(57)【要約】【課題】路上干渉物から車両部品等を保護することができると共に、前面衝突時に衝撃吸収部材の変形を阻害せず、ひいては相手車両への荷重入力量を低減することができる車両前部構造を得る。【解決手段】車両１０の前部１０Ａには、車両幅方向にラジエータサポートロアクロス１６と、このラジエータサポートロアクロス１６より下方側にサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂとが配設されている。ラジエータサポートロアクロス１６の上面部１６Ａには、保護部材３０の前方端部３０Ａの取付部３２が接合され、サスペンションメンバフロントクロス２２Ｂの下面部２２Ｃには、保護部材３０の中間部３０Ｂ付近の取付部３４、３５が接合されている。保護部材３０の前方端部３０Ａから中間部３０Ｂまでは、下方に凹状に湾曲したアーチ形状に形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前部に車両幅方向に沿ってそれぞれ設けられると共に車両前後方向に離間して配置され、車両前後方向の後方側が前方側よりも下方に配置された一対の支持部材と、
車両の前部の下部に前記一対の支持部材の間に掛け渡すように設けられると共に、下方に凹状に湾曲したアーチ形状に形成され、車両の前部の車両部品が路上干渉物と接触するのを防止する保護部材と、
を有することを特徴とする車両前部構造。
【請求項２】
前記保護部材の一端側が前記前方側の支持部材の上面部に接合され、
前記保護部材の中間部又は他端側が前記後方側の支持部材の下面部に接合されていることを特徴とする請求項１に記載の車両前部構造。
【請求項３】
前記保護部材の中間部又は他端側が、所定値以上の衝突荷重が作用した場合に前記後方側の支持部材に離脱可能に接合されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前部の下部に保護部材を備えた車両前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、前面衝突時に発生する車両の損傷を低減するために、バンパカバーの下部と車体とを連結する連結部材を設け、歩行者の衝突荷重よりも大きな荷重が作用した場合に、連結部材と車体との固定を解除する固定手段を設けた構造が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２０３１８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記先行技術による場合、前面衝突時に連結部材の支持部を介して入力を受けたときに、支持部間で抗力が発生すると、連結部材と車体との固定が解除されにくい。
【０００４】
一般的に、連結部材は路上干渉物からの車両部品等の保護を目的とするため、強固な部材が用いられている。そのため、前面衝突時に連結部材が突っ張ることにより、相手車両への荷重入力量が増加し、また、前面衝突時に設定された衝撃吸収部材の変形を阻害する可能性がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、路上干渉物から車両部品等を保護することができると共に、前面衝突時に衝撃吸収部材の変形を阻害せず、ひいては相手車両への荷重入力量を低減す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の発明に係る車両前部構造は、車両の前部に車両幅方向に沿ってそれぞれ設けられると共に車両前後方向に離間して配置され、車両前後方向の後方側が前方側よりも下方に配置された一対の支持部材と、車両の前部の下部に前記一対の支持部材の間に掛け渡すように設けられると共に、下方に凹状に湾曲したアーチ形状に形成され、車両の前部の車両部品が路上干渉物と接触するのを防止する保護部材と、を有することを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の車両前部構造において、前記保護部材の一端側が前記前方側の支持部材の上面部に接合され、前記保護部材の中間部又は他端側が前記後方側の支持部材の下面部に接合されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両前部構造において、前記保護部材の中間部又は他端側が、所定値以上の衝突荷重が作用した場合に前記後方側の支持部材に離脱可能に接合されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項１記載の本発明によれば、車両の前部に車両幅方向に沿って、車両前後方向の後方側が前方側よりも下方に配置された一対の支持部材が設けられており、車両の前部の下部には、一対の支持部材の間に掛け渡たすように保護部材が配設されている。保護部材は、下方に凹状に湾曲したアーチ形状であるので、路上干渉物の接触による入力時には、保護部材の有する剛性により荷重が分散され、保護部材の変形が防止される。このため、車両の前部の車両部品等が路上干渉物と接触することがなく、車両部品等を保護することができる。
【００１０】
一方、前面衝突時に、衝突荷重により前方側の支持部材が後退すると、アーチ形状の保護部材が下方側に凹状に湾曲するように変形し、前方側の支持部材と後方側の支持部材間での抗力の発生が抑制される。これにより、前方側と後方側の支持部材間での保護部材の突っ張りが抑制されるので、前面衝突時に予め設定された衝撃吸収部材が円滑に変形する。すなわち、衝撃吸収部材の変形が阻害されることはない。その結果、相手車両への荷重入力量も低減される。
【００１１】
請求項２記載の本発明によれば、保護部材の一端側が前方側の支持部材の上面部に接合され、保護部材の中間部又は他端側が後方側の支持部材の下面部に接合されているので、保護部材の一端側付近を下方に凹状に大きく湾曲させるように形成することができる。このため、前面衝突時に前方側の支持部材が後退すると、保護部材を下方側に凹状により大きく湾曲するように変形させることができ、前方側の支持部材と後方側の支持部材間での抗力の発生がより一層抑制される。従って、前方側と後方側の支持部材間での保護部材の突っ張りがより一層抑制され、衝撃吸収部材が円滑に変形すると共に、相手車両への荷重入力量がより一層低減される。
【００１２】
請求項３記載の本発明によれば、所定値以上の衝突荷重が作用した場合に、保護部材の変形抵抗により保護部材と後方側の支持部材との接合部分が離脱し、保護部材が脱落する。このため、前方側と後方側の支持部材間での保護部材の突っ張りがなくなり、衝撃吸収部材を狙い通りに変形させることができる。その結果、相手車両への荷重入力量がより確実に低減される。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る車両前部構造は、路上干渉物から車両部品等を保護することができると共に、前面衝突時に衝撃吸収部材の変形を阻害せず、ひいては相手車両への荷重入力量を低減することができるという優れた効果を有する。
【００１４】
請求項２記載の本発明に係る車両前部構造は、前面衝突時に衝撃吸収部材を円滑に変形させることができると共に、相手車両への荷重入力量をより一層低減することができるという優れた効果を有する。
【００１５】
請求項３記載の本発明に係る車両前部構造は、前面衝突時に衝撃吸収部材を狙い通りに変形させることができると共に、相手車両への荷重入力量をより確実に低減することができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図１〜図７を用いて、本発明に係る車両前部構造の一実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示している。
【００１７】
図１には、本実施形態に係る車両前部構造の全体構成が示されている。また、図２には、本実施形態に係る車両前部構造の要部である保護部材の取付構造が示されている。これらの図に示されるように、車両１０の前部１０Ａの両サイドには、車両前後方向に沿って延在するフロントサイドメンバ１２が配設されている。フロントサイドメンバ１２の前端部１２Ａの近傍には、車両上下方向に沿って延在するラジエータサポートサイド１４が設けられている。ラジエータサポートサイド１４の下端部１４Ａには、車両幅方向に沿って前方側の支持部材としてのラジエータサポートロアクロス１６が掛け渡されている。フロントサイドメンバ１２の前端部１２Ａには、筒状のクラッシュボックス１８が連結されている。左右一対のクラッシュボックス１８の前端部は、車両幅方向に沿って延在する断面「目」の字状のフロントバンパリインフォースメント２０にそれぞれ固定されている。なお、フロントサイドメンバ１２及びクラッシュボックス１８は、例えば、アルミニウムの押出し成形品からなる断面矩形状の閉断面構造とされている。
【００１８】
また、ラジエータサポートロアクロス１６よりも車両後方側のフロントサイドメンバ１２の下部には、サスペンションメンバ２２が取付けられている。サスペンションメンバ２２は、上端部２２Ａがフロントサイドメンバ１２に接合されており、下端部に車両幅方向に沿って掛け渡される後方側の支持部材としてのサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂを備えている。ラジエータサポートロアクロス１６とサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂとは車両前後方向に離間して配置されると共に、後方側のサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂが前方側のラジエータサポートロアクロス１６よりも下方に配置されている。
【００１９】
ラジエータサポートロアクロス１６は、上方側に配置されたアッパクロスメンバ２６と、下方側に配置されたロアクロスメンバ２８とで構成されており、両者の前後のフランジ部２６Ａ、２８Ａ同士がスポット溶接されることにより閉断面構造に形成されている。サスペンションメンバフロントクロス２２Ｂは、下部が略平面状で上部が略山形の閉断面構造に形成されている。
【００２０】
サスペンションメンバフロントクロス２２Ｂの下面部２２Ｃは、ラジエータサポートロアクロス１６の上面部１６Ａよりも下方に位置している。ラジエータサポートロアクロス１６の上面部１６Ａとサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂの下面部２２Ｃとの間には、後述する路上干渉物５０（図５参照）と車両部品４２、４３、４４との接触を防止するための保護部材３０が掛け渡されている。図３及び図４に示されるように、保護部材３０は、車両前後方向の前方端部３０Ａから中間部３０Ｂ付近までの車両幅方向の長さがほぼ同じに形成されており、前方端部３０Ａ及び中間部３０Ｂよりも後方端部３０Ｃの車両幅方向の長さが長く形成されている。保護部材３０は、前方端部３０Ａに対して中間部３０Ｂ及び後方端部３０Ｃが下方側に位置しており、前方端部３０Ａから中間部３０Ｂ付近までが下方に凹状に湾曲したアーチ形状に形成されている。
【００２１】
保護部材３０の前方端部３０Ａには、車両幅方向の中央部と両端部の３箇所に、下方に凸状に突出した取付部３２が形成されている。取付部３２にはそれぞれボルト挿通孔３３が形成されており、またアッパクロスメンバ２６の上面部１６Ａには、車両幅方向の３箇所にボルト挿通孔２７が形成されている。そして、アッパクロスメンバ２６の上面部１６Ａに保護部材３０の取付部３２が載置された状態で、ボルト３８がアッパクロスメンバ２６の下方側から挿入されて、保護部材３０の上方側からナット３９が螺合されることにより、保護部材３０の取付部３２がアッパクロスメンバ２６に取付けられている。
【００２２】
保護部材３０の中間部３０Ｂには、車両幅方向の中央部と両端部の３箇所に上方に凸状に突出した取付部３４、３５が形成されている。取付部３４、３５にはそれぞれボルト挿通孔３３が形成されている。また、サスペンションメンバフロントクロス２２Ｂの下面部２２Ｃには、車両幅方向の３箇所にボルト挿通孔２３が形成されており、更にその裏面側にはウエルドナット４０が予め溶着されている。そして、サスペンションメンバフロントクロス２２Ｂの下面部２２Ｃに保護部材３０の取付部３４、３５が面接触された状態で、ボルト３８が保護部材３０の下方側から挿入されてウエルドナット４０に螺合されることにより、保護部材３０の取付部３４、３５がサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂに取付けられている。なお、必ずしもウエルドナット４０を使用する必要はなく、通常のナットを用いてもよい。
【００２３】
保護部材３０の取付部３４、３５とサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂの下面部２２Ｃとのボルト３８とウエルドナット４０による接合部分は、所定値以上の衝突荷重が作用したときに破断可能に構成されている。
【００２４】
また、保護部材３０の後方端部３０Ｃには、上方に凸状の突出する取付部３６が形成されており、取付部３６に複数のボルト挿通孔３３が形成されている。保護部材３０の取付部３６は、サスペンションメンバフロントクロス２２Ｂより後方側に配置されたサスペンションメンバリアクロス２４（図１参照）の下面部に面接触された状態で、ボルト３８とウエルドナット４０によって取付けられている。これによって、ラジエータサポートロアクロス１６とサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂとサスペンションメンバリアクロス２４との間に保護部材３０が掛け渡され、車両１０の前部１０Ａの下部が保護部材３０によって覆われた状態となっている。
【００２５】
また、図２に示されるように、車両１０の前部１０Ａのエンジンルーム４６内には、保護部材３０の上方部にラジエータロアタンク、ＥＰＳなどの複数の車両部品４２、４３、４４が配設されている。
【００２６】
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
【００２７】
車両１０の前部１０Ａの下部には、ラジエータサポートロアクロス１６とサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂとの間に、下方に凹状に湾曲したアーチ形状の保護部材３０が掛け渡されているので、図５に示されるように、路上干渉物５０が保護部材３０に接触すると、保護部材３０の有する剛性により路上干渉物５０からの入力時の荷重が矢印方向に分散される。また、保護部材３０をアーチ形状とすることで、路上干渉物５０が滑りやすくなる。このため、保護部材３０の変形が防止される。従って、保護部材３０の上方部の車両部品４２、４３、４４等が路上干渉物５０と接触することがなく、車両部品４２、４３、４４等を保護することができる。
【００２８】
一方、図６に示されるように、車両１０の前部１０Ａが相手車両等の衝突体５２に前面衝突すると、ラジエータサポートサイド１４を介してラジエータサポートロアクロス１６に衝突荷重が入力される。図６及び図７に示されるように、この衝突荷重によってラジエータサポートロアクロス１６が矢印Ａ方向に後退すると、アーチ形状の保護部材３０が矢印Ｂに示すように下方側に凹状に湾曲するように変形し、ラジエータサポートロアクロス１６とサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂ間での抗力の発生が抑制される。
【００２９】
また、このときの保護部材３０の変形抵抗により、矢印Ｃに示すように保護部材３０とサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂとのボルト３８とウエルドナット４０による接合部分を破断させるような力が作用し、保護部材３０が脱落する。すなわち、前面衝突時にラジエータサポートロアクロス１６を介して保護部材３０に衝突荷重が入力されたときに、衝突荷重を保護部材３０とサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂとの破断荷重に転換することで、両者の接合部の破断を容易にする。保護部材３０が脱落することで、ラジエータサポートロアクロス１６とサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂ間での保護部材３０の突っ張りがなくなり、ラジエータサポートロアクロス１６とサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂ間の上方部に配置されたクラッシュボックス１８及びフロントサイドメンバ１２の前端側の変形を阻害しない。従って、図１に示すフロントバンパリインフォースメント２０の車両後方側に配置されたクラッシュボックス１８が変形し、更にその車両後方側のフロントサイドメンバ１２を狙い通りに変形させることにより衝撃を吸収することができる。その結果、衝突体５２への荷重入力量が低減される（衝突体５２へ作用する反力が低減される）。
【００３０】
また、保護部材３０の前方端部３０Ａの取付部３２がラジエータサポートロアクロス１６の上面部１６Ａに接合され、保護部材３０の中間部３０Ｂ付近の取付部３４、３５がサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂの下面部２２Ｃに接合されているので、保護部材３０の前方端部３０Ａ付近を下方に凹状に大きく湾曲させるように形成することができる。このため、前面衝突時にラジエータサポートロアクロス１６が矢印Ａ方向に後退すると、保護部材３０を下方側に凹状に大きく湾曲するように変形させることができ、保護部材３０の前方端部３０Ａをラジエータサポートロアクロス１６の下面部に接合した場合に比べて、ラジエータサポートロアクロス１６とサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂ間での抗力の発生をより一層抑制できる。さらに、保護部材３０とサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂとの接合部分をより確実に破断させることができる。
【００３１】
一方、図８には、対比例の車両１００として、ラジエータサポートロアクロス１０２とサスペンションメンバフロントクロス１０４との間に、断面形状が略直線状の保護部材１０６を掛け渡した構造が示されている。この構造では、前面衝突時に衝突荷重が矢印１０８方向に入力されると、保護部材１０６が突っ張るため（保護部材１０６が凹状に変形しにくいため）、ラジエータサポートロアクロス１０２とサスペンションメンバフロントクロス１０４との間で矢印１１０に示すような抗力が発生する。このため、車両下側に荷重が入らず、保護部材１０６とサスペンションメンバフロントクロス１０４との接合部分が破断せず、保護部材１０６が脱落しない。従って、ラジエータサポートロアクロス１０２とサスペンションメンバフロントクロス１０４との間で保護部材１０６が突っ張るため、衝突体５２（図６参照）への荷重入力量が増加する。また、保護部材１０６が突っ張るため、ラジエータサポートロアクロス１０２とサスペンションメンバフロントクロス１０４間の上方部に配置されたフロントサイドメンバの変形を阻害する可能性がある。
【００３２】
これに対して、本実施形態の車両前部構造では、保護部材３０が脱落することで、衝突体５２への荷重入力量が低減されると共に、フロントサイドメンバ１２を狙い通りに変形させることができる。
【００３３】
〔実施形態の補足説明〕
上述した実施形態では、保護部材３０の一端側である前方端部３０Ａがラジエータサポートロアクロス１６に接合され、保護部材３０の中間部３０Ｂ付近がサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂに接合されていたが、これに限らず、保護部材３０の他端側である後方端部をサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂに接合する構成でもよい。すなわち、保護部材の一端側と保護部材の中間部又は他端側とが一対の支持部材に掛け渡される構造であればよい。
【００３４】
上述した実施形態では、保護部材３０の前方端部３０Ａがラジエータサポートロアクロス１６の上面部１６Ａに接合され、保護部材３０の中間部３０Ｂ付近がサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂの下面部２２Ｃに接合されていたが、これに限らず、保護部材３０の前方端部３０Ａがラジエータサポートロアクロス１６の側面部や下面部に接合される構成でもよい。
【００３５】
上述した実施形態では、前方側の支持部材がラジエータサポートロアクロス１６で、後方側の支持部材がサスペンションメンバフロントクロス２２Ｂであったが、この構成に限らず、保護部材３０を他の一対の支持部材に掛け渡してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】一実施形態に係る車両前部構造の全体構成を示す側面図である。
【図２】一実施形態に係る車両前部構造における保護部材の取付構造を示す断面図である。
【図３】保護部材の単品構成を示す正面図、平面図及び側面図である。
【図４】保護部材の単品構成を示す斜視図である。
【図５】路上干渉物が保護部材に接触したときの状態を示す断面図である。
【図６】前面衝突時の保護部材の変形状態を示す断面図である。
【図７】前面衝突時の保護部材の変形状態を示す断面図である。
【図８】対比例に係る車両前部構造における前面衝突時の状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０   車両
１０Ａ 前部
１６   ラジエータサポートロアクロス（前方側の支持部材）
１６Ａ 上面部
２２Ｂ サスペンションメンバフロントクロス（後方側の支持部材）
２２Ｃ 下面部
３０   保護部材
３０Ａ 前方端部（一端側）
３０Ｂ 中間部
４２、４３、４４     車両部品
３８   ボルト（保護部材の中間部と後方側の支持部材との接合）
４０   ウエルドナット（保護部材の中間部と後方側の支持部材との接合）
５０   路上干渉物
【図１】
2008265417.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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【図６】
2008265417.tif 000008
【図７】
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【図８】
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