(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右の前輪をそれぞれ車幅方向内側から支持できるように構成されており、車両前後方向に延びる左右のサイドメンバと、車室床部の左右端位置で車両前後方向に延び、前記左右の前輪の後方に配置されたロッカーレールと、左右のサイドメンバの先端位置で車幅方向に延びるように設けられ、左右の端部が前記左右の前輪の前方に配置されているフロントバンパのリインフォースとを備える車両の前部構造であって、
微小ラップ衝突時に、後方に移動した前記リインフォースの端部の先端が前記前輪の前部外周面に当接し、前記前輪を進行方向に対して車幅方向内側に傾斜させられるように構成されており、
前記前輪は、サスペンションメンバとロアアームとを介して前記サイドメンバに支持されており、
前記前輪と前記ロアアームとを連結するジョイント部と同位置、あるいは前記ジョイント部よりも車幅方向内側に位置する前記前輪の前部外周面に前記リインフォースの端部の先端が当接するように構成されている車両の前部構造。
【請求項２】
請求項１に記載された車両の前部構造であって、
前記リインフォースの端部の先端は、前記前輪の重心位置よりも車幅方向内側に位置する前記前輪の前部外周面に当接するように構成されている車両の前部構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２のいずれかに記載された車両の前部構造であって、
前記左右のサイドメンバと前記フロントバンパのリインフォース間には、クラッシュボックスが設けられており、
前記微小ラップ衝突時には、前記クラッシュボックスが潰れるよりも先に前記リインフォースの端部が車幅方向内側に曲がるように構成されている車両の前部構造。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載された車両の前部構造であって、
前記前輪の幅方向における中央部が前記ロッカーレールの前方延長線上の位置に配置されている車両の前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、左右の前輪を車幅方向内側から支持する左右のサイドメンバと、車室床部の左右端位置で車両前後方向に延びる左右のロッカーレールと、左右のサイドメンバの先端位置に配置されているフロントバンパのリインフォースとを備える車両の前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の前部構造に関する技術が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の車両の前部構造は、図８に示すように、左右の前輪１００を車幅方向内側からサスペンションメンバ（図示省略）、ロアアーム１０１を介して支持する左右のサイドメンバ１０２を備えている。左右のサイドメンバ１０２の先端位置には、クラッシュボックス１０３を介してフロントバンパのリインフォース１０４が車幅方向に延びるように設けられている。また、サイドメンバ１０２の先端位置とリインフォース１０４の端部１０４ｔ間には斜めに連結部材１０５が渡されている。さらに、車室Ｒの床部左右端位置には、車両前後方向に延びる左右のロッカーレール１０７が設けられている。前記ロッカーレール１０７は、車幅方向において前輪１００の幅方向内側端よりもさらに内側に配置されている。
【０００３】
近年、車両が、例えば、立木や電柱といった障害物（衝突物Ｇ）に衝突した際の前突事故の状況を再現する微小ラップ衝突試験が行なわれている。微小ラップ衝突試験において、図８、図９に示すように、リインフォース１０４の端部１０４ｔに衝突物Ｇが衝突すると、クラッシュボックス１０３が潰れ、さらに連結部材１０５が車幅方向外側に倒れるように折れ曲がる。これにより、リインフォース１０４の端部１０４ｔは、車幅方向外側に変位する。
【０００４】
そして、微小ラップ衝突が進行して、図１０に示すように、サイドメンバ１０２が座屈変形を開始すると、リインフォース１０４の端部１０４ｔは前輪１００の前部外周面に当接する。前輪１００がリインフォース１０４の端部１０４ｔ及び衝突物Ｇにより後方に押圧されると、前輪１００は、図１０の二点鎖線に示すように、進行方向に対して車幅方向外側に傾斜する。そして、この状態で前輪１００が後退すると、前輪１００の後部外周面の幅方向内側端１００ｘがロッカーレール１０７の前端に当接する。このため、前輪１００の後部がロッカーレール１０７の車幅方向内側に入り込み難くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１６６７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、図１１に示すように、ロッカーレール１０７が前輪１００と車幅方向においてほぼ同位置に設けられている車両では、前輪１００が進行方向に対して外側に傾斜した状態で後退すると、前輪１００の後部がロッカーレール１０７に対して車幅方向内側に入り込むことがある。この場合、前輪１００の後部がロッカーレール１０７の内側で車室Ｒの床部を押圧するため、床部の変形が大きくなる。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、微小ラップ衝突時に前輪がロッカーレールの車幅方向内側に入り込まないようにして、車室前部の変形を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。請求項１の発明は、左右の前輪をそれぞれ車幅方向内側から支持できるように構成されており、車両前後方向に延びる左右のサイドメンバと、車室床部の左右端位置で車両前後方向に延び、前記左右の前輪の後方に配置されたロッカーレールと、左右のサイドメンバの先端位置で車幅方向に延びるように設けられ、左右の端部が前記左右の前輪の前方に配置されているフロントバンパのリインフォースとを備える車両の前部構造であって、微小ラップ衝突時に、後方に移動した前記リインフォースの端部の先端が前記前輪の前部外周面に当接し、前記前輪を進行方向に対して車幅方向内側に傾斜させられるように構成されており、前記前輪は、サスペンションメンバとロアアームとを介して前記サイドメンバに支持されており、前記前輪と前記ロアアームとを連結するジョイント部と同位置、あるいは前記ジョイント部よりも車幅方向内側に位置する前記前輪の前部外周面に前記リインフォースの端部の先端が当接するように構成されている。ここで、微小ラップ衝突とは、車両が、例えば、立木や電柱といった障害物（衝突物）に車両前部の端から約１／４が衝突する状態をいう。
【０００９】
本発明によると、微小ラップ衝突時において、後方に移動したリインフォースの端部の先端が前輪の前部外周面に当接し、前輪を進行方向に対して車幅方向内側に傾斜させる。即ち、前輪が進行方向に対して車幅方向内側に傾斜することで、前輪の後部は車幅方向外側に移動する。そして、衝突により前輪が後退することで、車幅方向外側に移動した前輪の後部外周面がロッカーレールの前部に当接する。さらに、微小ラップ衝突が進行して、衝突物が前輪の前部外周面に当接すると、衝突物は内側に傾斜している前輪の前部外周面の幅方向外側を押圧する。これにより、前輪は進行方向に対して車幅方向外側に傾斜するように、ロッカーレールとの当接部位を中心に水平回動する。この結果、前輪は、ホイールハウスの外側に押出される。このため、従来のように、前輪の後部がロッカーレールの車幅方向内側に入り込んで押し込まれることがなくなり、車室前部の変形を抑制できる。
また、前輪とロアアームとを連結するジョイント部と同位置、あるいは前記ジョイント部よりも車幅方向内側に位置する前輪の前部外周面に前記リインフォースの端部の先端が当接するように構成されている。このため、リインフォースの端部の先端が前輪の前部外周面に当接することで、前輪が進行方向に対して車幅方向内側にさらに傾斜し易くなる。
【００１０】
請求項２の発明によると、リインフォースの端部の先端は、前輪の重心位置よりも車幅方向内側に位置する前記前輪の前部外周面に当接するように構成されている。このため、リインフォースの端部の先端が前輪の前部外周面に当接することで、前輪が進行方向に対して車幅方向内側に傾斜し易くなる。
【００１１】
請求項３の発明によると、左右のサイドメンバとフロントバンパのリインフォース間には、クラッシュボックスが設けられており、微小ラップ衝突時には、前記クラッシュボックスが潰れるよりも先に前記リインフォースの端部が車幅方向内側に曲がるように構成されている。
【００１３】
請求項４の発明によると、前輪の幅方向における中央部がロッカーレールの前方延長線上の位置に配置されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、微小ラップ衝突時に前輪の後部がロッカーレールの車幅方向内側に入り込まないようになり、車室前部の変形を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態１に係る車両の前部構造を表す平面図である。
【図２】左前輪とロアアームとの関係を表わす斜視図である。
【図３】微小ラップ衝突時における左前輪の動きを表わす平面図である。
【図４】微小ラップ衝突時における左前輪の動きを表わす平面図である。
【図５】微小ラップ衝突時における左前輪の動きを表わす平面図である。
【図６】微小ラップ衝突時における左前輪の動きを表わす平面図である。
【図７】微小ラップ衝突時における左前輪の動きを表わす平面図である。
【図８】従来の車両の前部構造を表す平面図である。
【図９】従来の車両の前部構造における微小ラップ衝突時における平面図である。
【図１０】従来の車両の前部構造における微小ラップ衝突時における平面図である。
【図１１】従来の車両の前部構造における微小ラップ衝突時における平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［実施形態１］
以下、図１から図７に基づいて本発明の実施形態１に係る乗用車等の車両の前部構造について説明する。ここで、図中の前後左右は乗用車（車両）の前後左右に対応している。
【００１７】
＜車両１０の前部構造について＞
車両１０には、図１に示すように、エンジンルーム１２の左右両側に車両前後方向に延びる一対のサイドメンバ１４が設けられている。左右のサイドメンバ１４の前端には、それぞれクラッシュボックス１６がほぼ同軸に取付けられている。クラッシュボックス１６は、車両１０の前方衝突時にフロントバンパのリインフォース２２とサイドメンバ１４間で潰れることにより、衝突荷重を吸収できるように構成されている。左右のクラッシュボックス１６には、前記フロントバンパ（図示省略）のリインフォース２２の後面が左右の端部寄り位置２２ｘ（連結部位２２ｘ）で連結されている。
【００１８】
＜サスペンションメンバ３０等について＞
車両１０のエンジンルーム１２の後部には、図１に示すように、サスペンションメンバ３０が左右のサイドメンバ１４によって吊り支持されている。サスペンションメンバ３０は、エンジン及びミッション（図示省略）を支持するとともに、左右のロアアーム３３を介して左右の前輪３７を支持できるように構成されている。左右のロアアーム３３は、図１、図２に示すように、それぞれ前後二箇所の連結機構３３ｃによって上下回動可能な状態でサスペンションメンバ３０の左右端位置に連結されている。そして、ロアアーム３３の車幅方向外側に突出する部分の先端部３３ｆに前輪３７を回転可能に支持するスピンドル部材３５がボールジョイント３４によって連結されている。即ち、ボールジョイント３４が本発明におけるジョイント部に相当する。
【００１９】
＜車室４０等について＞
サスペンションメンバ３０の後側には、図１に示すように、エンジンルーム１２と車室４０とを仕切る縦壁であるダッシュパネル４１が車幅方向に延びるように形成されている。また、車室４０の床部の左右両側には、車両前後方向に延びるロッカーレール４３が設けられている。ロッカーレール４３は、前輪３７と車幅方向においてほぼ同位置、即ち、前輪３７の幅方向における中央部Ｃがロッカーレールの延長線上の位置に配置されている。ここで、前輪３７の中央部Ｃは、前輪３７の重心上を通る仮想重心線Ｊよりも車幅方向内側に配置されている。また、ロアアーム３３とスピンドル部材３５とを連結するボールジョイント３４は、前輪３７の中央部Ｃよりもさらに車幅方向内側に配置されている。
【００２０】
＜フロントバンパのリインフォース２２について＞
フロントバンパのリインフォース２２は、例えば、アルミ合金製で角筒状に形成されており、図１に示すように、車幅方向における中央部が両端部に対して前方に凸となるように湾曲している。即ち、リインフォース２２の左右の端部２２ｗは、端面に近づくにつれて後側に位置するように緩やかに後方に傾斜している。そして、上記したように、前記リインフォース２２の後面における左右の端部寄り位置に形成された連結部位２２ｘが左右のクラッシュボックス１６の先端に連結されている。
【００２１】
フロントバンパのリインフォース２２の前面は、図１、図３等に示すように、左側の連結部位２２ｘの車幅方向外側位置で、リインフォース２２の左端面から所定寸法位置が微小ラップ衝突時において衝突物Ｇが衝突する衝突受け部２２ｕとなっている。このため、微小ラップ衝突時には、リインフォース２２の左側の連結部位２２ｘに曲げモーメントが加わり、リインフォース２２の左端部２２ｗは左側の連結部位２２ｘを中心に車幅方向内側に折り曲げられる。さらに、微小ラップ衝突時には、クラッシュボックス１６が潰れることで、リインフォース２２の左端部２２ｗが後退し、図３に示すように、リインフォース２２の左端部２２ｗの先端が前輪３７の前部外周面３７ｒに当接するようになる。ここで、前記リインフォース２２の左端部２２ｗの先端が前輪３７の前部外周面３７ｒに当接する位置は、前輪３７の幅方向においてボールジョイント３４とほぼ同位置に設定されている。
【００２２】
＜車両１０の前部構造の働きについて＞
次に、微小ラップ衝突時における車両１０の前部構造の働きについて説明する。微小ラップ衝突の第１段階では、図１、及び図３の二点鎖線に示すように、衝突物Ｇがリインフォース２２の衝突受け部２２ｕに当接する。これにより、リインフォース２２の左側の連結部位２２ｘに曲げモーメントが加わり、リインフォース２２の左端部２２ｗは左側の連結部位２２ｘを中心に車幅方向内側に折り曲げられる。微小ラップ衝突の第２段階では、図３の実線に示すように、クラッシュボックス１６が潰れることで、リインフォース２２の左端部２２ｗが後退し、図３に示すように、リインフォース２２の左端部２２ｗの先端が前輪３７の前部外周面３７ｒ（ボールジョイント３４と幅方向においてほぼ同位置）に当接する。
【００２３】
そして、衝突物Ｇがリインフォース２２の左端部２２ｗを後方に押圧することで、リインフォース２２の左端部２２ｗが車幅方向内側に折り曲げられながら、図４に示すように、前記リインフォース２２の左端部２２ｗの先端が前輪３７の前部外周面を車幅方向内側後方に押圧する。これにより、前輪３７は、進行方向に対して車幅方向内側に傾斜させられた状態で後退する。即ち、前輪３７が進行方向に対して車幅方向内側に傾斜することで、前輪３７の後部は車幅方向外側に移動する。そして、前輪３７の後退により、前輪３７の後部外周面３７ｒがロッカーレール４３の前部に当接する。
【００２４】
微小ラップ衝突の第３段階では、衝突物Ｇがさらに後方に移動し、図５に示すように、衝突物Ｇが車幅方向内側に傾斜した前輪３７の前部外周面３７ｒに当接する。これにより、衝突物Ｇが前輪３７の前部外周面３７ｒの幅方向外側を押圧する。この結果、前輪３７は、図６、図７に示すように、衝突物Ｇに押圧されて、進行方向に対して車幅方向外側に傾斜するように、ロッカーレール４３との当接部位Ｔを中心に水平回動する。これにより、前輪３７とロアアームとをつなぐボールジョイント３４に対して左右方向に引っ張り力が発生してボールジョイント３４が破断する。そして、前輪３７は、ホイールハウスＨの外側に押出される。これにより、車室４０の前部の変形を抑制できるようになる。
【００２５】
＜車両１０の前部構造の長所について＞
本実施形態に係る車両１０の前部構造によると、微小ラップ衝突時において、後方に移動したフロントバンパ（リインフォース２２）の端部２２ｗの先端が前輪３７の前部外周面３７ｒに当接し、前輪３７を進行方向に対して車幅方向内側に傾斜させる。即ち、前輪３７が進行方向に対して車幅方向内側に傾斜するため、前輪３７の後部は車幅方向外側に移動する。そして、衝突により前輪３７が後退することで、車幅方向外側に移動した前輪３７の後部外周面３７ｒがロッカーレール４３の前部４３ｆに当接する。さらに、微小ラップ衝突が進行して、衝突物Ｇが前輪３７の前部外周面３７ｒに当接すると、衝突物Ｇが車幅方向内側に傾斜している前輪３７の前部外周面３７ｒの幅方向外側を押圧する。これにより、前輪３７は進行方向に対して車幅方向外側に傾斜するように、ロッカーレール４３との当接部位を中心に水平回動する。この結果、前輪３７は、ホイールハウスＨの外側に押出される。このため、従来のように、前輪３７の後部がロッカーレール４３の車幅方向内側に入り込んで押し込まれることがなくなり、車室４０の前部の変形を抑制できる。
【００２６】
また、前輪３７とロアアーム３３とを連結するボールジョイント３４（ジョイント部）と車幅方向においてほぼ同位置にある前輪３７の前部外周面３７ｒにリインフォース２２の端部２２ｗの先端が当接するように構成されている。このため、リインフォース２２の端部２２ｗの先端が前輪３７の前部外周面３７ｒに当接することで、前輪３７が進行方向に対して車幅方向内側に傾斜し易くなる。
【００２７】
＜変更例＞
ここで、本発明は上記実施形態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における変更が可能である。例えば、本実施形態では、リインフォース２２の左端部２２ｗの先端が前輪３７の前部外周面３７ｒに当接する位置は、前輪３７の幅方向においてボールジョイント３４とほぼ同位置に設定されている。しかし、ボールジョイント３４に対して車幅方向内側に位置する前輪３７の前部外周面３７ｒにリインフォース２２の左端部２２ｗの先端を当接させるのが好ましい。これにより、前輪３７を効率的に進行方向に対して車幅方向内側に傾斜させることができる。
【符号の説明】
【００２８】
１０・・・・車両
１４・・・・サイドメンバ
１６・・・・クラッシュボックス
２２・・・・リインフォース
２２ｗ・・・端部
２２ｘ・・・連結部位
３０・・・・サスペンションメンバ
３３・・・・ロアアーム
３４・・・・ボールジョイント（ジョイント部）
３７・・・・前輪
３７ｒ・・・前部外周面
４０・・・・車室
４３・・・・ロッカーレール
【図１】
0006718578.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0006718578.tif 000006
【図６】
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【図７】
0006718578.tif 000008
【図８】
0006718578.tif 000009
【図９】
0006718578.tif 000010
【図１０】
0006718578.tif 000011
【図１１】
0006718578.tif 000012