動力單元碰觸，由此吸收碰撞能量。也就是說，在碰撞后期，通過該左右的前側(cè)車架的后部發(fā)生塑性變形，而能夠進一步吸收碰撞能量。
[0029]像這樣，在方案I的發(fā)明中，能夠?qū)⑴鲎材芰糠殖膳鲎渤跗诤团鲎埠笃谶@兩個階段來吸收。因此，能夠減輕動力單元由于該碰撞載荷而后退、由此與儀表板下面板碰撞時的碰撞能量。因此，能夠更可靠地抑制儀表板下面板向車室內(nèi)變形。能夠確保該車室內(nèi)的空間而進一步提高對乘員的保護性能。而且，能夠通過僅僅是在該左右的前側(cè)車架上具有左右的前側(cè)彎折部、左右的中間彎折部和左右的后側(cè)彎折部這樣的結(jié)構(gòu)簡單的車身來充分地吸收碰撞能量。
[0030]通常，該動力單元的左右的安裝部的位置可能存在在車身前后方向上相互不同的情況。在該情況下，左右的安裝部相對于該左右的前側(cè)車架的安裝位置相互不同。其結(jié)果為，該左右的前側(cè)車架的彎曲剛性可能相互不同。
[0031]對此，在方案I的發(fā)明中，在碰撞初期，左右的前側(cè)車架的前部從車寬方向兩側(cè)夾入動力單元并將其約束，并使其可靠地向車身后方后退。在之后的碰撞后期，通過后退的動力單元而使該左右的前側(cè)車架的后部發(fā)生塑性變形。因此，盡管該左右的前側(cè)車架的彎曲剛性相互不同，但能夠可靠地減少該儀表板下面板向車室內(nèi)變形的變形量。
[0032]在方案2的發(fā)明中，前保險杠橫梁相對于左右的前側(cè)車架的左右的安裝位置，相對于左右的前側(cè)彎折部、即左右的安裝部的左右的緊固位置向車寬方向的外側(cè)偏移。因此，碰撞載荷對于左右的前側(cè)彎折部的作用點向車寬方向的外側(cè)偏移。因此，該左右的前側(cè)彎折部能夠通過該碰撞載荷而可靠地向車寬方向的內(nèi)側(cè)折曲。能夠通過該左右的前側(cè)彎折部從車寬方向兩側(cè)夾入動力單元并將其可靠地約束。
[0033]在方案3的發(fā)明中，該左右的前側(cè)彎折部位于緊固位置或該緊固位置的附近、即左右的前端部分與左右的相鄰部分的邊界。左右的前端部分的車寬方向外側(cè)的側(cè)面隨著從該左右的前端部分的后端趨向于車身前方而向車寬方向的外側(cè)傾斜。因此，左右的前端部分的寬度隨著從該左右的前端部分的后端趨向于車身前方而逐漸增大。前保險杠橫梁的左右的安裝位置被設(shè)定在左右的前端部分的前端各自的寬度中心。因此，即使在動力單元相對于左右的前側(cè)車架的全長而偏向儀表板下面板側(cè)地取位的情況下，也能夠通過該碰撞載荷使該左右的前側(cè)彎折部可靠地向車寬方向的內(nèi)側(cè)折曲。
[0034]在方案4的發(fā)明中，位于左右的前側(cè)車架的后部的該左右的傾斜部的車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面的至少一部分在從車身前方觀察時相對于動力單元在車身前后方向上重疊。該左右的后側(cè)彎折部位于左右的基端部與左右的傾斜部的邊界。因此，由于該碰撞載荷而后退的動力單元與該左右的傾斜部碰觸，由此能夠?qū)⒃撟笥业暮髠?cè)彎折部可靠地向車寬方向的外側(cè)折曲。并且，通過后退的動力單元來壓潰左右的前側(cè)車架的后部，由此能夠充分地吸收碰撞能量。因此，能夠提高基于左右的前側(cè)車架的后部實現(xiàn)的碰撞能量吸收性能。其結(jié)果為，在碰撞后期，能夠可靠地減少該儀表板下面板向車室內(nèi)變形的變形量。
[0035]在方案5的發(fā)明中，左右的前側(cè)彎折部和左右的后側(cè)彎折部是左右的前側(cè)車架中的由縱槽脆弱地形成的部分。形成在左右的前側(cè)車架上的縱槽能夠發(fā)揮缺口效應(yīng)。因此，能夠在左右的前側(cè)車架中可靠地設(shè)定左右的前側(cè)彎折部和左右的后側(cè)彎折部的各位置。并且，該左右的前側(cè)彎折部和左右的后側(cè)彎折部能夠相對于該碰撞載荷而將該各縱槽作為觸發(fā)點(折曲開始點)可靠地折曲。而且，為僅在左右的前側(cè)車架上形成縱槽的簡單的結(jié)構(gòu)即可。
【附圖說明】
[0036]圖1是從前上方觀察到的本發(fā)明的車身的前部的立體圖。
[0037]圖2是圖1所示的車身的前部的俯視圖。
[0038]圖3是圖1所示的車身的前部的仰視圖。
[0039]圖4是圖1所示的左右的前側(cè)車架的基端部分相對于儀表板下面板的關(guān)系的立體圖。
[0040]圖5是將圖2所示的左前側(cè)車架放大了的圖。
[0041]圖6是圖5所示的左前側(cè)車架單品的從車寬方向內(nèi)側(cè)且從前方觀察到結(jié)構(gòu)、從上方觀察到的結(jié)構(gòu)和從車寬方向外側(cè)觀察到的結(jié)構(gòu)的圖。
[0042]圖7是將圖1所示的左前側(cè)車架放大了的圖。
[0043]圖8是將圖2所示的右前側(cè)車架放大了的圖。
[0044]圖9是圖8所示的右前側(cè)車架單品的從車寬方向內(nèi)側(cè)且從前方觀察到的結(jié)構(gòu)、從上方觀察到的結(jié)構(gòu)和從車寬方向內(nèi)側(cè)觀察到的結(jié)構(gòu)的圖。
[0045]圖10是在圖2所示的車身的前端從前方作用有碰撞載荷的狀態(tài)的說明圖。
[0046]圖11是圖10所示的車身由于碰撞載荷而向車寬方向外側(cè)折曲的過程的說明圖。
[0047]圖12是圖11所示的車身從車寬方向兩側(cè)夾入動力單元并將其約束的狀態(tài)的說明圖。
[0048]圖13是圖12所示的動力單元與儀表板下面板碰觸的狀態(tài)的說明圖。
[0049]圖14是圖12所示的動力單元將左右的后側(cè)彎折部壓潰的過程的說明圖。
【具體實施方式】
[0050]以下基于附圖來說明用于實施本發(fā)明的方式。此外，“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”遵照從駕駛員觀察到的方向，F(xiàn)r表示前側(cè)，Rr表示后側(cè)，Le表示左側(cè)，Ri表示右側(cè)，CL表示車寬中心。
[0051 ] 實施例
[0052]說明實施例的車身前部構(gòu)造。如圖1及圖2所示，車輛10例如是乘用車。在該車輛10的車身11的內(nèi)側(cè)形成有前部的動力單元室12、和位于該動力單元室12的正后方的車室13。
[0053]在該動力單元室12中收納有動力單元20。該動力單元20是將發(fā)動機21和變速箱22沿車寬方向排列并將其相互結(jié)合的結(jié)構(gòu)的、所謂橫置型的動力單元。
[0054]如圖1至圖4所示，該車身11由無骨架式車身(monocoque body)構(gòu)成，相對于從車輛10的車寬方向的中心通過且沿車輛前后方向延伸的車寬中心線CL而形成為左右對稱形。該車身11的前部包含儀表板下面板30、左右的前側(cè)車架40L、40R和前保險杠橫梁50。
[0055]如圖1及圖2所示，該儀表板下面板30是將動力單元室12與車室13之間分隔的縱板狀的間隔壁。
[0056]如圖1及圖2所示，該左右的前側(cè)車架40L、40R是從該儀表板下面板30向車身前方延伸的細(xì)長的部件，由截面大致矩形狀的中空體(參照圖4)構(gòu)成。該左右的前側(cè)車架40L、40R能夠通過左右的安裝部25L、25R來安裝動力單元20。更詳細(xì)地敘述，將該左右的安裝部25L、25R的左右的安裝托架26L、26R載于該左右的前側(cè)車架40L、40R的上表面且分別通過螺栓27對前后兩個部位進行安裝。在該左右的前側(cè)車架40L、40R的上表面上形成有用于供該各螺栓27穿插的前后的螺栓孔41L、41L、41R、41R(參照圖5、圖8)。
[0057]如圖2所示，該發(fā)動機21相對于該變速箱22位于車身11的靠前的位置。因此，該動力單元20的左右的安裝部25U25R的位置在車身前后方向上相互不同。左右的安裝部25L、25R相對于該左右的前側(cè)車架40L、40R的安裝位置相互不同。
[0058]圖5是將圖2所示的左前側(cè)車架40L放大了的圖。圖6的(a)是圖5所示的左前側(cè)車架40L單品的從車寬方向的內(nèi)側(cè)且從前方觀察到的立體圖。圖6的(b)是圖5所示的左前側(cè)車架40L整體的俯視圖。圖6的(c)是圖6的(b)所示的左前側(cè)車架40L的從車寬方向的外側(cè)觀察到的側(cè)視圖。圖7是將圖1所示的左前側(cè)車架40L放大了的圖。
[0059]如圖5至圖7所示，該左前側(cè)車架40L由如下部分構(gòu)成:與儀表板下面板30接合的左基端部42L、從該左基端部42L的前端向車身11前方延伸的左后端部分43L、從該左后端部分43L的前端向車身11前方延伸的左中間部分44L、和從該左中間部分44L的前端向車身11前方延伸的左前端部分45L。
[0060]左后端部分43L的剛性設(shè)定得比左基端部42L的剛性小。該左中間部分44L的剛性設(shè)定得比左基端部42L、左后端部分43L、左前端部分45L各自的剛性小。也就是說，該左基端部42L和該左后端部分43L是后部的高剛性部。該左前端部分45L是前部的高剛性部。該左中間部分44L是低剛性部。
[0061]詳細(xì)地敘述，該左基端部42L與儀表板下面板30的下端部31(參照圖6的(C))的前表面接合，并且一邊沿著該下端部31向后下方傾斜一邊向車身11后方延伸。該左基端部42L中的車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面42is隨著從后端趨向于車身11前方而向車寬方向的外側(cè)傾斜。
[0062]該左后端部分43L隨著從該左基端部42L趨向于車身11前方而向車寬方向的外側(cè)傾斜。以下將該左后端部分43L適當(dāng)?shù)亓矸Q為“左傾斜部43L”。
[0063]該左前側(cè)車架40L中的、從該左傾斜部43L的前端至該左前端部分45L的前端45Lf的范圍內(nèi)的車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面46is實質(zhì)(基本)形成為沿車身前后方向連續(xù)的筆直的平板狀。
[0064]該左前端部分45L的前端45Lf位于該左前側(cè)車架40L的前端。如上述那樣，該左前端部分45L從該左前側(cè)車架40L的前端45Lf延伸至該左中間部分44L的前端。該左前端部分45L的、車寬方向外側(cè)的側(cè)面45os隨著從該左前端部分45L的后端45Lr、即該左中間部分44L的前端趨向于車身11前方而向車寬方向的外側(cè)傾斜。因此，左前端部分45L的寬度WL(車寬方向上的寬度WL)隨著從該左前端部分45L的后端45Lr趨向于車身11前方而逐漸增大。
[0065]該左中間部分44L如上述那樣與該左前端部分45L的后端45Lr相鄰。如上述那樣，該左中間部分44L是與該左前端部分45L相比剛性低的部分。以下，將該左中間部分44L適當(dāng)?shù)亓矸Q為“左相鄰部分44L”。
[0066]圖8是將圖2所示的右前側(cè)車架40R放大了的圖。圖9的(a)是圖8所示的右前側(cè)車架40R單品的從車寬方向的內(nèi)側(cè)且從前方觀察到的立體圖。
[0067]圖9的(b)是圖8所示的右前側(cè)車架40R整體的俯視圖。圖9的(C)是圖9的(b)所示的右前側(cè)車架40R的從車寬方向的內(nèi)側(cè)觀察到的側(cè)視圖。
[0068]如圖8及圖9的(a)、(b)、(C)所示，該右前側(cè)車架40R由如下部分構(gòu)成:與儀表板下面板30接合的右基端部42R、從該右基端部42R的前端向車身11前方延伸的右后端部分43R、從該右后端部分43R的前端向車身11前方延伸的右中間部分44R、和從該右中間部分44R的前端向車身11前方延伸的右前端部分45R。
[0069]右后端部分43R的剛性設(shè)定得比右基端部42R的剛性小。該右中間部分44R的剛性設(shè)定得比右基端部42R、右后端部分43R、右前端部分45R各自的剛性小。也就是說，該右基端部42R和該右后端部分43R是后部的高剛性部。該右前端部分45R是前部的高剛性部。該右中間部分44R是低剛性部。
[0070]詳細(xì)地敘述，該右基端部42R與儀表板下面板30的下端部31(參照圖9的(C))的前表面接合，并且一邊沿著該下端部31向后下方傾斜一邊向車身11后方延伸。該右基端部42R中的車寬方向內(nèi)側(cè)的面42is隨著從后端趨向于車身11前方而向車寬方向的外側(cè)傾斜。
[0071]該右后端部分43R隨著從該右基端部42R趨向于車身11前方而向車寬方向的外側(cè)傾斜。以下，將該右后端部分43R適當(dāng)?shù)亓矸Q為“右傾斜部43R”。
[0072]該右前側(cè)車架40R中的、從該右傾斜部43R的前端至該右前端部分45R的前端45Rf的范圍內(nèi)的車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面46is實質(zhì)(基本)形成為沿車身前后方向連續(xù)的筆直的平板狀。該左右的側(cè)面46is、46is之間的間隔Cf (參照圖2)比動力單元20的寬度大。
[0073]該右前端部分45R的前端45Rf位于該右前側(cè)車架40R的前端。如上述那樣，該右前端部分45R從該右前側(cè)車架40R的前端45Rf延伸至該右中間部分44R的前端。該右前端部分45R的車寬方向外側(cè)的側(cè)面45os隨著從該右前端部分45R的后端45Rr、即該右中間部分44R的前端趨向于車身11前方而向車寬方向的外側(cè)傾斜。因此，右前端部分45R的寬度WR(車寬方向上的寬度WR)隨著從該右前端部分45R的后端45Rr趨向于車身11前方而逐漸增大。
[0074]該右中間部分44R如上述那樣與該右前端部分45R的后端45Rr相鄰。如上述那樣，該右中間部分44R是與該右前端部分45R相比剛性低的部分。以下，將該右中間部分44R適當(dāng)?shù)亓矸Q為“右相鄰部分44R”。
[0075]如圖2、圖5及圖8所示，該前保險杠橫梁50搭掛且安裝在該左右的前側(cè)車架40L、40R的前端45Lf、45Rf之間。詳細(xì)地敘述，在該前保險杠橫梁50的長度方向兩端部設(shè)有向車身11后方延伸的左右的伸出部51L、51R。該左右的伸出部51L、51R的后端部與該左右的前端部分45L、45R的前端45Lf、45Rf、即該左右的前側(cè)車架40L、40R的前端45Lf、45Rf重疊且通過螺栓52而安裝。像這樣，該前保險杠橫梁50的長度方向兩端部安裝在該左右的前端部分45L、45R 的前端 45Lf、45Rf。
[0076]該前保險杠橫梁50相對于該左右的前側(cè)車架40L、40R的左右的安裝位置設(shè)定在左右的前端部分45L、45R的前端45Lf、45Rf各自的寬度中心Cw、Cw(車寬方向上的寬度中心Cw、Cw)。以下，將該左右的前端部分45L、45R的前端45Lf、45Rf各自的寬度中心Cw、Cw適當(dāng)?shù)胤Q為“前保險杠橫梁50相對于左右的前側(cè)車架40L、40R的左右的安裝位置Cw、Cw”。該左右的安裝位置Cw、Cw相對于左右的前側(cè)車架40U40R中的、將該左右的安裝托架26L、26R螺栓固定的左右的緊固位置J1、Ji(左右的螺栓孔41L、41L、41R、41R的位置)向車寬方向的外側(cè)僅以偏移量DL、DR偏移。
[0077]如圖2、圖5及圖8所示，該左右的傾斜部43L、43R的車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面43is、43is的至少一部分在從車身11的前方觀察時相對于動力單元20在車身前后方向上重疊。例如，該左右的傾斜部43L、43R的后端中的、側(cè)面43is、43is之間的間隔CH參照圖2)設(shè)定得比動力單元20的寬度小。
[0078]如圖2、圖5及圖8所示，該左右的前側(cè)車架40L、40R至少左右各具有三個彎折部，SP左右的前側(cè)彎折部61L、61R、左右的中間彎折部62L、62R和左右的后側(cè)彎折部63L、63R。該左右的中間彎折部62L、62R隔開間隔地位于該左右的前側(cè)彎折部61L、61R的后方。該左右的后側(cè)彎折部63L、63R隔開間隔地位于該左右的中間彎折部62L、62R的后方。
[0079]詳細(xì)地敘述，該左右的前側(cè)彎折部61L、61R是如下的約束部分:由于從前方作用于車身11的前端的碰撞載荷fs(參照圖2)、即所謂正面碰撞荷載fs而向車寬方向的內(nèi)側(cè)折曲，由此能夠一邊吸收碰撞能量，一邊從車寬方向兩側(cè)夾入動力單元20并將其約束。
[0080]該左右的前側(cè)彎折部61L、61R設(shè)定在左右的前側(cè)車架40L、40R中的、將左右的安裝部25L、25R的左右的安裝托架26L、26R螺栓固定的緊固位置J1、Ji或該緊固位置J1、Ji的附近。
[0081]更詳細(xì)地敘述，該左右的前側(cè)彎折部61L、61R位于高剛性的左右的前端部分45L、45R與低剛性的左右的相鄰部分44L、44R的邊界。
[0082]該左右的后側(cè)彎折部63L、63R與該左右的前側(cè)彎折部61L、61R相比位于車寬方向的內(nèi)側(cè)。例如，該左右的傾斜部43L、43R的后端中的該側(cè)面43 i s、43 i s之間的該間隔Cr設(shè)定得比該左右的側(cè)面46is、46is之間的該間隔Cf小(Cr<Cf)。該左右的后側(cè)彎折部63L、63R是如下的能量吸收部分:由于該正面碰撞荷載fs而向車寬方向的外側(cè)折曲，并且與由于該正面碰撞荷載fs而與左右的前側(cè)彎折部61L、61R—起后退的動力單元20碰撞，由此能夠吸收碰撞能量。
[0083]該左右的后側(cè)彎折部63L、63R位于左右的基端部42L、42R與左右的傾斜部43L、43R的邊界、即與左右的相鄰部分44L、44R相比剛性高的后部的部分的中途。
[0084]如圖6、圖7及圖9所示，該左右的前側(cè)車架40U40R具有形成在車寬方向外側(cè)的側(cè)面上的左右的前側(cè)的縱槽65U65R、和左右的后側(cè)的縱槽66U66R。該左右的前側(cè)彎折部61U61R是左右的前側(cè)車架40U40R中的由該左右的前側(cè)的縱槽65U65R脆弱地形成的部分。該左右的后側(cè)彎折部63U63R是左右的前側(cè)車架40U40R中的由該左右的后側(cè)的縱槽66L、66R脆弱地形成的部分。
[0085]該左右的前側(cè)的縱槽65L、65R和該左右的后側(cè)的縱槽66L、66R能夠發(fā)揮缺口效應(yīng)。因此，能夠在該左右的前側(cè)車架40L、40R中可靠地設(shè)定該左右的前側(cè)彎折部61L、61R和該左右的后側(cè)彎折部63L、63R的各位置。并且，該左右的前側(cè)彎折部61L、61R和該左右的后側(cè)彎折部63L、63R能夠相對于該碰撞載荷fs將該各縱槽65L、65R、66L、66R作為觸發(fā)點(折曲開始點)而可靠地折曲。而且，為僅在該左右的前側(cè)車架40L、40R上形成該縱槽65L、65R、66L、66R的簡單的結(jié)構(gòu)即可。
[0086]該左右的中間彎折部62L、62R位于左右的前側(cè)彎折部61L、61R與左右的后側(cè)彎折部63L、63R之間、即該左右的傾斜部43L、43R與左右的相鄰部分44L、44R的邊界。該左右的中間彎折部62L、62R是能夠以容許左右的前側(cè)彎折部61L、61R和左右的后側(cè)彎折部63L、63R的折曲的方式向車寬方向的外側(cè)折曲的折曲輔助部分。也就是說，該左右的中間彎折部62L、62R在該左右的前側(cè)彎折部61L、61R由于該正面碰撞荷載f s而向車寬方向的內(nèi)側(cè)折曲時，向車寬方向的外側(cè)折曲。
[0087]接著，說明上述結(jié)構(gòu)的車身前部構(gòu)造的作用。圖10示意地表示上述圖2所示的車身10的前部。如圖2及圖10所示，在左右的前側(cè)車架40L、40R的前端45Lf、45Rf之間搭掛且安裝有前保險杠橫梁50。因此，該前端45Lf、45Rf通過前保險杠橫梁50而被限制車寬方向上的位移。
[0088]從前方作用于車身11的前端、即前保險杠橫梁50的碰撞載荷fs(所謂正面碰撞荷載fs)從前保險杠橫梁50的兩端部向左右的前側(cè)車架40L、40R的前端45Lf、45Rf傳遞。
[0089]前保險杠橫梁50相對于左右的前側(cè)車架40L、40R的左右的安裝位置Cw、Cw(參照圖2)，相對于左右的前側(cè)彎折部61L、61R(參照圖10)、即左右的緊固位置J1、Ji而向車寬方向的外側(cè)偏移。因此，正面碰撞荷載fs對于左右的前側(cè)彎折部61L、61R的作用點(左右的安裝位置Cw、Cw)向車寬方向的外側(cè)偏移。因此，該左右的前側(cè)彎折部61L、61R能夠通過該正面碰撞荷載fs而以向車寬方向的內(nèi)側(cè)突出的方式可靠地折曲。而且，即使在動力單元20相對于左右的前側(cè)車架40L、40R的全長而偏向儀表板下面板30側(cè)地取位的情況下，也能夠通過該碰撞載荷fs使該左右的前側(cè)彎折部61L、61R可靠地向車寬方向的內(nèi)側(cè)折曲。
[0090]因此，如圖10所示，在該左右的緊固位置J1、J1、即左右的前側(cè)彎折部61L、61R上，產(chǎn)生以向車寬方向的內(nèi)側(cè)突出的方式折曲的方向上的彎曲力矩Mf、Mf (前方的彎曲力矩Mf、Mf) ο
[0091]另外，如圖2及圖10所示，左右的后側(cè)彎折部63U63R相對于左右的前側(cè)彎折部61L、61R位于車寬方向的內(nèi)側(cè)(向內(nèi)側(cè)偏移)。因此，該左右的后側(cè)彎折部63L、63R能夠通過該正面碰撞荷載f s而可靠地向車寬方向的外側(cè)折曲。因此，如圖10所示，在該左右的后側(cè)彎折部63U63R上產(chǎn)生向車寬方向的外側(cè)折曲的方向上的彎曲力矩Mr、Mr (后方的彎曲力矩Mr、Mr)。
[0092]其結(jié)果為，如圖11所示，該左右的前側(cè)彎折部61L、61R以朝向車寬方向的內(nèi)側(cè)突出的方式開始折曲。該左右的相鄰部分44L、44R(左右的中間部分44L、44R)將左右的前側(cè)彎折部61L、61R作為起點而向車寬方向的外側(cè)開始折曲。該左右的傾斜部43L、43R將該左右的后側(cè)彎折部63L、63R作為起點而向車寬方向的外側(cè)開始折曲。此外，在該情況下，該前保險杠橫梁50由于正面碰撞荷載fs，而沿長度方向以不會阻礙該前后的彎曲力矩Mf、Mf、Mr、Mr(參照圖10)的產(chǎn)生的程度延伸。
[0093]如圖12所示，該左右的前側(cè)彎折部61L、61R以向車寬方向的內(nèi)側(cè)突出的方式折曲，由此最終從車寬方向兩側(cè)夾入動力單元20并將其約束。通過該左右的前側(cè)彎折部61L、61R而能夠從車寬方向兩側(cè)夾入動力單元20并將其可靠地約束。因此，能夠通過該左右的前側(cè)彎折部61L、61R來抑制該動力單元20由于該正面碰撞荷載fs而相對于左右的前側(cè)車架40L、40R要向左右方向旋轉(zhuǎn)的力矩。
[0094]將從正面碰撞荷載fs作用于車身11的前端的時刻到該左右的前側(cè)彎折部61L、61R夾入該動力單元20并將其約束為止的時間稱為碰撞初期。在該碰撞初期，該左右的前側(cè)車架40U40R的前部發(fā)生塑性變形，由此能夠一邊吸收碰撞能量一邊隨著該左右的前側(cè)車架40L、40R的前部的變形來使該動力單元20可靠地向車身11后方后退。此外，左右的安裝部25L、25R在該左右的前側(cè)彎折部61L、61R折曲的中途發(fā)生變形或斷裂。
[0095]然后，該左右的前側(cè)彎折部61L、61R和該左右的中間彎折部62L、62R由于該正面碰撞荷載f s而一邊向車寬方向的外側(cè)變形一邊向后方變形。如上述那樣，該左右的傾斜部43L、43R的車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面43is、43is的至少一部分相對于該動力單元20在車身前后方向上重疊。因此，該動力單元20與左右的前側(cè)彎折部61L、61R—起后退，由此如圖13所示，與該左右的基端部42L、42R的車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面42is、42is、該左右的傾斜部43L、43R的車寬方向內(nèi)側(cè)的面43is、43is碰觸，而將該左右的基端部42L、42R和該左右的傾斜部43L、43R壓潰。也就是說，在碰撞后期，該左右的前側(cè)車架40U40R的后部發(fā)生塑性變形，由此能夠進一步吸收碰撞能量。
[0096]像這樣，由于該正面碰撞荷載fs而后退的該動力單元20的左右的后端20a、20b與該左右的傾斜部43L、43R碰觸，由此，能夠?qū)⒃撟笥业暮髠?cè)彎折部63L、63R可靠地向車寬方向的外側(cè)折曲。并且，通過后退的該動力單元20來壓潰左右的前側(cè)車架40L、40R的后部，由此能夠充分地吸收碰撞能量。因此，能夠提高基于左右的前側(cè)車架40L、40R的后部實現(xiàn)的碰撞能量吸收性能。其結(jié)果為，在碰撞后期，能夠可靠地減少該儀表板下面板30向車室13內(nèi)變形的變形量。
[0097]圖14的(a)、(b)、(c)示出上述圖12所示的該動力單元20的右后端部20a將右后側(cè)彎折部63R及其附近壓潰的過程。圖14的(a)所示的該動力單元20向車身11后方移動，經(jīng)過圖14的(b)所示的狀態(tài)而到達圖14的(c)所示的狀態(tài)。其結(jié)果為，該動力單元20的右后端部20a與該右基端部42R的車寬方向內(nèi)側(cè)的面42is和該右傾斜部43R的內(nèi)側(cè)的面43is碰觸，并將該右基端部42R和該右傾斜部43R壓潰，由此能夠吸收碰撞能量。因此，能夠減輕該動力單元20與儀表板下面板30碰觸時的碰撞能量。
[0098]圖14的(d)、(e)示出上述圖12所示的該動力單元20的左后端部20b將左后側(cè)彎折部63L及其附近壓潰的過程。圖14的(d)所示的該動力單元20向車身11后方移動，到達圖14的(e)所示的狀態(tài)。其結(jié)果為，該動力單元20的左后端部20b與該左基端部42L的車寬方向內(nèi)側(cè)的面42is和該左傾斜部43L的內(nèi)側(cè)的面43is碰觸，并將該左基端部42L和該左傾斜部43L壓潰，由此能夠吸收碰撞能量。因此，能夠減輕該動力單元20與儀表板下面板30碰觸時的碰撞能量。
[0099]因此，能夠更可靠地抑制儀表板下面板30向車室13內(nèi)變形。能夠確保該車室13內(nèi)的空間從而進一步提高對乘員的保護性能。而且，能夠通過僅僅是在該左右的前側(cè)車架40L、40R上具有左右的前側(cè)彎折部61L、61R、左右的中間彎折部62U62R和左右的后側(cè)彎折部63L、63R這樣的結(jié)構(gòu)簡單的車身來充分地吸收碰撞能量。
[0100]而且，如圖2所示，該動力單元20的左右的安裝部25U25R的位置在車身前后方向上相互不同。在該情況下，左右的安裝部25L、25R相對于該左右的前側(cè)車架40L、40R的安裝位置相互不同。其結(jié)果為，該左右的前側(cè)車架40L、40R的彎曲剛性可能相互不同。
[0101]對此，在本實施例中，在碰撞初期，左右的前側(cè)車架40L、40R的前部從車寬方向兩側(cè)夾入動力單元20并將其約束，從而使其可靠地向車身11后方后退。在之后的碰撞后期，通過后退的該動力單元20使該左右的前側(cè)車架40L、40R的后部發(fā)生塑性變形。因此，盡管該左右的前側(cè)車架40L、40R的彎曲剛性相互不同，但能夠可靠地減少該儀表板下面板30向車室13內(nèi)變形的變形量。
[0102]工業(yè)實用性
[0103]本發(fā)明的車身前部構(gòu)造適合采用于在車身11的前部具有動力單元室12的乘用車。
[0104]附圖標(biāo)記說明
[0105]10 車輛
[0106]11 車身
[0107]12動力單元室
[0108]13 車室
[0109]20動力單元
[0110]25L、25R 安裝部
[0111]26L、26R 安裝托架
[0112]27 螺栓
[0113]30儀表板下面板
[0114]40L、40R 前側(cè)車架
[0115]42L、42R 基端部
[0116]42is車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面
[0117]43L、43R后端部分(傾斜部)
[0118]43is車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面
[0119]44L、44R中間部分(相鄰部分)
[0120]45L.45R 前端部分
[0121]45Lf前端(前側(cè)車架的前端)
[0122]45Lr 后端
[0123]45os車寬方向外側(cè)的側(cè)面
[0124]46is從傾斜部的前端至前端部分的前端的范圍內(nèi)的車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面
[0125]51前保險杠橫梁
[0126]61L、61R前側(cè)彎折部
[0127]62L、62R中間彎折部
[0128]63L、63R后側(cè)彎折部
[0129]65L、65R左右的前側(cè)的縱槽
[0130]66L、66R左右的后側(cè)的縱槽
[0131]Cw前保險杠橫梁的左右的安裝位置
[0132]fs正面碰撞荷載
[0133]Ji緊固位置
[0134]WL、WR前端部分的寬度
【主權(quán)項】
1.一種車身前部構(gòu)造，包含: 儀表板下面板，其將用于收納動力單元的車身前部的動力單元室、與位于該動力單元室的正后方的車室之間分隔； 左右的前側(cè)車架，其從該儀表板下面板向車身前方延伸，并能夠通過左右的安裝部來安裝所述動力單元;和 前保險杠橫梁，其搭掛且安裝在該左右的前側(cè)車架的前端之間，所述車身前部構(gòu)造的特征在于， 所述左右的前側(cè)車架至少在左右各具有三個彎折部，即左右的前側(cè)彎折部、隔開間隔地位于該左右的前側(cè)彎折部的后方的左右的中間彎折部、和隔開間隔地位于該左右的中間彎折部的后方的左右的后側(cè)彎折部， 所述左右的前側(cè)彎折部是如下的約束部分:由于從前方作用于所述車身的前端的碰撞載荷而以向車寬方向的內(nèi)側(cè)突出的方式折曲，由此能夠一邊吸收碰撞能量，一邊從車寬方向兩側(cè)夾入所述動力單元并將其約束， 所述左右的后側(cè)彎折部是如下的能量吸收部分:由于所述碰撞載荷而向車寬方向的外側(cè)折曲，并且，與由于所述碰撞載荷而與所述左右的前側(cè)彎折部一起后退的所述動力單元碰撞，由此能夠吸收碰撞能量， 所述左右的中間彎折部是如下的折曲輔助部分:能夠以容許所述左右的前側(cè)彎折部和所述左右的后側(cè)彎折部的折曲的方式向車寬方向的外側(cè)折曲。2.如權(quán)利要求1所述的車身前部構(gòu)造，其特征在于， 所述左右的前側(cè)彎折部設(shè)定在所述左右的前側(cè)車架中的、將所述左右的安裝部的左右的安裝托架螺栓固定的緊固位置或該緊固位置的附近， 所述前保險杠橫梁相對于所述左右的前側(cè)車架的左右的安裝位置，相對于所述左右的緊固位置向車寬方向的外側(cè)偏移。3.如權(quán)利要求2所述的車身前部構(gòu)造，其特征在于， 所述左右的前側(cè)車架包含:左右的前端部分，其從前端延伸至所述緊固位置或該緊固位置的附近;和所述左右的相鄰部分，其與該左右的前端部分的后端相鄰并且與該左右的前端部分相比剛性低， 所述左右的前側(cè)彎折部位于所述左右的前端部分與所述左右的相鄰部分的邊界，所述左右的前端部分的車寬方向外側(cè)的側(cè)面隨著從該左右的前端部分的后端趨向于車身前方而向車寬方向的外側(cè)傾斜，由此，所述左右的前端部分的寬度隨著從該左右的前端部分的后端趨向于車身前方而逐漸增大， 所述前保險杠橫梁的所述左右的安裝位置設(shè)定在所述左右的前端部分的前端各自的寬度中心。4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的車身前部構(gòu)造，其特征在于， 所述左右的前側(cè)車架包含:與所述儀表板下面板接合的左右的基端部、和隨著從該左右的基端部趨向于車身前方而向車寬方向的外側(cè)傾斜的左右的傾斜部， 該左右的傾斜部的車寬方向內(nèi)側(cè)的側(cè)面的至少一部分在從車身前方觀察時相對于所述動力單元在車身前后方向上重疊， 所述左右的后側(cè)彎折部位于所述左右的基端部與所述左右的傾斜部的邊界。5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的車身前部構(gòu)造，其特征在于， 所述左右的前側(cè)車架具有形成在車寬方向外側(cè)的側(cè)面上的縱槽， 所述左右的前側(cè)彎折部和所述左右的后側(cè)彎折部是所述左右的前側(cè)車架中的由所述縱槽脆弱地形成的部分。
【文檔編號】B62D25/20GK105980242SQ201580007805
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2015年1月28日
【發(fā)明人】宮本裕貴, 安井健, 樋口英生, 河村惠里
【申請人】本田技研工業(yè)株式會社