(57)【要約】【課題】微小ラップ衝突時にダッシュパネルへの入力荷重が大きくなるのを抑制することが可能な車両前部構造を提供する。【解決手段】車両前部構造１００は、サスペンションメンバ１と、サスペンションメンバ１に設けられるロアアーム２とを備える。ロアアーム２は、車幅方向に延びる第１アーム部２１と、第１アーム部２１から分岐して車両後方側に延びる第２アーム部２２とを含む。第１アーム部２１には、車幅方向外側の端部に前輪３を支持するボールジョイント２３が設けられるとともに、車幅方向内側の端部にサスペンションメンバ１に連結される第１連結部２４が設けられている。第２アーム部２２には、車両後方側の端部にサスペンションメンバ１に連結される第２連結部２５が設けられている。サスペンションメンバ１には、第１連結部２４と第２連結部２５との間に脆弱部１５が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サスペンションメンバと、
前記サスペンションメンバに設けられるロアアームとを備える車両前部構造であって、
前記ロアアームは、車幅方向に延びる第１アーム部と、前記第１アーム部から分岐して車両後方側に延びる第２アーム部とを含み、
前記第１アーム部には、車幅方向外側の端部に前輪を支持する支持部が設けられるとともに、車幅方向内側の端部に前記サスペンションメンバに連結される第１連結部が設けられ、
前記第２アーム部には、車両後方側の端部に前記サスペンションメンバに連結される第２連結部が設けられ、
前記サスペンションメンバには、前記第１連結部と前記第２連結部との間に脆弱部が設けられていることを特徴とする車両前部構造。
【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、車両前後方向に延びるフロントサイドメンバと、フロントサイドメンバの下方に配置されるサスペンションメンバと、サスペンションメンバに設けられるロアアームとを備える車両前部構造が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような車両前部構造のロアアームは、車幅方向に延びる第１アーム部と、第１アーム部から分岐して車両後方側に延びる第２アーム部とを含んでいる。第１アーム部の車幅方向外側の端部には、ボールジョイントが設けられ、そのボールジョイントを介してナックル（前輪支持部材）が連結されている。第１アーム部には、車幅方向内側の端部にサスペンションメンバに連結される第１連結部が設けられ、第２アーム部には、車両後方側の端部にサスペンションメンバに連結される第２連結部が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１０４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記した従来の車両前部構造において、微小ラップ衝突時に衝突荷重が前輪に入力され、車幅方向に延びる第１アーム部が座屈すると、前輪がトーアウト状態になることから、前輪とロッカとの接触面積が小さくなるとともに、前輪とダッシュパネルとの接触面積が大きくなる。したがって、前輪からダッシュパネルへの入力荷重が大きくなるという問題点がある。
【０００６】
なお、微小ラップ衝突とは、たとえば、自車両の前面の車幅方向における端部から１／４までの範囲での前面衝突である。また、前輪がトーアウト状態になるとは、前輪を平面的に見た場合に車両前後方向に対して、前輪の車両前方側が車幅方向外側に配置されるとともに、前輪の車両後方側が車幅方向内側に配置されることである。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、微小ラップ衝突時にダッシュパネルへの入力荷重が大きくなるのを抑制することが可能な車両前部構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による車両前部構造は、サスペンションメンバと、サスペンションメンバに設けられるロアアームとを備える。ロアアームは、車幅方向に延びる第１アーム部と、第１アーム部から分岐して車両後方側に延びる第２アーム部とを含む。第１アーム部には、車幅方向外側の端部に前輪を支持する支持部が設けられるとともに、車幅方向内側の端部にサスペンションメンバに連結される第１連結部が設けられている。第２アーム部には、車両後方側の端部にサスペンションメンバに連結される第２連結部が設けられている。サスペンションメンバには、第１連結部と第２連結部との間に脆弱部が設けられている。
【０００９】
このように構成することによって、微小ラップ衝突時に脆弱部が座屈することにより、第２アーム部が車両前後方向に圧縮されるので、第２アーム部を座屈させることができる。これにより、第１アーム部が座屈される場合に比べて、前輪がトーアウト状態になるのを抑制することができるので、前輪とロッカとの接触面積を大きくするとともに、前輪とダッシュパネルとの接触面積を小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の車両前部構造によれば、微小ラップ衝突時にダッシュパネルへの入力荷重が大きくなるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態による車両前部構造を説明するための模式図である。
【図２】従来例による車両前部構造における微小ラップ衝突時の動作例を説明するための図である。
【図３】本実施形態による車両前部構造における微小ラップ衝突時の動作例を説明するための図である。
【図４】本実施形態の第１変形例による車両前部構造を説明するための模式図である。
【図５】本実施形態の第２変形例による車両前部構造を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態による車両前部構造１００について説明する。
【００１４】
車両前部構造１００は、図１に示すように、車両前後方向（Ｘ１およびＸ２方向）に延びるフロントサイドメンバ（図示省略）と、フロントサイドメンバの下方に配置されるサスペンションメンバ１と、サスペンションメンバ１に設けられるロアアーム２と、ロアアーム２に支持される前輪３とを備えている。なお、車両前部構造１００では、サスペンションメンバ１の後述するサイドレール１１、ロアアーム２および前輪３が左右一対に設けられているが、図１では一方側のみを拡大して示している。
【００１５】
フロントサイドメンバは、車幅方向（Ｙ１およびＹ２方向）の両端部に左右一対で設けられている。フロントサイドメンバの後端部には、エンジンコンパートメントとキャビンとを区画するダッシュパネル５が設けられている。
【００１６】
サスペンションメンバ（サブフレーム）１は、フロントサイドメンバに支持されている。このサスペンションメンバ１は、車両前後方向に延びる一対のサイドレール１１と、一対のサイドレール１１を連結するクロスメンバ１２とを含んでいる。サイドレール１１は、車幅方向の端部に配置されている。クロスメンバ１２は、車幅方向に延びるように形成され、両端部がサイドレール１１に連結されている。
【００１７】
また、サスペンションメンバ１は、たとえば、アッパパネルおよびロアパネルが接合されることによって形成されている。アッパパネルおよびロアパネルの間には、車両前後方向に間隔を隔てて連結部１３および１４が設けられている。連結部１３および１４は、ロアアーム２を取り付けるために設けられ、サスペンションメンバ１の車幅方向外側（Ｙ１方向側）に配置されている。具体的には、連結部１３は、サイドレール１１の車両後方側（Ｘ２方向側）の端部近傍に配置され、連結部１４は、クロスメンバ１２の車幅方向の端部に配置されている。
【００１８】
ロアアーム２は、図示省略したナックル（前輪支持部材）を支持するように構成され、サスペンションメンバ１の車幅方向外側に配置されている。このロアアーム２は、車幅方向に延びる第１アーム部２１と、第１アーム部２１から分岐して車両後方側に延びる第２アーム部２２とを含んでいる。第１アーム部２１の車幅方向外側の端部には、ボールジョイント２３が設けられ、そのボールジョイント２３を介してナックルが連結されている。このため、ナックルは、ロアアーム２の車幅方向外側の端部に枢動可能に支持されている。なお、ボールジョイント２３は、本発明の「支持部」の一例である。
【００１９】
第１アーム部２１の車幅方向内側（Ｙ２方向側）の端部には、サスペンションメンバ１に連結される第１連結部２４が設けられている。第１連結部２４は、軸方向が車両前後方向を向くゴムブッシュ（図示省略）を介してサスペンションメンバ１の連結部１３に連結されている。第２アーム部２２の車両後方側の端部には、サスペンションメンバ１に連結される第２連結部２５が設けられている。第２連結部２５は、軸方向が上下方向（図１の紙面に対する垂直方向）を向くゴムブッシュ（図示省略）を介してサスペンションメンバ１の連結部１４に連結されている。このため、ロアアーム２がサスペンションメンバ１に対して揺動可能に取り付けられている。
【００２０】
前輪３は、ホイール３１と、ホイール３１に装着されたタイヤ３２とを含んでいる。ホイール３１はアクスルハブ（図示省略）に連結され、アクスルハブはナックルに回転可能に支持されている。アクスルハブは、図示省略したアクスルなどを介して駆動力源に接続されている。ナックルは、図示省略したストラットを介して車体に連結されている。なお、アクスルハブにはブレーキディスク（図示省略）が設けられ、ナックルにはブレーキキャリパ（図示省略）が設けられている。
【００２１】
また、前輪３の車両後方側には、車両前後方向に延びるロッカ４が設けられている。ロッカ４は、車両下部に配置され、車幅方向の両端部に左右一対で設けられている。このロッカ４の前端部には上方に延びるフロントピラー（図示省略）が設けられ、そのフロントピラーの間にダッシュパネル５が設けられている。
【００２２】
ここで、サスペンションメンバ１のサイドレール１１には、第１連結部２４および第２連結部２５の間に脆弱部１５が形成されている。この脆弱部１５は、サイドレール１１に車両前後方向の荷重が入力された場合に、サイドレール１１を座屈させるために設けられている。すなわち、脆弱部１５は、荷重が入力された場合に座屈することが予定された座屈予定部である。この脆弱部１５は、サイドレール１１の車両後方側の端部に配置され、サイドレール１１に形成された孔部１５１によって構成されている。
【００２３】
孔部１５１は、サイドレール１１に車両前後方向の荷重が入力された場合に、サイドレール１１が座屈変形する際の起点となるように構成されている。この孔部１５１は、平面的に見て円形に形成され、上下方向（厚み方向）に貫通するように形成されている。また、孔部１５１は、たとえば、アッパパネルおよびロアパネルにそれぞれ形成され、上下方向において対応するように配置されている。
【００２４】
−微小ラップ衝突時の動作例−
次に、図２および図３を参照して、微小ラップ衝突時の動作例について説明する。なお、以下では、脆弱部１５が設けられていない従来例による車両前部構造２００の動作例を説明した後に、脆弱部１５が設けられた本実施形態による車両前部構造１００の動作例を説明する。また、微小ラップ衝突とは、たとえば、自車両の前面の車幅方向における端部から１／４までの範囲での前面衝突である。すなわち、衝突対象物に対する自車両の前面のオーバーラップ量がたとえば２５％である。
【００２５】
［従来例の車両前部構造の場合］
従来例の車両前部構造２００では、図２に示すように、微小ラップ衝突時に、サスペンションメンバ１のサイドレール１１に衝突荷重が入力されるとともに、衝突対象物１５０が前輪３に衝突して前輪３に衝突荷重が入力される。そして、衝突対象物１５０によって前輪３が車両後方側（Ｘ２方向側）に押し込まれることにより、ロアアーム２の第１アーム部２１に加わる荷重が高くなり、第１アーム部２１が位置Ｐ２で座屈する。
【００２６】
第１アーム部２１が座屈して車両後方側に折り曲げられると、前輪３がトーアウト状態になる。なお、前輪３がトーアウト状態になるとは、前輪３を平面的に見た場合に車両前後方向に対して、前輪３の車両前方側が車幅方向外側に配置されるとともに、前輪３の車両後方側が車幅方向内側に配置されることである。これにより、前輪３のホイール３１とロッカ４との接触面積が小さくなるとともに、前輪３のホイール３１とダッシュパネル５との接触面積が大きくなる。したがって、前輪３のホイール３１からダッシュパネル５への入力荷重が大きくなり、ダッシュパネル５がキャビンに侵入しやすくなる。
【００２７】
［本実施形態の車両前部構造の場合］
本実施形態の車両前部構造１００では、図３に示すように、微小ラップ衝突時に、サスペンションメンバ１のサイドレール１１に衝突荷重が入力されるとともに、衝突対象物１５０が前輪３に衝突して前輪３に衝突荷重が入力される。サイドレール１１に車両前後方向の衝突荷重が入力されると、サイドレール１１の脆弱部１５が座屈する。脆弱部１５が座屈することにより、ロアアーム２の第２アーム部２２が車両前後方向に圧縮され、第２アーム部２２が位置Ｐ１で座屈する。これにより、ロアアーム２の第１アーム部２１が車両後方側に移動され、ロアアーム２の第１連結部２４および第２連結部２５の間隔が短くなる。
【００２８】
また、衝突対象物１５０によって前輪３が車両後方側に押し込まれるが、脆弱部１５および第２アーム部２２が座屈して第１アーム部２１が車両後方側に移動されることにより、第１アーム部２１に加わる荷重が抑制されるので、第１アーム部２１が座屈されない。このため、前輪３がトーアウト状態になるのが抑制される。すなわち、前輪３がトーアウト状態になってもその角度が小さくなる。これにより、前輪３のホイール３１とロッカ４との接触面積が大きくなるとともに、前輪３のホイール３１とダッシュパネル５との接触面積が小さくなる。したがって、前輪３のホイール３１からダッシュパネル５への入力荷重が小さくなり、ダッシュパネル５のキャビンへの侵入が抑制される。なお、ロッカ４はダッシュパネル５に比べて剛性が高く前輪３からの荷重を受けることが可能である。
【００２９】
−効果−
本実施形態では、上記のように、ロアアーム２の第１連結部２４および第２連結部２５の間のサイドレール１１に脆弱部１５を設けることによって、微小ラップ衝突時に脆弱部１５が座屈することにより、第２アーム部２２が車両前後方向に圧縮されるので、第２アーム部２２を座屈させることができる。これにより、第１アーム部２１が座屈される従来例の車両前部構造２００に比べて、前輪３がトーアウト状態になるのを抑制することができるので、前輪３とロッカ４との接触面積を大きくするとともに、前輪３とダッシュパネル５との接触面積を小さくすることができる。したがって、微小ラップ衝突時にダッシュパネル５への入力荷重が大きくなるのを抑制することができるので、ダッシュパネル５のキャビンへの侵入を抑制することができる。
【００３０】
−他の実施形態−
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００３１】
たとえば、上記実施形態では、孔部１５１によって構成される脆弱部１５が設けられる例を示したが、これに限らず、図４に示す第１変形例による車両前部構造１００ａのように、ビード１５１ａによって構成される脆弱部１５ａが設けられていてもよい。ビード１５１ａは、凸状または凹状に形成されるとともに、車幅方向に延びるように形成されている。このビード１５１ａは、たとえば、アッパパネルおよびロアパネルにそれぞれ形成され、上下方向において対応するように配置されている。また、図５に示す第２変形例による車両前部構造１００ｂのように、湾曲面１５１ｂによって構成される脆弱部１５ｂが設けられていてもよい。湾曲面１５１ｂは、たとえばアッパパネルに形成され、車両前方側から車両後方側に向けて高くなるように湾曲されている。なお、湾曲面１５１ｂと隣接する部分は平坦に形成されており、湾曲面１５１ｂに対する車両後方側の平坦部は、湾曲面１５１ｂに対する車両前方側の平坦部よりも高い位置に配置されている。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、サスペンションメンバと、サスペンションメンバに設けられるロアアームとを備える車両前部構造に利用可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１    サスペンションメンバ
２    ロアアーム
３    前輪
１５、１５ａ、１５ｂ  脆弱部
２１  第１アーム部
２２  第２アーム部
２３  ボールジョイント（支持部）
２４  第１連結部
２５  第２連結部
１００、１００ａ、１００ｂ  車両前部構造
【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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