(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン及びトランスミッションを含むパワーユニットの車体後方側で、かつダッシュパネルの車体前方側に配置され、前記パワーユニットに対する冷却系を構成するラジエータ及びファンを含む冷却ユニットと、
上壁部と左右の側壁部とを有し、前記パワーユニットの車体後方側で、かつ前記冷却ユニットの車体前方側に、該冷却ユニットと一体的に設けられた導風ダクトと、
前記左右の側壁部と同形状に形成されるとともに前記導風ダクト内に前記左右の側壁部と車幅方向に間隔を空けて一体的に配置された複数の縦板と、車幅方向から見た側面視で下方へ向けて湾曲する円弧状に形成されるとともに前記導風ダクト内に前記上壁部と車体上下方向に間隔を空けて一体的に配置された複数の横板と、で格子状に形成され、前記冷却ユニットへ冷却風を導く整流部材と、
を有することを特徴とする車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
フロントバンパリインフォースメントと、ラジエータ及びファンを含む冷却ユニットと、エンジン及びトランスミッションを含むパワーユニットとが、車体前方側から、この順で配置された車体前部構造は、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−６９６５１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、特許文献１に記載の車体前部構造のように、冷却ユニットがパワーユニットよりも車体前方側に配置されていると、エンジンコンパートメントルーム内の空きスペースが少なくなるため、車両の前面衝突時のクラッシュストロークを増加させ難い。つまり、車両の耐衝突性能を向上させるのが難しい。このように、耐衝突性能を向上させる車体構造には、未だ改善の余地がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、耐衝突性能を向上できる車体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に記載の車体構造は、エンジン及びトランスミッションを含むパワーユニットの車体後方側で、かつダッシュパネルの車体前方側に配置され、前記パワーユニットに対する冷却系を構成するラジエータ及びファンを含む冷却ユニットと、上壁部と左右の側壁部とを有し、前記パワーユニットの車体後方側で、かつ前記冷却ユニットの車体前方側に、該冷却ユニットと一体的に設けられた導風ダクトと、前記左右の側壁部と同形状に形成されるとともに前記導風ダクト内に前記左右の側壁部と車幅方向に間隔を空けて一体的に配置された複数の縦板と、車幅方向から見た側面視で下方へ向けて湾曲する円弧状に形成されるとともに前記導風ダクト内に前記上壁部と車体上下方向に間隔を空けて一体的に配置された複数の横板と、で格子状に形成され、前記冷却ユニットへ冷却風を導く整流部材と、を有することを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、冷却ユニットがパワーユニットの車体後方側に配置されているため、パワーユニットよりも車体前方側のエンジンコンパーメントルーム内の空きスペースを確保することができる。また、格子状の整流部材がパワーユニットと冷却ユニットとの間に配置されているため、車両の前面衝突時にパワーユニットが相対的に後退して来たときには、その整流部材が押し潰される。
【０００８】
したがって、車両の前面衝突時において、冷却ユニットがパワーユニットの車体前方側に配置されている構成に比べて、クラッシュストロークを増加させることができるとともに、衝突時に入力される衝撃エネルギー（衝突荷重）の少なくとも一部を、その整流部材によって吸収することができる。よって、車両の前面衝突時における耐衝突性能を向上させることができる。
【００１０】
また、格子状の整流部材が、冷却ユニットの車体前方側に設けられた導風ダクト内に一体的に配置されているので、整流部材の車体への組み付け作業が容易にできる。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明によれば、車両の耐衝突性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】車両の車体前部側を示す斜視図である。
【図２】車両の車体前部側の概略構成を示す側断面図である。
【図３】導風ダクト内に配置された整流部材の概略構成を示す斜視図である。
【図４】車両が前面衝突し始めたときの車体前部側の状態を示す側面図である。
【図５】車両の前面衝突時の車体前部側の状態を示す側面図である。
【図６】車両の減速度とクラッシュストロークとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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、特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、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。
【００１４】
また、後述するように、本実施形態に係る車両１２においては、パワーユニット３０よりも車体前方側のエンジンコンパートメントルーム２０内に、冷却ユニット４０を配置しない構成になっており、空きスペースが確保される構成になっている。
【００１５】
図２で示すように、車体右側部と車体左側部（車体両側部）には、それぞれ車体前後方向に延在する左右一対のフロントサイドメンバ１４が配置されている。各フロントサイドメンバ１４は、車体前後方向における中途部に傾斜部（キック部）を有しており、この傾斜部よりも車体後方側が、車体前方側よりも所定高さ低い位置で車体前後方向に延在するようになっている。
【００１６】
また、左右一対のフロントサイドメンバ１４の前端部には、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が架設されている。このフロントバンパリインフォースメント１６及び各フロントサイドメンバ１４は、単独で閉断面（矩形枠状断面）構造を構成するように、一例としてアルミニウムやアルミニウム合金等の金属材料の押出成形により長尺な角パイプ状に形成されている。
【００１７】
なお、フロントサイドメンバ１４とフロントバンパリインフォースメント１６との間に、衝撃吸収体としてのクラッシュボックス（図示省略）をフロントサイドメンバ１４の軸方向に一体的に連続して設ける構成にしてもよい。これによれば、車両１２の前面衝突時に、クラッシュボックスが軸方向に潰れる（圧壊される）ことにより、その衝突荷重が吸収、緩和される。
【００１８】
また、図１で示すように、左右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、車体前後方向に沿って延在するロッカ２２が配設されている。そして、そのロッカ２２の車体前方側端部には、フロントピラー２４が車体上方向に一体に延設されている。また、フロントバンパリインフォースメント１６の車体前方側には、フロントバンパ１８が配設されている。
【００１９】
また、図２で示すように、フロントバンパリインフォースメント１６と、左右のフロントサイドメンバ１４と、後述するダッシュパネル２６と、で構成された（囲まれた）空間は、エンジンコンパートメントルーム２０とされている。そして、エンジンコンパートメントルーム２０内には、エンジン３２及びトランスミッション３４を含んで構成されたパワー（トレイン）ユニット３０が配設されている。
【００２０】
また、パワーユニット３０よりも車体後方側で、かつ左右のフロントサイドメンバ１４（傾斜部）の車体上方側には、略平板状のダッシュパネル２６が設けられている。このダッシュパネル２６は、車幅方向両外側端部において、それぞれロッカ２２やフロントピラー２４等の車体骨格部材に固定されており、その下部は、車幅方向に延在するダッシュクロスメンバ３６に固定されている。
【００２１】
また、ダッシュパネル２６の車体後方側には、インストルメントパネル２８が配設されている。そして、車幅方向から見た側面視で、パワーユニット３０の車体後方側で、かつダッシュパネル２６の車体前方側（ダッシュクロスメンバ３６の車体下方側）には、車体構造１０を構成する冷却ユニット４０が配設されている。
【００２２】
この冷却ユニット４０は、車体前方側から車体後方側へ向けて順に、車両用エアコン装置の冷凍サイクルを構成するコンデンサ４２と、パワーユニット３０を冷却するための冷却系を構成するラジエータ４４と、車両１２の停止時にコンデンサ４２及びラジエータ４４に冷却風を供給するためのファン４６と、を有している。なお、コンデンサ４２とラジエータ４４とは一体化（モジュール化）されており、図２で示すように、側面視で前傾姿勢となるように傾斜配置されている。
【００２３】
また、パワーユニット３０の車体後方側で、かつ冷却ユニット４０の車体前方側には、導風ダクト５０が配設されている。この導風ダクト５０は、図３で示すように、エンジンコンパートメントルーム２０内の熱が、コンデンサ４２やラジエータ４４の前面へ回り込まないように、上壁部５２と両側壁部５４、５６とで、車体前方側から見た正面視で略逆「Ｕ」字状に構成されている。
【００２４】
つまり、この導風ダクト５０は、車体前方側から見た正面視で、コンデンサ４２（ラジエータ４４）とほぼ同じ大きさに形成されており、そのコンデンサ４２の車体前方側に一体的に取り付けられている。また、この導風ダクト５０の内部、即ち上壁部５２と両側壁部５４、５６とで囲まれた空間内には、車体構造１０を構成する格子状の整流部材としての整流板６０が一体的に配置されている。
【００２５】
詳細には、この整流板６０は、側壁部５４、５６とほぼ同形状に形成され、車幅方向に所定間隔を隔てて（両側壁部５４、５６を含んで等間隔に）配置された複数枚（例えば５枚）の縦板６２と、車幅方向から見た側面視で下方へ向けて湾曲する円弧状に形成され、車体上下方向に所定間隔を隔てて配置された複数枚（例えば２枚）の横板６４と、で構成されており、縦板６２と横板６４とが、車体前方側から見た正面視で格子状になるように組まれている。
【００２６】
そして、この導風ダクト５０及び整流板６０（少なくとも整流板６０）は、パワーユニット３０に対して車体前後方向で対向するようになっている。つまり、車両１２が前面衝突することにより、パワーユニット３０が相対的に後退して来たときには、少なくとも整流板６０に、そのパワーユニット３０が当たるようになっている。
【００２７】
また、図２で示すように、車両１２の車体下方側を覆うアンダーカバー４８には、車両１２の走行時に発生する冷却風を導風ダクト５０内（整流板６０）へ導くための導入口５８が形成されている。この導入口５８の車幅方向の長さは、導風ダクト５０の車幅方向の長さ（側壁部５４と側壁部５６との間隔）とほぼ同一とされている。
【００２８】
したがって、車両１２の走行時に導入口５８から導入された冷却風は、導風ダクト５０内に導入され、整流板６０（縦板６２及び横板６４）によって整流されて、コンデンサ４２及びラジエータ４４へ供給される。そして、その冷却風は、コンデンサ４２にてエアコン冷媒と熱交換され、ラジエータ４４にてエンジン冷却水と熱交換されるようになっている。
【００２９】
以上のような構成の車体構造１０において、次に車両１２のフルラップ前面衝突時における作用について、図４〜図６を基に説明する。
【００３０】
車両１２が障壁Ｗにフルラップ前面衝突し始めたときには、図４で示すように、フロントバンパ１８及びフロントバンパリインフォースメント１６（更にはクラッシュボックス）を介して、左右のフロントサイドメンバ１４に、その衝突荷重（衝撃エネルギー）が入力される。すると、まずパワーユニット３０よりも車体前方側における各フロントサイドメンバ１４の前端部が軸方向に圧縮変形して、その衝突荷重を吸収する。
【００３１】
すなわち、パワーユニット３０の車体前方側には、冷却ユニット４０が存在していないため、エンジンコンパートメントルーム２０内において、パワーユニット３０よりも車体前方側には、空きスペースが確保されている。そのため、パワーユニット３０が障壁Ｗに当たるまでは、フロントサイドメンバ１４の前端部のみで衝突荷重が吸収される（後述する図６において、クラッシュストロークＳ１で示す）。
【００３２】
続いて、車両１２が障壁Ｗ側へ移動すると、図５で示すように、フロントサイドメンバ１４が更に軸方向に圧縮変形しつつ（衝突荷重を吸収しつつ）、パワーユニット３０が障壁Ｗに当たり、次いで、ダッシュパネル２６がパワーユニット３０に接近する（最終的には当たる）が、この間に、導風ダクト５０及び整流板６０（少なくとも整流板６０）が、相対的に車体後方側へ移動して来るパワーユニット３０によって押し潰される（後述する図６において、クラッシュストロークＳ２で示す）。
【００３３】
したがって、冷却ユニット４０がパワーユニット３０の車体前方側に配置されていない（車体後方側に配置されている）本実施形態に係る車体構造１０では、図６で示すように、冷却ユニット４０がパワーユニット３０の車体前方側に配置されている比較例に係る車体構造（図示省略）に比べて、クラッシュストロークＳを増加させることができる。
【００３４】
すなわち、図６は車両１２の減速度ＧとクラッシュストロークＳとの関係を示すグラフであり、実線は本実施形態に係る車体構造１０を示し、破線は比較例に係る車体構造を示している。そして、このグラフにおいて、パワーユニット３０が障壁Ｗに当たったポイントがＰ１（本実施形態）で示されており、ダッシュパネル２６がパワーユニット３０に当たったポイントがＰ２（本実施形態）、Ｐ３（比較例）で示されている。
【００３５】
このグラフから解るように、ダッシュパネル２６がパワーユニット３０に当たるまでのクラッシュストロークＳは、比較例に係る車体構造では、ポイントＰ３までであるのに対し、本実施形態に係る車体構造１０では、ポイントＰ２まで（Ｓ１＋Ｓ２）となっている。
【００３６】
また、導風ダクト５０内に配置されている整流板６０は格子状に組まれているため、この整流板６０（及び導風ダクト５０）は、車両１２の前面衝突時に相対的に後退して来るパワーユニット３０に対して衝撃吸収体（クラッシュボックス）としての機能を有している。
【００３７】
したがって、その整流板６０（及び導風ダクト５０）が、車両１２の前面衝突時に相対的に後退して来るパワーユニット３０によって車体後方側へ向けて圧縮変形させられる（押し潰される）ことにより、上記したようにクラッシュストロークＳを増加させることができるとともに、そのパワーユニット３０に入力された衝突荷重（衝撃エネルギー）の少なくとも一部を吸収することができる。
【００３８】
詳細には、ポイントＰ１とポイントＰ２との間のクラッシュストロークＳ２で示されている範囲が、整流板６０（及び導風ダクト５０）によるエネルギー吸収領域（図６において斜線で示す）であり、その領域（面積）分、衝撃エネルギー（衝突荷重）を吸収することができる。
【００３９】
したがって、本実施形態に係る車体構造１０では、比較例に係る車体構造に比べて、車両１２の減速度Ｇを低減させることができ、かつクラッシュストロークＳを増加させることができる（図６参照）。
【００４０】
よって、例えば図１で示すようなショートオーバハング車両１２であっても、フルラップ前面衝突時において、車体前部側の変形を抑制することができ、車室の空間が低減されるのを最小限に抑えることができる。つまり、これにより、乗員に対する衝突安全性能を従来よりも向上させることができ、車両１２の前面衝突時における耐衝突性能を向上させることができる。
【００４１】
なお、車両１２のフルラップ前面衝突時において、前輪３８がロッカ２２に干渉したときには、その衝突荷重（衝撃エネルギー）は、潰れ難いホイール３９を介してロッカ２２にも伝達されて吸収される。したがって、車体前部側の変形をより一層抑制することができ、車室の空間を比較的広く確保することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、このような整流板６０（及び導風ダクト５０）による衝撃エネルギー吸収構造としたことにより、車両１２の耐衝突性能を向上させることができるため、その耐衝突性能向上のための補強部材を追加したり、フロントサイドメンバ１４の板厚を厚く形成したりする必要がない。
【００４３】
更に、本実施形態では、上記したように、車両１２の減速度Ｇを低減させることができるため、乗員に対する拘束装置を多く設定する必要もない。したがって、車両１２の製造コストを低減させることができるとともに、車両１２全体の軽量化を実現することができる。
【００４４】
また、本実施形態に係る車体構造１０によれば、整流板６０の外側を導風ダクト５０（上壁部５２及び両側壁部５４、５６）が覆っているので、エンジンコンパートメントルーム２０内の熱が、コンデンサ４２やラジエータ４４の前面へ回り込むのを抑制又は防止することができる。
【００４５】
また、コンデンサ４２の車体前方側に一体的に取り付けられた導風ダクト５０内に、格子状の整流板６０（縦板６２及び横板６４）が一体的に配置されているので、整流板６０の車体への組み付け作業が容易にできる。そして、導入口５８から入り込んだ泥や砂等の異物がコンデンサ４２及びラジエータ４４へ進入するのを、その整流板６０によって抑制又は防止することができる。
【００４６】
以上、本実施形態に係る車体構造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、整流板６０を構成する縦板６２及び横板６４の形状や数量は、図示のものに限定されるものではない。また、フロントバンパ１８の下方に導入口５９（図２参照）を形成し、車両１２の走行時に、その導入口５９から導風ダクト５０内（整流板６０）へ冷却風が送られるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１０  車体構造
２６  ダッシュパネル
３０  パワーユニット
３２  エンジン
３４  トランスミッション
４０  冷却ユニット
４２  コンデンサ
４４  ラジエータ
４６  ファン
５０  導風ダクト
６０  整流板（整流部材）
【図１】
0005765265.tif 000002
【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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