JPH11208508A - 自動車の車体フレーム構造 - Google Patents

自動車の車体フレーム構造

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダイキャスト成型部材と押し出し成型部材と
の結合部の衝撃荷重に対する応力を好適に高め得るよう
に構成された自動車の車体フレーム構造を提供する。 【解決手段】 軽金属材料で形成した自動車の車体フレ
ーム構造において、ダイキャスト成型部材と押し出し成
型部材との結合部にプレス成型部材を介設するようにす
る。このようにすれば、ダイキャスト成型部材の靱性不
足をプレス成型部材が補うので、ダイキャスト成型部材
と押し出し成型部材との溶接結合部の衝撃エネルギ吸収
性能が高められる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軽金属材料で形成
した自動車の車体フレーム構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウム等の軽金属材料は、断面形
状が複雑な長尺材を押し出し成型で比較的容易に形成し
得る上、形態が複雑なものもダイキャスト成型で比較的
容易に形成することができ、しかも鋼材と同等の強度が
鋼材よりも軽量で得られることから、近時、自動車のフ
レーム構成材としての用途に注目が集まりつつある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ダイキャス
ト成型部材は、高剛性な反面、靱性には乏しいので、こ
れに押し出し成型部材を単純に溶接結合しただけである
と、車両衝突時の衝撃荷重でダイキャスト成型部材が割
れてしまい、アルミニウム材の優れた特質の一つである
変形時の衝撃エネルギ吸収特性が損なわれるという不都
合がある。
【０００４】本発明は、このような従来技術の問題点を
解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、
ダイキャスト成型部材と押し出し成型部材との結合部の
衝撃荷重に対する耐力を好適に高め得るように構成され
た自動車の車体フレーム構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的を果たす
ために、本発明においては、軽金属材料で形成した自動
車の車体フレーム構造において、ダイキャスト成型部材
と押し出し成型部材との結合部にプレス成型部材を介設
するものとした。このようにすれば、ダイキャスト成型
部材の靱性不足をプレス成型部材が補うので、ダイキャ
スト成型部材と押し出し成型部材との溶接結合部の衝撃
エネルギ吸収性能が高められる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に添付の図面を参照して本発
明を詳細に説明する。
【０００７】図１は、本発明が適用された自動車の車体
フレームのフロント部分を示している。この車体フレー
ムは、アルミニウム合金で形成された種々の部材を互い
に結合することで組み立てられており、その後端をフロ
ントダッシュボード１の下部に結合されて前方へ伸びる
一対のサイドフレーム２と、両サイドフレーム２の前端
部に結合されたフロントバルクヘッド３とを備えてい
る。
【０００８】両サイドフレーム２は、六角形の輪郭に押
し出し成型された中空材からなり、前車軸との干渉を避
けるために下向きに凹となるように適宜な曲率で湾曲さ
せられると共に、その適所には、エンジンマウントブラ
ケット４やストラットタワー５などが結合されている。
またその前端には、図には示されていないがフロントバ
ンパーが取り付けられるようになっている。
【０００９】フロントバルクヘッド３は、プレス成型さ
れたアッパ部材６と、ダイキャスト成型された一対のサ
イド部材７と、押し出し成型されたロワ部材８とからな
り、ロワ部材８の左右各端と両サイド部材７の各下端と
を溶接結合し、両サイド部材７の各上端とアッパ部材６
とを図示されていないボルトを用いて結合することによ
り、サブアセンブリ化されている。またアッパ部材６と
ロワ部材８との左右方向中間部は、プレス成型された縦
部材９で連結されている。このフロントバルクヘッド３
は、両サイド部材７の上下方向中間部をサイドフレーム
２にボルトを用いて結合されており、これにより、サイ
ドフレーム２に対して所望に応じて反復着脱が可能なよ
うになっている。
【００１０】さて、アルミニウム材のダイキャスト成型
部材は、従来技術の項で述べた通り、靱性に乏しいので
押し出し成型部材と組み合わせた場合、衝撃エネルギ吸
収特性が損なわれがちである。そこで本発明において
は、ダイキャスト成型部材と押し出し成型部材との結合
部にプレス成型部材を介設するものとしている。
【００１１】図２に本発明の具体的な適用例としてフロ
ントダッシュボード１の下部に対するサイドフレーム２
の結合部を詳細に示す。フロントダッシュボード１の下
部には、左右方向に延在して車体の強度部材をなすダッ
シュボードロワクロスメンバ１０が設けられている。こ
のダッシュボードロワクロスメンバ１０は、サイドフレ
ーム２との結合部１１、フロアトンネルとの結合部１
２、フロアメンバとの結合部１３、フロントラテラルリ
ンクの支持部１４、及びパワーステアリング装置の支持
部１５が、ダイキャスト成型で一体形成されている。
【００１２】サイドフレーム２との結合部１１は、断面
輪郭が六角形をなすサイドフレーム２の下端部の下半分
を受容し得る溝形をなしており、サイドフレーム２の下
端部がこの部分にＭＩＧ溶接で結合してある。そして図
３に併せて示すように、アルミニウム合金の板材をプレ
ス成型してなるアッパパネル１６とロワパネル１７と
が、この結合部を上下から挟み込んでその外面を包み、
サイドフレーム２とダッシュボードロワクロスメンバ１
０との適宜な箇所にスポット溶接で結合してある。さら
に同じくアルミニウム合金の板材をプレス成型してなる
ロワダッシュボードパネル１８が接合され、これらによ
ってダッシュボード１とホイールハウスとＷＨ（図１）
との一部が形成されている。
【００１３】なお、本発明は上記実施例に示した部位に
限定されず、ダイキャスト成型部材と押し出し成型部材
との結合部に広く適用し得ることは言うまでもない。
【００１４】
【発明の効果】このように本発明によれば、ダイキャス
ト成型部材の靱性不足がプレス成型部材で補われるの
で、ダイキャスト成型部材を用いても衝撃エネルギ吸収
性能が損なわれずに済むこととなり、製造の容易性と高
い乗員保護効率とを両立する上に大きな効果が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された自動車の車体フレームのフ
ロント部分を示す斜視図
【図２】フロントダッシュボードロワクロスメンバ回り
の分解斜視図
【図３】フロントダッシュボードロワクロスメンバとサ
イドフレームとの接合部をサイドフレームの軸線に直交
する面で切断した断面図
【符号の説明】
１ フロントダッシュボード ２ サイドフレーム ３ フロントバルクヘッド ４ エンジンマウントブラケット ５ ストラットタワー ６ アッパ部材 ７ サイド部材 ８ ロワ部材 ９ 縦部材 １０ ダッシュボードロワクロスメンバ １１ サイドフレームとの結合部 １２ フロアトンネルとの結合部 １３ フロアメンバとの結合部 １４ フロントラテラルリンクの支持部 １５ パワーステアリング装置の支持部 １６ アッパパネル １６ ロワパネル １８ ロワダッシュボードパネル ＷＨ ホイールハウス

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 軽金属材料で形成した自動車の車体フレ
    ーム構造であって、ダイキャスト成型部材と押し出し成
    型部材との結合部にプレス成型部材を介設したことを特
    徴とする自動車の車体フレーム構造。
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