JPH0738046Y2 - 自動車用フロントエンド結合部構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、自動車のフロントサイドメンバの先端部とフ
ロントエンドクロスメンバの側端部とを結合するフロン
トエンドの結合部構造に関する。

〔従来の技術〕

一般に、自動車のフロントエンドには、左右一対のフロ
ントサイドメンバが車長方向に配設されており、この一
対のサイドメンバの先端部には、車幅方向に延設された
フロントエンドクロスメンバの左右の両側端部がそれぞ
れ結合されている。

このフロントサイドメンバとフロントエンドクロスメン
バとの結合部（フロントエンド結合部）の従来構造とし
ては、第５図に示すようなものがある。

第５図に示すように、フロントエンドクロスメンバ（以
下、クロスメンバという）11は、クロスメンバアウタ14
とクロスメンバインナ15とが各縁部14a,15aで結合して
閉断面構造に形成されている。

これに対し、フロントサイドメンバ（以下、サイドメン
バという）12は、コ字状断面を有し、その先端部内側面
には、下方へ延びるエクステンション17が溶着されてい
る。また、サイドメンバ12の先端部外側面には、カバー
プレート13が溶着されている。なお、サイドメンバ12
は、その先端をエクステンション17およびカバープレー
ト13よりも前方へ突出させている。

そして、サイドメンバ12は、その先端部下面12aをクロ
スメンバ11の上面に溶着されると共に、そのエクステン
ション17の端部17aをクロスメンバ11の内側面に溶着さ
れることで、クロスメンバ11に結合されている。

ところで、このようなサイドメンバ12のクロスメンバ11
への結合では、サイドメンバ12がクロスメンバ11上で第
５図中に矢印で示すように倒れるおそれがある。そこ
で、これを防止すべく、ランプサポートパネル９を両メ
ンバ11,12に結合するように配設している。

つまり、ランプサポートパネル９は、その下部に形成さ
れた凹部9aで、サイドメンバ12を抱き込むように配置さ
れ、エクステンション17の端部17aを溶着されると共
に、その下端に、クロスメンバ11の側端部を溶着されて
いる。

こような構造により、サイドメンバ12がクロスメンバ11
上で倒れようとすると、この力に、ランプサポートパネ
ル９の剛性が対向して、サイドメンバ12を倒れないよう
に支持する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述の従来の自動車用フロントエンド結
合部構造では、サイドメンバ12の倒れ止めとして利用さ
れているランプサポートパネル９は、通常その板厚がク
ロスメンバ11等よりも薄いので、倒れ止めに十分な剛性
を確保し難い。また、一方で、サイドメンバ12自体のね
じれ変形を防止したいという要請があり、例えばサイド
メンバ12の先端を閉塞することで、サイドメンバ12の剛
性が向上しねじれ変形に対処できるが、ランプサポート
パネル９では、サイドメンバ12の先端を閉塞できない構
造になっている。

ところで、実開昭56−153112号（実開昭58−56654号）
の願書に添付した明細書及び図面の内容を撮影したマイ
クロフィルムには、このようなフロントサイドメンバと
フロントクロスメンバとの結合部にガセットプレートを
設け、これらフロントサイドメンバ，フロントクロスメ
ンバ及びガセットプレートを溶着するような構造が開示
されている。そして、このような構造によれば、両メン
バの結合部の剛性が増大するという効果を期待できる。

しかしながら、上述の構造では、サイドメンバの先端が
閉塞されておらず、この開口した先端部にフロントバン
パアームを挿入して、サイドメンバにこのフロントバン
パアームを取り付けるような構造となっており、サイド
メンバ自体のねじ剛性を向上させるようなものではな
い。したがって、このような構造では、サイドメンバの
ねじれ変形を防止することができないという問題点があ
る。

そこで、このような技術が存在したとしても、サイドメ
ンバの倒れ止めに十分な剛性を確保しうると共に、サイ
ドメンバ自体の剛性を向上させうるフロントエンド結合
部構造の開発が課題となっている。

本考案は、上述の問題点を解決しようとするもので、サ
イドメンバの倒れを確実に防止すると共に、サイドメン
バのねじれ変形を防止できるようにした、自動車用のフ
ロントエンド結合部構造を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本考案の自動車用フロントエンド結合部構造
は、鉛直面部とその上下に存する上下両水平面部とによ
り鉛直面内における断面が車外側に略コ字形状をなして
開口するフロントサイドメンバの先端部がフロントエン
ドクロスメンバの側端部上に結合されたフロントエンド
結合部構造において、上記フロントエンドクロスメンバ
の側端部に結合され上記フロントサイドメンバの先端部
を抱き込む鉛直面部を有するガセットと、上記ガセット
と上記フロントサイドメンバとに介装され、水平面内に
おける断面が車外側に開口する略コ字形状を有するエク
ステンションと、上記エクステンションと上記フロント
サイドメンバとに結合され、上記エクステンション及び
上記フロントサイドメンバの各コ字形状の断面を閉じる
ように形成したカバープレートとを具備し、上記ガセッ
トの鉛直面部は、上記カバープレートを介して上記フロ
ントサイドメンバに、また上記エクステンション及び上
記カバープレートを介して上記フロントサイドメンバに
それぞれ結合され、さらに、上記ガセットに該フロント
サイドメンバの鉛直面部と該上方水平面部とに結合され
るフランジ部が形成されていることを特徴としている。

〔作用〕

上述の本考案の自動車用フロントエンド結合部構造で
は、フロントサイドメンバの鉛直面部及びその上下に存
する上下水平面部により、鉛直面内での断面が車外側に
略コ字形状に開口するようにフロントサイドメンバが形
成される。

そして、このフロントサイドメンバの先端部は、フロン
トエンドクロスメンバの側端部上に結合される。また、
フロントエンドクロスメンバの側端部にはガセットが結
合され、ガセットの鉛直面部がフロントサイドメンバの
先端部を抱き込むようにしてフロントサイドメンバと結
合する。

ここで、ガセットとフロントサイドメンバとの間には、
水平面内における断面が車外側に開口する略コ字形状を
有するエクステンションが介装され、また、エクステン
ションとフロントサイドメンバとをカバープレートによ
り結合させることにより、エクステンション及びフロン
トサイドメンバの各コ字形状の断面が閉じられて閉断面
が形成される。

〔実施例〕

以下、図面により本考案の一実施例としての自動車用フ
ロントエンド結合部構造について説明すると、第１図は
その分解斜視図、第２図はその正面図（車体前方側から
見た図）、第３図は第２図のIII−III矢視断面図、第４
図は第２図のIV−IV矢視断面図である。なお、第２〜４
図中の×印はスポット溶接箇所を示す。

本構造は、第１図に示すように、フロントエンドクロス
メンバ（以下、クロスメンバという）１と、フロントサ
イドメンバ（以下、サイドメンバという）２と、カバー
プレート３とが結合してなっており、サイドメンバ２に
はエクステンション７およびフックリンフォース８が取
り付けられ、クロスメンバ１にはガセット６が取り付け
られている。

このうちクロスメンバ１は、クロスメンバアウタ４とク
ロスメンバインナ５とが結合した閉断面構造に形成され
ている。クロスメンバアウタ４は、鉛直面部4aと水平面
部4b,4cとからほぼコ字状断面を有するように形成さ
れ、下側縁に溶接用フランジ部4dをそなえている。な
お、水平面部4bの端縁部には溶接部が形成されている。
また、クロスメンバインナ５は、鉛直面部5aの上側縁に
溶接用フランジ部5bをそなえており、さらに、端部にも
溶接用フランジ部5cをそなえている。なお、鉛直面部5a
の下端部には溶接部が形成されている。また、クロスメ
ンバアウタ４の端部は、クロスメンバインナ５の端部よ
りも、サイドメンバ２のエクステンション７の幅程度だ
け突出している。

そして、クロスメンバアウタ４とクロスメンバインナ５
とは、各溶接部で一体にスポット溶接で接合される。

このようなクロスメンバ１に取り付けられるガセット６
は、クロスメンバアウタ４の鉛直面部4aと整合する鉛直
面部6aと、水平面部4cと整合する水平面部6bと、溶接用
フランジ部4dと整合する溶接用フランジ部6dと、第１図
中の手前側である基端側（車体中心側）が水平面部4bと
接合する一方第１図中のむこう側である先端側（車体側
端側）が上方へ屈曲する両メンバ結合用フランジ部6c
と、このフランジ部6cの先端に連続して形成されたサイ
ドメンバ接合用フランジ部6eとからなり、このガセット
６の端部は、クロスメンバアウタ４の端部よりも、カバ
ープレート３の厚み程度だけ突出している。

このようなガセット６は、上述のような各整合部及び溶
接部をクロスメンバ１の要所にスポット溶接で溶着され
る。

一方、サイドメンバ２は、鉛直面部2aと上下の水平面部
2b,2dとから鉛直面内における断面が車外側に略コ字形
状をなして開口するように形成され、上側縁および下縁
側にフランジ部2c,2eをそなえている。

また、エクステンション７は、その上部をサイドメンバ
２の鉛直面部2aと整合する鉛直面部7aと、この鉛直面部
7aの後端部から下端部に亘って設けられたフランジ状曲
面部7bと、このフランジ状曲面部7bの上端に形成されサ
イドメンバ２の水平面部2dと接合する溶接用フランジ部
7cと、フランジ状曲面部7bに形成されフックリンフォー
ス８を接合される溶接用フランジ部7d,7eと、フランジ
状曲面部7bの前端に形成されガセット６の溶接用フラン
ジ部6dと接合する溶接用フランジ部7fと、鉛直面部7aの
前端部に形成されガセット６の鉛直面部6aと接合する溶
接用フランジ部7gとからなっている。

そして、エクステンション７は、ガセット６とサイドメ
ンバ２とに介装され、鉛直面部7a,フランジ部7c及びフ
ランジ部7gにより、水平面内における断面が車外側に開
口する略コ字形状を有するように構成されている。

さらに、フックリンフォース８は、エクステンション７
の溶接用フランジ部7d,7eに接合される鉛直面部8aと、
この鉛直面部8aの後端部から下端部に亘って設けられた
フランジ状曲面部8bとからなり、鉛直面部8aには、フッ
ク挿入用の穴部8cが形成されている。

エクステンション７は、このようなフックリンフォース
８を各整合部及び溶接部でスポット溶接で溶着された上
で、サイドメンバ２の要所にスポット溶接で溶着され
る。

また、カバープレート３は、主プレート部3aと、この主
プレート部3aの上端部に形成されたフランジ部3bと、主
プレート部3aの前端部に形成されたフランジ部3cと、主
プレート部3aの後端部から下端部に亘って設けられたフ
ランジ状曲面部3dとからなっている。なお、鉛直面部3a
には、フック挿入用の穴部3eが形成されている。

このようなカバープレート３は、その主プレート部3aを
フックリンフォース８の鉛直面部8aおよびサイドメンバ
２のフランジ部2c,2eにスポット溶接で溶着されるとと
もに、そのフランジ状曲面部3dをフックリンフォース８
のフランジ状曲面部8bにスポット溶接で溶着されて、サ
イドメンバ２に取り付けられる。したがって、第４図に
示すように、カバープレート３によりエクステンション
７の略コ字形状の断面が閉じられて、水平面において閉
断面が形成される。また、カバープレート３とフックリ
ンフォース８とを所定の位置で溶着することにより、２
つのフック挿入用の穴部3e,8cが整合するようになって
いる。

そして、このようにエクステンション7,フックリンフォ
ース８およびカバープレート３を取り付けられたサイド
メンバ２と、クロスメンバ１とが、第２〜４図に示すよ
うな箇所でそれぞれスポット溶接で接合されている。

つまり、サイドメンバ２の鉛直面部2aおよび水平面部2b
の先端部が、ガセット６の両メンバ結合用フランジ部6c
およびサイドメンバ接合用フランジ部6eにスポット溶接
され、サイドメンバ２の水平面部2dの先端部が、クロス
メンバアウタ４の水平面部4bにスポット溶接される。

したがって、サイドメンバ２の先端部は、第２図に示す
ようにカバープレート３とガセット６とにより閉塞され
ることになり、サイドメンバ２の捩じれ剛性が向上する
のである。また、エクステンション７の溶接用フランジ
部7fは、ガセット６の溶接用フランジ部6dにスポット溶
接され、エクステンション７の溶接用フランジ部7gおよ
びカバープレート３のフランジ部3cは、ガセット６の鉛
直面部6aにスポット溶接される。さらに、エクステンシ
ョン７の鉛直面部7aは、クロスメンバインナ５の溶接用
フランジ部5cにスポット溶接される。

なお、ガセット６の板厚は、クロスメンバ１のまたはサ
イドメンバ２と同程度に設定される。

本考案の一実施例としての自動車用フロントエンド結合
部構造は、上述のごとく、フロントサイドメンバ２とフ
ロントエンドクロスメンバ１との結合部において、カバ
ープレート３とエクステンション７とガセット６とによ
り三重に結合されているので、クロスメンバ１とサイド
メンバ２との結合剛性が大幅に向上する。

つまり、クロスメンバ１の側端部に設けられたガセット
６が、その両メンバ結合用フランジ部6cおよびサイドメ
ンバ接合用フランジ部6eで、サイドメンバ２の鉛直面部
2aおよび水平面部2bの先端部を抱き込むように結合され
ており、このガセット６の剛性が、サイドメンバ２がク
ロスメンバ１上で倒れようとするのを阻止する。

特に、本実施例では、ガセット６が、エクステンション
７の溶接用フランジ部7f,7gおよびカバープレート３の
フランジ部3cにも結合している上に、クロスメンバアウ
タ４の水平面部4bがサイドメンバ２に、クロスメンバイ
ンナ５の溶接用フランジ部5cがエクステンション７に結
合しているので、ガセット６とクロスメンバ１とが協働
して、サイドメンバ２の結合剛性を大幅に向上させるこ
とになり、サイドメンバ２の倒れが一層確実に防止され
る。

また、ガセット６が、サイドメンバ２の先端部を抱き込
んでおり、ガセット６の鉛直面部6aによって、サイドメ
ンバ２の先端が閉塞されて、鉛直面部6aが丁度サイドメ
ンバ２のバルクヘッドのごとき働きをするので、サイド
メンバ２自体の剛性も大幅に向上する。

このサイドメンバ２の剛性向上により、サイドメンバ２
のねじれ変形が抑制されて、車体の強度及び剛性が大幅
に向上するとともに、カバープレート３を通じた車体の
けん引や緊締にも有利となる利点がある。

さらには、カバープレート３とエクステンション７とガ
セット６とのそれぞれを溶着して三重結合とすることに
より、フロント部に外力が作用した場合であってもクロ
スメンバ１やサイドメンバ２が変形しにくい構造とする
ことができるのである。

また、エクステンション７とカバープレート３とにより
水平面において閉断面が形成されるので、フック挿入用
の穴部3e,8cを頑強なものとすることができ、これによ
り、フックにより車両を牽引した時にフロント部が変形
するようなこともなくなる。

なお、このサイドメンバ２の剛性向上にも、上述のガセ
ット６とエクステンション７の溶接用フランジ部7f,7g
およびカバープレート３のフランジ部3cとの結合，クロ
スメンバアウタ４のサイドメンバ２への結合およびクロ
スメンバインナ５のエクステンション７への結合が、大
きく寄与している。

上述の実施例では、クロスメンバ１の左端部と左側のサ
イドメンバ２との結合を示しているが、クロスメンバ１
の右端部と右側のサイドメンバとの結合も、これと同様
に構成されて、同様の効果を得ることができる。

なお、ガセット６の板厚は、所望の剛性が得られるよう
に適切に設定しうるものである。

〔考案の効果〕

以上詳細したように、本考案の自動車用フロントエンド
結合部構造によれば、鉛直面部とその上下に存する上下
両水平面部とにより鉛直面内における断面が車外側に略
コ字形状をなして開口するフロントサイドメンバの先端
部がフロントエンドクロスメンバの側端部上に結合され
たフロントエンド結合部構造において、上記フロントエ
ンドクロスメンバの側端部に結合され上記フロントサイ
ドメンバの先端部を抱き込む鉛直面部を有するガセット
と、上記ガセットと上記フロントサイドメンバとに介装
され、水平面内における断面が車外側に開口する略コ字
形状を有するエクステンションと、上記エクステンショ
ンと上記フロントサイドメンバとに結合され、上記エク
ステンション及び上記フロントサイドメンバの各コ字形
状の断面を閉じるように形成したカバープレートとを具
備し、上記ガセットの鉛直面部は、上記カバープレート
を介して上記フロントサイドメンバに、また上記エクス
テンション及び上記カバープレートを介して上記フロン
トサイドメンバにそれぞれ結合され、さらに、上記ガセ
ットに該フロントサイドメンバの鉛直面部と該上方水平
面部とに結合されるフランジ部が形成されるという構成
により、フロントエンドクロスメンバとフロントサイド
メンバとの直接の結合が極めて強固なものとなり、サイ
ドメンバの倒れが確実に防止されると共に、サイドメン
バ自体のねじれ変形も防止される。これにより、車体の
強度及び剛性が向上するとともに、カバープレートを通
じて車両のけん引や緊締を行なうのにも有利となる。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本考案の一実施例としての自動車用フロン
トエンド結合部構造を示すもので、第１図はその分解斜
視図、第２図はその正面図（車体前方側から見た図）、
第３図は第２図のIII−III矢視断面図、第４図は第２図
のIV−IV矢視断面図であり、第５図は従来の自動車用フ
ロントエンド結合部構造を示す正面図である。 １……フロントエンドクロスメンバ（クロスメンバ）、
２……フロントサイドメンバ（サイドメンバ）、2a……
サイドメンバの鉛直面部、2b,2d……サイドメンバの水
平面部、2c,2e……サイドメンバのフランジ部、３……
カバープレート、3a……カバープレートの主プレート、
3b,3c……カバープレートのフランジ、3e……カバープ
レートのフック挿入用の穴、４……クロスメンバアウ
タ、4a……クロスメンバアウタの鉛直面部、4b,4c……
クロスメンバアウタの水平面部、4d……クロスメンバア
ウタの溶接用フランジ部、５……クロスメンバインナ、
5a……クロスメンバインナの鉛直面部、5b,5c……クロ
スメンバインナの溶接用フランジ部、６……ガセット、
6a……ガセットの鉛直面部、6b……ガセットの水平面
部、6c……ガセットの両メンバ結合用フランジ部、6d…
…ガセットの溶接用フランジ部、6e……ガセットのサイ
ドメンバ接合用フランジ部、７……エクステンション、
7a……エクステンションの鉛直面部、7b……エクステン
ションのフランジ状曲面部、7c,7d,7e,7f,7g……エクス
テンションの溶接用フランジ部、８……フックリンフォ
ース、8a……フックリンフォースの鉛直面部、8b……フ
ックリンフォースのフランジ状曲面部、8c……フックリ
ンフォースのフック挿入用の穴部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】鉛直面部とその上下に存する上下両水平面
   部とにより鉛直面内における断面が車外側に略コ字形状
   をなして開口するフロントサイドメンバの先端部がフロ
   ントエンドクロスメンバの側端部上に結合されたフロン
   トエンド結合部構造において、 上記フロントエンドクロスメンバの側端部に結合され上
   記フロントサイドメンバの先端部を抱き込む鉛直面部を
   有するガセットと、 上記ガセットと上記フロントサイドメンバとに介装さ
   れ、水平面内における断面が車外側に開口する略コ字形
   状を有するエクステンションと、 上記エクステンションと上記フロントサイドメンバとに
   結合され、上記エクステンション及び上記フロントサイ
   ドメンバの各コ字形状の断面を閉じるように形成したカ
   バープレートとを具備し、 上記ガセットの鉛直面部は、上記カバープレートを介し
   て上記フロントサイドメンバに、また上記エクステンシ
   ョン及び上記カバープレートを介して上記フロントサイ
   ドメンバにそれぞれ結合され、 さらに、上記ガセットに該フロントサイドメンバの鉛直
   面部と該上方水平面部とに結合されるフランジ部が形成
   されている ことを特徴とする、自動車用フロントエンド結合部構
   造。