JP2012046166A - 自動車の車体前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】左，右のサイドメンバの前端部が外側に拡開した場合にも、ラジエータサポートの組み付け作業及び建付精度を高めることができる自動車の車体前部構造を提供する。
【解決手段】ラジエータサポート３の左，右縦枠部材１２は、左，右のサイドメンバ２の前端面より後方に偏位し、かつ該左，右のサイドメンバ２の車幅方向内側に位置するように配置され、左，右のサイドメンバ２の上面又は下面の少なくとも一方に、左，右縦枠部材１２に対向するよう取付けブラケット１７が固定され、該各取付けブラケット１７は、車幅方向外方から挿入されたボルト（締結部材）２０により左，右縦枠部材１２に締結固定されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両前後方向に延びる左，右のサイドメンバと、該左，右のサイドメンバの前端部に配設されたラジエータサポートとを備えた自動車の車体前部構造に関する。

この種の車体前部構造として、例えば、特許文献１には、車両衝突時のエネルギー吸収特性を高める観点から、左，右のサイドメンバの前端部にラジエータサポートを介在させてクラッシュボックスを配設したものが提案されている。

また前記特許文献１では、ラジエータサポートの左，右のラジエータサポートサイド（縦枠部材）を、車両前方から挿入したボルトによりクラッシュボックスと共にサイドメンバの前フランジ部に取り付けている。

特開２００１−２１９８６９号公報

ところで、前記従来構造では、車両前方から挿入したボルトにより、ラジエータサポートを左，右のサイドメンバの前壁に取り付けている。このためラジエータサポートを組み付ける前の状態で左，右のサイドメンバの前端部分に車幅方向の変形が生じた場合には、ラジエータサポートとサイドメンバとの取付部にずれが生じ、組み付けに手間がかかり、作業性及び建付精度が低下するという問題が生じる。

車体前部構造においては、組み付け作業性を高める観点から、ラジエータサポートを外した状態で車両前方から左，右のサイドメンバにエンジンユニットを搭載し、さらに該エンジンユニット回りの配管やハーネスを配索するという作業手順がとられる場合がある。このような作業手順の場合、エンジンユニット等の重量により左，右のサイドメンバの前端間寸法が僅かであるが拡開する傾向がある。特に軽量化，低コスト化が望まれる小型車の場合には、サイドメンバを必要最小限の板厚にして軽量化，低コスト化を図るようにしており、左，右のサイドメンバの開きが大きくなる傾向がある。このようにサイドメンバが開いた状態でラジエータサポートを車両前方から取り付けようとすると、ボルト孔のずれにより組み付け作業性，及び建付精度が低下する問題が懸念される。

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、左，右のサイドメンバの前端部が外側に拡開した場合にも、ラジエータサポートの組み付け作業性及び建付精度を高めることができる自動車の車体前部構造を提供することを課題としている。

本発明は、車両前後方向に延びる左，右一対のサイドメンバと、該左，右のサイドメンバの前端部に配設され、車両上下方向に延びる左，右縦枠部材と該左，右縦枠部材の少なくとも上端部間に架け渡して接続された車幅方向に延びる横枠部材とを有するラジエータサポートとを備えた自動車の車体前部構造であって、前記ラジエータサポートの左，右縦枠部材は、前記左，右のサイドメンバの前端面より後方に偏位し、かつ該左，右のサイドメンバの車幅方向内側に位置するように配置され、前記左，右のサイドメンバの上面又は下面の少なくとも一方に、前記左，右縦枠部材に対向するように取付けブラケットが固定され、該各取付けブラケットは、車幅方向外方から挿入された締結部材により前記左，右縦枠部材に締結固定されていることを特徴としている。

本発明に係る車体前部構造よれば、ラジエータサポートの左，右縦枠部材を左，右のサイドメンバの車幅方向内側に配置し、左，右のサイドメンバに固定した取付けブラケットを車幅方向外方から挿入した締結部材により左，右縦枠部材に締結固定したので、左，右のサイドメンバに開きがあった場合でも、この開きを、各取付けブラケットを車幅方向外側から左，右縦枠部材に締め付けることにより吸収でき、ラジエータサポートの組み付け作業性を向上できるとともに、建付精度を向上できる。

また本発明では、左，右縦枠部材を左，右のサイドメンバの前端面より後方に偏位させたので、この偏位分がクラッシュストロークとして機能し、サイドメンバの軽量化，低コスト化を図りつつ、車両衝突時の衝突荷重の吸収量を増大でき、衝突安全性能を向上できる。

さらにまた、サイドメンバにブラケットを固定し、該ブラケットを縦枠部材に締結固定したので、ラジエータサポートの剛性を利用してサイドメンバの剛性を向上でき、この点からも衝突安全性能を向上できる。

本発明の実施例１による自動車の車体前部の正面図である。 前記車体前部の側面図である。 前記車体前部の平面図である。 前記車体前部のラジエータサポートの取付け状態を示す斜視図である。 前記ラジエータサポート取付部の断面図（図４のV-V線断面図）である。 前記ラジエータサポート取付部の断面図（図５のVI-VI線断面図）である。 本発明の実施例２による車体前部のラジエータサポートの取付け状態を示す斜視図である。 前記ラジエータサポート取付部の断面図（図７のVIII-VIII線断面図）である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図６は、本発明の実施例１による自動車の車体前部構造を説明するための図である。なお、本実施例の説明のなかで前後，左右という場合は、特記なき限り、フロアに搭載されたシートに着座した状態で車両進行方向に向かって見た場合の前後，左右を意味する。

図において、１は自動車の車体前部を示している。この車体前部１は、車両前後方向に延びる左，右一対のサイドメンバ２，２と、該左，右のサイドメンバ２の前端部に配設されたラジエータサポート３とを備えている。

また車体前部１は、前記左，右のサイドメンバ２のラジエータサポート３の後方に配設されたフロアパネル４と、該フロアパネル４の前フランジ部４ａに結合されて上方に延び、エンジン室Ｅと車室Ｒとを画成するダッシュパネル５とを備えている。このダッシュパネル５の前側の左，右のサイドメンバ２の車外側にはサスペンションタワー６，６が結合されている。

前記左，右のサイドメンバ２は、車両側方から見ると、略水平に直線状に延びるフロント部２ａと、該フロント部２ａの後端から斜め下方に傾斜して延びるキック部２ｂと、該キック部２ｂの下端から車両後方に略直線状に延びるリヤ部２ｃとを有する。

前記左，右のフロント部２ａ間にエンジンユニット（不図示）が搭載されている。また前記キック部２ｂにダッシュパネル５が配置され、前記リヤ部２ｃにフロアパネル４が配置されている。

前記フロント部２ａは、車幅方向外側に開口する断面ハット形状のメンバ本体８と、該メンバ本体８の外側開口を閉塞するよう溶接により結合された板部材９とで閉断面を形成した構造を有する。前記キック部２ｂ及びリヤ部２ｃは、上向きに開口する断面ハット形状を有する。

前記左，右のサイドメンバ２は、これの前端面２′に前方に突出するよう結合されたクラッシュ部材１０を備えている。このクラッシュ部材１０は、車両衝突時に軸方向に圧縮変形することにより衝突荷重を吸収するものである。前記左，右のクラッシュ部材１０の前面には車幅方向に延びるバンパリインホース１１が取り付けられている。

前記ラジエータサポート３は、車両上下方向に延びる左，右縦枠部材１２，１２と、該左，右縦枠部材１２の上端部間，下端部間に架け渡して結合された車幅方向に延びる上横枠部材１３，下横枠部材１４とを略矩形状をなすよう組み付けた構造を有する。このラジエータサポート３内にラジエータ（不図示）が取り付けられている。

前記下横枠部材１４は、下向きに開口する断面コ字形状のものであり、これの左，右端部１４ａ，１４ａが前記左，右縦枠部材１２の下端部１２ａにボルト締め固定されている。

前記上横枠部材１３は、下向きに開口する断面コ字形状のものであり、これの左，右端部１３ａ，１３ａが前記左，右縦枠部材１２の上端部１２ｂにボルト締め固定されている。この上横枠部材１３の車幅方向中央部には、前記バンパリインホース１１の車幅方向中央部を支持する支持部材１５が取り付けられている。

また前記左，右縦枠部材１２は、前記左，右のサイドメンバ２の前端面２′より後方に偏位させて、かつ該左，右のサイドメンバ２の車幅方向内側に位置するように配置されている。

そして前記左，右縦枠部材１２は、車幅方向外側に開口する横断面ハット形状をなしており、詳細には、横断面コ字形状の枠本体１２ｃの前，後縁に前，後フランジ部１２ｄ，１２ｄを設けた構造を有する。この前，後フランジ部１２ｄの後述するサイドメンバ取付け部１２ｄ′は他の部分より前，後に幅広に形成されている（図２参照）。また前，後フランジ部１２ｄのメンバ本体８に対向する部分には内側に凹む凹部１２ｅが形成されている（図１，図５参照）。

前記左，右のサイドメンバ２のメンバ本体８の上面及び下面には、それぞれＬ字形状の上，下取付けブラケット１７，１７が固定されている。

前記左，右の上，下取付けブラケット１７は、前記左，右のメンバ本体８の上面及び下面に溶接により固定された固定部１７ａと、該固定部１７ａの車幅方向の内縁から屈曲して前記左，右縦枠部材１２に沿って延びる締結部１７ｂとを有する。この締結部１７ｂは、前記前，後フランジ部１２ｄに対向しており、前，後一対のボルト孔１７ｃ，１７ｃが形成されている（図４参照）。

また前記左，右縦枠部材１２のサイドメンバ取付け部１２ｄ′の内側面には、前記各ボルト孔１７ｃに対応するようにナット１９が溶接により固定されている。

そして前記左，右の上，下取付けブラケット１７は、車幅方向左，右外方から挿入されたボルト（締結部材）２０をナット１９にねじ込むことにより、前記左，右縦枠部材１２の上下方向中央部に締結固定されている。

このようにして前記左，右縦枠部材１２は、上，下取付けブラケット１７を介してサイドメンバ２に固定されており、該左，右縦枠部材１２とメンバ本体８の底壁部８ａとで閉断面Ａが形成され、前記左，右縦枠部材１２と上，下取付ブラケット１７とで閉断面Ｂが形成されている。なお、各ボルト２０を取り外すことにより、ラジエータサポート３は左，右のサイドメンバ２に対して着脱可能となっている。

本実施例によれば、ラジエータサポート３の左，右縦枠部材１２を左，右のサイドメンバ２の車幅方向内側に配置し、該左，右のサイドメンバ２の上面及び下面に上，下取付けブラケット１７を固定し、車幅方向外方から挿入したボルト２０により各取付けブラケット１７を左，右縦枠部材１２に締結固定したので、各取付けブラケット１７を車幅方向外側から左，右縦枠部材１２に締め付けることにより、左，右のサイドメンバ２の車幅方向外側への開きが吸収されることとなり、該左，右のサイドメンバ２の前端部が拡開している場合にもラジエータサポート３を容易に取り付けることができ、作業性を向上できるとともに、建付精度を向上できる。

これにより、ラジエータサポート３を取り外した状態で車両前方から左，右のサイドメンバ２にエンジンユニットを搭載したり、搭載後にラジエータサポート３をサイドメンバ２に取り付けたりする際の作業性を高めることができ、ひいては生産性を向上できる。

本実施例では、左，右縦枠部材１２を左，右のサイドメンバ２のクラッシュ部材１０が取り付けられた前端面２′より後方に偏位させて配置したので、前記クラッシュ部材１０及びサイドメンバ２の前記偏位分がクラッシュストロークとして機能し、サイドメンバ２の軽量化，低コスト化を図りつつ、車両衝突時の衝突荷重の吸収量を増大でき、衝突安全性能を向上できる。

本実施例では、外側に開口する断面ハット形状の左，右縦枠部材１２に上，下取付けブラケット１７を介してサイドメンバ２を締結固定したので、縦枠部材１２とサイドメンバ２により閉断面Ａが形成されるとともに、縦枠部材１２と上，下取付けブラケット１７とで閉断面Ｂが形成され、ラジエータサポート３の剛性によりサイドメンバ２の剛性が向上し、この点からも車両衝突時の衝突荷重の吸収量を増大でき、衝突安全性能を向上できる。

前記左，右縦枠部材１２のサイドメンバ結合部の剛性を高めることができる分だけ、左，右縦枠部材１２と上横枠部材１３との接続部の剛性を相対的に低くすることができ、ひいては歩行者保護性能の向上に寄与することができる。

図７及び図８は、本発明の実施例２による自動車の車体前部構造を説明するための図である。図中、図１ないし図６と同一符号は同一又は相当部分を示す。

本実施例２においても前記実施例１と同様に、前記左，右のサイドメンバ２のメンバ本体８の上面及び下面に、Ｌ字形状の上，下取付ブラケット２１，２１が配置されており、該上，下取付ブラケット２１，２１の横辺２１ａ，２１ａは、前記左，右のメンバ本体８の上面，下面に溶接固定されている。

本実施例２ではさらに、矩形の平板プレート２２が前記左，右縦枠部材１２のサイドメンバ取付部１２ｄ′と、前記上，下取付ブラケット２１の縦辺２１ｂ及び前記メンバ本体８との間に介在されている。

そして、前記平板プレート２２の上下方向中央部は、前記メンバ本体８の車幅方向内側面８ｂに溶接固定され、前記平板プレート２２の上部２２ａ，下部２２ｃには、前記上，下取付ブラケット２１の縦辺２１ｂ，２１ｂが溶接固定されている。

また前記平板プレート２２は、これの上部２２ａ，下部２２ｃに形成されたボルト孔２２ｂ，２２ｂに、ボルト（締結部材）２０を車幅方向左，右外方から挿入し、前記左，右縦枠部材１２のサイドメンバ取付部１２ｄ′の内側面に固定されたナット１９にねじ込むことにより、前記左，右縦枠部材１２の上下方向中央部に締結固定されている。

また、前記平板プレート２２の上部２２ａには、車両衝突時における衝撃の入力を感知して、エアバッグを作動させるためのサテライトセンサ２３が取り付けられている。

本実施例２によれば、平板プレート２２をメンバ本体８に溶接固定し、さらに上，下取付ブラケット２１，２１に溶接固定するとともに、該平板プレート２２をラジエータサポート３の縦枠部材１２にボルト締め固定したので、前方衝突時における入力を前記溶接部がせん断方向で受け持つこととなり、それだけ結合剛性を向上でき、ラジエータサポート３の前記左，右縦枠部材１２がサイドメンバ２から離脱するのを防ぐことができ、衝突性能を向上できる。

また、前記平板プレート２２を追加したことにより前記ラジエータサポート３の結合剛性が向上するので、前記ラジエータサポート３の寸法誤差を吸収でき、前記ラジエータサポート３廻りの建付精度を向上できる。

本実施例２では、前記平板プレート２２の上部２２ａにサテライトセンサ２３を取り付けたので、前方衝突時における前記サテライトセンサ２３の変形を、該サテライトセンサ２３を上取付ブラケット２１に取り付けた場合に比較して低減することができ、該センサが早期に反応することによるエアバッグの作動性能の低下を防止できる。

１ 前部車体
２ サイドメンバ
３ ラジエータサポート
１２ 左，右縦枠部材
１３ 上横枠部材
１７，２１ 取付けブラケット
２０ ボルト（締結部材）

Claims (1)

1. 車両前後方向に延びる左，右一対のサイドメンバと、
   該左，右のサイドメンバの前端部に配設され、車両上下方向に延びる左，右縦枠部材と該左，右縦枠部材の少なくとも上端部間に架け渡して接続された車幅方向に延びる横枠部材とを有するラジエータサポートと
   を備えた自動車の車体前部構造であって、
   前記ラジエータサポートの左，右縦枠部材は、前記左，右のサイドメンバの前端面より後方に偏位し、かつ該左，右のサイドメンバの車幅方向内側に位置するように配置され、
   前記左，右のサイドメンバの上面又は下面の少なくとも一方に、前記左，右縦枠部材に対向するように取付けブラケットが固定され、
   該各取付けブラケットは、車幅方向外方から挿入された締結部材により前記左，右縦枠部材に締結固定されている
   ことを特徴とする自動車の車体前部構造。

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