(57)【要約】【課題】微小ラップ衝突等の衝突時における車両の前輪の挙動を安定させることができる車両前部構造を得る。【解決手段】本車両１０では、微小ラップ衝突によってブレース２０と共に押圧部材３４が車両後側へ移動されると、前輪３２の車幅方向内側端部が押圧部材３４の当接部３６によって車幅方向外側へ押圧され、前輪３２は、回転中心よりも車両前側部分が車幅方向外側へ向くように回動され、更に、タイロッド３０が押圧部材３４の押圧部３８によって破断される。【選択図】図１
2019043445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車幅方向両側に車両前後方向を長手方向として配置されて車両のフレームを構成する一対のサイドレールと、
前記一対のサイドレールの車幅方向外側に設けられ、前記一対のサイドレールの車幅方向外側で車両前側から作用される衝突荷重を前記サイドレールへ伝える荷重伝達部材と、
車両の前輪に連結され、車幅方向へ移動されることによって前記前輪が傾けられ、前記車両が旋回されるタイロッドと、
前記衝突荷重により前記前輪の車幅方向内側に配置されて前記前輪の車幅方向内側部分へ当接可能に前記タイロッドの車両前側で前記荷重伝達部材に設けられた当接部と、
前記荷重伝達部材に設けられ、前記衝突荷重によって前記タイロッドを車両前側から押圧して破断可能とされた押圧部と、
を備える車両前部構造。
【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】
車両のフロントサイドフレームの車幅方向外側にガセットを設け、バンパービームにおいてフロントサイドフレームよりも車幅方向外側部分で車両が衝突する微小ラップ衝突の際に、衝突時の荷重がガセットを介してフロントサイドフレームへ伝わるようにした車両前部構造がある（一例として、下記特許文献１を参照）。
【０００３】
ところで、このような衝突荷重が車両の前輪に伝わった際の前輪の挙動は、車両後側、車両後側に対して車幅方向外側へ傾いた方向、車両後側に対して車幅方向内側へ傾いた方向等、様々である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１３７０８０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮して、微小ラップ衝突等の衝突時における車両の前輪の挙動を安定させることができる車両前部構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の車両前部構造は、車幅方向両側に車両前後方向を長手方向として配置されて車両のフレームを構成する一対のサイドレールと、前記一対のサイドレールの車幅方向外側に設けられ、前記一対のサイドレールの車幅方向外側で車両前側から作用される衝突荷重を前記サイドレールへ伝える荷重伝達部材と、車両の前輪に連結され、車幅方向へ移動されることによって前記前輪が傾けられ、前記車両が旋回されるタイロッドと、前記衝突荷重により前記前輪の車幅方向内側に配置されて前記前輪の車幅方向内側部分へ当接可能に前記タイロッドの車両前側で前記荷重伝達部材に設けられた当接部と、前記荷重伝達部材に設けられ、前記衝突荷重によって前記タイロッドを車両前側から押圧して破断可能とされた押圧部と、を備えている。
【０００７】
請求項１に記載の車両前部構造では、荷重伝達部材が車両前側からの衝突荷重によって車両後側へ移動されると、荷重伝達部材に設けられた当接部が車両の前輪の車幅方向内側に配置されると共に、タイロッドが荷重伝達部材に設けられた押圧部によって車両前側から押圧される。これによって、当接部が前輪の車幅方向内側部分へ当接されると共に、タイロッドが押圧部により破断されてタイロッドによる車幅方向内側への前輪の引張りが解消される。これによって、前輪の回転中心よりも車両前側部分が車幅方向内側へ傾くことを抑制でき、車両衝突時における車両の前輪の挙動を安定させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
以上、説明したように、請求項１に記載の車両前部構造では、微小ラップ衝突等の衝突時における車両の前輪の挙動を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態に車両前部構造が適用された車両の車体の車両前側部分の斜視図である。
【図２】車幅方向右側のサイドレールよりも車幅方向右側でバンパリインフォースに障害物が衝突した状態を示す平面図である。
【図３】車両右側の前輪の車両左側端部が、押圧部材の第１押圧部、第１ブラケットの車幅方向右側部分から押圧された状態を示す図２に対応する平面図である。
【図４】押圧部材の第２押圧部が車両右側のタイロッド端部に当接した状態を示す図３に対応する平面図である。
【図５】車両右側のタイロッド端部が押圧部材の第２押圧部によって破断された状態を示す図４に対応する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、図１から図５の各図に基づいて本発明の一実施の形態について説明する。なお、各図において矢印ＦＲは、本発明の一実施の形態に係る車両前部構造が適用された車両１０の前側（車両前側）を示し、矢印ＲＨは、車幅方向右側を示し、矢印ＵＰは、車両上側を示す。
【００１１】
＜本実施の形態の構成＞
図１には、車両１０は、車両１０の車体下部としてのフレーム１２の車両前側部分が示されている。この図に示されるように、フレーム１２は、車体の骨格部材としての一対のサイドレール１４を備えている。これらのサイドレール１４の長手方向は、概ね、車両前後方向とされており、サイドレール１４の長手方向に対して直交する方向にサイドレール１４を切った断面形状は、例えば、略矩形の閉じ断面形状とされている。これらのサイドレール１４の一方は、車両１０の車幅方向右側に配置され、他方のサイドレール１４は、車両１０の車幅方向左側に配置されている。
【００１２】
さらに、両サイドレール１４の間には、車体の強度部材としての複数のクロスメンバ（図示省略）が設けられている。クロスメンバの長手方向は、車幅方向とされ、クロスメンバは、車両前後方向に予め定められた間隔をおいて配置されている。両サイドレール１４は、クロスメンバによって連結されており、これによって、例えば、車両前後方向側及び車幅方向側からの荷重に対するフレーム１２の剛性が確保されている。
【００１３】
また、フレーム１２には、第３荷重吸収部材としての一対のクラッシュボックス１６が設けられている。クラッシュボックス１６は、車両前後方向に貫通した筒状とされ、クラッシュボックス１６を車両前後方向に対して直交する方向に切った断面形状は、略多角形状（本実施の形態では、略六角形状）とされている。一方のクラッシュボックス１６は、一方のサイドレール１４の車両前側で一方のサイドレール１４と対向するように配置されており、他方のクラッシュボックス１６は、他方のサイドレール１４の車両前側で他方のサイドレール１４と対向するように配置されている。これらのクラッシュボックス１６の車両後側端は、ボルト等の締結手段によってサイドレール１４に一体的に固定されている。
【００１４】
これらのクラッシュボックス１６の車両前側には、第２荷重吸収部材、支持部材、連結部材としてのバンパリインフォース１８が設けられている。バンパリインフォース１８の長手方向は、略車幅方向とされており、バンパリインフォース１８の長手方向に対して直交する方向に切ったバンパリインフォース１８の断面形状は、例えば、略矩形の閉じ断面形状とされている。このバンパリインフォース１８は、ボルト等の締結手段によって両クラッシュボックス１６の車両前側端へ一体的に固定されており、一対のサイドレール１４の車両前側端は、一対のクラッシュボックス１６及びバンパリインフォース１８によって連結されている。
【００１５】
バンパリインフォース１８には、第１荷重吸収部材又は意匠部材としてのバンパカバー（図示省略）が設けられている。バンパカバーは、バンパリインフォース１８に直接又は他の部材を介して間接的に支持されており、バンパリインフォース１８は、バンパカバーによって車両前側から覆われている。バンパカバーは、車両１０の意匠に応じて、例えば、車両１０の平面視で車両前側へ膨らむようにアーチ状に湾曲されており、バンパリインフォース１８は、バンパカバーの形状に応じて、例えば、車両１０の平面視で車両前側へ膨らむようにアーチ状に湾曲されている。
【００１６】
また、フレーム１２は、荷重伝達部材としての一対のブレース２０を備えている。一対のブレース２０の一方は、車幅方向左側のサイドレール１４及び車幅方向左側のクラッシュボックス１６の車幅方向左側（車幅方向外側）に設けられており、他方のブレース２０は、車幅方向右側のサイドレール１４及び車幅方向右側のクラッシュボックス１６の車幅方向右側（車幅方向外側）に設けられている。これらのブレース２０の車両前側には、第１ブラケット２２が設けられており、各ブレース２０の車両前側端部は、第１ブラケット２２へ連結されている。第１ブラケット２２は、バンパリインフォース１８におけるクラッシュボックス１６との連結部分よりも車幅方向外側でバンパリインフォース１８に連結されており、ブレース２０の車両前側端部は、第１ブラケット２２を介してバンパリインフォース１８に連結されている。
【００１７】
これに対して、各ブレース２０の車両後側には、第２ブラケット２４が設けられており、各ブレース２０の車両後側端部は、第２ブラケット２４へ連結されている。第２ブラケット２４は、サイドレール１４の車幅方向外側部分へ連結されており、ブレース２０の車両後側端部は、第２ブラケット２４を介してサイドレール１４に連結されている。このため、車両１０の車体が、バンパリインフォース１８よりも車幅方向外側で車両前側からの荷重を受けた場合には、この荷重を、第１ブラケット２２、ブレース２０、第２ブラケット２４を介してサイドレール１４へ伝えることができる。
【００１８】
一方、車両１０は、操舵装置としてのステアリング装置２８を備えており、ステアリング装置２８は、タイロッド３０を備えている。タイロッド３０は、棒状とされており、タイロッド３０の長手方向は、概ね、車幅方向とされている。タイロッド３０の長手方向端部であるタイロッド端部３２にはキングピン（図示省略）が連結されており、各キングピンは、車両１０の前輪３２（図２参照）が連結されている。タイロッド３０が車幅方向一側（例えば、車幅方向左側）へ移動されると、車幅方向一側の前輪３２の回転中心よりも車両前側部分が、車幅方向一側へ押圧されると共に、車幅方向他側（例えば、車幅方向他側）の前輪３２の回転中心よりも車両前側部分が、車幅方向一側へ引張られる。これによって、両前輪３２の回転軸方向は、車幅方向一側に対して車両後側へ傾けられ、車両１０は、車幅方向一側へ旋回できる。
【００１９】
また、タイロッド３０の長手方向（車幅方向）中央側部分は、回転力伝達機構（図示省略）を介してステアリングロッド（図示省略）の長手方向一側端部へ連結されており、ステアリングロッドの長手方向他側端部は、操作手段としてのステアリングホイール（図示省略）へ連結されている。車両１０を旋回させる際には、ステアリングホイールが回転操作される。ステアリングホイールの回転によってステアリングロッドが、その長手方向を軸方向とする軸周り方向へ回転されると、回転力伝達機構が作動され、これによって、タイロッド３０が、その長手方向（車幅方向）へ移動される。
【００２０】
ここで、本実施の形態が適用されたフレーム１２には、押圧手段としての一対の押圧部材３４が設けられている。一対の押圧部材３４の一方は、タイロッド３０の車幅方向左側のタイロッド端部３２の車両前側に配置されており、車幅方向左側のブレース２０に固定されている。これに対して、他方の押圧部材３４は、タイロッド３０の車幅方向右側のタイロッド端部３２の車両前側に配置されており、車幅方向右側のブレース２０に固定されている。
【００２１】
押圧部材３４は、車両上側から見た平面視で多角形（特に、本実施の形態では、矩形）の板状又は柱状とされている。押圧部材３４の車幅方向内部は、ブレース２０の車幅方向外側面と対向されている。また、押圧部材３４の車両前側部は、第１ブラケット２２と対向されており、押圧部材３４の車両前側部は、ボルト等の締結手段又は溶接等によって第１ブラケット２２へ固定されており、押圧部材３４は、第１ブラケット２２を介してバンパリインフォース１８に連結されている。
【００２２】
押圧部材３４は、当接部３６を備えている。当接部３６は、押圧部材３４の壁部の一部とされ、当接部３６の壁面は、概ね、車幅方向外側へ向いている。当接部３６は、概ね、前輪３２の車幅方向内側部分の車両前側に配置されており、例えば、押圧部材３４が車両後側へ移動されると、当接部３６は、前輪３２の車幅方向内側面における前輪３２の回転中心よりも車両前側部分へ当接でき、更に、前輪３２の車幅方向内側面における前輪３２の回転中心よりも車両前側部分を車幅方向外側へ押圧できる。
【００２３】
また、押圧部材３４は、押圧部３８を備えている。押圧部３８は、当接部３６と、押圧部材３４の壁部のうち、当接部３６の車両後側で当接部３６と繋がる壁部との間の角部とされている。押圧部３８は、ステアリング装置２８のタイロッド３０のタイロッド端部３２の車両前側に配置されており、例えば、押圧部材３４が車両後側へ移動されると、押圧部３８は、タイロッド端部３２に対して車両前側から当接できる。
【００２４】
＜本実施の形態の作用、効果＞
次に、本実施の形態の作用並びに効果について説明する。
【００２５】
本車両１０の車両前方の障害物４０（図２から図５の各図を参照）との衝突の一態様として、微小ラップ衝突がある。この微小ラップ衝突では、車両１０の車両前側端部における車幅方向側端部（例えば、サイドレール１４よりも車幅方向外側）で車両１０が障害物４０に衝突する。以下、車幅方向右側での微小ラップ衝突が生じたものとして説明する。
【００２６】
図２に示されるように、車両１０の前方の障害物４０が、車両１０の車幅方向右側で微小ラップ衝突されると、第１ブラケット２２が障害物４０によって車両後側へ押圧される。これによって、第１ブラケット２２が車両後側へ移動される。第１ブラケット２２が車両後側へ移動されることによって、バンパリインフォース１８の車幅方向右側端部がバンパリインフォース１８の車幅方向中央側を中心に車両後側に対して車幅方向左側へ回動される。これによって、クラッシュボックス１６がバンパリインフォース１８の車幅方向右側端部によって車両後側へ押圧され、クラッシュボックス１６が変形される。
【００２７】
また、このようにバンパリインフォース１８の車幅方向右側端部がバンパリインフォース１８の車幅方向中央側を中心に車両後側に対して車幅方向左側へ回動されると、押圧部材３４の当接部３６が車幅方向右側の前輪３２の車幅方向左側へ移動され、当接部３６が前輪３２の車両前側部分における車幅方向左側端部へ当接され、更に、第１ブラケット２２において車幅方向右側（車幅方向外側）から押圧部材３４の当接部３６に接する第１ブラケット２２の車幅方向右側部分（車幅方向外側部分）が前輪３２の車両前側部分における車幅方向左側端部へ当接される。
【００２８】
この状態で車幅方向右側の当接部３６は、車幅方向右側に対して車両後側へ傾いている。このため、押圧部材３４が、第１ブラケット２２を介して障害物４０からの荷重を受け、押圧部材３４が、車両後側へ移動されると、前輪３２の車両前側部分における車幅方向左側端部が、押圧部材３４の当接部３６及び第１ブラケット２２の車幅方向右側部分によって車幅方向右側へ押圧される。これによって、図３及び図４に示されるように、前輪３２の回転中心よりも車両前側部分が車幅方向右側へ傾斜されるように、前輪３２が車両上下方向を軸方向とする軸周り方向へ回動される（前輪３２がトーアウトの状態になる）。
【００２９】
また、このように、車幅方向右側の前輪３２の回転中心よりも車両前側部分が押圧部材３４の当接部３６及び第１ブラケット２２の車幅方向右側部分によって車幅方向右側へ押圧されることによって、ステアリング装置２８のタイロッド３０が前輪３２によって車幅方向右側へ引張られる。これによって、前輪３２には、タイロッド３０から車幅方向左側への引張力が作用され、押圧部材３４の当接部３６の押圧による前輪３２の回動方向とは反対方向側のモーメントが前輪３２に生ずる。
【００３０】
一方、上記のように第１ブラケット２２が障害物４０からの荷重を受けることによって押圧部材３４が第１ブラケット２２と共に更に車両後側へ移動されると、図４に示されるように、押圧部材３４の押圧部３８がステアリング装置２８のタイロッド３０の車幅方向右側のタイロッド端部３２へ当接される。押圧部３８は、当接部３６と、当接部３６の車両後側で当接部３６と繋がる押圧部材３４の壁部との間の角部とされている。
【００３１】
このため、押圧部３８が車幅方向右側のタイロッド端部３２へ当接された状態で押圧部材３４が第１ブラケット２２と共に更に車両後側へ移動されると、図５に示されるように、車幅方向右側のタイロッド端部３２が押圧部３８によって破断される。これによって、タイロッド３０の前輪３２に対する車幅方向左側への引張りが解消され、タイロッド３０が前輪３２を車幅方向左側へ引張ることによって前輪３２に生ずるモーメントがなくなる。
【００３２】
これによって、上記のような微小ラップ衝突が生じた際に、安定的に車両１０の車幅方向右側の前輪３２の回転中心よりも車両前側部分が車幅方向右側へ傾くように前輪３２を回動させることができる（すなわち、車幅方向右側の前輪３２をトーアウトの状態にできる）。このように、微小ラップ衝突が生じた際の前輪３２の挙動を安定させることができるため、微小ラップ衝突を考慮したフレーム１２等を含んだ車体の剛性や機械的強度の設定が容易になる。
【００３３】
なお、本実施の形態では、当接部３６と押圧部３８とを１つの押圧部材３４に設定した構成であった。しかしながら、当接部３６と押圧部３８とが異なる部材に設定されてもよい。
【００３４】
また、本実施の形態では、当接部３６及び押圧部３８の双方がブレース２０とは別体の押圧部材３４に設定された構成だった。しかしながら、当接部３６及び押圧部３８の少なくとも一方がブレース２０に形成される構成であってもよい。
【００３５】
さらに、本実施の形態において当接部３６は、前輪３２の車幅方向内側面における前輪３２の回転中心よりも車両前側部分を車幅方向外側へ押圧する構成であった。しかしながら、当接部３６が前輪３２の車幅方向内側面を積極的に押圧することなく、当接部３６が前輪３２の車幅方向内側面へ当接されることによって前輪３２の回転中心よりも車両前側部分が車幅方向内側へ傾くことを抑制する構成であってもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１０    車両
１４    サイドレール
２０    ブレース（荷重伝達部材）
３０    タイロッド
３２    前輪
３６    当接部
３８    押圧部
【図１】
2019043445.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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