(57)【要約】【課題】車体前部にオフセット衝突や斜め前方衝突あるいは前部側面衝突時に入力される荷重を効率良く分散し、かつ、エネルギーを効率良く吸収できる車体前部構造の提供を図る。【解決手段】サブフレーム１０の縦部材１１から前方横部材１２に至る車両前方斜め部分に、車体外方に膨らむ前方円弧部分１４を設けるとともに、前方横部材１２をその車幅方向中央部で車両後方に滑らかに弯曲する凹設形状部１５を設けることにより、車体前部の横方向荷重Ｆ１１を前方円弧部分１４によって分散させて、非衝突側への荷重分散を促進するとともに、衝突後半には凹設形状部を設けた前方横部材１２が曲げ変形して、安定してエネルギーを吸収する。【選択図】      図３
2004284405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体前部の車幅方向両側に車体前後方向に延在配置したサイドメンバと、これらサイドメンバの下方に位置してパワーユニットを搭載支持したサブフレームと、を備えた車体前部構造において、
サブフレームは、車幅方向に対向した縦部材と、これら縦部材の前方部分間および後方部分間をそれぞれ繋ぐ前方横部材および後方横部材と、によって全体が閉じた構造としてあり、
縦部材から前方横部材に至る車両前方斜め部分に、車体外方に膨らむ前方円弧部分を設けるとともに、前方横部材にその車幅方向中央部で車両後方に滑らかに弯曲する凹設形状部を設けたことを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
前方円弧部分に連なる縦部材の車両後方部分に、この前方円弧部分との間に、前方横部材と後方横部材とが略等長となる位置に変曲点を備えて、この前方円弧部分から同一方向に湾曲する後方円弧部分を設けたことを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項３】
前方円弧部分に連なる縦部材の車両後方部分に、この前方円弧部分との間に、前方横部材が後方横部材よりも長くなる位置に変曲点を備えて、この前方円弧部分から直線状に連なる後方直線部分を設けたことを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項４】
前方円弧部分に連なる縦部材の車両後方部分に、この前方円弧部分よりも大きな曲率半径をもって車体内方に膨らむ内方円弧部分を設けたことを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項５】
前方円弧部分に縦部材の車両後方部分を滑らかに連続させるとともに、後方横部材を車体後方に膨らむ平面半円弧状に湾曲して、この後方横部材を前記縦部材に滑らかに連続させたことを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項６】
サブフレームの車体への結合箇所を、前方円弧部分とこれに連続する縦部材との変曲点近傍と、前方横部材および後方横部材それぞれの車幅方向略中央部と、の４箇所としたことを特徴とする請求項１，２，５のいずれか１つに記載の車体前部構造。
【請求項７】
サブフレームの車体への結合箇所を、前方円弧部分とこれに連続する前方横部材との変曲点近傍と、縦部材と後方横部材との変曲点近傍と、の４箇所としたことを特徴とする請求項１または４に記載の車体前部構造。
【請求項８】
前方円弧部分とこれに連続する縦部材との変曲点近傍と、前方円弧部分とこれに連続する前方横部材との変曲点近傍と、を連結する取付ブラケットを設け、この取付ブラケットに車体への結合部を設けたことを特徴とする請求項１に記載に車体前部構造。
【請求項９】
サブフレームの車体への結合箇所を、前方円弧部分とこれに連続する前方横部材との変曲点近傍と、後方横部材の車幅方向略中央部と、の３箇所としたことを特徴とする請求項１または８に記載の車体前部構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体前部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車体前部構造の中には、車幅方向両側のサイドメンバにマウントブラケットを介してパワーユニットを搭載支持するサブフレームを連結したものがあり、所定の第１の軸荷重が前方から加わった場合、サイドメンバの前方部分が圧縮変形する一方、サイドメンバの後方部分は変形しないようにするとともに、その後方部分は第１の軸荷重よりも大きな所定の第２の軸荷重が前方から加わることにより曲げ変形して、２段階のエネルギー吸収を可能としたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、この車体前部構造では、前記サブフレームは車幅方向に対向した縦部材と、縦部材の車両前方部分間および車両後方部分間をそれぞれ繋ぐ前方横部材および後方横部材と、によって全体が矩形状に構成され、前記マウントブラケットは各縦部材の車両前方端部および車両後方端部に配置するようになっている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１６３２７号公報（第３頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の車体前部構造にあっては、正面衝突等のように前方から衝突荷重が入力する場合には、サブフレームの縦部材が圧縮変形してエネルギー吸収が可能であるが、オフセット衝突や斜め前方衝突あるいは前部側面衝突時には、サブフレームの前端部が非衝突側に荷重伝達する以前に、前方横部材が直状であるため途中で折れ曲がってしまったり、変形できずに突っ張り状態となってしまったりして、車体前部での衝突エネルギーの吸収効果が十分に発揮できない可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明は車体前部にオフセット衝突や斜め前方衝突あるいは前部側面衝突時に入力される荷重を効率良く分散し、かつ、エネルギーを効率良く吸収することができる車体前部構造を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の車体前部構造にあっては、サブフレームの縦部材から前方横部材に至る車両前方斜め部分に、車体外方に膨らむ前方円弧部分を設けるとともに、前記前方横部材にその車幅方向中央部で車両後方に滑らかに弯曲する凹設形状部を設けたことを特徴としている。
【０００８】
【発明の効果】
本発明によれば、車体前部にオフセット前方や斜め前方や横方向から荷重が入力した場合に、サブフレームの前方斜め方向部分に設けた前方円弧部分によって常に荷重を分散させることができ、このことはサブフレームの前方横部材に効率良く荷重を伝達し、ひいては、サブフレームの非衝突側への荷重分散を促進することができる。
【０００９】
また、衝突後半には凹設形状部を設けた前方横部材が効果的に変形し、また、前記前方円弧部分も変形するため、これら前方横部材および前方円弧部分の変形により、衝突形態のバラツキによっても安定してエネルギーを吸収することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１１】
図１〜図４は本発明にかかる車体前部構造の第１実施形態を示し、図１は本発明の対象とする車体の全体斜視図、図２は車体前部右側の骨格構造を示す斜視図、図３は車体前部の側方衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図、図４はオフセット衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図である。
【００１２】
この第１実施形態の車体前部構造は、図１に示す車体１のフロントコンパートメント２に適用され、このフロントコンパートメント２は、図２に示すように車幅方向両側に対向して１対のサイドメンバ３が車体前後方向に延在しており、これらサイドメンバ３の前端に跨ってバンパーレインフォース４が連結されている。
【００１３】
また、サイドメンバ３の車両後方は、ダッシュパネル５に沿って下方に傾斜してフロアパネル６の下面に配置したエクステンションサイドメンバ７へと連続している。また、フロアパネル６の車幅方向外側縁には、エクステンションサイドメンバ７と略平行にサイドシル８が延在し、このサイドシル８の前端部にはフロントピラー９が立ち上がっている。
【００１４】
前記サイドメンバ３の下方にはサブフレーム１０を配置し、このサブフレーム１０に図外のパワーユニットを搭載支持するようになっており、このサブフレーム１０は図３にも示すように、車幅方向に対向した縦部材１１と、これら縦部材１１の前方部分間および後方部分間をそれぞれ繋ぐ前方横部材１２および後方横部材１３と、によって平面視して全体が閉じた構造となっている。
【００１５】
そして、この実施形態ではサブフレーム１０の形状を、縦部材１１から前方横部材１２に至る車両前方斜め部分に、車体外方に膨らむ前方円弧部分１４を設けるとともに、前方横部材１２にその車幅方向中央部で車両後方に滑らかに弯曲する凹設形状部１５を設けてある。
【００１６】
また、前方円弧部分１４に連なる縦部材１１の車両後方部分に、この前方円弧部分１４との間に、前方横部材１２と後方横部材１４とが略等長となる位置に設定した変曲点Ｋ１を境に、この前方円弧部分１４から同一方向に湾曲する後方円弧部分１６を設けてある。尚、この第１実施形態の後方横部材１３は車幅方向に直線的に延びている。
【００１７】
更に、前方円弧部分１４とこれに連続する縦部材１１との変曲点Ｋ１近傍に結合部Ｃ１を設けるとともに、前方横部材１２および後方横部材１３のそれぞれの車幅方向略中央部に結合部Ｃ２，Ｃ３を設け、結合部Ｃ１をサイドメンバ３の取付部Ｐ１に連結するとともに、結合部Ｃ２をバンパーレインフォース４の取付部Ｐ２に連結し、かつ、結合部Ｃ３をダッシュクロスメンバ５ａの取付部Ｐ３に連結することにより、サブフレーム１０の車体１への結合箇所を、左右一対の結合部Ｃ１，Ｃ１と前，後の結合部Ｃ２，Ｃ３の４箇所としてある。
【００１８】
また、この第１実施形態では図外のパワーユニットを支持するエンジンマウント部Ｅ１，Ｅ２は、左右一対の結合部Ｃ１の近傍および結合部Ｃ３の近傍の３箇所に設けている。
【００１９】
以上の構成によりこの第１実施形態の車体前部構造にあっては、図３（ｂ）に示すように前部側面衝突によって衝突荷重Ｆ１１が縦部材１１の側方から入力した場合、この衝突荷重Ｆ１１は、前方円弧部分１４から荷重ｆ３１，ｆ４１とバランス良く分散して前方横部材１２および後方横部材１３に伝達される。
【００２０】
一方、前方横部材１２の中央部近傍が結合部Ｃ２を介して車体側に拘束してあるため、変形が進むに伴ってその拘束部位も変形することによって、非衝突側、つまり、サブフレーム１０の図３（ｂ）中右側略半分への荷重伝達が行われる。
【００２１】
その後、更に変形が進むことにより、図３（ｃ）に示すように前方円弧部分１４が結合部Ｃ１近傍の変曲点Ｋ１から曲げ変形をし、曲げモーメントＭ１１の伝達により前方横部材１２の変曲点Ｋ２近傍で曲げ変形が発生するため、非衝突側部材への荷重伝達を実現し、反力を発生しつつ部材の曲げ変形によりエネルギー吸収が行われる。
【００２２】
また、図４（ａ）に示すようにオフセット衝突の場合、前方円弧部分１４の前端から入力が縦部材１１と前方横部材１２にバランス良く荷重ｆ３２，ｆ４２として分散され、次に前方円弧部分１４が正面から押し込まれ、前方横部材１２が中央の結合部Ｃ２を基点に曲げられることにより、図４（ｂ）に示すように、軸力ｆ３２と曲げモーメントＭ１２がサブフレーム１０の図中右方の非衝突側にも伝達される。
【００２３】
そして、前方横部材１２の変曲点Ｋ２と縦部材１１の結合部Ｃ１を基点に曲げ変形を行い、また、縦部材１１の後部の変曲点Ｋ３によっても曲げ変形を行うことにより、エネルギーの吸収効率を高めることができる。
【００２４】
即ち、この第１実施形態では、車体前部にオフセット前方あるいは斜め前方や横方向から荷重が入力した場合に、サブフレーム１０の前方斜め方向部分に設けた前方円弧部分１４によって常に荷重を分散させることができ、このことはサブフレーム１０の前方横部材１２に効率良く荷重を伝達し、ひいては、サブフレーム１０の非衝突側への荷重分散を促進することができる。
【００２５】
また、衝突後半には凹設形状部１５を設けた前方横部材１２が変形し、また、前記前方円弧部分１４も変形するため、これら前方横部材１２および前方円弧部分１４の変形により、衝突形態のバラツキによっても安定してエネルギーを吸収することができる。
【００２６】
従って、オフセット衝突や斜め前方衝突あるいは前部側方衝突の場合に、衝突側と反対の方向への荷重分散および変形によるエネルギー吸収を効率良く行うことができるため、キャビンへの入力を低減してキャビン変形を小さく抑制することができる。尚、正面衝突時にはサブフレーム１０は縦部材１１が曲げ変形するとともに、前方横部材１２は図外のパワーユニットとの干渉により圧潰することになる。
【００２７】
また、この第１実施形態では前述した作用効果に加えて、サブフレーム１０の車体への結合箇所を、前方円弧部分１４とこれに連続する縦部材１１との変曲点Ｋ１近傍と、前方横部材１２および後方横部材１３それぞれの車幅方向略中央部との４箇所としたことにより、斜め前方および横方向から荷重が入力する場合、前方横部材１２は変曲点近傍が拘束されていることで、衝突初期には荷重を非衝突側に伝達し易くなる。そして、入力の増加に伴って曲げ変形を行い、その動きに追従して反対側の縦部材と横部材１２，１３の変曲点周辺の変形を誘発する。
【００２８】
更に、縦部材１１と前方横部材１２の変曲点近傍が拘束されていることにより衝突初期に前方円弧状部分１４で荷重を受け、その後、結合部Ｃ１よりも後方への荷重伝達が行われて曲げ変形等によりエネルギーの吸収効率を高めることができる。
【００２９】
尚、正面から荷重が作用する場合、後方横部材１３の結合によりサブフレーム１０前部の変形後、結合部Ｃ１を支点にサブフレーム１０の曲げ変形によりエネルギーを吸収することができる。
【００３０】
つまり、衝突初期に前方横部材１２から非衝突側に荷重伝達を行い、前方横部材１２の変曲点の拘束部分よりも前方部分で曲げ変形して、後方部分の変形によりエネルギー吸収を行う。また、縦部材１１は変曲点近傍よりも前方部分で圧潰や曲げ変形してエネルギー吸収し、衝突後半は後方部分の変形により確実にエネルギーを吸収できる。
【００３１】
図５，図６は本発明の第２実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図５は車体前部右側の骨格構造を示す斜視図、図６は車体前部の斜め前方衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図である。
【００３２】
この第２実施形態の車体前部構造は、図５，図６（ａ）に示すように、第１実施形態と同様にサブフレーム１０の形状を、縦部材１１から前方横部材１２に至る車両前方斜め部分に、車体外方に膨らむ前方円弧部分１４を設けるとともに、前方横部材１２にその車幅方向中央部で車両後方に滑らかに弯曲する凹設形状部１５を設けてある。
【００３３】
そして、第１実施形態と主に異なる点は、前方円弧部分１４に連なる縦部材１１の車両後方部分に、この前方円弧部分１４との間に、前方横部材１２が後方横部材１３よりも長くなる位置に変曲点Ｋ１を備えて、この前方円弧部分１４から直線状に連なる後方直線部分１７を設けてある。
【００３４】
尚、この第２実施形態の後方横部材１３は、第１実施形態と同様に車幅方向に直線的に延びている。
【００３５】
また、前方横部材１２の凹設形状部１５近傍に結合部Ｃ４を設けるとともに、縦部材１１と後方横部材１３との変曲点Ｋ３近傍に結合部Ｃ５を設け、結合部Ｃ４をバンパーレインフォース４の車幅方向略中央部に設けた取付部Ｐ４に連結し、結合部Ｃ５をサイドメンバ３の取付部Ｐ５に連結することにより、サブフレーム１０の車体１への取付箇所を３箇所としてある。
【００３６】
更に、この第２実施形態では、パワーユニットを支持するエンジンマウント部Ｅ３，Ｅ４は前記結合部Ｃ４，Ｃ５の近傍に配置してある。
【００３７】
従って、この第２実施形態の車体前部構造にあっては、図６（ｂ）に示すように斜め前方衝突により斜め前方から衝突荷重Ｆ２が入力すると、前方円弧部分１４によって縦部材１１と前方横部材１２に荷重ｆ５，ｆ６としてバランス良く分散される。また、衝突初期では前方円弧部分１４は前側の結合部Ｃ４を基点に曲げ変形を行い、その後、その変形部が押し込まれるとともに、非衝突側への荷重伝達を増加させる。
【００３８】
更に変形が進み、図６（ｃ）に示すように縦部材１１は車両後方部分が後方直線部分１７によって斜め方向に直線的に形成されているため、その軸力で荷重を受け、かつ、その後方直線部分１７は結合部Ｃ５によって車体に連結されているため、一定以上の荷重による変形が行われる。このため、前方円弧部分１４の曲げ変形後に後方直線部分１７の前端部が圧潰することにより、エネルギーの吸収効率を高めることができる。
【００３９】
即ち、この第２実施形態では斜め前方衝突に限ることなく、オフセット衝突の場合に衝突荷重が前方の片側に作用する場合、前方円弧部分１４で受けた荷重の横方向成分を前方横部材１２に効率良く伝達するとともに、前後方向の荷重を車体前方外側から後方内側に向かって直線状に延びる後方直線部分１７によって効率良く軸力として伝達でき、その際に前方円弧部分１４と前方横部材１２は変曲点Ｋ２周辺の曲げ変形によってエネルギーの吸収効率を高めることができる。
【００４０】
また、後方横部材１３を前方横部材１２よりも短くすることにより、斜め方向の入力に対して軸力の伝達効率を高めて変形荷重を増加させることができる。
【００４１】
図７，図８は本発明の第３実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図７は車体前部右側の骨格構造を示す斜視図、図８は車体前部の斜め前方衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図である。
【００４２】
この第３実施形態の車体前部構造は、図７，図８（ａ）に示すように、第１実施形態と同様にサブフレーム１０の形状を、縦部材１１から前方横部材１２に至る車両前方斜め部分に、車体外方に膨らむ前方円弧部分１４を設けるとともに、前方横部材１２にその車幅方向中央部で車両後方に滑らかに弯曲する凹設形状部１５を設けてある。
【００４３】
そして、第１実施形態と主に異なる点は、前方円弧部分１４に連なる縦部材１１の車両後方部分に、この前方円弧部分１４よりも大きな曲率半径をもって車体内方に膨らむ内方円弧部分１８を設けてある。
【００４４】
尚、この第２実施形態の後方横部材１３は、第１実施形態と同様に車幅方向に直線的に延びている。
【００４５】
また、前方円弧部分１４とこれに連続する前方横部材１２との変曲点Ｋ２近傍に結合部Ｃ６を設けるとともに、縦部材１１と後方横部材１３との変曲点Ｋ３近傍に結合部Ｃ７を設け、結合部Ｃ６をサイドメンバ３の取付部Ｐ６に連結し、結合部Ｃ７をサイドメンバ３の取付部Ｐ７に連結することにより、サブフレーム４の車体１への結合箇所を４箇所としてある。
【００４６】
更に、この第３実施形態では、図外のパワーユニットを支持するエンジンマウント部Ｅ５，Ｅ６は前記結合部Ｃ６，Ｃ７の近傍に配置してある。
【００４７】
従って、この第３実施形態の車体前部構造にあっては、図８（ｂ）に示すように斜め前方衝突により斜め前方から衝突荷重Ｆ３が入力すると、前方円弧部分１４からの入力によって縦部材１１と前方横部材１２の変曲点Ｋ２近傍に設けた結合部Ｃ６を基点として曲げ変形を行い、図８（ｃ）に示すようにその動きにより発生した曲げモーメントＭ５が非衝突側に伝達される。
【００４８】
そして、図８（ｂ）に示すように前方横部材１２の曲げ変形によりエネルギー吸収を行い、前後方向の荷重ｆ８は車体前方外側から後方内側に向かって配置した内方円弧部分１８に軸力ｆ８とモーメントＭ４によって伝達する。そのとき、前方円弧部分１４よりも後方に配置した内方円弧部分１８の曲率半径が大きくなっており、その後端部は結合部Ｃ７によって車体１に連結されることで、前方円弧部分１４が変形した後に縦部材１１が内方円弧部分１８から曲げ変形することにより、高いエネルギー吸収を確保することができる。
【００４９】
即ち、この第３実施形態では斜め前方衝突に限ることなく、オフセット衝突の場合に衝突荷重が前方の片側に作用する場合、前方円弧部分１４で受けた荷重の横方向成分を前方横部材１２に効率良く伝達するとともに、前方横部材１２の曲げ変形によりエネルギー吸収する一方、前後方向荷重を車体前方外側から後方内側に向かって配置される内方円弧部分１８に軸力とモーメントとによって伝達する。
【００５０】
そのとき、前方円弧部分１４よりも後方の内方円弧部分１８の曲率半径が大きいので、前方円弧部分１４が変形した後に内方円弧部分１８が変形するため、この内方円弧部分１８の変形によりエネルギーの吸収効率を高めることができる。
【００５１】
また、この第３実施形態では前述した作用効果に加えて、サブフレーム１０の車体への結合箇所を、前方円弧部分１４とこれに連続する前方横部材１２との変曲点Ｋ２近傍と、縦部材１１と後方横部材１３との変曲点Ｋ３近傍との４箇所としたことにより、斜め前方および横方向から荷重が入力する場合、横方向荷重を前方円弧部分１４と前方横部材１２とが一体として動くことにより、非衝突側に荷重伝達することができる。そして、衝突後半には前方横部材１２および縦部材１１が変曲点をきっかけに曲げ変形を行ってエネルギー吸収する。
【００５２】
更に、後方の変曲点Ｋ３近傍が拘束されることにより、正面から荷重が入力する場合、前後方向の荷重によりサブフレーム１０が圧潰および曲げ変形によりエネルギー吸収を行うことができる。
【００５３】
つまり、前方横部材１２からの非衝突側への荷重伝達後に曲げ変形によるエネルギー吸収ができるため、縦部材１１は後端部の支持により前端部が確実に圧潰し、また曲げ変形してエネルギー吸収することができる。
【００５４】
図９，図１０は本発明の第４実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図９は車体前部右側の骨格構造を示す斜視図、図１０は車体前部の側方衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図である。
【００５５】
この第４実施形態の車体前部構造は、図９，図１０（ａ）に示すように、第１実施形態と同様にサブフレーム１０の形状を、縦部材１１から前方横部材１２に至る車両前方斜め部分に、車体外方に膨らむ前方円弧部分１４を設けるとともに、前方横部材１２にその車幅方向中央部で車両後方に滑らかに弯曲する凹設形状部１５を設けてある。
【００５６】
そして、第１実施形態と主に異なる点は、前方円弧部分１４に縦部材１１の車両後方部分を滑らかに連続させるとともに、後方横部材１３を車体後方に膨らむ平面半円弧状に湾曲して、この後方横部材１３を前記縦部材１１に滑らかに連続させてある。
【００５７】
また、第１実施形態と同様に前方円弧部分１４とこれに連続する縦部材１１との変曲点Ｋ１近傍に結合部Ｃ１を設けるとともに、前方横部材１２および後方横部材１３それぞれの車幅方向略中央部に結合部Ｃ２，Ｃ３を設け、結合部Ｃ１をサイドメンバ３の取付部Ｐ１に連結するとともに、結合部Ｃ２をバンパーレインフォース４の取付部Ｐ２に連結し、かつ、結合部Ｃ３をダッシュクロスメンバ５ａの取付部Ｐ３に連結することにより、サブフレーム１０の車体１への結合箇所を、左右一対の結合部Ｃ１，Ｃ１と前，後の結合部Ｃ２，Ｃ３の４箇所としてある。
【００５８】
更に、この第４実施形態ではパワーユニットを支持するエンジンマウント部Ｅ８，Ｅ９，Ｅ１０は、左右一対の結合部Ｃ１の近傍および結合部Ｃ２，Ｃ３の近傍の４箇所に設けている。
【００５９】
従って、この第４実施形態の車体前部構造にあっては、図１０（ｂ）に示すように前部側方衝突によって横方向から衝突荷重Ｆ４が入力した場合、後方横部材１３を半円弧状に形成したことにより、前方円弧部分１４で分散した軸力ｆ９，ｆ１０の反力を増加させるとともに、前方横部材１２および後方横部材１３がそれぞれの中央部に設けた結合部Ｃ２，Ｃ３を基点として曲げ変形するため、よりバランスの良い荷重分散と変形分散を行うことができる。
【００６０】
即ち、この第４実施形態では斜め前方衝突に限ることなく前部側方衝突の場合に、衝突荷重が斜め前方および横方向から作用する場合、前方円弧部分１４でバランス良く均等に荷重を分散し、横方向成分は衝突部位が前方であれば主に前方横部材１２が荷重を受け、後方であれば主に後方横部材１３が荷重を受けて、幅広い衝突範囲にも対応できる。
【００６１】
また、横方向の荷重は非衝突側へ伝達することができるとともに、前，後方横部材１２，１３それぞれの中央部に変曲点Ｋ４，Ｋ５が形成されていることにより、変形の進行に伴って前，後方横部材１２，１３が曲げ変形してエネルギー吸収できるため、サブフレーム１０の耐力を向上させるとともに変形によるエネルギー吸収量も増加することができる。
【００６２】
図１１，図１２は本発明の第５実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図１１は車体前部右側の骨格構造を示す斜視図、図１２は車体前部の斜め前方衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図である。
【００６３】
この第５実施形態の車体前部構造は、図１１，図１２（ａ）に示すように、第１実施形態と同様にサブフレーム１０の形状を、縦部材１１から前方横部材１２に至る車両前方斜め部分に、車体外方に膨らむ前方円弧部分１４を設けるとともに、前方横部材１２にその車幅方向中央部で車両後方に滑らかに弯曲する凹設形状部１５を設けてある。
【００６４】
そして、第１実施形態と主に異なる点は、前方円弧部分１４とこれに連続する縦部材１１との変曲点Ｋ１近傍と、前方円弧部分１４とこれに連続する前方横部材１２との変曲点Ｋ２近傍と、を連結する取付ブラケット２０を設け、この取付ブラケット２０に車体への結合部Ｃ８を設けてある。
【００６５】
従って、この実施形態では取付ブラケット２０に結合部Ｃ８を設けたことにより、取付ブラケット２０が結合した前記変曲点Ｋ２近傍を支持することになり、この場合のサブフレーム１０の車体への結合箇所は、前方円弧部分１４とこれに連続する前方横部材１２との変曲点Ｋ２近傍であり、後方横部材１３の車幅方向略中央部に結合部Ｃ３を設け、結合部Ｃ８をサイドメンバ３の取付部Ｐ８に連結するとともに、結合部Ｃ３をダッシュクロスメンバ５ａの取付部Ｐ３に連結することにより、サブフレーム４の車体１への結合箇所を３箇所としてある。
【００６６】
更に、この第５実施形態では、パワーユニットを支持するエンジンマウント部Ｅ１１，Ｅ１２は前記取付ブラケット２０および結合部Ｃ３の近傍に配置してある。
【００６７】
ところで、この第５実施形態のサブフレーム１０は、第４実施形態と同様に前方円弧部分１４に縦部材１１の車両後方部分を滑らかに連続させるとともに、後方横部材１３を車体後方に膨らむ平面半円弧状に湾曲して、この後方横部材１３を前記縦部材１１に滑らかに連続させてあるが、これに限ることなく第１〜第３実施形態のサブフレーム１０の構造、若しくはそれ以外の構造を採ることができる。
【００６８】
従って、この第５実施形態の車体前部構造にあっては、図１２（ｂ）に示すように斜め前方衝突等によって斜め前方から荷重Ｆ５が入力すると、前方円弧部分１４と取付ブラケット２０とによって閉じた構造となり、この閉じた構造部分の変形およびその変形によって前方横部材１２の中央部を基点にする曲げ変形が誘発される。また、縦部材１１の後方部分も後方横部材１３の中央部の結合部Ｃ３を基点に曲げ変形することによりエネルギーの吸収効果をより高めることができる。
【００６９】
即ち、この実施形態では斜め前方衝突に限ることなく、前部側方衝突やオフセット衝突によって衝突荷重が前方の片側に作用する場合、前方円弧部分１４と取付ブラケット２０とにより形成された閉じ構造部分の変形により、正面衝突と同様のエネルギー吸収を行うことができる。
【００７０】
また、サブフレーム１０の車体への結合箇所を、前方円弧部分１４とこれに連続する前方横部材１２との変曲点Ｋ２近傍と、後方横部材１３の車幅方向略中央部の３箇所としたので、斜め前方や前部横方向から荷重が入力する場合、前部円弧部１４から続く縦部材１１の部分で湾曲した部分が伸びるような変形を行う。
【００７１】
その際に、前方部の連結箇所は近接しているので拘束が十分に行われており、前方円弧部分１４の断面変形を積極的に促進することができる。また、その後、縦部材１１の曲げ変形によりエネルギー吸収を行う。
【００７２】
オフセット衝突の場合、衝突初期は前端の圧潰による変形、後半部分は締結部分までの湾曲若しくは変曲点を有するメンバの曲げ変形により、エネルギーの吸収効率を高めることができる。
【００７３】
ところで、本発明の車体前部構造は前記第１〜第５実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の対象とする車体の斜視図。
【図２】本発明の第１実施形態における車体前部右側の骨格構造を示す斜視図。
【図３】本発明の第１実施形態における車体前部の側方衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図。
【図４】本発明の第１実施形態におけるオフセット衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図。
【図５】本発明の第２実施形態における車体前部右側の骨格構造を示す斜視図。
【図６】本発明の第２実施形態における車体前部の斜め前方衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図。
【図７】本発明の第３実施形態における車体前部右側の骨格構造を示す斜視図。
【図８】本発明の第３実施形態における車体前部の斜め前方衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図。
【図９】本発明の第４実施形態における車体前部右側の骨格構造を示す斜視図。
【図１０】本発明の第４実施形態における車体前部の側方衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図。
【図１１】本発明の第５実施形態における車体前部右側の骨格構造を示す斜視図。
【図１２】本発明の第５実施形態における車体前部の斜め前方衝突時の作用を順を追って示す車体前部骨格の平面図。
【符号の説明】
１  車体
３  サイドメンバ
１０  サブフレーム
１１  縦部材
１２  前方横部材
１３  後方横部材
１４  前方円弧部分
１５  凹設形状部
１６  後方円弧部分
１７  後方直線部分
１８  内方円弧部分
２０  取付ブラケット
Ｋ１〜Ｋ５  変曲点
Ｃ１〜Ｃ８  結合部
Ｐ１〜Ｐ８  取付部
【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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