JP6237017B2 - Vehicle space frame structure - Google Patents
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Description
本発明は、車両のスペースフレーム構造に関する。 The present invention relates to a vehicle space frame structure.
特許文献1には、側面衝突に対して、フロアメンバのサイドシル部が車両幅方向に座屈変形すると、さらに、車両幅方向変形許容部が車両幅方向にスムーズに座屈変形し、衝突エネルギーを吸収して衝撃力を低減させること、が記載されている。 In Patent Literature 1, when the side sill portion of the floor member is buckled and deformed in the vehicle width direction with respect to the side collision, the vehicle width direction deformation allowing portion is smoothly buckled and deformed in the vehicle width direction, and the collision energy is reduced. Absorbing and reducing impact force is described.
しかし、スペースフレーム構造を採用する車両において、複数のフレーム部を連結する連結部(ジョイント部材)については、中実の鋳物が用いられている。このため、車両が対象物と衝突した際に、連結部が座屈することが少なく、連結部が座屈することによって吸収される衝突エネルギーが少なかった。 However, in a vehicle adopting a space frame structure, a solid casting is used for a connecting portion (joint member) that connects a plurality of frame portions. For this reason, when the vehicle collides with the object, the connecting portion is less likely to buckle, and the collision energy absorbed by the buckling of the connecting portion is less.
本発明の課題は、車両が対象物と衝突した際に、複数のフレーム部を連結する連結部により吸収される衝突エネルギーを増加させることである。 The subject of this invention is increasing the collision energy absorbed by the connection part which connects a some flame | frame part, when a vehicle collides with a target object.
本発明の請求項1に係る車両のスペースフレーム構造は、複数の柱状の柱部材から構成される第一フレーム部と、単数又は複数の柱状の柱部材から構成される第二フレーム部と、前記第一フレーム部と前記第二フレーム部とを連結すると共に、内部に空間が形成され、車両が対象物と衝突した際に、内部に形成された空間が歪みながら座屈することで衝突エネルギーを吸収する連結部と、を有し、前記第一フレーム部は、前記第一フレーム部を構成する複数の前記柱部材の間隔を保持すると共に、内部に空間が形成され、車両が対象物と衝突した際に、内部に形成された空間が歪みながら座屈することで衝突エネルギーを吸収する保持部を備えることを特徴とする。 A space frame structure for a vehicle according to claim 1 of the present invention includes a first frame portion configured by a plurality of columnar column members, a second frame portion configured by one or more columnar column members, The first frame part and the second frame part are connected to each other, and a space is formed inside. When the vehicle collides with an object, the space formed inside buckles while being distorted to absorb collision energy. The first frame portion holds a space between the plurality of pillar members constituting the first frame portion, and a space is formed therein so that the vehicle collides with an object. In this case, the space formed therein is provided with a holding portion that absorbs collision energy by buckling while being distorted.
上記構成によれば、車両が対象物に衝突した際に、保持部の内部に形成された空間が歪んで保持部が座屈することで衝突エネルギーが吸収される。 According to the above configuration, when the vehicle collides with the object, the space formed inside the holding portion is distorted and the holding portion buckles, so that the collision energy is absorbed.
このように、保持部の内部に空間を形成することにより、内部に空間が形成されていない保持部を用いる場合と比して、車両が対象物と衝突した際に、複数の柱部材の間隔を保持する保持部により吸収される衝突エネルギーを増加させることができる。 In this way, by forming a space inside the holding portion, the interval between the plurality of pillar members when the vehicle collides with the object, compared to the case where the holding portion where no space is formed inside is used. The collision energy absorbed by the holding part that holds can be increased.
本発明の請求項2に係る車両のスペースフレーム構造は、請求項1に記載の車両のスペースフレーム構造において、一方向から押圧されて座屈する荷重が、前記一方向に対して異なる他方向から押圧されて座屈する荷重より大きくなるように前記連結部が構成されることを特徴とする。 The space frame structure for a vehicle according to claim 2 of the present invention is the space frame structure for a vehicle according to claim 1 , wherein a load that is pressed from one direction and buckles is pressed from another direction different from the one direction. The connecting portion is configured to be larger than the buckling load.
上記構成によれば、一方向から連結部が押圧されて座屈する荷重は、他方向から連結部が押圧されて座屈する荷重より大きい。これにより、連結部が一方向から押圧された際に、連結部が座屈するのを抑制することができる。 According to the said structure, the load which a connection part presses from one direction and buckles is larger than the load which a connection part presses from another direction and buckles. Thereby, when a connection part is pressed from one direction, it can suppress that a connection part buckles.
本発明の請求項3に係る車両のスペースフレーム構造は、請求項1に記載の車両のスペースフレーム構造において、一方向から押圧されて座屈する荷重が、前記一方向に対して異なる他方向から押圧されて座屈する荷重より大きくなるように前記保持部が構成されることを特徴とする。 The vehicle space frame structure according to claim 3 of the present invention is the vehicle space frame structure according to claim 1 , wherein the buckling load that is pressed from one direction is different from the other direction. The holding portion is configured to be larger than the buckling load.
上記構成によれば、一方向から保持部が押圧されて座屈する荷重は、他方向から保持部が押圧されて座屈する荷重より大きい。これにより、保持部が一方向から押圧された際に、保持部が座屈するのを抑制することができる。 According to the said structure, the load which a holding part presses from one direction and buckles is larger than the load which a holding part presses from another direction and buckles. Thereby, when a holding part is pressed from one direction, it can control that a holding part buckles.
本発明の請求項4に係る車両のスペースフレーム構造は、請求項2又は3に記載の車両のスペースフレーム構造において、前記第一フレーム部、前記連結部、及び前記第二フレーム部で車両の前後方向に延びるロッカーを構成し、前記一方向は車両上下方向であって、前記他方向は車両幅方向であることを特徴とする。 A vehicle space frame structure according to a fourth aspect of the present invention is the vehicle space frame structure according to the second or third aspect , wherein the first frame portion, the connecting portion, and the second frame portion are arranged in front of and behind the vehicle. A rocker extending in a direction is configured, wherein the one direction is a vehicle vertical direction and the other direction is a vehicle width direction.
上記構成によれば、乗員が車両に乗降する際に、ロッカーを構成する連結部又は保持部に、連結部又は保持部を車両下方に押圧する荷重が作用する場合には、連結部又は保持部が座屈するのを抑制することができる。 According to the above configuration, when a load that presses the connecting portion or the holding portion downward is applied to the connecting portion or the holding portion constituting the rocker when the occupant gets on or off the vehicle, the connecting portion or the holding portion is used. Can be suppressed from buckling.
また、内部に空間が形成された連結部又は保持部を用いることで、内部に空間が形成されていない連結部又は保持部を用いる場合と比して、車両が対象物と車両幅方向で衝突した際(側突の際)に、連結部又は保持部により吸収される衝突エネルギーを増加させることができる。 Further, by using a connecting part or holding part in which a space is formed, a vehicle collides with an object in the vehicle width direction as compared with a case where a connecting part or holding part in which no space is formed. When this occurs (in the case of a side collision), the collision energy absorbed by the connecting portion or the holding portion can be increased.
本発明によれば、車両が対象物と衝突した際に、複数のフレームを連結する連結部により吸収される衝突エネルギーを増加させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when a vehicle collides with a target object, the collision energy absorbed by the connection part which connects a some flame | frame can be increased.
<第1実施形態>
(全体構成)
本発明の第1実施形態に係る車両のスペースフレーム構造10(以下単に「スペースフレーム構造」と記載する)の一例について図1〜図4を用いて説明する。なお、図中に示す矢印Hは車両上下方向であって鉛直方向を示し、矢印Lは車両前後方向であって水平方向を示し、矢印Wは車両幅方向であって水平方向を示す。
<First Embodiment>
(overall structure)
An example of a vehicle space frame structure 10 (hereinafter simply referred to as “space frame structure”) according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the arrow H shown in the drawing indicates the vertical direction of the vehicle and indicates the vertical direction, the arrow L indicates the vehicle longitudinal direction and indicates the horizontal direction, and the arrow W indicates the vehicle width direction and indicates the horizontal direction.
車両幅方向の中央に対して、本実施形態に係るスペースフレーム構造10の車両右側の構成と車両左側の構成とは、対称となっている。そして、スペースフレーム構造10は、図4に示されるように、車両上下方向に延びる複数のフレーム部20と、車両前後方向に延びる複数のフレーム部22と、車両幅方向に延びるフレーム部24と、各フレーム部20、22、24を連結するジョイント部材26と、を備えている。また、各フレーム部20、22、24は、単数又は複数のパイプ材(柱部材の一例)から構成されている。
The configuration on the right side and the configuration on the left side of the
そして、このスペースフレーム構造10は、エンジン等が搭載されるフロントボディ12と、荷室等を構成するリアボディ14と、フロントボディ12とリアボディ14との間に配置されて乗員室を構成するキャビン16と、の各部位に分けられる。
The
また、キャビン16の車両幅方向の外側の部分を構成するボディサイド30は、車両前方で車両上下方向に延びるフロントピラー32と、車両後方で車両上下方向に延びるリアピラー34と、を有している。さらに、ボディサイド30は、フロントピラー32の車両上方とリアピラー34の車両上方とに架け渡されて車両前後方向に延びるルーフレール36と、フロントピラー32の車両下方とリアピラー34の車両下方とに架け渡されて車両前後方向に延びるロッカー38と、の各部位を有している。また、ボディサイド30は、フロントピラー32とリアピラー34との間に配置され、ルーフレール36とロッカー38との間に架け渡されて車両上下方向に延びるセンターピラー40を有している。
The
つまり、キャビン16を構成するボディサイド30は、フロントピラー32と、センターピラー40と、リアピラー34と、ルーフレール36と、ロッカー38と、を有している。
That is, the
(要部構成)
次に、ロッカー38、センターピラー40等について説明する。なお、ロッカー38、センターピラー40については、車両左側(図中右側)のロッカー38、センターピラー40と、車両右側(図中左側)のロッカー38、センターピラー40とは同様の構成とされている。このため、車両左側のロッカー38、センターピラー40を例にとって説明する。
(Main part configuration)
Next, the
〔ロッカー〕
ロッカー38は、図1に示されるように、フレーム部22であるフロントフレーム部46(第一フレーム部の一例)と、フレーム部22であるリアフレーム部48(第二フレーム部の一例)と、フロントフレーム部46とリアフレーム部48とを連結するジョイント部材26である連結部材50(連結部の一例)と、を含んで構成されている。
[Locker]
As shown in FIG. 1, the
[フロントフレーム部]
フロントフレーム部46は、図1に示されるように、車両前後方向に延びる3個の金属製のパイプ材52A、52B、52C(柱部材の一例)と、各パイプ材52A、52B、52Cの間隔を保持する保持部材56(保持部の一例)と、を備えている。
[Front frame part]
As shown in FIG. 1, the
パイプ材52Aとパイプ材52Bとパイプ材52Cとは、同様の外径寸法、内径寸法、及び長さとされている。そして、パイプ材52Aとパイプ材52Cとは、車両上下方向で同様の位置に配置され、車両幅方向で離間している。また、パイプ材52Bは、車両幅方向においてパイプ材52Aとパイプ材52Cとの間に配置され、車両上下方向においてパイプ材52A及びパイプ材52Cより車両下方に配置されている。さらに、パイプ材52A、52B、52Cは、車両前方に向かうに従って互いの離間距離が狭くなるように、互いに間隔を空けて配置されている。そして、パイプ材52A、52B、52Cの車両前方側は、ジョイント部材26Aに取り付けられ、パイプ材52A、52B、52Cの車両後方側は、連結部材50に取り付けられている。また、ジョイント部材26Aと連結部材50との間には、前述した保持部材56が配置されている。
The
保持部材56は、金属材料(例えばアルミニウム等)で成形され、図3に示されるように、車両前後方向に延びる三角柱状とされており、頂点側にパイプ材52A、52B、52Cが通る貫通孔56Aが夫々形成されている。さらに、保持部材56には、ハニカム形状とされるハニカム構造体58が形成されている。このハニカム構造体58は、板部材58Aを用いて車両上下方向に延びる六角柱形状の空間60(物体が存在しないところ)を複数形成することで構成されている。そして、この空間60は、車両上下方向に延びて上方で開放されている。つまり、ハニカム構造体58は、車両上下方向に向いて形成されている。
The holding
この構成において、車両上下方向から保持部材56が押圧されて座屈(塑性変形)する荷重は、車両幅方向から保持部材56が押圧されて座屈する荷重より大きくされている。この荷重の大小関係は、アムスラー試験機等を用いることで、測定可能とされる。
In this configuration, the load that buckles (plastically deforms) when the holding
[リアフレーム部]
リアフレーム部48は、図1に示されるように、フロントフレーム部46と同様の構成とされ、車両前後方向に延びる3個の金属製のパイプ材54A、54B、54C(柱部材の一例)と、各パイプ材54A、54B、54Cの間隔を保持する保持部材56と、を備えている。以下、リアフレーム部48が、フロントフレーム部46に対して相違する構成について主に説明する。
[Rear frame part]
As shown in FIG. 1, the
パイプ材54A、54B、52Cは、車両前方に向かうに従って互いの離間距離が広くなるように、互いに間隔を空けて配置されている。そして、パイプ材52A、52B、52Cの車両前方は、連結部材50に取り付けられ、パイプ材52A、52B、52Cの車両後方は、ジョイント部材26Bに取り付けられている。
The
[連結部材]
連結部材50は、金属材料(例えばアルミニウム等)で成形され、図2に示されるように、車両前後方向に延びる略四角柱状とされており、車両前方を向いた前面部50Aには、パイプ材52A、52B、52Cの車両後方側が挿入されて取り付けられる3個の円孔60A、60B、60Cが開放されている。具体的には、パイプ材52A、52Cが挿入される円孔60A、60Cは、前面部50Aにおいて車両上方の角部に夫々形成され、パイプ材52Bが挿入される円孔60Bは、前面部50Aにおいて車両下方で、かつ車両外側の角部に形成されている。
[Connecting member]
The connecting
同様に、連結部材50において車両後方を向いた後面部50Bには、パイプ材54A、54B、54Cの車両前方側が挿入されて取り付けられる3個の円孔(図示省略)が開放されている。
Similarly, three circular holes (not shown) to which the vehicle front side of the
さらに、連結部材50には、ハニカム形状とされるハニカム構造体64が形成されている。このハニカム構造体64は、板部材64Aを用いて車両上下方向に延びる六角柱形状の空間66(物体が存在しないところ)を複数形成することで構成されている。そして、空間66は、車両上下方向に延びて上方で開放されている。つまり、ハニカム構造体64は、車両上下方向に向いて形成されている。
Further, the connecting
また、連結部材50の車両上方を向いた上面部50Cには、後述するセンターピラー40のロアフレーム部76を構成するパイプ材70A、70B、70Cの車両下方が挿入される円孔68A、68B、68Cが形成されている。
Further,
この構成において、車両上下方向から連結部材50が押圧されて座屈(塑性変形)する荷重は、車両幅方向から連結部材50が押圧されて座屈する荷重より大きくされている。この荷重の大小関係は、アムスラー試験機等を用いることで、測定可能とされる。
In this configuration, the load that buckles (plastically deforms) when the connecting
〔センターピラー〕
センターピラー40は、図1に示されるように、フレーム部20であるロアフレーム部76と、フレーム部20であるアッパーフレーム部78と、ロアフレーム部76とアッパーフレーム部78とを連結するジョイント部材26Cと、を含んで構成されている。
[Center Pillar]
As shown in FIG. 1, the
ロアフレーム部76は、車両上下方向に延びる3個の金属製のパイプ材70A、70B、70Cを備えている。
The
パイプ材70Aとパイプ材70Bとパイプ材70Cとは、同様の外径寸法、内径寸法、及び長さとされている。そして、パイプ材70Aとパイプ材70Cとは、車両幅方向で同様の位置に配置され、車両前後方向で離間している。そして、パイプ材70Bは、車両前後方向においてパイプ材70Aとパイプ材70Cとの間に配置され、車両幅方向においてパイプ材70A及びパイプ材70Cより車両内側に配置されている。また、パイプ材70A、70B、70Cは、車両上方向に向かうに従って互いの離間距離が狭くなるように、互いに間隔を空けて配置されている。
The
そして、パイプ材70A、70B、70Cの車両下向は、前述したように、連結部材50に形成された円孔68A、68B、68Cに挿入されて連結部材50に取り付けられている。一方、パイプ材70A、70B、70Cの車両上方は、ジョイント部材26Cに形成された図示せぬ円孔に挿入されて取り付けられている。
The pipe members 70 </ b> A, 70 </ b> B, 70 </ b> C are inserted into the circular holes 68 </ b> A, 68 </ b> B, 68 </ b> C formed in the connecting
アッパーフレーム部78は、図1に示されるように、車両上下方向に延びる1個の金属製のパイプ材80を備えている。パイプ材80の外径寸法及び内径寸法は、ロアフレーム部76を構成するパイプ材70Aより大きくされている。
As shown in FIG. 1, the
そして、パイプ材80の車両下方は、ジョイント部材26Cに形成された円孔27Cに挿入されて取り付けられている。また、パイプ材80の車両上方は、ルーフレール36を構成するジョイント部材26Dに形成された図示せぬ円孔に挿入されて取り付けられている。
And the vehicle lower part of the
〔その他〕
スペースフレーム構造10は、図4に示されるように、車両幅方向に延び、一端が車両左側に配置された連結部材50に取り付けられ、他端が車両右側に配置された連結部材50に取り付けられるクロスメンバー86を有している。
[Others]
As shown in FIG. 4, the
クロスメンバー86は、車両外側の部分に配置されたフレーム部24である一対のサイドフレーム部88と、車両内側の部分に配置されたフレーム部24であるセンターフレーム部90と、サイドフレーム部88とセンターフレーム部とを夫々連結する一対のジョイント部材26Fと、を備えている。
The
サイドフレーム部88は、図1に示されるように、車両幅方向に延びる3個の金属製のパイプ材92A、92B、92Cを備えている。
As shown in FIG. 1, the
パイプ材92Aとパイプ材92Bとパイプ材92Cとは、同様の外径寸法、内径寸法、及び長さとされている。そして、パイプ材92Aとパイプ材92Cとは、車両上下方向で同様の位置に配置され、車両前後方向で離間して配置されている。そして、パイプ材92Bは、車両前後方向においてパイプ材92Aとパイプ材92Cとの間に配置され、車両上下方向においてパイプ材92A及びパイプ材92Cより車両下方に配置されている。
The
そして、パイプ材92A、92B、92Cの車両外側は、連結部材50の車両幅方向の内側の内面部50Dに形成された図示せぬ円孔に挿入されて取り付けられ、パイプ材92A、92B、92Cの車両内側は、ジョイント部材26Fに形成された円孔に挿入されて取り付けられている。
The
センターフレーム部90は、車両幅方向に延びる1個の金属製のパイプ材94を備えている。パイプ材94の外径寸法及び内径寸法は、サイドフレーム部88を構成するパイプ材92Aより大きくされている。そして、パイプ材94の両端は、ジョイント部材26Fに形成された円孔に挿入されて取り付けられている。
The
(要部構成の作用)
次に、要部構成の作用について、スペースフレーム構造10を採用した車両が車両幅方向の外側から他の車両(対象物の一例)に衝突された際(側面衝突の際)、及びスペースフレーム構造10を採用した車両に乗員が乗降する際(乗降の際)を例にとって説明する。
(Effects of main components)
Next, with regard to the operation of the main part configuration, when a vehicle employing the
〔側面衝突(側突)の際〕
側面衝突の際には、他の車両が、スペースフレーム構造10を採用した車両の側面に、車両幅方向の外側から衝突する。これにより、ロッカー38が、他の車両によって、車両内側に押圧される。
[In case of side collision]
In the case of a side collision, another vehicle collides with the side surface of the vehicle employing the
ロッカー38が車両内側に押圧されることで、連結部材50は、クロスメンバー86と他の車両との間に挟まれ、車両幅方向に押圧される(潰される)。
When the
ここで、連結部材50には、図2に示されるように、車両上下方向を向くハニカム構造体64が形成されている。このため、連結部材50が車両幅方向に押圧されると、ハニカム構造体64内の空間66が歪んでハニカム構造体64が座屈する。これにより、連結部材50が衝突エネルギーを吸収する。
Here, as shown in FIG. 2, the connecting
また、ロッカー38が車両内側に押圧されることで、パイプ材52Aとパイプ材52Cとの車両幅方向の間隔が狭くなる。これにより、保持部材56は、車両幅方向に押圧される(潰される)。ここで、保持部材56には、図3に示されるように、車両上下方向を向くハニカム構造体58が形成されている。このため、保持部材56が車両幅方向に押圧されると、ハニカム構造体58内の空間60が歪んでハニカム構造体58が座屈することで、保持部材56が衝突エネルギーを吸収する。
Further, when the
以上説明したように、側面衝突の際に、ハニカム構造体64、58を形成させることで、内部に空間が形成されていない連結部材及び保持部材を用いる場合と比して、連結部材50、及び保持部材56により吸収される衝突エネルギーを増加させることができる。
As described above, by forming the
また、ハニカム構造体64、58を形成させた連結部材50、保持部材56を、スペースフレーム構造10における他の部位の連結部材、保持部材に用いることで、他の方向からの衝突エネルギーを吸収することができる。
Further, by using the connecting
〔乗降の際〕
スペースフレーム構造10を採用した車両に乗員が乗降する際には、乗員がロッカー38に足をかける場合がある。この場合には、ロッカー38が、乗降する乗員によって車両下方に押圧される。
[When getting on and off]
When an occupant gets on and off a vehicle that employs the
ロッカー38が車両下方に押圧されることで、パイプ材52A及びパイプ材52Cと、パイプ材52Bとの車両上下方向の間隔、パイプ材54A及びパイプ材54Cと、パイプ材54Bとの車両上下方向の間隔、が狭くなろうとする。これにより、連結部材50及び保持部材56は、車両下方に押圧される(潰される)。
When the
ここで、連結部材50、保持部材56に形成されたハニカム構造体64、58は、車両上下方向に向いて形成されている。
Here, the
また、車両上下方向から連結部材50が押圧されて座屈(塑性変形)する荷重は、車両幅方向から連結部材50が押圧されて座屈する荷重より大きくされている。同様に、車両上下方向から保持部材56が押圧されて座屈する荷重は、車両幅方向から保持部材56が押圧されて座屈する荷重より大きくされている。
Further, the load that is buckled (plastically deformed) when the connecting
換言すれば、車両上下方向から連結部材50が押圧されることで生じる変形量は、車両幅方向から連結部材50が押圧されることで変形する変形量より小さくされている。同様に、車両上下方向から保持部材56が押圧されることで生じる変形量は、車両幅方向から保持部材56が押圧されることで変形する変形量より小さくされている。
In other words, the amount of deformation that occurs when the connecting
この構成により、連結部材50、保持部材56が車両上下方向に押圧されても、連結部材50、保持部材56が変形するのが抑制される。
With this configuration, even if the connecting
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係るスペースフレーム構造120の一例について図5を用いて説明する。なお、第1実施形態と同一部材等については、同一符号を付してその説明を省略し、第1実施形態と異なる部分を主に説明する。
Second Embodiment
Next, an example of the
第2実施形態に係るスペースフレーム構造120の保持部材130(保持部の一例)には、図5(B)に示されるように、格子形状とされる格子構造体132が形成されている。この格子構造体132は、板部材132Aを用いて車両上下方向に延びる四角柱形状の空間134を複数形成することで構成されている。そして、空間134は、車両上下方向に延びて上方で開放されている。つまり、格子構造体132は、車両上下方向に向いて形成されている。この構成において、車両上下方向から保持部材130が押圧されて座屈(塑性変形)する荷重は、車両幅方向から保持部材130が押圧されて座屈する荷重より大きくされている。
As shown in FIG. 5B, a
また、第2実施形態に係るスペースフレーム構造120の連結部材122(連結部の一例)には、図5(A)に示されるように、格子形状とされる格子構造体124が形成されている。この格子構造体124は、格子構造体132と同様に、板部材124Aを用いて車両上下方向に延びる四角柱形状の空間126を複数形成することで構成されている。そして、空間126は、車両上下方向に延びて上方で開放されている。つまり、格子構造体124は、車両上下方向に向いて形成されている。この構成において、車両上下方向から連結部材122が押圧されて座屈(塑性変形)する荷重は、車両幅方向から連結部材122が押圧されて座屈する荷重より大きくされている。
Further, as shown in FIG. 5A, a
なお、第2実施形態の作用については、第1実施形態と同様である。 The operation of the second embodiment is the same as that of the first embodiment.
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態に係るスペースフレーム構造140の一例について図6を用いて説明する。なお、第1実施形態と同一部材等については、同一符号を付してその説明を省略し、第1実施形態と異なる部分を主に説明する。
<Third Embodiment>
Next, an example of the
第3実施形態に係るスペースフレーム構造140の保持部材150(保持部の一例)には、図6(B)に示されるように、複数の円孔から構成される円孔構造体152が形成されている。この円孔構造体152は、車両上下方向に延びる円柱形状の空間154が複数形成されることで構成されている。そして、空間154は、車両上下方向に延びて上方で開放されている。つまり、円孔構造体152は、車両上下方向に向いて形成されている。この構成において、車両上下方向から保持部材150が押圧されて座屈(塑性変形)する荷重は、車両幅方向から保持部材150が押圧されて座屈する荷重より大きくされている。
As shown in FIG. 6B, a
また、第3実施形態に係るスペースフレーム構造140の連結部材142(連結部の一例)には、図6(A)に示されるように、複数の円孔から構成される円孔構造体144が形成されている。この円孔構造体144は、円孔構造体152と同様に、円柱形状の空間146が複数形成されることで構成されている。そして、空間146は、車両上下方向に延びて上方で開放されている。つまり、円孔構造体144は、車両上下方向に向いて形成されている。この構成において、車両上下方向から連結部材142が押圧されて座屈(塑性変形)する荷重は、車両幅方向から連結部材142が押圧されて座屈する荷重より大きくされている。
In addition, the connecting member 142 (an example of the connecting portion) of the
なお、第3実施形態の作用については、第1実施形態と同様である。 The operation of the third embodiment is the same as that of the first embodiment.
<第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態に係るスペースフレーム構造160の一例について図7を用いて説明する。なお、第1実施形態と同一部材等については、同一符号を付してその説明を省略し、第1実施形態と異なる部分を主に説明する。
<Fourth embodiment>
Next, an example of the
第4実施形態に係るスペースフレーム構造160の保持部材170(保持部の一例)には、図7(B)に示されるように、板面が車両前後方向を向いた複数の板部材172Aから構成される板部材構造体172が形成されている。また、夫々の板部材172Aには、車両上下方向に延びる複数の突起176が板面に形成されている。
As shown in FIG. 7B, the holding member 170 (an example of a holding portion) of the
夫々の板部材172Aの端部は、保持部材170を構成する車両外側を向いた外板170A及び車両内側を向いた内板170Bに固定されている。そして、隣り合う板部材172Aの間には、空間174が複数形成されており、この空間174は、車両上側で開放されている。この構成において、車両上下方向から保持部材170が押圧されて座屈(塑性変形)する荷重は、車両幅方向から保持部材170が押圧されて座屈する荷重より大きくされている。
The end portions of the
また、第4実施形態に係るスペースフレーム構造160の連結部材162(連結部の一例)には、図7(A)に示されるように、板面が車両前後方向を向いた複数の板部材164Aから構成される板部材構造体164が形成されている。また夫々の板部材164Aには、車両上下方向に延びる複数の突起168が板面に形成されている。
Further, in the connecting member 162 (an example of the connecting portion) of the
夫々の板部材164Aの端部は、連結部材162を構成する車両外側を向いた外板162A、車両下方を向いた底板162B及び車両内側を向いた内板162Cに固定されている。そして、隣り合う板部材164Aの間には、空間166が複数形成されており、この空間166は、車両上側で開放されている。この構成において、車両上下方向から連結部材162が押圧されて座屈(塑性変形)する荷重は、車両幅方向から連結部材162が押圧されて座屈する荷重より大きくされている。
The end portions of the
なお、第4実施形態の作用については、第1実施形態と同様である。 The operation of the fourth embodiment is the same as that of the first embodiment.
<第5実施形態>
次に、本発明の第5実施形態に係るスペースフレーム構造180の一例について図8を用いて説明する。なお、第1実施形態と同一部材等については、同一符号を付してその説明を省略し、第1実施形態と異なる部分を主に説明する。
<Fifth Embodiment>
Next, an example of the
第5実施形態に係るスペースフレーム構造180は、フロントボディ12からキャビン16を通ってリアボディ14まで車両前後方向に延びる一対のサイドメンバ182を有している。
A
そして、フロントボディ12におけるサイドメンバ182は、車両前後方向に延びるフレーム部186(第一フレーム部の一例)と、フレーム部186の車両後方に配置されて車両前後方向に延びるフレーム部188(第二フレーム部の一例)と、フレーム部186とフレーム部188とを連結する連結部材184(連結部の一例)と、を備えている。さらに、連結部材184には、連結部材50と同様に、車両上下方向に延びるハニカム構造体(図示省略)が形成されている。
The
そして、スペースフレーム構造180を採用した車両の前面に、他の車両が車両前方から衝突した際(前突の際)には、連結部材184がフレーム部186とフレーム部188とに挟まれ、車両前後方向に押圧されて座屈する。これにより、衝突エネルギーが吸収される。
When another vehicle collides from the front of the vehicle employing the space frame structure 180 (front collision), the connecting
なお、第5実施形態の他の作用については、第1実施形態と同様である。 In addition, about another effect | action of 5th Embodiment, it is the same as that of 1st Embodiment.
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態をとることが可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、柱部材の一例として、パイプ材を例にとって説明したが、特にパイプ材に限定されず、円柱材、角柱材、角筒材等であってもよい。 Although the present invention has been described in detail with respect to specific embodiments, the present invention is not limited to such embodiments, and various other embodiments can be taken within the scope of the present invention. This will be apparent to those skilled in the art. For example, in the above-described embodiment, the pipe member has been described as an example of the column member. However, the pipe member is not particularly limited to the pipe member, and may be a column member, a prism member, a rectangular tube member, or the like.
また、上記実施形態では、パイプ材は金属製とされたが、樹脂材料等で形成されてもよい。 In the above embodiment, the pipe material is made of metal, but may be formed of a resin material or the like.
また、上記実施形態では、フロントフレーム部46、及びリアフレーム部48は、3個のパイプ材を含んで構成されたが、1個又は2個でもよく、さらには、4個以上であってもよい。他の部位の個数についても、図中に記載された個数に限定されるものではない。
Moreover, in the said embodiment, although the
また、上記実施形態では、連結部材、及び保持部材は、金属材料を用いて成形されたが、特に金属材料に限定されず、樹脂材料(例えば、FRP等)を用いて成形されてもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the connection member and the holding member were shape | molded using the metal material, it is not limited to a metal material in particular, You may shape | mold using a resin material (for example, FRP etc.).
また、上記実施形態では、パイプ材52Aとパイプ材52Bとパイプ材52Cとは、同様の外径寸法、内径寸法、及び長さとされ、パイプ材70Aとパイプ材70Bとパイプ材70Cとは、同様の外径寸法、内径寸法、及び長さとされたが、互いに異なった外径寸法、内径寸法、及び長さであってもよい。
In the above embodiment, the
また、上記第5実施形態では、フロントボディ12におけるサイドメンバ182を構成する連結部材184に、ハニカム構造体が形成されたが、リアボディ14におけるサイドメンバ182を構成する連結部材190(連結部の一例:図8参照)に、ハニカム構造体が形成されてもよい。この場合には、後突の際に、連結部材190が車両前後方向に押圧されて座屈し、衝突エネルギーが吸収される。
In the fifth embodiment, the honeycomb structure is formed on the connecting
また、上記実施形態では、特に説明しなかったが、本発明としてはそれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲、明細書および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更、削除、付加及び組み合わせが可能である。 Further, although not particularly described in the above embodiment, the present invention is not limited to them, and those skilled in the art can recognize from the description of the claims, the specification, and the drawings. Modifications, deletions, additions and combinations are possible as long as they are not contrary to the technical idea.
10 スペースフレーム構造
38 ロッカー
46 フロントフレーム部(第一フレーム部の一例)
48 リアフレーム部(第二フレーム部の一例)
50 連結部材(連結部の一例)
52A パイプ材(柱部材の一例)
52B パイプ材(柱部材の一例)
52C パイプ材(柱部材の一例)
54A パイプ材(柱部材の一例)
54B パイプ材(柱部材の一例)
54C パイプ材(柱部材の一例)
56 保持部材(保持部の一例)
60 空間
66 空間
120 スペースフレーム構造
122 連結部材(連結部の一例)
126 空間
130 保持部材(保持部の一例)
134 空間
140 スペースフレーム構造
142 連結部材(連結部の一例)
146 空間
150 保持部材(保持部の一例)
154 空間
160 スペースフレーム構造
162 連結部材(連結部の一例)
166 空間
170 保持部材(保持部の一例)
174 空間
180 スペースフレーム構造
184 連結部材(連結部の一例)
186 フレーム部(第一フレームの一例)
188 フレーム部(第二フレームの一例)
190 連結部材(連結部の一例)
10
48 Rear frame (an example of the second frame)
50 connecting member (an example of a connecting part)
52A Pipe material (an example of a pillar member)
52B Pipe material (an example of a pillar member)
52C Pipe material (an example of a pillar member)
54A Pipe material (an example of a pillar member)
54B Pipe material (an example of a pillar member)
54C Pipe material (an example of a pillar member)
56 Holding member (an example of a holding part)
60
126
134
154
166 Space 170 Holding member (an example of a holding part)
174
186 frame (example of first frame)
188 frame part (example of second frame)
190 Connecting member (an example of a connecting part)
Claims (4)
単数又は複数の柱状の柱部材から構成される第二フレーム部と、
前記第一フレーム部と前記第二フレーム部とを連結すると共に、内部に空間が形成され、車両が対象物と衝突した際に、内部に形成された空間が歪みながら座屈することで衝突エネルギーを吸収する連結部と、を有し、
前記第一フレーム部は、前記第一フレーム部を構成する複数の前記柱部材の間隔を保持すると共に、内部に空間が形成され、車両が対象物と衝突した際に、内部に形成された空間が歪みながら座屈することで衝突エネルギーを吸収する保持部を備えるスペースフレーム構造。 A first frame portion composed of a plurality of columnar column members;
A second frame portion composed of one or more columnar column members;
The first frame part and the second frame part are connected to each other, and a space is formed inside. When the vehicle collides with an object, the space formed inside buckles while being distorted, thereby reducing collision energy. A coupling portion to absorb,
The first frame part holds a space between the plurality of pillar members constituting the first frame part, and a space is formed therein, and the space formed inside when the vehicle collides with an object. Space frame structure equipped with a holding part that absorbs collision energy by buckling while bending.
前記一方向は車両上下方向であって、前記他方向は車両幅方向である請求項2又は3に記載の車両のスペースフレーム構造。 The first frame part, the connecting part, and the second frame part constitute a rocker extending in the front-rear direction of the vehicle,
The vehicle space frame structure according to claim 2, wherein the one direction is a vehicle vertical direction, and the other direction is a vehicle width direction.
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