JP2012214070A - 車体前部構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】重量部(ウェート)を設けた場合に起こるバンパフェースの垂れ下がりを防止することを可能にするとともに、エンジンのアイドリング揺動によるバンパフェースの振動を抑制することを可能にする。
【解決手段】車体前方下部に設けられたバンパフェース17と、車体前部の車幅方向に延在する骨格部材21と、骨格部材21より前方に延出した延出部材26と、を備えた車体前部構造であって、延出部材26に、バンパフェース17の振動を防止する重量部28と、骨格部材21に接合固定される骨格部材接合部56,56と、延出部材26の少なくとも一部がバンパフェース17の後面17aに対向するバンパ対向部42と、を備える。
【選択図】図7

Description

本発明は、車体前方下部にバンパフェースが設けられ、車体前部の車幅方向に骨格部材(バルクヘッド)が延在し、骨格部材より前方に延出した延出部材(セーフティプレート)と、を備えた車体前部構造に関する。
車体前部構造は、バンパフェースの両側が車体に固定され、固定されたバンパフェースの両側固定部の間に弾性変形することができる可変部が形成され、この可変部に車体振動を動的に抑制するためのウェートが設けられている。
この車体前部構造によれば、エンジンのアイドリング揺動によるバンパフェースの振動を低減することが可能である(例えば、特許文献1参照。)。
特開平9−207694号公報
ここで、特許文献1の車体前部構造では、バンパフェースに車体振動を動的に抑制するためのウェートが、直接設けられている。
このため、車体振動を動的に抑制するウェートで、バンパフェースの下面に垂れ下がりが発生することがある。これでは、車体の見栄えが損なわれ、車体の意匠的な悪化を招く。
本発明は、重量部(ウェート)を設けた場合に起こるバンパフェースの垂れ下がりを防止することができるとともに、エンジンのアイドリング揺動によるバンパフェースの振動を効果的に抑制することができる車体前部構造を提供することを課題とする。
請求項1に係る発明は、車体前方下部に設けられたバンパフェースと、車体前部の車幅方向に延在する骨格部材と、骨格部材より前方に延出した延出部材と、を備えた車体前部構造であって、延出部材に、バンパフェースの振動を防止する重量部と、骨格部材に接合固定される骨格部材接合部と、延出部材の少なくとも一部がバンパフェースの後面に対向するバンパ対向部と、を備えることを特徴とする。
請求項2に係る発明は、重量部が、延出部材の前方近傍に位置することを特徴とする。
請求項3に係る発明は、バンパ対向部が、バンパフェースの振動を吸収する閉塞部材を介してバンパフェースの後面に当接することを特徴とする。
請求項4に係る発明は、バンパ対向部が、延出部材の前端を略上方に屈曲して形成するものであることを特徴とする。
請求項5に係る発明は、バンパフェースの車幅方向略中央に開口部を備え、バンパ対向部が、開口部の下方に設けられることを特徴とする。
請求項6に係る発明は、延出部材に、バンパ対向部の近傍に設けられ車体前後方向に延びる前部補強ビードと、骨格部材接合部の近傍に設けられ車体前後方向に延びる後部補強ビードと、前部及び後部補強ビードの間に車幅方向に延びる折れビードと、を備えることを特徴とする。
請求項7に係る発明は、骨格部材に、下方近傍に配置され骨格部材を保護する保護部材を備え、延出部材が、骨格部材接合部の後方で保護部材に接合固定されることを特徴とする。
本発明は以下の効果を奏する。
請求項1に係る発明では、車体前部構造に、車体前方下部に設けられたバンパフェースと、車体前部の車幅方向に延在する骨格部材と、骨格部材より前方に延出した延出部材と、を備える。延出部材に、バンパフェースの振動を防止する重量部(ウェート)と、骨格部材に接合固定される骨格部材接合部と、延出部材の少なくとも一部がバンパフェースの後面に対向するバンパ対向部と、を備える。
すなわち、延出部材に、バンパフェースの振動を防止する重量部が設けられ、延出部材の少なくとも一部がバンパフェースの後面に対向するバンパ対向部を設けたので、例えば、バンパフェースに直接、重量部(ウェート)を設けた場合に起こるバンパフェースの垂れ下がりを防止することができる。
さらに、延出部材に、バンパフェースの振動を防止する重量部(ウェート)と、骨格部材に接合固定される骨格部材接合部と、延出部材の少なくとも一部がバンパフェースの後面に対向するバンパ対向部を備えたので、延出部材をある特定の周波数で逆位相で振動させることができる。これにより、エンジンのアイドリング揺動によるバンパフェースの振動を効果的に抑制することができる。
請求項2に係る発明では、重量部が、延出部材の前方近傍に位置する。延出部材はバンパフェースに固定されておらず、片持ち状態にある。従って、重量部は、骨格部材に接合固定される骨格部材接合部から距離をとることによって振れ幅を確保することができる。すなわち、重量部を逆位相で振動させることができ、エンジンのアイドリング揺動によるバンパフェースの振動を低減することができる。
請求項3に係る発明では、バンパ対向部が、バンパフェースの振動を吸収する閉塞部材を介してバンパフェースの後面に当接したので、エンジンのアイドリング揺動によるバンパフェースの振動をより抑制することができる。
請求項4に係る発明では、バンパ対向部が、延出部材の前端を略上方に屈曲して形成したものなので、歩行者がバンパフェースに衝突したときに、歩行者の衝撃荷重をバンパフェース後方に位置するバンパ対向部の全面で受けることができる。これにより、歩行者の衝撃荷重が分散され、歩行者の脚部を保護することができる。
また、バンパ対向部が、延出部材の前端を略上方に屈曲して形成したものなので、延出部材が衝突時に上方に折れ曲がりやすく、歩行者の脚部のバンパフェース下方への巻き込みを防止することができる。
請求項5に係る発明では、バンパフェースの車幅方向略中央に開口部を備え、バンパ対向部が、開口部の下方に設けられる。例えば、バンパフェースに開口部が存在する場合には、その下方は剛性が低く振動しやすい。従って、バンパ対向部が、開口部の下方に設けられることで、より大きな振動抑制効果を得ることができる。
請求項6に係る発明では、延出部材に、バンパ対向部の近傍に設けられ車体前後方向に延びる前部補強ビードと、骨格部材接合部の近傍に設けられ車体前後方向に延びる後部補強ビードと、前部及び後部補強ビードの間に車幅方向に延びる折れビードと、を備えたので、バンパ対向部の近傍、及び骨格部材接合部の近傍は剛性が高く設定され、バンパ対向部の近傍、及び骨格部材接合部の近傍の間は曲がりやすくなる。これにより、延出部材がより振れやすくなり、バンパフェースの振動軽減に貢献することができる。さらに、バンパ対向部の近傍、及び骨格部材接合部の近傍は剛性が高く設定され、バンパ対向部の近傍、及び骨格部材接合部の近傍の間は曲がりやすくすることで、歩行者の衝突時に延出部材が上方に折れ曲がりやすくなり、歩行者の脚部の車体底面への巻き込みを防止することができる。
請求項7に係る発明では、骨格部材に、下方近傍に配置され骨格部材を保護する保護部材を備え、延出部材が、骨格部材接合部の後方で保護部材に接合固定されたので、骨格部材接合部の近傍の剛性を高く設定することができる。この結果、延出部材がより振れやすくなり、さらにバンパフェースの振動軽減に貢献することができる。
骨格部材接合部の近傍の剛性を高く設定することで、歩行者の衝突時に、バンパフェースや延出部材で、より衝突荷重を吸収しやすくすることができる。
本発明に係る車体前部構造が採用された車両を示す正面図である。 本発明に係る車体前部構造のエンジンルーム側から見た斜視図である。 図2に示された車体前部構造のバンパフェースをエンジンルーム側から見た斜視図である。 図2に示された車体前部構造のバンパフェースの平面図である。 図2に示された車体前部構造の延出部材をエンジンルーム側から見た斜視図である。 図2に示された車体前部構造の骨格部材を車体前面下方から見た斜視図である。 図2に示された車体前部構造の側面断面図である。 図7の8部拡大図である。
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図1に示されたように、車両10は、車体11の前部に、車体11の側方を覆うフロントフェンダ15,15と、車体11の前方上部を覆うフロントグリル16と、車体11の前方下部を覆うバンパフェース(フロントバンパフェース)17と、車体11の上部を覆うボンネット18と、車室12とエンジンルーム13を仕切るダッシュボードロアパネル(不図示)と、を備える。
エンジンルーム13は、フロントフェンダ15,15、フロントグリル16、バンパフェース17、ボンネット18及びダッシュボードロアパネル(不図示)で囲まれた空間である。
バンパフェース17は、車体前方下部に設けられる。バンパフェース17には、バンパフェース17の車幅方向略中央に走行風をエンジンルーム13に導入する開口部19を備えている。
図2〜図4に示されたように、エンジンルーム13内には、左右のフロントサイドフレーム14,14が車体前後方向に延ばされ、これらのフロントサイドフレーム14,14の前端内側に、不図示のラジエータやコンデンサを支持する骨格部材(フロントバルクヘッド)21が配置され、左右のフロントサイドフレーム14,14の前端からエクステンション22,22がそれぞれ延ばされ、これらのエクステンション22,22の先端に車体11の前部を保護するバンパビーム23が渡され、このバンパビーム23を覆うように、先に説明したバンパフェース17が設けられ、このバンパフェース17の下端から車体後方に、車体11の下部を保護する保護部材(スプラッシュカバー)25が延ばされ、
この保護部材25からバンパフェース17に向けて左右の延出部材(セーフティプレート)26,27が延ばされ、これらの左右の延出部材26,27に渡され、バンパフェース17の振動を低減する重量部(ウェート)28が配置される。
骨格部材21は、左右のフロントサイドフレーム14,14の前端内側に車体高さ方向に延ばされた左右の縦ピース31,32と、これらの縦ピース31,32の上端を繋ぐ上部ピース33と、縦ピース31,32の下端を繋ぐ下部ピース34と、から構成される。
骨格部材21は、車体前部の車幅方向に延在する。骨格部材21には、下部ピース34の下方近傍に配置され骨格部材21を保護する保護部材25を備える。
保護部材25は、バンパフェース17の下端に配置され、保護部材25には、ラジエータ(不図示)に空気を供給するためのエアダクト35が設けられている。
図5〜図8に示されたように、左の延出部材(セーフティプレート)26は、閉塞部材41を介してバンパフェース17の下部且つ後面(裏面)17aに当接されるバンパ対向部42と、このバンパ対向部42から車体後方に延ばされる平坦部43と、平坦部43の車体後方に設けられ、車体前後方向の折れ曲がりを許容する折れビード(中間部凹形状折れビート)44と、この折れビード44の車体後方に設けられ曲線状に形成された基部45と、この基部45から後方に延ばされた第1及び第2の脚部46,47と、からなる。
バンパ対向部42は、開口部19の下方に設けられる。平坦部43は、車体前後方向の剛性を向上させる複数の前部補強ビード(前部凹形状補強ビード)51が設けられる。
基部45は、骨格部材(フロントバルクヘッド)21の下部ピース34に取付けられる骨格部材接合部56,56と、車体前後方向の剛性を向上させる第1〜第3の後部補強ビード(凹形状補強ビード)53〜55と、が形成される。
第1の脚部46は、第1の後部補強ビード53と連続的に設けられ、車体前後方向の剛性を向上する第1の脚部補強ビード(脚部凹形状補強ビード)57と、保護部材25に取付ける第1取付部61と、が形成される。
第2の脚部47は、第3の後部補強ビード55と連続的に設けられ、車体前後方向の剛性を向上する第2の脚部補強ビード(脚部凹形状補強ビード)58と、保護部材25に取付ける第2取付部62と、が形成される。
右の延出部材(セーフティプレート)27は、左の延出部材(セーフティプレート)26に左右対称であり、詳細な説明は省略する。以下、左の延出部材(セーフティプレート)26を「延出部材26」と略記する。
すなわち、延出部材26は、骨格部材接合部56,56の後方で保護部材25に接合固定されている。
延出部材26は、バンパフェース17の振動を防止する重量部28と、骨格部材21に接合固定される骨格部材接合部56,56と、延出部材26の少なくとも一部がバンパフェース17の下部且つ後面(裏面)17aに対向するとともにバンパフェース17に当接されるバンパ対向部42と、を備えるものといえる。
さらに、延出部材26は、バンパ対向部42の近傍に設けられ車体前後方向に延びる前部補強ビード51と、骨格部材接合部56,56の近傍に設けられ車体前後方向に延びる後部補強ビード53〜55と、複数の前部補強ビード51及び後部補強ビード53〜55の間に車幅方向に延びる折れビード44と、を備えたものということができる。
延出部材26では、車体前後方向の折れ曲がりを許容する折れビード44が設けられたので、衝突時に歩行者脚部を面で受けるよう上方に起立させ、荷重分散により脚部を保護することができる。すなわち、左右の延出部材26,27は、左右に分割構成され左右対称且つ分割式のプレートであり、歩行者の脚を保護する部材である。
延出部材26のバンパ対向部42は、バンパビーム23より車体前方に延出させてある(図4参照)。言い換えれば、延出部材26は、骨格部材21より前方に延出している。
好ましくは、延出部材26の左端から延出部材27の右端までの幅(長さ)は、バンパフェース17の前面幅と略一致させるとよい。
延出部材26は、骨格部材21の下部ピース34にボルト固定されるとともに、保護部材25の車体前後方向中央部分にボルト固定される。これにより、延出部材26の骨格部材接合部56,56(固定点)と重量部(ウェート)28との距離をとって、重量部28の振れ幅を確保している。
また、延出部材26のバンパ対向部42は、閉塞部材41を介してバンパフェース17の下部且つ後面(裏面)17aに当接させた。さらに、延出部材26のバンパ対向部42は、高さ方向に関しては、バンパフェース17の開口部19下部に当接する。車幅方向に関しては、バンパフェース17略中央に当接する。
バンパ対向部42は、バンパフェース17の振動を吸収する閉塞部材41を介してバンパフェース17の下部且つ後面(裏面)17aに当接する。バンパ対向部42は、延出部材26の前端が略上方に屈曲形成されたものということができる。
閉塞部材41は、エプトシーラ(商品名)等の発泡材、若しくはゴムであり、防振効果及び衝撃吸収効果のある素材が用いられる。
重量部(ウェート)28は、車幅方向に延ばされた部材であり、板厚2.6tの鋼板で形成され、重量は500g前後に設定するのが好ましい。重量部(ウェート)28の両端は、左右の延出部材(セーフティプレート)26,27にMIG溶接(ミグ溶接)される。
重量部(ウェート)28は、延出部材26の前方近傍に位置し、延出部材26のバンパ対向部42と同一断面を有する案内部64が設けられる。案内部64は、延出部材26に設けられる閉塞部材41と同様のウェート側閉塞部材65を介してバンパフェース17の下部且つ後面(裏面)17aに当接する。
なお、重量部(ウェート)28は、バンパフェース17でなく左右の延出部材26,27に設けられたので、バンパフェース17の自重による垂れ下がりを軽減することができる。
また、重量部(ウェート)28は、左右の延出部材26,27に接合されているので、衝突時に左右の延出部材(セーフティプレート)26,27の平坦部43が、下方に向けてU字状に形成された折れビード(折れ点)44で折れ曲がり、バンパ対向部42が上方に持ち上げられる。さらに、重量部(ウェート)28は、左右の延出部材(セーフティプレート)26,27よりも板厚があるため衝撃荷重をたわみにより吸収することができる。
図8に示されたように、延出部材(セーフティプレート)26には、下方に突出した折れビード(低剛性部)44を設けることで、衝突時上方に折れやすくなり、歩行者の脚部の車体底面11aへの巻き込みを防ぐ。
左右の延出部材(セーフティプレート)26,27に重量部(ウェート)28を渡すことで、エンジンのアイドリング揺動等の車体前後方向に伝達される振動を、伝達方向と水平に逆位相の振動により相殺するようにした。
バンパフェース17の開口部19の下部が剛性が低く、振動しやすい。重量部(ウェート)28を渡した左右の延出部材(セーフティプレート)26,27のバンパ対向部42,42を、当接させることで振動を吸収するとともに、振動を抑制するようにした。
延出部材(セーフティプレート)26では、バルクヘッドの下部ピース34に取付ける骨格部材接合部56,56を支点とするときに、支点の前方には折れビード44を設けたので低剛性部が構成され、支点近傍から後方には、第1〜第3の後部補強ビード53〜55及び第1及び第2の脚部取付部46,47を有するので高剛性部が構成されている。従って、重量部28を安定して振らすことができるとともに、振れ幅を確保することができる。
バンパフェース17下部が車体後方に向かうに連れて下傾斜となっており、同面に沿って延出部材(セーフティプレート)26のバンパ対向部42を上方に起立させることができる。これにより、衝突時上方に変形しやすく、歩行者を確実にボンネット18に乗せることができる。
図5及び図7に示されたように、車体前部構造では、車体前方下部に設けられたバンパフェース17と、車体前部の車幅方向に延在する骨格部材21と、骨格部材21より前方に延出した延出部材26と、を備える。延出部材26に、バンパフェース17の振動を防止する重量部(ウェート)28と、骨格部材21に接合固定される骨格部材接合部56,56と、延出部材26の少なくとも一部がバンパフェース17の後面17aに対向するバンパ対向部42と、を備える。
すなわち、延出部材26に、バンパフェース17の振動を防止する重量部28が設けられ、延出部材26の少なくとも一部がバンパフェース17の後面17aに対向するバンパ対向部42を設けたので、例えば、バンパフェース17に直接、重量部(ウェート)28を設けた場合に起こるバンパフェース17の垂れ下がりを防止することができる。
さらに、延出部材26に、バンパフェース17の振動を防止する重量部(ウェート)28と、骨格部材21に接合固定される骨格部材接合部56,56と、延出部材26の少なくとも一部がバンパフェース17の後面17aに対向するバンパ対向部42を備えたので、延出部材26をある特定の周波数で逆位相で振動させることができる。これにより、エンジンのアイドリング揺動によるバンパフェース17の振動を効果的に抑制することができる。
図5及び図7に示されたように、車体前部構造では、重量部28が、延出部材26の前方近傍に位置する。延出部材26はバンパフェース17に固定されておらず、片持ち状態にある。従って、重量部28は、骨格部材21に接合固定される骨格部材接合部56,56から距離をとることによって振れ幅を確保することができる。すなわち、重量部28を逆位相で振動させることができ、エンジンのアイドリング揺動によるバンパフェース17の振動を低減することができる。
図8に示されたように、車体前部構造では、バンパ対向部42が、バンパフェース17の振動を吸収する閉塞部材41を介してバンパフェース17の後面17aに当接したので、エンジンのアイドリング揺動によるバンパフェース17の振動をより抑制することができる。
図7に示されたように、車体前部構造では、バンパ対向部42が、延出部材26の前端を略上方に屈曲して形成したものなので、歩行者がバンパフェース17に衝突したときに、歩行者の衝撃荷重をバンパフェース17後方に位置するバンパ対向部42の全面で受けることができる。これにより、歩行者の衝撃荷重が分散され、歩行者の脚部を保護することができる。
また、バンパ対向部42が、延出部材26の前端を略上方に屈曲して形成したものなので、延出部材26が衝突時に上方に折れ曲がりやすく、歩行者の脚部のバンパフェース17下方への巻き込みを防止することができる。
図2に示されたように、車体前部構造では、バンパフェース17の車幅方向略中央に開口部19(図1参照)を備え、バンパ対向部42が、開口部19の下方に設けられる。例えば、バンパフェース17に開口部19が存在する場合には、その下方は剛性が低く振動しやすい。従って、バンパ対向部42が、開口部19の下方に設けられることで、より大きな振動抑制効果を得ることができる。
図1及び図5に示されたように、車体前部構造では、延出部材26に、バンパ対向部42の近傍に設けられ車体前後方向に延びる前部補強ビード51と、骨格部材接合部56,56の近傍に設けられ車体前後方向に延びる後部補強ビード53〜55と、前部補強ビード51及び後部補強ビード53〜55の間に車幅方向に延びる折れビード44と、を備えたので、バンパ対向部42の近傍、及び骨格部材接合部56,56の近傍は剛性が高く設定され、バンパ対向部42の近傍、及び骨格部材接合部56,56の近傍の間は曲がりやすくなる。これにより、延出部材26がより振れやすくなり、バンパフェース17の振動軽減に貢献することができる。さらに、バンパ対向部42の近傍、及び骨格部材接合部56,56の近傍は剛性が高く設定され、バンパ対向部42の近傍、及び骨格部材接合部56,56の近傍の間は曲がりやすくすることで、歩行者の衝突時に延出部材26が上方に折れ曲がりやすくなり、歩行者の脚部の車体底面11aへの巻き込みを防止することができる。
図5及び図7に示されたように、車体前部構造では、骨格部材21に、下方近傍に配置され骨格部材21を保護する保護部材25を備え、延出部材26が、骨格部材接合部56,56の後方で保護部材25に接合固定されたので、骨格部材接合部56,56の近傍の剛性を高く設定することができる。この結果、延出部材26がより振れやすくなり、さらにバンパフェース17の振動軽減に貢献することができる。
骨格部材接合部56,56の近傍の剛性を高く設定することで、歩行者の衝突時に、バンパフェース17や延出部材26で、より衝突荷重を吸収しやすくすることができる。
尚、本発明に係る車体前部構造は、図6に示すように、閉塞部材41は、発泡材若しくはゴム等の防振効果及び衝撃吸収効果のある素材が用いられたが、これに限るものではなく、接着、クリップ、若しくはボルト固定等も可能である。
本発明に係る車体前部構造は、図8に示すように、延出部材(セーフティプレート)26で支持された重量部(ウェート)28を、バンパフェース17の下部且つ後面17aに当接するようにしたが、これに限るものではなく、バンパフェース17に当接させなくてもよく、又バンパフェース17の上部に当接するようにしたものであってもよい。
本発明に係る車体前部構造は、図5に示すように、延出部材(セーフティプレート)26,27は、保護部材(スプラッシュカバー)25にラジエータを冷却するクーリングファンへの吸気ダクトを設けたので、延出部材26,27は左右の分割式としたが、これに限るものではなく、左右一体的に設けるものであってもよい。
また、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
本発明に係る車体前部構造は、セダンやワゴンなどの乗用車に採用するのに好適である。
11…車体、13…エンジンルーム、17…バンパフェース、17a…バンパフェースの後面、19…バンパフェースの開口部、21…骨格部材(フロントバルクヘッド)、26,27…延出部材(左右のセーフティプレート)、25…保護部材、28…重量部(ウェート)、41…閉塞部材、42…バンパ対向部(延出部材の前端)、44…折れビード、51…前部補強ビード、53〜55…後部補強ビード、56…骨格部材接合部。

Claims (7)

  1. 車体前方下部に設けられたバンパフェースと、車体前部の車幅方向に延在する骨格部材と、該骨格部材より前方に延出した延出部材と、を備えた車体前部構造であって、
    前記延出部材は、前記バンパフェースの振動を防止する重量部と、前記骨格部材に接合固定される骨格部材接合部と、該延出部材の少なくとも一部が前記バンパフェースの後面に対向するバンパ対向部と、を備えることを特徴とする車体前部構造。
  2. 前記重量部は、前記延出部材の前方近傍に位置することを特徴とする請求項1記載の車体前部構造。
  3. 前記バンパ対向部は、前記バンパフェースの振動を吸収する閉塞部材を介して前記バンパフェースの後面に当接することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の車体前部構造。
  4. 前記バンパ対向部は、前記延出部材の前端を略上方に屈曲して形成することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の車体前部構造。
  5. 前記バンパフェースは、車幅方向略中央に開口部を備え、
    前記バンパ対向部は、前記開口部の下方に設けられることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の車体前部構造。
  6. 前記延出部材は、前記バンパ対向部の近傍に設けられ車体前後方向に延びる前部補強ビードと、前記骨格部材接合部の近傍に設けられ車体前後方向に延びる後部補強ビードと、前部及び後部補強ビードの間に車幅方向に延びる折れビードと、を備えることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項記載の車体前部構造。
  7. 前記骨格部材は、下方近傍に配置され該骨格部材を保護する保護部材を備え、
    前記延出部材は、前記骨格部材接合部の後方で前記保護部材に接合固定されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項記載の車体前部構造。
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