(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントサイドメンバの車体下方側に側部が配置されたサスペンションメンバと、
前記サスペンションメンバに形成され、前輪を支持するロアアームの車幅方向内側端部が結合された結合部を有する縦壁と、
前記サスペンションメンバよりも高強度に構成され、平面視で、前記フロントサイドメンバよりも車幅方向外側へ突出するように、前記結合部よりも車幅方向外側の前記縦壁に設けられた締結部に締結された突出部材と、
を備えた車体前部構造。
【請求項２】
前記突出部材とフロントバンパリインフォースメントとが、フロントメンバによって連結されている請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項３】
前記突出部材は、前記結合部まで延在された補強板とで前記締結部を挟んで締結されている請求項１又は請求項２に記載の車体前部構造。
【請求項４】
前記締結部の板厚は、前記結合部の板厚よりも厚くされている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車体前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
フロントサイドメンバの車体下方側に配置されたサブフレームの前端部が、底面視で、フロントサイドメンバよりも車幅方向外側へ突出した車両前部構造は、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。このサブフレームの前端部には、衝撃吸収部材が設けられており、サブフレームの中途部には、前輪を支持するロアアームの車幅方向内側端部が取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１６６７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、衝突体が車両前面に対してフロントサイドメンバよりも車幅方向外側に衝突する微小ラップ衝突やオフセット衝突により、車体前方側から衝撃吸収部材を介してサブフレームの前端部や前輪に衝突荷重が入力されたときに、ロアアームの車幅方向内側端部がサブフレームに取り付けられたままであると、前輪の後部側が車幅方向内側へ引っ張られてロッカよりも車幅方向内側へ移動してしまい、前輪からロッカの軸方向へ衝突荷重を伝達し難くなってしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、微小ラップ衝突やオフセット衝突時に、前輪からロッカの軸方向へ衝突荷重を伝達できる車体前部構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車体前部構造は、フロントサイドメンバの車体下方側に側部が配置されたサスペンションメンバと、前記サスペンションメンバに形成され、前輪を支持するロアアームの車幅方向内側端部が結合された結合部を有する縦壁と、前記サスペンションメンバよりも高強度に構成され、平面視で、前記フロントサイドメンバよりも車幅方向外側へ突出するように、前記結合部よりも車幅方向外側の前記縦壁に設けられた締結部に締結された突出部材と、を備えている。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、サスペンションメンバに、前輪を支持するロアアームの車幅方向内側端部が結合された結合部を有する縦壁が形成され、サスペンションメンバよりも高強度に構成された突出部材が、平面視で、フロントサイドメンバよりも車幅方向外側へ突出するように、結合部よりも車幅方向外側の縦壁に設けられた締結部に締結されている。
【０００８】
したがって、微小ラップ衝突やオフセット衝突により、突出部材に車体前方側から衝突荷重が入力されると、その突出部材が締結されている締結部よりも車幅方向内側の縦壁における結合部が捩られて破断し、ロアアームの車幅方向内側端部がサスペンションメンバの縦壁から離脱される。よって、前輪の後部側がロアアームによって車幅方向内側へ引っ張られるのが抑制又は防止され、前輪に入力された衝突荷重が、その前輪からロッカの軸方向へ伝達される。
【０００９】
また、請求項２に記載の車体前部構造は、請求項１に記載の車体前部構造であって、前記突出部材とフロントバンパリインフォースメントとが、フロントメンバによって連結されている。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、突出部材とフロントバンパリインフォースメントとが、フロントメンバによって連結されている。したがって、微小ラップ衝突やオフセット衝突によって、フロントバンパリインフォースメントに入力された衝突荷重は、フロントメンバを介して突出部材へ効率よく伝達される。
【００１１】
また、請求項３に記載の車体前部構造は、請求項１又は請求項２に記載の車体前部構造であって、前記突出部材は、前記結合部まで延在された補強板とで前記締結部を挟んで締結されている。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、突出部材が、結合部まで延在された補強板とで締結部を挟んで締結されている。したがって、微小ラップ衝突やオフセット衝突により、突出部材に車体前方側から衝突荷重が入力されると、補強板によって、締結部（補強板）よりも車幅方向内側の縦壁における結合部が効率よく捩られて破断し、ロアアームの車幅方向内側端部がサスペンションメンバの縦壁から容易に離脱される。
【００１３】
また、請求項４に記載の車体前部構造は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車体前部構造であって、前記締結部の板厚は、前記結合部の板厚よりも厚くされている。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、締結部の板厚が、結合部の板厚よりも厚くされている。したがって、微小ラップ衝突やオフセット衝突により、突出部材に車体前方側から衝突荷重が入力されると、上記板厚差によって、締結部よりも車幅方向内側の縦壁における結合部が効率よく捩られて破断し、ロアアームの車幅方向内側端部がサスペンションメンバの縦壁から容易に離脱される。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に係る発明によれば、微小ラップ衝突やオフセット衝突時に、前輪からロッカの軸方向へ衝突荷重を伝達することができる。
【００１６】
請求項２に係る発明によれば、フロントバンパリインフォースメントに入力された衝突荷重を、フロントメンバを介して突出部材へ効率よく伝達することができる。
【００１７】
請求項３に係る発明によれば、突出部材に車体前方側から衝突荷重が入力されたときに、締結部よりも車幅方向内側の縦壁における結合部を効率よく破断させることができ、ロアアームの車幅方向内側端部をサスペンションメンバの縦壁から容易に離脱させることができる。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、突出部材に車体前方側から衝突荷重が入力されたときに、締結部よりも車幅方向内側の縦壁における結合部を効率よく破断させることができ、ロアアームの車幅方向内側端部をサスペンションメンバの縦壁から容易に離脱させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態に係る車体前部構造を示す底面図である。
【図２】第１実施形態に係る車体前部構造の一部を拡大して示す底面図である。
【図３】第１実施形態に係る車体前部構造の一部を拡大して示す斜視図である。
【図４】微小ラップ衝突によりサスペンションメンバの縦壁における結合部が破断した状態を示す底面図である。
【図５】微小ラップ衝突によりロアアームの車幅方向内側端部がサスペンションメンバの縦壁から離脱されるとともに前輪がバリアに衝突した状態を示す底面図である。
【図６】微小ラップ衝突によりバリアに衝突した前輪がロッカの前端部に当たった状態を示す底面図である。
【図７】第２実施形態に係る車体前部構造の一部を拡大して示す底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各図において適宜示す矢印ＵＰを車体上方向、矢印ＦＲを車体前方向、矢印ＯＵＴを車幅方向外側とする。また、以下の説明で、特記することなく前後、上下、左右の方向を記載した場合は、車体前後方向の前後、車体上下方向の上下、車体左右方向（車幅方向）の左右を示すものとする。また、各図は車両左側を示しているが、車両右側も左右対称で同一である。
【００２１】
＜第１実施形態＞
まず、第１実施形態に係る車体前部構造１０について説明する。図１に示されるように、車両１２の前部側には、車体前後方向に延在する矩形閉断面形状のフロントサイドメンバ１４が、車体右方側と車体左方側に予め決められた間隔を隔てて一対で配設されている。
【００２２】
左右一対のフロントサイドメンバ１４の車体前方側端部間には、矩形閉断面形状とされて車幅方向に延在するフロントバンパアッパリインフォースメント１５が架設されており、フロントバンパアッパリインフォースメント１５の下側には、矩形閉断面形状とされて車幅方向に延在するフロントバンパリインフォースメント１６が配設されている。
【００２３】
また、底面視（平面視）で、左右一対のフロントサイドメンバ１４の車幅方向外側で、かつ前輪３８の車体後方側には、車体前後方向に延在する矩形閉断面形状のロッカ１８がそれぞれ配設されている。フロントサイドメンバ１４やロッカ１８等は、車両１２における車体骨格部材であり、特にロッカ１８は、車体前後方向（軸方向）から入力される衝突荷重に対して高強度・高剛性に構成されている。
【００２４】
また、左右一対のフロントサイドメンバ１４の車体下方側には、サスペンションメンバ２０の左右両側部２２がそれぞれ配設されている。本実施形態に係るサスペンションメンバ２０は、アルミニウム製であり、サスペンションメンバ２０の左右両側部２２における車体前方側には、例えばストラット式サスペンションを構成するロアアーム３０の車幅方向内側端部（以下「枢支部」という）３２が水平方向を軸方向として回動可能に取り付けられている。
【００２５】
詳細に説明すると、図２、図３に示されるように、サスペンションメンバ２０の左右両側部２２における車体前方側の下面には、それぞれ所定の間隔を空けて対向する平板状の縦壁２３、２４が一体に立設されている。
【００２６】
車体前方側の縦壁２４及び縦壁２４と対向する車体後方側の縦壁２３は、底面視（平面視）で、車幅方向外側後方（車幅方向内側前方）へ向けて傾斜して立設されており、所定の位置にロアアーム３０の枢支部３２を結合するための（結合用の）孔部２３Ａ、２４Ａが対向して形成されている。そして、ロアアーム３０の枢支部３２にも、ボルト挿通用の貫通孔（図示省略）が形成されている。
【００２７】
したがって、ロアアーム３０の枢支部３２は、各縦壁２３、２４の間に配置されるとともに、車体後方側の縦壁２３の孔部２３Ａと枢支部３２の貫通孔と車体前方側の縦壁２４の孔部２４Ａにボルト５２が挿通されてナット５４に螺合されることにより、各縦壁２３、２４の法線方向（水平方向）を軸方向として回動可能に結合されている。
【００２８】
なお、ロアアーム３０の車幅方向外側端部は、前輪３８の車幅方向内側に取り付けられており、ロアアーム３０は、前輪３８を支持するようになっている。また、車体前方側の縦壁２４の孔部２４Ａ周りが、ロアアーム３０の枢支部３２が回動可能に結合される結合部２５となっている。
【００２９】
更に、図１、図２に示されるように、サスペンションメンバ２０の左右両側部２２における車体前方側端部は、車幅方向に延在するフロントクロスメンバ２７によって互いに連結されている。そして、サスペンションメンバ２０の左右両側部２２における車体後方側は、車幅方向に延在するリアクロスメンバ２８によって互いに連結されている。
【００３０】
また、図１〜図３に示されるように、サスペンションメンバ２０の左右両側部２２における車体前方側端部、詳細には、車体前方側の縦壁２４で、かつ結合部２５（孔部２４Ａ周り）よりも車幅方向外側には、サスペンションメンバ２０よりも高強度とされた、例えば鉄製の突出部材４０が、底面視（平面視）で、少なくとも前端部がフロントサイドメンバ１４よりも車幅方向外側へ突出するように取り付けられている。
【００３１】
図２、図３に示されるように、突出部材４０は、閉断面形状に形成されており、上壁４２及び下壁４３と、上壁４２及び下壁４３の左右両端部をそれぞれ一体に連結する一対の側壁４４と、を有している。上壁４２及び下壁４３は、その板厚方向から見て（底面視で）、車体前方側から車体後方内側へ向かって略円弧状にカーブする面内方向の折曲形状とされており、各側壁４４は、その幅方向から見て（底面視で）、車体前方側から車体後方内側へ向かって略円弧状にカーブする面外方向の折曲形状とされている。
【００３２】
そして、突出部材４０の車体後方側端部は、矩形平板状の後壁４６によって閉塞されている。後壁４６は、縦壁２４よりも厚い板厚とされており、突出部材４０の車体後方側端部に溶接等によって一体的に接合されている。後壁４６の中央部には、締結用の孔部（図示省略）が形成されており、後壁４６の内面には、その孔部と同軸的にウエルドナット（図示省略）が設けられている。
【００３３】
なお、結合部２５（孔部２４Ａ周り）よりも車幅方向外側における縦壁２４には、突出部材４０を締結するための（締結用の）孔部２４Ｂが形成されており、この孔部２４Ｂ周り（縦壁２４の車幅方向外側端部）が、突出部材４０が締結される締結部２６となっている。
【００３４】
また、突出部材４０が締結される締結部２６（縦壁２４）の内面（ロアアーム３０の枢支部３２が配置される面）側には、縦壁２４よりも厚い板厚（例えば後壁４６と同じ板厚）とされるとともに、縦壁２４の高さとほぼ同じ幅とされた矩形平板状の補強板５０が設けられている。そして、補強板５０にも、締結用の孔部５０Ａが形成されている。
【００３５】
したがって、後壁４６と補強板５０とで、縦壁２４における締結部２６を挟み込み、補強板５０の孔部５０Ａと縦壁２４の孔部２４Ｂと後壁４６の孔部にボルト５２を挿通してウエルドナットに螺合することにより、突出部材４０が、縦壁２４（締結部２６）に締結されている。なお、補強板５０の車幅方向内側端部（長手方向一端部）５０Ｂは、結合用の孔部２４Ａに近接する位置まで（結合部２５に達する位置まで）延在されている。
【００３６】
また、図３に示されるように、突出部材４０の車体前方側端部は、矩形平板状の前壁４８によって閉塞されている。前壁４８は、例えば後壁４６と同じ板厚とされており、突出部材４０の車体前方側端部に溶接等によって一体的に接合されている。そして、上壁４２及び各側壁４４には、それぞれ前壁４８よりも車体前方側へ突出する矩形状のフランジ部４２Ａ、４４Ａが一体に形成されている。
【００３７】
前壁４８には、後述する閉断面形状（四角筒状）のフロントメンバ３４の後端面が、少なくとも車体前方側から荷重が入力されたときに当接（圧接）するようになっており、フロントメンバ３４は、その後端面が前壁４８との間に若干の隙間を有した状態で（又は接触した状態で）、突出部材４０に締結されている。
【００３８】
詳細に説明すると、各側壁４４のフランジ部４４Ａには、それぞれ締結用の孔部４４Ｂが形成されている。そして、図２に示されるフロントメンバ３４の車幅方向で互いに対向する側壁３６の後端部には、それぞれ締結用の孔部（図示省略）が形成されている。したがって、車幅方向外側からフランジ部４４Ａの孔部４４Ｂと各側壁３６の孔部とフランジ部４４Ａの孔部４４Ｂにボルト５２を挿通してナット５４に螺合することにより、突出部材４０の前端部にフロントメンバ３４の後端部が締結されている。
【００３９】
フロントメンバ３４は、車体前後方向に延在された四角筒状（閉断面形状）に形成されており、図１に示されるように、前端部における下壁３５には、車体前方側へ突出するフランジ部３５Ａが一体に形成されている。なお、フロントメンバ３４の前端部における上壁（図示省略）にも、フランジ部３５Ａと上下対称となるフランジ部（図示省略）が一体に形成されている。
【００４０】
そして、上壁のフランジ部及び下壁３５のフランジ部３５Ａには、それぞれ締結用の孔部（図示省略）が形成されており、フロントバンパリインフォースメント１６の車幅方向外側寄りの上壁（図示省略）及び下壁１６Ａにも、それぞれ締結用の孔部（図示省略）が形成されている。
【００４１】
したがって、上壁のフランジ部がフロントバンパリインフォースメント１６の上壁に重ね合わされ、下壁３５のフランジ部３５Ａがフロントバンパリインフォースメント１６の下壁１６Ａに重ね合わされて、車体上方側から各孔部にボルト（図示省略）が挿通されてナット５４に螺合されることにより、フロントメンバ３４の前端部がフロントバンパリインフォースメント１６に締結されている。これにより、フロントバンパリインフォースメント１６と突出部材４０とが、フロントメンバ３４によって連結されている。
【００４２】
以上のような構成とされた第１実施形態に係る車体前部構造１０において、次にその作用について説明する。
【００４３】
図４に示されるように、車両１２がバリアＷに微小ラップ衝突（又はオフセット衝突）したとき、即ちフロントバンパリインフォースメント１６の車幅方向外側端部がバリアＷに衝突したときには、フロントバンパリインフォースメント１６を介してフロントメンバ３４に車体後方側へ向かう衝突荷重が入力される。
【００４４】
フロントメンバ３４に車体後方側へ向かう衝突荷重が入力されると、フロントメンバ３４は軸方向に圧壊しながら車体後方側へ移動し、前壁４８を介して突出部材４０を車体後方側へ向けて押圧する。このように、フロントバンパリインフォースメント１６と突出部材４０とがフロントメンバ３４によって連結されていると、フロントバンパリインフォースメント１６に入力された衝突荷重を効率よく突出部材４０に伝達することができる。
【００４５】
フロントメンバ３４を介して突出部材４０に車体前方側から衝突荷重が入力されると、突出部材４０は、底面視（平面視）で、車体前方側から車体後方内側へ向かって略円弧状にカーブする折曲形状とされていることから、鉛直方向を軸方向として車体後方内側へ向かって移動し、後壁４６を介してサスペンションメンバ２０の縦壁２４（締結部２６）を車幅方向内側へ押圧する。
【００４６】
ここで、突出部材４０は、縦壁２４の車幅方向外側端部である締結部２６に補強板５０と共に締結されていることから、その締結部２６に強固に締結されている。そして、締結部２６（補強板５０を含む）の強度が結合部２５の強度よりも高くなっている。更に、締結部２６（縦壁２４）は、底面視（平面視）で、車幅方向外側後方（車幅方向内側前方）へ向かって傾斜している。
【００４７】
したがって、突出部材４０は、車体後方内側への移動に伴って、締結部２６（補強板５０を含む）を車幅方向内側へ押圧することにより、底面視（平面視）で、補強板５０（締結部２６）よりも車幅方向内側における縦壁２４の一部である結合部２５を車体前方外側へ捩るようにして破断する。
【００４８】
特に、この補強板５０は、車幅方向内側端部５０Ｂが孔部２４Ａに近接する位置まで（結合部２５に達する位置まで）延在されているため、縦壁２４は、その孔部２４Ａを含む結合部２５から効率よく捩られて破断される。これにより、結合部２５に結合されていたロアアーム３０の枢支部３２が、その結合部２５（縦壁２４）から容易に離脱される。
【００４９】
すると、ロアアーム３０の枢支部３２は、車体後方側の縦壁２３のみに結合された状態となるので、図５に示されるように、車体後方内側へ移動した突出部材４０等によってロアアーム３０に衝突荷重が入力されることにより、その枢支部３２（ボルト５２を含む）が縦壁２３の孔部２３Ａ周りの一部を破断する。
【００５０】
これにより、ロアアーム３０の枢支部３２が縦壁２３からも離脱される。つまり、ロアアーム３０の枢支部３２がサスペンションメンバ２０から解放される。なお、車体後方側の縦壁２３の孔部２３Ａ周りに、枢支部３２の離脱が容易になるような（破断され易くなるような）脆弱部、例えば薄板部、孔部、ビード部（図示省略）等を予め形成しておいてもよい。
【００５１】
このように、ロアアーム３０の枢支部３２が、微小ラップ衝突後（又はオフセット衝突後）の早期に、サスペンションメンバ２０から解放されるようになっていると、前輪３８の後部側がロアアーム３０によって車幅方向内側へ引っ張られることがない。
【００５２】
したがって、車両１２の微小ラップ衝突後（又はオフセット衝突後）において、底面視（平面視）で、前輪３８の後部側がロッカ１８よりも車幅方向内側へ回動してしまうのを抑制又は防止することができる。よって、前輪３８を、その径方向が車体前後方向に沿うように配置することができ、図６に示されるように、前輪３８の外周面の前部側をバリアＷに当てることができるとともに、前輪３８の外周面の後部側をロッカ１８の車体前方側端部に当てることができる。
【００５３】
換言すれば、車両１２がバリアＷに微小ラップ衝突（又はオフセット衝突）したときに、底面視（平面視）で、回転軸方向が車体前後方向と略垂直になるように配置された前輪３８をバリアＷとロッカ１８との間に介在させる（挟み込ませる）ことができ、バリアＷから前輪３８へ入力された衝突荷重を、その前輪３８からロッカ１８の軸方向へ伝達することができる。
【００５４】
なお、ロッカ１８は、車両１２における車体骨格部材であり、車体前後方向（軸方向）から入力される衝突荷重に対して強度・剛性が高い。したがって、微小ラップ衝突時（又はオフセット衝突時）に前輪３８を介してロッカ１８の軸方向へ衝突荷重が伝達されても、その衝突荷重に対する強い軸反力が得られ、ロッカ１８の変形を抑制又は防止することができる。よって、車両１２の微小ラップ衝突時（又はオフセット衝突時）において、車室の変形を抑制又は防止することができる。
【００５５】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る車体前部構造１０について説明する。なお、第１実施形態と同等の部位には、同じ符号を付して詳細な説明（共通する作用も含む）は適宜省略する。
【００５６】
図７に示されるように、第２実施形態に係る車体前部構造１０では、補強板５０が設けられる代わりに、車体前方側の縦壁２４において、締結部２６（孔部２４Ｂを含む車幅方向外側）の板厚が、結合部２５（孔部２４Ａを含む車幅方向内側）の板厚よりも厚くされている。これにより、締結部２６の強度が、結合部２５の強度よりも高強度になるように構成されている。
【００５７】
したがって、補強板５０が設けられていなくても、突出部材４０に車体前方側から衝突荷重が入力されたときには、その突出部材４０の車体後方内側への移動に伴って、締結部２６が車幅方向内側へ押圧されることにより、縦壁２４の一部である結合部２５を捩るようにして破断することができる。つまり、車両１２の衝突後、結合部２５に結合されていたロアアーム３０の枢支部３２を、その結合部２５（縦壁２４）から早期に離脱させることができる。
【００５８】
以上、本実施形態に係る車体前部構造１０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る車体前部構造１０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。例えば、突出部材４０とフロントバンパリインフォースメント１６とが、フロントメンバ３４によって連結される構成に限定されるものではない。
【００５９】
また、締結部２６（縦壁２４の孔部２４Ｂを含む車幅方向外側）が、結合部２５（縦壁２４の孔部２４Ａを含む車幅方向内側）よりも高い強度を有するように構成されていればよく、締結部２６の内面側に補強板５０を設けたり、締結部２６の板厚を、結合部２５の板厚よりも厚くしたりする構成に限定されるものではない。
【００６０】
更に、第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせた構成にしてもよい。すなわち、車体前方側の縦壁２４において、締結部２６の板厚を、結合部２５の板厚よりも厚くするとともに、後壁４６と補強板５０とで締結部２６を挟み込んで、突出部材４０を締結部２６に締結するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０  車体前部構造
１４  フロントサイドメンバ
１６  フロントバンパリインフォースメント
２０  サスペンションメンバ
２２  側部
２４  縦壁
２５  結合部
２６  締結部
３０  ロアアーム
３２  枢支部（車幅方向内側端部）
３４  フロントメンバ
３８  前輪
４０  突出部材
５０  補強板
【図１】
0005910667.tif 000002
【図２】
0005910667.tif 000003
【図３】
0005910667.tif 000004
【図４】
0005910667.tif 000005
【図５】
0005910667.tif 000006
【図６】
0005910667.tif 000007
【図７】
0005910667.tif 000008