(57)【要約】【課題】熱交換器を車体側に固定した状態で、衝突時に後退するバンパレインフォースがエンジンやエンジン補機に干渉するのを抑制しつつ、フロントオーバーハングを短くできる車両前部構造の提供を図る。【解決手段】エンジン２の前側に設けるオルタネータ５およびコンプレッサ６を、バンパレインフォース１０の車両後方への投影領域から上方および下方に配置し、上下に配置したオルタネータ５とコンプレッサ６の間とエンジン２の前側との間に、バンパレインフォース１０の進入空間Ｓを設ける。これにより、前面衝突時にバンパレインフォース１０が熱交換器３を破断して後方移動した際に、バンパレインフォース１０は進入空間Ｓに進入するため、熱交換器３を車両後方に配置してフロントオーバーハングを短くできる。【選択図】図１
2009248606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前端部に配置したバンパレインフォースと、該バンパレインフォースの車両後方に配置した熱交換器と、該熱交換器の車両後方に所定間隔をもって配置したエンジンと、該エンジンの前側に配置するエンジン補機と、を備えた車両前部構造において、
前記エンジン補機を、前記バンパレインフォースの車両後方への投影領域から上方と下方との少なくとも一方に外れた位置に配置し、
前記エンジン補機の下方と上方との少なくとも一方と前記エンジンの前側との間に、前面衝突時に熱交換器を破断して後方移動するバンパレインフォースの進入空間を設けたことを特徴とする車両前部構造。
【請求項２】
前記バンパレインフォースの上側と下側との少なくとも一方に車両後方に向けて突出する第１の楔状突起を設けるとともに、前記エンジン補機若しくは前記エンジンに前記第１の楔状突起に対向して車両前方に向けて突出する第２の楔状突起を設けたことを特徴とする請求項１に記載の車両前部構造。
【請求項３】
前記熱交換器が、前記バンパレインフォースの上側および下側にそれぞれ対向する位置に脆弱部を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両前部構造。
【請求項４】
前記脆弱部は、前記熱交換器のタンクに設定されていることを特徴とする請求項３に記載の車両前部構造。
【請求項５】
前記脆弱部は、前記タンクの外周に設けた切欠であることを特徴とする請求項４に記載の車両前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの車両前方に熱交換器が配置され、かつ、その熱交換器の更に前方にバンパレインフォースが位置する車両前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両前端部に車幅方向に延在して配置したフロントバンパは、それの骨格部材となるバンパレインフォースを備え、そのフロントバンパの車両後方に位置するエンジンルームの前端部にはラジエータなどの熱交換器が位置する。そして、その熱交換器の車両後方にエンジンおよびオルタネータやコンプレッサなどのエンジン補機を搭載してある。
【０００３】
このような車両前部構造にあって、熱交換器の上部が下部を中心に車両後方に回動自在となるよう設けるとともに、熱交換器の上部を車体（ラジエータコアサポートアッパ）側に取り付けるブラケットに衝撃吸収部を設けたものがある。そして、前面衝突時にバンパレインフォースが後方移動して熱交換器に干渉した際に、熱交換器の上部がブラケットの衝撃吸収部で衝撃力を吸収しつつ車両後方に回動して、衝突エネルギを吸収する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−３５４０７号公報（第５頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、かかる従来の車両前部構造では、前面衝突時に衝突荷重が熱交換器に入力した際に、ブラケットの衝撃吸収部が変形して熱交換器の上部が車両後方に回動するため、その熱交換器の車両後方にはそれの上部を車両後方に回動させるためのスペースを必要とする。このため、熱交換器を前記スペース分だけ車両前方に配置する必要があり、車両のフロントオーバーハングが長くなってしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、熱交換器を車体側に固定した状態で、衝突時に後退するバンパレインフォースがエンジンやエンジン補機に干渉するのを抑制することにより、フロントオーバーハングを短くできる車両前部構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、車両前端部に配置したバンパレインフォースと、該バンパレインフォースの車両後方に配置した熱交換器と、該熱交換器の車両後方に所定間隔をもって配置したエンジンと、該エンジンの前側に配置するエンジン補機と、を備え、エンジン補機を記バンパレインフォースの車両後方への投影領域から上方と下方との少なくとも一方に外れた位置に配置し、前面衝突時にバンパレインフォースが熱交換器を破断して後方移動した際に、エンジン補機の下方および上方の少なくとも一方とエンジンの前側との間に、バンパレインフォースの進入空間を設けたことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、エンジンの前側に配置したエンジン補機を、車両前端部に配置したバンパレインフォースの車両後方への投影領域から上方と下方との少なくとも一方に外れた位置に配置して、エンジン補機の下方と上方との少なくとも一方とエンジンの前側との間に、バンパレインフォースの進入空間を設けてある。これにより、前面衝突時にバンパレインフォースが熱交換器を破断して後方移動した際に、そのバンパレインフォースが前記進入空間に進入してエンジンやエンジン補機に干渉するのを抑制できる。従って、熱交換器をより車両後方に配置できるようになり、フロントオーバーハングを短くできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【０００９】
（第１実施形態）
図１、図２は本発明にかかる車両前部構造の第１実施形態を示し、図１は車体前部の側断面図、図２は車体前部の右舷側の平断面図である。
【００１０】
図１、図２に示すように、本実施形態の車両前部構造は、車両前部に設けたエンジンルーム１内に搭載したエンジン２の車両前方に、所定間隔を設けてラジエータなどの熱交換器３を設置してある。熱交換器３は、車体に一体となる図示省略したラジエータコアサポートに結合し、フロントグリル４から導入される外気で冷却される。
【００１１】
エンジン２と熱交換器３との間には、エンジン２の前側に結合されるエンジン補機としてのオルタネータ５およびコンプレッサ６を配置し、これらオルタネータ５およびコンプレッサ６を、エンジン２のクランクプーリ７に周回したベルト８によって回転駆動する。オルタネータ５は発電機であり、コンプレッサ６はエアコンの冷媒圧縮機である。
【００１２】
そして、エンジンルーム１の前方外方の車両前端部には、車幅方向に延在するフロントバンパ９を配置してある。フロントバンパ９は、骨格部材となるバンパレインフォース１０を備え、そのバンパレインフォース１０の外側をバンパフェイシャ１１で装飾してある。
【００１３】
バンパレインフォース１０の両端部は、図２に示すように、エンジンルーム１の車幅方向両側に車両前後方向に延在するフロントサイドメンバ１２の前端にバンパステイ１３を介して結合してある。尚、１４はエンジンルーム１の上側を開閉するフードである。
【００１４】
従って、車両前端部に配置したバンパレインフォース１０の車両後方に熱交換器３を配置し、更に、その熱交換器３の車両後方に所定間隔をもってエンジン２を配置し、かつ、そのエンジン２の前側にオルタネータ５およびコンプレッサ６を配置した構造となっている。
【００１５】
ここで、本発明は、図１に示すように、オルタネータ５およびコンプレッサ６を、バンパレインフォース１０の車両後方（図中左方）への投影領域から、上方と下方との少なくとも一方に外れた位置に配置してある。即ち、本実施形態では、オルタネータ５を前記投影領域から上方に外れた位置と、コンプレッサ６を前記投影領域から下方に外れた位置と、に分けて配置してある。
【００１６】
そして、上下に配置したオルタネータ５とコンプレッサ６との間と、エンジン２の前側との間に、前面衝突時に熱交換器３を破断して後方移動（図１中矢印Ｘ）するバンパレインフォース１０の進入空間Ｓを設けてある。
【００１７】
以上の構成により本実施形態の車両前部構造によれば、前面衝突した際には、バンパレインフォース１０が、バンパステイ１３やフロントサイドメンバ１２を軸方向に押し潰しつつ後退（車両後方移動）する。
【００１８】
ここで、本実施形態ではエンジン２の前側に配置したオルタネータ５およびコンプレッサ６を、バンパレインフォース１０の車両後方への投影領域から上方と下方に外れた位置に配置して、それらオルタネータ５およびコンプレッサ６とエンジン２の前側との間に、バンパレインフォース１０の進入空間Ｓを設けてある。
【００１９】
これにより、前面衝突時にバンパレインフォース１０が図１中矢印Ｘに示すように後退して熱交換器３を破断して更に後方移動した際に、そのバンパレインフォース１０は進入空間Ｓに進入し、この際フロントサイドメンバ１２の衝突エネルギ吸収量が増大して前面衝突性能が向上する。
【００２０】
従って、バンパレインフォース１０はエンジン２やオルタネータ５およびコンプレッサ６に干渉するのを抑制しつつ進入空間Ｓに位置することになる。このため、熱交換器３をエンジン２により近接する方向、つまり、車両後方に配置できるようになり、フロントオーバーハングを短くできる。
【００２１】
（第２実施形態）
図３〜図５は本発明の第２実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図３は車体前部の側断面図、図４は熱交換器の破壊状態を（ａ）、（ｂ）に順を追って示す車体前部の側断面図、図５は図４（ａ）中V部の拡大図である。
【００２２】
本実施形態の車体前部構造は、図３に示すように、基本的に第１実施形態とほぼ同様の構成となり、エンジン２の前側に配置したオルタネータ５およびコンプレッサ６を、バンパレインフォース１０の車両後方への投影領域から上方および下方に外れた位置に配置し、それらオルタネータ５とコンプレッサ６との間と、エンジン２の前側との間に進入空間Ｓを設けてある。
【００２３】
ここで、本実施形態が第１実施形態と主に異なる点は、バンパレインフォース１０の上側１０ａおよび下側１０ｂに車両後方（図中左方）に向けて突出し、その突出先端が鋭角となる第１の楔状突起２０、２１を設ける。また、上方に配置したオルタネータ５の下端部および下方に配置したコンプレッサ６の上端部に、第１の楔状突起２０、２１にそれぞれ対向して車両前方（図中右方）に向けて突出し、その突出先端が鋭角となる第２の楔状突起２２、２３を設けたことにある。
【００２４】
即ち、バンパレインフォース１０の上側１０ａに設けた第１の楔状突起２０とオルタネータ５の下端部に設けた第２の楔状突起２２とが対向し、バンパレインフォース１０の下側１０ｂに設けた第１の楔状突起２１とコンプレッサ６の上端部に設けた第２の楔状突起２３とが対向する。このとき、相互に対向した第１の楔状突起２０と第２の楔状突起２２とは、第２の楔状突起２２の下側に第１の楔状突起２０が進入可能となっており、また、相互に対向した第１の楔状突起２１と第２の楔状突起２３とは、第２の楔状突起２３の上側に第１の楔状突起２１が進入可能となっている。
【００２５】
以上の構成により本実施形態の車両前部構造によれば、第１実施形態と同様の作用効果を奏するのは勿論のこと、特に、本実施形態では、バンパレインフォース１０の上側１０ａおよび下側１０ｂに設けた第１の楔状突起２０、２１と、オルタネータ５の下端部およびコンプレッサ６の上端部に設けた第２の楔状突起２２、２３と、を対向させてある。
【００２６】
これにより、図４（ａ）に示すように、前面衝突によりバンパレインフォース１０が後退すると、図５に示すように、熱交換器３が第１の楔状突起２０、２１と第２の楔状突起２２、２３とに挟まれて、その熱交換器３の破断を促進することができる。
【００２７】
従って、バンパレインフォース１０をより円滑に後方移動させて、図４（ｂ）に示すように、オルタネータ５とコンプレッサ６の間とエンジン２の前側との間に設けた進入空間Ｓにバンパレインフォース１０をより確実に進入させることができる。
【００２８】
また、本実施形態では、第１の楔状突起２０、２１と第２の楔状突起２２、２３によって熱交換器３をスムーズに破断できるため、バンパレインフォース１０が後退するエネルギをフロントサイドメンバ１２やバンパステイ１３（図２参照）に効率よく転嫁することができる。これにより、フロントサイドメンバ１２やバンパステイ１３の潰れ変形量を促進して、衝突エネルギの吸収量を更に増大することができる。
【００２９】
（第３実施形態）
図６、図７は本発明の第３実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図６は車体前部の側断面図、図７は図６中VII部に対応した部分の要部拡大正面図である。
【００３０】
本実施形態の車体前部構造は、図６に示すように、基本的に第１実施形態とほぼ同様の構成となり、エンジン２の前側に配置したオルタネータ５およびコンプレッサ６を、バンパレインフォース１０の車両後方への投影領域から上方および下方に外れた位置に配置し、それらオルタネータ５とコンプレッサ６との間と、エンジン２の前側との間に進入空間Ｓを設けてある。
【００３１】
熱交換器３は、ヘッダタンク３ａが車幅方向両側に配置されて上下方向に延びており、図７に示すように、そのヘッダタンク３ａには、上下方向に所定間隔をもって車幅方向に延在するチューブ３ｂの端部を接続して連通し、各チューブ３ｂ間にフィン３ｃを取り付けてある。このとき、チューブ３ｂとフィン３ｃとによってラジエータコア３ｄが構成される。
【００３２】
ここで、本発明が第１実施形態と主に異なる点は、熱交換器３がバンパレインフォース１０の上側１０ａおよび下側１０ｂにそれぞれ対向する位置に、脆弱部としての切欠であるＶ字状の溝３０を形成したことにある。
【００３３】
このとき、熱交換器３の最も剛性が高い部材はヘッダタンク３ａであり、ラジエータコア３ｄのチューブ３ｂやフィン３ｃは剛性が低くて容易に破断できることから、ヘッダタンク３ａの外周に前記したＶ字状の溝３０を形成している。
【００３４】
Ｖ字状の溝３０は、ヘッダタンク３ａがバンパレインフォース１０の上側１０ａと下側１０ｂとにほぼ同レベルでそれぞれ対応する２箇所に、そのヘッダタンク３ａの外周を取り巻くように連続して環状に形成してある。
【００３５】
以上の構成により本実施形態の車両前部構造によれば、第１実施形態と同様の作用効果を奏するのは勿論のこと、特に、本実施形態では、熱交換器３のヘッダタンク３ａがバンパレインフォース１０の上側１０ａおよび下側１０ｂにそれぞれ対向する位置にＶ字状の溝３０を形成してある。
【００３６】
これにより、前面衝突によりバンパレインフォース１０が後退すると、バンパレインフォース１０の上側１０ａおよび下側１０ｂがヘッダタンク３ａのＶ字状の溝３０に干渉して、その溝３０に応力集中を発生させて破断を促進することができる。
【００３７】
従って、バンパレインフォース１０をより円滑に後方移動させて、オルタネータ５とコンプレッサ６の間とエンジン２の前側との間に設けた進入空間Ｓにバンパレインフォース１０をより確実に進入させることができる。
【００３８】
また、熱交換器３の剛性が高い部材であるヘッダタンク３ａにＶ字状の溝３０を設けることで、熱交換器３の破断を容易することができる。この際、本実施形態では、既存のヘッダタンク３ａにＶ字状の溝３０を形成すればよく、コストや質量が増加するのを防止できる。
【００３９】
尚、本実施形態ではヘッダタンク３ａが断面円形状となっているが、その断面形状は特に円形状に限ることなく矩形状やその他の多角形状であってもよい。また、脆弱部をＶ字状の溝３０で形成したが、薄肉部や凹部などであってもよい。
【００４０】
ところで、本発明の車両前部構造は第１〜第３実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。例えば、エンジン２の前側に配置するエンジン補機はオルタネータ５およびコンプレッサ６のうちいずれか一方のみでもよく、この場合、第２実施形態で設けた第２の楔状突起は一方のエンジン補機のみに設けることになり、第１の楔状突起はその第２の楔状突起に対向した１つでよい。
【００４１】
また、第２の楔状突起はエンジン補機に設けることなくエンジン２に設けてもよい。勿論、エンジン補機はオルタネータ５やコンプレッサ６に限ることはない。
【００４２】
更に、熱交換器３は、各実施形態においてラジエータの単式として示したが、そのラジエータにコンデンサなどの熱交換器を直列配置した複式とした場合にも本発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる車体前部の側断面図。
【図２】本発明の第１実施形態にかかる車体前部の右舷側の平断面図。
【図３】本発明の第２実施形態にかかる車体前部の側断面図。
【図４】本発明の第２実施形態にかかる熱交換器の破壊状態を（ａ）、（ｂ）に順を追って示す車体前部の側断面図。
【図５】図４（ａ）中V部の拡大図。
【図６】本発明の第３実施形態にかかる車体前部の側断面図。
【図７】図６中VII部に対応した部分の要部拡大正面図。
【符号の説明】
【００４４】
２  エンジン
３  熱交換器
３ａ  ヘッダタンク（タンク）
５  オルタネータ（エンジン補機）
６  コンプレッサ（エンジン補機）
１０  バンパレインフォース
１０ａ  バンパレインフォースの上側
１０ｂ  バンパレインフォースの下側
２０、２１  第１の楔状突起
２２、２３  第２の楔状突起
３０  Ｖ字状の溝（切欠，脆弱部）
Ｓ  進入空間
【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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