(57)【要約】【課題】フロントサイドフレームとロアメンバとの連結構造の性能が溶接性能の影響を受けることがなく、上下オフセットのフルラップ衝突やナローオフセット衝突でも、衝突荷重の伝達、反力発生がフロントサイドフレームとロアメンバとの双方で的確に行われるようにして衝突性能の更なる向上を図ること。【解決手段】フロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６とを連結する結合メンバ４０が、平面視で略三角形状をなし、その略三角形状の底辺部をフロントサイドフレーム１８に溶接し、頂部をロアメンバ１６の先端に形成された二股形状の前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄとによって車体前後方向から挟み込んでロアメンバ１６に固定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体前後方向に延在する左右のフロントサイドフレームと、前記フロントサイドフレームより車幅方向外側にあって上端をフロントピラーに接合され当該接合部より車体前下方に延在する左右のロアメンバとを含む自動車の車体前部構造であって、
前記ロアメンバは車体側面より見て前記フロントサイドフレームを上下に横切って延在し、当該横切り部位には車幅方向に延在して前記ロアメンバと前記フロントサイドフレームとを連結する結合メンバが設けられており、
前記結合メンバは、平面視で略三角形状をなし、その略三角形状の底辺部を前記フロントサイドフレームに接合され、頂部を前記ロアメンバの先端に形成された二股形状の前側脚部と後側脚部とによって車体前後方向から挟み込まれて当該ロアメンバに固定されている車体前部構造。
【請求項２】
前記結合メンバは、車体前側が車幅方向に車体前後方向に対して直交する方向に直線状に延在し、車体後側が前記ロアメンバの側から前記フロントサイドフレームの側に向かうに従って車体後方に拡張されて車体前後方向に傾斜し、平面視で略直角三角形状をしている請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項３】
前記結合メンバは、箱形断面形状をしていて前記略三角形状の底辺部の全周に亘って前記フロントサイドフレームに面接触する溶接代を一体に有し、前記溶接代を前記フロントサイドフレームに溶接されることにより前記フロントサイドフレームに接合されている請求項１または２に記載の車体前部構造。
【請求項４】
前記結合メンバは、前記略三角形状の頂部と前記前側脚部と前記後側脚部とを車体前後方向に貫通するボルトと当該ボルトにねじ締結されたナットとによって前記ロアメンバに固定されている請求項１から３の何れか一項に記載の車体前部構造。
【請求項５】
前記結合メンバの前記略三角形状の頂部と前記前側脚部と前記後側脚部の各々の車体前後方向壁部間に内部を前記ボルトが貫通するカラー部材が設けられている請求項４に記載の車体前部構造。
【請求項６】
前記ロアメンバは、上端をフロントピラーに接合された上側メンバと、前記上側メンバの先端に嵌合長調節可能に嵌合する下側メンバとにより構成され、前記下側メンバに二股形状をなす前記前側脚部と前記後側脚部とが形成されている請求項１から４の何れか一項に記載の車体前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の車体前部構造に関し、更に詳細にはフロントサイドフレームとロアメンバとが連結構造によって連結された型式の車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来例１の自動車の車体前部構造として、車体前後方向に延在する左右のフロントサイドフレームと、前記フロントサイドフレームより車幅方向外側にあって上端をフロントピラーに接続され当該接続部より車体前下方に延出する左右のロアメンバとを有し、左右同士のフロントサイドフレームとロアメンバとが結合メンバによって互いに連結されたものが知られている（例えば、特許文献１、２）。
【０００３】
結合メンバは、フルラップ衝突やオフセット衝突によりフロントサイドフレームとロアメンバとの一方に入力された衝突荷重を他方に伝達し、衝突荷重の伝達、反力発生をフロントサイドフレームとロアメンバとの双方で行われるようにし、衝突性能の向上を図るものである。
【０００４】
結合メンバは、板状のもの、溝形断面形状のものなど種々あり、何れも、端部をフロントサイドフレーム及びロアメンバの外壁に突き合わせ溶接やすみ肉溶接、スポット溶接等によって接合されている。
【０００５】
従来例２の自動車の車体前部構造として、丸形パイプによる結合メンバの一端側がフロントサイドフレームの車幅方向に貫通し、貫通状態でフロントサイドフレームにすみ肉溶接され、他端が折曲形成されたブラケットによってフロントアッパメンバ（ロアメンバ）の外壁に突き合わせ溶接やすみ肉溶接されることにより、結合メンバによってフロントサイドフレームとロアメンバとを互いに連結したものが知られている（例えば、特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３５９９３２７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１８０８２号公報
【特許文献３】特許第４０９１４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来例１の車体前部構造では、結合メンバの端部がフロントサイドフレーム及びロアメンバの双方の外壁に突き合わせ溶接やすみ肉溶接、スポット溶接等によって接合されているため、結合メンバによるフロントサイドフレームとロアメンバとの連結構造の性能（機械的強度）が溶接性能の影響を受け、結合メンバとフロントサイドフレーム及びロアメンバとの接合部の引張方向及び剪断方向の結合強度を高めることに限界がある。このような連結構造における結合メンバの端部とフロントサイドフレームあるいはロアメンバとの外壁との溶接代は、結合メンバの端部の形状、大きさにより決まることから、従来のものでは、結合メンバの端部の形状上、溶接代を大きくとることが難しく、溶接箇所の拡大によって接合強度を高めることも難しい。
【０００８】
従来例２の車体前部構造では、結合メンバとフロントサイドフレームとの結合は、結合メンバがフロントサイドフレームを貫通しているので、この結合部の引張強度及び剪断強度は結合メンバとフロントサイドフレームとの溶接性能の影響を受けないが、結合メンバとロアメンバとの結合はロアメンバの外壁に対する突き合わせ溶接やすみ肉溶接によるので、従来例１のものと同様に、この結合部の引張強度及び剪断強度は、結合メンバとフロントサイドフレームとの溶接性能の影響を受け、結合メンバとロアメンバとの接合部の引張方向及び剪断方向の結合強度を高めることに限界がある。
【０００９】
このため、フロントサイドフレームの車体前側に取り付けられるフロントバンバビームの高さ違いの上下オフセットのフルラップ衝突や、フロントサイドフレームより車幅方向外側に衝突するナローオフセット衝突に対して更なる衝突性能の向上を図ることが難しい。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、結合メンバとフロントサイドフレーム及びロアメンバとの双方の接合強度を従来のものより高め、上下オフセットのフルラップ衝突やナローオフセット衝突でも、衝突荷重の伝達、反力発生がフロントサイドフレームとロアメンバとの双方で的確に行われるようにして衝突性能の更なる向上を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による自動車の車体前部構造は、車体前後方向に延在する左右のフロントサイドフレーム（１８）と、前記フロントサイドフレーム（１８）より車幅方向外側にあって上端をフロントピラー（１０）に接合され当該接合部より車体前下方に延在する左右のロアメンバ（１６）と、左右同士の前記フロントサイドフレーム（１８）と前記ロアメンバ（１６）とを連結する連結構造とを含む自動車の車体前部構造であって、前記ロアメンバ（１６）は車体側面より見て前記フロントサイドフレーム（１８）を上下に横切って延在し、当該横切り部位には車幅方向に延在して前記ロアメンバ（１６）と前記フロントサイドフレーム（１８）とを連結する結合メンバ（４０）が設けられており、前記結合メンバ（４０）は、平面視で略三角形状をなし、その略三角形状の底辺部（４０Ａ）を前記フロントサイドフレーム（１８）に接合され、頂部（４０Ｂ）を前記ロアメンバ（１６）の先端に形成された二股形状の前側脚部（１６Ｃ）と後側脚部（１６Ｄ）とによって車体前後方向から挟み込まれて当該ロアメンバ（１６）に固定されている。
【００１２】
この構成によれば、頂部（４０Ｂ）より大きい底辺部（４０Ａ）によって広い溶接面積をもって結合メンバ（４０）とフロントサイドフレーム（１８）とを溶接することができるから、結合メンバ（４０）全体を大型化することなく溶接強度を従来のものより高くすることができる。結合メンバ（４０）とロアメンバ（１６）との車体前後方向の結合は、溶接によらずに、結合メンバ（４０）の頂部（４０Ｂ）ロアメンバ（１６）の前側脚部（１６Ｃ）と後側脚部（１６Ｄ）とによって車体前後方向から挟み込みことにより行われるので、溶接性能の影響を受けることなく高い結合強度をもって行われる。
【００１３】
これにより、結合メンバ（４０）とフロントサイドフレーム（１８）及びロアメンバ（１６）との双方の接合強度が従来のものより高くなり、上下オフセットのフルラップ衝突やナローオフセット衝突でも、衝突荷重の伝達、反力発生がフロントサイドフレーム（１８）とロアメンバ（１６）との双方で的確に行われるようになり、衝突性能が更に向上する。
【００１４】
本発明による自動車の車体前部構造は、好ましくは、前記結合メンバ（４０）が、車体前側が車幅方向に車体前後方向に対して直交する方向に直線状に延在し、車体後側が前記ロアメンバ（１６）の側から前記フロントサイドフレーム（１８）の側に向かうに従って車体後方に拡張されて車体前後方向に傾斜し、平面視で略直角三角形状をしている。
【００１５】
この構成によれば、フロントサイドフレーム（１８）に衝突荷重が入力されたことにより結合メンバ（４０）に生じる引張荷重及び剪断荷重は、結合メンバ（４０）が車体後側がロアメンバ（１６）の側からフロントサイドフレーム（１８）の側に向かうに従って車体後方に拡張された平面視で略直角三角形状をしているから、車体後方に向けて傾斜したベクトルを持つことになる。このことによっても、結合メンバ（４０）のフロントサイドフレーム（１８）に対する引張強度、剥離強度が高くなる。また、結合メンバ（４０）に衝突荷重が入力されるナローオフセット衝突時には、平面視で略三角形をしている結合メンバ（４０）の底辺側の端部の車体後方側に集中することから、結合メンバ（４０）の底辺側の車体後方側との結合部を折れ点としてフロントサイドフレーム（１８）が折れ曲がり、衝撃エネルギの吸収が行われる。
【００１６】
本発明による自動車の車体前部構造は、好ましくは、前記結合メンバ（４０）が、箱形断面形状をしていて前記略三角形状の底辺部（４０Ａ）の全周に亘って前記フロントサイドフレーム（１８）に面接触する溶接代（４２）を一体に有し、前記溶接代（４２）を前記フロントサイドフレーム（１８）に溶接されることにより前記フロントサイドフレーム（１８）に接合されている。
【００１７】
この構成によれば、ポール衝突等によって結合メンバ（４０）に衝突荷重に入力されるナローオフセット衝突時には、平面視で略三角形をしている結合メンバ（４０）の底辺側の端部の車体後方側に集中することから、結合メンバ（４０）の底辺側の車体後方側とフロントサイドフレーム（１８）との結合部を折れ点としてフロントサイドフレーム（１８）が折れ曲がり、衝撃エネルギの吸収が行われる。
【００１８】
本発明による自動車の車体前部構造は、好ましくは、前記結合メンバ（４０）が、前記略三角形状の頂部と前記前側脚部（１６Ｃ）と前記後側脚部（１６Ｄ）とを車体前後方向に貫通するボルト（４６）と当該ボルト（４６）にねじ締結されたナット（４８）とによって前記ロアメンバに固定されている。
【００１９】
この構成によれば、結合メンバ（４０）とロアメンバ（１６）との結合が、溶接によらずにねじ締結によって行われるので、溶接性能の影響を受けることなく高い結合強度をもって行われる。
【００２０】
本発明による自動車の車体前部構造は、好ましくは、更に、前記結合メンバ（４０）の前記略三角形状の頂部（４０Ｂ）と前記前側脚部（１６Ｃ）と前記後側脚部（１６Ｄ）の各々の車体前後方向壁部間に内部を前記ボルト（４６）が貫通するカラー部材（５０、５２）が設けられている。
【００２１】
この構成によれば、カラー部材（５０、５２）が設けられていることにより、ボルト（４６）が貫通する部分のロアメンバ（１６）と結合メンバ（４０）の強度が増し、結合メンバ（４０）とロアメンバ（１６）との結合強度がより強固なものになる。
【００２２】
本発明による自動車の車体前部構造は、好ましくは、前記ロアメンバ（１６）が、上端をフロントピラー（１０）に接合された上側メンバ（１６Ｕ）と、前記上側メンバ（１６Ｕ）の先端に嵌合長調節可能に嵌合する下側メンバ（１６Ｌ）とにより構成され、前記下側メンバ（１６Ｌ）に二股形状をなす前記前側脚部（１６Ｃ）と前記後側脚部（１６Ｄ）とが形成されている。
【００２３】
この構成によれば、この構成によれば、結合メンバ（４０）を前側脚部（１６Ｃ）と後側脚部（１６Ｄ）とで挟み込む構成でも、上側メンバ（１６Ｕ）に対する下側メンバ（１６Ｌ）の嵌合長調節によって、フロントサイドフレーム（１８）やロアメンバ（１６）の組付誤差や部品誤差に拘わらず適正な位置合わせて状態で結合メンバ（４０）を適正に取り付けることができる。また、上側メンバ（１６Ｕ）とは別に、下側メンバ（１６Ｌ）を軽合金鋳造等によって中実構造体として構成できるから、ロアメンバ（１６）の結合メンバ（４０）との結合部の強度、剛性を局部的に十分高いものにすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明による自動車の車体前部構造によれば、略三角形状をしている結合メンバの頂部より大きい底辺部によって広い溶接面積をもって結合メンバとフロントサイドフレームとを溶接することができるから、結合メンバ全体を大型化することなく溶接強度を従来のものより高くすることができ、結合メンバとロアメンバとの車体前後方向の結合は、溶接によらずに、結合メンバの頂部とロアメンバの前側脚部と後側脚部とによって車体前後方向から挟み込みことにより行われるので、溶接性能の影響を受けることなく高い結合強度をもって行われる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による自動車の車体前部構造の一つの実施形態を示す車体前部の斜視図。
【図２】本実施形態による車体前部構造の要部の斜視図。
【図３】本実施形態による車体前部構造の要部の平断面図（図２のIII−III断面相当）。
【図４】本実施形態による車体前部構造における各種衝突時の荷重入力状態を示す斜視図。
【図５】本実施形態による車体前部構造の結合メンバに衝突荷重が入力された場合の状態を示す平面図。
【図６】本発明による自動車の車体前部構造の他の実施形態の要部を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、本発明による自動車の車体前部構造の実施形態を、図１〜図４を参照して説明する。なお、車体前部構造は概ね左右対称であり、クロスメンバ等を除く他の車体構成部材は、特にことわりがない限り、左右一対に存在する。各構成部材は、各々所要の強度を有する鋼材等の金属材料により構成されている。各構成部材の接合は、特にことわりがない限り溶接により行われている。
【００２７】
図１に示されているように、自動車の車体前部は、左右のフロントピラー部１０と、フロントピラー部１０の上端に接合して車体前後方向に延在する左右のルーフサイドレール部１２と、フロントピラー部１０の下端に接合して車体前後方向に延在する左右のサイドシル部１４と、上端をフロントピラー部１０の上下中間部に接合され当該接合より車体前下方に延在する左右のロアメンバ１６と、車体前後方向に延在する左右のフロントサイドフレーム１８を有する。これらはすべて箱形の閉断面形状に構成されている。
【００２８】
左右のルーフサイドレール部１２には車幅方向に延在するフロントルーフメンバ２０の左右の端部が接合されている。左右のフロントピラー部１０の上下中間部には車幅方向に延在するダッシュボードアッパメンバ２２の左右の端部が接合されている。フロントルーフメンバ２０と左右のルーフサイドレール部１２とダッシュボードアッパメンバ２２とによりフロントウィンドの開口が画定される。
【００２９】
フロントサイドフレーム１８は、車体下部メンバであり、ダッシュボードアッパメンバ２２の下部に設けられているダッシュボードロアメンバ２４の下方を潜って後端を図示省略の左右のフロアフレームの前端に接合され、前端に左右のバンパビームエクステンション部材２６を取り付けられている。左右のバンパビームエクステンション部材２６には車幅方向に延在するバンパビーム２８の左右の端部が接合されている。
【００３０】
バンパビームエクステンション部材２６は前部衝突時のクラッシュメンバであり、フロントサイドフレーム１８やバンパビーム２８より低剛性、低強度で、所定値以上の前部衝突荷重を受けると圧縮変形（圧壊）するものである。
【００３１】
ロアメンバ１６はフロントサイドフレーム１８より車幅方向外側にあってフロントタイヤハウスやサイドフェンダの骨格をなすものである。ロアメンバ１６は、フロントピラー部１０に接合されるものと、これより車体前方且つ下方に延在するものとの接合体により構成されることがあり、前者をアッパメンバ、後者をロアメンバと呼ばれることがあるが、本明細書では、その全体を総括してロアメンバと呼ぶ。ロアメンバ１６の車幅方向内側には左右のフロントダンパハウジング３０が接合されている。
【００３２】
ロアメンバ１６は車体側面より見てフロントサイドフレーム１８の前端近傍を上下に横切って延在している。これにより、ロアメンバ１６の下端（先端）はフロントサイドフレーム１８の前端側の配置位置より下方に位置している。左右のロアメンバ１６の下端には車幅方向に延在するフロントバルクヘッドロアクロスメンバ３２の左右の端部が接合されている。
【００３３】
本実施形態による車体前部構造の要部の詳細を、図２、図３を参照して説明する。
【００３４】
ロアメンバ１６とフロントサイドフレーム１８は、各々、略コ字断面（溝形断面）のチャンネル部材１６Ａ、１８Ａと、チャンネル部材１６Ａ、１８Ａの溝開口を閉じるようにチャンネル部材１６Ａ、１８Ａに接合された平板状のプレート部材１６Ｂ、１８Ｂとによって箱形断面形状（閉断面形状）をなしている。
【００３５】
ロアメンバ１６のプレート部材１６Ｂは車幅方向内側にあり、フロントサイドフレーム１８のプレート部材１８Ｂは車幅方向外側にあり、車体側面より見てロアメンバ１６がフロントサイドフレーム１８を上下に横切る横切り部位においては、これらプレート部材１６Ｂ、１８Ｂが車幅方向に所定間隔をおいて平行に相対向する側面部（側壁）をなしている。
【００３６】
フロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６との横切り部位には車幅方向に延在してロアメンバ１６とフロントサイドフレーム１８とを連結する結合メンバ４０が設けられている。結合メンバ４０は、深絞り加工品あるいは溶接による組立体によって四角断面形状（箱形断面形状）をなしていて、車体前側が車幅方向に車体前後方向に対して直交する方向に直線状に延在し、車体後側がロアメンバ１６の側からフロントサイドフレーム１８の側に向かうに従って車体後方に拡張されて車体前後方向に湾曲しつつ傾斜し、平面視で略直角三角形状（略直角不等辺台形）をしている。
【００３７】
これにより、結合メンバ４０は、フロントサイドフレーム１８の側の端部４０Ａ（以下、サイドフレーム側端部４０Ａと云う）が平面視で略直角三角形状の底辺部になり、頂部をなすロアメンバ１６の側の端部４０Ｂ（以下、ロアメンバ側端部４０Ｂと云う）より大きい横断面形状を有する。図示の実施形態では、サイドフレーム側端部４０Ａとロアメンバ側端部４０Ｂとの上下方向寸法（厚さ）は同じであるが、サイドフレーム側端部４０Ａの車体前後方向寸法はロアメンバ側端部４０Ｂの車体前後方向寸法の２倍以上で、サイドフレーム側端部４０Ａの横断面積はロアメンバ側端部４０Ｂの横断面積の４倍以上になっている。結合メンバ４０が深絞り加工品である場合、ロアメンバ側端部４０Ｂが深絞り加工の有底部をなし、サイドフレーム側端部４０Ａが深絞り開口側になる。つまり、ロアメンバ側端部４０Ｂの端部が端壁４０Ｃによって閉じられた構造になる。
【００３８】
サイドフレーム側端部４０Ａにはその全周（略直角三角形状の底辺部の開口縁の全周）に亘ってフロントサイドフレーム１８のプレート部材１８Ｂに面接触する溶接代４２が一体に設けられている。溶接代４２は符号Ｗにより示されている溶接代４２の全体に亘って分布する多数の溶接点をもってプレート部材１８Ｂにスポット溶接されている。このスポット溶接はプレート部材１８Ｂをチャンネル部材１８Ａに接合する以前に行われればよい。
【００３９】
ロアメンバ１６がフロントサイドフレーム１８を横切る部位になるロアメンバ１６の先端部は、車体前後方向に隔置された前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄとで結合メンバ４０のロアメンバ側端部４０Ｂを車体前後方向から挟み込む下方開口の二股形状（フォーク形状）になっている。この二股形状部の内側には当該二股形状部内側にできる開口を塞ぐべく門形に折曲された内側プレート部材４４が溶接によって接合されている。これにより、前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄの双方が箱形断面形状になっている。なお、内側プレート部材４４は必須部材でなく、省略されてもよい。
【００４０】
結合メンバ４０のロアメンバ側端部４０Ｂは前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄとの間に車体前後方向に隙間なく挿入されている。ロアメンバ側端部４０Ｂと前側脚部１６Ｃ及び後側脚部１６Ｄとは、これらを車体前後方向に貫通する複数個のボルト４６とボルト４６にねじ締結されたナット４８とによって固定連結されている。
【００４１】
ロアメンバ１６と結合メンバ４０との連結は、ロアメンバ１６のロアメンバ側端部４０Ｂを下方開口の二股形状をなす前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄとの間に下側から入れ込めばよいので、その組み立てが容易になる。
【００４２】
前側脚部１６Ｃの前壁内面と内側プレート部材４４の前壁内面との間および後側脚部１６Ｄの後壁内面と内側プレート部材４４の後壁内面との間には、車体前後方向に延在して端部にてこれらに接合するカラー部材５０が設けられている。また、ロアメンバ側端部４０Ｂの前壁内面と後壁内面との間には、車体前後方向に延在して端部にてこれらに接合するカラー部材５２が設けられている。カラー部材５０と５２とは車体前後方向に一直線上にあり、これらの内部をボルト４６が貫通している。
【００４３】
このようにして結合メンバ４０はフロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６を互いに剛固に連結している。
【００４４】
上述の連結構造によれば、結合メンバ４０のフロントサイドフレーム１８に対する溶接代４２は、拡張された横断面を有するサイドフレーム側端部４０Ａによって全長が長いので、溶接箇所（溶接面積）を多く取れる。これにより、結合メンバ４０とフロントサイドフレーム１８との溶接強度を、結合メンバ４０全体を大型化することなく従来のものより高くすることができる。このことにより、結合メンバ４０とフロントサイドフレーム１８との引張方向（曲げ方向）及び剪断方向の結合強度が従来のものより高くなる。
【００４５】
結合メンバ４０とロアメンバ１６との車体前後方向の結合は、溶接によらずに、結合メンバ４０のロアメンバ側端部４０Ｂをロアメンバ１６の二股形状の前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄとによって車体前後方向から挟み込みことにより行われているので、溶接性能の影響を受けることなく高い結合強度をもって行われる。結合メンバ４０のロアメンバ側端部４０Ｂとロアメンバ１６との車幅方向及び上下方向の結合は、ボルト４６とナット４８とによるボルト締結によって行われているから、この車幅方向の固定に関しても溶接性能の影響を受けることがなく高い結合強度をもって行われる。これにより、結合メンバ４０とロアメンバ１６との引張方向及び剪断方向の結合は、溶接によることなく、個体差を生じることなく、高い結合強度をもって行われる。
【００４６】
上述の結合により、結合メンバ４０によるフロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６との間の衝突荷重の伝達が良好に行われ、上下オフセットのフルラップ衝突やナローオフセット衝突でも、車体後方への衝突荷重の伝達、反力発生がフロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６との双方で的確に行われるようになる。これにより前部衝突性能が向上する。
【００４７】
更に、この実施形態では、カラー部材５０、５２が設けられていることにより、ボルト４６が貫通する部分のロアメンバ１６と結合メンバ４０の強度（耐圧縮性）が増し、結合メンバ４０とロアメンバ１６との結合強度がより強固なものになる。また、ロアメンバ側端部４０Ｂの端部が端壁４０Ｃによって閉じられた構造になっていることにより、ロアメンバ側端部４０Ｂの剛性が高くなり、このことによっても、結合メンバ４０とロアメンバ１６との結合強度がより強固なものになる。
【００４８】
図４に示されているように、バンパビームの地上高が自車と同一の相手車両との衝突によって衝突荷重Ｆ１がバンパビーム２８に入力されると、バンパビームエクステンション部材２６が潰れ、フロントサイドフレーム１８の前端に入力された衝突荷重はフロントサイドフレーム１８を変形させつつ車体後方へ後退させる。この際、結合メンバ４０とフロントサイドフレーム１８との結合は、拡張されサイドフレーム側端部４０Ａにて多くの溶接箇所による溶接によって高い溶接強度をもって行われ、結合メンバ４０とロアメンバ１６との結合は、二股形状をしたロアメンバ１６の前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄとによって結合メンバ４０のロアメンバ側端部４０Ｂを車体前後方向から挟み込み、ボルト締結によって固定した構造で行われるから、結合メンバ４０がフロントサイドフレーム１８やロアメンバ１６から剥離することがなく、フロントサイドフレーム１８の変形に従って、結合メンバ４０が引張荷重（曲げ荷重）を受けつつ結合メンバ４０を荷重伝達経路としてロアメンバ１６が追従する。これにより、衝突荷重Ｆ１に対してフロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６との両部材によって全体として十分な反力を発生できる。
【００４９】
バンパビーム２８からフロントサイドフレーム１８に衝突荷重Ｆ１が入力されたことにより結合メンバ４０に生じる引張荷重及び剪断荷重Ｆ４（図３参照）は、結合メンバ４０が車体後側がロアメンバ１６の側からフロントサイドフレーム１８の側に向かうに従って車体後方に拡張された平面視で略直角三角形状をしていることから、車体後方に向けて傾斜したベクトルを持つことになる。このことによっても、結合メンバ４０のフロントサイドフレーム１８に対する引張強度、剥離強度が高くなる。
【００５０】
また、図４に示されているように、バンパビームの地上高が自車より高い相手車両との衝突によって衝突荷重Ｆ２がロアメンバ１６に入力されると、結合メンバ４０に引張荷重（曲げ荷重）が作用する。この際、結合メンバ４０とフロントサイドフレーム１８との結合は、拡張されたサイドフレーム側端部４０Ａにて多くの溶接箇所による溶接によって高い溶接強度をもって行われ、結合メンバ４０とロアメンバ１６との結合は、二股形状をしたロアメンバ１６の前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄとによって結合メンバ４０のロアメンバ側端部４０Ｂを車体前後方向から挟み込み、ボルト締結によって固定した構造で行われるから、結合メンバ４０がフロントサイドフレーム１８やロアメンバ１６から剥離することがなく、フロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６との連結状態が維持され、ロアメンバ１６の変形にフロントサイドフレーム１８が追従する。これにより、衝突荷重Ｆ２に対してもフロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６との両部材によって全体として十分な反力を発生できる。この動作はナローオフセット衝突時も同様である。
【００５１】
また、図４に示されているように、路上のポール等に自車の結合メンバ４０によるフロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６との連結部が衝突すると、当該連結部に衝突荷重Ｆ３が入力される。この際、結合メンバ４０とフロントサイドフレーム１８との結合は、拡張されサイドフレーム側端部４０Ａにて多くの溶接箇所による溶接によって高い溶接強度をもって行われ、結合メンバ４０とロアメンバ１６との結合は、二股形状をしたロアメンバ１６の前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄとによって結合メンバ４０のロアメンバ側端部４０Ｂを車体前後方向から挟み込み、ボルト締結によって固定した構造で行われるから、結合メンバ４０がフロントサイドフレーム１８やロアメンバ１６から剥離することがなく、結合メンバ４０の変形にフロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６とが追従する。これにより、衝突荷重Ｆ３に対してもフロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６との両部材によって全体として十分な反力を発生できる。この動作はナローオフセット衝突時も同様である。
【００５２】
ポール衝突等によって自車の結合メンバ４０に衝突荷重Ｆ３が入力されるナローオフセット衝突時には、図５に示されているように、平面視で略三角形をしている結合メンバ４０の底辺側の端部の車体後方側、つまり、サイドフレーム側端部４０Ａの車体後方側に集中することから、サイドフレーム側端部４０Ａの車体後方側との結合部を折れ点Ｐとしてフロントサイドフレーム１８が折れ曲がり、衝撃エネルギの吸収が行われる。
【００５３】
この際、結合メンバ４０はロアメンバ１６の先端に挟み込み締結されているので、大きい引張荷重を受けてもロアメンバ１６より剥離することがない。これにより、ロアメンバ１６への荷重伝達が引き続き行われ、更なる衝撃エネルギの吸収も可能なる。
【００５４】
本発明による自動車の車体前部構造の他の実施形態を、図６を参照して説明する。なお、図６において、図２に対応する部分は、図２に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
【００５５】
この実施形態では、ロアメンバ１６は、チャンネル部材１６Ａとプレート部材１６Ｂとによって箱形断面形状に形成され、上端をフロントピラー部１０（図１参照）に接合された上側メンバ１６Ｕと、鋳造品で前述の実施形態と同等の前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄとによる二股形状部を鋳造型成形あるいは切削加工によって形成された中実構造の下側メンバ１６Ｌとにより構成されている。下側メンバ１６Ｌは、上側メンバ１６Ｕの先端開口に嵌合長調節可能に挿入され、溶接あるいはボルト締結によって上側メンバ１６Ｕに固定されている。なお、図示されていないが、前側脚部１６Ｃ及び後側脚部１６Ｄに形成されるボルト４６の貫通孔はドリル加工等の切削加工によって形成されればよい。
【００５６】
この実施形態では、箱形断面形状の上側メンバ１６Ｕとは別に、前側脚部１６Ｃ及び後側脚部１６Ｄを有する下側メンバ１６Ｌをアルミニウム等の軽合金鋳造によって中実構造体として構成できるから、前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄとによる二股形状部の強度、剛性が鋼板プレス製のものに比して高くなる。これにより、ロアメンバ１６の結合メンバ４０との結合部の強度、剛性を局部的に十分高いものにすることができる。
【００５７】
下側メンバ１６Ｌは、上側メンバ１６Ｕの先端開口に対する嵌合長調節によって配置位置を調整できるので、フロントサイドフレーム１８や上側メンバ１６Ｕの組付誤差、部品寸法誤差があっても、前側脚部１６Ｃと後側脚部１６Ｄとによる結合メンバ４０の結合部の位置をフロントサイドフレーム１８に溶接された結合メンバ４０の位置に合わせることができる。これにより、フロントサイドフレーム１８とロアメンバ１６との結合された結合メンバ４０にこじれ変形が生じることがない。
【００５８】
以上、本発明を、その好適形態実施例について説明したが、当業者であれば容易に理解できるように、本発明はこのような実施例により限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。たとえば、結合メンバ４０の車体後側は、湾曲せずにロアメンバ１６の側からフロントサイドフレーム１８の側に向かうに従って直線的に車体後方に向けて傾斜していてもよい。が車体後方に拡張されて湾曲しつつ車体前後方向に傾斜し、平面視で略直角三角形状（略直角不等辺台形）をしている。結合メンバ４０のロアメンバ１６との固定は、ボルト締結によらずに、クリップのようなの他の締結具に行われてもよい。ロアメンバ１６の結合メンバ４０との結合部は、ロアメンバ１６のロアメンバ側端部４０Ｂを車体前後方向から挟むものであれば、ロアメンバ１６に結合メンバ４０のロアメンバ側端部４０Ｂが車幅方向に貫通する貫通孔構造によるものなど二股形状によるものに限られることはない。
【００５９】
また、上記実施形態に示した構成要素は必ずしも全てが必須なものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である
【符号の説明】
【００６０】
１０    フロントピラー部
１６    ロアメンバ
１６Ｃ  前側脚部
１６Ｄ  後側脚部
１６Ｌ  下側メンバ
１６Ｕ  上側メンバ
１８    フロントサイドフレーム
２６    バンパビームエクステンション部材
２８    バンパビーム
３０    フロントダンパハウジング
４０    結合メンバ
４２    溶接代
４６    ボルト
４８    ナット
５０    カラー部材
５２    カラー部材
【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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