JP2002249079A - 車体前部構造 - Google Patents

車体前部構造

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    • B60R2019/007—Means for adjusting or regulating the crash absorption capacity of the vehicle, e.g. when detecting an impending collision

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両前面衝突時で前輪に作用する荷重をサイ
ドシル前端部に集中させないようにする。 【解決手段】 バンパ２１の側端部裏面に前部エネルギ
吸収部材２３を設けるとともに、サイドシル７の前端お
よびアウトリガー１５の前面を凹部１８として、この凹
部１８に後部エネルギ吸収部材１９を設ける。アウトリ
ガー１５は、サイドシル７とフロントサイドメンバ３の
後端に連結されるフロントサイドメンバエクステンショ
ン５とを連結している。車両前面衝突時には、前部エネ
ルギ吸収部材２３が前輪１の右側前部に干渉して前輪１
の前部左側をフロントサイドメンバ３の側面に干渉させ
るとともに、前輪１の後部を後部エネルギ吸収部材１９
に干渉させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動車の車体前
部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の車体前部構造としては、例えば特
開平１１−３４２８６９号公報に開示されたものがあ
る。この車体前部構造は、車体下部両側に車両前後方向
に延長されるサイドシルの前端部上面にフロントピラー
が立設されており、車両の前面衝突時に、サイドシル前
方にある前輪から受ける衝突荷重を、サイドシル自身で
分散しようとするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の車体前部構造では、車両前面衝突時にサイドシル
前端部のみに前輪が直接干渉するため、サイドシルに衝
突荷重が集中して変形が大きくなり、また、斜め前方か
らの衝突の際に前輪が車幅方向内向きに転舵した際に
は、衝突荷重を受ける前輪の衝突後の挙動については特
に制御していないことから、前輪がその内側に配置され
ているサイドメンバなどの車体構成部材と必ずしも干渉
できなくなるという問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、前輪
周辺における車両前後方向の少なくとも後方側および車
幅方向内側に車体構成部材が配置され、車両前面衝突時
に、前記前輪の挙動を制御するとともに、前記前輪から
の衝突荷重を前記車体構成部材に伝達させる前輪挙動制
御手段を、車両前後方向の前記車体構成部材に設けた構
成としてある。
【０００５】請求項２の発明は、請求項１の発明の構成
において、前輪挙動制御手段は、前面衝突荷重を吸収し
て変形するエネルギ吸収部材を備えている構成としてあ
る。
【０００６】請求項３の発明は、請求項１または２の発
明の構成において、前輪挙動制御手段は、前輪の車両後
方側に位置するサイドシル前端部に設定され、前記車輪
を車幅方向内側へ変位させるガイド部を備えている構成
としてある。
【０００７】請求項４の発明は、請求項３の発明の構成
において、サイドシル前端部の車幅方向外側部位が車両
前方へ突出している構成としてある。
【０００８】請求項５の発明は、請求項４の発明の構成
において、サイドシル前端部の突出部は、別部材で構成
してある。
【０００９】請求項６の発明は、請求項１ないし５のい
ずれかの発明の構成において、車幅方向内側に配置され
る車体構成部材は、フロントサイドメンバからなり、こ
のフロントサイドメンバの後端に連結されるフロントサ
イドメンバエクステンションと、サイドシル前端部とが
アウトリガーで連結され、前輪挙動制御手段は、前記サ
イドシルおよびアウトリガーに前記前輪からの衝突荷重
を伝達させる構成としてある。
【００１０】請求項７の発明は、請求項１ないし６のい
ずれかの発明の構成において、前輪挙動制御手段は、前
輪前方のバンパ内側部に設定され、前記前輪に対向する
面が、前記前輪を覆い囲む形状を呈する構成としてあ
る。
【００１１】請求項８の発明は、請求項１ないし７のい
ずれかの発明の構成において、車幅方向内側に配置され
る車体構成部材は、フロントサイドメンバからなり、こ
のフロントサイドメンバの後端に連結されるフロントサ
イドメンバエクステンションと、サイドシル前端部とが
アウトリガーで連結され、前輪挙動制御手段は、前輪の
車両後方側に位置するサイドシル前端部および前記アウ
トリガーに設定されて、前記前輪を車幅方向内側へ変位
させる凹状のガイド部を備えるとともに、前記サイドシ
ルの車幅方向外側面が、前記前輪の車幅方向外側面より
車幅方向外側に位置する構成としてある。
【００１２】請求項９の発明は、請求項１ないし８のい
ずれかの発明の構成において、前輪とサスペンションア
ームを介して連結されるサブフレームを備え、このサブ
フレームは、前面衝突時に下折れ変形するとともに車幅
方向内側に変形して、前記前輪を車幅方向内側および後
方側へ変位させる構成としてある。
【００１３】請求項１０の発明は、請求項２ないし９の
いずれかの発明の構成において、エネルギー吸収部材
は、サイドシル前端部からその上方のフロントピラー前
面にわたって配置され、このフロントピラーと前記エネ
ルギー吸収部材との間に、エネルギー吸収部材が受ける
前面衝突荷重のフロントピラーへの伝達を抑止する外部
補強部材を設けた構成としてある。
【００１４】請求項１１の発明は、請求項１０の発明の
構成において、外部補強部材は、エネルギ吸収部材の車
幅方向外側面を覆う板部材で構成されている。
【００１５】請求項１２の発明は、請求項１０の発明の
構成において、外部補強部材は、エネルギ吸収部材の車
幅方向外側面とフロントピラーとの間に形成した空間に
充填される充填部材で構成されている。
【００１６】請求項１３の発明は、請求項１２の発明の
構成において、充填部材は、樹脂または軽金属から構成
されている。
【００１７】請求項１４の発明は、請求項２ないし１３
のいずれかの発明の構成において、エネルギー吸収部材
の車両前方側の形状を、車両前面衝突時での前輪の挙動
軌跡に対応した形状とした構成としてある。
【００１８】請求項１５の発明は、請求項１ないし１４
のいずれかの発明の構成において、車幅方向内側に配置
される車体構成部材となる中空のフロントサイドメンバ
の車幅方向外側内面に、車両前面衝突時で変位した前輪
の前部を受け入れる凹状の補強部を設けた構成としてあ
る。
【００１９】請求項１６の発明は、請求項２ないし１５
のいずれかの発明の構成において、エネルギー吸収部材
は、前輪後方の車体構成部材となるサイドシル前端部か
らその上方のフロントピラー前面にわたって配置され、
このエネルギ吸収部材は、フロントピラー前面部に対応
する部位に対してサイドシル前端部に対応する部位が、
車両前後方向の厚さが厚く構成されている。
【００２０】請求項１７の発明は、請求項１６の発明の
構成において、エネルギ吸収部材は、フロントピラー前
面部に対応する部位からサイドシル前端部に対応する部
位にわたり、車両前後方向の厚さが徐々に厚く構成され
ている。
【００２１】請求項１８の発明は、請求項１ないし１７
のいずれかの発明の構成において、前輪後方の車体構成
部材の上部に設定される中空のフロントピラー下部断面
内に、前記フロントピラー下部側面に対するドアヒンジ
プレート装着部に一端が連結し、他端が前記フロントピ
ラー下部の前側部分に連結する内部補強部材を設け、こ
の内部補強部材とフロントピラー前側部分との間に空間
部を形成する構成としてある。
【００２２】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、前輪の動きを
制御することが出来るため、車両に作用する荷重を衝突
初期から前輪により広域で受けられるとともに、その荷
重を前輪周辺の車体構成部材に効率的に伝達することが
でき、衝突荷重を、前輪後方の車体構成部材であるサイ
ドシルに集中させることなく、側方の車体構成部材にも
伝達され、フロントピラーやサイドシルなどボディサイ
ドの大きな変形を防止することができる。
【００２３】請求項２の発明によれば、前面衝突時の前
輪への衝撃を緩和できる上、エネルギ吸収部材が変形す
ることで、前輪との接触面積を増大できて前輪への荷重
伝達効率を向上させることができる。
【００２４】請求項３の発明によれば、前面衝突時に、
前輪を車幅方向内側へ確実に変位させることができ、車
体構成部材への衝突荷重の伝達をより効率的に行うこと
ができる。
【００２５】請求項４の発明によれば、前輪がサイドシ
ル前端部に干渉して後退する際に、車幅方向外側への前
輪のはみ出しを防止でき、衝突後半まで効率的に車体構
成部材へ衝突荷重を伝達することができる。
【００２６】請求項５の発明によれば、別部材を車種や
車輪の形状に応じて変更することで、車体骨格構造を大
きく変えることなく、前輪がサイドシル前端部に荷重入
力して後退する際の車幅方向外側への前輪のはみ出しを
防止することができる。
【００２７】請求項６の発明によれば、衝突荷重を、サ
イドシルのみならずアウトリガーからフロントサイドメ
ンバエクステンションなど複数の車体構成部材へ分散し
て伝達でき、荷重伝達効率をより向上させることができ
る。
【００２８】請求項７の発明によれば、前輪を衝突初期
段階から確実に挙動制御することができる。
【００２９】請求項８の発明によれば、前面衝突時に、
前輪を車幅方向内側へ確実に変位させることができると
ともに、前輪がサイドシル前端部に干渉して後退する際
に、車幅方向外側への前輪のはみ出しを防止でき、衝突
後半まで効率的に車体構成部材へ衝突荷重を伝達するこ
とができる。
【００３０】請求項９の発明によれば、前面衝突時にお
ける前輪の前後方向および車幅方向の挙動をより確実に
制御できるとともに、サブフレーム自身でも衝突時の衝
撃を吸収することができる。
【００３１】請求項１０の発明によれば、フロントピラ
ーなどボディサイドの大きな変形を防止することができ
る。
【００３２】請求項１１の発明によれば、前面衝突時で
のフロントピラーなどボディサイドの変形を板部材から
なる外部補強部材によって防止することができる。
【００３３】請求項１２の発明によれば、前面衝突時で
のフロントピラーなどボディサイドの変形を充填部材に
よって防止できる上、外部補強部材は、設定上での制約
に左右されることなく必要な範囲に容易に設定すること
ができる。
【００３４】請求項１３の発明によれば、前面衝突時で
のフロントピラーなどボディサイドの変形を樹脂または
軽金属からなる充填部材によって防止できる上、外部補
強部材は、設定上での制約に左右されることなく必要な
範囲に容易に設定することができる。
【００３５】請求項１４の発明によれば、前面衝突時で
の前輪の転舵角が異なっても衝突時の衝撃を確実に吸収
することができる。
【００３６】請求項１５の発明によれば、前輪が受ける
衝突荷重を、凹状の補強部によってフロントサイドメン
バの前後力として分散することができる。
【００３７】請求項１６の発明によれば、前面衝突時の
前輪からの衝突荷重を、主にサイドシルへの軸力として
伝達でき、フロントピラーへの衝突荷重の入力およびフ
ロントピラー基部に発生する曲げモーメントを低減する
ことができる。
【００３８】請求項１７の発明によれば、前面衝突時の
前輪からの衝突荷重を、主にサイドシルへの軸力として
確実に伝達でき、フロントピラーへの衝突荷重の入力お
よびフロントピラー基部に発生する曲げモーメントをよ
り低減することができる。
【００３９】請求項１８の発明によれば、前面衝突時の
衝突荷重を空間部が吸収し、フロントピラーにおけるド
アヒンジ装着部周辺の変形を防止することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。
【００４１】図１は、この発明の第１の実施形態に係わ
る車体前部構造の平面図、図２は同斜視図、図３は上記
した車体前部構造を備えた自動車の斜視図である。な
お、図１および図２中で矢印Ｆｒで示す方向が車体前方
側である。また、図１および図２は車体右側の構造を示
しているが、同左側の前部も右側に対して左右対称であ
るだけで構造は同一であるので、ここでは右側前部の構
造のみ説明する。
【００４２】前輪１の車幅方向内側には、フロントサイ
ドメンバ３が車体前後方向に延長され、フロントサイド
メンバ３の後端には、フロントサイドメンバエクステン
ション５が連結されている。前輪１の後方にはサイドシ
ル７が車体前後方向に延長して配置され、サイドシル７
の前端上部には、フロントピラー９がサイドシル前端部
を覆うようにして立設されている。
【００４３】サイドシル７の内側に配置されるフロアパ
ネル１１の前端部にはダッシュパネル１３が配置され、
前記したフロントサイドメンバエクステンション５は、
このダッシュパネル１３下端のダッシュロワクロスメン
バ１７の下部を回り込んでフロアパネル１１の下面に接
合配置されている。また、図１の平面図で示すように、
フロントサイドメンバエクステンション５は、サイドシ
ル７の前端部とアウトリガー１５により連結されてい
る。
【００４４】上記したフロントサイドメンバ３、フロン
トサイドメンバエクステンション５、サイドシル７、ア
ウトリガー１５およびダッシュロワクロスメンバ１７な
どが、車体の骨格を形成する車体構成部材に相当してい
る。
【００４５】アウトリガー１５は、サイドシル７側の端
部が、フロントサイドメンバエクステンション５側の端
部より車両後方側に位置し、車両前方側の側面が車幅方
向外側に向けて車両後方側に傾斜するガイド部としての
傾斜面１５ａを形成している。一方、サイドシル７の前
端部は、車幅方向外側が車両前方側へ向けて突出する突
出部７ａを有し、これによりサイドシル７の前端面は、
車幅方向内側に向けて車両後方側に傾斜する傾斜面７ｂ
を形成している。この突出部７ａの車幅方向外側面は、
前輪１の直進状態での車幅方向外側面より車幅方向外側
に位置している。
【００４６】上記したアウトリガー１５の傾斜面１５ａ
とサイドシル７の傾斜面７ｂとで形成された凹状のガイ
ド部となる凹部１８に、硬質発泡ウレタンからなる後部
エネルギ吸収部材１９が装着されている。
【００４７】フロントサイドメンバ３の前端部には、車
体構成部材の一部であるバンパ２１が取り付けられ、バ
ンパ２１の車幅方向外側端部の前輪１側の後面には、硬
質発泡ウレタンからなる前部エネルギ吸収部材２３が装
着されている。この前部エネルギ吸収部材２３は、後部
エネルギ吸収部材１９と同様に、車幅方向外側面が、前
輪１の直進状態での車幅方向外側面より車幅方向外側に
位置しているとともに、車幅方向外側の先端が車両後方
側に突出する突出部２３ａを有して前輪１の外側部分を
覆い囲む形状となっている。
【００４８】これら傾斜面１５ａ、アウトリガー１５、
サイドシル７の傾斜面７ｂ、前後のエネルギ吸収部材１
９、２３により前輪挙動制御手段を形成している。
【００４９】フロントサイドメンバ３およびフロントサ
イドメンバエクステンション５の下面には、前輪１とサ
スペンションアーム２５により連結部２７にて連結され
るサブフレーム２９が装着されている。サブフレーム２
９は、フロントサイドメンバ３の下部からダッシュロワ
クロスメンバ１７の下部にわたり屈曲して形成されてい
る。（図８参照） 上記したサブフレーム２９は、フロントサイドメンバ３
の下部に位置する部位の前端が、フロントサイドメンバ
３の前端下面に前方締結部３１にて締結固定されるとと
もに、同後端が、フロントサイドメンバエクステンショ
ン５の前端下面に後方締結部３３にて締結固定されてい
る。この後方締結部３３におけるサブフレーム２９のコ
ーナ部には、ブレース部材３５が設けてある。
【００５０】サブフレーム２９は、前方締結部３１から
後方に向けて下方に傾斜する前方傾斜部２９ａと、前方
傾斜部２９ａの後端から水平に後方に向けて延長される
水平部２９ｂと、水平部２９ｂの後端から後方締結部３
３に向けて僅かに上方に向けて傾斜する後方傾斜部２９
ｃとを備えており、水平部２９ｂにサスペンションアー
ム２５が連結されている。
【００５１】次に、上記した車体前部構造の作用を説明
する。図４は、上記した車体前部構造を備えた自動車
に、車両右斜め前方から相手車両３５と前面衝突した状
態を示す平面図である。このとき、バンパ２１の右側端
部前面に斜め方向荷重Ｆが作用する。図５に、その際の
前輪１の挙動および車体各部の変形状態を時系列的に
（ａ）〜（ｆ）として示す。
【００５２】まず、右斜め前方からバンパ２１に荷重Ｆ
が作用すると、（ａ）に示すようにバンパ２１の右側端
部が内折れ変形を始め、この内折れ変形に伴って、バン
パ２１の右側端部裏面側に設けられた前部エネルギ吸収
部材２３が、前輪１の前端右部付近に干渉する。その
後、前部エネルギ吸収部２３が変形するとともに、前輪
１に対し、後退させる荷重Ｆ1と同時に内側に転舵（変
位）させる荷重Ｆ2が作用する。
【００５３】このとき、前部エネルギー吸収部材２３
は、バンパ２１の前輪１への干渉時の衝撃を緩和し、バ
ンパ２１の局部折れを防止するとともに、前部エネルギ
吸収部材２３が変形することで前輪１との接触面積が増
大し、バンパ２１からの前輪１への荷重伝達効率が向上
し、前面衝突時における前輪１の内側へ転舵する挙動を
確実に制御することが可能となる。
【００５４】また、前部エネルギ吸収部材２３は、外側
端部に前輪１を覆う突出部２３ａを備え、かつ車幅方向
外側面が、前輪１の車幅方向外側面より車幅方向外側に
位置しているので、前輪１を内側に転舵させるようにガ
イドし、その挙動制御をより確実なものとする。
【００５５】次に、図５（ｂ）に示すように、前輪１
は、内側への転舵に伴って、フロントサイドメンバ３の
側壁面に干渉し、フロントサイドメンバ３に対し横荷重
が作用するようになる。
【００５６】上記した（ｂ）とほぼ同時に、（ｃ）に示
すように車体変形が進行し、フロントサイドメンバ３お
よびサブフレーム２９の前端部に相手車両３５から斜め
荷重が作用するようになる。そのため、車両側方から見
た図である（ｄ）に示すようにサブフレーム２９が、二
点鎖線で示すように下折れ変形し、また、サブフレーム
２９にはこれと同時に車両横方向荷重も作用するので、
ブレース部材３５の変形によるエネルギ吸収作用を伴っ
て内側（図５中で左側）に変形する。
【００５７】その結果、サスペンションアーム２５がサ
ブフレーム２９の前記挙動に伴って後退しながら内側に
移動し、前輪１も同様の挙動となる。その後、（ｆ）に
示すように、さらに前輪１に作用する荷重により、内側
に転舵した前輪１がさらに後退し、サイドシル７の前端
部およびアウトリガー１５の前面部に設定してある後部
エネルギ吸収部材１９に干渉し、後部エネルギ吸収部材
１９を変形させることにより、前面衝突時のエネルギ吸
収がなされる。
【００５８】その後、さらに車体の変形が進行し、後部
エネルギ吸収部材１９の変形も進行すると、サイドシル
７の前端部の傾斜面７ｂとアウトリガー１５の傾斜面１
５ａとで形成される凹部１８に、前輪１の後端内側角部
がガイドされ、その結果前輪１は、図４に示す転舵姿勢
となる。
【００５９】このとき、サイドシル７前端部の突出部７
ａの車幅方向外側面は、前輪１の車幅方向外側面より車
幅方向外側に位置しているため、前面衝突時に前輪１が
後退した際に、サイドシル７外側への前輪１のはみ出し
を防止でき、衝突荷重をフロントサイドメンバ３および
サイドシル７に確実に伝達することができる。
【００６０】上記したように、（ａ）のタイミングとす
ることで、前輪１の後端部が後部エネルギ吸収部材１９
に接触する前に、前輪１の転舵方向の挙動を制御するこ
とができ、前輪１の後端部を、サイドシル７の傾斜面７
ｂおよびアウトリガー１５の傾斜面１５ａとで形成され
る凹部１８にガイドしやすくできる。
【００６１】また、（ｂ）のタイミングにすることで、
フロントサイドメンバ３自身が斜め入力で大きく内折れ
変形する前に、フロントサイドメンバ３の所定の位置に
前輪１を干渉させることで、前輪１からフロントサイド
メンバ３への荷重伝達経路を確保できる。
【００６２】さらに（ｃ），（ｄ）のタイミングとする
ことで、前輪１は、フロントサイドメンバ３の側壁面に
左前端部がガイドされてほぼ一定の転舵角を保ったま
ま、サブフレーム２９の下折れ挙動と前方からの入力に
より後退変位する。
【００６３】その後は、前述したように（ｆ）のタイミ
ングで、後部エネルギ吸収部材１９により前面衝突時で
のエネルギ吸収を行いつつ、前輪１は凹部１８のほぼ中
央にガイドされて車幅方向の位置が制御され、これによ
り前輪１が受ける衝突荷重を、アウトリガー１５および
サイドシル７へ確実に伝達することができる。
【００６４】上記した前輪１の挙動による全体的な効果
としては、車両斜め前方から車両に作用する荷重を衝突
初期から前輪１により広域で受けられるとともに、その
荷重を前輪１からフロントサイドメンバ３，サイドシル
７およびアウトリガー１５など車体の骨格を形成する車
体構成部材に効率的に伝達し、この結果キャビン空間を
形成するフロントピラー９やサイドシル７などのボディ
サイドを大きく変形させることなく、前面衝突時のエネ
ルギ吸収を効率よく行うことができる。
【００６５】その際の車両側方から見た状態を図６
（ａ），（ｂ）に示す。図６（ａ）に示すように、前輪
１へ斜め荷重Ｆが車両前方から作用すると、前輪１は、
前記した転舵挙動を伴いながら後退し、図６（ｂ）に示
すように前輪１のゴム部の変形を伴って、後部エネルギ
吸収部材１９に干渉し、後部エネルギ吸収部材１９の変
形により衝突時のエネルギを吸収する。
【００６６】また、前輪１に入力される衝突荷重は、前
輪１の後端部がサイドシル７の前端部およびアウトリガ
ー１５に伝達されるため、ドア取り付け用のドアヒンジ
３７，３９が設定されているフロントピラー９自身には
直接大きな変形が及ばず、衝突後のドアの開閉が容易に
行える。
【００６７】また、図７および図８に示すように、相手
車両と前方から真っ直ぐ衝突した際には、荷重Ｆが車両
前後方向にバンパ２１の全体にわたって作用する。その
ため、この場合には、衝突初期からフロントサイドメン
バ３およびサブフレーム２９に前後方向の衝突荷重が作
用する。
【００６８】この結果、図７および図８（ｂ）に示すよ
うに、バンパ２１が全体的に圧壊変形し、それと同時
に、フロントサイドメンバ３が軸圧壊変形するととも
に、サブフレーム２９が下折れ変形する。バンパ２１に
設けた前部エネルギ吸収部材２３が前輪１の前面部に干
渉し、前輪１のゴム部の変形と後退挙動が始まり、さら
に後退が進行すると、前輪１の後端部が、サイドシル７
の前端部およびアウトリガー１５前面部に設定してある
後部エネルギ吸収部材１９に干渉し、後部エネルギ吸収
部材１９を変形させることで、さらにエネルギ吸収量が
増大される。
【００６９】また、本実施形態では、図１に示すよう
に、サイドシル７前端部の突出部７ａの車幅方向外側面
が、前輪１より外側に位置しているので、前面衝突時に
前輪１が後退してきて後部エネルギ吸収部材１９を変形
させる際に、前輪１が前記突出部７ａで挙動がコントロ
ールされ、サイドシル７の外側へのはみ出しを防止し、
ボディサイドの変形を抑止する。
【００７０】つまり、本実施形態は斜め衝突時だけでな
く、相手車両３５と真っ直ぐ衝突し、単純に前輪１が後
退した際にも、サイドシル７前端部の突出部７ａとアウ
トリガー１５から形成される凹部１８に前輪１がガイド
され、その結果、前輪１の前端部がフロントサイドメン
バ３に干渉し、前輪１の後端部がサイドシル７の前端部
およびアウトリガー１５に後部エネルギ吸収部材１９を
介して干渉し、前輪１からの衝突荷重を効率的に車体の
骨格を構成する車体構成部材へ分散させることができ
る。
【００７１】なお、前部エネルギ吸収部材２３は、突出
部２３ａを設けずに、前輪１に対向する面を車幅方向外
側が車両後方側となるよう傾斜させるだけでもよく、ま
た前部エネルギ吸収部材２３の前輪１に対向する面を傾
斜させる代わりに、バンパ２１の前輪１に対向する面を
同様に傾斜させることで、前部エネルギ吸収部材２３の
前輪１側の面を傾斜させるのと等価となるようにしても
よい。また、図９に示すように、バンパ２１に前部エネ
ルギ吸収部材２３を設けずに、バンパ２１の端部を車両
後方側に突出させ、前輪１を覆い囲む形状としてもよ
い。
【００７２】以上より、バンパ２１の車幅方向側端部，
前部エネルギ吸収部材２３，サイドシル７およびアウト
リガー１５前面の凹部１８，後部エネルギ吸収部材１９
により、車両前面衝突時に、前輪１の挙動を制御すると
ともに、前輪１からの衝突荷重を車体構成部材に伝達さ
せる前輪挙動制御手段を構成することになる。
【００７３】図１０は、この発明の第２の実施形態を示
している。この実施形態では、図６におけるフロントピ
ラー９のＡ−Ａ断面の位置において、フロントピラーロ
ワアウタ９ａと後部エネルギ吸収部材１９との間に、外
部補強部材として板部材４１を設けている。符号９ｂ
は、フロントピラーロワインナである。
【００７４】この場合、フロントピラー９に対応する部
位の後部エネルギ吸収部材１９は、フロントピラーロワ
アウタ９ａとの間に三角形状の空間４３を形成するよう
切り欠かれて切欠面１９ａを形成しており、この切欠面
１９ａを覆うように、上記した板部材４１が設置されて
いる。この板部材４１は、一端がフロントピラーロワア
ウタ９ａとフロントピラーロワインナ９ｂとの接合部に
おけるフロントピラーロワアウタ９ａ側に接合され、他
端がパネル材４５の内面に接合されている。
【００７５】このため、上記した第２の実施形態におい
ては、前輪１からの前面衝突時の荷重が後部エネルギ吸
収部材１９に作用しても、キャビン空間を形成するフロ
ントピラーロアアウタ９ａなどボディサイドの変形は、
板部材４１によって低減でき、ドアヒンジ３９，３７の
変形防止もより確実なものとなる。
【００７６】図１１は、この発明の第３の実施形態を示
している。この実施形態は、前記図１０の第２の実施形
態における三角形状の空間４３を矩形状とし、この空間
に外部補強部材として樹脂または軽金属からなる充填部
材４７を充填したものである。この場合には、第２の実
施形態と同様の効果を有する他、充填部材４７を単に空
間に格納するだけでよいので、外部補強部材を設置する
上での制約に左右されることなく必要な範囲で効率的に
補強できる。
【００７７】図１２は、この発明の第４の実施形態を示
している。この実施形態は、サイドシル７前端部に設け
た後部エネルギ吸収部材１９の前輪１に対向する面を、
フロントピラー９に対応する上部から、サイドシル７前
端部に対応する下部に向って車両前後方向の厚さを徐々
に厚くなる形状としている。
【００７８】図１２（ｂ）に示すように、後部エネルギ
吸収部材１９は、前面衝突時にサイドシル７に対応する
下部を中心に変形するため、この下部の厚さを厚くする
ことで、前輪１からの衝突荷重入力を、主にサイドシル
７への軸力として伝達でき、フロントピラー９への荷重
入力およびフロントピラー９の基部に発生する曲げモー
メントを低減できる。
【００７９】図１３は、この発明の第５の実施形態を示
している。この実施形態は、中空のフロントサイドメン
バ３の車幅方向外側内面に、車両前面衝突時で変位した
前輪１の前部を受け入れる凹状の補強部４９を設けてい
る。これにより、図１３（ｂ）に示すように、前輪１
は、前側左角部がフロントサイドメンバ３の側壁面を変
形させた後、前記凹状の補強部４９と干渉するため、前
輪１が受ける衝突荷重入力を補強部４９を介してフロン
トサイドメンバ３の前後力としても受けることができ、
車体の骨格を構成する車体構成部材への荷重伝達効率を
さらに向上することができる。
【００８０】図１４は、この発明の第６の実施形態を示
している。この実施形態は、サイドシル７前端部の後部
エネルギ吸収部材１９の前輪１に対応する側の形状を、
前面衝突時での前輪１の転舵軌跡（挙動軌跡）に応じた
形状にしている。すなわち、後部エネルギ吸収部材１９
の車両前後方向の厚さを、サイドシル７の傾斜面７ｂと
アウトリガー１５の傾斜面１５ａとで構成される凹部１
８に対応するように、ほぼ均一に確保している。
【００８１】このような構成とすることで、前面衝突の
際に前輪１の転舵角が多少異なっても、前輪１に入力さ
れた衝突荷重のエネルギ吸収を充分確保することができ
る。
【００８２】図１５は、この発明の第７の実施形態を示
している。この実施形態は、サイドシル７前端部に設け
た突出部７ａに代えて、突出部材５１を別部材として設
けている。突出部７ａを別部材とすることで、この別部
材を車種や前輪１の形状に応じて変更することで、車体
骨格構造を大きく変えることなく、前輪１がサイドシル
７前端部に荷重入力して後退する際の車幅方向外側への
前輪１のはみ出しを防止することができる。
【００８３】図１６は、この発明の第８の実施形態を示
している。この実施形態は、図６のフロントピラー９の
Ｂ−Ｂ断面の位置において、中空のフロントピラー９の
断面内に内部補強部材となる板部材５３を設けている。
この板部材５３は、一端がドアヒンジ３７の車両前側部
位に対応するフロントピラーロワアウタ９ａ内面に接合
され、他端が車両前方側のフロントピラーロワアウタ９
ａと同インナ９ｂとの接合部に接合固定され、フロント
ピラーロワアウタ９ａの前側部分との間に空間部５５を
形成している。
【００８４】これにより、図１６（ｂ）に示すように、
前面衝突荷重を、空間部５５が吸収し、ドアヒンジ３７
周辺のフロントピラー９の変形を防止することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態に係わる自動車の車
体前部構造の平面図である。
【図２】図１の車体前部構造の斜視図である。
【図３】図１の車体前部構造を備えた自動車の斜視図で
ある。
【図４】図１の車体前部構造による右斜め前方からの衝
突時の車体変形状態を示す平面図である。
【図５】図４での衝突時における前輪の挙動および車体
各部の変形状態を、（ａ）〜（ｆ）にて時系列的に示す
説明図である。
【図６】図４での衝突時における車両側方から見た状態
を示す説明図で、（ａ）は衝突前、（ｂ）は衝突後のも
のである。
【図７】図１の車体前部構造において、相手車両と前方
から真っ直ぐ衝突した際の平面図である。
【図８】図７の衝突時での車両側方から見た状態を示す
説明図で、（ａ）は衝突前、（ｂ）は衝突後のものであ
る。
【図９】図１の実施形態における前部エネルギ吸収部材
を廃止した例を示す衝突時の平面図である。
【図１０】この発明の第２の実施形態を示す、図６にお
けるフロントピラーのＡ−Ａ断面に相当する断面図であ
り、（ａ）は衝突前、（ｂ）は衝突後のものである。
【図１１】この発明の第３の実施形態を示す、図６にお
けるフロントピラーのＡ−Ａ断面に相当する断面図であ
り、（ａ）は衝突前、（ｂ）は衝突後のものである。
【図１２】この発明の第４の実施形態を示す車両側方か
ら見た図で、（ａ）は衝突前、（ｂ）は衝突後のもので
ある。
【図１３】この発明の第５の実施形態を示す車体前部構
造の平面図であり、（ａ）は衝突前、（ｂ）は衝突後の
ものである。
【図１４】この発明の第６の実施形態を示す要部の平面
図である。
【図１５】この発明の第７の実施形態を示す要部の平面
図である。
【図１６】この発明の第８の実施形態を示す、図６にお
けるフロントピラーのＢ−Ｂ断面に相当する断面図であ
り、（ａ）は衝突前、（ｂ）は衝突後のものである。
【符号の説明】
１ 前輪 ３ フロントサイドメンバ（車体構成部材） ５ フロントサイドメンバエクステンション（車体構成
部材） ７ サイドシル（車体構成部材） ７ａ 突出部 ９ フロントピラー １５ アウトリガー（車体構成部材） １７ ダッシュロワクロスメンバ（車体構成部材） １８ 凹部（ガイド部，前輪挙動制御手段） １９ 後部エネルギ吸収部材（前輪挙動制御手段） ２１ バンパ（車体構成部材、前輪挙動制御手段） ２３ 前部エネルギ吸収部材（前輪挙動制御手段） ２５ サスペンションアーム ２９ サブフレーム ３７，３９ ドアヒンジ ４１ 板部材（外部補強部材） ４７ 充填部材（外部補強部材） ４９ 補強部 ５１ 突出部材（別部材） ５３ 板部材（内部補強部材） ５５ 空間部

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 前輪周辺における車両前後方向の少なく
    とも後方側および車幅方向内側に車体構成部材が配置さ
    れ、車両前面衝突時に、前記前輪の挙動を制御するとと
    もに、前記前輪からの衝突荷重を前記車体構成部材に伝
    達させる前輪挙動制御手段を、車両前後方向の前記車体
    構成部材に設けたことを特徴とする車体前部構造。
  2. 【請求項２】 前輪挙動制御手段は、前面衝突荷重を吸
    収して変形するエネルギ吸収部材を備えていることを特
    徴とする請求項１記載の車体前部構造。
  3. 【請求項３】 前輪挙動制御手段は、前輪の車両後方側
    に位置するサイドシル前端部に設定され、前記車輪を車
    幅方向内側へ変位させるガイド部を備えていることを特
    徴とする請求項１または２記載の車体前部構造。
  4. 【請求項４】 サイドシル前端部の車幅方向外側部位が
    車両前方へ突出していることを特徴とする請求項３載の
    車体前部構造。
  5. 【請求項５】 サイドシル前端部の突出部は、別部材で
    構成されていることを特徴とする請求項４記載の車体前
    部構造。
  6. 【請求項６】 車幅方向内側に配置される車体構成部材
    は、フロントサイドメンバからなり、このフロントサイ
    ドメンバの後端に連結されるフロントサイドメンバエク
    ステンションと、サイドシル前端部とがアウトリガーで
    連結され、前輪挙動制御手段は、前記サイドシルおよび
    アウトリガーに前記前輪からの衝突荷重を伝達させるこ
    とを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の車
    体前部構造。
  7. 【請求項７】 前輪挙動制御手段は、前輪前方のバンパ
    内側部に設定され、前記前輪に対向する面が、前記前輪
    を覆い囲む形状を呈していることを特徴とする請求項１
    ないし６のいずれかに記載の車体前部構造。
  8. 【請求項８】 車幅方向内側に配置される車体構成部材
    は、フロントサイドメンバからなり、このフロントサイ
    ドメンバの後端に連結されるフロントサイドメンバエク
    ステンションと、サイドシル前端部とがアウトリガーで
    連結され、前輪挙動制御手段は、前輪の車両後方側に位
    置するサイドシル前端部および前記アウトリガーに設定
    されて、前記前輪を車幅方向内側へ変位させる凹状のガ
    イド部を備えるとともに、前記サイドシルの車幅方向外
    側面が、前記前輪の車幅方向外側面より車幅方向外側に
    位置していることを特徴とする請求項１ないし７のいず
    れかに記載の車体前部構造。
  9. 【請求項９】 前輪とサスペンションアームを介して連
    結されるサブフレームを備え、このサブフレームは、前
    面衝突時に下折れ変形するとともに車幅方向内側に変形
    して、前記前輪を車幅方向内側および後方側へ変位させ
    ることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載
    の車体前部構造。
  10. 【請求項１０】 エネルギー吸収部材は、サイドシル前
    端部からその上方のフロントピラー前面にわたって配置
    され、このフロントピラーと前記エネルギー吸収部材と
    の間に、エネルギー吸収部材が受ける前面衝突荷重のフ
    ロントピラーへの伝達を抑止する外部補強部材を設けた
    ことを特徴とする請求項２ないし９のいずれかに記載の
    車体前部構造。
  11. 【請求項１１】 外部補強部材は、エネルギ吸収部材の
    車幅方向外側面を覆う板部材で構成されていることを特
    徴とする請求項１０記載の車体前部構造。
  12. 【請求項１２】 外部補強部材は、エネルギ吸収部材の
    車幅方向外側面とフロントピラーとの間に形成した空間
    に充填される充填部材で構成されていることを特徴とす
    る請求項１０記載の車体前部構造。
  13. 【請求項１３】 充填部材は、樹脂または軽金属から構
    成されていることを特徴とする請求項１２記載の車体前
    部構造。
  14. 【請求項１４】 エネルギー吸収部材の車両前方側の形
    状を、車両前面衝突時での前輪の挙動軌跡に対応した形
    状としたことを特徴とする請求項２ないし１３のいずれ
    かに記載の車体前部構造。
  15. 【請求項１５】 車幅方向内側に配置される車体構成部
    材となる中空のフロントサイドメンバの車幅方向外側内
    面に、車両前面衝突時で変位した前輪の前部を受け入れ
    る凹状の補強部を設けたことを特徴とする請求項１ない
    し１４のいずれかに記載の車体前部構造。
  16. 【請求項１６】 エネルギー吸収部材は、前輪後方の車
    体構成部材となるサイドシル前端部からその上方のフロ
    ントピラー前面にわたって配置され、このエネルギ吸収
    部材は、フロントピラー前面部に対応する部位に対して
    サイドシル前端部に対応する部位が、車両前後方向の厚
    さが厚く構成されていることを特徴とする請求項２ない
    し１５のいずれかに記載の車体前部構造。
  17. 【請求項１７】 エネルギ吸収部材は、フロントピラー
    前面部に対応する部位からサイドシル前端部に対応する
    部位にわたり、車両前後方向の厚さが徐々に厚く構成さ
    れていることを特徴とする請求項１６記載の車体前部構
    造。
  18. 【請求項１８】 前輪後方の車体構成部材の上部に設定
    される中空のフロントピラー下部断面内に、前記フロン
    トピラー下部側面に対するドアヒンジプレート装着部に
    一端が連結し、他端が前記フロントピラー下部の前側部
    分に連結する内部補強部材を設け、この内部補強部材と
    フロントピラー前側部分との間に空間部を形成したこと
    を特徴とする請求項１ないし１７のいずれかに記載の車
    体前部構造。
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