(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロア下部にエンジンを配置する車両の前部構造であって、
車両前部のフロントボディ空間と車室空間とを区画するダッシュパネルと、
車両の前端に配設されるフロントバンパと、
前記フロントバンパと前記ダッシュパネルとの間の前記フロントボディ空間に配設されるラジエータと、
前記フロントバンパと前記ラジエータとの間に配設されるとともに、サイドフレームの先端に取付けられ、車幅方向に配設されるロアクロスメンバとを有する車両の前部構造において、
前記ラジエータの前方で車幅方向に配設されるアッパークロスメンバと、
前記ラジエータの後方の前記ダッシュパネルに両側フランジ部を接合して該ダッシュパネルと協同して閉断面を構成するダッシュクロスメンバを車幅方向に設け、
前記アッパークロスメンバ、前記ロアクロスメンバ、および前記ダッシュクロスメンバを、車両の上下方向で、前記ラジエータの上端から下端までの高さの範囲内に配置し、
前方からの衝撃荷重が車体の前面に作用して前記フロントバンパを介して前記アッパークロスメンバおよび前記ロアクロスメンバに荷重が伝達されて車体後方に移動を開始すると、
前記アッパークロスメンバおよび前記ロアクロスメンバは前記ラジエータに当接し、
さらに前記ラジエータとともに車体後方に移動して、
前記ラジエータが前記ダッシュクロスメンバに当接し、
前記ラジエータが前記ダッシュクロスメンバと前記ダッシュパネルの下部の間に掛け渡された状態となり、前からの車体部品の移動を受け止める
ことを特徴とする車両の前部構造。
【請求項２】
前記アッパークロスメンバの高さ位置が前記ラジエータの中間位置あるいは、それよりも高い高さ位置であり、前記ダッシュクロスメンバの高さ位置が前記ラジエータの上端部の後ろ側を横切る高さ位置であることを特徴とする請求項１に記載の車両の前部構造。
【請求項３】
前記ロアクロスメンバの車幅方向の両端部を、車体の前後方向から見て、前輪に重なるように車幅方向外側に延出したことを特徴とする請求項２に記載の車両の前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロア下にエンジンを配置する車両の前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車の車体には、自動車のフロントボディ空間と車室空間とをダッシュパネルで区画し、フロントボディ空間にエンジンを搭載し、車室空間に乗員用シートを配設した、いわゆる乗用車タイプのもの、あるいはシート下部などのフロア下にエンジンを搭載し、フロントボディ空間を極力狭くした、ワンボックカーなど、いわゆるキャブオーバータイプのものなどが知られている。
【０００３】
一方、車両の前部には、フロントボディ空間を、前方から加わる衝撃荷重から保護するために、フロントバンパが設けられ、このフロントバンパの剛性を確保するため、フロントサイドメンバの前端にフロントバンパを取り付ける構造が採用されている。また、フロントボディ空間と車室空間とを仕切るダッシュパネルを保護するため、ダッシュロアクロスメンバがフロントサイドメンバ相互間に設けられている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、車両の前部には、フロントボディ空間を保護するため、バンパーステーとロアクロスメンバをラジエータ取付部の前方に配設したものが知られている。この先行技術では、ラジエータを配設するラジエータコアサポートにバンパーステーとロアクロスメンバを車幅方向に配設している（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−２４９０７９号公報
【特許文献２】特開２００４−３３１００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような、特許文献１の発明では、フロントボディ空間にエンジンを配設するため、フロントボディ空間が広く、前方からの衝撃荷重が加わった場合、フロントボディ空間で吸収することができる。また、特許文献２の発明でも、フロントボディ空間にエンジンを配設するため、フロントボディ空間が広く、ラジエータコアサポート、バンパーステーおよびロアクロスメンバによって、前方からの衝撃荷重を受けることができる。
【０００６】
ところが、フロア下にエンジンを配置した自動車では、フロントボディ空間が極力狭く設定されているため、車体前部に加わる衝撃荷重が直接ダッシュパネルに伝わり、車室空間に達する可能性がある。とくに前方の障害物から過大な衝撃荷重が加わった場合、フレーム部分が障害物に入り込むような状態となることがある。これは、衝撃荷重を広い面で受けることができずに狭い面積で受けるため、面圧が高くなり障害物が変形をしてしまうためである。フレーム先端に取付けられたクロスメンバの強度が弱いと容易に変形してしまうので、衝撃荷重は、フレーム先端及びクロスメンバのフレーム取付部近傍でのみ受けることとなるので、面圧が高くなる。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決し、車体前方から加わる衝撃荷重を効果的に受けることができる車両の前部構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するため、フロア下部にエンジンを配置する車両の前部構造であって、車両前部のフロントボディ空間と車室空間とを区画するダッシュパネルと、車両の前端に配設されるフロントバンパと、前記フロントバンパと前記ダッシュパネルとの間の前記フロントボディ空間に配設されるラジエータと、前記フロントバンパと前記ラジエータとの間に配設されるとともに、サイドフレームの先端に取付けられ、車幅方向に配設されるロアクロスメンバとを有する車両の前部構造において、前記ラジエータの前方で車幅方向に配設されるアッパークロスメンバと、前記ラジエータの後方の前記ダッシュパネルに両側フランジ部を接合して該ダッシュパネルと協同して閉断面を構成するダッシュクロスメンバを車幅方向に設け、前記アッパークロスメンバ、前記ロアクロスメンバ、および前記ダッシュクロスメンバを、車両の上下方向で、前記ラジエータの上端から下端までの高さの範囲内に配置し、前方からの衝撃荷重が車体の前面に作用して前記フロントバンパを介して前記アッパークロスメンバおよび前記ロアクロスメンバに荷重が伝達されて車体後方に移動を開始すると、前記アッパークロスメンバおよび前記ロアクロスメンバは前記ラジエータに当接し、さらに前記ラジエータとともに車体後方に移動して、前記ラジエータが前記ダッシュクロスメンバに当接し、前記ラジエータが前記ダッシュクロスメンバと前記ダッシュパネルの下部の間に掛け渡された状態となり、前からの車体部品の移動を受け止めることにある。
また、本発明は、前記アッパークロスメンバの高さ位置が前記ラジエータの中間位置あるいは、それよりも高い高さ位置であり、前記ダッシュクロスメンバの高さ位置が前記ラジエータの上端部の後ろ側を横切る高さ位置であることにある。
さらに、本発明は、前記ロアクロスメンバの車幅方向の両端部を、車体の前後方向から見て、前輪に重なるように車幅方向外側に延出したことにある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、前方からの入力は、アッパークロスメンバとロアクロスメンバで受けることとなるが、車両側部ではロアクロスメンバがサイドフレームで支えられ変形が抑制され、車両中央ではラジエータに支えられることで変形が抑制されることとなるので、クロスメンバの剛性を不必要に上げることなく衝撃荷重を広い面で受けることができる。また、ダッシュクロスメンバによって、ラジエータの後退は抑制されるとともに、ダッシュパネルの変形も抑制される。このように、本発明は、比較的剛性のあるラジエータを利用して、クロスメンバの剛性を不必要に上げることなく衝撃荷重を広い面で受けることができるので、フロア下にエンジンを配置する車両の剛性の向上を図ることができる。
また本発明は、前方からの変形力によって後退したクロスメンバを、確実にラジエータに当接させることができる。車両前方の変形を抑制することができる。さらに、後退したラジエータをダッシュクロスメンバに当接させることができる。
またさらに、本発明は、車両後方側の受圧範囲を広げることができ、変形力を広い範囲で受けることが可能となり、局部的な変形が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下図示の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
図１はフロア下にエンジンを配置する車両の前部構造を示す斜視図である。
図２は図１の正面図、図３は図２のＣ−Ｃ線断面図である。
図１ないし図３において、１はエンジンをフロア下部側、図示例ではフロントシート下部側に配設した、いわゆるキャブオーバタイプの車両の車体である。この車体１の前部は、通常の車両ではエンジンルームとなるフロントボディ空間Ａと、乗員席となる車室空間Ｂがダッシュパネル２で区画されている。この車体１の前面部には、フロントフード３が設けられ、その下部側にバンパ４が装着されている。フロントバンパ４の裏面側には、車幅方向に、いわゆるバンパメンバとしてのロアクロスメンバ５が設けられ、このロアクロスメンバ５は、車体１の左右に前後方向に配設された一対のサイドフレーム６の前端に装着されている。上記ロアクロスメンバ５の上方には、車幅方向に帯状のアッパークロスメンバ７が設けられている。このアッパークロスメンバ７は、その左右端近傍を支持部材８を介してダッシュパネル２及び前輪のホイールハウスを構成する部材に支持されている。
【００１１】
上記ロアクロスメンバ５とアッパークロスメンバ７の後方には、ラジエータ９が配設され、このラジエータ９の前面を交差するように（前方を通過するように）車幅方向に沿って上記ロアクロスメンバ５とアッパークロスメンバ７が配設されている。一方、ダッシュパネル２の前面には、車幅方向に沿って帯状のダッシュクロスメンバ１０が配設されている。このダッシュクロスメンバ１０は、断面矩形状に形成され、両側フランジ部をダッシュパネル２に接合されて閉じ断面を形成しており、かつ前記ラジエータ９の後面と上下方向で交差する（後方を通過する）高さに設けられている。つまり、上記ダッシュクロスメンバ１０、アッパークロスメンバ７、ロアクロスメンバ５は、ラジエータ９の上端から下端までの高さの範囲内で、上下方向に互いに位置をずらせて配設されている。上記ダッシュクロスメンバ１０は、ラジエータ９の上端部の後ろ側を横切るように配設され、上記アッパークロスメンバ７は、ラジエータ９の前側でラジエータ９の上端から下端までの上下方向の中央付近などの中間位置、あるいはそれよりも高い位置を横切るように配設され、上記ロアクロスメンバ５は、ラジエータ９の下端部の前側を横切るように配設されている。
【００１２】
上記ロアクロスメンバ５は、高張力鋼板によって形成されており、両端部に面積の大きい四角形状の拡大部５ａが形成されている。この拡大部５ａが、車体の前後方向で、前輪１１の前面に重なるように車幅方向外側に延出されている（図２参照）。上記ダッシュクロスメンバ１０およびアッパークロスメンバ７もまた高張力鋼板によって形成されている。
【００１３】
上記実施の形態の作用を説明する。
前方からの衝撃荷重が車体１の前面に作用すると、バンパ４を介してアッパークロスメンバ７およびロアクロスメンバ５に荷重が伝達される。アッパークロスメンバ７およびロアクロスメンバ５に荷重が作用すると、アッパークロスメンバ７に加わる荷重は、支持部材８を介してダッシュパネル２及び前輪のホイールハウスを構成する部材に伝わる。また、ロアクロスメンバ５に加わる荷重は、サイドフレーム６に伝えられ、サイドフレーム６を介して車体後方に伝えられる。そして、アッパークロスメンバ７およびロアクロスメンバ５が車体後方に移動を開始すると、アッパークロスメンバ７およびロアクロスメンバ５は、ラジエータ９に当接しその動きはラジエータ９に遮られ、衝撃が吸収される。このとき、ロアクロスメンバ５の拡大部５ａは、前輪１１のタイヤに当接して後方への移動を阻止される。そして、さらに、アッパークロスメンバ７およびロアクロスメンバ５が、ラジエータ９とともに車体後方に移動すると、ダッシュクロスメンバ１０に当接し、ダッシュクロスメンバ１０によってラジエータ９の移動が阻止される。こうして、アッパークロスメンバ７およびロアクロスメンバ５、ダッシュクロスメンバ１０およびラジエータ９によって効率良く衝撃を吸収するので、室内への侵入を阻止することができる。また、ラジエータ９は、縦方向に長い形状をしているので、車体後方への移動によってダッシュクロスメンバ１０と比較的剛性のあるダッシュパネル２の下部の間に掛け渡された状態となり、前からの車体部品の移動を受け止めることができる。さらに、ラジエータ９は、ダッシュパネル２の前面に比較的広い面積で当接しダッシュパネル２によってその移動を受け止められるので、効率良く衝撃を吸収し室内への侵入を阻止することができるとともに、ダッシュパネル２の局部的な変形を防止でき、室内空間への影響を抑制できる。
【００１４】
以上のように、上記実施の形態によれば、前方から加わる荷重を、アッパークロスメンバ７とロアクロスメンバ５で受けることとなるが、車両側部ではロアクロスメンバ５がサイドフレーム６で支えられ、アッパークロスメンバ７が支持部材８で支えられているので変形が抑制され、車両中央ではラジエータ９に支えられることで変形が抑制されることとなる。この構成によって、各クロスメンバ７，５，１０の剛性を不必要に上げることなく衝撃荷重を広い面で受けることができる。また、ダッシュクロスメンバ１０によって、ラジエータ９の後退が抑制されるとともに、ダッシュパネル２の変形も抑制される。また、前記アッパークロスメンバ７、前記ロアクロスメンバ５、および前記ダッシュクロスメンバ１０が、車両の上下方向で、前記ラジエータ９の上端から下端までの高さの範囲内に配置されているので、前方からの変形力によって後退したアッパークロスメンバ７とロアクロスメンバ５を、確実にラジエータ９に当接させることができる。こうして、車両前方の変形を抑制することができる。
アッパークロスメンバ７の高さ位置が前記ラジエータ９の中央付近の高さ位置であり、前記ダッシュクロスメンバ１０の高さ位置が前記ラジエータ９の上端部付近の高さ位置であるので、車両後方側の受圧範囲を広げることができて、変形力を広い範囲で受けることが可能となり、局部的な変形が抑制される。
【００１５】
なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、ロアクロスメンバ５の拡大部５ａは、必要に応じて任意に大きさを設定することができる。等、その他、本発明の要旨を変更しない範囲内で適宜、変更して実施し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態による車両の前部構造を示す斜視図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】図２のＣ−Ｃ線断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  車体
２  ダッシュパネル
３  フロントフード
４  フロントバンパ
５  ロアクロスメンバ
５ａ  拡大部
６  サイドフレーム
７  アッパークロスメンバ
８  支持部材
９  ラジエータ
１０  ダッシュクロスメンバ
１１  車輪
【図１】
0004780444.tif 000002
【図２】
0004780444.tif 000003
【図３】
0004780444.tif 000004