JP2014012430A - 車両前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、フロントサイドメンバからサブフレームが脱落を開始するタイミングを制御することができる車両前部構造を得ることを目的とする。
【解決手段】平板部４２には、車両前後方向に延びる長孔４４が形成されている。この平板部４２とサイドレール３２の後端部３２Ｒとの間には、規制プレート６０が配置されている。規制プレート６０は平板部４２の下面４２Ｌに溶接されると共に、貫通孔６２を有している。これらの長孔４４、貫通孔６２、及びサスペンションメンバサイドレール３２の後端部３２Ｒを車両上下方向に貫通する連結ボルト７０及びナット７６によって、サイドレール３２の後端部３２Ｒが平板部４２に連結されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両前部構造に関する。

車両前部の両側に設けられた左右一対のフロントサイドメンバ（フロントサイドフレーム）と、前端部及び後端部が一対のフロントサイドメンバに下方からボルトによって取り付けられたサブフレームと、を備えたサブフレーム支持構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。このサブフレーム支持構造では、サブフレームの後端部が取り付けられる一対のフロントサイドメンバのボルト孔の縁部に、切り欠きが形成されている。これにより、車両前面衝突（以下、単に「前突」という）時に、切り欠きを起点としてボルト孔の縁部を破断させ、当該ボルト孔からボルトの頭部を下方へ抜け落すことにより、一対のフロントサイドメンバからサブフレームの後端部が脱落するように構成されている。

特開２０１０−２２８７１５号公報 特開平１１−１７１０４６号公報

前述したように特許文献１に開示されたサブフレーム支持構造では、ボルト孔の縁部の破断をきっかけとして、サブフレームが一対のフロントサイドメンバから脱落を開始する。

しかしながら、ボルト孔の縁部が破断するタイミングは、当該縁部に対する荷重の入力方向や亀裂の入り方、縁部を構成する鉄板等の材料のミクロな組織構造によって変動する。

したがって、特許文献１に開示されたサブフレーム支持構造では、一対のフロントサイドメンバからサブフレームが脱落を開始するタイミングを制御することが難しい。

本発明は、上記背景に鑑み、前突時に、フロントサイドメンバからサブフレームが脱落を開始するタイミングを制御することができる車両前部構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載の車両前部構造は、車両前部の両側に車両前後方向に沿ってそれぞれ配置されると共に、車両前後方向に延びる長孔が各々形成された一対のフロントサイドメンバと、前記フロントサイドメンバの下方に配置されたサブフレームと、前記サブフレームから上方へ延出し、前記長孔を車両上下方向に貫通すると共に該長孔に沿って車両後方へスライド可能とされ、該サブフレームを前記フロントサイドメンバに連結する連結部材と、前記フロントサイドメンバと前記サブフレームとの間に配置され、該フロントサイドメンバに溶接されると共に一部が前記連結部材の車両後方に位置する規制部材と、を備えている。

請求項１に係る車両前部構造によれば、フロントサイドメンバとサブフレームとの間には、規制部材が配置されている。この規制部材は、フロントサイドメンバに溶接されると共に、その一部が連結部材の車両後方に位置している。

したがって、前突時に、サブフレームを介して連結部材に前突荷重が入力されると、連結部材によって規制部材が車両後方へ押圧される。この結果、規制部材とフロントサイドメンバとの溶接部が破断すると、連結部材が長孔に沿って車両後方へスライドする。

請求項２に記載の車両前部構造は、請求項１に記載の車両前部構造において、前記規制部材は、前記連結部材の車両後方に位置されて該連結部材と車両前後方向に対向する対向部を有し、さらに、該規制部材は、前記対向部から等距離にある複数の前記溶接部において前記フロントサイドメンバと溶接されている。

請求項２に係る車両前部構造によれば、連結部材の車両後方に配置されると共に当該連結部材と車両前後方向に対向する対向部から等距離にある複数の溶接部において、規制部材がフロントサイドメンバに結合されている。これにより、前突時に、連結部材によって規制部材の対向部が車両後方へ押圧された場合に、複数の溶接部に前突荷重を均等に作用させることができる。

請求項３に記載の車両前部構造は、請求項２に記載の車両前部構造において、前記規制部材は、前記長孔を車両前後方向の全長に亘って下方から覆った状態で前記フロントサイドメンバに溶接されると共に、前記連結部材が車両上下方向に貫通される貫通孔を有し、前記貫通孔の後縁部が、前記対向部とされている。

請求項３に係る車両前部構造によれば、長孔を車両前後方向の全長に亘って覆った状態で規制部材をフロントサイドメンバに溶接したことにより、フロントサイドメンバが長孔の車両前後方向の全長に亘って補強される。

また、規制部材の貫通孔に連結部材を車両上下方向に貫通させることにより、貫通孔の周縁部によって連結部材の車両前後方向及び車両幅方向の変位が規制される。

請求項４に記載の車両前部構造は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両前部構造において、前記連結部材は、前記長孔を車両上下方向に貫通する軸部と、前記軸部の上端側に設けられると共に、車両上下方向の上側から前記長孔の周縁部に係止される係止部と、を有し、前記長孔の車両前後方向の後部における前記周縁部には、前記係止部が係止されたときに、該周縁部を破断させる起点となる切欠き部が形成されている。

請求項４に係る車両前部構造によれば、長孔の車両前後方向の後部における周縁部に連結部材の係止部が係止されたときに、当該周縁部が切欠き部を起点として破断すると、長孔の後部から連結部材の係止部が下方へ抜け落ち易くなる。そして、長孔の後部から連結部材の係止部が下方へ抜け落ちると、フロントサイドメンバに対するサブフレームの連結が解除され、フロントサイドメンバからサブフレームが脱落する。

請求項５に記載の車両前部構造は、請求項４に記載の車両前部構造において、前記軸部が前記長孔の後縁部に接触したときに、車両上下方向の上側から見て、前記軸部の中心よりも車両前後方向の前側に位置する前記係止部の前側外周縁部が前記切欠き部と重なる。

請求項５に係る車両前部構造によれば、連結部材の軸部が長孔の後縁部に接触し、当該後縁部を車両後方へ押圧すると、軸部が下端側に対して上端側が車両前後方向の前側に位置するように傾倒する。これにより、軸部の中心に対して車両前後方向の前側に位置する係止部の前側外周縁部によって、長孔の後部の周縁部が下方へ押圧される。

ここで、係止部の前側外周縁部は、連結部材の軸部が長孔の後縁部に接触したときに、車両上下方向の上側から見て、切欠き部と重なる。この状態で、軸部が前述のように傾倒すると、係止部の前側外周縁部によって切欠き部が下方へ押圧される。したがって、長孔の後部における周縁部が、切欠き部を起点として破断し易くなる。

請求項６に記載の車両前部構造は、請求項５に記載の車両前部構造において、前記切欠き部は、鋭角を成す頂部を有し、前記軸部が前記長孔の前記後縁部に接触したときに、車両上下方向の上側から見て、前記係止部の前記前側外周縁部が前記頂部と重なる。

請求項６に係る車両前部構造によれば、連結部材の軸部が長孔の後縁部に接触したときに、車両上下方向の上側から見て、係止部の前側外周縁部が切欠き部の頂部と重なる。この切欠き部の頂部は、鋭角を成している。この状態で、軸部が前述のように傾倒すると、係止部の前側外周縁部によって切欠き部の頂部が下方へ押圧される。したがって、長孔の後部における周縁部が、切欠き部を起点としてさらに破断し易くなる。

請求項７に記載の車両前部構造は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両前部構造において、前記連結部材は、前記長孔を車両上下方向に貫通する軸部と、前記軸部の上端側に設けられると共に、車両上下方向の上側から前記長孔の周縁部に係止される係止部と、を有し、前記長孔の車両前後方向の後端部には、前記係止部が貫通可能な開口が形成されている。

請求項７に係る車両前部構造によれば、連結部材の軸部が長孔に沿って車両後方へスライドし、長孔の車両前後方向の後端部に形成された開口へ移動したときに、当該開口から連結部材の係止部が下方へ抜け落ちる。この結果、フロントサイドメンバに対するサブフレームの連結が解除され、フロントサイドメンバからサブフレームが脱落する。

請求項８に記載の車両前部構造は、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の車両前部構造において、前記フロントサイドメンバは、車両前後方向に延びる前部と、前記前部の後端部から車両前後方向の後側へ向うに従って車両上下方向の下側へ向うように傾斜すると共に、前記長孔が形成されたキック部と、を有し、前記サブフレームは、車両前後方向に沿って配置されると共に、車両前後方向の前端側が前記フロントサイドメンバの前記前部に連結され、前記規制部材は、前記キック部と前記サブフレームの車両前後方向の後端側との間に配置されると共に該キック部に溶接され、前記連結部材は、前記サブフレームの前記後端側を前記キック部に連結する。

請求項８に係る車両前部構造によれば、前突時に、サブフレームを介して連結部材に前突荷重が入力されると、連結部材によって規制部材が車両後方へ押圧される。これにより、規制部材とフロントサイドメンバのキック部との溶接部が破断すると、連結部材がキック部に形成された長孔に沿って車両後方へスライドする。

請求項１に係る車両前部構造によれば、規制部材とフロントサイドメンバとの溶接部の破断強度により、前突時にフロントサイドメンバからサブフレームが脱落を開始するタイミングを制御することができる。

請求項２に係る車両前部構造によれば、規制部材とフロントサイドメンバとの複数の溶接部を略同時に破断させることができる。

請求項３に係る車両前部構造によれば、長孔によるフロントサイドメンバの強度低下を低減すると共に、フロントサイドメンバとサブフレームとの連結強度を高めることができる。

請求項４に係る車両前部構造によれば、前突時に、フロントサイドメンバからサブフレームを脱落させることができる。

請求項５に係る車両前部構造によれば、前突時に、フロントサイドメンバからサブフレームを早期に脱落させることができる。

請求項６に係る車両前部構造によれば、前突時に、フロントサイドメンバからサブフレームをより早期に脱落させることができる。

請求項７に係る車両前部構造によれば、前突時に、フロントサイドメンバからサブフレームを脱落させることができる。

請求項８に係る車両前部構造によれば、規制部材とフロントサイドメンバのキック部との溶接部の破断強度により、前突時にキック部からサブフレームの後端側が脱落を開始するタイミングを制御することができる。

本発明の一実施形態に係る車両前部構造が適用された車両前部を車両幅方向の外側（左側）から見た側面図である。 図３の２−２線断面図である。 図１に示されるフロントサイドメンバのキック部とサスペンションメンバサイドレールの後端部との連結部を示す平面図である。 連結ボルトが車両後方へ移動した状態を示す図３の一部拡大図である。 図３に示される規制プレートを車両上下方向の下側から見た平面図である。 前突時にフロントサイドメンバのキック部からサスペンションメンバの後端部が脱落した状態を示す図１に相当する側面図である。 連結ボルトが車両後方へ移動した状態を示す図２に相当する断面図である。 本発明の一実施形態における切欠き部の変形例を示す図３に相当する平面図である。 本発明の一実施形態における切欠き部の変形例を示す図３に相当する平面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る車両前部構造について説明する。なお、各図において適宜示される矢印ＵＰは車両上下方向の上側を示し、矢印ＦＲは車両前後方向の前側（車両前方）を示し、矢印ＯＵＴは車両幅方向の外側（車体左側）を示している。

図１には、本実施形態に係る車両前部構造１０が適用された車両前部１２が示されている。車両前部構造１０は、車両前部１２の両側に配置された一対のフロントサイドメンバ１４と、一対のフロントサイドメンバ１４の下方（車両上下方向の下側）に配置されたサブフレームとしてのサスペンションメンバ３０とを備えている。

一対のフロントサイドメンバ１４は、車両前部１２における両側の側部の骨格を構成する骨格部材であり、車両前後方向を長手方向として配置されている。各フロントサイドメンバ１４は、車両前後方向に延びる前部１４Ｆと、前部１４Ｆに対して傾斜するキック部１４Ｋと有している。このキック部１４Ｋは、前部１４Ｆの後端部から車両前後方向の後側へ向うに従って車両上下方向の下側へ向うように、ダッシュパネル１８の下部に沿って傾斜されており、当該ダッシュパネル１８の下部と共に閉断面構造を構成している。

一対のフロントサイドメンバ１４の前部１４Ｆの間には、パワーユニット２０が配置されている。パワーユニット２０は、車両を走行させるための駆動源であり、内燃機関としてのエンジン、及び電気モータの少なくとも一方を含んで構成されている。このパワーユニット２０は、その上部が図示しないマウントブラケットを介して一対のフロントサイドメンバ１４の前部１４Ｆに支持されている。

また、一対のフロントサイドメンバ１４の前端側の間には、図示しないラジエータを支持するラジエータサポート２２が配置されている。ラジエータサポート２２は、車両前後方向の前側から見て略矩形枠状に形成されており、フロントサイドメンバ１４の前端側における車両幅方向の内側の側部に結合されている。

また、一対のフロントサイドメンバ１４の車両前後方向の前端部には、前突時に軸方向に圧縮変形して衝突エネルギーを吸収する図示しないエネルギー吸収部（クラッシュボックスに相当）がそれぞれ設けられている。これらのエネルギー吸収部を介して一対のフロントサイドメンバ１４の前端部にバンパリインフォースメント２４が支持されている。バンパリインフォースメント２４は、車両前部１２の前端側に、車両幅方向を長手方向として配置されている。

一対のフロントサイドメンバ１４の下方には、図示しないフロントタイヤを支持するサスペンションメンバ３０が配置されている。サスペンションメンバ３０は、車両上下方向の上側から見て略矩形枠状に形成されている。このサスペンションメンバ３０は、車両幅方向に互いに離間して配置されると共に、車両前後方向に延びる一対のサスペンションメンバサイドレール３２を有している。また、サスペンションメンバ３０は、一対のサスペンションメンバサイドレール３２の前端部同士を車両幅方向に連結する図示しないサスペンションメンバフロントと、一対のサスペンションメンバサイドレール３２の後端部同士を車両幅方向に連結する図示しないサスペンションメンバリアとを有している。

サスペンションメンバサイドレール（以下、単に「サイドレール」という）３２は、フロントサイドメンバ１４の下方に位置しており、その車両前後方向の前端部３２Ｆがサポート部材２６を介してフロントサイドメンバ１４の前部１４Ｆに連結されている。一方、サイドレール３２の車両前後方向の後端部３２Ｒは、フロントサイドメンバ１４のキック部１４Ｋに連結されている。

ここで、フロントサイドメンバ１４のキック部１４Ｋとサイドレール３２の後端部３２Ｒとの連結構造について説明する。

キック部１４Ｋの下壁部１４Ｋ１における車両前後方向の後端側には、当該下壁部１４Ｋ１からキック部１４Ｋの内部へ凹む段部４０が形成されている。この段部４０は、車両前後方向に沿って配置された連結部（上側連結部）としての平板部４２を有している。

図２に示されるように、平板部４２の下方には、連結部（下側連結部）としてのサイドレール３２の後端部３２Ｒが配置されている。また、平板部４２とサイドレール３２の後端部３２Ｒとの間には、矩形平板状に形成された規制部材としての規制プレート６０が配置されている。これらの平板部４２、規制プレート６０、及びサイドレール３２の後端部３２Ｒを車両上下方向に貫通する連結部材としての連結ボルト７０及びナット７６によって、サイドレール３２の後端部３２Ｒが規制プレート６０を介して平板部４２に連結されている。

具体的には、図３に示されるように、平板部４２には、連結ボルト７０の軸部７２が車両上下方向に貫通される長孔４４が形成されている。この長孔４４は、車両前後方向に延びる楕円状に形成されており、車両上下方向の上側から挿入された連結ボルト７０の軸部７２が当該長孔４４に沿って車両前後方向にスライド可能になっている。また、長孔４４の周縁部４４Ａには、連結ボルト７０の頭部７４が車両上下方向の上側から係止可能になっている。

なお、連結ボルト７０は、車両上下方向に延びる軸部７２と、軸部７２の上端部から径方向の外側へ張り出す係止部としての頭部７４とを有している。この連結ボルト７０は、図２に示されるように、サイドレール３２の後端部３２Ｒから上方（車両上下方向の上側）へ延出し、平板部４２に形成された長孔４４を車両上下方向に貫通している。

図３に示されるように、長孔４４の車両前後方向の前部４４Ｆは、連結ボルト７０及びナット７６（図２参照）によってサイドレール３２の後端部３２Ｒが締結される締結部とされている。つまり、初期状態において、連結ボルト７０は、長孔４４の前部４４Ｆに位置している。

一方、長孔４４の車両前後方向の後部４４Ｒは、前突時に、連結ボルト７０の頭部７４を下方へ抜け落とすための離脱部とされている。この長孔４４の後部４４Ｒにおける周縁部４４Ａには、当該周縁部４４Ａを破断させる起点となる一対の切欠き部５０が形成されている。一対の切欠き部５０は、長孔４４の車両幅方向の両側の周縁部（側縁部）４４Ａに形成される。なお、一対の切欠き部５０は、長孔４４の車両幅方向の中央部（中心線ＣＬ）に対して対称に形成されている。そのため、以下では、車両幅方向の内側に位置する一方の切欠き部５０について説明し、車両幅方向の外側に位置する他方の切欠き部５０については説明を省略する。

図４に示されるように、一方の切欠き部５０は、車両上下方向の上側から見て三角形状（直角三角形状）に形成されており、車両幅方向に延びる後辺部５０Ａと、後辺部５０Ａに対して傾斜する前辺部５０Ｂと、後辺部５０Ａと前辺部５０Ｂとが接続される頂部５０Ｃとを有している。この頂部５０Ｃでは、後辺部５０Ａと前辺部５０Ｂとが鋭角を成している。

また、一対の切欠き部５０には、連結ボルト７０の軸部７２が長孔４４の後縁部４４Ｒ１に接触したときに、車両上下方向の上側から見て、軸部７２の中心Ｏよりも車両前後方向の前側に位置する頭部７４の前側外周縁部７４Ｆが重ねられる（ラップされる）ようになっている。

より具体的には、長孔４４の車両前後方向の後縁部４４Ｒ１から頂部５０Ｃの頂点５０Ｃ１までの距離Ｌは、連結ボルト７０の頭部７４の半径Ｒ_１（図２参照）と連結ボルト７０の軸部７２の半径Ｒ_２（図２参照）とを合算した値に設定されている（Ｌ＝Ｒ_１＋Ｒ_２）。これにより、連結ボルト７０の軸部７２が長孔４４の後縁部４４Ｒ１に接触したときに、車両上下方向の上側から見て、連結ボルト７０の頭部７４の前側外周縁部７４Ｆが一対の切欠き部５０における頂部５０Ｃの頂点５０Ｃ１と重なるようになっている。換言すると、連結ボルト７０の軸部７２が長孔４４の後縁部４４Ｒ１に接触したときに、長孔４４の後縁部４４Ｒ１を中心とした半径Ｌの円周上に一対の切欠き部５０の頂点５０Ｃ１が位置するようになっている。

なお、ここでいう連結ボルト７０の頭部７４の前側外周縁部７４Ｆが一対の切欠き部５０における頂部５０Ｃの頂点５０Ｃ１に重なる、とは、前側外周縁部７４Ｆと頂点５０Ｃ１とが厳密に重なる構成だけなく、組み付け誤差等により前側外周縁部７４Ｆと頂点５０Ｃ１とが僅かにずれた構成も含む概念である。

図２及び図３に示されるように、平板部４２の下面４２Ｌには、規制部材として規制プレート６０が配置されている。この規制プレート６０は鋼板で形成されており、長孔４４を車両前後方向の全長に亘って下方から覆った状態で平板部４２の下面４２Ｌに溶接されている。

また、規制プレート６０には、長孔４４の前部４４Ｆに位置する連結ボルト７０の軸部７２が車両上下方向に貫通される貫通孔６２が形成されている。貫通孔６２は円形の孔とされており、その直径が連結ボルト７０の軸部７２よりも僅かに大きくされている。さらに、対向部としての貫通孔６２の後縁部６２Ｒは、連結ボルト７０の軸部７２の車両前後方向の後側に位置すると共に、当該軸部７２と車両前後方向に対向している。

ここで、図５に示されるように、規制プレート６０は、貫通孔６２の後縁部６２Ｒから等距離に設定された複数（本実施形態では、４つ）の溶接部Ｗ１，Ｗ２において、スポット溶接により平板部４２に溶接されている。これにより、複数の溶接部Ｗ１，Ｗ２が破断するまでは、長孔４４に沿った連結ボルト７０の軸部７２の車両後方へのスライドが規制プレート６０によって規制されるようになっている。

具体的には、貫通孔６２よりも車両前後方向の前側には、貫通孔６２の中心を通る中心線Ｃ１を挟んで互いに対向する一対の溶接部Ｗ１が設定されており、貫通孔６２よりも車両前後方向の後側には、中心線Ｃ１を挟んで互いに対向する一対の溶接部Ｗ２が設定されている。一対の溶接部Ｗ１は、中心線Ｃ１と直交する直線Ｃ２上に位置しており、一対の溶接部Ｗ２は、中心線Ｃ１と直交する直線Ｃ３上に位置している。そして、貫通孔６２の後縁部６２Ｒから各直線Ｃ２，Ｃ３までの距離をそれぞれＸ１，Ｘ２とし、中心線Ｃ１から各溶接部Ｗ１，Ｗ２までの距離をそれぞれＹ１，Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４としたときに、Ｘ１＝Ｘ２かつＹ１＝Ｙ２＝Ｙ３＝Ｙ４を満たすように複数の溶接部Ｗ１，Ｗ２の位置が設定されている。

次に、本実施形態に係る車両前部構造の作用について説明する。

図６に示されるように、前突によって、衝突体Ｇがバンパリインフォースメント２４に衝突すると、一対のフロントサイドメンバ１４の前端部に形成された図示しないエネルギー吸収部が衝突エネルギーを吸収しながら軸方向に圧縮変形する。その後、さらに衝突体Ｇが車両前部１２に侵入すると、衝突体Ｇによってサイドレール３２の前端部３２Ｆが車両後方に押圧される。これにより、サイドレール３２の後端部３２Ｒとフロントサイドメンバ１４のキック部１４Ｋとを連結する連結ボルト７０に、車両後方へ向けた前突荷重Ｆが入力される。また、衝突体Ｇの侵入に伴って、パワーユニット２０が図７において時計回り（矢印Ｓ方向）に回転変形し、パワーユニット２０の後端側によってサスペンションメンバ３０が下方へ押圧される。

ここで、図２に示されるように、連結ボルト７０は、初期状態において、キック部１４Ｋの平板部４２に形成された長孔４４の前部４４Ｆに位置している。この連結ボルト７０の軸部７２は、平板部４２の下面４２Ｌに溶接された規制プレート６０の貫通孔６２を介してサイドレール３２の後端部３２Ｒを貫通している。

したがって、サイドレール３２を介して連結ボルト７０に車両後方へ向けた前突荷重Ｆが入力されると、連結ボルト７０の軸部７２によって規制プレート６０に形成された貫通孔６２の後縁部６２Ｒが車両後方へ押圧される。この結果、規制プレート６０と平板部４２との溶接部Ｗ１，Ｗ２が破断すると、図７に示されるように、連結ボルト７０の軸部７２が平板部４２に形成された長孔４４に沿って車両後方へスライドする。これにより、キック部１４Ｋからのサイドレール３２の後端部３２Ｒの脱落が開始される。

そして、連結ボルト７０の軸部７２が長孔４４の後縁部４４Ｒ１に衝突すると、当該軸部７２が下端側に対して上端側が車両前後方向の前側に位置するように矢印Ｔ方向へ傾倒する。この軸部７２の傾倒に伴って、連結ボルト７０の頭部７４の前側外周縁部７４Ｆが長孔４４の後部４４Ｒの周縁部４４Ａを下方へ押圧する。この結果、長孔４４の後部４４Ｒの周縁部４４Ａが一対の切欠き部５０を起点として破断すると、当該長孔４４の後部４４Ｒから連結ボルト７０の頭部７４が下方へ抜け落ちる。

これにより、キック部１４Ｋの平板部４２とサイドレール３２の後端部３２Ｒとの連結が解除され、図６に二点鎖線で示されるように、サイドレール３２の後端部３２Ｒがキック部１４Ｋから脱落する。したがって、サスペンションメンバ３０の車両前後方向の後側に形成された図示しない車室等の変形が抑制されるため、前突性能が向上する。

このように本実施形態では、規制プレート６０とキック部１４Ｋの平板部４２との溶接部Ｗ１，Ｗ２の破断をきっかけとして、キック部１４Ｋからのサイドレール３２の後端部３２Ｒの脱落が開始される。この溶接部Ｗ１，Ｗ２が破断するタイミングは、溶接強度や溶接数（スポット溶接の打点数）を増減することにより、容易に調整することができる。したがって、所定のタイミングで、即ち、所定の前突荷重Ｆが規制プレート６０に入力されたときに、キック部１４Ｋからのサイドレール３２の後端部３２Ｒの脱落を開始させることができる。

特に、本実施形態では、複数の溶接部Ｗ１，Ｗ２が、貫通孔６２の後縁部６２Ｒから等距離に設定されている。これにより、連結ボルト７０によって貫通孔６２の後縁部６２Ｒが車両後方へ押圧されたときに、前突荷重Ｆを複数の溶接部Ｗ１，Ｗ２に均等に作用させ、これらの溶接部Ｗ１，Ｗ２を略同時に破断することができる。したがって、複数の溶接部Ｗ１，Ｗ２が貫通孔６２の後縁部６２Ｒから等距離に設定されていない場合と比較して、サイドレール３２の後端部３２Ｒが脱落を開始するタイミングを精度良く制御することができる。

また、規制プレート６０は、長孔４４を車両前後方向の全長に亘って下方から覆った状態で平板部４２の下面４２Ｌに溶接されている。これにより、規制プレート６０によって平板部４２が長孔４４の車両前後方向の全長に亘って補強される。したがって、長孔４４による平板部４２の強度低下が低減される。さらに、規制プレート６０に形成された貫通孔６２に連結ボルト７０の軸部７２を貫通させることにより、貫通孔６２の周縁部によって連結ボルト７０の軸部７２の車両前後方向及び車両幅方向の変位が規制される。したがて、平板部４２とサイドレール３２の後端部３２Ｒとの連結強度が高められる。

一方、長孔４４の後部４４Ｒの周縁部４４Ａには、一対の切欠き部５０が形成されている。これらの切欠き部５０には、連結ボルト７０の軸部７２が長孔４４の後縁部４４Ｒ１に接触したときに、車両上下方向の上側から見て、連結ボルト７０の頭部７４の前側外周縁部７４Ｆが重ねられる。したがって、連結ボルト７０の軸部７２が長孔４４の後縁部４４Ｒ１に接触した状態で、前述したように連結ボルト７０が矢印Ｔ方向（図７参照）へ傾倒すると、頭部７４の前側外周縁部７４Ｆによって一対の切欠き部５０が下方へ押圧される。これにより、長孔４４の後部４４Ｒの周縁部４４Ａが一対の切欠き部５０を起点として破断し易くなる。

また、長孔４４に沿って連結ボルト７０の軸部７２を車両後方へスライドさせることにより、所定の大きさの前突荷重が頭部７４の前側外周縁部７４Ｆを介して一対の切欠き部５０に所定方向へ作用する。この結果、長孔４４の後部４４Ｒから連結ボルト７０の頭部７４が下方へ抜け落ち易くなる。したがって、平板部４２からサイドレール３２の後端部３２Ｒを早期に脱落させることができる。

特に、本実施形態では、連結ボルト７０の軸部７２が長孔４４の後縁部４４Ｒ１に接触したときに、車両上下方向の上側から見て、連結ボルト７０の頭部７４の前側外周縁部７４Ｆが、一対の切欠き部５０における頂部５０Ｃの頂点５０Ｃ１と重なる。したがって、連結ボルト７０の軸部７２が長孔４４の後縁部４４Ｒ１に接触した状態で、前述したように連結ボルト７０が矢印Ｔ方向（図７参照）へ傾倒すると、頭部７４の前側外周縁部７４Ｆによって一対の切欠き部５０の頂部５０Ｃの頂点５０Ｃ１付近が下方へ押圧される。これにより、長孔４４の後部４４Ｒにおける周縁部４４Ａが一対の切欠き部５０を起点としてさらに破断し易くなる。この結果、長孔４４の後部４４Ｒから連結ボルト７０の頭部７４が下方へ抜け落ち易くなる。したがって、平板部４２からサイドレール３２の後端部３２Ｒを早期に脱落させることができる。

次に、上記実施形態に係る車両前部構造の変形例について説明する。

上記実施形態では、一対の切欠き部５０を三角形状に形成した例を示したが、これに限らない。例えば、図８に示されるように、長孔４４の後部４４Ｒにおける両側の周縁部４４Ａに、頭部７４の前側外周縁部７４Ｆに沿って湾曲する一対の切欠き部５２を形成しても良い。また、切欠き部の数や配置は連結ボルト７０の頭部の形状に応じて適宜変更可能である。

また、図９に示されるように、切欠き部５０を省略し、長孔４４の車両前後方向の後端部に連結ボルト７０の頭部７４が貫通可能な開口５４を形成しても良い。この開口５４は、円形の孔とされており、その直径が連結ボルト７０の頭部７４の直径以上に設定されている。これにより、連結ボルト７０の軸部７２が長孔４４に沿って車両後方へスライドし、開口５４へ移動したときに、当該開口５４から連結ボルト７０の頭部７４が下方へ抜け落ちる。したがって、キック部１４Ｋからサイドレール３２の後端部３２Ｒをさらに早期に脱落させることができる。なお、開口５４の形状は円形に限らず、例えば、矩形に形成しても良い。

また、上記実施形態では、貫通孔６２の後縁部６２Ｒから等距離に複数の溶接部Ｗ１，Ｗ２を設定した例を示したが、これに限らない。複数の溶接部Ｗ１，Ｗ２は、貫通孔６２の後縁部６２Ｒからの距離が異なる位置に設定しても良い。

さらに、上記実施形態では、平板部４２に規制プレート６０をスポット溶接で結合する例を示したが、スポット溶接に替えて、例えばアーク溶接やレーザー溶接等を用いることも可能である。この場合、アーク溶接等の溶接強度や溶接長さ等により、平板部４２と規制プレート６０との溶接部が破断するタイミングを制御することができる。

また、上記実施形態では、規制プレート６０に貫通孔６２を形成した例を示したが、これに限らない。規制プレート６０は、前突時に、平板部４２との溶接強度によって連結ボルト７０の軸部７２の車両後方へのスライドを規制可能であれば良く、例えば、連結ボルト７０の軸部７２の車両前後方向の後側に規制プレート６０を配置し、対向部としての規制プレート６０の前端部によって連結ボルト７０の軸部７２の車両後方へのスライドを規制しても良い。つまり、規制部材は、平板部４２の下面に溶接されると共に、その一部が連結ボルト７０の軸部７２の車両前後方向の後側に位置していれば良い。

また、上記実施形態では、規制プレート６０が長孔４４を車両前後方向の全長に亘って下方から覆った状態で平板部４２に溶接された例を示したが、これに限らない。規制プレート６０の形状、大きさは、適宜変更可能である。

また、上記実施形態では、平板部４２に形成された長孔４４に連結ボルト７０を上方から挿入した例を示したが、長孔４４には連結ボルト７０を下方から挿入しても良い。この場合、連結ボルト７０の軸部７２の上端側に取り付けられたナット７６が、長孔４４の周縁部４４Ａに上方から係止される係止部として機能する。また、連結部材としては、他の部材を用いることも可能である。

さらに、上記実施形態では、フロントサイドメンバ１４のキック部１４Ｋとサスペンションメンバサイドレール３２の後端部３２Ｒとを連結する例を示したが、これに限らない。上記実施形態は、フロントサイドメンバ１４とサスペンションメンバ３０との他の連結部にも適用可能である。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１０ 車両前部構造
１２ 車両前部
１４ フロントサイドメンバ
１４Ｆ 前部（フロントサイドメンバの前部）
１４Ｋ キック部（フロントサイドメンバのキック部）
３０ サスペンションメンバ（サブフレーム）
４４ 長孔
４４Ａ 周縁部（長孔の周縁部）
４４Ｒ 後部（長孔の車両前後方向の後部）
４４Ｒ１ 後縁部（長孔の後縁部）
５０ 切欠き部
５０Ｃ 頂部
５０Ｃ１ 頂点
５２ 切欠き部
５４ 開口
６０ 規制プレート（規制部材）
６２ 貫通孔
６２Ｒ 後縁部（対向部）
７０ 連結ボルト（連結部材）
７２ 軸部
７４ 頭部（係止部）
７４Ｆ 前側外周縁部（係止部の前側外周縁部）
７６ ナット（連結部材）
Ｏ 軸部の中心
Ｗ１ 溶接部
Ｗ２ 溶接部

Claims (8)

1. 車両前部の両側に車両前後方向に沿ってそれぞれ配置されると共に、車両前後方向に延びる長孔が各々形成された一対のフロントサイドメンバと、
   前記フロントサイドメンバの下方に配置されたサブフレームと、
   前記サブフレームから上方へ延出し、前記長孔を車両上下方向に貫通すると共に該長孔に沿って車両後方へスライド可能とされ、該サブフレームを前記フロントサイドメンバに連結する連結部材と、
   前記フロントサイドメンバと前記サブフレームとの間に配置され、該フロントサイドメンバに溶接されると共に一部が前記連結部材の車両後方に位置する規制部材と、
   を備えた車両前部構造。
2. 前記規制部材は、前記連結部材の車両後方に位置されて該連結部材と車両前後方向に対向する対向部を有し、
   さらに、該規制部材は、前記対向部から等距離にある複数の前記溶接部において前記フロントサイドメンバと溶接されている、
   請求項１に記載の車両前部構造。
3. 前記規制部材は、前記長孔を車両前後方向の全長に亘って下方から覆った状態で前記フロントサイドメンバに溶接されると共に、前記連結部材が車両上下方向に貫通される貫通孔を有し、
   前記貫通孔の後縁部が、前記対向部とされている、
   請求項２に記載の車両前部構造。
4. 前記連結部材は、前記長孔を車両上下方向に貫通する軸部と、前記軸部の上端側に設けられると共に、車両上下方向の上側から前記長孔の周縁部に係止される係止部と、を有し、
   前記長孔の車両前後方向の後部における前記周縁部には、前記係止部が係止されたときに、該周縁部を破断させる起点となる切欠き部が形成されている、
   請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両前部構造。
5. 前記軸部が前記長孔の後縁部に接触したときに、車両上下方向の上側から見て、前記軸部の中心よりも車両前後方向の前側に位置する前記係止部の前側外周縁部が前記切欠き部と重なる、
   請求項４に記載の車両前部構造。
6. 前記切欠き部は、鋭角を成す頂部を有し、
   前記軸部が前記長孔の前記後縁部に接触したときに、車両上下方向の上側から見て、前記係止部の前記前側外周縁部が前記頂部と重なる、
   請求項５に記載の車両前部構造。
7. 前記連結部材は、前記長孔を車両上下方向に貫通する軸部と、前記軸部の上端側に設けられると共に、車両上下方向の上側から前記長孔の周縁部に係止される係止部と、を有し、
   前記長孔の車両前後方向の後端部には、前記係止部が貫通可能な開口が形成されている、
   請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両前部構造。
8. 前記フロントサイドメンバは、車両前後方向に延びる前部と、前記前部の後端部から車両前後方向の後側へ向うに従って車両上下方向の下側へ向うように傾斜すると共に、前記長孔が形成されたキック部と、を有し、
   前記サブフレームは、車両前後方向に沿って配置されると共に、車両前後方向の前端側が前記フロントサイドメンバの前記前部に連結され、
   前記規制部材は、前記キック部と前記サブフレームの車両前後方向の後端側との間に配置されると共に該キック部に溶接され、
   前記連結部材は、前記サブフレームの前記後端側を前記キック部に連結する、
   請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の車両前部構造。