(57)【要約】      （修正有）【課題】衝突性能と軽量化との両立を図りつつ、フロントオーバハングの短縮を図ることができ、サスクロス剛性、サスペンション支持剛性の向上を図って、操縦安定性を向上させることができる車両の前部車体構造の提供。【解決手段】エンジンルーム１と車室２とを仕切るダッシュパネル３が設けられ、ダッシュパネル３から前方にフロントフレーム１６が設けられると共に、フロントフレーム１６の下方には前輪を懸架するサスペンションを支持するサスペンションクロスメンバ１０が設けられた車両の前部車体構造であって、サスペンションクロスメンバ１０はエンジンルーム１内のパワートレイン８の前方部まで延長されると共に、延長された先端部がフロントフレーム１６に接続されたことを特徴とする。【選択図】    図１
2004268881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルームと車室とを仕切るダッシュパネルが設けられ、
上記ダッシュパネルから前方にフロントフレームが設けられると共に、フロントフレームの下方には前輪を懸架するサスペンションを支持するサスペンションクロスメンバが設けられた車両の前部車体構造であって、
上記サスペンションクロスメンバはエンジンルーム内のパワートレインの前方部まで延長されると共に、
延長された先端部が上記フロントフレームに接続された
車両の前部車体構造。
【請求項２】
上記サスペンションクロスメンバの前端部とフロントフレームとを接続して上下方向に延びるメンバが設けられた
請求項１記載の車両の前部車体構造。
【請求項３】
上記サスペンションクロスメンバの前端を一体的に上方に湾曲させて上記フロントフレームに接続した
請求項１記載の車両の前部車体構造。
【請求項４】
上記サスペンションクロスメンバの前端は、エンジンルーム内に配設されるパワートレインと前輪とを接続するドライブシャフトより前方に延設された
請求項１〜３の何れか１に記載の車両の前部車体構造。
【請求項５】
上記ダッシュパネルの上端からエンジンルームの上側部には左右一対で前方に延びるフロントエプロンレインが設けられ、
上記エンジンルームの両側には前輪のサスペンション上部を支持するサスタワーを設けると共に、
上記サスタワーに接続されたサスタワーボックスを設け、
上記フロントエプロンレインの中間部が上記サスタワーボックスと一体に連結され、
上記フロントエプロンレインの後端は、フロントガラスの側辺部を支持して後方に延びるフロントピラーの前端部に接続された
請求項１〜４の何れか１に記載の車両の前部車体構造。
【請求項６】
上記サスタワーの前部および後部にはフロントエプロンレインに接続されたサスタワー前部ボックスおよびサスタワー後部ボックスが設けられた
請求項５記載の車両の前部車体構造。
【請求項７】
上記ダッシュパネルに沿って後方に延設されたフロアパネルを設けると共に、上記フロアパネルに沿って車両の前後方向に延びるフロアフレームを設け、
上記フロントフレームの後端部がフロアフレームに連続的に接続された
請求項１〜６の何れか１に記載の車両の前部車体構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンルームと車室とを仕切るダッシュロアパネルから前方にフロントフレームが設けられ、フロントフレームの下方にはフロントサスペンションを支持するサスペンションクロスメンバいわゆるサブフレームが設けられたような車両の前部車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の前部車体構造としては例えば次のような構造がある。
すなわち、エンジンルームと車室とを仕切るダッシュロアパネルの下端から後方に連続してフロアパネルが設けられ、このフロアパネルに沿って車両の前後方向に延びる左右一対のフロアフレームを備えたものにおいて、上述のフロアフレームの前端にはキックアップ部を介して左右一対のフロントサイドフレームを設け、これら左右一対のフロントサイドフレームの後部下方にフロントサスペンションを支持するところのサブフレーム（サスペンションクロスメンバと同意）を取付けたものである（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−１７９１８１号公報。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この従来構造においては次のような問題点があった。
つまり、フロアパネルは乗員の車両に対する乗降性の関係上、可及的低い位置に存在することが望ましく、一方、上述のフロントサイドフレームは車両衝突時の荷重を吸収するために所定の高さ位置に存在する必要があり、このため上述のキックアップ部の上下段差（キックアップの上下オフセット量）が大きくなる。
【０００５】
このようにキックアップ部の上下段差が大きいと、衝突荷重の入力時に該キックアップ部が略Ｚ字状に折れるので、これを防止するためにキックアップ部の補強構造が必要となり、この補強構造により車体重量が大となる問題点があった。
【０００６】
また上述の従来構造においては上述のサブフレームの前端はフロントサイドフレームの前端に対して車両の前後方向の後方に奥まった位置に存在するので、衝突荷重は実質的に右側一本、左側一本のフロントサイドフレームで受けることになり、フロントサイドフレームに充分な強度を確保する必要があり、このためフロントサイドフレームそれ自体の重量が大となる問題点があった。
【０００７】
さらに片側一本のフロントサイドフレームで衝突荷重を受けているので、衝突耐力を確保するために、このフロントサイドフレームの車両前後方向の長さを短くすることが困難で、この結果、フロントオーバハングの短縮が困難となり、車両デザインの自由度が低下する問題点があった。
【０００８】
加えて、上述のサブフレームにおける前後方向の長さが可及的短い関係上、充分なサスクロス剛性およびサスペンション支持剛性の確保が困難な問題点があった。
【０００９】
そこで、この発明は、サスペンションクロスメンバをエンジンルーム内のパワートレインの前方部まで延長すると共に、延長された先端部をフロントフレームに接続することにより、フロントフレームに加えてサスペンションクロスメンバでも衝突荷重を受けることができ、衝突性能と軽量化との両立を図りつつ、フロントオーバハングの短縮を図ることができ、しかもサスペンションクロスメンバのフロントフレームに対する接続構造により、サスクロス剛性、サスペンション支持剛性の向上を図って、操縦安定性を向上させることができる車両の前部車体構造の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明による車両の前部車体構造は、エンジンルームと車室とを仕切るダッシュパネルが設けられ、上記ダッシュパネルから前方にフロントフレームが設けられると共に、フロントフレームの下方には前輪を懸架するサスペンションを支持するサスペンションクロスメンバが設けられた車両の前部車体構造であって、上記サスペンションクロスメンバはエンジンルーム内のパワートレインの前方部まで延長されると共に、延長された先端部が上記フロントフレームに接続されたものである。
【００１１】
上記構成によれば、サスペンションクロスメンバをエンジンルーム内のパワートレインの前方部まで延長すると共に、延長された先端部をフロントフレームに接続したので、フロントフレームに加えてサスペンションクロスメンバでも衝突荷重を受けることができる。
【００１２】
この結果、フロントフレームとサスペンションクロスメンバとの両者（上下の両部材）による耐力の向上を図りつつ、これらの断面を小型化にすることができるので、衝突性能と軽量化との両立を図ることができ、また、衝突耐力が向上することにより、フロントオーバハングの短縮を図ることができて、車両デザインの自由度が向上する。
【００１３】
しかも、サスペンションクロスメンバの延長された先端部をフロントフレームに接続したので、サスクロス剛性、サスペンション支持剛性の向上を図って、操縦安定性を向上させることができる。
【００１４】
この発明の一実施態様においては、上記サスペンションクロスメンバの前端部とフロントフレームとを接続して上下方向に延びるメンバが設けられたものである。
上記構成によれば、上下方向に延びる別体のメンバにより、サスクロス剛性、サスペンション剛性の向上を図ることができると共に、メンバの加工性が向上する。
【００１５】
この発明の一実施態様においては、上記サスペンションクロスメンバの前端を一体的に上方に湾曲させて上記フロントフレームに接続したものである。
上記構成によれば、別部材のメンバを用いることなく、サスペンションクロスメンバの前端を上方に湾曲させてフロントフレームに接続したので、部品点数、組付け工数の低減を図ることができる。
【００１６】
この発明の一実施態様においては、上記サスペンションクロスメンバの前端は、エンジンルーム内に配設されるパワートレインと前輪とを接続するドライブシャフトより前方に延設されたものである。
【００１７】
上記構成によれば、前後方向に長いスパンでサスペンションを支持することができ、サスペンションの支持剛性が向上すると共に、衝突にも対応することができる。
【００１８】
この発明の一実施態様においては、上記ダッシュパネルの上端からエンジンルームの上側部には左右一対で前方に延びるフロントエプロンレインが設けられ、上記エンジンルームの両側には前輪のサスペンション上部を支持するサスタワーを設けると共に、上記サスタワーに接続されたサスタワーボックスを設け、上記フロントエプロンレインの中間部が上記サスタワーボックスと一体に連結され、上記フロントエプロンレインの後端は、フロントガラスの側辺部を支持して後方に延びるフロントピラーの前端部に接続されたものである。
【００１９】
上記構成のフロントガラスは、ガラス製のものと、強化プラスチック製のものとの双方を含むフロントウインド部材である。
上記構成によれば、衝突荷重をサスタワーボックスで補強されたフロントエプロンレインからフロントピラーに伝達するので、この衝突荷重を車体後方に効率的に伝達することができ、特に剛性が高いサスタワーを利用して荷重を受けるので、大型の他車両との衝突時においても自車両が他車両の下方にもぐり込むのを防止することができる。
【００２０】
この発明の一実施態様においては、上記サスタワーの前部および後部にはフロントエプロンレインに接続されたサスタワー前部ボックスおよびサスタワー後部ボックスが設けられたものである。
【００２１】
上記構成によれば、サスタワーの前後両位置に設けたサスタワー前部ボックスおよびサスタワー後部ボックスと、高剛性のサスタワーとで衝突荷重を受けるので、大型の他車両との衝突時に自車両が他車両の下方にもぐり込むのを、より一層良好に防止することができる。
【００２２】
この発明の一実施態様においては、上記ダッシュパネルに沿って後方に延設されたフロアパネルを設けると共に、上記フロアパネルに沿って車両の前後方向に延びるフロアフレームを設け、上記フロントフレームの後端部がフロアフレームに連続的に接続されたものである。
上記構成によれば、フロントフレームに入力された衝突荷重をフロアフレームに伝達することができるので、衝突耐力の向上を図ることができる。
【００２３】
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両の前部車体構造を示し、図１、図２、図３において、エンジンルーム１と車室２とを前後に仕切るダッシュロアパネル３を設け、このダッシュロアパネル３の下端から後方に連続して略水平に延びるフロアパネル４を設けている。
【００２４】
上述のフロアパネル４の車幅方向中央部には車両の前後方向に延びるトンネル部５が形成されると共に、フロアパネル４の左右両側にはサイドシルインナとサイドシルアウタとから成り、車両の前後方向に延びるサイドシル閉断面をもった車体剛性部材としてのサイドシル６，６が設けられている。
【００２５】
また上述のフロアパネル４の下部において該フロアパネル４に沿って車両の前後方向に延びる車体剛性部材としての左右一対のフロアフレーム７，７を設けている。
【００２６】
図面では概略的に示したが上述のフロアフレーム７は逆ハット状の断面形状を有し、フロアパネル４下面との間に車両の前後方向に延びる閉断面を形成するものである。
【００２７】
上述のフロアフレーム７，７の前方は、エンジンルーム１の下方においてパワートレイン８（エンジンとトランスミッション参照）と前輪とを接続するドライブシャフト９よりもさらに前方まで一体的に延長された左右一対の閉断面構造のフロントアンダフレーム１０，１０を形成している。
【００２８】
これら左右一対のフロントアンダフレーム１０，１０の前端部相互間は車幅方向に延びるフロントクロスメンバ１１で連結されると共に、左右一対のフロントアンダフレーム１０，１０のダッシュロアパネル３の下部近傍が車幅方向に延びるリヤクロスメンバ１２で結合されて、図２、図３に示すように平面視で略井型状のペリメータフレーム１３が形成されている。ここで、上述の前後の各クロスメンバ１１，１２は断面方形枠状に形成され、剛性確保と軽量化との両立を図る閉断面部材にて構成されている。
【００２９】
このペリメータフレーム１３は前輪を懸架するところのフロントサスペンションを支持するサスペンションクロスメンバ（いわゆるサブフレーム）を兼ねるものである。図２ではフロントサスペンションの一部を構成するロアアーム１４を仮想線で示している。
また上述の左右一対のフロントアンダフレーム１０，１０の先端にはクラッシュカン等から成るエネルギ吸収部材１５，１５を配設している。
【００３０】
一方、ダッシュロアパネル３の上下方向中間部前面には該ダッシュロアパネル３からエンジンルーム１内に向けて前方に延びるフロントフレームとしての左右一対のフロントアッパフレーム１６，１６を配設している。
【００３１】
このフロントアッパフレーム１６はフロントアンダフレーム１０の上方に所定間隔を隔てて平行に延びる閉断面構造のフロントフレームで、左右一対のフロントアッパフレーム１６，１６間の車幅方向の離間距離は、左右一対のフロントアンダフレーム１０，１０間の車幅方向の離間距離よりも大きく設定されている。
【００３２】
このフロントアッパフレーム１６の後部にはキックアップ部１６Ｋが一体または一体的に形成されており、このキックアップ部１６Ｋはダッシュロアパネル３に沿って下方かつ車幅方向内方に延設され、その後端部はフロントアンダフレーム１０の後部に接続されている。
【００３３】
また上述の左右一対のフロントアッパフレーム１６，１６の先端にはクラッシュカン等から成るエネルギ吸収部材１７，１７を配設している。
この実施例では上述のフロントアンダフレーム１０およびフロントアッパフレーム１６はパワートレイン８の前方部まで延長されると共に、下側に位置するサスペンションクロスメンバとしてのペリメータフレーム１３の前端部左右両部は上下方向に延びるメンバ１８，１８（各要素１０，１６とは別体のメンバ）を介して上側に位置する左右一対のフロントアッパフレーム１６，１６の先端部下面に接続されている。
【００３４】
さらに上述のフロントアッパフレーム１６におけるキックアップ部１６Ｋの上部相互間は車幅方向に延びるレインフォースメント１９によって接続されており、このレインフォースメント１９とダッシュロアパネル３との間には車幅方向に延びる閉断面２０が形成されている。
【００３５】
また図２に示すように左右一対のサイドシル６，６の前端部と、フロントアンダフレーム１０の後端側およびフロアフレーム７の前端側との間を、トルクボックス２１，２１で接続して、車体のねじれを防止すべく構成している。
【００３６】
図４は図２のＡ−Ａ線矢視断面図、図５は図２のＢ−Ｂ線矢視断面、図６は図２のＣ−Ｃ線矢視断面であって、図３〜図６に示すように、上述のダッシュロアパネル３の上端からエンジンルーム１の上側部には左右一対で車両の前方に延びるフロントエプロンレイン２２，２２を設けている。但し、図面では図示の便宜上、車両右側のフロントエプロンレイン２２を示す。
【００３７】
このフロントエプロンレイン２２はフロントエプロンレインアウタ２３と、フロントエプロンレインインナ２４とを接合して車両の前後方向に延びる閉断面２５を有する車体剛性部材である。ここで、上述の一対の左右のフロントアッパフレーム１６，１６はフロントエプロンレイン２２，２２と略平行に延びる上側のフレーム部材であり、また左右一対のフロントアンダフレーム１０，１０はフロントアッパフレーム１６，１６の下方において該フロントアッパフレーム１６，１６と略平行に延びる下側のフレーム部材である。
【００３８】
上述のフロントエプロンレインインナ２４の上側折曲げ部には、フロントフェンダ２６の接合フランジ部２６ａが接合固定されている。
また図３に示すようにエンジンルーム１の両側で、かつフロントエプロンレインインナ２４のエンジンルーム１側の面には、前輪のサスペンション上部を支持する高剛性のサスタワー２７（サスペンションタワー部）を設けている。
【００３９】
このサスタワー２７の下部には図２に示すようにホイールハウス２８が一体的に接合されており、図４〜図６に示すように、このホイールハウス２８の上端部２８ａはフロントエプロンレインインナ２４に接合されると共に、ホイールハウス２８の下端部２８ｂは、フロントアッパアウタフレーム１６ａとフロントアッパインナフレーム１６ｂとを接合して、車両の前後方向に延びる閉断面１６ｃをもった前述のフロントアッパフレーム１６における上側の接合フランジ部の車外側の面に連結固定されている。
しかも、上述のサスタワー２７の前後両部には図３〜図６に示すようにサスタワー前部ボックス２９とサスタワー後部ボックス３０とを設けている。
【００４０】
上述のサスタワー前部ボックス２９は、図１〜図５および図７に示すように、前部壁２９ａ（いわゆる縦壁）と、衝突荷重をサスタワー２７に伝達する上部壁２９ｂと、車外側の折曲げ片２９ｃと、リヤ側の折曲げ片２９ｄとを一体または一体的に形成したもので、前部壁２９ａの下部をフロントアッパフレーム１６のフロントアッパインナフレーム１６ｂ上部に接合し、折曲げ片２９ｃをフロントエプロンレインインナ２４の中間部に接合し、折曲げ片２９ｄをサスタワー２７のフロント側の面に接合している。
【００４１】
上述のサスタワー後部ボックス３０は図１、図３、図６、図８に示すように、衝突荷重をダッシュロアパネル３に伝達する上部壁３０ａと、内部壁３０ｂと、前部壁３０ｃと、車外側の折曲げ片３０ｄと、フロント側の折曲げ片３０ｅと、リヤ側の折曲げ片３０ｆと、下部折曲げ片３０ｇとを一体または一体的に形成したもので、図１に示すようにフロント側の折曲げ片３０ｅをサスタワー２７のリヤ側の面に接合し、リヤ側の折曲げ片３０ｆをダッシュロアパネル３の前面に接合すると共に、図６に示すように車外側の折曲げ片３０ｄをフロントエプロンレインインナ２４の中間部に接合し、下部折曲げ片３０ｇをフロントアッパフレーム１６のフロントアッパフレーム１６上部に接合している。
【００４２】
なお、折曲げ片３０ｅを下方に折曲げる構成に代えて、この折曲げ片をサスタワー２７の上面部に延出し、該延出部とサスタワー２７のトップデッキ部分とを接合してもよい。
【００４３】
つまり、サスタワー２７の前部および後部にはフロントエプロンレイン２２およびフロントアッパフレーム１６の双方に接続されたサスタワー前部ボックス２９およびサスタワー後部ボックス３０を設けると共に、サスタワー後部ボックス３０を後方に延長してダッシュロアパネル３に接続したものであり、これら各ボックス２９，３０の接続により、前側においては可及的大きい開断面部が形成され、後側においては可及的大きい閉断面部が形成される。なお、図４〜図８で示した構造については車両の左側においても略対称に構成されている。
【００４４】
さらに、図３に示すように、上述のフロントエプロンレイン２２の後端は、フロントウインド部材としてのフロントガラス（但し、強化プラスチック製のものも含む）の側辺部を支持して後方に延びる車体剛性部材としてのフロントピラー３１の前端部と接続されている。
【００４５】
ところで、図３に示すように、上述のダッシュロアパネル３の上端部にはダッシュアッパパネル３２を接合する一方、ダッシュロアパネル３およびダッシュアッパパネル３２の左右両端部には、ヒンジピラーのヒンジピラーインナパネル３３を接合している。
【００４６】
このヒンジピラーインナパネル３３は図示しないヒンジピラーアウタパネルと接合されて、上下方向に延びる閉断面をもったヒンジピラーを構成する一方、このヒンジピラーでフロントドアの前部を開閉可能に支持するものである。なお、上述のダッシュアッパパネル３２の上部には車幅方向に延びるカウル閉断面をもったカウルボックスが設けられるが、図示の便宜上、該カウルボックスを図示省略している。
【００４７】
図２に示すように上述のパワートレイン８はフロントアッパフレーム１６とフロントアンダフレーム１０との双方にマウントされている。
図２、図３、図５に示すようにフロントアッパフレーム１６に連結されたホイールハウス２８の略水平部分にはボルト３４、ナット３５等の複数組の締結部材を用いてマウントブラケット３６を固定し、このマウントブラケット３６にエンジンマウント３７を取付けている。
【００４８】
図３、図５では一方のエンジンマウント３７のみを示したが、このエンジンマウント３７は図２に示すように各フロントアッパフレーム１６，１６の上方に左右一対設けられている。
【００４９】
また図２、図３に示すように左右一対のフロントアンダフレーム１０，１０間を車幅方向に連結するリヤクロスメンバ１２の車幅方向中間部には、ブラケット（図示せず）を介して、内部にダンパ機構（図示せず）を備えたエンジンマウント用のロッド３８を設け、これら各要素３７，３７，３８からなるペンディラム（ｐｅｎｄｕｌｕｍ）式のエンジンマウントにより、パワートレイン８を３点支持している。
【００５０】
このペンディラム式のエンジンマウントはパワートレイン８それ自体の振りを許容するもので、エンジン振動が可及的車体に伝達しにくい方式のエンジンマウントである。
【００５１】
なお、図１において、３９はドア開口部、４０はボンネット、４１はバンパレインフォースメント，４２はクロスメンバであり、また矢印Ｆは車両前方を示し、矢印Ｒは車両後方を示し、矢印ＩＮは車両内方を示し、矢印ＯＵＴは車両外方を示すものである。
【００５２】
このように構成した車両の前部車体構造の作用を以下に説明する。
前面衝突のうち、車体前面の全体で衝撃を受けるフルラップ衝突時には、衝突荷重はサスタワー前部ボックス２９、サスタワー２７、サスタワー後部ボックス３０、フロントエプロンレイン２２を介してフロントピラー３１に伝達されると共に、フロントアッパフレーム１６、キックアップ部１６Ｋを介してフロアフレーム７に伝達され、またフロントアンダフレーム１０の後端部からフロアフレーム７の前端部に伝達される。
【００５３】
つまり、各要素２９，２７，３０，２２を介してフロントピラー３１に荷重伝達される１つの経路と、各要素１６，１６Ｋを介してフロアフレーム７に荷重伝達される他の１つの経路と、各要素１０，１０を介してフロアフレーム７，７に荷重伝達されるさらに他の１つの経路との合計３つの経路を介して入力荷重を逃がすことができる。
【００５４】
図９はフルラップ衝突時におけるエネルギ吸収特性を示し、横軸にクラッシュストロークをとり、縦軸に減速Ｇをとって、フロントアンダフレーム１０を含むペリメータフレーム１３の特性ａと、フロントアッパフレーム１６の特性ｂと、これら両特性ａ，ｂの総合特性ｃと、従来の片側一本の断面が大きいフロントサイドフレームで荷重を受ける従来特性ｄとを示すものである。
【００５５】
衝突耐力は特性ｃ，ｄの曲線以下の面積で表わすことができ、図９に実線で示すこの実施例の総合特性ｃと、同図に点線で示す従来特性ｄとの対比から明かなように、この実施例ではフロントアッパフレーム１６とフロントアンダフレーム１０とで荷重を分担しているので総合的な衝突耐力の向上を図ることができ、この分、フロントアッパフレーム１６およびフロントアンダフレーム１０の断面を小さくして、これら両者１６，１０の軽量化を図ることができると共に、衝突耐力の向上により、両フレーム１６，１０、特にフロントアッパフレーム１６の前後方向の長さを、図２に仮想線βで示す従来の片側一本の断面が大きいフロントサイドフレームに対して短縮することができ、これにより、フロントオーバハングの短縮化を図って、車両デザインの自由度の向上を図ることができる。またキックアップ部１６Ｋの補強構造も不要となる。
【００５６】
前面衝突のうち、車体前面の片側で衝撃を受けるオフセット衝突時には、左右一対のフロントアンダフレーム１０，１０間を車幅方向に延びる前後のクロスメンバ１１，１２で接続しているので、ペリメータフレーム１３によりオフセット衝突時の荷重を吸収することができる。
【００５７】
図１０はオフセット衝突時におけるエネルギ吸収特性を示し、横軸にクラッシュストロークをとり、縦軸に減速Ｇをとって、ペリメータフレーム１３を備えたこの実施例の特性ｅと、従来の片側一本の断面が大きいフロントサイドフレームで荷重を受け、かつペリメータフレームを有さない従来特性ｆとを示すものである。
【００５８】
図１０に実線で示すこの実施例の特性ｅはフロントアンダフレーム１０，１０間をクロスメンバ１１，１２で車幅方向に連結しているので、同図に点線で示す従来特性ｆに対して図示の便宜上ハッチングを施した分、衝突初期から衝突中期にかけての衝突耐力の向上を図ることができると共に、衝突後期におけるピークＧの低減を図ることができる。
【００５９】
また上述のペリメータフレーム１３の前端部左右を上下方向に延びるメンバ１８，１８によりフロントアッパフレーム１６，１６の先端部に接続したので、該ペリメータフレーム１３の剛性（いわゆるサスクロスの剛性、特にその横剛性）が向上し、この結果、操縦安定性の向上を図ることができる。
【００６０】
さらに、サスタワー２７の前後にサスタワー前部ボックス２９およびサスタワー後部ボックス３０を設け、剛性が高いサスタワー２７を利用して荷重を受けるので、大きい他車両との衝突時においても、自車両が該他車両の下方にもぐり込むのを防止することができる。
【００６１】
このように図１〜図１０で示した実施例の車両の前部車体構造は、エンジンルーム１と車室２とを仕切るダッシュロアパネル３が設けられ、上記ダッシュロアパネル３から前方にフロントフレーム（フロントアッパフレーム１６参照）が設けられると共に、フロントフレーム（フロントアッパフレーム１６参照）の下方には前輪を懸架するサスペンションを支持するサスペンションクロスメンバ（フロントアンダフレーム１０を含むペリメータフレーム１３参照）が設けられた車両の前部車体構造であって、上記サスペンションクロスメンバ（ペリメータフレーム１３参照）はエンジンルーム１内のパワートレイン８の前方部まで延長されると共に、延長された先端部が上記フロントフレーム（フロントアッパフレーム１６参照）に接続されたものである。
【００６２】
この構成によれば、サスペンションクロスメンバ（ペリメータフレーム１３参照）をエンジンルーム１内のパワートレイン８の前方部まで延長すると共に、延長された先端部をフロントフレーム（フロントアッパフレーム１６参照）に接続したので、フロントフレーム（フロントアッパフレーム１６参照）に加えてサスペンションクロスメンバ（ペリメータフレーム１３参照）でも衝突荷重を受けることができる。
【００６３】
この結果、フロントフレーム（フロントアッパフレーム１６参照）とサスペンションクロスメンバ（ペリメータフレーム１３参照）との両者による耐力の向上を図りつつ、これらの断面を小型化にすることができるので、衝突性能と軽量化との両立を図ることができ、また、衝突耐力が向上することにより、フロントオーバハングの短縮を図ることができて、車両デザインの自由度が向上する。
【００６４】
しかも、サスペンションクロスメンバ（ペリメータフレーム１３参照）の延長された先端部をフロントフレーム（フロントアッパフレーム１６参照）に接続したので、サスクロス剛性、サスペンション支持剛性の向上を図って、操縦安定性を向上させることができる。
【００６５】
また、上記サスペンションクロスメンバ（ペリメータフレーム１３参照）の前端部とフロントフレーム（フロントアッパフレーム１６参照）とを接続して上下方向に延びるメンバ１８が設けられたものである。
この構成によれば、上下方向に延びる別体のメンバ１８により、サスクロス剛性、サスペンション剛性の向上を図ることができると共に、メンバ１８の加工性が向上する。
【００６６】
さらに、上記サスペンションクロスメンバ（ペリメータフレーム１３参照）の前端は、エンジンルーム１内に配設されるパワートレイン８と前輪とを接続するドライブシャフト９より前方に延設されたものである。
【００６７】
この構成によれば、前後方向に長いスパンでフロントサスペンションを支持することができ、フロントサスペンションの支持剛性が向上すると共に、衝突にも対応することができる。
【００６８】
加えて、上記ダッシュロアパネル３の上端からエンジンルーム１の上側部には左右一対で前方に延びるフロントエプロンレイン２２が設けられ、上記エンジンルーム１の両側には前輪のサスペンション上部を支持するサスタワー２７を設けると共に、上記サスタワー２７に接続されたサスタワーボックス（サスタワー前部ボックス２９、サスタワー後部ボックス３０参照）を設け、上記フロントエプロンレイン２２の中間部が上記サスタワーボックス２９，３０と一体に連結され、上記フロントエプロンレイン２２の後端は、フロントガラスの側辺部を支持して後方に延びるフロントピラー３１の前端部に接続されたものである。
【００６９】
この構成によれば、衝突荷重をサスタワーボックス２９，３０で補強されたフロントエプロンレイン２２からフロントピラー３１に伝達するので、この衝突荷重を車体後方に効率的に伝達することができ、特に剛性が高いサスタワー２７を利用して荷重を受けるので、大型の他車両との衝突時においても自車両が他車両の下方にもぐり込むのを防止することができる。
【００７０】
また、上記サスタワー２７の前部および後部にはフロントエプロンレイン２２に接続されたサスタワー前部ボックス２９およびサスタワー後部ボックス３０が設けられたものである。
【００７１】
この構成によれば、サスタワー２７の前後両位置に設けたサスタワー前部ボックス２９およびサスタワー後部ボックス３０と、高剛性のサスタワー２７とで衝突荷重を受けるので、大型の他車両との衝突時に自車両が他車両の下方にもぐり込むのを、より一層良好に防止することができる。
【００７２】
さらに、上記ダッシュロアパネル３に沿って後方に延設されたフロアパネル４を設けると共に、上記フロアパネル４に沿って車両の前後方向に延びるフロアフレーム７を設け、上記フロントアッパフレーム１６の後端部がキックアップ部１６Ｋを介してフロアフレーム７に連続的に接続されたものである。
この構成によれば、フロントアッパフレーム１６に入力された衝突荷重をフロアフレーム７に伝達することができるので、衝突耐力の向上を図ることができる。
【００７３】
また実施例で示したように、上記左右一対のフロントアンダフレーム１０，１０の前端部を車幅方向に延びるフロントクロスメンバ１１で連結する構成を採用すると、オフセット衝突時の荷重を適切に吸収することができ、このオフセット衝突時のダッシュ後退量の低減と、フルラップ衝突時の傷害値の低減とを両立させることができる。
【００７４】
さらに実施例で示したように、上記左右一対のフロントアンダフレーム１０，１０のダッシュロアパネル３の下部近傍をリヤクロスメンバ１２で結合し、平面視で略井型状のフレーム（ペリメータフレーム１３参照）を形成する構成を採用すると、図１０に特性ｅで示したように、オフセット衝突に対する耐力の向上と、フロントサスペンションの支持剛性の向上との両立を図ることができる。
【００７５】
また実施例で示したように、上記フロントアッパフレーム１６とフロントアンダフレーム１０との双方にパワートレイン８をマウントする構成を採用すると、パワートレイン８を構成するエンジンの振動を効率的に車体に吸収することができる。
【００７６】
さらに、実施例で示したように、上記フロントアッパフレーム１６とフロントアンダフレーム１０の先端にクラッシュカン等のエネルギ吸収部材１７，１５を配設する構成を採用すると、エネルギ吸収部材１７，１５にて衝撃吸収を行なうことができるのは勿論、エネルギ吸収部材１７，１５の大きさの変更により車両デザインに対応した調整を行なうことができ、いわゆる派生車のアレンジが容易となる。つまり、エネルギ吸収部材１７，１５により車両の全長を調整することができる。
【００７７】
図１１は車両の前部車体構造の他の実施例を示し、図１の実施例ではフロアフレーム７のエンジンルーム１下方へ延長構造を、加工性を考慮してフロアフレーム７とは別部材のフロントアンダフレーム１０を設け、このフロントアンダフレーム１０をフロアフレーム７からエンジンルーム１の下方へ一体的に延長させたが、図１１に示すこの実施例では上記延長構造を、部品点数および組付け工数を考慮して、フロアフレーム７を一体に前方へ延長させて、サスペンションクロスメンバを構成するところのフロントアンダフレーム１０を構成したものである。
【００７８】
このように構成すると、部品点数および組付け工数の低減を図ることができる。なお、図１１に示すこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１１において前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００７９】
図１２は車両の前部車体構造のさらに他の実施例を示し、図３の実施例ではフロントアンダフレーム１０，１０の先端部に対応して、ペリメータフレーム１３の先端両側部にのみエネルギ吸収部材１５，１５を取付けたが、図１２に示すこの実施例ではフロントアンダフレーム１０，１０を車幅方向に連結するフロントクロスメンバ１１の先端部前面にその車幅方向の全幅にわたってクラッシュカン等から成るエネルギ吸収部材１５を配設したものである。
【００８０】
このように構成しても、先の実施例とほぼ同様の作用、効果を奏するので、図１２において、前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００８１】
図１３は車両の前部車体構造のさらに他の実施例を示し、この実施例ではサスタワー２７の前後両部に位置するサスタワー前部ボックス２９およびサスタワー後部ボックス３０に、車両の前後方向に延び、かつ上方またはエンジンルーム１側へ膨出する少なくとも１つのビード４３を一体形成したものである。
【００８２】
このように構成すると、部品点数の増加および重量の増加を招くことなく、サスタワー前部ボックス２９およびサスタワー後部ボックス３０の強度向上を図ることができ、衝突荷重入力に対する耐力の向上を図ることができる。
【００８３】
なお、図１３に示すこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例とほぼ同様であるから、図１３において前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００８４】
図１４、図１５、図１６は車両の前部車体構造のさらに他の実施例を示し、サスペンションクロスメンバを構成するフロントアンダフレーム１０，１０の前端を一体的に上方に湾曲させて、湾曲部１０Ａ，１０Ａを形成し、これら各湾曲部１０Ａ，１０Ａの上端をフロントアッパフレーム１６の先端部下面に接続したものである。
また、この実施例においては図１４に示すように、上述のフロントアンダフレーム１０，１０の下側前部に平面視でコの字形のブラケット４４を介してクラッシュカン等から成るエネルギ吸収部材１５を取付けている。
【００８５】
このように構成すると、別部材のメンバ１８（前図参照）を用いることなく、フロントアンダフレーム１０の前端を上方に湾曲させて、その湾曲部１０Ａをフロントアッパフレーム１６に接続することができるので、部品点数および組付け工数の低減を図ることができる。
【００８６】
図１４〜図１６で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については先の実施例とほぼ同様であるから、図１４〜図１６において前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００８７】
図１７は車両の前部車体構造のさらに他の実施例を示し、この実施例ではフロントアッパフレーム１６の先端と、サスペンションクロスメンバを構成するフロントアンダフレーム１０の先端とをパワートレイン８よりも前方に延長し、これらフロントアッパフレーム１６およびフロントアンダフレーム１０の先端にエネルギ吸収部材１７，１５を配設すると共に、左右一対のフロントアンダフレーム１０，１０の延長部先端とフロントアッパフレーム１６の先端部下面とを上下方向に延びる別体のメンバ１８で接続したものである。
【００８８】
またフロントアッパフレーム１６のキックアップ部１６Ｋは可及的段差形状のないように湾曲する湾曲形状のキックアップ部１６Ｋに設定し、このキックアップ部１６Ｋの下端、つまりフロントアッパフレーム１６の後端をフロントアンダフレーム１０の後部およびフロアフレーム７の前部に接続したものである。
【００８９】
図１７に示すこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、図１〜図１０で示した先の実施例とほぼ同様であるから、図１７において、前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００９０】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のダッシュパネルは、実施例のダッシュロアパネル３に対応し、
以下同様に、
フロントフレームは、フロントアッパフレーム１６に対応し、
サスペンションクロスメンバ（いわゆるサブフレーム）は、フロントアンダフレーム１０、ペリメータフレーム１３に対応し、
サスタワーボックスは、サスタワー前部ボックス２９、サスタワー後部ボックス３０に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【００９１】
【発明の効果】
この発明によれば、サスペンションクロスメンバをエンジンルーム内のパワートレインの前方部まで延長すると共に、延長された先端部をフロントフレームに接続したので、フロントフレームに加えてサスペンションクロスメンバでも衝突荷重を受けることができ、衝突性能と軽量化との両立を図りつつ、フロントオーバハングの短縮を図ることができ、しかもサスペンションクロスメンバのフロントフレームに対する接続構造により、サスクロス剛性、サスペンション支持剛性の向上を図って、操縦安定性を向上させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両の前部車体構造を示す側面図。
【図２】図１の要部の平面図。
【図３】前部車体構造を示す斜視図。
【図４】図２のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図５】図２のＢ−Ｂ線矢視断面図。
【図６】図２のＣ−Ｃ線矢視断面図。
【図７】サスタワー前部ボックスの斜視図。
【図８】サスタワー後部ボックスの斜視図。
【図９】フルラップ衝突時のエネルギ吸収特性を示す特性図。
【図１０】オフセット衝突時のエネルギ吸収特性を示す特性図。
【図１１】車両の前部車体構造の他の実施例を示す側面図。
【図１２】車両の前部車体構造のさらに他の実施例を示す斜視図。
【図１３】車両の前部車体構造のさらに他の実施例を示す斜視図。
【図１４】車両の前部車体構造のさらに他の実施例を示す側面図。
【図１５】図１４の要部の平面図。
【図１６】図１４の斜視図。
【図１７】車両の前部車体構造のさらに他の実施例を示す側面図。
【符号の説明】
１…エンジンルーム
２…車室
３…ダッシュロアパネル（ダッシュパネル）
４…フロアパネル
７…フロアフレーム
８…パワートレイン
９…ドライブシャフト
１０…フロントアンダフレーム（サスペンションクロスメンバ）
１３…ペリメータフレーム（サスペンションクロスメンバ）
１６…フロントアッパフレーム（フロントフレーム）
１８…メンバ
２２…フロントエプロンレイン
２７…サスタワー
２９…サスタワー前部ボックス（サスタワーボックス）
３０…サスタワー後部ボックス（サスタワーボックス）
３１…フロントピラー
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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