JP2008143193A - 車体前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】板金スタンプ方式で車体側の部材との間に中空断面を形成する構造と比較して、確実にフロントサイドフレームからエプロンレインフォースメントへの荷重伝達が行なえ、充分な荷重分散を図る車体前部構造を提供する。
【解決手段】結合メンバ２５は、閉断面構造の中空部材を屈曲して形成されると共に、少なくとも、フロントサイドフレーム１に固定される下端部２５Ａと、下端部２５Ａから屈曲して上昇し、サスタワー部２３に沿って上記エプロンレインフォースメント２２まで延びる中間部２５Ｂ，２５Ｃと、中間部２５Ｂ，２５Ｃから後方に屈曲してエプロンレインフォースメント２２に沿って後方に延び車体に結合される後端部２５Ｄとを備えたことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

この発明は、サスタワー部に沿ってフロントサイドフレームとエプロンレインフォースメントとを結合する結合メンバが設けられたような車体前部構造に関する。

一般に、エンジンルームの左右両側において車両の前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレームは、そのキックアップ部を介してフロアパネル下部のフロアフレームと連続するように設けられているが、正面衝突時の衝突時に上述のフロントサイドフレームに衝撃荷重が入力した場合、そのキックアップ部が破損、座屈する問題点があった。

このような問題点を解決するために、特許文献１または特許文献２に開示された車体前部構造が既に発明されている。

特許文献１に開示された構造は、側面視で直線状に設けられる結合メンバが、フロントサイドフレームにおけるサスタワーの配設位置からカウルサイドとしてのエプロンレインフォースメントの後部とカウルの車幅方向両端部に延び、結合メンバがサスタワーの外周面に溶着され、また結合メンバの前端部が、サスタワーの配設位置の前端部（すなわちサスタワーの前壁部）の側方におけるフロントサイドフレームの上面からカウルサイドに延びるように配置されていて、フロントサイドフレームに作用する衝突荷重を、結合メンバを介してエプロンレインフォースメントに分散させ、かつ、サスタワーを上記結合メンバにて補強するものである。

特許文献２に開示された構造は、サスタワーの前部において、フロントサイドフレームとホイールアーチ部とエプロンレインフォースメントとを補強すべく前部補強部材（前部結合メンバ）を設けると共に、サスタワーの後部においてフロントサイドフレーム、サスタワー、ダッシュロアパネルの三者に跨がるように荷重伝達部材としての後部補強部材（後部結合メンバ）を設け、フロントサイドフレームに作用する衝突荷重を分散させるものである。

しかしながら、これらの各特許文献１，２の何れにおいても、結合メンバは板部材を屈曲形成した所謂板金スタンプ方式のメンバであるから、荷重分散、荷重伝達が不充分な問題点があった。
特開２００３−１８２６３３号公報 特開２００６−２１５９０号公報

そこで、この発明は、フロントサイドフレームとエプロンレインフォースメントとを結合する結合メンバを、閉断面構造の中空部材を屈曲して形成すると共に、該結合メンバが、少なくとも、フロントサイドフレームに固定される下端部と、該下端部から屈曲して上昇し、サスタワー部に沿ってエプロンレインフォースメントまで延びる中間部と、該中間部から後方に屈曲してエプロンレインフォースメントに沿って後方に延び車体に結合される後端部とを備えることで、板金スタンプ方式で車体側の部材との間に中空断面を形成する構造と比較して、確実にフロントサイドフレームからエプロンレインフォースメントへの荷重伝達を行なうことができ、充分な荷重分散を図ることができる車体前部構造の提供を目的とする。

この発明による車体前部構造は、左右一対のフロントサイドフレームと、ヒンジピラーから前方に突出するエプロンレインフォースメントと、車内側下端部が上記フロントサイドフレームに結合され、車外側上端部を上記エプロンレインフォースメントに結合されたサスタワー部と、該サスタワー部に沿って上記フロントサイドフレームと上記エプロンレインフォースメントとを結合する結合メンバが設けられた車体前部構造であって、上記結合メンバは、閉断面構造の中空部材を屈曲して形成されると共に、少なくとも、上記フロントサイドフレームに固定される下端部と、該下端部から屈曲して上昇し、上記サスタワー部に沿って上記エプロンレインフォースメントまで延びる中間部と、該中間部から後方に屈曲して上記エプロンレインフォースメントに沿って後方に延び車体に結合される後端部とを備えたものである。

上記構成によれば、上述の下端部と、中間部と、後端部とを備えた結合メンバを、閉断面構造の中空部材を屈曲して形成したので、板金スタンプ方式の結合メンバを用いる構造と比較して、確実にフロントサイドフレームからエプロンレインフォースメントへの荷重伝達を行なうことができ、充分な荷重分散を図ることができる。

この発明の一実施態様においては、上記結合メンバはその中間部が上記サスタワー部より後部のエプロンレイン閉断面内に進入し、後方に屈曲して上記後端部を形成すると共に、該後端部が上記エプロンレインフォースメントのパネル部材に結合されたものである。

上記構成によれば、結合メンバの上記後端部をエプロンレインフォースメントのパネル部材に結合したので、エプロンレイン周りの強度、剛性を確保することができる。

この発明の一実施態様においては、上記結合メンバはその中間部が上記サスタワー部より後部のエプロンレイン閉断面内に進入し、後方に屈曲してエプロンレイン閉断面内を後方に延びると共に、上下方向に延びる上記ヒンジピラーの前面部を貫通してヒンジピラー部のサイドドアヒンジに結合されたものである。

上記構成によれば、結合メンバの後方に延びる部分を、ヒンジピラー部のサイドドアヒンジに結合したので、該サイドドアヒンジにより結合メンバの車体に対する結合強度を確保することができる。この結果、フロントサイドフレームからエプロンレインフォースメントへの荷重伝達のみならず、車体剛性部材としてのヒンジピラー部へ荷重伝達および荷重分散を行なうことができる。

この発明の一実施態様においては、上記結合メンバの中間部と後端部との間の屈曲部を補強する補強部材が設けられたものである。

上記構成によれば、応力が集中する屈曲部の折れを上記補強部材にて防止することができる。

すなわち、上記後端部の位置に対して車幅方向内方にオフセットされた部位（フロントサイドフレームの延長線上）に衝突荷重が入力し、上記屈曲部には衝突荷重により応力が集中する。上記補強部材がない場合には、屈曲部の折れが生ずるが、該補強部材にて屈曲部の折れを防止することができる。

この発明の一実施態様においては、上記結合メンバの中間部は、上記サスタワー部の上面部と側壁部とに沿った形状を有し、該結合メンバのサスタワー部の上面部に沿う部分と、サスタワー部の側壁部に沿う部分とをそれぞれ覆う固定パネルを設け、該固定パネルは覆い部分の前後両部にフランジ部を有すると共に、該フランジ部が車体に溶接されることにより、結合メンバが車体に固定されたものである。

上記構成によれば、結合メンバを覆う固定パネルの前後のフロンジ部が車体に溶接固定されているので、該結合メンバの中間部の充分な結合強度を確保することができる。

この発明の一実施態様においては、上記サスタワー部より後部のエプロンレインフォースメントの車内側のパネルに、上記固定パネルに重合されるフランジ部が設けられたものである。

上記構成によれば、車両の前突時（オフセット衝突を含む）にサスタワー部全体が後退しようとするのを、エプロンレインフォースメントの車内側のパネルにおける縦壁部にて防止することができる。

つまり、サスタワー部の後退を上記縦壁部で対抗し、突っ張ることにより、斯る後退を防止することができる。

この発明の一実施態様においては、上記結合メンバの中間部は、上記サスタワー部においてサスペンションアッパアームの取付基部を補強するアーム取付部補強部材に結合されたものである。

上記構成によれば、サスタワー部において、強度が高いアーム取付部補強部材と結合メンバとを結合したので、該結合メンバのフロントサイドフレームからサスタワー部まで、並びにサスタワー部からエプロンレインフォースメントまでの結合力を高めることができ、車両の前突時の衝撃荷重をエプロンレインフォースメントに分岐伝達、荷重分散することができる。

また、サスタワー部を上記結合メンバとアーム取付部補強部材との結合構造で補強しているので、サスタワー部の内倒れを防止して、操縦安定性を確保することができる。
さらに、上記結合構造により、サスペンションの支持剛性の向上を図ることもできる。

因に、サスタワー部の上部は板厚が厚い板部材にて構成されると共に、該サスタワー部の上部は、剛性が高いエプロンレインフォースメントで支持されており、サスタワー部の下部は剛性が高いフロントサイドフレームで支持されている。仮に、結合メンバとアーム取付部補強部材との結合がない構造の場合、高速走行時に車両が段差に乗り上げると、フロントサスペンションを介してサスタワー部には該サスタワー部を下方から上方に突き上げる荷重が入力され、前輪のキャンバ角の影響もあって、サスタワー部は強度が弱いその中間部が車両内方向に変形するように倒れる。これを内倒れという。そして、このサスタワー部が内倒れすると、サスペンションのジオメトリ（ｇｅｏｍｅｔｒｙ，配置）が変化するので、車両の直進性や操縦安定性が損なわれるが、上記構成により、該サスタワー部の内倒れを防止することができるものである。
この発明の一実施態様においては、上記結合メンバの下端部は、上記フロントサイドフレームに対するサブフレームの結合位置と対応する位置に設定されたものである。

上記構成によれば、サスタワー部に沿ってフロントサイドフレームとエプロンレインフォースメントとを結合する結合メンバを設け、この結合メンバのフロントサイドフレームとの結合部（結合メンバの下端部）が、サブフレームのフロントサイドフレームとの結合位置に対応するので、車両の前突時にフロントサイドフレームおよびサブフレームに入力された衝撃荷重を、結合メンバによって、エプロンレインフォースメントに分岐伝達して、荷重分散を図り、これにより、フロントサイドフレームのキックアップ部の折れ変形を防止することができる。

また、通常走行時においては、サブフレームからフロントサイドフレームに入力される荷重を結合メンバを介してエプロンレインフォースメントに分散することができ、このサブフレームの取付け位置の変位を規制して、操縦安定性の向上を図ることができると共に、上記結合メンバにてサスタワー部の補強も同時に行なうことができる。

この発明の一実施態様においては、上記結合メンバの中間部は、サスタワー部の上面部と側壁部とに沿った形状を有し、サスタワー部の上面部に沿う部分の車幅方向長さは、サスタワー部の車幅方向長さと近似または略等しくなるように設定されたものである。

上記構成によれば、結合メンバの中間部におけるサスタワー部上面部に沿う部分の車幅方向長さを、サスタワー部のそれと近似または略同等に設定したので、フロントサスペンションを介してサスタワー部を下方から上方に突き上げる荷重を、サスタワー部上面部の結合メンバで受け止めることができ、これにより、サスタワー部の内倒れを防止することができる。すなわち、荷重分散と内倒れ防止との両立を図ることができる。

この発明によれば、フロントサイドフレームとエプロンレインフォースメントとを結合する結合メンバを、閉断面構造の中空部材を屈曲して形成すると共に、該結合メンバが、少なくとも、フロントサイドフレームに固定される下端部と、該下端部から屈曲して上昇し、サスタワー部に沿ってエプロンレインフォースメントまで延びる中間部と、該中間部から後方に屈曲してエプロンレインフォースメントに沿って後方に延び車体に結合される後端部とを備えているので、板金スタンプ方式で車体側の部材との間に中空断面を形成する構造と比較して、確実にフロントサイドフレームからエプロンレインフォースメントへの荷重伝達を行なうことができ、充分な荷重分散を図ることができる効果がある。

確実にフロントサイドフレームからエプロンレインフォースメントへの荷重伝達を行うという目的を、左右一対のフロントサイドフレームと、ヒンジピラーから前方に突出するエプロンレインフォースメントと、車内側下端部が上記フロントサイドフレームに結合され、車外側上端部を上記エプロンレインフォースメントに結合されたサスタワー部と、該サスタワー部に沿って上記フロントサイドフレームと上記エプロンレインフォースメントとを結合する結合メンバが設けられたものにおいて、上記結合メンバは、閉断面構造の中空部材を屈曲して形成されると共に、少なくとも、上記フロントサイドフレームに固定される下端部と、該下端部から屈曲して上昇し、上記サスタワー部に沿って上記エプロンレインフォースメントまで延びる中間部と、該中間部から後方に屈曲して上記エプロンレインフォースメントに沿って後方に延び車体に結合される後端部とを備えるという構成にて実現した。

この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車体前部構造を示し、図１、図２において、エンジンルームの左右両側を車両の前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレーム１，１を設けている。このフロントサイドフレーム１は図４に示すように、フロントサイドフレームインナ２とフロントサイドフレームアウタ３とを接合固定して、車両の前後方向に延びる閉断面４を備えた車体剛性部材である。

左右一対のフロントサイドフレーム１，１の前端部には、フランジ５，６を介して左右のクラッシュカン７，７を取付けると共に、これら左右のクラッシュカン７，７相互間には車幅方向に延びるバンパビーム８を取付け、また、クラッシュカン７と対応するバンパビーム８の前部には左右一対のプリクラッシュカン９，９をそれぞれ接合固定している。

一方、上述のフロントサイドフレーム１の下方には、フロントサスペンションのロアアーム（図示せず）の取付基部を成すサブフレーム（サスペンションクロスメンバ）としてのぺリメータフレーム１０（ｐｅｒｉｍｅｔｅｒ ｆｒａｍｅ）が配置されている。

このぺリメータフレーム１０は、フロントサイドフレーム１，１の下方において車両の前後方向に延びる左右一対のフレームサイド部１０Ｓ，１０Ｓと、左右の各フレームサイド部１０Ｓ，１０Ｓの前部相互間を接続すべく車幅方向に延びるフレーム前部１０Ｆと、左右の各フレームサイド部１０Ｓ，１０Ｓの後部相互間を接続すべく車幅方向に延びるフレーム後部１０Ｒとを方形枠状に組合わせたもので、フレーム後部１０Ｒよりも前方におけるフレームサイド部１０Ｓ，１０Ｓの上面には、上方に立上がる左右の突出部１１をそれぞれ一体的に形成している。

また、上述のぺリメータフレーム１０におけるフレームサイド部１０Ｓ，１０Ｓの前端には、フランジ１２を介してぺリメータフレーム１０側のクラッシュカン１３，１３を接続し、左右一対のクラッシュカン１３，１３相互間には車幅方向に延びる車幅方向部材１４を張架している。

この車幅方向部材１４の上下位置つまり高さ位置は、歩行者の膝より下方に位置し、歩行者安全を考慮して、車両と歩行者との接触時に、歩行者の足を払って、該歩行者の上体をボンネット上部に倒伏させる所謂足払い部材である。

一方、エンジンルームと車室とを前後方向に仕切るダッシュロアパネル１５を設け、このダッシュロアパネル１５の下部には、後方に向けて水平に延び、車室の底面を形成するフロアパネル１６を連設すると共に、このフロアパネル１６の車幅方向中央には、車室内方に突出して車両の前後方向に延びるトンネル部１７を、一体または一体的に形成している。

また、上述のフロアパネル１６の左右両サイドには、車両の前後方向に延びるサイドシルを接続している。このサイドシルは、サイドシルインナ１８と、サイドシルアウタ（図示せず）とを接合して、前後方向に延びるサイドシル閉断面をもった車体剛性部材である。

さらに、上述のトンネル部１７を跨いで、左右のサイドシルインナ１８，１８間を車幅方向に接続する前後のクロスメンバ１９，２０（車体剛性部材）を前後方向に離間して設け、これら各クロスメンバ１９，２０と、フロアパネル１６との間には、車幅方向に延びる閉断面を形成している。

ところで、ヒンジピラー２１から前方に突出する車体剛性部材としてのエプロンレインフォースメント２２を設けている。そして、車内側下端部がフロントサイドフレーム１に結合され、車外側上端部がエプロンレインフォースメント２２に結合されたサスタワー部２３を設けている。このサスタワー部２３にはホイールアーチ部２４が一体または一体的に形成されている。

しかも、上述のサスタワー部２３に沿ってフロントサイドフレーム１とエプロンレインフォースメント２２とを結合する結合メンバ２５を設けている。この結合メンバ２５は荷重伝達を確実に行なう目的で、閉断面構造の中空部材（角パイプ部材）により構成されたものであり、この結合メンバ２５により、車両の前突時にフロントサイドフレーム１およびぺリメータフレーム１０に入力される荷重を、エプロンレインフォースメント２２に分岐伝達して、荷重分散を図り、これにより、フロントサイドフレーム１のキックアップ部の折れ変形を防止するものである。

なお、図１において、２６はダッシュロアパネル１５の上部に接合されて車幅方向に延びるダッシュアッパパネル、２７はダッシュアッパパネル２６の上部に接合されて車幅方向に延び、かつカウル閉断面を形成するカウルパネル、２８はフロントピラー、２９はセンタピラーである。

図３は車体前部構造を車幅方向の内方かつ後方から見た状態で示す斜視図、図４は図２のＡ−Ａ線矢視断面図であって、上述のサスタワー部２３の後部近傍位置には、フロントサイドフレーム１の下方に配置されるぺリメータフレーム１０が結合されるが、図２、図３に示すように、結合メンバ２５の下端部２５Ａとフロントサイドフレーム１との結合部に対応して、該フロントサイドフレーム１には、その上面がフラットな取付け座部１ａが一体形成され、この取付け座部１ａと上下方向に対応して該フロントサイドフレーム１の下部には、下面がフラットな取付け面３０ａを有するサスマウントブラケット３０が接合固定されている。

図４に示すように、上述のサスマウントブラケット３０はフロントサイドフレームインナ２のエンジンルーム側の縦壁面下部と、該フロントサイドフレームインナ２の接合フランジ部２ａとに跨がって接合固定されたもので、フロントサイドフレーム１の取付け座部１ａ上部に結合メンバ２５を配設し、サスマウントブラケット３０の取付け面３０ａ下部に、ぺリメータフレーム１０の突出部１１に設けられたマウント部３１を配設して、これら三者、すなわち、結合メンバ２５、フロントサイドフレーム１、マウント部３１の三者を上下方向に貫通する長尺のボルト３２（いわゆる貫通ボルト）と、ナット３３とを用いて、結合メンバ２５とぺリメータフレーム１０のマウント部３１とを、フロントサイドフレーム１に対して共締め固定している。この構造により、車両の前突時に、フロントサイドフレーム１およびぺリメータフレーム１０から入力される衝撃荷重を、結合メンバ２５を介してエプロンレインフォースメント２２に分岐伝達し、荷重分散を図るように構成している。

この場合、上述のサスマウントブラケット２０の上面には、予めナット３４を溶接固定し、長尺のボルト３２を一旦、該ナット３４に螺合し、このナット３４から下方に突出した突出部に対してマウント部３１を配置し、さらに該マウント部３１を貫通して下方に突出したボルト３２の下端部に上述のナット３３を締結することで、弛み防止を図っている。なお、上述のナット３３はダブルナット構造と成してもよい。

要するに、図１〜図４に示す如く、結合メンバ２５のフロントサイドフレーム１との結合部が、上記ぺリメータフレーム１０のフロントサイドフレーム１との結合位置に対応する位置に設定されたものである。

ここで、図２に示すように、ぺリメータフレーム１０の前部は、フロントサイドフレーム１の前部下側に設けられたブラケット３５に対して、マウント部３６を介して取付けられており、ぺリメータフレーム１０の後部は、ボルト３７の位置においてボディに取付けられている。つまり、このぺリメータフレーム１０は片側３点、左右合計６点でボディに取付けられたものである。

また、上述の結合メンバ２５は、図５に示すように、フロントサイドフレーム１およびぺリメータフレーム１０に固定される下端部２５Ａと、該下端部２５Ａから屈曲して上昇し、サスタワー部２３に沿ってエプロンレインフォースメント２２まで延伸する中間縦片部２５Ｂおよび中間横片部２５Ｃから成る中間部と、中間横片部２５Ｃから後方に屈曲してエプロンレインフォースメント２２に沿って後方に延びて、車体に結合される後端部２５Ｄとを有するものである。

さらに、上述の結合メンバ２５の中間横片部２５Ｃと後端部２５Ｄとの間の屈曲部２５Ｅは、これら両者２５Ｃ，２５Ｄ間に斜交状に張架された角パイプ部材から成る閉断面構造のコーナガセット５９(補強部材)で補強されている。

図６は図２のＢ−Ｂ線矢視断面図、図７は図６の構造を車外側下方から目視した状態で示す斜視図であって、図６、図７に示すように、サスタワー部２３の車外側の面には、フロントサスペンションのアッパアーム３８（いわゆるＡアーム）が設けられる。

このサスペンションアッパアーム３８の前後一対の取付基部としての車体側アームブッシュ３９，３９は、サスタワー部２３の車外側面に溶接手段にて接合固定された取付基部補強用のアーム取付部補強部材としての平面視略Ｕ字状のブラケット４０Ｆ，４０Ｒを介して、サスタワー部２３に取付けられている。

前側の車体側アームブッシュ３９は、サスタワー部２３の車内側の前面に予め溶接固定したナット４１と、アームブッシュ３９およびブラケット４０Ｆを前後方向に貫通するボルト４２とを用いてブラケット４０Ｆに取付けられている。

後側においては、サスタワー部２３の後部に、Ｌ字状の結合メンバ配設部２３ａを一体形成し、この配設部２３ａに結合メンバ２５の中間縦片部２５Ｂを位置させると共に、上述のブラケット４０Ｒと対応する結合メンバ２５の中間縦片部２５Ｂ後面に予めナット４３を溶接固定し、ブラケット４０Ｒ、車体側アームブッシュ３９、サスタワー部２３、結合メンバ２５を貫通するボルト４４（いわゆる貫通ボルト）を設け、このボルト４４と上述のナット４３とを用いて、後側の車体側アームブッシュ３９を上記ブラケット４０Ｒに取付けている。

要するに、サスタワー部２３にはサスペンションアッパアーム３８の取付基部としての車体側アームブッシュ３９を補強するブラケット４０Ｒを結合し、結合メンバ２５の中間縦片部２５Ｂを該ブラケット４０Ｒに結合したものであって、結合メンバ２５の中間縦片部２５Ｂとサスペンションアッパアーム３８とが上述のブラケット４０Ｒに対して、ボルト４４、ナット４３を用いて共締め固定されたものである。

また、上述のボルト４４は、ブラケット４０Ｒが結合された部位のサスタワー部２３を車両の前後方向に貫通する所謂貫通ボルトであって、該部位におけるサスタワー部２３の前側にサスペンションアッパアーム３８が結合され、該部位におけるサスタワー部２３の後側に結合メンバ２５の中間縦片部２５Ｂが結合されたものである。

さらに、上述のブラケット４０Ｒに対して共締めされる結合メンバ２５は、図５に示すように、フロントサイドフレーム１に対する結合点Ｘと、エプロンレインフォースメント２２に対する結合点Ｙとの中間部Ｚに設定されており、結合メンバ２５の中間部Ｚをサスタワー部２３において剛性が高いブラケット４０Ｒに締結することで、該結合メンバ２５の充分な結合強度を確保すべく構成すると共に、サスペンションの支持剛性向上を図ったものである。

図７において、７０はダンパ、７１はロアシート、７２は該ロアシート７１と図示しないアッパシートとの間に張架されたコイルスプリングである。
図６に示すブラケット４０Ｒの構造に代えて、図８、図９に示すブラケット４０Ｒを用いてもよい。

すなわち、サスタワー部２３において、結合メンバ２５の中間縦片部２５Ｂが締結される所定部位は、該結合メンバ２５により強度が充分確保されるので、図８に示すようにアームブッシュ３９の前側のみを支持する平面視Ｌ字状のブラケット４０Ｒであってもよく、また、図９に示すようにアームブッシュ３９の前側のみを支持するリブ４０ａを備えた平面視逆Ｌ字状のブラケット４０Ｒであってもよい。なお、図８、図９において図６と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略している。

図１０は図２の部分拡大断面図であって、サスタワー部２３の後部上面２３ｂには、断面Ｌ字状の結合メンバ配設部２３ｃが一体形成されている。この配設部２３ｃに結合メンバ２５の中間横片部２５Ｃが配設されるが、結合メンバ２５とサスタワー部２３との接合強度を考慮して、該結合メンバ２５には、図３、図１０に示すように、その中間横片部２５Ｃと中間縦片部２５Ｂとに跨がるように、予め固定パネル４５が接合されており、この固定パネル４５の前後のフランジ部４５ａ，４５ｂをサスタワー部２３に接合固定している。

つまり、上述の結合メンバ２５の中間部は、図３、図５に示すように、サスタワー部２３の上面部と、サスタワー部２３の車幅方向内側の側壁部とに沿った形状を有し、該結合メンバ２５のサスタワー部２３の上面部に沿う部分(中間横片部２５Ｃ)と、サスタワー部２３の側壁部に沿う部分（中間縦片部２５Ｂ）とをそれぞれ覆う固定パネル４５を設け、この固定パネル４５は結合メンバ２５を覆う覆い部分の前後両部にフランジ部４５ａ，４５ｂを有すると共に、該フランジ部４５ａ，４５ｂが車体としてのサスタワー部２３に溶接固定されることで、上記結合メンバ２５が車体（サスタワー部２３参照）に固定されたものである。

しかも、結合メンバ２５の中間部においてサスタワー部２３の上面部に沿う部分、すなわち、中間横片部２５Ｃの車幅方向長さは、該サスタワー部２３の車幅方向長さと近似または略等しくなるように設定され、フロントサスペンションを介してサスタワー部２３を下方から上方に突き上げる荷重を、結合メンバ２５の中間横片部２５Ｃで受け止めて、サスタワー部２３の内倒れを防止すべく構成している。

一方、上述のエプロンレインフォースメント２２は、図３、図１０、図１１に示すように、エプロンレインフロント４６と、エプロンレインインナ４７と、エプロンレインリヤ４８とを備えており、エプロンレインインナ４７の車幅方向内方に一体形成したフランジ部４９が、図３、図１０に示すように、上述の固定パネル４５の車幅方向外方側の端部にその上方から重合するように構成している。

つまり、サスタワー部２３より後部エプロンレインフォースメント２２の車内側のパネルとしてのエプロンレインインナ４７に、上記固定パネル４５に重合されるフランジ部４９が設けられたものであり、車両の前突時にサスタワー部２３の全体が後退しようとするのを、エプロンレインインナ４７の縦壁部４７ａにて防止すべく構成したものである。

図１１は図１０のＣ−Ｃ線矢視断面図であって、上側においてはエプロンレインインナ４７とエプロンレインリヤ４８とが接合固定され、下側においては、エプロンレインインナ４７はダッシュアッパパネル２６に接合固定され、エプロンレインリヤ４８はヒンジピラー２１を構成するヒンジピラーインナ５０に接合固定されており、エプロンレインフォースメント２２には車両の前後方向に延びるエプロンレイン閉断面２２Ａが形成されている。

しかも、エプロンレインフォースメント２２の内部（閉断面２２Ａ内）において、上述のエプロンレインインナ４７の車外側にはＬ字状に屈曲形成されたレインフォースメント５１を接合固定している。図３、図１１に示すように、上述の結合メンバ２５はその中間部がサスタワー部２３より後部のエプロンレイン閉断面２２Ａ内に進入し、後方に屈曲して後端部２５Ｄを形成すると共に、この後端部２５Ｄがエプロンレインフォースメント２２のパネル部材としての上述のレインフォースメント５１（エプロンレインインナ４７の車外側に位置するパネル部材）のコーナ部上面に接続されている。

結合メンバ２５の後端部２５Ｄと、レインフォースメント５１とを接続する場合、図１１に示すように、後端部２５Ｄのコーナ部とレインフォースメント５１とをアーク溶接して、アーク溶接部Ｗ１，Ｗ２により両者を接合固定してもよく、図１２に示すように、レインフォースメント５１が後端部２５Ｄと対向する部位に小孔５１ａ，５１ｂを形成し、この小孔５１ａ，５１ｂを利用して後端部２５Ｄとレインフォースメント５１とをアーク溶接して、アーク溶接部Ｗ３，Ｗ４により両者を接合固定してもよい。

ここで、上述の結合メンバ２５の後端部２５Ｄの最後端位置は、図１０に示す位置に設定してもよく、あるいは、該後端部２５Ｄの最後端位置を、図１３に示す位置までさらに後方に延ばしてもよい。

図１３は図２のＤ−Ｄ線矢視断面図であって、結合メンバ２５とヒンジピラー２１との連結構造を示すものである。

上述のヒンジピラー２１は、ヒンジピラーインナ５０、ヒンジピラーレイン５２、キャブサイドアウタ５３（ヒンジピラーアウタに相当）を接合固定して構成されており、上下方向に延びるピラー閉断面５４を有する車体剛性部材である。

上述の結合メンバ２５の後端部２５Ｄを、キャブサイドアウタ５３の前面開口部５３ａとヒンジピラーレイン５２の前面開口部５２ａとを介してピラー閉断面５４内に挿入し、該後端部２５Ｄを車幅方向に貫通する一対のスペーサ５５，５５を、ヒンジピラーインナ５０とヒンジピラーレイン５２との間に横架した状態で、ドアヒンジブラケット５６をボルトアップする一対のボルト５７，５７を、ヒンジピラーインナ５０に溶接固定された一対のナット５８，５８に締結することにより、上記後端部２５Ｄを車体剛性部材としてのヒンジピラー２１に連結固定したものである。

要するに、結合メンバ２５はその中間部がサスタワー部２３より後部のエプロンレイン閉断面２２Ａ内に進入し、後方に屈曲してエプロンレイン閉断面２２Ａ内を後方に延びる後端部２５Ｄを一体形成すると共に、この後端部２５Ｄが、上下方向に延びるヒンジピラー２１の前面部（各開口部５３ａ，５２ａ参照）を貫通して、ヒンジピラー部のドアヒンジブラケット５６に結合されたものである。

図１３に示す結合構造に代えて、図１４に示す結合構造を採用してもよい。すなわち、図１４に示す構造は、図１３のスペーサ５５を用いることなく、結合メンバ２５の後端部２５Ｄにおける車幅方向内方側の側面に予めナット６２，６２を溶接固定し、ドアヒンジブラケット５６をボルトアップする前後一対のボルト５７，５７を、ドアヒンジブラケット５６、キャブサイドアウタ５３、ヒンジピラーレイン５２、後端部２５Ｄを貫通させて、一旦、ナット６２に螺合し、このナット６２から突出したボルト５７先端をヒンジピラーインナ５０を貫通させて、上述のナット５８に締付けることで、結合メンバ２５の後端部２５Ｄをヒンジピラー２１およびドアヒンジブラケット５６に結合したものである。

ここで、図１１（または図１２）で示した構造(後端部２５Ｄとレインフォースメント５１との接続構造)を採用する場合には、図１３（または図１４）で示した構造（後端部２５Ｄとドアヒンジブラケット５６との結合構造）を省略することができ、逆に、図１３（または図１４）で示した構造を採用する場合には、図１１（または図１２）で示した構造を省略することができるが、これら両構造を同時に採用してもよい。

ところで、図２に側面図で示した構造に代えて、図１５〜図１８の構造を採用してもよい。
図１５に示す構造は、前突時における衝撃荷重の伝達効率向上を図るために、フロントサイドフレーム１の上面と、結合メンバ２５の下端部２５Ａ上面とが、車体前後方向に連続するように、フロントサイドフレーム１の結合メンバ２５の下端部２５Ａとの結合部前部に、該フロントサイドフレーム１とは別体のブラケット６０を用いて、突部６１を形成し、この突部６１の後端面と結合メンバ２５の下端部２５Ａ前端面との間に、クリアランスを形成したものである。

このクリアランスを形成すると、ブラケット６０等に多少の製作誤差があっても、突部６１を形成するブラケット６０をフロントサイドフレーム１に適切に連結固定することができる。しかも、上記突部６１を形成したことにより、前突時にフロントサイドフレーム１に入力される荷重を効率よく結合メンバ２５に伝達することができる。

図１６は、図１５に示すクリアランスを零に設定したもので、このようにクリアランスをなくすと、前突時における衝撃荷重の伝達効率をさらに向上させることができる。

図１７は、フロントサイドフレーム１と別体のブラケット６０を用いることなく、該フロントサイドフレーム１に上記突部６１を一体形成したものである。このように構成すると、荷重伝達効率を確保しつつ、部品点数の削減を図ることができる。

図１８は、フロントサイドフレーム１に一体形成された突部６１の上面と、フロントサイドフレーム１の上面（この実施例ではフロントサイドフレームインナ２の上面）とを面一状かつフラットに形成したものであり、特に、この構成を車両左側に採用すると、バッテリ搭載性の向上を図ることができる。

なお、図１５〜図１８において前図と同一の部分には同一符号を付している。また、図中、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印Ｒは車両後方を示し、矢印ＩＮは車両内方を示し、矢印ＯＵＴは車両外方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示す。

このように上記実施例の車体前部構造は、左右一対のフロントサイドフレーム１，１と、ヒンジピラー２１から前方に突出するエプロンレインフォースメント２２と、車内側下端部が上記フロントサイドフレーム１に結合され、車外側上端部がエプロンレインフォースメント２２に結合されたサスタワー部２３と、該サスタワー部２３に沿ってフロントサイドフレーム１と上記エプロンレインフォースメント２２とを結合する結合メンバ２５が設けられた車体前部構造であって、上記結合メンバ２５は、閉断面構造の中空部材を屈曲して形成されると共に、少なくとも、上記フロントサイドフレーム１に固定される下端部２５Ａと、該下端部２５Ａから屈曲して上昇し、上記サスタワー部２３に沿って上記エプロンレインフォースメント２２まで延びる中間部（中間縦片部２５Ｂ、中間横片部２５Ｃ参照）と、該中間部から後方に屈曲して上記エプロンレインフォースメント２２に沿って後方に延び車体（レインフォースメント５１またはヒンジピラー２１参照）に結合される後端部２５Ｄとを備えたものである（図１、図３参照）。

この構成によれば、上述の下端部２５Ａと、中間部２５Ｂ，２５Ｃと、後端部２５Ｄとを備えた結合メンバ２５を、閉断面構造の中空部材を屈曲して形成したので、板金スタンプ方式の結合メンバを用いる構造と比較して、確実にフロントサイドフレーム１からエプロンレインフォースメント２２への荷重伝達を行なうことができ、充分な荷重分散を図ることができる。

また、上記結合メンバ２５はその中間部（中間縦片部２５Ｂ、中間横片部２５Ｃのうち、特に中間横片部２５Ｃ参照）が上記サスタワー部２３より後部のエプロンレイン閉断面２２Ａ内に進入し、後方に屈曲して上記後端部２５Ｄを形成すると共に、該後端部２５Ｄが上記エプロンレインフォースメント２２のパネル部材（レインフォースメント５１参照）に結合されたものである（図１１、図１２参照）。

この構成によれば、結合メンバ２５の上記後端部２５Ｄをエプロンレインフォースメント２２のパネル部材（レインフォースメント５１参照）に結合したので、エプロンレイン周りの強度、剛性を確保することができる。

さらに、上記結合メンバ２５はその中間部が上記サスタワー部２３より後部のエプロンレイン閉断面２２Ａ内に進入し、後方に屈曲してエプロンレイン閉断面２２Ａ内を後方に延びると共に、上下方向に延びる上記ヒンジピラー２１の前面部を貫通してヒンジピラー２１部のサイドドアヒンジ（ドアヒンジブラケット５６参照）に結合されたものである（図１３、図１４参照）。

この構成によれば、結合メンバ２５の後方に延びる部分（後端部２５Ｄ参照）を、ヒンジピラー２１部のサイドドアヒンジ（ドアヒンジブラケット５６）に結合したので、該サイドドアヒンジ（ドアヒンジブラケット５６）により結合メンバ２５の車体に対する結合強度を確保することができる。この結果、フロントサイドフレーム１からエプロンレインフォースメント２２への荷重伝達のみならず、車体剛性部材としてのヒンジピラー部へ荷重伝達および荷重分散を行なうことができる。

加えて、上記結合メンバ２５の中間部（中間縦片部２５Ｂ、中間横片部２５Ｃのうち、特に中間横片部２５Ｃ参照）と後端部２５Ｄとの間の屈曲部２５Ｅを補強する補強部材（コーナガセット５９参照）が設けられたものである（図５参照）。

この構成によれば、応力が集中する屈曲部２５Ｅの折れを上記補強部材コーナガセット５９にて防止することができる。

すなわち、上記後端部２５Ｄの位置に対して車幅方向内方にオフセットされた部位（フロントサイドフレームの延長線上）に衝突荷重が入力し、上記屈曲部２５Ｅには衝突荷重により応力が集中する。上記補強部材がない場合には、屈曲部２５Ｅの折れが生ずるが、該補強部材コーナガセット５９にて屈曲部２５Ｅの折れを防止することができる。

また、上記結合メンバ２５の中間部２５Ｂ，２５Ｃは、上記サスタワー部２３の上面部と側壁部とに沿った形状を有し、該結合メンバ２５のサスタワー部２３の上面部に沿う部分（中間横片部２５Ｃ）と、サスタワー部２３の側壁部に沿う部分（中間縦片部２５Ｂ）とをそれぞれ覆う固定パネル４５を設け、該固定パネル４５は覆い部分の前後両部にフランジ部４５ａ，４５ｂを有すると共に、該フランジ部４５ａ，４５ｂが車体（サスタワー部２３参照）に溶接されることにより、結合メンバ２５が車体に固定されたものである（図３、図１０参照）。

この構成によれば、結合メンバ２５を覆う固定パネル４５の前後のフランジ部４５ａ，４５ｂが車体（サスタワー部２３参照）に溶接固定されているので、該結合メンバ２５の中間部２５Ｂ，２５Ｃの充分な結合強度を確保することができる。

さらに、上記サスタワー部２３より後部のエプロンレインフォースメント２２の車内側のパネル（エプロンレインインナ４７参照）に、上記固定パネル４５に重合されるフランジ部４９が設けられたものである（図３、図１０参照）。

この構成によれば、車両の前突時（オフセット衝突を含む）にサスタワー部２３全体が後退しようとするのを、エプロンレインフォースメント２２の車内側のパネル（エプロンレインインナ４７）における縦壁部４７ａにて防止することができる。

つまり、サスタワー部２３の後退を上記縦壁部４７ａで対抗し、突っ張ることにより、斯る後退を防止することができる。

加えて、上記結合メンバ２５の中間部（中間縦片部２５Ｂ参照）は、上記サスタワー部２３においてサスペンションアッパアーム３８の取付基部（アームブッシュ３９参照）を補強するアーム取付部補強部材（ブラケット４０Ｒ参照）に結合されたものである（図６、図８、図９参照）。

この構成によれば、サスタワー部２３において、強度が高いアーム取付部補強部材（ブラケット４０Ｒ）と結合メンバ２５とを結合したので、該結合メンバ２５のフロントサイドフレーム１からサスタワー部２３まで、並びにサスタワー部２３からエプロンレインフォースメント２２までの結合力を高めることができ、車両の前突時の衝撃荷重をエプロンレインフォースメント２２に分岐伝達、荷重分散することができる。

また、サスタワー部２３を上記結合メンバ２５とアーム取付部補強部材（ブラケット４０Ｒ）との結合構造で補強しているので、サスタワー部２３の内倒れを防止して、操縦安定性を確保することができる。
さらに、上記結合構造により、サスペンションの支持剛性の向上を図ることもできる。

因に、サスタワー部２３の上部は板厚が厚い板部材にて構成されると共に、該サスタワー部２３の上部は、剛性が高いエプロンレインフォースメント２２で支持されており、サスタワー部２３の下部は剛性が高いフロントサイドフレーム１で支持されている。仮に、結合メンバ２５とアーム取付部補強部材との結合がない構造の場合、高速走行時に車両が段差に乗り上げると、フロントサスペンションを介してサスタワー部２３には該サスタワー部２３を下方から上方に突き上げる荷重が入力され、前輪のキャンバ角の影響もあって、サスタワー部２３は強度が弱いその中間部が車両内方向に変形するように倒れる。これを内倒れという。そして、このサスタワー部２３が内倒れすると、サスペンションのジオメトリ（ｇｅｏｍｅｔｒｙ，配置）が変化するので、車両の直進性や操縦安定性が損なわれるが、上記構成により、該サスタワー部２３の内倒れを防止することができるものである。
さらに、上記結合メンバ２５の下端部２５Ａは、上記フロントサイドフレーム１に対するサブフレーム（ペリメータフレーム１０参照）の結合位置と対応する位置に設定されたものである（図４参照）。

この構成によれば、サスタワー部２３に沿ってフロントサイドフレーム１とエプロンレインフォースメント２２とを結合する結合メンバ２５を設け、この結合メンバ２５のフロントサイドフレーム１との結合部（結合メンバ２５の下端部２５Ａ）が、サブフレーム（ペリメータフレーム１０）のフロントサイドフレーム１との結合位置に対応するので、車両の前突時にフロントサイドフレーム１およびサブフレーム（ペリメータフレーム１０）に入力された衝撃荷重を、結合メンバ２５によって、エプロンレインフォースメント２２に分岐伝達して、荷重分散を図り、これにより、フロントサイドフレーム１のキックアップ部の折れ変形を防止することができる。

また、通常走行時においては、サブフレーム（ペリメータフレーム１０）からフロントサイドフレーム１に入力される荷重を結合メンバ２５を介してエプロンレインフォースメント２２に分散することができ、このサブフレーム（ペリメータフレーム１０）の取付け位置の変位を規制して、操縦安定性の向上を図ることができると共に、上記結合メンバ２５にてサスタワー部２３の補強も同時に行なうことができる。

しかも、上記結合メンバ２５中間部２５Ｂ，２５Ｃは、上記サスタワー部２３の上面部と側壁部とに沿った形状を有し、サスタワー部２３の上面部に沿う部分(中間横片部２５Ｃ参照)の車幅方向長さは、サスタワー部２３の車幅方向長さと近似または略等しくなるように設定されたものである。

この構成によれば、結合メンバ２５の中間部２５Ｂ，２５Ｃにおけるサスタワー部２３上面部に沿う部分（中間横片部２５Ｃ参照）の車幅方向長さを、サスタワー部２３のそれと近似または略同等に設定したので、フロントサスペンションを介してサスタワー部２３を下方から上方に突き上げる荷重を、サスタワー部２３上面部の結合メンバ(中間横片部２５Ｃ参照)で受け止めることができ、これにより、サスタワー部２３の内倒れを防止することができる。すなわち、荷重分散と内倒れ防止との両立を図ることができる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の結合メンバの中間部は、実施例の中間縦片部２５Ｂ、中間横片部２５Ｃに対応し、
以下同様に、
エプロンレインフォースメントのパネル部材は、レインフォースメント５１に対応し、
サイドドアヒンジは、ドアヒンジブラケット５６に対応し、
結合メンバの後方に延びる部分は、後端部２５Ｄに対応し、
補強部材は、角パイプ部材から成る閉断面構造のコーナガセット５９に対応し、
結合メンバのサスタワー部の上面部に沿う部分は、中間横片部２５Ｃに対応し、
結合メンバのサスタワー部の側壁部に沿う部分は、中間縦片部２５Ｂに対応し、
エプロンレインフォースメントの車内側のパネルは、エプロンレインインナ４７に対応し、
サスペンションアッパアームの取付基部は、アームブッシュ３９に対応し、
アーム取付部補強部材は、ブラケット４０Ｒに対応し、
サブフレームは、ペリメータフレーム１０に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。

本発明の車体前部構造を示す斜視図 図１の要部側面図 図２の要部の斜視図 図２のＡ−Ａ線矢視断面図 結合メンバの斜視図 図２のＢ−Ｂ線矢視断面図 図６の構成を車外側下方から目視した状態で示す斜視図 サスタワー部における結合メンバとブラケットとの連結構造の他の実施例を示す断面図 サスタワー部における結合メンバとブラケットとの連結構造のさらに他の実施例を示す断面図 図２の部分拡大断面図 図１０のＣ−Ｃ線矢視断面図 レインフォースメントと結合メンバの他の接合構造を示す断面図 図２のＤ−Ｄ線矢視断面図 結合メンバとヒンジピラーの他の結合構造を示す断面図 結合メンバの下端部と対向して突部を形成した構造を示す側面図 突部の他の実施例を示す側面図 突部のさらに他の実施例を示す側面図 突部のさらに他の実施例を示す側面図

符号の説明

１…フロントサイドフレーム
１０…ペリメータフレーム（サブフレーム）
２１…ヒンジピラー
２２…エプロンレインフォースメント
２２Ａ…エプロンレイン閉断面
２３…サスタワー部
２５…結合メンバ
２５Ａ…下端部
２５Ｂ…中間縦片部（中間部）
２５Ｃ…中間横片部（中間部）
２５Ｄ…後端部
２５Ｅ…屈曲部
３８…サスペンションアッパアーム
３９…アームブッシュ（取付基部）
４０Ｒ…ブラケット（アーム取付部補強部材）
４５…固定パネル
４５ａ，４５ｂ…フランジ部
４７…エプロンレインインナ
４９…フランジ部
５１…レインフォースメント（パネル部材）
５６…ドアヒンジブラケット（サイドドアヒンジ）
５９…コーナガセット（補強部材）

Claims (9)

1. 左右一対のフロントサイドフレームと、
   ヒンジピラーから前方に突出するエプロンレインフォースメントと、
   車内側下端部が上記フロントサイドフレームに結合され、車外側上端部を上記エプロンレインフォースメントに結合されたサスタワー部と、
   該サスタワー部に沿って上記フロントサイドフレームと上記エプロンレインフォースメントとを結合する結合メンバが設けられた
   車体前部構造であって、
   上記結合メンバは、閉断面構造の中空部材を屈曲して形成されると共に、少なくとも、上記フロントサイドフレームに固定される下端部と、該下端部から屈曲して上昇し、上記サスタワー部に沿って上記エプロンレインフォースメントまで延びる中間部と、該中間部から後方に屈曲して上記エプロンレインフォースメントに沿って後方に延び車体に結合される後端部とを備えたことを特徴とする
   車体前部構造。
2. 上記結合メンバはその中間部が上記サスタワー部より後部のエプロンレイン閉断面内に進入し、
   後方に屈曲して上記後端部を形成すると共に、該後端部が上記エプロンレインフォースメントのパネル部材に結合されたことを特徴とする
   請求項１記載の車体前部構造。
3. 上記結合メンバはその中間部が上記サスタワー部より後部のエプロンレイン閉断面内に進入し、
   後方に屈曲してエプロンレイン閉断面内を後方に延びると共に、上下方向に延びる上記ヒンジピラーの前面部を貫通してヒンジピラー部のサイドドアヒンジに結合されたことを特徴とする
   請求項１記載の車体前部構造。
4. 上記結合メンバの中間部と後端部との間の屈曲部を補強する補強部材が設けられたことを特徴とする
   請求項１〜３の何れか１に記載の車体前部構造。
5. 上記結合メンバの中間部は、上記サスタワー部の上面部と側壁部とに沿った形状を有し、
   該結合メンバのサスタワー部の上面部に沿う部分と、サスタワー部の側壁部に沿う部分とをそれぞれ覆う固定パネルを設け、該固定パネルは覆い部分の前後両部にフランジ部を有すると共に、該フランジ部が車体に溶接されることにより、結合メンバが車体に固定されたことを特徴とする
   請求項１〜４の何れか１に記載の車体前部構造。
6. 上記サスタワー部より後部のエプロンレインフォースメントの車内側のパネルに、上記固定パネルに重合されるフランジ部が設けられたことを特徴とする
   請求項５記載の車体前部構造。
7. 上記結合メンバの中間部は、上記サスタワー部においてサスペンションアッパアームの取付基部を補強するアーム取付部補強部材に結合されたことを特徴とする
   請求項１〜６の何れか１に記載の車体前部構造。
8. 上記結合メンバの下端部は、上記フロントサイドフレームに対するサブフレームの結合位置と対応する位置に設定されたことを特徴とする
   請求項１〜７の何れか１に記載の車体前部構造。
9. 上記結合メンバの中間部は、上記サスタワー部の上面部と側壁部とに沿った形状を有し、
   サスタワー部の上面部に沿う部分の車幅方向長さは、サスタワー部の車幅方向長さと近似または略等しくなるように設定されたことを特徴とする
   請求項１〜８の何れか１に記載の車体前部構造。

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