(57)【要約】【課題】車高の低い車両の乗員の安全性を担保することが可能な車両前部構造を提供する。【解決手段】メインフレーム２には、衝突時の衝撃を吸収するメイン吸収部８が設けられ、メイン吸収部８には、衝突時の衝撃を吸収する終了点であるメイン終了点９が設けられている。また、ロアフレーム４には、車両１の前方側からの入力により、車両１の上方への屈曲を誘発する屈曲部１０が設けられている。そして、メイン終了点９は、屈曲部１０よりも車両１の前後方向で後方側に設けられている。このため、車両１の前方からの衝突時において、メインフレーム２は、メイン終了点９まで潰れ変形し、ロアフレーム４は、屈曲部１０を支点として上方に屈曲する。この結果、ラジエータコアサポート５は、後傾姿勢となる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前後方向に延在する左右一対のメインフレームと、
前記メインフレームの下方に設けられ、前記車両の前後方向に延在する左右一対のロアフレームと、
前記メインフレーム、及び前記ロアフレームと固定され、複数の縦部材、及び複数の横部材からなる四辺部材と、
を有し、
前記メインフレームには、
前記四辺部材と固定される固定点よりも前記車両の後方側に設けられ、衝突時の衝撃を吸収するメイン吸収部が設けられ、
前記ロアフレームには、
前記車両の前方側からの荷重により上方への屈曲を誘発する屈曲部が設けられ、
前記メイン吸収部の終了点は、
前記屈曲部よりも前記車両の後方側にあることを特徴とする、
車両前部構造。
【請求項２】
前記メイン吸収部には、溝部が設けられていることを特徴とする、
請求項１に記載の車両前部構造。
【請求項３】
前記溝部は、
前記車両の前方側から、前記車両の後方側に向けて傾斜していることを特徴とする、
請求項２に記載の車両前部構造。
【請求項４】
前記メインフレーム、または四辺部材には、
前記車両の後方側に向けて突出する突出部が設けられていることを特徴とする、
請求項１、乃至請求項３の何れか一に記載の車両前部構造。
【請求項５】
前記メインフレームには、
前記車両の衝突時において、前記突出部と係合する係合孔部が設けられていることを特徴とする、
請求項４に記載の車両前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の前後方向に延在するメインフレームの下方にサブフレームを設け、メインフレームの先端部と、後方部とをサブフレームと結合した車両の前部構造が知られている（例えば、特許文献１）。このような車両の前部構造は、衝突時において、メインフレームと、サブフレームとを変形させることにより衝突エネルギーを吸収することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１４６２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上述した車両の前部構造は、図７に示す通り、車高の高い第１車両１００（例えば、ＳＵＶ車）を運転している場合において、第１車両１００と比較して車高の低い第２車両２００（例えば、スポーツカー）と衝突した場合に、第２車両２００の下方に潜り込んでしまい、衝突相手である第２車両２００の乗員の安全性を担保することができないという問題点があった。
【０００５】
本発明は、係る問題点に鑑み、車高の低い車両の乗員の安全性を担保することが可能な車両前部構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような課題を解決するために、本発明に係る車両前部構造は、車両の前後方向に延在する左右一対のメインフレームと、前記メインフレームの下方に設けられ、前記車両の前後方向に延在する左右一対のロアフレームと、前記メインフレーム、及び前記ロアフレームと固定され、複数の縦部材、及び複数の横部材からなる四辺部材と、を有し、前記メインフレームには、前記四辺部材と固定される固定点よりも前記車両の後方側に設けられ、衝突時の衝撃を吸収するメイン吸収部が設けられ、前記ロアフレームには、前記車両の前方側からの荷重により上方への屈曲を誘発する屈曲部が設けられ、前記メイン吸収部の終了点は、前記屈曲部よりも前記車両の後方側にあることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る車両前部構造において、前記メイン吸収部には、溝部が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る車両前部構造において、前記溝部は、前記車両の前方側から、前記車両の後方側に向けて傾斜していることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に車両前部構造において、前記メインフレーム、または四辺部材には、前記車両の後方側に向けて突出する突出部が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る車両前部構造において、前記メインフレームには、前記車両の衝突時において、前記突出部と係合する係合孔部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、車高の低い車両の乗員の安全性を担保することが可能な車両前部構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】車両の前部構造を示す図である。
【図２】メインフレームと、ロアフレームと、ラジエータコアサポートとの関係を示す側面図である。
【図３】衝突時におけるメインフレームと、ロアフレームと、ラジエータコアサポートとの関係を示す側面図である。
【図４】第２実施形態におけるメインフレームと、ロアフレームと、ラジエータコアサポートとの関係を示す側面図である。
【図５】第３実施形態におけるメインフレームと、ロアフレームと、ラジエータコアサポートとの関係を示す側面図である。
【図６】第４実施形態におけるメインフレームと、ロアフレームと、ラジエータコアサポートとの関係を示す側面図である。
【図７】車高の低い車両と、車高の高い車両とを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１実施形態）
以下において、図１〜図３を用いて本発明の第１実施形態について説明を行う。
【００１４】
（車両１の前部構造）
まず、図１を用いて、車両１の前部構造について説明を行う。
【００１５】
図１に示す通り、車両１の前部には、メインフレーム２と、アッパフレーム３と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５と、が設けられている。
【００１６】
メインフレーム２は、車両１の前後方向に延在して設けられている。また、メインフレーム２は、車両１の正面視右側に設けられた第１メインフレーム２ａと、車両１の正面視左側に設けられた第２メインフレーム２ｂとにより、左右一対に構成されている。
【００１７】
アッパフレーム３は、メインフレーム２の上方に設けられており、車両１の前後方向に延在して設けられている。また、アッパフレーム３は、車両１の正面視右側に設けられた第１アッパフレーム３ａと、車両１の正面視左側に設けられた第２アッパフレーム３ｂとにより、左右一対に構成されている。
【００１８】
ロアフレーム４は、メインフレーム２の下方に設けられており、車両１の前後方向に延在して設けられている。また、ロアフレーム４は、車両１の正面視右側に設けられた第１ロアフレーム４ａと、車両１の正面視左側に設けられた第２ロアフレーム４ｂとにより、左右一対に構成されている。
【００１９】
ラジエータコアサポート５は、メインフレーム２の周辺に設けられている。また、ラジエータコアサポート５は、縦部材６と、横部材７とにより構成されており、車両１のエンジンを冷却するためのラジエータが取り付けられる。
【００２０】
ここで、縦部材６は、横部材７と連結され、車両１の略上下方向に延在して設けられている。また、縦部材６は、車両１の正面視右側に設けられた第１縦部材６ａと、車両１の正面視左側に設けられた第２縦部材６ｂと、により構成されている。
【００２１】
一方で、横部材７は、第１メインフレーム２ａ、及び第２メインフレーム２ｂの幅以上の長さであって、車両１の略左右方向に延在して設けられている。また、横部材７は、ロアフレーム４の上方に設けられ、メインフレーム２と固定される固定点を有する第１横部材７ａと、メインフレーム２の下方に設けられ、ロアフレーム４と固定される固定点を有する第２横部材７ｂと、により構成されている。
【００２２】
そして、ラジエータコアサポート５は、第１縦部材６ａと、第２縦部材６ｂと、第１横部材７ａと、第２横部材７ｂと、により井桁形状となっている。
【００２３】
（メインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５との関係）
次に、図２を用いて、メインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５との関係について説明を行う。なお、図２は、車両１の側面からメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５と、を視た側面図でもある。
【００２４】
図２（Ａ）に示す通り、第１メインフレーム２ａの下方には、第１ロアフレーム４ａが設けられている。また、第１メインフレーム２ａは、第１横部材７ａと固定されており、第１ロアフレーム４ａは、第２横部材７ｂと固定されている。
【００２５】
そして、第１メインフレーム２ａには、衝突時の衝撃を吸収する第１メイン吸収部８ａが設けられている。また、第１メイン吸収部８ａには、衝突時の衝撃を吸収する終了点である第１メイン終了点９ａが設けられている。
【００２６】
また、第１ロアフレーム４ａには、車両１の前方側からの入力により、車両１の上方への屈曲を誘発する第１屈曲部１０ａが設けられている。
【００２７】
一方で、図２（Ｂ）に示す通り、第２メインフレーム２ｂの下方には、第２ロアフレーム４ｂが設けられている。また、第２メインフレーム２ｂは、第１横部材７ａと固定されており、第２ロアフレーム４ｂは、第２横部材７ｂと固定されている。
【００２８】
そして、第２メインフレーム２ｂには、衝突時の衝撃を吸収する第２メイン吸収部８ｂが設けられている。また、第２メイン吸収部８ｂには、衝突時の衝撃を吸収する終了点である第２メイン終了点９ｂが設けられている。
【００２９】
また、第２ロアフレーム４ｂには、車両１の前方側からの入力により車両１の上方への屈曲を誘発する第２屈曲部１０ｂが設けられている。
【００３０】
ここで、第１メイン吸収部８ａと、第２メイン吸収部８ｂと、を総称して「メイン吸収部８」という。また、第１メイン終了点９ａと、第２メイン終了点９ｂと、を総称して「メイン終了点９」という。また、第１屈曲部１０ａと、第２屈曲部１０ｂと、を総称して「屈曲部１０」という。
【００３１】
（衝突時におけるメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５との関係）
次に、図３を用いて、衝突時におけるメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５との関係について説明を行う。なお、図３は、車両１の側面からメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５と、を視た側面図でもある。
【００３２】
図３に示す通り、メインフレーム２は、車両１の前方から衝突荷重が作用した場合に、衝突荷重の衝突エネルギーＥによって、車両１の後方側に潰れ変形することとなる。そして、衝突エネルギーＥは、メイン吸収部８により吸収されることとなる。この結果、メインフレーム２は、メイン終了点９まで潰れ変形することとなる。
【００３３】
具体的には、第１メインフレーム２ａは、第１メイン終了点９ａまで潰れ変形することとなり、第２メインフレーム２ｂは、第２メイン終了点９ｂまで潰れ変形することとなる。
【００３４】
ここで、メインフレーム２のうち、メインフレーム２の全体の長さから、メイン吸収部８の長さを減算した部分は、メインフレーム２の潰れ変形しない部分となる。具体的には、第１メインフレーム２ａのうち、第１メインフレーム２ａの全体の長さから、第１メイン吸収部８ａの長さを減算した部分は、第１メインフレーム２ａの潰れ変形しない部分となる。同様に、第２メインフレーム２ｂのうち、第２メインフレーム２ｂの全体の長さから、第２メイン吸収部８ｂの長さを減算した部分は、第２メインフレーム２ｂの潰れ変形しない部分となる。
【００３５】
そして、メイン終了点９は、メインフレーム２の潰れ変形しない部分と、メイン吸収部８の潰れ変形した潰れ残りの部分と、を加算することで算出することができる。具体的には、第１メイン終了点９ａは、第１メインフレーム２ａの潰れ変形しない部分と、第１メイン吸収部８ａの潰れ変形した潰れ残りの部分と、を加算することで算出することができる。同様に、第２メイン終了点９ｂは、第２メインフレーム２ｂの潰れ変形しない部分と、第２メイン吸収部８ｂの潰れ変形した潰れ残りの部分と、を加算することで算出することができる。
【００３６】
また、ロアフレーム４には、屈曲部１０が設けられている。ここで、屈曲部１０は、車両１の前方から衝突荷重が作用した場合に、ロアフレーム４が上方へ屈曲するように誘発する。この結果、ロアフレーム４は、屈曲部１０を支点として上方へ屈曲するので、ラジエータコアサポート５が上方に誘導される。
【００３７】
具体的には、第１ロアフレーム４ａには、第１屈曲部１０ａが設けられており、第２ロアフレーム４ｂには、第２屈曲部１０ｂが設けられている。そして、車両１の前方から衝突荷重が作用した場合に、第１屈曲部１０ａ、及び第２屈曲部１０ｂによって、第１ロアフレーム４ａ、及び第２ロアフレーム４ｂが上方へ屈曲するように誘発される。この結果、第１ロアフレーム４ａは、第１屈曲部１０ａを支点として上方へ屈曲するとともに、第２ロアフレーム４ｂは、第２屈曲部１０ｂを支点として上方へ屈曲するので、ラジエータコアサポート５が上方に誘導される。
【００３８】
ここで、メイン終了点９は、屈曲部１０よりも車両１の前後方向で後方側に設けられている。このため、メインフレーム２は、メイン終了点９まで潰れ変形し、ロアフレーム４は、屈曲部１０を支点として上方に屈曲する。この結果、ラジエータコアサポート５は、後傾姿勢となる。
【００３９】
（第２実施形態におけるメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５との関係）
次に、図４を用いて、第２実施形態におけるメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５との関係について説明を行う。なお、図４は、車両１の側面からメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５と、を視た側面図でもある。
【００４０】
図４（Ａ）に示す通り、第２実施形態におけるメインフレーム２のメイン吸収部８には、複数の溝部１２が設けられている。ここで、溝部１２は、メインフレーム２の上側に設けられている上側溝部１２ａと、メインフレーム２の下側に設けられている下側溝部１２ｂとにより構成されており、半円形状となっている。なお、上側溝部１２ａと、下側溝部１２ｂとは、それぞれが略等間隔に設けられている。
【００４１】
また、図４（Ｂ）に示す通り、メイン吸収部８に設けられた溝部１２は、車両１の前方側から後方側に傾斜して設けられていてもよい。
【００４２】
なお、上側溝部１２ａと、下側溝部１２ｂとが異なる形状であってもよい。例えば、図４（Ｃ）に示す通り、メイン吸収部８に設けられた上側溝部１２ａの溝が車両１の前方側から後方側に傾斜して設けられる一方で、下側溝部１２ｂの溝は、半円形状となっていてもよい。
【００４３】
また、図示はしないが、メイン吸収部８に設けられた下側溝部１２ｂの溝が車両１の前方側から後方側に傾斜して設けられる一方で、上側溝部１２ａの溝を半円形状とすることもできる。
【００４４】
（第３実施形態におけるメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５との関係）
次に、図５を用いて、第３実施形態におけるメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５との関係について説明を行う。なお、図５は、車両１の側面からメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５と、を視た側面図でもある。
【００４５】
図５（Ａ）に示す通り、第３実施形態におけるメインフレーム２は、車両１の後方側に拡幅するテーパ形状となっている。また、ラジエータコアサポート５の横部材７には、車両１の前方側から後方側に突出する突出部１３が複数設けられている。そして、メインフレーム２の潰れ変形しない部分には、車両１の衝突時において、突出部１３と係合する係合孔部１４が複数設けられている。
【００４６】
具体的には、第１メインフレーム２ａは、車両１の後方側に拡幅するテーパ形状となっている。また、ラジエータコアサポート５の第１横部材７ａには、車両１の後方側に突出する第１突出部１３ａが設けられている。そして、第１メインフレーム２ａの潰れ変形しない部分には、車両１の衝突時において、第１突出部１３ａと係合する第１係合孔部１４ａが設けられている。
【００４７】
同様に、第２メインフレーム２ｂは、車両１の後方側に拡幅するテーパ形状となっている。また、ラジエータコアサポート５の第１横部材７ａには、車両１の後方側に突出する第２突出部１３ｂが設けられている。そして、第２メインフレーム２ｂの潰れ変形しない部分には、車両１の衝突時において、第２突出部１３ｂと係合する第２係合孔部１４ｂが設けられている。
【００４８】
ここで、第１突出部１３ａと、第２突出部１３ｂと、を総称して「突出部１３」という。また、第１係合孔部１４ａと、第２係合孔部１４ｂと、を総称して「係合孔部１４」という。
【００４９】
そして、図５（Ｂ）に示す通り、メインフレーム２は、車両１の前方から衝突荷重が作用した場合に、衝突荷重の衝突エネルギーＥによって、メイン終了点９まで潰れ変形することとなる。また、ロアフレーム４は、車両１の前方から衝突荷重が作用した場合に、衝突荷重の衝突エネルギーＥによって、屈曲部１０を支点として上方へ屈曲する。このとき、突出部１３は、係合孔部１４に係合されることとなるので、ラジエータコアサポート５を後傾姿勢で固定することができる。
【００５０】
なお、第３実施形態において、メインフレーム２のメイン吸収部８に溝部１２を設けることとしてもよい。
【００５１】
また、第３実施形態において、突出部１３は、ラジエータコアサポート５の横部材７に設けられることとしているが、これに限定されることはなく、例えば、突出部１３をメインフレーム２に設けることとしてもよい。この場合においても、突出部１３は、車両１の前方から衝突荷重が作用した場合に、メインフレーム２に設けられた係合孔部１４と係合することとなる。
【００５２】
また、第３実施形態において、メインフレーム２、またはラジエータコアサポート５の横部材７に突出部１３を設けた場合において、係合孔部１４がメインフレーム２に設けられていなくてもよい。この場合においては、車両１の前方から衝突荷重が作用した場合に、突出部１３が、突出部より後方のメインフレーム２と当接することとなる。これにより、ラジエータコアサポート５が後方に移動することを抑止することができる。
【００５３】
（第４実施形態におけるメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５との関係）
次に、図６を用いて、第４実施形態におけるメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５との関係について説明を行う。なお、図６は、車両１の側面からメインフレーム２と、ロアフレーム４と、ラジエータコアサポート５と、を視た側面図でもある。
【００５４】
図６（Ａ）に示す通り、第４実施形態において、ラジエータコアサポート５は、後傾姿勢でメインフレーム２と、ロアフレーム４とに固定される。
【００５５】
そして、図６（Ｂ）に示す通り、メインフレーム２、及びロアフレーム４は、車両１の前方から衝突荷重が作用した場合に、衝突荷重の衝突エネルギーＥによって、車両１の後方側に潰れ変形することとなる。そして、衝突エネルギーＥは、メイン吸収部８により吸収され、メインフレーム２は、メイン終了点９まで潰れ変形することとなる。このとき、ロアフレーム４は、屈曲部１０を支点として上方へ屈曲する。この際に、ラジエータコアサポート５は、後傾姿勢を維持したまま、車両１の後方側に移動することとなる。
【００５６】
（その他変形例）
以下において、本発明のその他変形例について説明を行う。
【００５７】
上述した実施形態においては、四辺部材として、ラジエータコアサポート５を用いて説明したが、ラジエータコアサポート５とは別に設けられた井桁形状部材（図示せず）を採用してもよい。ここで、図示しない井桁形状部材は、複数の縦部材と、横部材とにより構成されることとなる。
【００５８】
このように、本発明によれば、メインフレーム２には、衝突時の衝撃を吸収するメイン吸収部８が設けられ、メイン吸収部８には、衝突時の衝撃を吸収する終了点であるメイン終了点９が設けられている。また、ロアフレーム４には、車両１の前方側からの入力により、車両１の上方への屈曲を誘発する屈曲部１０が設けられている。そして、メイン終了点９は、屈曲部１０よりも車両１の前後方向で後方側に設けられている。このため、車両１の前方からの衝突時において、メインフレーム２は、メイン終了点９まで潰れ変形し、ロアフレーム４は、屈曲部１０を支点として上方に屈曲すると、ラジエータコアサポート５は、後傾姿勢となる。これにより、本発明における車両前部構造を車高の高い第１車両１００に採用することで、第１車両１００と、第２車両２００とが衝突した場合において、第２車両２００が第１車両１００の下に潜り込むことを防止することができることから、車高の低い車両の乗員の安全性を担保することが可能な車両前部構造を提供することができる。
【００５９】
なお、本発明の実施について図面を用いて説明したが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。また、各図面で示した実施形態は、その目的及び構成等に矛盾や問題がない限り、互いの記載内容を組み合わせることが可能である。また、各図面の記載内容はそれぞれ独立した実施形態になり得るものであり、本発明の実施形態は各図面を組み合わせた一つの実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６０】
１：車両、２：メインフレーム、２ａ：第１メインフレーム、２ｂ：第２メインフレーム、３：アッパフレーム、３ａ：第１アッパフレーム、３ｂ：第２アッパフレーム、４：ロアフレーム、４ａ：第１ロアフレーム、４ｂ：第２ロアフレーム、５：ラジエータコアサポート、６：縦部材、６ａ：第１縦部材、６ｂ：第２縦部材、７：横部材、７ａ：第１横部材、７ｂ：第２横部材、８：メイン吸収部、８ａ：第１メイン吸収部、８ｂ：第２メイン吸収部、９：メイン終了点、９ａ：第１メイン終了点、９ｂ：第２メイン終了点、１０：屈曲部、１０ａ：第１屈曲部、１０ｂ：第２屈曲部、１２：溝部、１２ａ：上側溝部、１２ｂ：下側溝部、１３：突出部、１３ａ：第１突出部、１３ｂ：第２突出部、１４：係合孔部、１４ａ：第１係合孔部、１４ｂ：第２係合孔部、１００：第１車両、２００：第２車両、Ｅ：衝突エネルギー
【図１】
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【図２】
2020164123.tif 000004
【図３】
2020164123.tif 000005
【図４】
2020164123.tif 000006
【図５】
2020164123.tif 000007
【図６】
2020164123.tif 000008
【図７】
2020164123.tif 000009