(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントピラーからエンジンルームの左右上縁に沿って車体前方に向けて延出したアッパサイドフレームと、
トーボード側からエンジンルームの左右下縁に沿って車体前方に向けて延出したフロントサイドフレームと、
上記アッパサイドフレームの前端部に着脱自在に連結して上記アッパサイドフレームの前端部から斜め下前方に向け延出して上記フロントサイドフレームと着脱自在に連結する連結部材と、
ラジエータパネルの上側部から車体後方に向けて延出して後端部が上記連結部材の上記連結部材と上記アッパサイドフレームとの連結部より車体前方側に連結され、前方衝突の際に、上記連結部材と離間する方向に衝突荷重が伝達されるアッパサイドラジエータパネルと、
上記連結部材と上記フロントサイドフレームとの連結部より前方に配設され、前方衝突の際に、上記連結部材と上記アッパサイドラジエータパネルとが離間する方向に上記連結部材に衝突荷重を伝達する車載部品と、
を備えたことを特徴とする自動車の車体前部構造。
【請求項２】
上記フロントサイドフレームの側部に車幅方向外側に向けて延出するブラケットを設け、上記連結部材の先端を該ブラケットと着脱自在に連結したことを特徴とする請求項１記載の自動車の車体前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の軽衝突時の衝撃を適切に吸収して損傷を最小にする自動車の車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車の車体前部構造に関しては、種々の提案がなされている。例えば、特開２００２−１９３１４４号公報（以下、特許文献１）では、ラジエータコアアッパレールを車幅方向に略直状に延在するセンター部と、該センター部から湾曲したコーナー部を介して斜め後方に向けて延在するサイド部とで構成して、サイド部の後端部をアッパサイドフレームの前端部に結合すると共に、センター部とファーストクロスメンバに跨って結合したラジエータコアサイドメンバの上下方向骨格部の上下方向中間部分と、サイド部の湾曲コーナー部近傍とに跨ってステイ部材を斜状に連結配置して、湾曲コーナー部分に三角トラス部を構成した自動車の車体前部構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１９３１４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述の特許文献１に開示されるような従来の自動車の車体前部構造では、トーボード側からエンジンルームの左右下縁に沿って前方に向けて延出されるフロントサイドフレームに対し、前端側に設けられるクラッシュボックスやラジエータパネルはボルト結合にして、軽衝突の際、容易に交換できる構造にしている。その一方で、フロントフェンダの支持部材等は、フロントサイドフレームと溶接にて接合しているため、ある程度強度を持たせて損傷させないような構造となっている。このため、質量が増加し、また、フロントフェンダの支持部材より前側には、軽衝突の際に後退して、該支持部材に衝撃を与える部品等を配置することができないという問題があった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、狭いエンジン房内のスペースを有効に利用しつつ、特に、補強等を加えることなく、軽衝突による衝撃を適切に吸収して主骨格の損傷を確実に防止することができる自動車の車体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】
【０００６】
本発明は、フロントピラーからエンジンルームの左右上縁に沿って車体前方に向けて延出したアッパサイドフレームと、トーボード側からエンジンルームの左右下縁に沿って車体前方に向けて延出したフロントサイドフレームと、上記アッパサイドフレームの前端部に着脱自在に連結して上記アッパサイドフレームの前端部から斜め下前方に向け延出して上記フロントサイドフレームと着脱自在に連結する連結部材と、ラジエータパネルの上側部から車体後方に向けて延出して後端部が上記連結部材の上記連結部材と上記アッパサイドフレームとの連結部より車体前方側に連結され、前方衝突の際に、上記連結部材と離間する方向に衝突荷重が伝達されるアッパサイドラジエータパネルと、上記連結部材と上記フロントサイドフレームとの連結部より前方に配設され、前方衝突の際に、上記連結部材と上記アッパサイドラジエータパネルとが離間する方向に上記連結部材に衝突荷重を伝達する車載部品とを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による自動車の車体前部構造によれば、狭いエンジン房内のスペースを有効に利用しつつ、特に、補強等を加えることなく、軽衝突による衝撃を適切に吸収して主骨格の損傷を確実に防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の一形態に係る車体の前部構造の斜視図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係る車体の前部構造の側面図である。
【図３】本発明の実施の一形態に係る軽衝突の際の変形モードに関する説明図である。
【図４】本発明の実施の一形態に係る軽衝突の際の変形予想図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。  
図１及び図２は車体の前部構造を示し、これらの図において、符号１０は、図示しないフロントピラーの中途部からエンジンルームＲＥの左右上縁に沿って車体前方に向けて延出されたアッパサイドフレームであり、このアッパサイドフレーム１０の下方には、図示しないトーボード側からエンジンルームＲＥの左右下縁に沿って、車体前方に向けてフロントサイドフレーム２０が延出されている。
【００１０】
そして、アッパサイドフレーム１０とフロントサイドフレーム２０との間には、フロントサスペンションのストラットタワー３０が固設されている。
【００１１】
フロントサイドフレーム２０の前端部２１には、ボルト結合されたクラッシュボックス４０を介して車幅方向に長尺なバンパービーム５０が架設されている。
【００１２】
バンパービーム５０の後方の、エンジンルームＲＥの前端部位には、ラジエータパネル６０が、その側部をボルトによりフロントサイドフレーム２０と結合されて配設されている。
【００１３】
フロントサイドフレーム２０の前端部２１の側面には、車幅方向外側に向けて略水平に延出し、図示しないフロントフェンダを裏面より支持するフェンダブラケット７０が溶接等により固定されている。
【００１４】
アッパサイドフレーム１０の前端部１１には、ボルト結合等により該アッパサイドフレーム１０から着脱自在で、上述のフェンダブラケット７０の車幅方向外側端部７１に向けて、アッパサイドフレーム１０の前端部１１から斜め下前方に延出して、フェンダブラケット７０の車幅方向外側端部７１とボルト結合等により着脱自在に連結される連結部材８０が設けられている。
【００１５】
ラジエータパネル６０の上部には、後側方にむけて延出されるアッパサイドラジエータパネル９０の前端部９１が連結されており、該アッパサイドラジエータパネル９０の後端部９２は、上述の連結部材８０とアッパサイドフレーム１０との連結点Ｐ１より車体前方に位置する連結点Ｐ２において連結部材８０に連結されている。
【００１６】
また、上述の連結部材８０とフェンダブラケット７０との連結部より前方の空間には、ブラケットによりフェンダブラケット７０に固定されたウォッシャータンク等の車載部品１００が配設されている。
【００１７】
上述のように構成される車体の前部構造での作用を、図２乃至図４で説明する。尚、図中、連結部材８０のアッパサイドフレーム１０との連結点をＰ１、アッパサイドラジエータパネル９０との連結点をＰ２とし、アッパサイドラジエータパネル９０におけるランプ（図示せず）の固定点をＰ３、フェンダブラケット７０の車幅方向外側端部７１におけるウォッシャータンク等の車載部品１００及びフェンダの固定点をＰ４とする。
【００１８】
車両の前面に軽衝突が生じた場合、例えば、ラジエータパネル６０及びランプには、図２中、矢印Ａで示す荷重入力Ａが発生し、バンパービーム５０には、図２中、矢印Ｂで示す荷重入力Ｂが発生する。
【００１９】
そして、荷重入力Ａは、ラジエータパネル６０を介してアッパサイドラジエータパネル９０に、更にランプ等を介して固定点Ｐ３からアッパサイドラジエータパネル９０に伝達され、図２中、矢印Ａ’で示す斜め上後方への入力荷重Ａ’となって車体後方に伝達される。また、荷重入力Ｂは、図４に示すように、バンパービーム５０が後退することで車載部品１００に荷重が伝達し、フェンダブラケット７０及びフェンダブラケット７０の車幅方向外側端部７１における車載部品１００との固定点Ｐ４を介して連結部材８０に伝達され、連結部材８０は矢印Ｂ’で示す水平方向の入力荷重となって車体後方に伝達される。
【００２０】
これら入力荷重Ａ’、Ｂ’は、それぞれ図３に示すような変形モードで、連結部材８０のアッパサイドフレーム１０との連結点Ｐ１、及び、連結部材８０のアッパサイドラジエータパネル９０との連結点Ｐ２に作用することになる。尚、（１）はアッパサイドラジエータパネル９０の前端部９１から連結部材８０との連結点Ｐ２までの領域、（２）は連結部材８０の前端部すなわち固定点Ｐ４から連結点Ｐ２までの領域、（３）は連結部材８０の連結点Ｐ２から連結点Ｐ１までの領域を示している。図３（ｂ）に示すように、先ず、入力荷重Ａ’のみに着目すると、連結点Ｐ２には時計回りにモーメントが発生する。すなわち（１）、（３）は時計回りに回転しようとする。次に、図３（ｃ）に示すように、入力荷重Ｂ’のみに着目すると、連結点Ｐ１には入力荷重Ｂ’の連結部材８０の垂直方向分力により反時計回りにモーメントが発生する。すなわち（２）、（３）は反時計回りに回転しようとする。ここで、入力荷重Ａ’によるモーメントと入力荷重Ｂ’によるモーメントを合成すると、図３（ｄ）に示すように、（３）の領域では、お互いが逆方向に回転しようとする為、打ち消し合うことになる。つまり、図３（ｅ）に示すように、（３）の領域では、打ち消しあい、モーメントは小さくなる。すなわち、連結点Ｐ２のモーメントが最大である為、ここで連結点Ｐ２の車体前方で連結部材８０は安定して変形させることができ、軽衝突による衝撃を連結部材８０とアッパサイドラジエータパネル９０により吸収してアッパサイドフレーム１０やフロントサイドフレーム２０の主骨格の損傷を防止することができる。
【００２１】
よって、アッパサイドフレーム１０との連結点Ｐ１への荷重伝達を減らして、連結点Ｐ１では水平方向の荷重のみを考慮して、主骨格側の変形を適切に抑制すれば良いこととなる。また、部材は、一般的に、モーメントには弱く、軸力には強度を出しやすいため、理想的な荷重入力形態となり、特に補強部材を追加する必要もなく、結合部の補強等による質量増やコストアップ等を招くこともない。
【００２２】
このように、本発明の実施の形態によれば、アッパサイドフレーム１０の前端部１１に着脱自在に連結し、該アッパサイドフレーム１０の前端部１１から斜め下前方に向け延出してフロントサイドフレーム２０と着脱自在に連結部材８０を連結し、アッパサイドラジエータパネル９０の後端部９２を連結部材８０とアッパサイドフレーム１０との連結部Ｐ１より車体前方側に連結し、連結部材８０とフロントサイドフレーム２０との連結部より車体前方に車載部品１００を配設して構成したので、特に、補強等を加えることなく、軽衝突による衝撃を適切に吸収して主骨格の損傷を確実に防止することが可能となっている。また、フェンダブラケット７０の車体前方にウォッシャータンク等の車載部品１００を配置することが可能となり、フロントオーバーハングが短い車両でも狭いエンジンルームＲＥ内のスペースを有効に活用することが可能となる。
【００２３】
また、本発明の実施の形態で説明したように、フロントサイドフレーム２０の側部に車幅方向外側に向けて延出するフェンダブラケット７０と連結部材８０とアッパサイドフレーム１０とを連結するようにしたので車体剛性が高まり、サスペンション入力によるサスペンション（ストラットタワー３０）とフロントサイドフレーム２０との間の相対変位を抑制することができ、走行時のサスペンションジオメトリの変動が抑制されて操縦安定性向上を図ることが可能となっている。
【符号の説明】
【００２４】
１０    アッパサイドフレーム
１１    前端部
２０    フロントサイドフレーム
２１    前端部
３０    ストラットタワー
４０    クラッシュボックス
５０    バンパービーム
６０    ラジエータパネル
７０    フェンダブラケット
７１    外側端部
８０    連結部材
９０    アッパサイドラジエータパネル
９１    前端部
９２    後端部
１００    車載部品
【図１】
0005723562.tif 000002
【図２】
0005723562.tif 000003
【図３】
0005723562.tif 000004
【図４】
0005723562.tif 000005