(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントコンパートメントの左右両側部に車体前後方向に配設したサイドメンバに車両ユニット部品を搭載するための補強部分を設けた車体前部構造において、
前記サイドメンバの前記補強部分から前方となるサイドメンバ前方領域に、車両前方からの衝突入力により長手方向に連なる仮想断面で発生する軸力成分応力とモーメント成分応力との和の最大値が、該仮想断面の前部と後部で略等しくなると共に、その上限値がサイドメンバ構成素材の降伏強度となるような強度調整手段を設けたことを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
強度調整手段は、前記サイドメンバ前方領域の板厚分布を長手方向に変化させたサイドメンバ板厚変化構造であることを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項３】
サイドメンバ板厚変化構造は、板厚の異なる複数の板材をそれらの板厚が段階的に変化するように接合した複合パネル材を、板厚の変化方向が長手方向となるようにして構成したことを特徴とする請求項２に記載の車体前部構造。
【請求項４】
強度調整手段は、前記サイドメンバ前方領域の閉断面内に長手方向に適宜間隔をもって複数の仕切り板を配置し、各仕切り板の板厚をサイドメンバの長手方向に変化させた仕切り板厚変化構造であることを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項５】
強度調整手段は、前記サイドメンバ前方領域の断面寸法を長手方向に変化させた断面寸法変化構造であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車体前部構造。
【請求項６】
押出し板厚や押出し断面寸法が押出し方向に連続して変化する押出し材によりサイドメンバ前方領域を形成して、サイドメンバ前方領域の板厚または断面寸法を変化させ、若しくは板厚と断面寸法の両者を変化させて強度調整手段を構成したことを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項７】
強度調整手段による最大応力設定は、サイドメンバの前端部に静的に斜め入力が作用した場合を想定し、サイドメンバ前方領域の長手方向に連なる各仮想断面に発生する軸力成分応力とモーメント成分応力の両方を考慮することにより演算した値を適用することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車体前部構造。
【請求項８】
左右のサイドメンバのサイドメンバ前方領域は、それぞれ車体前後方向に直状に形成して、相互に平行に配置したことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の車体前部構造。
【請求項９】
左右のサイドメンバのサイドメンバ前方領域は、それぞれ車体前方に向かって車幅方向外方に傾斜させて形成したことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の車体前部構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車体前部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の衝突対策としては、車体前部のサイドメンバを軸圧潰させることにより衝突エネルギーを吸収するようにしており、例えば特開２００１−１５８３７７号公報にその車体前部構造が示されている。
【０００３】
この車体前部構造は、多角形断面を有するサイドメンバ前部の壁部にビードを配置することにより、サイドメンバに軸方向入力が作用した際に軸圧潰を促進して、衝突エネルギーを吸収するようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の車体前部構造では、サイドメンバに軸方向に入力する衝突荷重に対してはエネルギー吸収を良好に行うことができるが、斜め前方から入力する衝突荷重に対しては、サイドメンバ前部がその付け根部分から折れ曲がるような変形モードとなってしまいがちである。
【０００５】
従って、斜め衝突時の衝突エネルギーはサイドメンバ前部の折れ曲がりで一時的に吸収されるのみで、衝突荷重を軸圧潰により持続的に吸収する荷重特性を得ることが困難になる。
【０００６】
このため、サイドメンバ前部の折れ曲がりのみで十分な衝突エネルギー吸収特性を得るためには、サイドメンバの剛性を大幅に高くする必要があるため、必然的にサイドメンバの肉厚が厚くなるなどして車体重量の大幅な増加を招来する懸念がある。
【０００７】
そこで、本発明は、斜め前方からの衝突荷重入力に対してもサイドメンバの前端部分を確実に軸圧壊させることができて、衝突エネルギーの吸収効率を高められる車体前部構造を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明にあっては、フロントコンパートメントの左右両側部に車体前後方向に配設したサイドメンバに車両ユニット部品を搭載するための補強部分を設けた車体前部構造において、前記サイドメンバの前記補強部分から前方となるサイドメンバ前方領域に、車両前方からの衝突入力により長手方向に連なる仮想断面で発生する軸力成分応力とモーメント成分応力との和の最大値が、該仮想断面の前部と後部で略等しくなると共に、その上限値がサイドメンバ構成素材の降伏強度となるような強度調整手段を設けたことを特徴としている。
【００１０】
請求項２の発明にあっては、請求項１に記載の車体前部構造において、前記強度調整手段は、前記サイドメンバ前方領域の板厚分布を長手方向に変化させたサイドメンバ板厚変化構造であることを特徴としている。
【００１１】
請求項３発明にあっては、請求項２に記載の車体前部構造において、前記サイドメンバ板厚変化構造は、板厚の異なる複数の板材をそれらの板厚が段階的に変化するように接合した複合パネル材を、板厚の変化方向が長手方向となるようにして構成したことを特徴としている。
【００１２】
請求項４の発明にあっては、請求項１に記載の車体前部構造において、前記強度調整手段は、前記サイドメンバ前方領域の閉断面内に長手方向に適宜間隔をもって複数の仕切り板を配置し、各仕切り板の板厚をサイドメンバの長手方向に変化させた仕切り板厚変化構造であることを特徴としている。
【００１３】
請求項５の発明にあっては、請求項１〜４に記載の車体前部構造において、強度調整手段は、前記サイドメンバ前方領域の断面寸法を長手方向に変化させた断面寸法変化構造であることを特徴としている。
【００１４】
請求項６の発明にあっては、請求項１に記載の車体前部構造において、押出し板厚や押出し断面寸法が押出し方向に連続して変化する押出し材によりサイドメンバ前方領域を形成して、サイドメンバ前方領域の板厚または断面寸法を変化させ、若しくは板厚と断面寸法の両者を変化させて強度調整手段を構成したことを特徴としている。
【００１５】
請求項７の発明にあっては、請求項１〜６に記載の車体前部構造において、強度調整手段による最大応力設定は、サイドメンバの前端部に静的に斜め入力が作用した場合を想定し、サイドメンバ前方領域の長手方向に連なる各仮想断面に発生する軸力成分応力とモーメント成分応力の両方を考慮することにより演算した値を適用することを特徴としている。
【００１６】
請求項８の発明にあっては、請求項１〜７に記載の車体前部構造において、左右のサイドメンバのサイドメンバ前方領域は、それぞれ車体前後方向に直状に形成して、相互に平行配置したことを特徴としている。
【００１７】
請求項９の発明にあっては、請求項１〜７のいずれかに記載の車体前部構造において、左右のサイドメンバのサイドメンバ前方領域は、それぞれを車体前方に向かって車幅方向外方に傾斜させて形成したことを特徴としている。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、サイドメンバ前方領域に設けた強度調整手段によって、前方からの衝突入力によりこのサイドメンバ前方領域の長手方向に連なる仮想断面で発生する軸力成分応力とモーメント成分応力との和の最大値が、該仮想断面の前部と後部で略等しくなると共に、その上限値がサイドメンバ構成素材の降伏強度に設定されているため、サイドメンバの前端部に斜め前方から衝突荷重が入力した際に、入力点であるサイドメンバ前方領域の前端から後方に向かって圧壊が誘発され、その圧壊をサイドメンバ前方領域の後部まで持続的に伝播させて、衝突エネルギーの吸収効率を高めることができる。
【００１９】
勿論、正面方向から衝突荷重がサイドメンバの前端部に軸方向に入力した場合にも、同様にサイドメンバ前方領域の全域に亘って軸圧壊を誘発して衝突エネルギーを効果的に吸収できるとともに、前記強度調整手段を設けたサイドメンバ前方領域の後端部は、車両ユニット部品を搭載するための補強部分となっているので、この補強部分の剛性特性を利用することにより、サイドメンバを合理的に構成することができる。
【００２０】
しかも前述のように、強度調整手段による最大応力の上限値を、サイドメンバを構成する素材の降伏強度に設定したので、サイドメンバの前端部への入力時には、先ず、入力点である前端部近傍が素材の降伏域に達して塑性変形が生じるため、衝突時にはサイドメンバ前方領域の前端部から圧壊をより確実に誘発することができる。
【００２１】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、前記強度調整手段を、前記サイドメンバ前方領域の板厚分布を長手方向に変化させたサイドメンバ板厚変化構造としたので、衝突荷重がサイドメンバの前端部に入力された際に、サイドメンバ前方領域の長手方向に連なる仮想断面で発生する最大応力の制御がし易くなり、ひいては強度バランスの調整が容易となって、衝突時におけるサイドメンバ前方領域の前端部からの圧壊をより確実に誘発することができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２の発明の効果に加えて、前記サイドメンバ板厚変化構造を、板厚の異なる複数の板材をそれらの板厚が段階的に変化するように接合した複合パネル材を、板厚の変化方向が長手方向となるようにして構成したので、サイドメンバ前方領域の長手方向に連なる仮想断面で発生する最大応力の制御を近似的に行って、サイドメンバ前方領域の前端部からの圧壊を支障無く誘発することができるとともに、このような強度調整手段を備えたサイドメンバ前方領域を容易に形成することができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、前記強度調整手段を、前記サイドメンバ前方領域の閉断面内に長手方向に適宜間隔をもって複数の仕切り板を配置し、各仕切り板の板厚をサイドメンバの長手方向に変化させた仕切り板厚変化構造としたので、衝突荷重がサイドメンバの前端部に入力された際に、サイドメンバ前方領域の長手方向に連なる仮想断面で発生する最大応力の制御を各仕切り板で行うことができ、ひいては強度バランスの調整が容易となって、衝突時におけるサイドメンバ前方領域の前端部からの圧壊を確実に誘発することができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１〜４の発明の効果に加えて、強度調整手段を、前記サイドメンバ前方領域の断面寸法を長手方向に変化させた断面寸法変化構造としたので、衝突荷重がサイドメンバの前端部に入力された際に、サイドメンバ前方領域の長手方向に連なる仮想断面で発生する最大応力の制御がし易くなり、ひいては強度バランスの調整が容易となって、衝突時におけるサイドメンバ前方領域の前端部からの圧壊をより確実に誘発することができるとともに、板厚に比較して部材断面定数への感度が高い断面寸法を変化することで、サイドメンバのより一層の軽量化を図ることができる。
【００２５】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、サイドメンバ前方領域を、押出し板厚や押出し断面寸法が押出し方向に連続して変化する押出し材により形成して強度調整手段を構成するようにしたので、板厚分布または断面寸法を長手方向に自在に調整することができるとともに、その変化を連続的に行うことができるため、板厚変化を高精度に行えてサイドメンバ前方領域の長手方向に連なる仮想断面で発生する最大応力を精度良く調整することができるとともに、より一層の構造合理化および軽量化を図ることができる。
【００２６】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１〜６の発明の効果に加えて、強度調整手段による最大応力設定は、サイドメンバの前端部に静的に斜め入力が作用した場合を想定し、サイドメンバ前方領域の長手方向に連なる各仮想断面に発生する軸力成分応力とモーメント成分応力の両方を考慮することにより演算した値を適用したので、斜め前方からの衝突荷重がサイドメンバの前端部に入力した場合には、サイドメンバ前方領域の前端部からの圧壊をより高い精度をもって確実に誘発することができる。
【００２７】
請求項８に記載の発明によれば、請求項１〜７の発明の効果に加えて、左右のサイドメンバのサイドメンバ前方領域を、車体前後方向に直状に形成して相互に平行に配置したので、正面方向からの衝突荷重がサイドメンバの前端部に作用した場合は勿論のこと、斜め前方からの衝突に対してもサイドメンバ前方領域を先端部から持続的に圧壊させることができ、良好なエネルギー吸収特性を確保することができる。
【００２８】
請求項９に記載の発明によれば、請求項１〜７の発明の効果に加えて、サイドメンバのサイドメンバ前方領域を、車体前方に向かって車幅方向外方に傾斜させたので、斜め前方からの衝突は勿論のこと、正面方向からの衝突に対してもサイドメンバ前方領域を先端部から持続的に圧壊させることができ、特に車幅方向外方に傾斜させたサイドメンバ前方領域により、車体前端部における入力支持範囲を車幅方向に拡大することができる。
【００２９】
また、前記サイドメンバ前方領域は、車両ユニット部品を搭載する補強部分から車幅方向外方に傾斜しているため、サイドメンバへの衝突荷重の入力を補強部分から車両ユニット部品、更にはこの車両ユニット部品を介して他方の補強部分および他方のサイドメンバへと伝達することができるため、衝突荷重を車体前部の幅広い部位で分散支持することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００３１】
（第１実施形態）
図１〜図１０は本発明の車体前部構造の第１実施形態を示し、図１は本発明の対象とする自動車の外観斜視図、図２は車体前部右側の骨格構造を示す略示的平面説明図、図３はサイドメンバ前方領域の斜視図、図４は図３中Ａ−Ａ線に沿った拡大断面図、図５は強度調整手段を入力形態モデル（ａ）と応力分布図（ｂ）で示す説明図、図６は強度調整手段の概念を示す応力分布図、図７は正面衝突および斜め前面衝突時における入力形態を示す車体前部右側の略示的平面説明図、図８は従来に観られるサイドメンバの変形モードを示す説明図、図９は本実施形態の正面衝突（ａ）および斜め前面衝突（ｂ）時のサイドメンバの変形モードを示す説明図、図１０はサイドメンバの正面衝突および斜め前面衝突時のエネルギー吸収量と時間の関係を従来（ａ）と本実施形態（ｂ）で比較したグラフである。
【００３２】
本実施形態の車体前部構造は図１に示す車体１０のフロントコンパートメントＦ・Ｃに適用され、その骨格構造は図２に示すように、左右両側部に車体前後方向に直状に配設したサイドメンバ１１を備え、これらサイドメンバ１１は平行に配置されており、かつ、それぞれのサイドメンバ１１の前端部に跨って図外のバンパーの骨格を成すバンパーレインフォース１２を結合してある。
【００３３】
また、それぞれのサイドメンバ１１の後方にはダッシュパネル１７からフロアパネル１８の下面側に廻り込むエクステンションサイドメンバ１３を連設してあり、それぞれのエクステンションサイドメンバ１３の車体幅方向外側には略平行にサイドシル１４を配設してあって、これらエクステンションサイドメンバ１３とサイドシル１４のそれぞれの前端部をアウトリガー１５で結合してある。
【００３４】
前記各サイドメンバ１１とエクステンションサイドメンバ１３の連設部間に跨ってダッシュクロスメンバ１６を結合してある。
【００３５】
前記サイドメンバ１１の後側部には前輪２０を支持するサスペンションアーム２１が、直接若しくは図外のサスペンションメンバなどを介して取り付けられるとともに、左右のサイドメンバ１１間には車両ユニット部品としてのエンジン等のパワーユニット３０がマウントブラケット３１を介して搭載される。
【００３６】
サイドメンバ１１には、図３に示すように前記マウントブラケット３１の取付部分に、サイドメンバ１１の肉厚を厚くした補強部分１１Ｒ（図３中梨地部分で示す）が形成される。
【００３７】
つまり、サイドメンバ１１は、図３に示したように平板帯状の第１プレート１１ａに、断面コ字状の第２プレート１１ｂの両側フランジ部をスポット溶接などで固設することにより閉断面構造として形成されており、前記補強部分１１Ｒは内周面に補強プレートを接合配置する等により形成される。
【００３８】
ここで、本実施形態では前記サイドメンバ１１の前記補強部分１１Ｒから前方となるサイドメンバ前方領域１１Ｆに、長手方向に連なる仮想断面Ｉａ，Ｉｂ…Ｉｅの強度を調整する強度調整手段としてサイドメンバ板厚変化構造５０を構成し、前記サイドメンバ前方領域１１Ｆの板厚分布を長手方向に変化させてある。
【００３９】
即ち、サイドメンバ板厚変化構造５０は、図４に示すようにサイドメンバ前方領域１１Ｆの前端方向から板厚ｔ１，ｔ２，ｔ３…ｔ６（ｔ１＜ｔ２＜ｔ３＜…＜ｔ６）と段階的に変化する複数の板材５１ａ，５１ｂ，５１ｃ…５１ｆを、全周溶接して接合した複合パネル材５２で構成していて、最も厚肉化した前記板材５１ｆは前記補強部分１１Ｒとなっている。
【００４０】
また、このサイドメンバ前方領域１１Ｆは、図５に示すようにサイドメンバ前方領域１１Ｆの前端部に、斜め前方からの衝突荷重Ｆが静的に作用した場合に、次の式１に示すように、各仮想断面Ｉａ，Ｉｂ…Ｉｅ（図３参照）で発生する軸力成分応力（ＦＹ／Ａ（ｙ））とモーメント成分応力（｛ＦＸ×（Ｌ−ｙ）｝／Ｚ（ｙ））の和の最大値が、前部≒後部になるとともに、その上限値がサイドメンバ構成素材の降伏強度σ（ｙ）となるようにしている。
【００４１】
σ（ｙ）＝｛ＦＹ／Ａ（ｙ）｝＋｛ＦＸ×（Ｌ−ｙ）｝／Ｚ（ｙ）  …式１
このとき、サイドメンバ板厚変化構造５０による最大応力の上限値は前述のようにサイドメンバ１１を構成する素材の降伏強度を基準に設定し、その結果、図６に示すように各板材５１ａ，５１ｂ，５１ｃ…５１ｆに対する降伏強度σ（ｙ）の分布が得られる。
【００４２】
（作用）
以上の構成によりこの第１実施形態の車体前部構造によれば、図７に示すようにサイドメンバ１１の前端部に斜め前方から静的な衝突荷重Ｆ２が作用した際に、図３に示したようにサイドメンバ前方領域１１Ｆの長手方向に連なる各仮想断面Ｉａ，Ｉｂ…Ｉｅで発生する軸力成分応力（ＦＹ／Ａ（ｙ））とモーメント成分応力（｛ＦＸ×（Ｌ−ｙ）｝／Ｚ（ｙ））の和の最大値が、前部≒後部になるとともに、その上限値がサイドメンバ構成素材の降伏強度σ（ｙ）となっているため、動的現象である衝突時には、入力点であるサイドメンバ１１の前端部が素材の降伏域に達して塑性変形が生じ、その結果、斜め前方からの衝突で前記衝突荷重Ｆ２が入力した際に、サイドメンバ前方領域１１Ｆは、図８に示すような従来のサイドメンバに観られがちな付け根部での単なる折れ曲がりモードを生ずることはなく、図９（ｂ）に示すようにサイドメンバ前方領域１１Ｆは、入力点である前端部からの圧壊Ｋを誘発するとともに、その圧壊Ｋが後方に向かって持続的に伝播されるモードで変形し、衝突エネルギーを確実に吸収することができる。
【００４３】
尚、この場合、サイドメンバ前方領域１１Ｆは、斜め前方からの衝突荷重Ｆ２の分力荷重が作用して、図９（ｂ）に示したように付け根部から車幅方向内側へのずれを伴うが、このずれ動きを伴いつつサイドメンバ前方領域１１Ｆは軸圧壊Ｋされることになる。
【００４４】
また、前記サイドメンバ前方領域１１Ｆの後端部は、パワーユニット３０を搭載するための補強部１１Ｒとなっているので、この補強部分１１Ｒの剛性特性を利用することにより、特別な補強を施す必要が無くなるため、サイドメンバ１１の構造の合理化および軽量化を図ることができる。
【００４５】
更に、前記サイドメンバ板厚変化構造５０をサイドメンバ前方領域１１Ｆに設けてあるため、斜め前方からの衝突荷重Ｆ２に限ることなく、図７に示すように正面方向からの衝突荷重Ｆ１がサイドメンバ１１の前端部に軸方向に入力した場合にも、図９（ａ）に示すように同様にサイドメンバ前方領域１１Ｆの全域に亘って軸圧壊Ｋを誘発して衝突エネルギーを効果的に吸収できる。
【００４６】
従って、本実施形態では正面方向からの衝突荷重Ｆ１や斜め前方からの衝突荷重Ｆ２に対して、サイドメンバ前方領域１１Ｆに軸方向の圧壊Ｋを生じさせることができるため、図１０（ａ）に示すような従来構造のサイドメンバに観られがちな衝突荷重Ｆの入力角度に対する衝突エネルギーの吸収バラツキを抑制し、本実施形態では図１０（ｂ）に示すように安定した衝突エネルギーの吸収効果を得ることができる。
【００４７】
ところで、本実施形態では前記サイドメンバ板厚変化構造５０を、板厚ｔ１，ｔ２，ｔ３…ｔ６と板厚の異なる複数の板材５１ａ，５１ｂ，５１ｃ…５１ｆを、それらの板厚が段階的に変化するように接合した複合パネル材５２を用いて形成したので、サイドメンバ前方領域１１Ｆの長手方向に連なる仮想断面Ｉａ，Ｉｂ…Ｉｅで発生する最大応力の制御を近似的に行って、サイドメンバ前方領域１１Ｆの前端部からの圧壊Ｋを支障無く誘発することができるとともに、サイドメンバ前方領域１１Ｆの形成を容易にすることができる。
【００４８】
また、このように前記サイドメンバ板厚変化構造５０は、サイドメンバ前方領域１１Ｆの断面寸法を長手方向に変化させた断面寸法変化構造となっているので、衝突荷重Ｆがサイドメンバ１１の前端部に入力された際に、サイドメンバ前方領域の長手方向に連なる仮想断面で発生する最大応力の制御がし易くなり、ひいては強度バランスの調整が容易となって、衝突時におけるサイドメンバ前方領域１１Ｆの前端部からの圧壊Ｋをより確実に誘発することができる。
【００４９】
尚、前記板材５１ａ，５１ｂ，５１ｃ…５１ｆの数は本実施形態に限定されることはなく、その数はサイドメンバ前方領域１１Ｆの要求圧壊特性に応じて決定すればよい。
【００５０】
また、サイドメンバ板厚変化構造５０は、サイドメンバ前方領域１１Ｆの仮想断面の前部と後部に発生する最大応力が、前部≒後部となるように設定したが、これに限ることなく前部が後部以上、つまり前部≧後部、若しくはこれに近い状態となる強度に設定すれば良い。
【００５１】
（第２実施形態）
図１１は本発明の本発明の第２実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。尚、図１１はサイドメンバ前方領域の拡大断面図である。
【００５２】
この第２実施形態では、図１１に示すように強度調整手段を、サイドメンバ前方領域１１Ｆの閉断面内に長手方向に適宜間隔をもって複数の仕切り板６１ａ，６１ｂ，６１ｃ…６１ｅを配置し、各仕切り板６１ａ，６１ｂ…６１ｅの板厚ｔ１，ｔ２…ｔ５（ｔ１＜ｔ２＜…＜ｔ５）をサイドメンバ１１の長手方向に変化させた仕切り板厚変化構造６０として構成してある。
【００５３】
即ち、前記仕切り板６１ａ，６１ｂ…６１ｅは、閉断面構造となったサイドメンバ前方領域１１Ｆの内側に固設して一体化されており、これら仕切り板６１ａ，６１ｂ…６１ｅの配置箇所でサイドメンバ前方領域１１Ｆの剛性を高めるとともに、その剛性の増大率はそれぞれの板厚ｔ１，ｔ２…ｔ５に応じて増大できるようになっている。
【００５４】
このとき、パワーユニット３０（図２参照）を搭載する補強部分１１Ｒの剛性は、仕切り板６１ｅの板厚ｔ５によって確保できるようになっており、また、この第２実施形態ではサイドメンバ前方領域１１Ｆの周壁の板厚ｔは、全区間に亘って一定として構成してある。
【００５５】
従って、この第２実施形態の車体前部構造では、衝突荷重Ｆがサイドメンバ１１の前端部に入力された際に、サイドメンバ前方領域１１Ｆの長手方向に連なる仮想断面で発生する最大応力の制御を各仕切り板６１ａ，６１ｂ…６１ｅで行うことができ、ひいては強度バランスの調整が容易となって、衝突時におけるサイドメンバ前方領域１１Ｆの前端部からの圧壊Ｋを確実に誘発することができ、前記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００５６】
また、この実施形態ではサイドメンバ前方領域１１Ｆの板厚ｔを全区間に亘って一定としたが、前記第１実施形態のように板厚を段階的に変化させたサイドメンバ板厚変化構造５０と組み合わせることもできる。
【００５７】
（第３実施形態）
図１２，図１３は本発明の第３実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。尚、図１２は車体前部右側の骨格構造を示す略示的平面説明図、図１３はサイドメンバ前方領域の斜視図である。
【００５８】
この第３実施形態の車体前部構造は、図１２，図１３に示すようにサイドメンバ１１の補強部分１１Ｒから前方部分に設けたサイドメンバ前方領域１１Ｆを、それぞれを車体前方に向かって車幅方向外方に傾斜させてある。
【００５９】
尚、この実施形態にあってはサイドメンバ前方領域１１Ｆには、前記第１実施形態と同様に強度調整手段としてのサイドメンバ板厚変化構造５０が構成されていて、▲１▼〜▲６▼へと板厚が増大変化している。
【００６０】
従って、この第３実施形態の車体前部構造では、サイドメンバ前方領域１１Ｆを車体前方に向かって車幅方向外方に傾斜して形成しているので、斜め前方からの衝突は勿論のこと、正面方向からの衝突に対してもサイドメンバ前方領域１１Ｆを先端部から持続的に圧壊させることができる。
【００６１】
また、車幅方向外方に傾斜させたサイドメンバ前方領域１１Ｆにより、図１２に示すようにサイドメンバ１１の前端部をより車体外方に配置することができるため、車体前端部における入力支持範囲を車幅方向に拡大することができる。
【００６２】
つまり、図１２中破線に示すようにサイドメンバ１１を直状に形成した場合には、この直状のサイドメンバ１１に入力されないような衝突形態であっても、同図中実線で示した本実施形態のサイドメンバ１１では、サイドメンバ前方領域１１Ｆに衝突荷重Ｆの分力成分Ｆｎが入力され、衝突エネルギーの吸収を良好に行うことができる。
【００６３】
更に、前記サイドメンバ前方領域１１Ｆは、パワーユニット３０を搭載する補強部分１１Ｒから車幅方向外方に傾斜しているため、図１２に示すようにサイドメンバ１１への衝突荷重Ｆの入力を、補強部分１１Ｒからマウントブラケット３１を介してパワーユニット３０、更にはこのパワーユニット３０を介して他方の補強部分１１Ｒおよび他方のサイドメンバ１１へと伝達する経路Ｃを構成することができるため、衝突荷重Ｆを車体前部の幅広い部位で分散させることができる。
【００６４】
（第４実施形態）
図１４〜図１６は本発明の第４実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。尚、図１４はサイドメンバ前方領域の斜視図、図１５は図１４中Ｂ−Ｂ線に沿った拡大断面図、図１６は強度調整手段の概念を示す応力分布図である。
【００６５】
この第４実施形態の車体前部構造は、図１４に示すように強度調整手段を、サイドメンバ前方領域１１Ｆの断面寸法ｘ，ｙを長手方向で変化させた断面寸法変化構造７０として構成してある。
【００６６】
また、この実施形態の断面寸法変化構造７０は、図１５に示すようにサイドメンバ前方領域１１Ｆで板厚ｔ分布を先細りとなるように変化させてあり、前記断面寸法ｘ，ｙおよび板厚ｔは連続的に変化される。
【００６７】
この実施形態ではサイドメンバ１１を全体的にアルミニウム合金などの軽合金による押出し材で形成してあり、サイドメンバ前方領域１１Ｆで断面寸法ｘ，ｙおよび板厚ｔを変化させてある。
【００６８】
また、この実施形態にあってもサイドメンバ１１の前端部に静的に衝突荷重Ｆが作用した際に、サイドメンバ前方領域１１Ｆの長手方向に連なる各仮想断面において発生する軸力成分応力とモーメント成分応力の和（前記式１参照）の最大値が、長手方向に一定かつ素材の降伏強度としてある。
【００６９】
従って、この実施形態の車体前部構造は、前記第１実施形態と同様の機能を奏するとともに、サイドメンバ前方領域１１Ｆは板厚ｔのみならず断面寸法ｘ，ｙを変化させてあり、このように断面寸法ｘ，ｙを変化させることにより、材料力学の観点から板厚ｔ変化に比較して部材断面定数への感度を高くすることができる。
【００７０】
また、サイドメンバ前方領域１１Ｆを、断面寸法ｘ，ｙおよび板厚ｔを長手方向に連続的に変化させることができる押出し材で構成したので、板厚の調整が容易になり、より一層の構造合理化および軽量化を図ることができる。
【００７１】
更に、この実施形態では断面寸法ｘ，ｙおよび板厚ｔを連続的に変化させてあるので、図１６に示すように応力分布はサイドメンバ前方領域１１Ｆの全区間に亘って略一定となっている。
【００７２】
ところで、本発明の車体前部構造は前記各実施形態を例にとって説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲内でその他の実施形態をとることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の対象とする自動車の外観斜視図。
【図２】本発明の第１実施形態における車体前部右側の骨格構造を示す略示的平面説明図。
【図３】本発明の第１実施形態におけるサイドメンバ前方領域の斜視図。
【図４】図３中Ａ−Ａ線に沿った拡大断面図。
【図５】本発明の第１実施形態における強度調整手段を入力形態モデル（ａ）と応力分布図（ｂ）で示す説明図。
【図６】本発明の第１実施形態における強度調整手段の概念を示す応力分布図。
【図７】本発明の第１実施形態における正面衝突および斜め前面衝突時における入力形態を示す車体前部右側の略示的平面説明図。
【図８】従来に観られるサイドメンバの変形モードを示す説明図。
【図９】本発明の第１実施形態における正面衝突（ａ）および斜め前面衝突（ｂ）時のサイドメンバの変形モードを示す説明図。
【図１０】本発明の第１実施形態におけるサイドメンバの正面衝突および斜め前面衝突時のエネルギー吸収量と時間の関係を従来（ａ）と本実施形態（ｂ）で比較したグラフ。
【図１１】本発明の第２実施形態におけるサイドメンバ前方領域の拡大断面図。
【図１２】本発明の第３実施形態における車体前部右側の骨格構造を示す略示的平面説明図。
【図１３】本発明の第３実施形態におけるサイドメンバ前方領域の斜視図。
【図１４】本発明の第４実施形態におけるサイドメンバ前方領域の斜視図。
【図１５】図１４中Ｂ−Ｂ線に沿った拡大断面図。
【図１６】本発明の第４実施形態における強度調整手段の概念を示す応力分布図。
【符号の説明】
１０  車体
Ｆ・Ｃ  フロントコンパートメント
１１  サイドメンバ
１１Ｆ  サイドメンバ前方領域
１１Ｒ  補強部分
３０  パワーユニット（車両ユニット部品）
５０  サイドメンバ板厚変化構造（強度調整手段）
５１ａ，５１ｂ，５１ｃ…５１ｆ  板材
５２  複合パネル材
６０  仕切り板厚変化構造（強度調整手段）
６１ａ，６１ｂ…６１ｅ  仕切り板
７０  断面寸法変化構造（強度調整手段）
Ｉａ，Ｉｂ…Ｉｅ  仮想断面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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