(57)【要約】【課題】クラッシュ管の機能を維持させつつ、車両部品をフロントサイドフレーム前端部に隣接させてレイアウトさせるとともに、車両部品をその前方のクラッシュ管に支持させて車両前方部のレイアウト性を向上させる。【解決手段】クラッシュ管２Ｌとフロントサイドフレーム４Ｌとをフランジ接続すると共に両フランジ２Ｌａ、４Ｌａの車両外側部に切欠き凹部２Ｌｂ、４Ｌｂを夫々設けて車両電装部品であるパワーステアリング装置用電気モータ駆動式油圧ポンプ２０をクラッシュ管２Ｌとフロントサイドフレーム４Ｌに近接して支持する。電装部品２０の支持は、クラッシュ管２Ｌの後端部に設けた補強部材８にラバーマウントＭを介して支持し、さらに電装部品２０から前方に突出して設けられたコネクタ部２４に接続されたハーネスＨＮ、アースＥを補強部材８の上方に設けた保持部である保持孔８ｄ、８ｅに夫々連結する。【選択図】  図５
2004237786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の側方において前後方向に配設されると共にその前端にフランジを有するフロントサイドフレームと、該フロントサイドフレームの前方に配設されると共にその後端にフランジを有するクラッシュ管とがフランジ接続された自動車の前部構造において、
上記フロントサイドフレーム及び上記クラッシュ管の各フランジの車両外側部に切欠き凹部が設けられると共に、該凹部に少なくとも車両部品の一部が臨むよう近接配置され、且つ、上記クラッシュ管の車両外側面の後端部に補強部材が設けられ、少なくとも上記車両部品の一部が上記補強部材に支持されていることを特徴とする、自動車の前部構造。
【請求項２】
請求項１において、上記補強部材の下端が上記クラッシュ管の下側面に接続されていることを特徴とする、自動車の前部構造。
【請求項３】
請求項１または２において、上記車両部品は電装部品であると共に、該電装部品につながるハーネス部材を保持するための保持部が上記補強部材の近傍上方に形成されていることを特徴とする、自動車の前部構造。
【請求項４】
請求項１または２において、上記車両部品は電装部品であると共に、該電装部品のアース部材を接続するアース接続部が上記補強部材の近傍上方に形成されていることを特徴とする、自動車の前部構造。
【請求項５】
請求項３または４において、上記電装部品はブラケットを介して上記補強部材に支持されているとともに、上記電装部品の本体側部からコネクタ部が上記凹部内に臨み、かつ、上記クラッシュ管の補強部材の方向に突出しており、上記ブラケットは上記コネクタ部の下面と上記補強部材とに接続されていることを特徴とする、自動車の前部構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の前部構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
フロントサイドフレームの前端に車両衝突時の衝撃を吸収するクラッシュ管を備える自動車の車体前部構造については、下記特許文献１が知られている。これは、図７に示しているように、シュラウド１０１、フロントサイドフレーム１２１、バンパーレインフォースメント１０５、クラッシュ管１０５ａ、バンパーフェース１０６、他から構成され、フロントサイドフレーム１２１は車体締結部１１３を介してフランジ部１０５ｂを有したクラッシュ管１０５ａが締結されているものである。
【０００３】
ところで、近年の自動車には衝突時の安全性向上の観点から、衝撃吸収度の高い車両前部構造が必須とされている。また、車室内空間の広い自動車がユーザから望まれているところから、自動車前方部の長さは短くなり、それに伴って自動車前部のエンジンルーム内スペースは狭くなりつつあり、従って、衝撃吸収度の高い車両前部構造と車両前方部における部品レイアウト性向上の両立が求められている。
【０００４】
また一方で、エンジンの燃費向上を目的に、例えば、パワーステアリング用オイルポンプをエンジン油圧駆動式オイルポンプからモータ駆動式オイルポンプ（所謂、電動パワステポンプ）に置き換えようとする動向がある。このように、従来使用していなかった車両部品が新たに配置されると、さらにエンジンルーム内スペースは狭くなるので、部品レイアウト性の向上がより一層求められる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２４０７４４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上より本発明は、クラッシュ管の機能を維持させつつ、車両部品をフロントサイドフレーム前端部に隣接させてレイアウトさせるとともに、車両部品をその前方のクラッシュ管に支持させて車両前方部のレイアウト性を向上させることを課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に関わる自動車の前部構造の第一の構成は、車体の側方において前後方向に配設されると共にその前端にフランジを有するフロントサイドフレームと、フロントサイドフレームの前方に配設されると共にその後端にフランジを有するクラッシュ管とがフランジ接続された自動車の前部構造において、フロントサイドフレーム及びクラッシュ管の各フランジの車両外側部に切欠き凹部が設けられると共に、凹部に少なくとも車両部品の一部が臨むよう近接配置され、且つ、クラッシュ管の車両外側面の後端部に補強部材が設けられ、少なくとも車両部品の一部が補強部材に支持されているものである。
【０００８】
第一の構成によれば、少なくとも車両部品の一部がクラッシュ管の車両外側面の後端部に設けられた補強部材に支持された構造とされる。クラッシュ管は車両前部の衝突時、前端から後端に向かって蛇腹式に均一な潰れ方をすると衝撃吸収性能が充分に発揮できるので、クラッシュ管の前端部付近に電装部品が設けられていると均一な潰れを車両部品が阻害することになる。従って、第一の構成のように少なくとも車両部品の一部がクラッシュ管の車両外側面の後端部に設けられると、車両衝突時にその前端から後端に向かって潰れながら衝撃を吸収するというクラッシュ管の性能を維持することができる。
【０００９】
また、クラッシュ管は衝撃吸収機能を発揮させるために、一般に自動車の構造物のうちでは剛性が比較的小さい構造とされている。そのため、クラッシュ管に直接車両部品を支持させると、支持される車両部品の重量や振動によってクラッシュ管が変形する可能性があるが、第一の構成のようにクラッシュ管に補強部材を設け、補強部材に車両部品を支持させるとクラッシュ管の変形を防止でき、衝突時の衝撃吸収性能を維持できる。そしてその際、上で述べたように、補強部材はクラッシュ管の後端部に設けられているので、衝撃吸収性能を阻害することは無い。
【００１０】
また、第一の構成によれば、フランジ接続部の車両外側部に切欠き凹部が設けられ、切欠き凹部によって形成された空間を利用して車両部品が近接配設された構造とされる。従って、車両部品をフロントサイドフレームとクラッシュ管の接続部側方に近接してコンパクトに配設でき、自動車前方部のレイアウト性が向上できるとともに、車両部品自体も振動が小さくなり耐久信頼性が向上する。また、車両部品のクラッシュ管への近接配設に伴って車両部品がクラッシュ管に与える変形モーメントが小さくできるので、車両衝突時におけるクラッシュ管の衝撃吸収性能が維持できる。
【００１１】
本発明に関わる第二の構成は、補強部材の下端がクラッシュ管の下側面に接続されているものである。
【００１２】
第二の構成によれば、補強部材は第一の構成で述べたクラッシュ管の車両外側部の外面後端とクラッシュ管の下面とに折り返して接続された構造、即ち、補強部材はクラッシュ管の前後部方向に渡って接続されておらず、クラッシュ管の後方部において上下方向と車幅方向との二次元で接続された構造とされるため、車両衝突時にその前端から後端に向かって潰れながら衝撃を吸収するというクラッシュ管の性能を維持することができる。
【００１３】
本発明に関わる第三の構成は、車両部品は電装部品であると共に、電装部品につながるハーネス部材を保持するための保持部が補強部材の近傍上方に形成されているものである。
【００１４】
第三の構成によれば、補強部材の近傍上方にハーネス部材保持部が形成されている構造とされるため、部品点数を増やすことなく電装部品に繋がっているハーネス部材の保持ができる。
【００１５】
本発明に関わる第四の構成は、車両部品は電装部品であると共に、電装部品のアース部材を接続するアース接続部が補強部材の近傍上方に形成されているものである。
【００１６】
第四の構成によれば、補強部材の上方にアース接続部が形成された構造とされるため、部品点数を増やすことなく車両部品である電装部品の車体へのアース接続ができる。
【００１７】
本発明に関わる第五の構成は、電装部品はブラケットを介して上記補強部材に支持されているとともに、電装部品の本体側部からコネクタ部が凹部内に臨み、かつ、クラッシュ管の補強部材の方向に突出しており、ブラケットはコネクタ部の下面と補強部材とに接続されているものである。
【００１８】
第五の構成によれば、電装部品の本体側部からのコネクタ部の突出方向が切欠き凹部内に臨み、かつ、クラッシュ管の補強部材の方向であること及びブラケットをコンバクトにできることから、レイアウト性がさらに向上するとともに、補強部材へのハーネスの及びアースの取り回しも容易になる。
【００１９】
【発明の効果】
以上から、本発明によれば、クラッシュ管の機能を維持させつつ、車両部品をフロントサイドフレーム前端部に隣接させてレイアウトさせるとともに、車両部品をその前方のクラッシュ管に支持させて車両前方部のレイアウト性を向上させることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図６に基づいて説明する。まず、バンパーレインフォースメントとクラッシュ管、及びフロントサイドフレームの連結状態を表す斜視図である図１について説明する。図１において、図１（Ａ）は、車両前方右側からの斜視図、図１（Ｂ）は、車両後方右側からの斜視図である（但し、フロントサイドフレームは図示していない）。図１（Ａ）に示しているように、本発明の自動車の前部構造は、バンパーフェース（図示しない）の後方内において車幅方向に向かって配設されたバンパーレインフォースメント１と、バンパーレインフォースメント１の左右両端部において締結され車両後方に延びる左側クラッシュ管２Ｌと右側クラッシュ管２Ｒ（以下、左右を付さず、単にクラッシュ管と呼ぶ）、及びそれらに夫々締結されて車両後方に向かって配設されたフロントサイドフレーム４Ｌ、４Ｒを有している。
【００２１】
以下の実施の形態においては、車両前方から向かって左側の前部構造について説明する。クラッシュ管２Ｌの後端はフランジ２Ｌａが設けられる一方、フロントサイドフレーム４Ｌの前端にもフランジ４Ｌａが設けられ、クラッシュ管２Ｌとフロントサイドフレーム４Ｌとは両フランジ面に形成された複数の締結孔Ｈを利用して締結部材（図示しない）を介して締結されている。また、クラッシュ管２Ｒの方も同様に、その後端にはフランジ２Ｒａが設けられる一方、フロントサイドフレーム４Ｒの前端にもフランジ４Ｒａが設けられ、クラッシュ管２Ｒとフロントサイドフレーム４Ｒとは両フランジ面に形成された複数の締結孔Ｈを利用して締結部材（図示しない）を介して締結されている。
【００２２】
また、図１（Ｂ）に示しているように、クラッシュ管２Ｌの車両外側面には補強部材８が設けられていると共に、クラッシュ管２Ｌのフランジ２Ｌａには切欠き凹部２Ｌｂが形成されている。この切欠き凹部は、フロントサイドフレーム４Ｌのフランジ４Ｌａにも形成されているもので、これについては後で図６を用いて詳細に説明する。また、図１（Ａ）と図１（Ｂ）における符号６はシュラウド（図示しない）を固定するためのシュラウド支持ブラケットであり、クラッシュ管の車両内側面に設けられ、車両衝突の際、クラッシュ管が車両後方に向かって潰れながら後退するのに応じてシュラウドも後退可能にされている。
【００２３】
次に、補強部材８について、図１（Ｂ）におけるＡ方向矢視図である図２を用いて説明する。まず、クラッシュ管２Ｌとフロントサイドフレーム４Ｌは、その後端部に設けられたフランジ２Ｌａの後面とフランジ４Ｌａの前面とが接して締結孔Ｈに締結部材（図示しない）が挿通されて締結されている。フランジ２Ｌａとフランジ４Ｌａは、夫々車両外側部が車両内側方向に向かって同形状に切欠かれ、これによりフランジ２Ｌａには切欠き凹部２Ｌｂが、フランジ４Ｌａには切欠き凹部４Ｌｂが設けられている。なお、フランジ２Ｌａはクラッシュ管２Ｌａの後端部において図中のハッチ部Ｗでレーザ溶接によって連結されているものである。
【００２４】
フランジ２Ｌａの前部、即ちクラッシュ管２Ｌの後方部車両外側面２Ｌｓには補強部材８がそのベース面８ａにおいて縦方向の溶接（Ｗ）により固定されており、この補強部材８の前方部、上方部、後方部には車両外側方向に突出した縁部８ｂが一体的に形成され、上方部の縁部８ｂからは更に上方に延びる延設部８ｃが形成されている。
【００２５】
また、延設部８ｃには後で説明する車両部品の一部を連結するための保持孔８ｄ、８ｅが設けられている。
【００２６】
さらに、補強部材８のベース面８ａにおける下方部にはラバーマウント部材Ｍが締結部材１０に挿通されてベース面８ａに接する状態で設けられている。
【００２７】
以上の様に、補強部材８はクラッシュ管２Ｌの車両外側面２Ｌｓに固定されているが、ある程度の重量を有する車両部品を支持するには更に支持剛性を高める必要があり、本発明ではクラッシュ管の底面側でも補強部材８を接続支持している。次に、その補強部材８のクラッシュ管２Ｌの底面側への接続支持について、図１（Ｂ）のＢ方向矢視図である図３を用いて説明する。なお、図３においては、上で説明したラバーマウントＭの付いたブラケット１４を追加して示している（図３では車両部品の図示なし）。このラバーマウントＭの付いたブラケット１４は図４を用いて説明する車両部品側の部材であり、車両部品と共にクラッシュ管２Ｌの補強部材８に締結されるものである。
【００２８】
図３に示しているように、補強部材８はベース面８ａがクラッシュ管２Ｌの車両外側面２Ｌｓに連結されており、ベース面８ａの下端は車両内側方向に折り返されてクラッシュ管２Ｌの底面２Ｌｕにまで延びる支持面部８ｕが設けられ、支持面部８ｕの前後端面部とクラッシュ管２Ｌの底面２Ｌｕとが溶接（Ｗ）されることにより接続支持されている。
【００２９】
以上説明したように、補強部材８はクラッシュ管２Ｌの後方部において、車両外側面２Ｌｓとは縦方向に、底面２Ｌｕとは車幅方向に夫々溶接されている。つまり補強部材８はクラッシュ管２Ｌの前後方向に向かって溶接されていない。そのため、車両衝突時において、クラッシュ管２Ｌは衝撃を吸収しながら前方部から後方部に向かって潰れていくが、その潰れを阻害することが無いので、衝撃吸収の機能が維持できる。
【００３０】
そして先に簡単に説明したが、車両部品の一部を支持するためのブラケット１４が、フロントサイドフレーム４Ｌ側からクラッシュ管２Ｌ側に渡って延びて補強部材８に連結されている。このブラケット１４は、略水平でフロントサイドフレーム４Ｌ側からクラッシュ管２Ｌ側にまで延びるブラケット底面１４ｕと、その前方端から上方に向かうように略Ｌ字上に屈曲されて前後方向に面する前面部１４ａと、さらに前面部１４ａの車幅方向内側端から前方に向かうように略Ｌ字上に屈曲された支持面部１４ｂとからなっている。ブラケット底面１４ｕはその締結孔（図示しない）を利用して締結部材Ｔにより、後述する車両部品のコネクタの下面と連結されている。
【００３１】
なお、支持面部１４ｂは略Ｕ字状切込み部（符号なし）が設けられ、図２で説明したラバーマウント部材Ｍにおいてその厚み方向略中央部に設けられた溝部ＭＫに支持面部１４ｂの略Ｕ字状切込み部が挟持された状態とされている。これにより、車体側からのブラケット１４への振動伝達が抑えられる。
【００３２】
次に車両部品の支持構造について説明する。図４は、本発明に関わる車両部品である電装部品としてパワーステアリング用電動式油圧ポンプ（以下、ＰＳ電動式油圧ポンプと呼ぶ）を例とし、その外観を示した斜視図である。ＰＳ電動式油圧ポンプ２０は、電動モータとポンプ（図示しない）がその内部に組み込まれた本体部２２、本体部２２の上方に設けられるサブタンク２８、本体部２２とサブタンク２８とを連結するサブタンクホース２８ｈ、本体部の車両後方側から延びてオイルをステアリング装置に供給、あるいは受給するホース２９、本体部の側部から水平方向に突出して設けられ、電動モータを駆動するための電気を受けるコネクタ本体部２４、コネクタ本体部２４から上方に向かって延びてハーネスを受け入れるためのコネクタ２６等から構成されている。
【００３３】
本体部２２の左右面後方からは車体側に締結支持させるためのブラケット３０が左右方向に分かれて延び、それらの端部にはラバーマウント部材３０ａ、３０ｂが設けられている。
【００３４】
コネクタ本体部２４は、その底面がブラケット１４のブラケット底面１４ｕ（図３参照）に締結されている。そして図３を用いて説明したように、ブラケット１４の支持面部１４ｂにはラバーマウント部材Ｍが設けられ、ラバーマウント部材Ｍは補強部材８のベース面部８ａに接して支持されるようになっている（図５参照）。
【００３５】
図５は、ＰＳ電動式油圧ポンプ２０の補強部材８等へ支持された状態を示す車両外側方向からの側面図であり、図６は図５におけるＹ−Ｙ断面矢視図である。図５、図６に示しているように、ＰＳ電動式油圧ポンプ２０の本体部２２がフロントサイドフレームの前端部に近接して配置されるとともに、コネクタ本体部２４が本体部２０の前部からフロントサイドフレーム４Ｌの前端部からクラッシュ管２Ｌに沿って隣接して前方に突出するよう配設されており、さらに、先に説明したブラケット１４がコネクタ本体部２４の下面に締結され、フロントサイドフレーム４Ｌの前端部からクラッシュ管２Ｌに沿って隣接して前方に延び補強部材８に連結されている。
【００３６】
ここで図６に示すようにフロントサイドフレーム４Ｌとクラッシュ管２Ｌのフランジ部２Ｌａ、４Ｌａには内側部よりも深い切欠き凹部２Ｌｂ、４Ｌｂが夫々設けられており、フランジ部側に臨む、本体部２０の一部、コネクタ本体部２４及びブラケット１４は、この凹部２Ｌｂ、４Ｌｂ内に臨むように配設されている。これによって、本体部２２、コネクタ本体部２４及びブラケット１４はフロントサイドフレーム４Ｌ前端とクラッシュ管２Ｌとの間に近接して配設することが可能となるものであり、クラッシュ管の衝撃吸収性能を維持しながら車両部品の支持剛性とレイアウト性能を向上させることが可能となる。
【００３７】
また図５に示しているように、ＰＳ電動式油圧ポンプ２０の本体部２２から前方に突出するように設けられたコネクタ本体部２４からは、上方に向かってコネクタ２６が設けられている。そしてコネクタ２６内部においてＰＳ電動式油圧ポンプ２０を駆動するための複数本のハーネスＨＮと１本のアース線Ｅが接続され、上方に向かって延びている。これらのうち複数本のハーネスＨＮはクリップ部材ＨＣで束ねられていると共に、クラッシュ管２Ｌに連結されている補強部材８の上方に一体で設けられている延設部８ｃに形成された保持孔８ｄ（図２参照）に保持締結部材（符号なし）によって保持されている。
【００３８】
一方、アース線Ｅは、同じく延設部８ｃに形成された保持孔８ｅ（図２参照）に保持締結部材（符号なし）によってその端子部ＴＮが保持されている。
【００３９】
以上の様に、複数本のハーネスＨＮと１本のアース線Ｅは、夫々コネクタ２６から近い距離に位置して部品点数を増やすことなく保持孔８ｄ、８ｅで保持されていることになる。またこれに伴って、大きな振動が生じることが無いため耐久信頼性に優れたＰＳ電動式油圧ポンプ２０とされている。
【００４０】
また、先に説明したように、コネクタ本体部２４は、その底面がブラケット１４のブラケット底面１４ｕに締結部材Ｔによって締結されている。そしてブラケット底面１４ｕから前面部１４ａを介して前後方向に延びる支持面部１４ｂはラバーマウント部材Ｍに挟持され、ラバーマウント部材Ｍは補強部材８のベース面部８ａに接して支持されるようになっている。
【００４１】
コネクタ本体部２４は以上の様な構造で補強部材８に支持されているため、車体からコネクタ本体部２４への振動伝達が抑制され、耐久信頼性に優れたＰＳ電動式油圧ポンプ２０とされている。
【００４２】
さらに、ＰＳ電動式油圧ポンプ２０には、その本体部２２の側面部２２ｓにおいてブラケット３０が固定されている。このブラケット３０は後方に延びた後、左右傾斜した状態に分かれて（図４参照）、夫々の端部にラバーマウント部材３０ａ、３０ｂが設けられている。そしてこれらラバーマウント部材３０ａ、３０ｂはフロントサイドフレーム４Ｌから車両外側に向かって延びるように延設されたＰＳ電動式油圧ポンプ支持面部３２に連結固定されている。
【００４３】
このように、ＰＳ電動式油圧ポンプ２０の本体部２２もその後方部においてラバーマウント部材３０ａ、３０ｂを介して車体部材であるＰＳ電動式油圧ポンプ支持面部３２に支持されているため、車体からＰＳ電動式油圧ポンプ２０の本体部２２への振動伝達が抑制され、耐久信頼性に優れた構造とされている。
【００４４】
以上、本実施の形態を説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、電装部品の支持は車両前方から向かって右側のクラッシュ管とフロントサイドフレームでも、或いは左右両方でも良いし、電装部品としてはエンジン系や制動系の制御用ユニット、或いは車両内外の情報を検出するセンサユニット、更にはこれらを統合する制御ユニット等でも良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】クラッシュ管、フロントサイドフレームの連結状態を表す斜視図
【図２】図１（Ｂ）におけるＡ方向矢視図
【図３】図１（Ｂ）におけるＢ方向矢視図
【図４】本発明に関わる電装部品を示す斜視図
【図５】本発明に関わる電装部品の支持状態を示す側面図
【図６】図５におけるＹ−Ｙ断面矢視図
【図７】従来例を示す図
【符号の説明】
２Ｌ・・・クラッシュ管
２Ｌａ・・・クラッシュ管フランジ
２Ｌｂ・・・クラッシュ管フランジの切欠き凹部
４Ｌ・・・フロントサイドフレーム
４Ｌａ・・・フロントサイドフレームフランジ
４Ｌｂ・・・フロントサイドフレームフランジの切欠き凹部
８・・・補強部材
８ｄ・・・ハーネス部材保持部
８ｅ・・・アース接続部
１４、３０・・・ブラケット
２０・・・電装部品（ＰＳ電動式油圧ポンプ）
２４・・・コネクタ部
ＨＮ・・・ハーネス
Ｅ・・・アース
Ｍ、３０ａ、３０ｂ・・・ラバーマウント
【図１】
2004237786.tif 000003
【図２】
2004237786.tif 000004
【図３】
2004237786.tif 000005
【図４】
2004237786.tif 000006
【図５】
2004237786.tif 000007
【図６】
2004237786.tif 000008
【図７】
2004237786.tif 000009