(57)【要約】【課題】軽量化を図ることが可能で、かつ、ダッシュボードロアが車室側に押し込まれることを防止できる車体前部構造を提供する。【解決手段】車体前部構造１０は、左右のダンパハウジング１５，１６から車体前方に向けて延出されるとともに下方に向けて延出され、前下端部がサブフレーム２５の前端部に連結された左右のサイドメンバー３１，３２と、左右のサイドメンバーの上部から車体前方に向けて略水平に延出され、フロントバルクヘッド２３の上梁部材５１に連結された左右の連結部材３４，３５と、左右のサイドメンバーの略中央から車体前方に向けて延出され、フロントバルクヘッドの左右の側壁部５２，５３が連結された左右の延出部３７，３８とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントピラーの前側にダンパハウジングが設けられ、前記ダンパハウジングの前方にフロントバルクヘッドが設けられ、前記フロントバルクヘッドおよび前記ダンパハウジングの下方にサブフレームが設けられた車体前部構造において、
前記ダンパハウジングから車体前方に向けて延出されるとともに下方に向けて延出され、前下端部が前記サブフレームの前端部に連結されたサイドメンバーと、
前記サイドメンバーの上部から車体前方に向けて略水平に延出され、前記フロントバルクヘッドの上梁部材に連結された連結部材と、
前記サイドメンバーの略中央から車体前方に向けて延出され、前記フロントバルクヘッドの側壁部が連結された延出部と、
を備えたことを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
前記サブフレームの前部から車体前方に向けて突出され、ラジエータなどの冷却系部品の下部を支えることが可能で、かつ、車体前方からの衝撃荷重を支えることが可能な支持部材が設けられたことを特徴とする請求項１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、ダンパハウジングの前方にフロントバルクヘッドが設けられ、これらの部材の下方にサブフレームが設けられた車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体前部構造のなかには、フロントサイドフレームが車体前後方向を向いて設けられ、フロントサイドフレームの後端部から車体後方に向けてサイドフレームリヤエンドが設けられ、サイドフレームリヤエンドにダッシュボードロアが設けられ、ダッシュボードロアで車室とエンジンルームとを仕切るように構成されたものがある。
この車体前部構造は、フロントサイドフレームの前端部にフロントバルクヘッドを連結してフロントバルクヘッドを支えている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】ＤＥ１０３０９６３０Ａ１
【０００３】
特許文献１の車体前部構造によれば、前方から衝撃荷重が作用した際に、作用した衝撃荷重をフロントサイドフレームおよびサイドフレームリヤエンドで支えることが可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、フロントサイドフレームは比較的大きなフレーム部材であり、車体前部構造の軽量化を図る妨げになっていた。
また、フロントサイドフレームに作用する衝撃荷重の大きさによっては、フロントサイドフレームやダッシュボードロアが後方に移動して、ダッシュボードロアが車室側に押し込まれてしまうことが考えられる。
【０００５】
本発明は、軽量化を図ることが可能で、かつ、ダッシュボードロアが車室側に押し込まれることを防止できる車体前部構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、フロントピラーの前側にダンパハウジングが設けられ、前記ダンパハウジングの前方にフロントバルクヘッドが設けられ、前記フロントバルクヘッドおよび前記ダンパハウジングの下方にサブフレームが設けられた車体前部構造において、前記ダンパハウジングから車体前方に向けて延出されるとともに下方に向けて延出され、前下端部が前記サブフレームの前端部に連結されたサイドメンバーと、前記サイドメンバーの上部から車体前方に向けて略水平に延出され、前記フロントバルクヘッドの上梁部材に連結された連結部材と、前記サイドメンバーの略中央から車体前方に向けて延出され、前記フロントバルクヘッドの側壁部が連結された延出部と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２は、前記サブフレームの前部から車体前方に向けて突出され、ラジエータなどの冷却系部品の下部を支えることが可能で、かつ、車体前方からの衝撃荷重を支えることが可能な支持部材が設けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明では、サイドメンバーをダンパハウジングから車体前方に向けて延出するとともに下方に向けて延ばした。そして、サイドメンバーの前下端部をサブフレームの前端部に連結した。
さらに、サイドメンバーの上部から連結部材を車体前方に向けて略水平に延ばしてフロントバルクヘッドの上梁部材に連結した。
加えて、サイドメンバーの略中央から延出部を車体前方に向けて延ばしてフロントバルクヘッドの側壁部に連結した。
【０００９】
よって、サイドメンバーでフロントバルクヘッドを支えることが可能になり、従来技術で示したフロントサイドフレームを除去することができる。
このように、車体前部構造からフロントサイドフレームを除去することで、車体前部構造の軽量化を図ることができる。
【００１０】
また、サイドメンバーをダンパハウジングから車体前方に向けて延出するとともに下方に向けて延ばすことで、車体前部構造の前方から衝撃荷重が作用した際に、サイドメンバーを好適に変形させて、衝撃荷重を良好に吸収することができる。
これにより、サイドメンバーが車体後方に移動することを防いで、ダッシュボードロアが車室側に押し込まれることを防止できる。
【００１１】
請求項２に係る発明では、サブフレームの前部から支持部材を車体前方に向けて突出させた。
これにより、車体前部構造の前方から衝撃荷重が作用した際に、車体前方からの衝撃荷重を支持部材で良好に支えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」は運転者から見た方向にしたがい、前側をＦｒ、後側をＲｒ、左側をＬ、右側をＲとして示す。
【００１３】
図１は本発明に係る車体前部構造を示す斜視図、図２は本発明に係る車体前部構造を示す分解斜視図である。
車体前部構造１０は、左右のフロントピラー（フロントピラー）１１，１２から左右のアッパメンバー１３，１４が車体前方に向けて延出され、左右のフロントピラー１１，１２の前側に左右のダンパハウジング（ダンパハウジング）１５，１６がそれぞれ設けられ、左右のダンパハウジング１５，１６の後部から左右のサイドフレームリヤエンド１７，１８が車体後方に向けてそれぞれ延出され、左右のサイドフレームリヤエンド１７，１８にダッシュボードロア２１が設けられ、左右のダンパハウジング１５，１６の前方にフロントバルクヘッド２３が設けられ、フロントバルクヘッド２３および左右のダンパハウジング１５，１６の下方にサブフレーム２５が設けられている。
【００１４】
さらに、車体前部構造１０は、左右のダンパハウジング１５，１６から車体前方に向けてそれぞれ延出された左右のサイドメンバー（サイドメンバー）３１，３２と、左サイドメンバー３１の左上部（上部）７１からフロントバルクヘッド２３に向けて延出された左連結部材（連結部材）３４と、右サイドメンバー３２の右上部（上部）７５からフロントバルクヘッド２３に向けて延出された右連結部材（連結部材）３５と、左サイドメンバー３１の略中央から車体前方に向けて延出されてフロントバルクヘッド２３に連結された左延出部（延出部）３７と、右サイドメンバー３２の略中央から車体前方に向けて延出されてフロントバルクヘッド２３に連結された右延出部（延出部）３８、左右の延出部３７，３８に架け渡されたフロントバンパービーム４１とを備えている。
【００１５】
加えて、車体前部構造１０は、サブフレーム２５の前部から車体前方に向けて左右の支持部材（支持部材）４２，４３が突出されている。
【００１６】
左フロントピラー１１は、左ダンパハウジング１５の後方から左ダンパハウジング１５の高さまで上方に延出され、左ダンパハウジング１５の高さの部位から車体後方に向けて上り勾配で左側のルーフまで延出された部位である。
右フロントピラー１２は、左フロントピラー１１と左右対称の部材であり、以下詳しい説明を省略する。
【００１７】
左ダンパハウジング１５は、左アッパメンバー１３および左サイドメンバー３１に高剛性（強固）に設けられた部材である。
この左ダンパハウジング１５は、前輪用の左ダンパ（図示せず）を支えるとともに、エンジンルーム４５を前輪から仕切る部材である。
右ダンパハウジング１６は、左ダンパハウジング１５と左右対称の部材であり、以下詳しい説明を省略する。
【００１８】
左サイドフレームリヤエンド１７は、左ダンパハウジング１５の後部から車体後方に向けて床部（フロア）の高さまで下り勾配に延出され、その下端部から車体後方に向けて略水平に延出されている。
右サイドフレームリヤエンド１８は、左サイドフレームリヤエンド１７と左右対称の部材であり、以下詳しい説明を省略する。
【００１９】
ダッシュボードロア２１は、左右のサイドフレームリヤエンド１７，１８に設けられ、エンジンルーム４５と車室４６（図３参照）とを仕切る仕切壁である。
【００２０】
フロントバルクヘッド２３は、左右のダンパハウジング１５，１６の前方（すなわち、エンジンルーム４５の前部）に備えられ、冷却系部品２８（図３参照）を支える部材である。
冷却系部品２８は、一例として、エンジンルーム４５に臨む部位に設けられたラジエータと、このラジエータの前方に設けられたコンデンサとを備える。
前記コンデンサは、例えば、エアコン用の冷媒ガスを冷却して液化するものである。
【００２１】
フロントバルクヘッド２３は、左右のダンパハウジング１５，１６と略同じ高さに配置されるとともに車幅方向に延出された上梁部材５１と、上梁部材５１の左端部から車体外側に向けて下り勾配に延出された左側壁部（側壁部）５２と、上梁部材５１の右端部から車体外側に向けて下り勾配に延出された右側壁部（側壁部）５３とを備えている。
上梁部材５１は、車体前部構造の前部に設けられ、左右の支持部材４２，４３に載せた冷却系部品２８を支える部材である。
【００２２】
サブフレーム２５は、車体前部構造１０の下部を構成するフレームである。
このサブフレーム２５は、図２に示すように、左右側下方にそれぞれ設けられた左右のサイドビーム６１，６２と、左右のサイドビーム６１，６２の前端部に架け渡されたフロントビーム６３と、左右のサイドビーム６１，６２の後端部に架け渡されたリヤビーム６４とを備えている。
このサブフレーム２５は、左右のサイドビーム６１，６２、フロントビーム６３およびリヤビーム６４で略矩形状の枠体に形成されている。
【００２３】
左右のサイドビーム６１，６２の前端部（サブフレーム２５の前端部）６１ａ，６２ａが、左右のサイドメンバー３１，３２の前下端部にそれぞれボルト６６，６６で取り付けられている。
左右のサイドビーム６１，６２の後端部６１ｂ，６２ｂが、左右のサイドフレームリヤエンド１７，１８にそれぞれボルト６７，６７で取り付けられている。
【００２４】
図３は本発明に係る車体前部構造を示す側面図である。
左サイドメンバー３１は、断面略口形の閉断面に形成され、左ダンパハウジング１５から車体前方に向けて延出されるとともに下方に向けて延出された略湾曲状の部材である。
【００２５】
この左サイドメンバー３１は、左ダンパハウジング１５から車体前方に向けて略水平に延出された左上部７１と、左上部７１の前端部７１ａから車体前方に向けて下り勾配に形成された左傾斜部７２と、左傾斜部７２の下端部７２ａから下方に向けて鉛直に延出された左鉛直部７３とを備えている。
ここで、左上部７１の後端部７１ｂは、左ダンパハウジング１５に高剛性（強固）に取り付けられている。
【００２６】
左上部７１は、本実施の形態においては、僅かに湾曲状に形成したものを例示するが、これに限定するものではなく、その他の例として直線状に形成することも可能である。
左傾斜部７２は、本実施の形態においては、僅かに湾曲状に形成したものを例示するが、これに限定するものではなく、その他の例として直線状に形成することも可能である。
左鉛直部７３は、鉛直方向に直線状に延出された部位である。
左上部７１、左傾斜部７２および左鉛直部７３は、左サイドメンバー３１が全体として略湾曲状になるように連結されている。
【００２７】
左サイドメンバー３１は、前述したように、左サイドビーム６１の前端部（サブフレーム２５の前端部）６１ａに、左鉛直部７３の下端部（前下端部）７３ａがボルト６６で高剛性（強固）に取り付けられている（連結されている）。
【００２８】
図１、図２に戻って、右サイドメンバー３２は、右ダンパハウジング１６から車体前方に向けて略水平に延出された右上部７５と、右上部７５の前端部から車体前方に向けて下り勾配に形成された右傾斜部７６と、右傾斜部７６の下端部から下方に向けて鉛直に延出された右鉛直部７７とを備えている。
なお、右サイドメンバー３２は、左サイドメンバー３１と左右対称の部材であり、以下詳しい説明を省略する。
【００２９】
左連結部材３４は、左上部７１の前端部７１ａから車体前方に向けて略水平に延出され、上梁部材５１の左端部５１ａに連結されている。
右連結部材３５は、左連結部材３４と左右対称の部材であり、以下詳しい説明を省略する。
【００３０】
左延出部３７は、左鉛直部７３の上端部（左サイドメンバー３１の略中央）７３ｂから車体前方に向けて延出され、フロントバルクヘッド２３の左側壁部５２に連結されている。
右延出部３８は、左延出部３７と左右対称の部材であり、以下詳しい説明を省略する。
【００３１】
以上説明したように、左右のサイドメンバー３１，３２が略湾曲状に形成され、左右のダンパハウジング１５，１６からそれぞれ車体前方に向けて延出されるとともに下方に向けて延出されている。
そして、図１に示すように、左鉛直部７３の下端部７３ａに左サイドビーム６１の前端部６１ａが連結されている。また、左上部７１の前端部７１ａに左連結部材３４を介して上梁部材５１の左端部５１ａが連結されている。さらに、左鉛直部７３の上端部７３ｂに左延出部３７を介して左側壁部５２が連結されている。
【００３２】
同様に、右鉛直部７７の下端部（前下端部）７７ａに右サイドビーム６２の前端部（サブフレーム２５の前端部）６２ａが連結されている。また、右上部７５の前端部７５ａに右連結部材３５を介して上梁部材５１の右端部５１ｂが連結されている。さらに、右鉛直部７７の上端部（右サイドメンバーの略中央）７７ｂに右延出部３８を介して右側壁部５３が連結されている。
【００３３】
よって、左右のサイドメンバー３１，３２でフロントバルクヘッド２３やサブフレーム２５を支えることが可能になり、従来技術で示した左右のフロントサイドフレームを除去することができる。
このように、車体前部構造１０から左右のフロントサイドフレームを除去することで、車体前部構造１０の軽量化を図ることができる。
【００３４】
左支持部材４２は、フロントビーム６３の左端部（サブフレーム２５の前部）６３ａから車体前方に向けて突出されることで、冷却系部品２８の下部を支える部材である。
さらに、左支持部材４２は、フロントビーム６３の左端部６３ａから車体前方に向けて突出されることで、車体前方からの衝撃荷重を支えることが可能な部材である。
【００３５】
右支持部材４３は、フロントビーム６３の右端部（サブフレーム２５の前部）６３ｂから車体前方に向けて突出されることで、冷却系部品２８の下部を支える部材である。
この右支持部材４３は、左支持部材４２と左右対称の部材であり、以下詳しい説明を省略する。
【００３６】
つぎに、車体前部構造１０に相手車両８０が衝突した場合を図４〜図７に基づいて説明する。
図４（ａ），（ｂ）は本発明に係るバンパービームの左端部に相手車両がオフセット衝突した場合を説明する図である。
（ａ）において、フロントバンパービーム４１の左端部４１ａに相手車両８０がオフセット衝突した場合、左端部４１ａに衝撃荷重Ｆ１が作用する。
【００３７】
作用した衝撃荷重Ｆ１のうち、衝撃荷重Ｆ２が左延出部３７を経て左サイドメンバー３１の左上部７１に矢印Ａの如く伝わる。
左上部７１に伝わった衝撃荷重Ｆ２は、左ダンパハウジング１５および左アッパメンバー１３を経て左フロントピラー１１に矢印Ｂの如く伝わり、左フロントピラー１１で支えられる。
【００３８】
一方、衝撃荷重Ｆ１のうち、残りの衝撃荷重Ｆ３が左延出部３７を経て左サイドメンバー３１の左鉛直部７３および左サイドビーム６１に矢印Ｃの如く伝わる。
左サイドビーム６１に伝わった衝撃荷重Ｆ３は、左サイドフレームリヤエンド１７に矢印Ｄの如く伝わり、左サイドフレームリヤエンド１７で支えられる。
【００３９】
よって、フロントバンパービーム４１の左端部４１ａに作用した衝撃荷重Ｆ１を、左サイドメンバー３１と左サイドビーム６１とに分散することができる。
【００４０】
（ｂ）において、左上部７１が左ダンパハウジング１５に高剛性（強固）に取り付けられている。
また、左鉛直部７３が左サイドビーム６１の前端部６１ａに高剛性（強固）に取り付けられている。
よって、左上部７１が矢印Ｅの如くエンジンルーム４５側に引き込まれるとともに、左サイドビーム６１の前部が矢印Ｆの如くエンジンルーム４５側に引き込まれる。
【００４１】
図５は本発明に係る左サイドメンバーで衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。
左サイドメンバー３１が略湾曲状に形成されているので、左ダンパハウジング１５に取り付けられた左上部７１は、衝撃荷重Ｆ１が作用する位置から上方にＨ１寸法分オフセットされている（図４（ｂ）参照）。
よって、左上部７１をエンジンルーム４５側に良好に変形させることができる。
左上部７１がエンジンルーム４５側に変形することで、左上部７１に伝わった衝撃荷重Ｆ２を良好に吸収することができる。
【００４２】
また、左サイドビーム６１は、衝撃荷重Ｆ１が作用する位置から下方にＨ２寸法分オフセットされている（図４（ｂ）参照）。
よって、左サイドビーム６１の前部をエンジンルーム４５側に良好に変形させることができる。
左サイドビーム６１の前部がエンジンルーム４５側に変形することで、左鉛直部７３に伝わった残りの衝撃荷重Ｆ３を良好に吸収することができる。
【００４３】
よって、フロントバンパービーム４１の左端部４１ａに作用した衝撃荷重Ｆ１を良好に吸収することができる。
これにより、左サイドメンバー３１や左サイドビーム６１が車体後方に移動することを防いで、図１に示すダッシュボードロア２１が車室４６側に押し込まれることを防止できる。
【００４４】
図６は本発明に係るフロントバルクヘッドの上梁部材に相手車両が衝突した場合を説明する図である。
相手車両８０の車高が高い場合、相手車両８０はフロントバルクヘッド２３の上梁部材５１に衝突して、上梁部材５１に衝撃荷重Ｆ４が伝わる。
【００４５】
作用した衝撃荷重Ｆ４のうち、衝撃荷重Ｆ５が上梁部材５１の左端部５１ａを経て左連結部材３４および左上部７１に矢印Ｇの如く伝わる。
左上部７１に伝わった衝撃荷重Ｆ５は、左ダンパハウジング１５および左アッパメンバー１３を経て左フロントピラー１１に矢印Ｈの如く伝わり、左フロントピラー１１で支えられる。
【００４６】
一方、衝撃荷重Ｆ４のうち、残りの衝撃荷重Ｆ６が上梁部材５１の右端部５１ｂを経て右連結部材３５および右上部７５に矢印Ｉの如く伝わる。
右上部７５に伝わった衝撃荷重Ｆ６は、右ダンパハウジング１６および右アッパメンバー１４を経て右フロントピラー１２に矢印Ｊの如く伝わり、右フロントピラー１２で支えられる。
【００４７】
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る左支持部材に相手車両が衝突した場合を説明する図である。
（ａ）において、左支持部材４２はサブフレーム２５のフロントビーム６３から車体前方に向けて突出されている。
相手車両８０の車高が低い場合、相手車両８０は左支持部材４２の前端部４２ａに衝突して、左支持部材４２に衝撃荷重Ｆ７が作用する。
【００４８】
（ｂ）において、作用した衝撃荷重Ｆ７のうち、衝撃荷重Ｆ８がフロントビーム６３を経て左サイドメンバー３１に矢印Ｋの如く伝わる。
一方、衝撃荷重Ｆ７のうち、残りの衝撃荷重Ｆ９がフロントビーム６３を経て左サイドビーム６１に矢印Ｌの如く伝わる。
このように、左支持部材４２に作用した衝撃荷重Ｆ７を、左サイドメンバー３１と左サイドビーム６１とに分散することで、衝撃荷重Ｆ７を左支持部材４２で良好に支えることができる。
【００４９】
なお、前記実施の形態で示した左右のダンパハウジング１５，１６、フロントバルクヘッド２３、サブフレーム２５、左右のサイドメンバー３１，３２、左右の連結部材３４，３５、左右の延出部３７，３８、左右の支持部材４２，４３、上梁部材５１、左右の側壁部５２，５３の形状は、例示したものに限定するものではなく、適宜変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明の車体前部構造は、ダンパハウジングの前方にフロントバルクヘッドが設けられ、これらの部材の下方にサブフレームが設けられた自動車への適用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明に係る車体前部構造を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る車体前部構造を示す分解斜視図である。
【図３】本発明に係る車体前部構造を示す側面図である。
【図４】本発明に係るバンパービームの左端部に相手車両がオフセット衝突した場合を説明する図である。
【図５】本発明に係る左サイドメンバーで衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。
【図６】本発明に係るフロントバルクヘッドの上梁部材に相手車両が衝突した場合を説明する図である。
【図７】本発明に係る左支持部材に相手車両が衝突した場合を説明する図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０…車体前部構造、１１…左フロントピラー（フロントピラー）、１２…右フロントピラー（フロントピラー）、１５…左ダンパハウジング（ダンパハウジング）、１６…右ダンパハウジング（ダンパハウジング）、２３…フロントバルクヘッド、２５…サブフレーム、２８…冷却系部品、３１…左サイドメンバー（サイドメンバー）、３２…右サイドメンバー（サイドメンバー）、３４…左連結部材（連結部材）、３５…右連結部材（連結部材）、３７…左延出部（延出部）、３８…右延出部（延出部）、４２…左支持部材（支持部材）、４３…右支持部材（支持部材）、５１…上梁部材、５２…左側壁部（側壁部）、５３…右側壁部（側壁部）、６１ａ…左サイドビームの前端部（サブフレームの前端部）、６２ａ…右サイドビームの前端部（サブフレームの前端部）、６３ａ…フロントビームの左端部（サブフレームの前部）、６３ｂ…フロントビームの右端部（サブフレームの前部）、７１…左上部（上部）、７３ａ…左鉛直部の下端部（サイドメンバーの前下端部）、７３ｂ…左鉛直部の上端部（左サイドメンバーの略中央）、７５…右上部（上部）、７７ａ…右鉛直部の下端部（サイドメンバーの前下端部）、７７ｂ…右鉛直部の上端部（右サイドメンバーの略中央）、Ｆ１、Ｆ４、Ｆ７…衝撃荷重。
【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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