(57)【要約】【課題】微小ラップ衝突またはオブリーク衝突時の衝突荷重を、パワーユニットを介することなく、反対側のフロントサイドメンバに伝達できる車両前部構造を提供する。【解決手段】車両前部構造１０は、車幅方向に間隔を開けて配され、それぞれが車両前後方向に延びる一対のフロントサイドメンバ１２と、各フロントサイドメンバ１２の車幅方向外側面に取り付けられ、前記フロントサイドメンバ１２よりも車幅方向外側に突出するとともに、車両後方に進むにつれ車幅方向寸法が小さくなるガセット１８と、前記一対のフロントサイドメンバ１２の間に掛け渡されるクロスメンバ２０と、を備え、前記ガセット１８の後端と同じ車両前後方向位置において、前記クロスメンバ２０と前記フロントサイドメンバ１２が、車幅方向に離間した状態で正対している。【選択図】図１
2019085087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車幅方向に間隔を開けて配され、それぞれが車両前後方向に延びる一対のフロントサイドメンバと、
各フロントサイドメンバの車幅方向外側面に取り付けられ、前記フロントサイドメンバよりも車幅方向外側に突出するとともに、車両後方に進むにつれ車幅方向寸法が小さくなるガセットと、
前記一対のフロントサイドメンバの間に掛け渡されるクロスメンバと、
を備え、
前記ガセットの後端と同じ車両前後方向位置において、前記クロスメンバと前記フロントサイドメンバが、車幅方向に離間した状態で正対している、
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項２】
請求項１に記載の車両前部構造であって、
前記ガセットの後端と同じまたは前記ガセットの後端より後方となる車両前後方向位置において、前記クロスメンバの車幅方向外側面には、１以上の張出壁が設けられており、
前記張出壁は、当該張出壁の前方よりも車幅方向外側に張り出している、
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項３】
請求項２に記載の車両前部構造であって、
前記フロントサイドメンバの車幅方向端面には、車両前後方向に延びる補強ビードであって、途中で一時的に途切れる補強ビードが設けられており、
前記張出壁は、前記補強ビードの途切れ箇所と同じ、または、前記補強ビードの途切れ箇所より後方となる車両前後方向位置に、設けられている、
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の車両前部構造であって、
前記クロスメンバは、当該クロスメンバの上面を形成するアッパー部材と、当該クロスメンバの底面を形成するロア部材と、を備え、
前記アッパー部材と前記ロア部材とは、互いに連結されることで、閉断面を形成する、
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか1項に記載の車両前部構造であって、さらに、
前記クロスメンバと前記フロントサイドメンバとを車幅方向に離間させた状態で、前記クロスメンバと前記フロントサイドメンバとを連結するブラケットを備える、
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項６】
請求項４を引用する請求項５に記載の車両前部構造であって、
前記ブラケット、前記アッパー部材および前記ロア部材が、第一締結ボルトとナットで、共締めされており、
前記第一締結ボルトが、前記アッパー部材と前記ロア部材で構成される閉断面を貫通している、
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項７】
請求項５または６に記載の車両前部構造であって、
前記ブラケットは、前記ガセットの後端より後方の同じ車両前後方向位置において、前記クロスメンバおよび前記フロントサイドメンバに締結されており、
前記ブラケットは、前記クロスメンバとの締結に用いられ、車両前後方向に並ぶ複数の第一締結孔を有し、
各第一締結孔と前記ブラケットの車幅方向内側端部との間には、所定の間隙である耐負荷部が介在しており、
最も前方に位置する耐負荷部は、他の耐負荷部に比べて強度が高い、
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項８】
請求項１から４のいずれか1項に記載の車両前部構造であって、
前記クロスメンバは、車幅方向端部における高さ方向寸法が、車幅方向中央における高さ方向寸法よりも大きい、ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の車両前部構造であって、
前記クロスメンバは、
車幅方向に延びる前側クロス部と、
前記前側クロス部よりも後方に設けられ、車幅方向に延びる後側クロス部と、
前記前側クロス部および前記後側クロス部の端部同士を連結する一対のサイド部と、
を備える、
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項１０】
請求項１から８のいずれか１項に記載の車両前部構造であって、
前記クロスメンバは、
車幅方向に延びる前側クロス部と、
前記前側クロス部よりも後方に設けられ、車幅方向に延びる後側クロス部と、
を備え、
さらに、高電圧部品を前記クロスメンバに連結するマウントであって、前記前側クロス部および前記後側クロス部の間に掛け渡されるマウントを備える、
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項１１】
請求項４を引用する請求項１０に記載の車両前部構造であって、
前記マウント、前記アッパー部材および前記ロア部材が、ボルトとナットで、共締めされており、
前記ボルトが、前記アッパー部材と前記ロア部材で構成される閉断面を貫通している、
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の車両前部構造であって、
前記マウントは、
前記前側クロス部および前記後側クロス部の底面または上面に締結されるベース部と、
前記ベース部の中央から車両高さ方向に突出する突出部と、
を備え、
前記ベース部を、前記前側クロス部および前記後側クロス部に締結した際、前記突出部が、前記前側クロス部および後側クロス部間の間隙内に位置する、
ことを特徴とする車両前部構造。
【請求項１３】
車幅方向に間隔を開けて配され、それぞれが車両前後方向に延びる一対のフロントサイドメンバと、
前記一対のフロントサイドメンバの間に掛け渡されるクロスメンバと、
を備え、
前記フロントサイドメンバは、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突した際に応力が集中する応力集中部を有し、
前記応力集中部と同じ車両前後方向位置において、前記クロスメンバと前記フロントサイドメンバが、車幅方向に離間した状態で正対している、
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】
本明細書は、車両前部構造を開示する。
【背景技術】
【０００２】
通常、車両の前部には、パワーユニット室が設けられている。パワーユニット室には、走行動力を生成するパワーユニット、例えば、エンジンや、モータユニット等が配される。また、パワーユニットの車幅方向両側には、通常、車両の骨格部材の一種であるフロントサイドメンバが配される。フロントサイドメンバは、車両前後方向に延びる骨格部材で、車両が前面衝突した際の衝突荷重を受ける部材である。
【０００３】
ところで、前面衝突の形態としては、車体前面の幅の全てが衝突体に衝突するフルラップ衝突だけでなく、車体前面の端部（例えば車体前面の外側２５％等）にのみ衝突体が衝突する微小ラップ衝突や、高速の衝突体が車両の斜め前方から衝突するオブリーク衝突などがある。微小ラップ衝突またはオブリーク衝突した場合、衝突体から入力される衝突荷重をフロントサイドメンバで十分に受けることができないおそれがあった。
【０００４】
そこで、従来から、微小ラップ衝突時の衝突荷重をフロントサイドメンバに伝達するために、フロントサイドメンバの外側面に車幅方向外側へ突出するガセットを設けることが提案されている。また、このガセットを介して片側のフロントサイドメンバに伝達された衝突荷重を、さらに、パワーユニットを介して反対側のフロントサイドメンバに伝達することも提案されている。衝突荷重を反対側のフロントサイドメンバに伝達することで、車体全体が、衝突荷重を避ける方向に逃げやすくなり、乗員や高電圧部品を、より確実に保護できる。
【０００５】
例えば、特許文献１には、車両前部に、パワーユニット（例えばエンジンや電気モータ等）と、パワーユニットの車幅方向両側に配されるフロントサイドメンバと、フロントサイドメンバの車幅方向外側に設けられた荷重受け部材（ガセット）と、を備えた車両が開示されている。かかる車両では、微小ラップ衝突時の衝突荷重が、荷重受け部材、片側のフロントサイドメンバを介してパワーユニットに伝達される。これにより、衝突荷重をより効率的に吸収できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−３０５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、車両の中には、エンジンを有さない自動車、例えば、電気自動車や燃料電池自動車がある。エンジンを有さない自動車の場合、パワーユニットとしては、回転電機ユニットが配されることになる。しかし、こうした回転電機ユニットは、フロントサイドメンバよりも下側に配されることがある。この場合、フロントサイドメンバが車幅方向内側に屈曲しても、回転電機ユニットに当接しないため、衝突荷重を、回転電機ユニットを介して反対側のフロントサイドメンバに伝達できない。また、そもそも、回転電機ユニットは、高電圧部品であるため、当該回転電機ユニットを介して、衝突荷重を、反対側のフロントサイドメンバに伝達することは、望ましくない。
【０００８】
そこで、本明細書では、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突時の衝突荷重を、パワーユニットを介することなく、反対側のフロントサイドメンバに伝達できる車両前部構造を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本明細書で開示する車両前部構造は、車幅方向に間隔を開けて配され、それぞれが車両前後方向に延びる一対のフロントサイドメンバと、各フロントサイドメンバの車幅方向外側面に取り付けられ、前記フロントサイドメンバよりも車幅方向外側に突出するとともに、車両後方に進むにつれ車幅方向寸法が小さくなるガセットと、前記一対のフロントサイドメンバの間に掛け渡されるクロスメンバと、を備え、前記ガセットの後端と同じ車両前後方向位置において、前記クロスメンバと前記フロントサイドメンバが、車幅方向に離間した状態で正対している、ことを特徴とする。
【００１０】
ここで、フロントサイドメンバのうち、ガセットの後端と同じ車両前後方向位置は、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突時に、応力が集中しやすい箇所でありフロントサイドメンバが屈曲しやすい箇所である。かかるフロントサイドメンバが屈曲しやすい位置において、クロスメンバとフロントサイドメンバが、車幅方向に離間した状態で正対することで、フロントサイドメンバが確実に屈曲することができる。そして、フロントサイドメンバが屈曲することで、衝突荷重が、このフロントサイドメンバから、クロスメンバを介して、反対側のフロントサイドメンバへと伝達できる。すなわち、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突時の衝突荷重を、パワーユニットを介することなく、反対側のフロントサイドメンバに伝達できる。
【００１１】
前記ガセットの後端と同じまたは前記ガセットの後端より後方となる車両前後方向位置において、前記クロスメンバの車幅方向外側面には、１以上の張出壁が設けられており、前記張出壁は、当該張出壁の前方よりも車幅方向外側に張り出していてもよい。
【００１２】
かかる構成とすれば、屈曲したフロントサイドメンバの後方移動が、張出壁により規制される。その結果、衝突荷重が車両後方に逃げにくくなるため、フロントサイドメンバからクロスメンバに、衝突荷重をより確実に伝達できる。
【００１３】
この場合、前記フロントサイドメンバの車幅方向端面には、車両前後方向に延びる補強ビードであって、途中で一時的に途切れる補強ビードが設けられており、前記張出壁は、前記補強ビードの途切れ箇所と同じ、または、前記補強ビードの途切れ箇所より後方となる車両前後方向位置に、設けられていてもよい。
【００１４】
補強ビードの途切れ箇所も、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突時に、応力が集中しやすい箇所でありフロントサイドメンバが屈曲しやすい箇所である。かかるフロントサイドメンバが屈曲しやすい位置と同じ、または、屈曲しやすい位置より後方となる車両前後方向位置に、張出壁を設けることで、フロントサイドメンバの後方移動がより確実に抑制され、フロントサイドメンバからクロスメンバに、衝突荷重をより確実に伝達できる。
【００１５】
前記クロスメンバは、当該クロスメンバの上面を形成するアッパー部材と、当該クロスメンバの底面を形成するロア部材と、を備え、前記アッパー部材と前記ロア部材とは、互いに連結されることで、閉断面を形成してもよい。
【００１６】
クロスメンバを、閉断面を有する構成とすることで、クロスメンバの剛性を向上でき、片側のフロントサイドメンバから入力された衝突荷重を、より確実に、反対側のフロントサイドメンバに伝達できる。
【００１７】
さらに、前記クロスメンバと前記フロントサイドメンバとを車幅方向に離間させた状態で、前記クロスメンバと前記フロントサイドメンバとを連結するブラケットを備えてもよい。
【００１８】
かかるブラケットを用いることで、クロスメンバとフロントサイドメンバとの間に、フロントサイドメンバが屈曲できるスペースを容易に確保できる。
【００１９】
この場合、前記ブラケット、前記アッパー部材および前記ロア部材が、第一締結ボルトとナットで、共締めされており、前記第一締結ボルトが、前記アッパー部材と前記ロア部材で構成される閉断面を貫通していてもよい。
【００２０】
第一締結ボルトが閉断面を貫通することで、第一締結ボルトの取り付け剛性およびクロスメンバのねじり剛性が向上する。
【００２１】
また、前記ブラケットは、前記ガセットの後端より後方の同じ車両前後方向位置において、前記クロスメンバおよび前記フロントサイドメンバに締結されており、前記ブラケットは、前記クロスメンバとの締結に用いられ、車両前後方向に並ぶ複数の第一締結孔を有し、各第一締結孔と前記ブラケットの車幅方向内側端部との間には、所定の間隙である耐負荷部が介在しており、最も前方に位置する耐負荷部は、他の耐負荷部に比べて強度が高くてもよい。
【００２２】
かかる構成とすることで、ブラケットが、フロントサイドメンバの屈曲に追従して、容易に回転できる。
【００２３】
また、前記クロスメンバは、車幅方向端部における高さ方向寸法が、車幅方向中央における高さ方向寸法よりも大きくてもよい。
【００２４】
かかる構成とすることで、クロスメンバの車幅方向端面の面積が大きくなりやすく、フロントサイドメンバが屈曲した際、当該フロントサイドメンバとクロスメンバとが、より確実に接触する。
【００２５】
また、前記クロスメンバは、車幅方向に延びる前側クロス部と、前記前側クロス部よりも後方に設けられ、車幅方向に延びる後側クロス部と、前記前側クロス部および前記後側クロス部の端部同士を連結する一対のサイド部と、を備えてもよい。
【００２６】
サイド部があることで、フロントサイドメンバとクロスメンバとの正対面積を十分に確保でき、フロントサイドメンバからクロスメンバへの、あるいは、クロスメンバからフロントサイドメンバへの荷重伝達がより確実に行なえる。
【００２７】
また、前記クロスメンバは、車幅方向に延びる前側クロス部と、前記前側クロス部よりも後方に設けられ、車幅方向に延びる後側クロス部と、を備え、さらに、高電圧部品を前記クロスメンバに連結するマウントであって、前記前側クロス部および前記後側クロス部の間に掛け渡されるマウントを備えてもよい。
【００２８】
マウントが、前側クロス部と後側クロス部とに掛け渡されることで、前方から後ろ向きの衝突荷重を受けたとしても、前側クロス部の車両後方への変形が効果的に抑制される。
【００２９】
この場合、前記マウント、前記アッパー部材および前記ロア部材が、ボルトとナットで、共締めされており、前記ボルトが、前記アッパー部材と前記ロア部材で構成される閉断面を貫通していてもよい。
【００３０】
ボルトが閉断面を貫通することで、ボルトの取り付け剛性およびクロスメンバのねじり剛性が向上する。
【００３１】
また、前記マウントは、前記前側クロス部および前記後側クロス部の底面または上面に締結されるベース部と、前記ベース部の中央から車両高さ方向に突出する突出部と、を備え、前記ベース部を、前記前側クロス部および前記後側クロス部に締結した際、前記突出部が、前記前側クロス部および後側クロス部間の間隙内に位置してもよい。
【００３２】
かかる構成とすることで、前側クロス部が車両後方に変形しようとしても、突出部に当接するため、前側クロス部の変形、ひいては、クロスメンバの変形が効果的に防止される。
【００３３】
本明細書で開示する他の車両前部構造は、車幅方向に間隔を開けて配され、それぞれが車両前後方向に延びる一対のフロントサイドメンバと、前記一対のフロントサイドメンバの間に掛け渡されるクロスメンバと、を備え、前記フロントサイドメンバは、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突した際に応力が集中する応力集中部を有し、前記応力集中部と同じ車両前後方向位置において、前記クロスメンバと前記フロントサイドメンバが、車幅方向に離間した状態で正対している、ことを特徴とする。
【００３４】
応力集中部は、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突時に、フロントサイドメンバが屈曲しやすい箇所である。かかるフロントサイドメンバが屈曲しやすい位置において、クロスメンバとフロントサイドメンバが、車幅方向に離間した状態で正対することで、フロントサイドメンバが確実に屈曲することができる。そして、フロントサイドメンバが屈曲することで、衝突荷重が、このフロントサイドメンバから、クロスメンバを介して、反対側のフロントサイドメンバへと伝達できる。すなわち、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突時の衝突荷重を、パワーユニットを介することなく、反対側のフロントサイドメンバに伝達できる。
【発明の効果】
【００３５】
本明細書に開示の車両前部構造によれば、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突時の衝突荷重を、パワーユニットを介することなく、反対側のフロントサイドメンバに伝達できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】車両前部構造を示す概略図である。
【図２】ＭＣクロスメンバ周辺の分解斜視図である。
【図３】微小ラップ衝突またはオブリーク衝突した様子を示す図である。
【図４】ＭＣクロスメンバの平面図である。
【図５】ＭＣクロスメンバの分解斜視図である。
【図６】図４のＡ−Ａ線での端面図である。
【図７】フロントサイドメンバの前端周辺の斜視図である。
【図８】ブラケットの分解斜視図である。
【図９】ブラケットの取り付けの様子を示す斜視図である。
【図１０】第一締結ボルトを通る切断線における概略端面図である。
【図１１】回転電機ユニットおよびモータマウントの斜視図である。
【図１２】左側モータマウントのメンバ側締結部をＭＣクロスメンバに締結した様子を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、図面を参照して車両前部構造１０について説明する。図１は、車両前部構造１０の概略平面図である。また、図２は、モータコンパートメントクロスメンバ（以下「ＭＣクロスメンバ２０」と呼ぶ）周辺の分解斜視図である。なお、図面において、車両前後方向を記号Ｆｒで表される軸で示し、車幅方向を記号Ｒｗで表される軸で示し、車両高さ方向を記号Ｕｐで表される軸で示す。また、以下の説明における左右は、特に、説明のない限り、車両の乗員からみての左右を意味する。
【００３８】
はじめに、車両前部構造１０の全体構成について簡単に説明する。この車両前部構造１０は、回転電機ＭＧで生成された動力で走行する電動車両（例えば電気自動車や燃料電池自動車等）に組み込まれる。車両前部には、パワーユニットが設置されるパワーユニット室１１（「モータコンパートメント」ともいう）が設けられている。パワーユニットは、車両の走行動力を生成するもので、本例では、後述する回転電機ユニット２２がパワーユニットとして機能する。
【００３９】
パワーユニット室１１の前端には、車幅方向に延びるバンパリーンフォースメント（以下「バンパＲＦ」と略す）１４が設けられている。このバンパＲＦ１４は、車両前方に凸になるように平面視で湾曲している。このバンパＲＦ１４の車幅方向両端付近には、クラッシュボックス１６を介してフロントサイドメンバ１２が接続されている。クラッシュボックス１６は、車両前後方向に圧縮変形することで車両衝突時の衝突エネルギを吸収する。そのため、クラッシュボックス１６は、通常、車両前後方向に圧縮変形しやすい形態、例えば、外周面に複数の凹ビードが形成されたような形態となっている。
【００４０】
クラッシュボックス１６の後方には、フロントサイドメンバ１２が接続されている。フロントサイドメンバ１２は、車両前後方向に延びる骨格部材である。図１に示すように、二つのフロントサイドメンバ１２が、車幅方向に十分な間隔を開けて、略平行に配されている。このフロントサイドメンバ１２には、その側面に荷重を受けた際に、応力が集中する応力集中部が設定されているが、これについては、後述する。
【００４１】
各フロントサイドメンバ１２の車幅方向外側面には、ガセット１８が取り付けられている。ガセット１８は、車両後方に進むにつれ車幅方向寸法が小さくなる、平面視で略三角形状の部材である。このガセット１８の前端は、フロントサイドメンバ１２の前端とほぼ同じである。ガセット１８は、フロントサイドメンバ１２よりも車幅方向外側に張り出しており、フロントサイドメンバ１２より車幅方向外側から入力される荷重を受ける。
【００４２】
一対のフロントサイドメンバ１２の間には、ＭＣクロスメンバ２０が設けられている。ＭＣクロスメンバ２０は、ブラケット３２を介してフロントサイドメンバ１２に連結されている。換言すれば、ＭＣクロスメンバ２０は、一対のフロントサイドメンバ１２の間に掛け渡されている。ただし、ＭＣクロスメンバ２０は、フロントサイドメンバ１２と接触しておらず、両者１２，２０は、車幅方向に離間した状態で正対している。換言すれば、ＭＣクロスメンバ２０とフロントサイドメンバ１２との間には、若干の間隙が存在する。これは、フロントサイドメンバ１２の屈曲を許容するためであるが、これについては、後述する。
【００４３】
図２に示すように、ＭＣクロスメンバ２０の上面には、充電器２６およびＰＣＵ２４が載置され、締結される。また、ＭＣクロスメンバ２０の下方には、左側モータマウント２８Ｌ，右側モータマウント２８Ｒ（以下、左右を区別しない場合は、添字Ｌ，Ｒを省略して「モータマウント２８」という）を介して回転電機ユニット２２が吊り下げ保持される。回転電機ユニット２２は、車両の駆動源となる回転電機ＭＧと変速機（トランスアクスル）ＴＡを備える。図２に示される例では、回転電機ユニット２２の配置はいわゆる横置きであり、回転電機ユニット２２の長手方向が車幅方向を向くようにしてパワーユニット室１１に配置される。回転電機ユニット２２の上面および幅方向両端面には締結穴２３が複数設けられている。これら締結穴２３とモータマウント２８の締結穴２９とが位置合わせされボルト留めされることで、モータマウント２８が回転電機ユニット２２に締結される。
【００４４】
モータマウント２８は、回転電機ユニット２２に締結されるＭＧ側締結部５２と、ＭＣクロスメンバ２０に締結されるメンバ側締結部５４と、を備える。このモータマウント２８と、回転電機ユニット２２およびＭＣクロスメンバ２０と、の締結については、後に詳説する。
【００４５】
ＰＣＵ２４は回転電機ＭＧとバッテリ（図示せず）とを結ぶ電路に設けられた電力変換器である。ＰＣＵ２４は、例えばＤＣ／ＤＣコンバータやインバータ等の電力変換回路を備える。ＰＣＵ２４の下方に延設された脚部２４ａには、複数の締結孔２５が形成されている。ＰＣＵ２４は、この複数の締結孔２５に挿通される締結ボルト（図示せず）を介して、ＭＣクロスメンバ２０の上面に締結される。
【００４６】
充電器２６はバッテリ（図示せず）に接続され、電力変換用の昇圧回路や直流成分を遮断するためのトランス回路等を備える。また、充電器２６の下方に延設された脚部２６ａには、複数の締結孔２７が形成されている。充電器２６は、この複数の締結孔２７に挿通される締結ボルト（図示せず）を介して、ＭＣクロスメンバ２０の上面に締結される。
【００４７】
回転電機ユニット２２、ＰＣＵ２４、充電器２６、およびバッテリ（図示せず）の間には、電力を授受するための高電圧ケーブル（図示せず）が配策されている。この高電圧ケーブルの一部は、ＭＣクロスメンバ２０の中央に設けられた開口部３４に通される。
【００４８】
次に、この車両前部構造１０を有した車両が前面衝突した場合について簡単に説明する。前面衝突としては、車体前面の幅の全てが衝突体に衝突するフルラップ衝突、車体前面の端部（例えば車体前面の外側２５％等）にのみ衝突体が衝突する微小ラップ衝突、および、高速の衝突体が車両の斜め前方から衝突するオブリーク衝突などがある。
【００４９】
フルラップ衝突した際、衝突荷重は、バンパＲＦ１４を介して左右一対のクラッシュボックス１６に入力される。この衝突荷重を受けてクラッシュボックス１６が圧縮変形し、衝突荷重の一部が吸収される。クラッシュボックス１６で吸収しきれない荷重は、さらに、左右一対のフロントサイドメンバ１２に伝達される。フロントサイドメンバ１２は、必要に応じて、屈曲・変形などしながら、荷重を吸収・分散する。この過程で、後方移動したバンパＲＦ１４、あるいは、バンパＲＦ１４とＭＣクロスメンバ２０との間に介在する他部材が、ＭＣクロスメンバ２０の前端まで達し、ＭＣクロスメンバ２０にも車両後ろ向きの荷重が印加される場合がある。この後ろ向きの荷重によりＭＣクロスメンバ２０が変形することを防止するために、本例では、開口部３４を車両前後方向に横断するモータマウント２８が、ＭＣクロスメンバ２０に取り付けられているが、これについても、後述する。
【００５０】
一方、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突した場合について図３を参照して説明する。この場合、衝突体は、フロントサイドメンバ１２より車幅方向外側において車両に衝突する。そのため、この場合の衝突荷重は、バンパＲＦ１４を介して、または、バンパＲＦ１４を介することなく、直接、ガセット１８に印加される。ガセット１８に印加された衝突荷重は、当該ガセット１８を介して、フロントサイドメンバ１２の外側面に伝達される。そして、この衝突荷重を受けて、フロントサイドメンバ１２は、図３に示すように、ガセット１８の後端近傍において、内側に屈曲し、車幅方向内側に入り込む。そして、これにより、フロントサイドメンバ１２が、ＭＣクロスメンバ２０の側面に当接し、衝突荷重が、さらに、ＭＣクロスメンバ２０に伝達される。ＭＣクロスメンバ２０は、この衝突荷重を受けて、車幅方向に移動し、反対側（図示例では車両右側）のフロントサイドメンバ１２に当接する。
【００５１】
つまり、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際の衝突荷重は、片側のガセット１８、片側のフロントサイドメンバ１２、ＭＣクロスメンバ２０、反対側のフロントサイドメンバ１２へと、順次、伝達される。そして、この伝達の過程で、衝突荷重が、吸収・分散される。また、衝突荷重が、最終的に、反対側のフロントサイドメンバ１２に伝達されることで、車体全体は、衝突荷重から逃げる方向に移動しやすくなり、衝突荷重による車両各部の変形や破損を低減できる。
【００５２】
以上の説明から明らかなとおり、フルラップ衝突では、ＭＣクロスメンバ２０が変形しないことが求められ、微小ラップ衝突およびオブリーク衝突では、衝突荷重が、フロントサイドメンバ１２からＭＣクロスメンバ２０に効率的に伝達されることが求められている。本例では、各部の構成を、こうした要望を満たせるような構成としている。以下、各部の構成について、より詳細に説明する。
【００５３】
はじめに、ＭＣクロスメンバ２０の構成について図４〜図６を参照して説明する。図４は、ＭＣクロスメンバ２０の平面図であり、図５は、ＭＣクロスメンバ２０の分解斜視図である。また、図６は、図４のＡ−Ａ線での端面図である。
【００５４】
既述したとおり、ＭＣクロスメンバ２０は、一対のフロントサイドメンバ１２の間に掛け渡される部材であって、ＰＣＵ２４および充電器２６が載置され、回転電機ユニット２２を吊り下げ保持する部材である。このＭＣクロスメンバ２０は、図４に示す通り、平面視では、車幅方向に長尺な略長方形である。ＭＣクロスメンバ２０の中央には、車幅方向に長尺な開口部３４が形成されており、ＭＣクロスメンバ２０は、全体としては、略ロ字状となっている。この開口部３４には、回転電機ユニット２２やＰＣＵ２４、充電器２６に接続される高電圧ケーブルの一部が配策される。
【００５５】
図５に示す通り、ＭＣクロスメンバ２０は、一つのアッパー部材３６と、二つのロア部材３８Ｆ，３８Ｒと、を組み合わせて構成される。アッパー部材３６は、中央に大きな開口が形成された上面と、当該上面の周縁から下方に垂れ下がる周面と、を備えており、底面は、完全開口されている。前側ロア部材３８Ｆおよび後側ロア部材３８Ｒは、このアッパー部材３６の下側に取り付けられる部材で、車両前後方向に、いくつかの段差が形成されている。なお、以下では、前側および後側を区別しない場合は、添字Ｆ，Ｒを省略して、単に「ロア部材３８」と呼ぶ。
【００５６】
前側ロア部材３８Ｆおよび後側ロア部材３８Ｒは、図６に示す通り、アッパー部材３６との間に閉断面を形成する。すなわち、前側ロア部材３８Ｆは、その最上面および前端面において、アッパー部材３６に近接または接触するものの、それ以外の箇所では、アッパー部材３６と十分に離間している。同様に、後側ロア部材３８Ｒは、その最上面および後端面において、アッパー部材３６に近接または接触するものの、それ以外の箇所では、アッパー部材３６と十分に離間している。
【００５７】
このようにＭＣクロスメンバ２０を、アッパー部材３６とロア部材３８とで構成される中空形状とすることで、一枚の板材で構成する場合に比べて、ＭＣクロスメンバ２０の強度を大幅に向上できる。特に、かかる構成とすることで、ＭＣクロスメンバ２０の車幅方向の圧縮変形が効果的に防止される。つまり、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際、フロントサイドメンバ１２から車幅方向の衝突荷重を受けたとしても、ＭＣクロスメンバ２０が圧縮変形しにくい。その結果、衝突荷重を反対側のフロントサイドメンバ１２により確実に伝達できる。なお、図５では、アッパー部材３６およびロア部材３８を、ビードや凹部のない単純形状として図示しているが、これら部材３６，３８に、複数のビードや凹部を設けてもよい。ビードや凹部を適宜、設けることで、ＭＣクロスメンバ２０の強度をより向上できる。
【００５８】
ＭＣクロスメンバ２０は、別の見方をすると、車幅方向に延びる前側クロス部２０Ｆと、前側クロス部２０Ｆより後方において車幅方向に延びる後側クロス部２０Ｒと、前側クロス部２０Ｆの左右両端と後側クロス部２０Ｒの左右両端とを接続する一対のサイド部２０Ｓと、に大別できる。微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際、サイド部２０Ｓは、衝突荷重の入力部および出力部として機能する。すなわち、衝突荷重は、片側のガセット１８、片側のフロントサイドメンバ１２を、介して、片側のサイド部２０Ｓに入力される。この片側のサイド部２０Ｓから入力された衝突荷重は、前側クロス部２０Ｆおよび後側クロス部２０Ｒを介して、反対側のサイド部２０Ｓに伝達され、さらに、この反対側のサイド部２０Ｓから反対側のフロントサイドメンバ１２に出力される。このように、荷重の入力部および出力部として機能するサイド部２０Ｓは、フロントサイドメンバ１２との対向面（サイド部２０Ｓの車幅方向外側面）の面積が、極力、大きいことが望ましい。
【００５９】
そこで、本例では、図５に示すように、ＭＣクロスメンバ２０の、車幅方向端部における高さ方向寸法（厚み）Ｄｅを、車幅方向中央における車両高さ方向寸法Ｄｃよりも大きくなるようにしている。そして、かかる寸法を実現するために、ＭＣクロスメンバ２０の前端面および後端面の下端辺６０を、上方に凸のアーチ状としている。これにより、サイド部２０Ｓの車幅方向外側面が大きくなり、屈曲したフロントサイドメンバ１２が、より確実にサイド部２０Ｓに接触できる。
【００６０】
本例では、このサイド部２０Ｓの外側面に、張出壁６２を二つ設けている。張出壁６２は、その前方位置に比べて車幅方向外側に張り出す部位である。この張出壁６２は、サイド部２０Ｓに、段差や、車幅方向内側に凹んだ凹部を設けることで形成できる。こうした張出壁６２は、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際、屈曲したフロントサイドメンバ１２を引っ掛けて、当該フロントサイドメンバ１２の後方移動を規制する。
【００６１】
すなわち、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際には、フロントサイドメンバ１２の屈曲だけでなく、当該フロントサイドメンバ１２の車両後方への移動も生じる。フロントサイドメンバ１２が、後方に自由に移動すると、衝突荷重が、ＭＣクロスメンバ２０に伝達されにくくなる。一方、サイド部２０Ｓに、車幅方向外側に張り出した張出壁６２を設けておけば、屈曲したフロントサイドメンバ１２が、張出壁６２に当接し、これにより、フロントサイドメンバ１２の当該張出壁６２より後方への移動が規制される。そして、結果として、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突時の衝突荷重を、より確実に、ＭＣクロスメンバ２０に伝達できる。
【００６２】
ここで、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際、フロントサイドメンバ１２は、ガセット１８の後端、あるいは、後端より僅かに後方において屈曲しやすい。張出壁６２は、車両前後方向位置が、この屈曲が生じやすい箇所（ガセット１８の後端、あるいは、後端より僅かに後方）と同じ、あるいは、屈曲が生じやすい箇所よりやや後方に設けられることが望ましい。かかる位置に張出壁６２を設けることで、屈曲したフロントサイドメンバ１２をより確実に引っ掛けることができる。
【００６３】
ただし、フロントサイドメンバ１２の屈曲位置は、入力される衝突荷重の向きや大きさによって、適宜、異なる。例えば、微小ラップ衝突時とオブリーク衝突時では、フロントサイドメンバ１２の屈曲位置が若干変化する。そこで、フロントサイドメンバ１２の屈曲位置が変化してもよいように、一つのサイド部２０Ｓに、張出壁６２は、２以上設けられていることが望ましい。
【００６４】
ところで、微小ラップ衝突およびオブリーク衝突の際には、フロントサイドメンバ１２が、車幅方向内側に屈曲することが望ましい。しかし、フロントサイドメンバ１２とＭＣクロスメンバ２０が、車幅方向に隙間無く接触していると、フロントサイドメンバ１２の屈曲が、ＭＣクロスメンバ２０により阻害される。そこで、本例では、フロントサイドメンバ１２の屈曲が予想される箇所と同じ車両前後方向位置において、ＭＣクロスメンバ２０とフロントサイドメンバ１２とを、車幅方向に離間させている。これにより、フロントサイドメンバ１２が屈曲変形するためのスペースを確保でき、フロントサイドメンバ１２をより確実に屈曲させることができる。なお、屈曲が予想される箇所とは、後に詳説するが、ＭＣクロスメンバ２０の応力集中部であり、ガセット１８の後端、あるいは、補強ビード４０の途切れ箇所４２（図７参照）である。
【００６５】
次に、フロントサイドメンバ１２およびガセット１８について図７を参照して説明する。図７は、フロントサイドメンバ１２の前端周辺の斜視図である。フロントサイドメンバ１２は、車両前後方向に延びる骨格部材であり、中空の角パイプ状部材である。このフロントサイドメンバ１２には、応力が集中しやすく、屈曲しやすい応力集中部がいくつか、設定されている。応力集中部の一つは、ガセット１８の後端付近である。ガセット１８の後端付近は、当該ガセット１８を介して入力された荷重が集中しやすい。そして、フロントサイドメンバ１２は、このガセット１８の後端付近において、車幅方向内側に屈曲しやすい。また、フロントサイドメンバ１２の車幅方向の外側面１２ｏには、補強ビード４０が設けられているが、この補強ビード４０の途切れ箇所４２も、応力集中部として機能する。すなわち、補強ビード４０は、フロントサイドメンバ１２の強度向上のために設けられるもので、車両前後方向に長尺な直線状ビードである。ただし、補強ビード４０は、車両前後方向に連続しておらず、途中で、途切れている。この補強ビード４０が形成されている箇所では、フロントサイドメンバ１２は、屈曲しにくい。一方、補強ビード４０の途切れ箇所４２は、強度が局所的に低下しており、応力が集中しやすい。したがって、この補強ビード４０の途切れ箇所４２は、応力が集中しやすく、フロントサイドメンバ１２が屈曲しやすい応力集中部となる。
【００６６】
本例では、この補強ビード４０の途切れ箇所４２を、ガセット１８の後端より後方に設けている。そのため、応力の入力形態によっては、フロントサイドメンバ１２は、当該補強ビード４０の途切れ箇所４２（ガセット１８の後端より後方）において、屈曲することがある。この場合でも、フロントサイドメンバ１２が、確実に屈曲できるように、補強ビード４０の途切れ箇所４２と同じ車両前後方向位置において、フロントサイドメンバ１２とＭＣクロスメンバ２０とを車幅方向に離間させている。また、上述した張出壁６２の少なくとも一つは、この補強ビード４０の途切れ箇所４２と同じ、または、補強ビード４０の途切れ箇所４２より後方となる車両前後方向位置に設けられている。ガセット１８は、図７において、二点鎖線で示すように、フロントサイドメンバ１２の外側面１２ｏに取り付けられている。このガセット１８の構成は、適宜、従来技術を利用できるため、ここでの詳説は省略する。
【００６７】
フロントサイドメンバ１２とＭＣクロスメンバ２０は、ブラケット３２を介して互いに連結される。図８は、ブラケット３２の分解斜視図である。また、図９は、ブラケット３２の取り付けの様子を示す斜視図である。ブラケット３２は、二つのブラケット片４４，４６を有している。この二つのブラケット片４４，４６は、上下に重ねられて、ブラケット３２を構成する。このブラケット３２は、図１、図３に示す通り、フロントサイドメンバ１２の屈曲が予想される応力集中部（ガセット１８の後端、または、補強ビード４０の途切れ箇所４２）よりも車両後方に取り付けられる。また、このブラケット３２は、フロントサイドメンバ１２とＭＣクロスメンバ２０とを、車幅方向に離間させた状態で、両者１２，２０を連結する。
【００６８】
第一ブラケット片４４は、ＭＣクロスメンバ２０の上面と、フロントサイドメンバ１２の車幅方向の内側面１２ｉと、を連結する。そのため、第一ブラケット片４４は、ＭＣクロスメンバ２０の上面に沿うべく略水平方向に延びる面と、フロントサイドメンバ１２の内側面１２ｉに沿うべく略鉛直方向に延びる面とを有した略Ｌ字状となっている。第一ブラケット片４４の水平面には、三つの第一締結孔６４ａ〜６４ｃが前後方向に並んで形成されている。この第一締結孔６４ａ〜６４ｃは、第一締結ボルト６６ａ〜６６ｃが挿通される孔であり、ＭＣクロスメンバ２０に形成された締結孔２１ａ〜２１ｃに対応する位置に設けられている。また、第一ブラケット片４４の鉛直面には、二つの第二締結孔７０ａ（図８、図９では、一つしか見えず）が前後方向に並んで形成されている。第二締結孔７０ａは、第二締結ボルト（図示せず）が挿通される孔であり、フロントサイドメンバ１２の内側面に形成された締結孔１３ａ，１３ｂに対応する位置に設けられている。
【００６９】
第二ブラケット片４６は、ＭＣクロスメンバ２０の上面と、フロントサイドメンバ１２の上面１２ｔと、を連結する。そのため、第二ブラケット片４６は、ＭＣクロスメンバ２０の上面およびフロントサイドメンバ１２の上面１２ｔに沿うべく略水平方向に延びる面を有している。また、第二ブラケット片４６は、他部材（例えばサスペンションタワー等）にも締結できるように、外側に大きく延びる延長部４６ａも有している。
【００７０】
第二ブラケット片４６のうち、車幅方向内側の端部近傍には、一つの挿通孔７２と、二つの第一締結孔７４ａ，７４ｃと、が設けられている。二つの第一締結孔７４ａ，７４ｃは、挿通孔７２の前後方向両側に配されている。この第一締結孔７４ａ，７４ｃおよび挿通孔７２の位置は、第一ブラケット片４４の第一締結孔６４ａ〜６４ｃの位置とほぼ同じである。ただし、挿通孔７２は、第一締結ボルト６６ａ〜６６ｃの頭部よりも大径となっている。
【００７１】
第二ブラケット片４６の車幅方向外側の端部近傍には、二つの第三締結孔７６ａ，７６ｂが前後方向に並んで形成されている。この第三締結孔７６ａ，７６ｂは、フロントサイドメンバ１２の上面１２ｔに形成された締結孔１５ａ，１５ｂに対応する位置に設けられている。
【００７２】
ＭＣクロスメンバ２０とフロントサイドメンバ１２を連結する際には、まず、第一ブラケット片４４を、フロントサイドメンバ１２の内側面１２ｉに螺合締結する。続いて、第一ブラケット片４４の上に、第二ブラケット片４６を載置し、当該第二ブラケット片４６を、フロントサイドメンバ１２の上面１２ｔに螺合締結する。その後、回転電機ユニット２２、ＰＣＵ２４、充電器２６が組みつけられたＭＣクロスメンバ２０をリフトアップして、ブラケット３２の下側にＭＣクロスメンバ２０の上面を配置する。その状態になれば、そして、第一締結ボルト６６ａ〜６６ｃおよびナット６８ａ〜６８ｃを用いて、第一、第二ブラケット片４４，４６を、ＭＣクロスメンバ２０に螺合締結する。
【００７３】
ここで、ＭＣクロスメンバ２０に形成された三つの締結孔２１ａ〜２１ｃのうち、前側および後側の締結孔２１ａ，２１ｃは、アッパー部材３６およびロア部材３８の双方に形成されている。そして、この締結孔２１ａ，２１ｃに挿通される第一締結ボルト６６ａ，６６ｃは、ＭＣクロスメンバ２０の閉断面を貫通する。これについて、図１０を参照して説明する。図１０は、第一締結ボルト６６ａを通る切断線における概略端面図である。
【００７４】
図１０に示す通り、ＭＣクロスメンバ２０の内部（閉断面内）には、厚み方向に延びるカラー５０が設けられている。このカラー５０は、アッパー部材３６およびロア部材３８に形成された締結孔２１ａと同軸上に配されており、その高さは、閉断面の高さとほぼ同じか、僅かに小さい。ＭＣクロスメンバ２０と第一、第二ブラケット片４４，４６とを締結する際には、第一締結ボルト６６ａを、ロア部材３８の締結孔２１ａ、カラー５０、アッパー部材３６の締結孔２１ａ、第一ブラケット片４４の第一締結孔６４ａ、第二ブラケット片４６の第一締結孔７４ａに挿通させる。そして、第二ブラケット片４６の上面から突出する雄ネジに、ナット６８ａを螺合して、締め付ける。すなわち、ロア部材３８、カラー５０、アッパー部材３６、第一ブラケット片４４、第二ブラケット片４６を、第一締結ボルト６６ａとナット６８ａで、このように第一締結ボルト６６ａ，６６ｃを、ＭＣクロスメンバ２０の閉断面を貫通させることで、第一締結ボルト６６ａ，６６ｃの取付剛性を向上できる。また、この場合、ＭＣクロスメンバ２０のねじり剛性が向上するため、トランスアクスルや高電圧部品の振動を受けてＭＣクロスメンバ２０が振動しても、ＭＣクロスメンバ２０の撓みや変形を効果的に防止できる。
【００７５】
ここで、第一締結孔６４ａ〜６４ｃと第一ブラケット片４４の車幅方向の内側端辺との間の間隙部、および、第一締結孔７４ａ，７４ｃと第二ブラケット片４６の車幅方向の内側端辺との間の間隙部は、第一、第二ブラケット片４４，４６が、車幅方向外側に引っ張られた際に第一締結ボルト６６ａ〜６６ｃから荷重を受ける耐負荷部６５ａ〜６５ｃ，７５ａ，７５ｃ（図８参照）となる。本例では、この複数の耐負荷部６５ａ〜６５ｃ，７５ａ，７５ｃのうち、最も前方に位置する耐負荷部６５ａ，７５ａの強度を、他の耐負荷部６５ｂ，６５ｃ，７５ｃの強度よりも高くしている。具体的には、図８から明らかなとおり、第一ブラケット片４４に設けられた三つの第一締結孔６４ａ〜６４ｃのうち、中央および後側の第一締結孔６４ａ，６４ｃは、車幅方向内側の周縁が途中で途切れた略Ｃ字状となっている。同様に、第二ブラケット片４６に設けられた二つの第一締結孔７４ａ，７４ｃのうち、後側の第一締結孔７４ｃも、車幅方向内側の周縁が途中で途切れた略Ｃ字状となっている。そのため、中央および後側の耐負荷部６５ｂ，６５ｃ，７５ｃの強度が、前側の耐負荷部６５ａ，７５ａに比べて、大幅に低下している。そして、かかる構成とすることで、フロントサイドメンバ１２が、屈曲した場合に、第一、第二ブラケット片４４，４６の回転移動が許容される。
【００７６】
すなわち、上述したとおり、また、図３に示す通り、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突の際、フロントサイドメンバ１２は、ブラケット３２よりも前方位置において、車幅方向内側に屈曲する。ブラケット３２が、このフロントサイドメンバ１２の屈曲に追従するためには、図３に示すとおり、その後端が車幅方向外側に変位するように鉛直軸周りに回転する必要がある。このとき、ブラケット３２の中央の第一締結孔６４ｂの周辺、および、後側の第一締結孔６４ｃ，７４ｃの周辺が、ＭＣクロスメンバ２０に強固に連結されていると、ブラケット３２が回転できない。そこで、本例では、中央の第一締結孔６４ｂの周縁、および、後側の第一締結孔６４ｃ，７４ｃの周縁を、車幅方向内側で途切れる略Ｃ字状としている。これにより、ブラケット３２に、車幅方向外側に引っ張る力がかかると、中央および後側の耐負荷部６５ｂ，６５ｃ，７５ｃが容易に破壊され、中央および後側の第一締結孔６４ｂ，６４ｃ，７４ｃから第一締結ボルト６６ｂ，６６ｃが抜ける。そして、これにより、ブラケット３２が、前側の第一締結孔６４ｂ，７４ａを中心として、容易に回転できる。
【００７７】
なお、本例では、耐負荷部６５ａ〜６５ｃ，７５ａ，７５ｃの強度差を設けるために、一部の第一締結孔６４ｂ，６４ｃ，７４ｃの周縁を略Ｃ字状にしている。しかし、最も前側の耐負荷部６５ａ，７５ａが、他の耐負荷部６５ｂ，６５ｃ，７５ｃよりも強度が高くなるのであれば、他の形態でもよい。例えば、中央および後側の耐負荷部６５ｂ，６５ｃ，７５ｃに、車幅方向に延びる切れ目や溝などを設けてもよい。また、中央および後側の耐負荷部６５ｂ，６５ｃ，７５ｃの幅を、前側の耐負荷部６５ａ，７５ａに比べて、小さくしてもよい。
【００７８】
次に、回転電機ユニット２２およびモータマウント２８について説明する。図１１は、回転電機ユニット２２およびモータマウント２８の斜視図である。上述したとおり、回転電機ユニット２２は、車両の駆動源である回転電機ＭＧと、変速機ＴＡを備える。回転電機ユニット２２の幅方向両端および上面には、モータマウント２８と締結されるための締結穴２３が形成されている。この回転電機ユニット２２は、右側モータマウント２８Ｒおよび左側モータマウント２８Ｌを介して、ＭＣクロスメンバ２０に連結される。
【００７９】
モータマウント２８は、回転電機ユニット２２に締結されるＭＧ側締結部５２と、ＭＣクロスメンバ２０に締結されるメンバ側締結部５４と、に大別される。ＭＧ側締結部５２には、回転電機ユニット２２と締結されるための締結孔５３が形成されている。
【００８０】
メンバ側締結部５４は、ＭＣクロスメンバ２０の開口部３４を車両前後方向に横断して、当該ＭＣクロスメンバ２０の底面に締結される。メンバ側締結部５４は、ＭＣクロスメンバ２０の底面に締結されるベース部８０と、当該ベース部８０の中央から上方に突出する突出部８２と、この突出部８２の中央からさらに上方に突出する円弧部８４と、に大別できる。
【００８１】
ベース部８０の車両前後方向寸法は、ＭＣクロスメンバ２０の前側クロス部２０Ｆの後端から後側クロス部２０Ｒの前端までの距離よりも大きくなっており、当該ベース部８０は、前側クロス部２０Ｆの底面および後側クロス部２０Ｒの底面に、締結される。ベース部８０の上面からは、この締結に用いられるスタッドボルト８６が突出している。突出部８２の車両前後方向寸法は、前側クロス部２０Ｆの後端から後側クロス部２０Ｒの後端までの距離よりも小さく、かつ、開口部３４の前後方向寸法よりも大きい。なお、左側モータマウント２８Ｌは、この突出部８２に形成された締結孔８３を介して、開口部３４の周縁に締結される。円弧部は、ＭＧ側締結部５２の挿通を許容する空間を形成する。
【００８２】
図１２は、左側モータマウント２８Ｌのメンバ側締結部５４をＭＣクロスメンバ２０に締結した様子を示す概略断面図である。ここで、図１２から明らかなとおり、ベース部８０は、ＭＣクロスメンバ２０の開口部３４を前後方向に跨いでＭＣクロスメンバ２０に締結される。このような構造を備えることで、モータマウント２８がＭＣクロスメンバ２０の補強部材として機能する。すなわち、フルラップ衝突時には、ＭＣクロスメンバ２０の前端に、後ろ向きの衝突荷重がかかることがある。この衝突荷重を受けて、前側クロス部２０Ｆが、開口部３４を潰す方向に変形しようとする。前側クロス部２０Ｆが、車両後方に変形するためには、当該前側クロス部２０Ｆおよび後側クロス部２０Ｒに連結されたメンバ側締結部５４が車両前後方向に圧縮変形する必要があるが、メンバ側締結部５４は、その形状からして、車両前後方向の圧縮は、生じにくい。そのため、本例によれば、フルラップ衝突時におけるＭＣクロスメンバ２０の変形が効果的に抑制される。加えて、開口部３４を横断するようにメンバ側締結部５４をＭＣクロスメンバ２０に締結すれば、当該ＭＣクロスメンバ２０のねじれ剛性が向上する。これにより、通常運転におけるＭＣクロスメンバ２０の振動やこれに伴うノイズの発生が抑制される。
【００８３】
また、図１２から明らかなとおり、前後に離間して配置された前側クロス部２０Ｆと後側クロス部２０Ｒとの間に、メンバ側締結部５４の突出部８２が配されている。そのため、フルラップ衝突時に、前側クロス部２０Ｆが、後方に変形しようとすると、当該前側クロス部２０Ｆが突出部８２に当接する。この当接により、前側クロス部２０Ｆの更なる後方移動が規制され、前側クロス部２０Ｆの変形が阻害される。すなわち、前側クロス部２０Ｆおよび後側クロス部２０Ｒの間に、メンバ側締結部５４の突出部８２を配することで、ＭＣクロスメンバ２０の変形（特に開口部３４が潰れるような変形）がより効果的に防止される。
【００８４】
さらに、図１２から明らかなとおり、ベース部８０と、前側および後側クロス部２０Ｆ，２０Ｒと、を締結するスタッドボルト８６は、ブラケット３２に締結された第一締結ボルト６６ａ，６６ｃと同様に、前側および後側クロス部２０Ｆ，２０Ｒの閉断面を貫通する。すなわち、前側および後側クロス部２０Ｆ，２０Ｒの閉断面内には、カラー９０が配置されており、スタッドボルト８６およびナット８８は、ベース部８０（モータマウント２８）、ロア部材３８、カラー９０およびアッパー部材３６を共締めする。これにより、スタッドボルト８６の取り付け剛性を向上できる。また、ＭＣクロスメンバ２０のねじれ剛性が向上するため、ＭＣクロスメンバ２０の撓みや変形を効果的に防止できる。
【００８５】
なお、回転電機ユニット２２、充電器２６、ＰＣＵ２４といった高電圧部品は、いずれも、その前端が、ＭＣクロスメンバ２０の前端より後方になるように、取り付けられている。そのため、フルラップ衝突時の衝突荷重は、回転電機ユニット２２、充電器２６、ＰＣＵ２４よりも先に、ＭＣクロスメンバ２０に加わるようになっている。また、上述の説明では、メンバ側締結部５４が車両前後方向と平行な方向に延びているが、メンバ側締結部５４は、前側クロス部２０Ｆおよび後側クロス部２０Ｒの間に掛け渡されるのであれば、車両前後方向に対して傾斜した方向に延びてもよい。
【００８６】
次に、前面衝突時における各部の挙動について説明する。はじめに、車両のほぼ全幅が衝突体に衝突するフルラップ衝突時の挙動について説明する。フルラップ衝突した場合、バンパＲＦ１４のほぼ全面に衝突荷重が入力される。この衝突荷重の一部は、クラッシュボックス１６が圧縮変形することで吸収される。クラッシュボックス１６で吸収しきれない衝突荷重は、さらに、フロントサイドメンバ１２の前端に伝達される。フロントサイドメンバ１２は、この衝突荷重に耐えようとするが、衝突荷重が、フロントサイドメンバ１２で受けきれないほど大きい場合には、当該衝突荷重から逃げるように、フロントサイドメンバ１２が変形（屈曲・湾曲）する。この過程で、バンパＲＦ１４は、車両後方に移動し、衝突荷重の一部が、バンパＲＦ１４から直接、あるいは、バンパＲＦ１４とＭＣクロスメンバ２０の間に介在する他部材を介して、ＭＣクロスメンバ２０にも入力されることがある。
【００８７】
ＭＣクロスメンバ２０に、車両後ろ向きの衝突荷重が印加されると、ＭＣクロスメンバ２０の前側クロス部２０Ｆが、開口部３４を潰す方向に変形しようとする。しかしながら、モータマウント２８のメンバ側締結部５４が、開口部３４を横断するように、前側クロス部２０Ｆと後側クロス部２０Ｒとに連結されている。このメンバ側締結部５４は、ＭＣクロスメンバ２０の前後方向の変形を規制する補強部材として機能する。メンバ側締結部５４が、前側クロス部２０Ｆおよび後側クロス部２０Ｒに連結されることで、この二つのクロス部２０Ｆ，２０Ｒの相対変位が規制され、ＭＣクロスメンバ２０の変形が抑制される。
【００８８】
また、万一、前側クロス部２０Ｆとメンバ側締結部５４とを連結するスタッドボルト８６や締結ボルト９２が破損する等して、前側クロス部２０Ｆとメンバ側締結部５４との連結が解除されたとしても、前側クロス部２０Ｆと後側クロス部２０Ｒとの間には、メンバ側締結部５４の突出部８２が介在する。そのため、前側クロス部２０Ｆが後方に移動しようとしても、前側クロス部２０Ｆが突出部８２に当接して、更なる後方移動が規制される。結果として、ＭＣクロスメンバ２０の変形が抑制される。
【００８９】
そして、ＭＣクロスメンバ２０の変形が抑制されることで、開口部３４に通された高電圧ケーブルの挟み込みが効果的に防止される。また、ＭＣクロスメンバ２０に搭載された回転電機ユニット２２やＰＣＵ２４、充電器２６といった高電圧部品も、より適切に保護される。
【００９０】
次に、微小ラップ衝突またはオブリーク衝突時の挙動について説明する。この場合、衝突荷重は、フロントサイドメンバ１２よりも外側に突出したガセット１８に印加される。ガセット１８に印加された衝突荷重は、当該ガセット１８を介して、フロントサイドメンバ１２の側面に伝達される。このとき、衝突荷重に起因する応力は、ガセット１８の後端、あるいは、補強ビード４０の途切れ箇所４２に集中しやすい。その結果、フロントサイドメンバ１２は、ガセット１８の後端あるいは補強ビード４０の途切れ箇所４２付近で、車幅方向内側に屈曲する。このとき、この応力集中部（ガセット１８の後端および補強ビード４０の途切れ箇所４２）と同じ車両前後方向位置において、ＭＣクロスメンバ２０とフロントサイドメンバ１２は、車幅方向に離間した状態で正対している。換言すれば、ＭＣクロスメンバ２０との間に、フロントサイドメンバ１２が、車幅方向内側に屈曲するためのスペースが十分に確保されている。そのため、本例によれば、フロントサイドメンバ１２が車幅方向内側に確実に屈曲できる。
【００９１】
また、フロントサイドメンバ１２が、屈曲すると、図３に示すように、フロントサイドメンバ１２とブラケット３２の締結位置も変化する。この締結位置の変化に伴い、真ん中および後側の第一締結孔６４ｂ，６４ｃ，７４ｃの周縁が破断し、締結ボルトから離間する。これにより、ブラケット３２が、フロントサイドメンバ１２の締結位置の変位に追従するように、最も前側の第一締結孔６４ａ，７４ａを中心として回転できる。そして、これにより、フロントサイドメンバ１２がより確実に屈曲できる。
【００９２】
フロントサイドメンバが、車幅方向内側に屈曲することで、ＭＣクロスメンバ２０の側面が、フロントサイドメンバ１２の屈曲部で車幅方向内側に押圧される。なお、このとき、フロントサイドメンバ１２は、車幅方向内側だけでなく、車両後方にも移動しようとする。しかし、フロントサイドメンバ１２の屈曲部が、ＭＣクロスメンバ２０の側面に設けられた張出壁６２に引っかかることで、フロントサイドメンバ１２の後方移動が効果的に規制される。そして、これにより、衝突荷重が、フロントサイドメンバ１２からＭＣクロスメンバ２０に、より確実に伝達される。
【００９３】
ＭＣクロスメンバ２０の片側のサイド部２０Ｓに入力された衝突荷重は、前側クロス部２０Ｆおよび後側クロス部２０Ｒを介して、反対側のサイド部２０Ｓへと伝達される。反対側のサイド部２０Ｓは、反対側のフロントサイドメンバ１２に当接し、押圧する。そして、これにより、衝突荷重が、反対側のフロントサイドメンバ１２へと伝達される。反対側のフロントサイドメンバ１２は、衝突荷重の一部を吸収するとともに、当該衝突荷重を避けるように車幅方向へ変位する。すなわち、車体全体が、衝突荷重から逃げるように車幅方向に変位する。そして、結果として、乗員や高電圧部品を効果的に保護できる。
【００９４】
以上の説明から明らかなとおり、本明細書で開示の車両前部構造１０によれば、ガセット１８の後端、あるいは、応力集中部と同じ車両前後方向位置において、ＭＣクロスメンバ２０とフロントサイドメンバ１２が、車幅方向に離間した状態で正対している。その結果、微小ラップ衝突あるいはオブリーク衝突の際にフロントサイドメンバ１２が、車幅方向内側に屈曲できる。そして、これにより、衝突荷重を、ＭＣクロスメンバ２０を介して、反対側のフロントサイドメンバ１２に伝達できる。なお、ここまで説明した構成は、一例であり、ガセット１８の後端、あるいは、応力集中部と同じ車両前後方向位置において、ＭＣクロスメンバ２０とフロントサイドメンバ１２が、車幅方向に離間するのであれば、その他の構成は、適宜、変更されてもよい。たとえば、上述の例では、ＭＣクロスメンバ２０は、その中央に開口部３４を有した略ロ字であるが、ＭＣクロスメンバ２０は、開口部３４を有さない形状であってもよい。したがって、ＭＣクロスメンバ２０は、平面視で略矩形のブロック状でもよい。また、ＭＣクロスメンバ２０は、サイド部２０Ｓに替えて、前側クロス部２０Ｆと後側クロス部２０Ｒの間に、略Ｘ状に掛け渡される二つの渡り部を有した形状であってもよい。
【符号の説明】
【００９５】
１０  車両前部構造、１１  パワーユニット室、１２  フロントサイドメンバ、１４  バンパＲＦ、１６  クラッシュボックス、１８  ガセット、２０  ＭＣクロスメンバ、２０Ｆ  前側クロス部、２０Ｒ  後側クロス部、２０Ｓ  サイド部、２２  回転電機ユニット、２６  充電器、２８  モータマウント、３２  ブラケット、３４  開口部、３６  アッパー部材、３８  ロア部材、４０  補強ビード、４２  途切れ箇所、４４  第一ブラケット片、４６  第二ブラケット片、５０，９０  カラー、５２  ＭＧ側締結部、５４  メンバ側締結部、６２  張出壁、６４ａ〜６４ｃ，７４ａ，７４ｃ  第一締結孔、６５ａ〜６５ｃ，７５ａ，７５ｃ  耐負荷部、８０  ベース部、８２  突出部、８４  円弧部、８６  スタッドボルト、ＭＧ  回転電機、ＴＡ  変速機。
【図１】
2019085087.tif 000003
【図２】
2019085087.tif 000004
【図３】
2019085087.tif 000005
【図４】
2019085087.tif 000006
【図５】
2019085087.tif 000007
【図６】
2019085087.tif 000008
【図７】
2019085087.tif 000009
【図８】
2019085087.tif 000010
【図９】
2019085087.tif 000011
【図１０】
2019085087.tif 000012
【図１１】
2019085087.tif 000013
【図１２】
2019085087.tif 000014