JP2005119537A - 車両の前部車体構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 構造が複雑化せず、車種や衝突の形態に関係なく衝突時の衝撃を吸収することができる車両の前部車体構造を提供することを課題とする。
【解決手段】 衝突時の衝撃を吸収するための車両の前部車体構造であって、車両の前後方向に沿って設けられるサイドメンバ２，２と、サイドメンバ２，２の前部に各々取り付けられ、車両の上下方向に沿って設けられるラジエータサポートサイド５，５と、ラジエータサポートサイド５，５の上部とエプロンアッパメンバ８，８との間に各々設けられる第１荷重伝達部材８ｂ，８ｂと、ラジエータサポートサイド５，５の下部とサスペンションメンバ９との間に各々設けられる第２荷重伝達部材９ｂ，９ｂとを備え、ラジエータサポートサイド５，５が上下方向に沿って位置する範囲は他の車両に取り付けられているバンパビームが上下方向に沿って位置する範囲を含むことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、衝突時の衝撃を吸収するための車両の前部車体構造に関する。

乗用車等の各種車両における前部車体構造は、他の車両等と衝突したときの衝撃を吸収するため構造が採られている。前部車体構造では、車両の前後方向に延びる左右一対のサイドメンバが配設され、サイドメンバによって衝突時の衝撃を吸収する。さらに、車両の最前部には、衝撃を吸収するためのバンパが配設され、そのバンパを支持するためのバンパビームが設けられている（特許文献１参照）。バンパビームは、サイドメンバによって支持され、衝突時の衝撃をサイドメンバに伝達する。
特開平６−１６１５４号公報 特開平６−２４７２４０号公報 特開２００１−３０９５３号公報 特開２００２−１６０６６５号公報 特開２０００−１７７６３６号公報

しかしながら、車両には大型トラックから軽自動車やスポーツカーまで様々な車種があり、バンパビームの高さ位置も変わる。そのため、車両同士が衝突した場合、その車両間でサイドメンバの高さ位置がずれることがある。その場合、前部車体構造では、車両の上下方向に沿って延びるラジエータサポートサイドによって、衝突した相手の車両のバンパビームを受け止めることになる。しかし、従来の前部車体構造では、ラジエータサポートサイド自体の耐力やラジエータサポートサイドとサイドメンバとの取付箇所が衝突時に受ける衝撃を受け止めるだけの強度を有していない場合がある。その場合、ラジエータサポートサイドによって衝突時の衝撃をサイドメンバに伝達することができない。

また、車両の前面の一部同士が衝突するオフセット衝突の場合、ラジエータサポートサイドより外側で衝突すると、サイドメンバに衝突時の衝撃を全く伝達することができない。そこで、従来の前部車体構造には、オフセット衝突に対応するために、車両の左右端近傍に上下方向に延びる部材が配設され、この上下方向に延びる部材によってオフセット衝突時でも衝突した相手の車両のバンパビームを受け止めることができる構造もある。しかし、この前部車体構造は、部品点数が増え、構造も複雑化し、設計上の制約も増える。

そこで、本発明は、構造が複雑化せず、車種や衝突の形態に関係なく衝突時の衝撃を吸収することができる車両の前部車体構造を提供することを課題とする。

本発明に係る車両の前部車体構造は、車両の前後方向に沿って設けられる左右一対のサイドメンバと、左右一対のサイドメンバの前部に各々取り付けられ、車両の上下方向に沿って設けられる左右一対のラジエータサポートサイドと、左右一対のラジエータサポートサイドの上部とエプロンアッパメンバとの間に各々設けられる左右一対の第１荷重伝達部材と、左右一対のラジエータサポートサイドの下部とサスペンションメンバとの間に各々設けられる左右一対の第２荷重伝達部材とを備え、ラジエータサポートサイドが上下方向に沿って位置する範囲は、他の車両に取り付けられているバンパビームが上下方向に沿って位置する範囲を含むことを特徴とする。

この車両の前部車体構造では、左右一対のラジエータサポートサイドが左右一対のサイドメンバに各々取り付けられ、衝突時の衝撃をサイドメンバに伝達する構造となっている。さらに、この前部車体構造では、ラジエータサポートサイドの上部が第１荷重伝達部材によってエプロンアッパメンバで支持されるとともにラジエータサポートサイドの下部が第２荷重伝達部材によってサスペンションメンバで支持され、衝突時にラジエータサポートサイドを上下でしっかりと支持する構造となっている。そのため、この前部車体構造では、衝突時に相手車両のバンパビーム等をラジエータサポートサイドでしっかりと受け止めることができ、衝突時の衝撃によってラジエータサポートサイドで発生した荷重をサイドメンバに伝達することができる。そして、この前部車構造では、サイドメンバによってその衝突時の衝撃（エネルギ）を吸収する。また、前部車体構造では、ラジエータサポートサイドが各種車両の様々な高さ位置に取り付けられているバンパビームが上下方向に位置する範囲を含む広い範囲にわたって設けられているので、スポーツカーや軽自動車から大型トラックまで車種に関係なく、衝突時には相手の車両のバンパビームをラジエータサポートサイドで受け止めることができる。また、前部車体構造では、小型車が大型トラックの後部に潜り込むアンダライド形態の衝突の場合でも、その大型トラックの突入防止バンパを受け止めることができる。このように、この前部車体構造は、従来の前部車体構造に基づいて構成した構造なので、構造が複雑化しない。また、この前部車体構造は、車種や衝突の種類に関係なく、ラジエータサポートサイドによってサイドメンバに衝突時の衝撃を伝達することができ、サイドメンバでその衝撃を吸収することができる。

なお、第１荷重伝達部材は、従来のエプロンアッパメンバをバンパ側に延ばしたエプロンアッパメンバと一体で構成したものでもよいし、あるいは、エプロンアッパメンバと別体で構成したものでもよい。第２荷重伝達部材は、従来のサスペンションメンバをバンパ側に延ばしたサスペンションメンバと一体で構成したものでもよいし、あるいは、サスペンションメンバと別体で構成したものでもよい。他の車両に取り付けられているバンパビームが上下方向に沿って位置する範囲とは、軽自動車やスポーツカーから大型トラックまで様々な車種に取り付けられているバンパビーム（大型車の衝突防止バンパも含む）が上下方向に位置する範囲である。つまり、軽自動車やスポーツカー等はバンパビームの位置が低く、大型トラック等はバンパビームの位置が高いので、その様々な車種に対応してバンパビームの低い位置から高い位置までをカバーするための高さ範囲である。

本発明の上記車両の前部車体構造では、ラジエータサポートサイドとサイドメンバとの取付箇所の耐力は、サイドメンバの変形荷重以上であり、第１荷重伝達部材及びエプロンアッパメンバの変形荷重は、サイドメンバの変形荷重に（サイドメンバと他の車両に取り付けられているバンパビームが上下方向に沿って位置する範囲の上限との間隔／サイドメンバと第１荷重伝達部材との間隔）を乗算した値以上であり、第２荷重伝達部材及びサスペンションメンバの変形荷重は、サイドメンバの変形荷重に（サイドメンバと他の車両に取り付けられているバンパビームが上下方向に沿って位置する範囲の下限との間隔／サイドメンバと第２荷重伝達部材との間隔）を乗算した値以上であると好適である。

この車両の前部車体構造では、ラジエータサポートサイドとサイドメンバとの取付箇所の耐力をサイドメンバ自体の変形荷重以上とすることによって、その取付箇所が衝突時に受ける衝撃によってサイドメンバからラジエータサポートサイドが外れることなく、ラジエータサポートサイドで発生した荷重をサイドメンバに伝達することがでる。また、この前部車体構造では、第１荷重伝達部材及びエプロンアッパメンバの変形荷重特性を、他の車両のバンパビームが存在する最も高い位置で衝撃を受けた場合でもサイドメンバ自体の変形荷重に相当する荷重が発生するように与えることにより、衝突時の衝撃を受けても第１荷重伝達部材及びエプロンアッパメンバがラジエータサポートサイドの上部をしっかりと支持するとともに衝撃に応じた荷重を発生する。また、この前部車体構造では、第２荷重伝達部材及びサスペンションメンバの変形荷重特性を、他の車両のバンパビームが存在する最も低い位置で衝撃を受けた場合でもサイドメンバ自体の変形荷重に相当する荷重が発生するように与えることにより、衝突時の衝撃を受けても第２荷重伝達部材及びサスペンションメンバがラジエータサポートサイドの下部をしっかりと支持するとともに衝撃に応じた荷重を発生する。このように、前部車体構造では、サイドメンバの変形荷重に基づいてラジエータサポートサイド自身と取付箇所の耐力及び支持部材の変形荷重を設定しているので、サイドメンバや支持部材が変形する前に取付箇所が外れたりあるいはラジエータサポートサイドが変形したりすることなく、ラジエータサポートサイドで受け止めた衝撃を確実に支持部材とサイドメンバに伝達することができ、荷重を発生することができる。

なお、サイドメンバの変形荷重は、衝突した際にサイドメンバが変形するときに発生する荷重（発生軸力）に相当し、予め実験やシミュレーション等によって設定されている。

本発明の上記車両の前部車体構造では、左右一対のサイドメンバの前端部に取り付けられ、車両の左右端近傍まで延びるバンパビームを備える構成としてもよい。

この車両の前部車体構造では、サイドメンバの前端部に取り付けられたバンパビームが車両の左右端まで配設されるので、ラジエータサポートサイドの外側で衝突するオフセット衝突の場合でも相手の車両のラジエータサポートサイドをバンパビームで受け止めることができ、その受け止めた衝撃（荷重）をバンパビームからサイドメンバに伝達することできる。

なお、車両の左右端近傍まで延びるバンパビームには、車両の左右端から所定の長さ分あけて配設される場合から車両の左右端一杯まで配設される場合を含み、出来るだけ左右端に近い位置まで配設される方が望ましい。

本発明の上記車両の前部車体構造では、バンパビームの両端部に各々設けられ、前輪に各々対向する左右一対の第３荷重伝達部材を備える構成にすると好適である。

この車両の前部車体構造では、バンパビームの両端部に第３荷重伝達部材を各々設けることによって、衝突時にバンパビームの端部で受ける衝撃を第３荷重伝達部材を介してタイヤで受け止めることができる。そのため、この前部車体構造では、衝突時の衝撃によってバンパビームが後方に折れ曲がったりしないので、バンパビームで受け止めた衝撃に対して荷重を発生し、その荷重をサイドメンバに伝達することができる。

本発明の上記車両の前部車体構造では、バンパビームの両端部と左右一対のサイドメンバとの間に各々設けられる左右一対の第４荷重伝達部材を備える構成にすると好適である。

この車両の前部車体構造では、バンパビームの両端部と左右のサイドメンバとの間に第４荷重伝達部材を各々設けることによって、衝突時にバンパビームの端部で受ける衝撃を第４荷重伝達部材を介してサイドメンバで受け止めることができる。そのため、この前部車体構造では、衝突時の衝撃によってバンパビームが後方に折れ曲がったりすることなく、バンパビームで受け止めた衝撃に対して荷重を発生し、その荷重をサイドメンバに伝達することができる。

本発明によれば、構造が複雑化せず、車種や衝突の形態に関係なく衝突時に受ける衝撃をサイドメンバに伝達することができ、その衝突時の衝撃をサイドメンバで確実に吸収することができる。

以下、図面を参照して、本発明に係る車両の前部車体構造の実施の形態を説明する。

本実施の形態では、本発明に係る車両の前部車体構造を、普通乗用車の前部車体構造に適用する。本実施の形態に係る前部車体構造では、第１荷重伝達部材をエプロンアッパメンバと一体で構成し、第２荷重伝達部材をフロントサスペンションメンバと一体で構成している。本実施の形態には、バンパビームの両端部を支持する形態が２つあり、バンパビームの両端にタイヤ荷重伝達部材を配設する形態とバンパビームの両端とフロントサイドメンバとを接続するサイドメンバ荷重伝達部材を配設する形態がある。

図１〜図５を参照して、本実施の形態に係る前部車体構造１について説明する。図１は、本実施の形態に係る前部車体構造の斜視図である。図２は、図１の前部車体構造の平面図である。図３は、図１の前部車体構造の正面図である。図４は、図１の前部車体構造の側面図である。図５は、本実施の形態に係る前部車体構造の各部材を模式化した側面図である。

前部車体構造１は、車両等と衝突した場合にその衝突時の衝撃を吸収する衝突吸収構造を有する。特に、前部車体構造１は、車両と衝突した場合に、その車両の種類や衝突の形態に関係なく、衝撃を吸収することが可能な構造を有している。そのために、前部車体構造１は、フロントサイドメンバ２，２、バンパビーム３、タイヤ荷重伝達部材４，４、ラジエータサポートサイド５，５、ラジエータサポートアッパ６、ラジエータサポートロア７、エプロンアッパメンバ８，８、フロントサスペンションメンバ９を備えている。

フロントサイドメンバ２，２は、車両の前後方向に延びる左右一対の部材であり、エンジン（図示せず）等を挟んだ位置に配設される。フロントサイドメンバ２，２は、車体の強度や剛性を向上させるための部材でありかつ衝突時にバンパ（図示せず）等の車両前部で吸収しきれなかった衝撃を吸収する部材であり、所定の変形荷重を有する。この所定の変形荷重は、衝突実験やシミュレーション等によって設定され、衝突した際にフロントサイドメンバ２，２が変形するときに発生する荷重（発生軸力）に相当する。フロントサイドメンバ２，２では、衝突時に所定の変形荷重以上の荷重が加わると変形し、その変形によって衝突時の衝撃を吸収する。

バンパビーム３は、バンパを支持する部材でありかつ衝突時に衝撃を受け止める部材であり、フロントサイドメンバ２，２の前端部に取り付けられる。バンパビーム３の耐力は、フロントサイドメンバ２の変形荷重以上の耐力である。したがって、バンパビーム３では、衝突時に衝撃を受けると、それ自身が大きく変形するようなことはなく、その衝撃に対して発生した荷重をフロントサイドメンバ２，２に伝達する。

また、バンパビーム３は、車両の左右方向に車幅一杯まで延び、衝突時に衝撃を受ける領域における車幅全領域をカバーする。このように、バンパビーム３は、フロントサイドメンバ２，２の外側まで延びるので、その外側に延びる部分が片持ち状態となる。そのため、バンパビーム３の外側に延びる部分が衝突時の衝撃によって折れ曲がったりするのを防止するために、バンパビーム３の両端の後面にタイヤ荷重伝達部材４，４が各々取り付けられる。バンパビーム３の端部に衝突時の衝撃を受けると、その衝撃がタイヤ荷重伝達部材４によって吸収されるとともに、バンパビーム３の端部が後方に少し曲がった場合でも、タイヤ荷重伝達部材４によってその衝撃（荷重）がタイヤＴに伝達され、タイヤＴで衝撃が吸収される。このように、バンパビーム３のフロントサイドメンバ２，２より外側の部分は、それ自身が充分な強度を有するとともに左右両端がタイヤ荷重伝達部材４，４及びタイヤＴ，Ｔによって支持されているので、衝突時の衝撃を受けても折れ曲がたりあるいは大きく変形するようなことはなく、衝突時の衝撃をしっかりと受け止めることができる。

タイヤ荷重伝達部材４，４は、バンパビーム３の端部を支持する部材である。タイヤ荷重伝達部材４は、バンパビーム３からタイヤＴの近傍まで延び、タイヤＴにいほど左右方向及び上下方向共に少し広がりを有する形状であり、タイヤＴに対向する面がタイヤＴに沿った曲面である。タイヤ荷重伝達部材４では、バンパビーム３を介して衝突時の衝撃を受けると、バンパビーム３が少し後方に曲がることに伴ってタイヤＴに接触する。タイヤＴでは、タイヤ荷重伝達部材４を受け止め、その衝撃のエネルギを吸収する。タイヤＴが後方に移動した場合には、ロッカＲで受け止められる。さらに、タイヤ荷重伝達部材４では、その衝突時の衝撃に対して荷重を発生し、その荷重をバンパビーム３に伝達し、バンパビーム３を後方から支持する。なお、本実施の形態では、タイヤ荷重伝達部材４が特許請求の範囲に記載する第３荷重伝達部材に相当する。

ラジエータサポートサイド５，５は、ラジエータ（図示せず）を支持する部材であり、かつ、衝突時に衝撃を受け止める部材である。ラジエータサポートサイド５，５は、左右一対であり、上端間がラジエータサポートアッパ６で接続され、下端間がラジエータサポートロア７で接続される。ラジエータは、この左右一対のラジエータサポートサイド５，５、ラジエータサポートアッパ６及びラジエータサポートロア７で形成される方形状の支持部で支持される。

ラジエータサポートサイド５，５は、車両の上下方向に延び、バンパビーム範囲Ａより長い長さを有し、バンパビーム範囲Ａを含む位置に配設される（図５参照）。バンパビーム範囲Ａは、スポーツカーや軽自動車から大型トラックや大型バスまで様々な車種を対象として、各車種の車両に設けられているバンパビーム（トラック等に設けられる衝突防止バンパを含む）の最も低い位置のバンパビームから最も高い位置のバンパビームまでの高さ範囲である。したがって、ラジエータサポートサイド５，５は、衝突時に衝撃を受ける領域における高さの全領域をカバーし、衝突時には様々な車種のバンパビームを受け止めることができる。なお、バンパビーム範囲Ａを公道上を走行する全ての車種のバンバービームの位置を含む範囲とすることが望ましいが、エンジンルーム内に収納されるラジエータサポートサイド５，５には高さ制限があるので、全ての車種に対応できない場合にはラジエータサポートサイド５，５をエンジンルームの高さ制限一杯に配設する。

ラジエータサポートサイド５，５は、フロントサイドメンバ２，２に内接する位置に配設され、フロントサイドメンバ２，２の側面に各々取り付けられる。この取付箇所の耐力及びラジエータサポートサイド５自体の耐力は、フロントサイドメンバ２の変形荷重以上である。したがって、ラジエータサポートサイド５では、衝突時に衝撃を受けると、フロントサイドメンバ２が変形する前にフロントサイドメンバ２から外れたりあるいはそれ自身が大きく変形するようなことはなく、その衝撃に対して発生した荷重をフロントサイドメンバ２，２に伝達することができる。さらに、ラジエータサポートサイド５，５の上端は、後面にエプロンアアッパメンバ８，８が各々取り付けられ、エプロンアアッパメンバ８，８によって支持される。また、ラジエータサポートサイド５，５の下端は、後面にフロントサスペンションメンバ９が各々取り付けられ、フロントサスペンションメンバ９によって支持される。このように、ラジエータサポートサイド５，５は、それ自身が充分な強度を有するとともに上下両端が支持されているので、衝突時の衝撃を受けても折れ曲がたりあるいは大きく変形するようなことはなく、衝突時の衝撃をしっかりと受け止めることができる。

エプロンアッパメンバ８，８は、フロントエプロンの骨格部材であり、かつ、ラジエータサポートサイド５，５を支持する部材である。エプロンアッパメンバ８，８は、左右一対であり、本体部８ａ，８ａと接続部８ｂ，８ｂからなる。本体部８ａは、フロントエプロンの骨格を形成する部分であり、サスペンションタワーＳ，Ｓの外側でタイヤＴ，Ｔの上方に配設される。接続部８ｂは、ラジエータサポートサイド５に接続するために、本体部８ａの前端からラジエータサポートサイド５の上端の後面まで延びる。接続部８ｂの前端は、ラジエータサポートサイド５の上端の後面に取り付けられる。なお、本実施の形態では、接続部８ｂが特許請求の範囲に記載する第１荷重伝達部材に相当する。ちなみに、従来のエプロンアッパメンバは、本体部８ａのみからなる。

エプロンアッパメンバ８（本体部８ａ及び接続部８ｂ）の変形荷重は、フロントサイドメンバ２の変形荷重に（ｂ／ａ）を乗算した値以上である（図５参照）。ａは、フロントサイドメンバ２の中心軸と接続部８ｂの中心軸との間隔である。ｂは、フロントサイドメンバ２の中心軸とバンパビーム範囲Ａの上限との間隔である。したがって、フロントサイドメンバ２の変形荷重に（ｂ／ａ）を乗算した値は、様々な車種の中で最も高い位置にあるバンパビームを備える車両と衝突したときに、ラジエータサポートサイド５がフロントサイドメンバ２の変形荷重相当の荷重を発生させようとする際に必要なエプロンアッパメンバ８の変形荷重に相当する。

フロントサスペンションメンバ９は、フロントサスペンション（図示せず）等が組み付けられる部材であり、かつ、ラジエータサポートサイド５，５を支持する部材である。フロントサスペンションメンバ９は、本体部９ａと接続部９ｂ，９ｂからなる。本体部９ａは、フロントサスペンション等が組み付けられる部分であり、タイヤＴ，Ｔ間で車体の下部に配設される。接続部９ｂ，９ｂは、ラジエータサポートサイド５，５に各々接続するために、本体部９ａの左右前端からラジエータサポートサイド５，５の下端の後面まで各々延びる。接続部９ｂの前端は、ラジエータサポートサイド５の下端の後面に取り付けられる。なお、本実施の形態では、接続部９ｂが特許請求の範囲に記載する第２荷重伝達部材に相当する。ちなみに、従来のフロントサスペンションメンバは、本体部９ａのみからなる。

フロントサスペンションメンバ９（本体部９ａ及び接続部９ｂ，９ｂ）の変形荷重は、フロントサイドメンバ２の変形荷重に（ｄ／ｃ）を乗算した値以上である（図５参照）。ｃは、フロントサイドメンバ２の中心軸と接続部９ｂの中心軸との間隔である。ｄは、フロントサイドメンバ２の中心軸とバンパビーム範囲Ａの下限との間隔である。したがって、フロントサイドメンバ２の変形荷重に（ｄ／ｃ）を乗算した値は、様々な車種の中で最も低い位置にあるバンパビームを備える車両と衝突したときに、ラジエータサポートサイド５がフロントサイドメンバ２の変形荷重相当の荷重を発生させようとする際に必要なフロントサスペンションメンバ９の変形荷重に相当する。

ここで、図６を参照して、バンパビーム３の両端部を支持するための他の形態についても説明する。図６は、本実施の形態に係るバンパビームの両端部を支持するための他の形態を示す平面図である。この形態では、前部車体構造１は、タイヤ荷重伝達部材４，４に代わってサイドメンバ荷重伝達部材１４，１４を備える。なお、本実施の形態では、サイドメンバ荷重伝達部材１４が特許請求の範囲に記載する第４荷重伝達部材に相当する。

サイドメンバ荷重伝達部材１４，１４は、バンパビーム３の端部を支持する部材である。サイドメンバ荷重伝達部材１４，１４は、バンパビーム３の両端部の後面とフロントサイドメンバ２，２の外側面との間に各々取り付けられる。サイドメンバ荷重伝達部材１４では、バンパビーム３を介して衝突時の衝撃を受けると、その衝突時の衝撃に対して荷重を発生し、その荷重をサイドメンバ２及びバンパビーム３に伝達するとともに、バンパビーム３の端部を後方から支持する。

図７を参照して、前部車体構造１を備える普通乗用車ＧＣと前部車体構造１と同様の構成を有する前部車体構造を備える大型トラックＬＴとがオフセット衝突した場合における前部車体構造１における衝撃吸収作用について説明する。図７は、本実施の形態に係る前部車体構造を有する普通乗用車と大型トラックとが衝突したときの両車のバンパビーム及びラジエータサポートサイドの位置関係を示す図である。

図７に示すように、普通乗用車ＧＣのバンパビーム３の位置は、大型トラックＬＴのバンパビーム３の位置より低い。また、このオフセット衝突は、互いのラジエータサポートサイド５，５より外側の部分での衝突である。しかし、普通乗用車ＧＣ、大型トラックＬＴでは、共に、バンパビーム３が車幅一杯まで延び、ラジエータサポートサイド５も相手のバンパビーム３が位置する領域を十分にカバーしている。そのため、普通乗用車ＧＣでは、オフセット衝突した際に、バンパビーム３の端部が大型トラックＬＴのラジエータサポートサイド５の下部に当たり、ラジエータサポートサイド５の上部が大型トラックＬＴのバンパビーム３の端部に当たる。つまり、普通乗用車ＧＣでは、バンパビーム３の端部とラジエータサポートサイド５の上部で衝突の衝撃を受ける。

普通乗用車ＧＣでは、バンパビーム３の端部で衝突の衝撃を受けると、タイヤ荷重伝達部材４によってバンパビーム３を支持するとともに衝撃に対して発生した荷重をバンパビームに伝達し、タイヤ荷重伝達部材４を介してタイヤＴによってその衝撃のエネルギを吸収する。バンパビーム３は、端部で折れ曲がったりすることなく、衝撃によって自身が発生した荷重とタイヤ荷重伝達部材４からの荷重をフロントサイドメンバ２に伝達する。また、普通乗用車ＧＣでは、ラジエータサポートサイド５の上部で衝突の衝撃を受けると、エプロンアッパメンバ８によってラジエータサポートサイド５を支持するとともに衝撃に対して発生した荷重をラジエータサポートサイド５に伝達する。ラジエータサポートサイド５では、フロントサイドメンバ２との取付箇所が外れたりあるいは上端部が折れ曲がったりすることなく、衝撃によって自身が発生した荷重とエプロンアアッパメンバ８からの荷重をフロントサイドメンバ２に伝達する。フロントサイドメンバ２では、バンパビーム３やラジエータサポートサイド５から伝達された荷重が自身の変形荷重を超えると変形し、その変形によって衝突による衝撃を吸収する。

この前部車体構造１によれば、ラジエータサポートサイド５，５をバンパビーム範囲Ａを含むように構成しているので、スポーツカーや軽自動車から大型トラックまでの様々な車種の車両との衝突に対して、ラジエータサポートサイド５，５でその衝突の衝撃を受けることができる。さらに、前部車体構造１によれば、バンパビーム３を車幅一杯に構成しているので、正面の一部で衝突するオフセット衝突からフルラップ衝突まで各種形態の衝突に対して、バンパビーム３でその衝突の衝撃を受けることができる。

前部車体構造１では、ラジエータサポートサイド５，５をエプロンアッパメンバ８，８及びフロントサスペンションメンバ９で後方から支持するとともにエプロンアッパメンバ８，８、フロントサスペンションメンバ９の変形荷重及びラジエータサポートサイド５，５とフロントサイドメンバ２，２との取付箇所の耐力をフロントサイドメンバ２，２の変形荷重に基づいた充分な値としているので、衝突時の衝撃をラジエータサポートサイド５，５でしっかりと受け止めることができ、その衝撃に応じた荷重をフロントサイドメンバ２，２に伝達することできる。また、前部車体構造１では、バンパビーム３の両端をタイヤ荷重伝達部材４，４又はサイドメンバ荷重伝達部材１４，１４で後方から支持するとともにバンパビーム３の耐力をフロントサイドメンバ２，２の変形荷重に基づいた充分な値としているので、衝突時の衝撃をバンパビーム３でしっかりと受け止めることができ、その衝撃に応じた荷重をフロントサイドメンバ２，２に伝達することできる。

このように、前部車体構造１では、車種や衝突の形態に関係なく、ラジエータサポートサイド５，５及びバンパビーム３によって衝突の衝撃を受ける止め、その衝撃に応じた荷重をフロントサイドメンバ２，２に伝達することができる。その結果、前部車体構造１では、フロントバンパ等で吸収しきれなかった衝突時の衝撃を、フロントサイドメンバ２，２で確実に吸収できる。

特に、前部車体構造１は、基本的には、従来から備えられるフロントサイドメンバ、バンパビーム、ラジエータサポートサイド、エプロンアッパメンバ、フロントサスペンションメンバの形状の一部変更や強度の変更で対応しているので、従来の前部車体構造に対して構造が複雑化せず、部品点数も少し増える程度である。

以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。

例えば、本実施の形態では一般的な普通乗用車に適用したが、軽自動車、スポーツカー、トラック等の様々な車種に適用可能である。

また、本実施の形態では第１荷重伝達部材をエプロンアッパメンバに一体化し、第２荷重伝達部材をサスペンションメンバに一体化した構成としたが、エプロンアッパメンバ及び／又はサスペンションメンバを従来と同様の形状とし、第１荷重伝達部材及び／又は第２荷重伝達部材を別体とした構成でもよい。

また、本実施の形態ではバンパビームの両端部にタイヤ荷重伝達部材（第３荷重伝達部材）又はサイドメンバ荷重伝達部材（第４荷重伝達部材）を設け、バンパビームの両端部で衝突時の衝撃を受け止めることができる構成としたが、第３荷重伝達部材及び第４荷重伝達部材を設けることなく、バンパビーム自体の耐力を片持ちの状態でも衝突時の衝撃を受け止めることができる大きな耐力とした構成でもよい。

本実施の形態に係る前部車体構造の斜視図である。 図１の前部車体構造の平面図である。 図１の前部車体構造の正面図である。 図１の前部車体構造の側面図である。 本実施の形態に係る前部車体構造の各部材を模式化した側面図である。 本実施の形態に係るバンパビームの両端部を支持するための他の形態を示す平面図である。 本実施の形態に係る前部車体構造を有する普通乗用車と大型トラックとが衝突したときの両車のバンパビーム及びラジエータサポートサイドの位置関係を示す図である。

符号の説明

１…前部車体構造、２…フロントサイドメンバ、３…バンパビーム、４…タイヤ荷重伝達部材、５…ラジエータサポートサイド、６…ラジエータサポートアッパ、７…ラジエータサポートロア、８…エプロンアッパメンバ、８ａ…本体部、８ｂ…接続部、９…フロントサスペンションメンバ、９ａ…本体部、９ｂ…接続部、１４…サイドメンバ荷重伝達部材

Claims (5)

1. 車両の前後方向に沿って設けられる左右一対のサイドメンバと、
   前記左右一対のサイドメンバの前部に各々取り付けられ、車両の上下方向に沿って設けられる左右一対のラジエータサポートサイドと、
   前記左右一対のラジエータサポートサイドの上部とエプロンアッパメンバとの間に各々設けられる左右一対の第１荷重伝達部材と、
   前記左右一対のラジエータサポートサイドの下部とサスペンションメンバとの間に各々設けられる左右一対の第２荷重伝達部材と
   を備え、
   前記ラジエータサポートサイドが上下方向に沿って位置する範囲は、他の車両に取り付けられているバンパビームが上下方向に沿って位置する範囲を含むことを特徴とする車両の前部車体構造。
2. 前記ラジエータサポートサイドと前記サイドメンバとの取付箇所の耐力は、前記サイドメンバの変形荷重以上であり、
   前記第１荷重伝達部材及び前記エプロンアッパメンバの変形荷重は、前記サイドメンバの変形荷重に（前記サイドメンバと前記他の車両に取り付けられているバンパビームが上下方向に沿って位置する範囲の上限との間隔／前記サイドメンバと前記第１荷重伝達部材との間隔）を乗算した値以上であり、
   前記第２荷重伝達部材及び前記サスペンションメンバの変形荷重は、前記サイドメンバの変形荷重に（前記サイドメンバと前記他の車両に取り付けられているバンパビームが上下方向に沿って位置する範囲の下限との間隔／前記サイドメンバと前記第２荷重伝達部材との間隔）を乗算した値以上であることを特徴とする請求項１に記載する車両の前部車体構造。
3. 記左右一対のサイドメンバの前端部に取り付けられ、車両の左右端近傍まで延びるバンパビームを備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載する車両の前部車体構造。
4. 前記バンパビームの両端部に各々設けられ、前輪に各々対向する左右一対の第３荷重伝達部材を備えることを特徴とする請求項３に記載する車両の前部車体構造。
5. 前記バンパビームの両端部と前記左右一対のサイドメンバとの間に各々設けられる左右一対の第４荷重伝達部材を備えることを特徴とする請求項３に記載する車両の前部車体構造。

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