(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の前部に配置され、車両前後方向に沿って延在する一対のフロントサイドメンバーと、該フロントサイドメンバーの前端部における車幅方向の外側面から車幅方向外側に向けて突出する衝撃吸収ブラケットと、前記フロントサイドメンバーの上方に設けられ、車両前後方向に沿って延在するフードリッジ本体と、該フードリッジ本体の前端から車両前方に向けて延在するフードリッジ延設部材と、を備え、
前記衝撃吸収ブラケットは、前記フロントサイドメンバーの前端面に結合された前面と、平面視において前記前面の車幅方向外側端から屈曲して車両後方に行くに従って車幅方向外側に向かうように斜めに延在する傾斜面と、を有し、
これらの前面と傾斜面とは、一体に形成され、
前記フードリッジ延設部材の前部は、前記フロントサイドメンバーと衝撃吸収ブラケットとの双方に跨って結合されることを特徴とする車体の前部構造。
【請求項２】
車幅方向に沿って延在するバンパーレインフォースと、該バンパーレインフォースの車幅方向の端部から車両後方に延在するバンパーステイと、を更に備え、
前記バンパーステイの後面を、前記衝撃吸収ブラケットの前面を挟んでフロントサイドメンバーの前端面に結合したことを特徴とする請求項１に記載の車体の前部構造。
【請求項３】
前記左右一対のフロントサイドメンバーの間に配置され、フロントサイドメンバーに取り付けられるパワートレインをさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の車体の前部構造。
【請求項４】
前記フードリッジ延設部材の前部は、前記衝撃吸収ブラケットの上面に結合されることを特徴とする請求項３に記載の車体の前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体の前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車体の前部には、左右一対のフロントサイドメンバーを車両前後方向に沿って配設し、これら一対のフロントサイドメンバーの前端同士をバンパーレインフォースを介して橋渡しする車両の前部構造が公知である（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
この特許文献１に記載された車体の前部構造においては、オフセット衝突による衝突荷重を吸収するために、フロントサイドメンバーよりも車幅方向外側にバンパーレインフォースの端部を延長させた延設部を設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３０６８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１に記載された車体の前部構造では、バンパーレインフォースの延設部に、オフセット衝突による衝突荷重が入力されたとき、当該延設部のみでは衝突荷重を吸収することができずに、車体に入力される衝突荷重が増大するおそれがある。【０００６】
そこで、本発明は、フロントサイドメンバーよりも車幅方向外側の部位に衝突荷重が入力された場合に、車体に入力される衝突荷重を軽減することができる車体の前部構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車体の前部構造においては、フロントサイドメンバーの前端部から車幅方向外側に向けて衝撃吸収ブラケットを突出させている。前記衝撃吸収ブラケットは、前面をフロントサイドメンバーの前端面に結合させ、傾斜面を、前記前面の車幅方向外側端から車両後方に行くに従って車幅方向外側に向かうように斜めに延在させている。そして、これらの前面と傾斜面とを一体に形成している。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る車体の前部を示す斜視図である。
【図２】図１を前方から見た正面図である。
【図３】図２からバンパーレインフォースを取り外した状態を示す正面図である。
【図４】図１におけるＡ部を拡大した斜視図である。
【図５】図４の分解斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係る衝撃吸収ブラケットを示す斜視図である。
【図７】図６の分解斜視図である。
【図８】図４のＢ−Ｂ線による断面図である。
【図９】フードリッジ延設部材の前部と衝撃吸収ブラケットとの結合部の近傍を示す斜視図である。
【図１０】図９のＣ−Ｃ線による断面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る車体前部に衝突荷重が入力される前の状態を示す車体前部の平面図である。
【図１２】車体前部に衝突荷重が入力された初期の状態を示す車体前部の平面図である。
【図１３】車体前部に衝突荷重が入力された後期の状態を示す車体前部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。なお、図面において、車両における前側をＦＲとし、後側をＲＲとする。また、車幅方向の右側をＲＨとし、左側をＬＨとする。
【００１０】
図１〜図３に示すように、本実施形態に係る車体前部１には、エンジンルーム３が配設されている。該エンジンルーム３は、エンジンルーム３と車室５とを隔てるダッシュパネル７と、左右両端に配置されるフードリッジ９と、該フードリッジ９の下方に配置され、車両前後方向に沿って延在する左右一対のフロントサイドメンバー１１と、車体前端に配置されて車幅方向に延在するバンパーレインフォース１３と、によって画成される。
【００１１】
また、エンジンルーム３内には、左右一対のフロントサイドメンバー１１，１１同士の間に、エンジン１５およびトランスミッション１７からなるパワートレイン１８が配置されている。具体的には、車幅方向の右側にエンジン１５が配置され、該エンジン１５の左側にはトランスミッション１７が配置されている。
【００１２】
さらに、後述するように、フードリッジ９は、フードリッジ本体１０と、該フードリッジ本体１０の前端１０ａから前方に延在するフードリッジ延設部材２３と、から構成される。
【００１３】
図１，４，５に示すように、車体前部１には、車両前後方向に延在するフロントサイドメンバー１１と、該フロントサイドメンバー１１の前端部における車幅方向の外側に設けられる衝撃吸収ブラケット１９と、車体前端に配置され、車幅方向に沿って延在するバンパーレインフォース１３と、該バンパーレインフォース１３の車幅方向の端部から車両後方に向けて延在するバンパーステイ２１と、フードリッジ本体１０およびフードリッジ延設部材２３からなると共にフロントサイドメンバー１１の上方に配置されるフードリッジ９と、を有する。
【００１４】
前記フロントサイドメンバー１１は、矩形状の閉断面構造に形成されており、前端に、車幅方向および上下方向に延在する前端面２５が形成されている。この前端面２５には、上下および左右の４箇所の角部にボルト孔２７が形成されている。
【００１５】
前記バンパーレインフォース１３は、車幅方向に沿った長さが、左右一対のフロントサイドメンバー同士１１，１１の距離とほぼ同一寸法に設定されている。このバンパーレインフォース１３は、角筒状に形成され、上下方向の中央に仕切り板２９が配設されている。そして、車幅方向の中央部３１は、平面視で直線状に延在している。また、車幅方向の外側部３３は、前記中央部３１における車幅方向の外側端３１ａから屈曲して車幅方向の外側に行くに従って車両後方に向かって斜めに傾斜している。
【００１６】
また、前記バンパーステイ２１は、閉断面構造に形成されており、後端には、フランジ３５が形成されている。このフランジ３５には、前述したフロントサイドメンバー１１の前端面２５のボルト孔２７に対応する位置にボルト孔３７が形成されている。
【００１７】
ここで、図６，７を用いて、衝撃吸収ブラケット１９について説明する。
【００１８】
衝撃吸収ブラケット１９は、フロントサイドメンバー１１の前端部における車幅方向の外側面１１ａから車幅方向外側に向けて突出している。具体的には、衝撃吸収ブラケット１９は、ブラケット本体４１と、該ブラケット本体４１の上端部に接合されて上端部を封鎖する上側ブラケット４３と、ブラケット本体４１の下端部に接合されて下端部を封鎖する下側ブラケット４５と、から構成される。
【００１９】
前記ブラケット本体４１は、車両前方側に配置される前面４７と、平面視において前面４７の車幅方向外側端４７ａから屈曲して車両後方に行くに従って車幅方向外側（図６，７における左側）に向けて斜めに延在する傾斜面４９と、該傾斜面４９における車幅方向外側端４９ａから屈曲して車幅方向内側（図６，７における右側）に向けて延在する後面５１と、該後面５１における車幅方向内側端５１ａから屈曲して車両後方に向けて延在する後側フランジ部５３と、を有する。前記ブラケット本体４１は、全体が一体に形成されている。即ち、前面４７、傾斜面４９、後面５１および後側フランジ部５３は全て同一の鋼板をプレス成形して形成される。
【００２０】
前記前面４７には、４箇所の角部にそれぞれボルト孔５５が形成されている。これらのボルト孔５５は、前述したフロントサイドメンバー１１の前端面２５のボルト孔２７およびバンパーステイ２１のフランジ３５のボルト孔３７に対応して配置されている。
【００２１】
前記傾斜面４９および後面５１における上端には、上側接合フランジ５７，５９が形成され、下端には、下側接合フランジ６１が形成されている。
【００２２】
一方、前記上側ブラケット４３の周縁には、屈曲して下方に延在する接合フランジ６３が形成され、下側ブラケット４５の周縁にも屈曲して上方に延在する接合フランジ６５が形成されている。従って、ブラケット本体４１の傾斜面４９および後面５１の上端では、上側接合フランジ５７，５９に上側ブラケット４３の周縁が接合されると共に、傾斜面４９および後面５１の上端部の内面に上側ブラケット４３の接合フランジ６３が接合される。これによって、ブラケット本体４１の上部開口が封鎖される。
【００２３】
また、ブラケット本体４１の傾斜面４９および後面５１の下端では、下側接合フランジ６１に下側ブラケット４５の周縁が接合されると共に、傾斜面４９および後面５１の下端部の内面に下側ブラケット４５の接合フランジ６５が接合される。これによって、ブラケット本体４１の下部開口が封鎖される。
【００２４】
さらに、前記前面４７の車幅方向外側端４７ａから傾斜面４９にかけて上下方向中央には、前後方向に延在する補強リブ６４が形成されている。なお、上側ブラケット４３における車幅方向内側端には、屈曲して上方に延在する取付フランジ６７が形成されている。この取付フランジ６７は、フロントサイドメンバー１１の外側面１１ａに形成されたボルト孔６９に対応して配置されており、取付フランジ６７を介してフロントサイドメンバー１１の外側面１１ａにボルト結合される。
【００２５】
次いで、衝撃吸収ブラケット１９を組み付ける手順について、図４，５を参照して説明する。
【００２６】
まず、フロントサイドメンバー１１の前端面２５に衝撃吸収ブラケット１９の前面４７をそれぞれのボルト孔２７，５５を対応させた状態で配置する。このとき、衝撃吸収ブラケット１９の上側ブラケット４３に設けられたボルト孔７１がフロントサイドメンバー１１の外側面１１ａのボルト孔６９に対応して配置される。
【００２７】
次に、バンパーレインフォース１３の後側に結合されたバンパーステイ２１のフランジ３５のボルト孔３７を衝撃吸収ブラケット１９の前面４７のボルト孔５５に対応させて配置する。
【００２８】
そして、バンパーステイ２１のフランジ３５のボルト孔３７にボルト７３（図４参照）を挿入して締結することにより、衝撃吸収ブラケット１９の前面４７を、バンパーステイ２１とフロントサイドメンバー１１とで挟持する。これにより、衝撃吸収ブラケット１９をフロントサイドメンバー１１に取り付ける。
【００２９】
ここで、図８に示すように、フロントサイドメンバー１１における衝撃吸収ブラケット１９の後側フランジ部５３が結合される部位においては、フロントサイドメンバー１１の内方に補強ブラケット７５が配設されている。この部位は、フロントサイドメンバー１１の車幅方向の内側面１１ｂに、トランスミッション１７（図１参照）が取り付けられるマウント部７７に設定されているため、剛性を高くしている。
【００３０】
次に、フードリッジ９について、図９，１０を用いて説明する。
【００３１】
前述したように、フードリッジ９は、フロントサイドメンバー１１の上方に配置されており、フードリッジ本体１０とフードリッジ延設部材２３とから構成される。図１に示すように、フードリッジ本体１０の前端１０ａは、エンジンルーム３における車両前後方向の中央部近傍に配置され、フードリッジ本体１０の前端１０ａからフードリッジ延設部材２３が車両前方に向けて延在している。即ち、フードリッジ延設部材２３の後端部２３ａは、フードリッジ本体１０の前端１０ａに接合されている。
【００３２】
フードリッジ延設部材２３は、図１〜図４に示すように、フードリッジ本体１０の前端１０ａから前方に向かうに従って斜め下方で、かつ、車幅方向内側に向けて延在している。そして、図９，１０に示すように、開口面が車幅方向の内側に向けて配置された断面ハット状に形成されており、フードリッジ延設部材２３の前部２３ｂは、衝撃吸収ブラケット１９の上面１９ａに接合されている。
【００３３】
具体的には、フードリッジ延設部材２３は、車両上側に配置される上側フランジ８１と、該上側フランジ８１から車幅方向外側（車両左側）に屈曲して延在する上側縦壁部８３と、該上側縦壁部８３の車幅方向外側端から屈曲して下方に延在する側壁部８５と、該側壁部８５の下端から屈曲して車幅方向内側（車両右側）に向けて延在する下側縦壁部８７と、該下側縦壁部８７の車幅方向内側端から屈曲して下方に延在する下側フランジ８９と、から一体に構成される。なお、フードリッジ延設部材２３の前端部には、別部材の結合部材９１が接合されており、この結合部材９１が、フードリッジ延設部材２３の前部２３ｂを構成している。そして、結合部材９１が衝撃吸収ブラケット１９の上面１９ａに接合されている。また、フードリッジ延設部材２３における結合部材９１との結合部９３の上部もフードリッジ延設部材２３の前部２３ｂを構成しており、この結合部９３の上部も、フロントサイドメンバー１１の車幅方向の外側面１１ａに接合されている。このように、フードリッジ延設部材２３の前部２３ｂは、前記フロントサイドメンバー１１と衝撃吸収ブラケット１９との双方に跨って結合されている。なお、図１０に示すように、フードリッジ延設部材２３の結合部９３の上部が接合される部位におけるフロントサイドメンバー１１の閉断面の内部には、補強ブラケット７５が配設されている。
【００３４】
以下に、障害物から車体前部に対して車両後方に向かう衝突荷重が入力される場合における車体前部の時系列な形状変化について説明する。
【００３５】
図１１は、衝突前の通常状態であり、車幅方向左側のフロントサイドメンバー１１の前側に障害物８１が配置されている。特に、障害物８１の端部８３がフロントサイドメンバー１１の車幅方向の端部１４の前に近接配置されている。
【００３６】
次いで、図１２に示すように、障害物８１が衝撃吸収ブラケット１９の傾斜面４９に衝突すると、車両後方に行くに従って車幅方向内側に向かう衝突荷重Ｆが前記傾斜面４９を介して車体前部１に入力される。
【００３７】
ここで、衝突荷重Ｆは、車幅方向内側に向かう内側荷重成分ｆ１と、車両後方に向かう後方荷重成分ｆ２、とに分解できる。図１３に示すように、内側荷重成分ｆ１によって、車体を車幅方向の右側（矢印Ｐ参照）に向けて移動させる。これによって、車体が障害物８１から受ける衝撃を小さく抑制することができる。
また、内側荷重成分ｆ１によって、フロントサイドメンバー１１は、衝撃吸収ブラケット１９の取付部近傍を境にして車幅方向内側に向けて屈曲変形しようとする。
【００３８】
そして、前述したように、フードリッジ延設部材２３の前部２３ｂは、衝撃吸収ブラケット１９の上面１９ａに接合されている。さらに、フードリッジ延設部材２３の前部２３ｂは、前記フロントサイドメンバー１１と衝撃吸収ブラケット１９との双方に跨って結合されている。
【００３９】
従って、図１３に示すように、車両左側のフロントサイドメンバー１１は、車両上方ではなく車幅方向内側に向けて屈曲し、トランスミッション１７を車幅方向の内側（車両右側）に押し込む。この押し込み力は、エンジン１５を介して、車両右側のフロントサイドメンバー１１に伝達される。これによって、車両の前面衝突時における衝突荷重Ｆを効率的に吸収することができる。
【００４０】
以下に、本実施形態による作用効果を説明する。
【００４１】
（１）本実施形態に係る車体の前部構造においては、車体前部１に配置され、車両前後方向に沿って延在するフロントサイドメンバー１１と、該フロントサイドメンバー１１の前端部における車幅方向の外側面１１ａから車幅方向外側に向けて突出する衝撃吸収ブラケット１９と、を備える。
【００４２】
前記衝撃吸収ブラケット１９は、フロントサイドメンバー１１の前端面２５に結合された前面４７と、平面視において前記前面４７の車幅方向外側端４７ａから屈曲して車幅方向外側に行くに従って車両後方に向けて斜めに延在する傾斜面４９と、を有し、これらの前面４７と傾斜面４９とは、一体に形成されている。
【００４３】
衝撃吸収ブラケット１９は、前面４７がフロントサイドメンバー１１の前端面２５に結合されており、前面４７と傾斜面４９とが一体に形成されているため、衝撃吸収ブラケット１９とフロントサイドメンバー１１との結合強度が高い。ここで、衝撃吸収ブラケット１９の傾斜面４９に衝突荷重Ｆが入力されると、衝突荷重Ｆの一部が車幅方向内側に向かう荷重成分ｆ１に分散される。この場合、衝撃吸収ブラケット１９の前面４７がフロントサイドメンバー１１の前端面２５から剥がれるようなせん断力が発生しても、衝撃吸収ブラケット１９がフロントサイドメンバー１１から外れることがない。よって、衝突荷重Ｆがフロントサイドメンバー１１に効率よく伝達されて車体が車幅方向内側に移動して障害物８１から離間されるため、車体への入力荷重が軽減される。
【００４４】
（２）車幅方向に沿って延在するバンパーレインフォース１３と、該バンパーレインフォース１３の車幅方向の端部から車両後方に延在するバンパーステイ２１と、を更に備え、前記バンパーステイ２１の後面（フランジ３５）を、前記衝撃吸収ブラケット１９の前面４７を挟んでフロントサイドメンバー１１の前端面２５に結合している。
【００４５】
従って、衝撃吸収ブラケット１９の前面４７は、フロントサイドメンバー１１の前端面２５とバンパーステイ２１のフランジ３５とで挟持されるため、衝撃吸収ブラケット１９のフロントサイドメンバー１１への結合力は更に大きくなる。従って、衝撃吸収ブラケット１９に衝突荷重Ｆが入力されるオフセット衝突時に、衝撃吸収ブラケット１９の前面４７がフロントサイドメンバー１１の前端面２５から剥がれるようなせん断力が発生しても、衝撃吸収ブラケット１９がフロントサイドメンバー１１から外れることを更に抑制することができる。
【００４６】
（３）前記左右一対のフロントサイドメンバー１１，１１の間に配置され、フロントサイドメンバー１１に取り付けられるエンジン１５およびトランスミッション１７（パワートレイン１８）と、前記フロントサイドメンバー１１の上方に設けられ、車両前後方向に沿って延在するフードリッジ本体１０と、該フードリッジ本体１０の前端１０ａから車両前方に向けて延在するフードリッジ延設部材２３と、を備えている。前記フードリッジ延設部材２３の前部２３ｂは、前記衝撃吸収ブラケット１９に結合される。
【００４７】
衝撃吸収ブラケット１９には、傾斜面４９が形成されている。このため、車両の前面衝突時において、衝撃吸収ブラケット１９に入力される衝突荷重Ｆは、車両後方に向かう後方荷重成分ｆ２と車幅方向内側に向かう内側荷重成分ｆ１とに分散される。この車幅方向内側に向かう内側荷重成分ｆ１により、フロントサイドメンバー１１は、衝撃吸収ブラケット１９の取付部近傍を境にして屈曲変形しようとする。ここで、フードリッジ本体１０はフロントサイドメンバー１１の上方に配置され、フードリッジ延設部材２３の前部２３ｂは、前記衝撃吸収ブラケット１９に結合されて衝撃吸収ブラケット１９を押さえている。従って、フロントサイドメンバー１１の屈曲方向は、上方でなく車幅方向の内側に向かうように規制される。これにより、一方側のフロントサイドメンバー１１が屈曲してパワートレイン１８に当たり、該パワートレイン１８を介して反対側のフロントサイドメンバー１１に衝突荷重が伝達されるので、衝突荷重を効率よく吸収することができる。
【００４８】
（４）前記フードリッジ延設部材２３の前部２３ｂは、前記衝撃吸収ブラケット１９の上面１９ａに結合される。
【００４９】
このように、フードリッジ延設部材２３の前部２３ｂは、衝撃吸収ブラケット１９を上側から押さえている。従って、車両の前面衝突時にフロントサイドメンバー１１が屈曲変形しようとするとき、フロントサイドメンバー１１の屈曲方向は、更に確実に車幅方向の内側に向かうように規制される。
【００５０】
（５）前記フードリッジ延設部材２３の前部２３ｂは、前記フロントサイドメンバー１１と衝撃吸収ブラケット１９との双方に跨って結合される。
【００５１】
フードリッジ延設部材２３の前部２３ｂがフロントサイドメンバー１１にも結合されている。従って、車両の前面衝突時にフロントサイドメンバー１１が屈曲変形しようとするとき、フロントサイドメンバー１１の屈曲方向は、更に確実に車幅方向の内側に向かうように規制される。
【００５２】
本出願は、２０１３年６月１２日に出願された日本国特許願第２０１３−１２３３９７号と、２０１３年６月１２日に出願された日本国特許願第２０１３−１２３４０７号と、に基づく優先権を主張しており、これらの出願の全内容が参照により本明細書に組み込まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明に係る車体の前部構造によれば、衝撃吸収ブラケットは、前面がフロントサイドメンバーの前端面に結合されており、前面と傾斜面とが一体に形成されているため、衝撃吸収ブラケットとフロントサイドメンバーとの結合強度が高い。ここで、衝撃吸収ブラケットの傾斜面に衝突荷重が入力されると、衝突荷重の一部が車幅方向内側に向かう荷重成分に分散される。この場合、衝撃吸収ブラケットがフロントサイドメンバーから外れることなく、衝突荷重がフロントサイドメンバーに効率よく伝達されて車体が車幅方向内側に向けて移動し障害物から離間されるため、車体への入力荷重が軽減される。
【符号の説明】
【００５４】
Ｆ  衝突荷重
１０  フードリッジ本体
１１  フロントサイドメンバー
１１ａ  フロントサイドメンバーの外側面
１３  バンパーレインフォース
１５  エンジン（パワートレイン）
１７  トランスミッション（パワートレイン）
１８  パワートレイン
１９  衝撃吸収ブラケット
１９ａ  衝撃吸収ブラケットの上面
２１  バンパーステイ
２３  フードリッジ延設部材
２３ｂ  フードリッジ延設部材の前部
２５  サイドメンバーの前端面
３５  フランジ（バンパーステイの後面）
４７  衝撃吸収ブラケットの前面
４７ａ  前面の車幅方向外側端
４９  衝撃吸収ブラケットの傾斜面
【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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