JP2017039371A - 車体前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】コストを抑えることができ、さらに、衝突によるバンパビームの剥離を防ぐことができる車体前部構造を提供する。【解決手段】車体前部構造１０は、左右のフロントサイドフレーム１２の前端部１２ａにエクステンション１８が設けられ、左右のエクステンション１８間にバンパビーム１９が架け渡される。バンパビーム１９は、左右のエクステンション１８に溶接されるビーム本体部４３と、ビーム本体部４３の左端部４３ａから車幅方向外側かつ車体後方に向けて延出される左ビーム延長部４４とを備える。左ビーム延長部４４は、左エクステンション１８の外側壁３８の前端部３８ａにミグ溶接される。【選択図】図３

Description

本発明は、左右のフロントサイドフレームの前端部にバンパビームが架け渡される車体前部構造に関する。

車体前部構造は、一般に左右のフロントサイドフレームおよびバンパビーム間に衝撃吸収部材（以下、エクステンションという）が介在されている。バンパビームに車体前方から軽衝突による衝撃荷重が入力した場合に、入力した衝撃荷重でエクステンションを潰すことにより衝撃荷重を吸収することが可能である。

ところで、車体前部構造のなかには、エンジンルームの車体前後方向の長さを短縮するために、エクステンションを車幅方向外側に広げて衝撃荷重の吸収量を大きく確保するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
この車体前部構造は、エクステンションの前端部にバンパビームが車体前方からボルトで締結されている。このため、締結用のボルト、ナットなどの部材を必要とし、さらに、ボルトを締め付ける作業が必要になり、そのことがコストを抑える妨げになっている。

この対策として、エクステンションの前端部（具体的には、上辺、下辺）にバンパビームをミグ溶接（すなわち、ＭＩＧ溶接）することが考えられる。しかし、バンパビームをミグ溶接した状態において、バンパビームの一端部にスモールオーバーラップ衝突（微小ラップ衝突）による衝撃荷重が入力した場合、エクステンションの前端部からバンパビームの他端部を引き剥がす方向へ移動させる荷重（反力）が生じる。

換言すれば、バンパビームの一端部を軸にしてバンパビームの他端部を車体前方へ向けて移動させようとする曲げモーメントが発生する。
ここで、スモールオーバーラップ衝突とは、車幅の１／４（２５％）の領域に相手車両や立木、電柱などの障害物が衝突することをいう。

このように、バンパビームの他端部を車体前方へ向けて移動させようとする曲げモーメントが発生することにより、エクステンションの前端部およびバンパビームの他端部のミグ溶接部（特に、外端部）に亀裂が発生する虞がある。
外端部に亀裂が発生することにより、ミグ溶接部の全域に亀裂が発生してしまい、バンパビームの左端部がエクステンションの前端部から引き剥がされてしまう虞がある。

特開２０１０−８３４４８号公報

本発明は、コストを抑えることができ、さらに、衝突によるバンパビームの剥離を防ぐ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、左右のフロントサイドフレームの前端部にエクステンションが設けられ、左右のエクステンションにバンパビームが架け渡され、前記バンパビームに車体前方から入力する衝撃荷重を前記エクステンションで吸収可能な車体前部構造において、前記バンパビームは、車幅方向に延び、前記エクステンションに車体前方から溶接されるビーム本体部と、該ビーム本体部の端部から車幅方向外側かつ車体後方に向けて延出され、前記エクステンションの外側壁に溶接されるビーム延長部と、を備える車体前部構造を提供する。

このように、ビーム本体部をエクステンションに車体前方から溶接した。さらに、ビーム本体部の端部からビーム延長部を車幅方向外側かつ車体後方に向け延ばし、ビーム延長部をエクステンションの外側壁に溶接した。これにより、従来必要としたボルト、ナットを用いることなく、バンパビームをエクステンションに取り付けることができ、コストを抑えることができる。

ここで、バンパビームの一方の端部へのスモールオーバーラップ衝突により、バンパビームの他方の端部を車体前方へ向けて移動させようとする曲げモーメントがバンパビームに発生する。
そこで、請求項１において、ビーム延長部をエクステンションの外側壁に溶接した。よって、バンパビームに発生する曲げモーメントで、バンパビームの他方の端部を車体前方へ向けて移動させようとする際に、ビーム延長部がエクステンションの外側壁に押し付けられる方向に引っ張られる。
ビーム延長部が外側壁に押し付けられることにより、ビーム延長部およびエクステンションの外側壁の溶接部に亀裂が発生することを抑え、あるいは、亀裂の発生を小さく抑えることができる。これにより、エクステンションの外側壁からビーム延長部が引き離される（すなわち、剥離される）ことを防止できる。

また、バンパビームの一方の端部へのスモールオーバーラップ衝突の際に、ビーム延長部がエクステンションの外側壁に押し付けられる方向に引っ張られる。よって、エクステンションの外側壁に車幅方向内側に曲げる荷重が入力する。これにより、エクステンションを外側壁側から車幅方向内側に変形させることができ、衝撃荷重を一層良好に吸収することができる。

請求項２に係る発明では、好ましくは、前記ビーム延長部は、前記外側壁に上下方向へ連続溶接される。

ここで、バンパビームの一方の端部へのスモールオーバーラップ衝突により、曲げモーメントがバンパビームに発生する。すなわち、エクステンションの外側壁に沿って、バンパビームの他方の端部を車体前方へ移動させる荷重が作用する。
そこで、請求項２において、ビーム延長部をエクステンションの外側壁に連続溶接し、連続溶接を上下方向へ延ばした。よって、バンパビームの他方の端部を車体前方へ移動させる荷重が、連続溶接した溶接部に直交するように作用し、溶接部に分散される。これにより、バンパビームの他方の端部を車体前方へ移動させる荷重を溶接部で支えることができ、エクステンションの外側壁からビーム延長部が引き離されることを防止できる。

また、ビーム延長部をエクステンションの外側壁に連続溶接するだけで、ビーム延長部の剥離を防止できる。これにより、構成の簡素化を図ることができ、コストを抑えることができる。

請求項３に係る発明では、好ましくは、前記ビーム延長部は、前記ビーム本体部の前壁から車幅方向外側かつ車体後方に向けて延出され、前記ビーム延長部と前記エクステンションとの間に空間が形成される。

ここで、バンパビームは、通常、エクステンションの外側壁部まで延びている。このため、バンパビームの全長が長くなり、そのことがバンパビームの重量を抑える妨げになっている。
そこで、請求項３において、ビーム延長部をビーム本体部の前壁から車幅方向外側かつ車体後方に向けて延出した。さらに、ビーム延長部とエクステンションとの間に空間を形成した。
よって、ビーム本体部の端部を、エクステンションの外側壁より車幅方向内側に配置できる。これにより、ビーム本体部の全長を短くでき、バンパビームの軽量化を図ることができる。

請求項４に係る発明では、好ましくは、前記フロントサイドフレームの前端部および前記エクステンション間に介在される取付部材を備え、該取付部材は、前記エクステンションの内側壁の後端部に接合される内側支持部を有する。

このように、取付部材の内側支持部をエクステンションの内側壁の後端部に接合した。よって、スモールオーバーラップ衝突によりビーム延長部がエクステンションの外側壁に押し付けられる方向に引っ張られた状態において、取付部材の内側支持部でエクステンションの内側壁の後端部が支えられる。
これにより、エクステンションの外側壁に車幅方向内側に曲げる荷重が入力した状態において、エクステンションを外側壁側から車幅方向内側に一層良好に変形させて衝撃荷重の吸収量を増すことができる。

また、取付部材の内側支持部がエクステンションの内側壁の後端部に接合されている。よって、バンパビームの端部に衝撃荷重が車体後方かつ車幅方向内側に向けて斜めに入力した場合に、入力した荷重を取付部材の内側支持部で支えることができる。
入力した荷重を内側支持部で支えることにより、エクステンションの倒れを防ぐことができる。これにより、入力した荷重でエクステンションを良好に潰して、エクステンションで入力した荷重を良好に吸収できる。

請求項５に係る発明では、好ましくは、前記取付部材は、前記エクステンションの外側壁の後端部に接合される外側支持部を有する。

このように、取付部材の外側支持部をエクステンションの外側壁の後端部に接合した。よって、バンパビームの端部に衝撃荷重が車体後方かつ車幅方向外側に向けて斜めに入力した場合に、入力した荷重を取付部材の外側支持部で支えることができる。
入力した荷重を外側支持部で支えることにより、エクステンションの倒れを防ぐことができる。これにより、入力した荷重でエクステンションを良好に潰して、エクステンションで入力した荷重を良好に吸収できる。

請求項６に係る発明では、好ましくは、前記ビーム本体部から車体前方に向けて突出し、車体前方から入力する衝撃荷重を吸収可能なセーフティプレートを備え、該セーフティプレートは、断面略Ｕ字状に形成され、一対の開口端が前記ビーム本体部に接合される。

ここで、ビーム本体部は、歩行者の膝関節と略同じ高さに位置する。
そこで、請求項６において、ビーム本体部からセーフティプレートを車体前方に向けて突出させ、車体前方から入力する衝撃荷重をセーフティプレートで吸収するようにした。よって、歩行者の脚部（特に、膝関節）がセーフティプレートに当接した場合に、入力した衝撃荷重でセーフティプレートを潰すことができる。
これにより、入力した衝撃荷重をセーフティプレートで吸収して歩行者の脚部を保護できる。

請求項７に係る発明では、好ましくは、前記フロントサイドフレームの車幅方向外側にロアメンバを備え、該ロアメンバに前記取付部材が接合される。

このように、フロントサイドフレームの車幅方向外側にロアメンバを備え、ロアメンバに取付部材を接合させた。このロアメンバに取付部材を介してエクステンションが連結される。よって、バンパビームの一方の端部へのスモールオーバーラップ衝突の際に、ビーム延長部でエクステンションを車幅方向内側に変形させ、かつ、エクステンションでロアメンバを車幅方向内側に変形させることができる。
これにより、スモールオーバーラップ衝突の際に入力する衝撃荷重の吸収量を増すことができる。

本発明によれば、部品点数（具体的には、締結部材）を減らしてコストを抑えることができ、さらに、バンパビームが衝突によりエクステンションから引き剥がされることを防ぐことができる。

本発明に係る実施例１の車体前部構造を示す斜視図である。 図１の要部を示す平面図である。 図１の左側前部を示す斜視図である。 図３の左側前部を示す平面図である。 図３の左側前部を示す分解斜視図である。 図３の６部拡大図である。 図６のバンパビームの左端部を示す平面図である。 実施例１の車体前部構造のスモールオーバーラップ衝突によるビーム延長部の剥離を防止する例を説明する図である。 実施例１の車体前部構造でスモールオーバーラップ衝突による衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。 実施例１の車体前部構造で車幅方向内側へ斜めに入力した衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。 実施例１の車体前部構造で車幅方向外側へ斜めに入力した衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。 本発明に係る実施例２の車体前部構造を示す斜視図である。 実施例２の車体前部構造のスモールオーバーラップ衝突によるビーム延長部の剥離を防止する例を説明する図である。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前（Ｆｒ）」、「後（Ｒｒ）」、「左（Ｌ）」、「右（Ｒ）」は運転者から見た方向にしたがう。

実施例１に係る車体前部構造１０について説明する。
図１に示すように、車体前部構造１０は、車体１１の左右側に設けられた左フロントサイドフレーム１２および右フロントサイドフレーム１２と、左右のフロントサイドフレーム１２間に設けられたフロントバルクヘッド１３と、フロントバルクヘッド１３に取り付けられる冷却手段１４とを備える。

また、車体前部構造１０は、左フロントサイドフレーム１２の車幅方向外側に設けられた左ロアメンバ１５と、右フロントサイドフレーム１２の車幅方向外側に設けられた右ロアメンバ１５と、左フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａおよび左ロアメンバ１５の前端部１６ａに設けられた左取付部材１７と、右フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａ（図２参照）および右ロアメンバ１５の前端部１６ａに設けられた右取付部材１７とを備える。

さらに、車体前部構造１０は、左取付部材１７に設けられる左エクステンション１８と、右取付部材１７に設けられる右エクステンション１８と、左エクステンション１８および右エクステンション１８に設けられたバンパビーム１９と、バンパビーム１９に設けられた複数のセーフティプレート２１とを備える。

車体前部構造１０は略左右対称の部材であり、以下、左右側の各構成部に同じ符号を付し、左側の各構成部ついて詳しく説明して右側の各構成部の説明を省略する。

左フロントサイドフレーム１２は、車体１１の前左側部において車体前後方向に延出され、略矩形枠状に形成される車体骨格部材である。左フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａおよび左ロアメンバ１５の前端部１５ａが左ブラケット２３（図２参照）で連結される。

左フロントサイドフレーム１２の車幅方向外側に左ロアメンバ１５が設けられる。左ロアメンバ１５の後端部１５ａから左アッパメンバ１６が左フロントピラー２５まで延びる。すなわち、左ロアメンバ１５および左アッパメンバ１６が、平面視において左フロントサイドフレーム１２に沿って車体前後方向に延びるように連結される。
左ロアメンバ１５および左アッパメンバ１６は、略矩形枠状に形成される車体骨格部材である。

図２、図３に示すように、左フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａおよび左ロアメンバ１５の前端部１５ａに左取付部材１７が設けられている。左取付部材１７は、車体後方側に設けられる第１取付部材２７と、第１取付部材２７に設けられる第２取付部材２８とを備える。

第１取付部材２７は、左フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａおよび左ロアメンバ１５の前端部１５ａに設けられ、正面視略矩形状に形成された板状の部材である。すなわち、第１取付部材２７の内端部２７ａが左フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａに接合される。また、第１取付部材２７の外端部２７ｂが左ロアメンバ１５の前端部１５ａに接合される。

第２取付部材２８は、第１取付部材２７に車体前方から設けられる。すなわち、第２取付部材２８は、正面視略矩形状に形成された板状のベース３１と、ベース３１の内端から車体前方に張り出される内側支持部３２と、ベース３１の外端から車体前方に張り出される外側支持部３３とを有する。

図４に示すように、ベース３１は、左フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａおよび左ブラケット２３に第１取付部材２７を介して車体前方側から連結される。また、ベース３１に左エクステンション１８の後端部１８ａ（具体的には、後端部１８ａの上辺、下辺）が溶接で接合される。
よって、ベース３１および第１取付部材２７が左フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａと左エクステンション１８との間に介在される。換言すれば、左エクステンション１８の後端部１８ａの内半部１８ｂが左フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａにベース３１および第１取付部材２７を介して設けられる。

ベース３１の内端から車体前方に内側支持部３２が張り出される。この内側支持部３２の先端３２ａが左エクステンション１８の内側壁３７の後端部３７ａに接合される。
また、ベース３１の外端から車体前方に外側支持部３３が張り出される。この外側支持部３３の先端３３ａが左エクステンション１８の外側壁３８の後端部３８ａに接合される。

図３、図４に示すように、左エクステンション１８は、車体前方から入力した衝撃荷重を吸収する衝撃吸収部材である。すなわち、左エクステンション１８は、上部３５、下部３６、内側壁３７、外側壁３８で断面略矩形状に形成され、内部３９に車体前後方向に延びるリブ４１が形成される。

左エクステンション１８の内側壁３７が左フロントサイドフレーム１２の内壁１２ｂと略面一に形成される。また、左エクステンション１８の外側壁３８が左ロアメンバ１５の内壁１５ｂまで車幅方向外側に広げられる。
左エクステンション１８が車幅方向外側に広げられることにより、左エクステンション１８の車幅方向の幅寸法が大きく確保される。これにより、左エクステンション１８の衝撃荷重の吸収量が充分に確保される。

図２に戻って、左エクステンション１８の前端部１８ｃおよび右エクステンション１８の前端部１８ｃ間にバンパビーム１９が車幅方向に架け渡される。
この状態において、軽衝突によりバンパビーム１９に車体前方から衝撃荷重Ｆ１が入力した場合、入力した衝撃荷重Ｆ１で左エクステンション１８を潰し、左エクステンション１８で衝撃荷重Ｆ１を吸収できる。

バンパビーム１９は、左エクステンション１８および右エクステンション１８に架け渡されるビーム本体部４３と、ビーム本体部４３の左端部（端部）４３ａから延出される左ビーム延長部（ビーム延長部）４４と、ビーム本体部４３の右端部（端部）４３ｂから延出される右ビーム延長部（ビーム延長部）４４とを備える。

ビーム本体部４３は、左エクステンション１８および右エクステンション１８に車体前方から溶接されることにより車幅方向に延出される。この状態において、ビーム本体部４３の左端部４３ａが左エクステンション１８の外側壁３８より距離Ｌ１だけ車幅方向内側に配置される。同様に、ビーム本体部４３の右端部４３ｂが右エクステンション１８の外側壁３８より距離Ｌ１だけ車幅方向内側に配置される。

図５に示すように、ビーム本体部４３は、ビーム前壁（前壁）４６、ビーム後壁４７、ビーム上部４８、ビーム下部４９で断面略矩形状に形成される。ビーム後壁４７の左端部４７ａが、左エクステンション１８の上部３５の前辺３５ａと、左エクステンション１８の下部３６の前辺３６ａにミグ溶接で接合される。

図６、図７に示すように、ビーム本体部４３の左端部４３ａ（具体的には、ビーム前壁４６の左端部４６ａ）に左ビーム延長部４４が一体に形成される。左ビーム延長部４４は、ビーム前壁４６の左端部４３ａから車幅方向外側かつ車体後方に向けて延出される。
すなわち、左ビーム延長部４４は、ビーム前壁４６の左端部４３ａから車幅方向外側かつ車体後方に向けて湾曲状に延びる（折り曲げられる）湾曲部５１と、湾曲部５１から車幅方向外側かつ車体後方に向けて直線状に延びる傾斜部５２とを有する。

傾斜部５２の後端部５２ａが、左エクステンション１８の外側壁３８の前端部３８ａに車幅方向外側から当接される。この状態において、傾斜部５２の後端部５２ａが、左エクステンション１８の外側壁３８の前端部３８ａにミグ溶接により上下方向へ連続溶接される。
前端部３８ａに後端部５２ａが連続溶接されることにより溶接部５３が形成される。溶接部５３は、溶接長さＬ２となるように上下方向へ延びる。

ここで、ビーム本体部４３の左端部４３ａが左エクステンション１８の外側壁３８より距離Ｌ１だけ車幅方向内側に配置されている。よって、左ビーム延長部４４と左エクステンション１８との間にビーム空間（空間）５４が形成される。
同様に、右ビーム延長部４４と右エクステンション１８との間にビーム空間（空間）５４が形成される（図２参照）。
これにより、ビーム本体部４３の全長を短くでき、バンパビーム１９の軽量化を図ることができる。

また、ビーム後壁４７の左端部４７ａが、左エクステンション１８の上部３５の前辺３５ａと、左エクステンション１８の下部３６の前辺３６ａ（図５参照）にミグ溶接で接合される。さらに、左ビーム延長部４４の傾斜部５２の後端部５２ａが、左エクステンション１８の外側壁３８の前端部３８ａにミグ溶接で接合される。
これにより、従来必要としたボルト、ナットを用いることなく、バンパビーム１９を左エクステンション１８に取り付けることができ、コストを抑えることができる。

図２、図５に戻って、ビーム本体部４３のビーム前壁４６から複数のセーフティプレート２１（具体的には、３個のセーフティプレート）が車体前方に向けて突出される。セーフティプレート２１は、車体前方から入力した衝撃荷重を吸収する部材である。具体的には、セーフティプレート２１は、側面視略Ｕ字状に形成され、一対の開口端２１ａ，２１ｂがビーム前壁４６に溶接により接合される（図３も参照）。

図３に示すように、車体前方から入力する衝撃荷重Ｆ２でセーフティプレート２１を潰し、セーフティプレート２１で衝撃荷重Ｆ２を吸収できる。ここで、ビーム本体部４３は、歩行者の膝関節と略同じ高さに位置する。
よって、ビーム本体部４３のビーム前壁４６にセーフティプレート２１を設けることにより、セーフティプレート２１に歩行者の脚部（特に、膝関節）を当接させることができる。脚部がセーフティプレート２１に当接することにより、入力した衝撃荷重Ｆ２でセーフティプレートを潰すことができる。
これにより、入力した衝撃荷重Ｆ２をセーフティプレート２１で吸収して歩行者の脚部を保護できる。

つぎに、スモールオーバーラップ衝突によりバンパビーム１９の右端部に衝撃荷重Ｆ３が入力した際に、左ビーム延長部４４の剥離を防止して衝撃荷重Ｆ３を吸収する例を図８、図９に基づいて説明する。
図８（ａ）に示すように、車体１１の前右側部に相手車両や立木、電柱といった障害物が衝突するスモールオーバーラップ衝突が生じる。スモールオーバーラップ衝突により、セーフティプレート２１の右端部２１ｃ、ビーム本体部４３の右端部（一方の端部）４３ｂに衝撃荷重Ｆ３が車体前方から入力する。

セーフティプレート２１の右端部２１ｃが衝撃荷重Ｆ３で潰され、衝撃荷重Ｆ３がビーム本体部４３の右端部４３ｂを経て右エクステンション１８の前端部１８ｃに入力する。右エクステンション１８、右フロントサイドフレーム１２および右ロアメンバ１５などが潰され、衝撃荷重Ｆ３が吸収される。
ビーム本体部４３の右端部４３ｂに衝撃荷重Ｆ３が入力することにより、ビーム本体部４３の左端部（他方の端部）４３ａを車体前方内側へ引っ張る曲げモーメントＭ１が発生する。

図８（ｂ）に示すように、左ビーム延長部４４の傾斜部５２の後端部５２ａが、左エクステンション１８の外側壁３８の前端部３８ａに車幅方向外側からミグ溶接で上下方向へ延びるように連続溶接されている。
この状態において、ビーム本体部４３の左端部４３ａを曲げモーメントＭ１で車体前方内側へ向けて移動させようとする際に、左ビーム延長部４４（具体的には、傾斜部５２）が左エクステンション１８の外側壁３８の前端部３８ａに押し付けられる方向に引っ張られる。
傾斜部５２の後端部５２ａが外側壁３８の前端部３８ａに押し付けられることにより、傾斜部５２の後端部５２ａおよび外側壁３８の前端部３８ａの溶接部５３に亀裂が発生することを抑え、あるいは、亀裂の発生を小さく抑えることができる。

さらに、溶接部５３が上下方向へ延びるように連続溶接されている。よって、ビーム本体部４３の左端部４３ａを車体前方内側へ移動させる荷重が、連続溶接した溶接部５３に直交するように作用して溶接部５３の全域に分散される。
これにより、ビーム本体部４３の左端部４３ａを車体前方へ移動させる荷重を溶接部５３で支えることができる。

このように、傾斜部５２の後端部５２ａが外側壁３８の前端部３８ａに押し付けられ、さらに、溶接部５の全域に荷重が分散される。
これにより、傾斜部５２の後端部５２ａを外側壁３８の前端部３８ａに連続溶接するだけで、外側壁３８の前端部３８ａから傾斜部５２の後端部５２ａが引き離される（すなわち、剥離される）ことを防止できる。

図９に示すように、左ビーム延長部４４（具体的には、傾斜部５２）の後端部５２ａが曲げモーメントＭ１でエクステンション１８の外側壁３８に押し付けられる方向に引っ張られる。よって、左エクステンション１８の外側壁３８に車幅方向内側に曲げる荷重Ｆ４が矢印の如く作用する。
これにより、左エクステンション１８を外側壁３８側から車幅方向内側に矢印Ａの如く変形させて、衝撃荷重Ｆ３（図８（ａ）参照）を吸収できる。このように、左エクステンション１８を変形させることにより、スモールオーバーラップ衝突で入力した衝撃荷重Ｆ３を一層良好に吸収できる。

さらに、左ロアメンバ１５の前端部１５ａに左取付部材１７（具体的には、第１取付部材２７および第２取付部材２８）を介してエクステンション１８が連結されている。よって、スモールオーバーラップ衝突により左ビーム延長部４４で左エクステンション１８を車幅方向内側に変形させる際に、左エクステンション１８で左ロアメンバ１５を車幅方向内側に矢印Ｂの如く変形させることができる。
これにより、スモールオーバーラップ衝突の際に入力する衝撃荷重Ｆ３（図８（ａ）参照）の吸収量を増すことができる。

ここで、第２取付部材２８の内側支持部３２が左エクステンション１８の内側壁３７の後端部３７ａに接合されている。よって、スモールオーバーラップ衝突により左エクステンション１８を矢印Ａの如く変形させる際に、第２取付部材２８の内側支持部３２で左エクステンション１８の内側壁３７の後端部３７ａが支えられる。
これにより、左エクステンション１８を矢印Ａの如く変形させる際に、左エクステンション１８を車幅方向内側に一層良好に変形させて衝撃荷重Ｆ３（図８（ａ）参照）の吸収量を増すことができる。

ついで、バンパビーム１９の左端部に衝撃荷重Ｆ５が車体後方かつ車幅方向内側に向けて斜めに入力した場合に、入力した衝撃荷重Ｆ５を吸収する例を図１０に基づいて説明する。
図１０に示すように、バンパビーム１９（具体的には、ビーム本体部４３）の左端部４３ａに衝撃荷重Ｆ５が車体後方かつ車幅方向内側に向けて斜めに入力する。

ここで、第２取付部材２８の内側支持部３２が左エクステンション１８の内側壁３７の後端部３７ａに接合されている。よって、入力した衝撃荷重Ｆ５を第２取付部材２８の内側支持部３２で支えることができる。
入力した衝撃荷重Ｆ５を内側支持部３２で支えることにより、左エクステンション１８が衝撃荷重Ｆ５で倒れることを防止できる。これにより、入力した衝撃荷重Ｆ５で左エクステンション１８を良好に潰して、入力した衝撃荷重Ｆ５を左エクステンション１８で吸収できる。

つぎに、バンパビーム１９の左端部 に衝撃荷重 が車体後方かつ車幅方向外側に向けて斜めに入力した場合に、入力した衝撃荷重Ｆ６を吸収する例を図１１に基づいて説明する。
図１１に示すように、バンパビーム１９（具体的には、ビーム本体部４３）の左端部４３ａに衝撃荷重Ｆ６が車体後方かつ車幅方向外側に向けて斜めに入力する。

ここで、第２取付部材２８の外側支持部３３が左エクステンション１８の外側壁３８の後端部３８ａに接合されている。よって、入力した衝撃荷重Ｆ６を第２取付部材２８の外側支持部３３で支えることができる。
入力した衝撃荷重Ｆ６を外側支持部３３で支えることにより、左エクステンション１８が衝撃荷重Ｆ６で倒れることを防止できる。これにより、入力した衝撃荷重Ｆ６で左エクステンション１８を良好に潰して、入力した衝撃荷重Ｆ６を左エクステンション１８で吸収できる。

つぎに、実施例２のバンパビーム７２を図１２に基づいて説明する。なお、実施例２のバンパビーム７２において実施例１の各構成部材と同一・類似部材については実施例１と同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
なお、図１２においては、バンパビーム７２の構成の理解を容易にするためにセーフティプレート２１を除去した状態を示す。

実施例２に係る車体前部構造７０について説明する。
図１２（ａ）、図１２（ｂ）に示すように、車体前部構造７０は、実施例１のバンパビーム１９を分割形のバンパビーム７２に代えたもので、その他の構成は実施例１の車体前部構造１０と略同様である。
実施例２のバンパビーム７２は、ビーム本体部７３、左ビーム延長部７４および右ビーム延長部７４（図１３（ａ）参照）がそれぞれ個別の部材で形成されたもので、その他の構成は実施例１のバンパビーム１９と略同様である。

左ビーム延長部７４および右ビーム延長部７４は左右対称の部材である。そこで、各ビーム延長部７４に同じ符号を付して、左ビーム延長部７４について詳しく説明し、右ビーム延長部７４の説明を省略する。

ビーム本体部７３は、実施例１のビーム本体部４３と略同様に断面略矩形状に形成される。このビーム本体部７３は、車体前方に臨むビーム前壁７６を有する。
左ビーム延長部７４は、ビーム前壁７６の左端部７６ａに溶接される前端部８１と、前端部８１から左エクステンション１８の外側壁３８に向けて傾斜状に延びる傾斜部８２と、傾斜部８２から車体後方に向けて延びて外側壁３８に溶接される後端部８３とを有する。

左ビーム延長部７４の前端部８１は、ビーム前壁７６の左端部７６ａに車体前方側から当接され、左端部７６ａに前端８１ａが上下方向へミグ溶接で連続溶接される。左端部７６ａに前端８１ａが連続溶接されることにより溶接部８５が形成される。溶接部８５は、溶接長さＬ３となるように上下方向へ延びる。

左ビーム延長部７４の傾斜部８２は、左ビーム延長部７４の前端部８１から左エクステンション１８の外側壁３８の前端部３８ａまで車幅方向外側かつ車体後方に向けて直線状に延出される。

左ビーム延長部７４の後端部８３は、傾斜部８２の後端８２ａから車体後方に延びて左エクステンション１８の外側壁３８の前端部３８ａに車幅方向外側から当接される。この状態において、後端部８３の後端８３ａが外側壁３８の前端部３８ａに上下方向へミグ溶接で連続溶接される。
前端部３８ａに後端８３ａが連続溶接されることにより溶接部８６が形成される。溶接部８６は、溶接長さＬ４となるように上下方向へ延びる。

ここで、ビーム本体部７３の左端部７３ａが左エクステンション１８の外側壁３８より距離Ｌ５だけ車幅方向内側に配置されている。よって、左ビーム延長部７４と左エクステンション１８との間にビーム空間（空間）８８が形成される。
これにより、ビーム本体部７３の全長を短くでき、バンパビーム７２の軽量化を図ることができる。

さらに、実施例２のバンパビーム７２によれば、ビーム本体部７３と左ビーム延長部７４とをそれぞれ別部材で形成することにより各部材の形状の簡略化が図れ、バンパビーム７２のコストを抑えることができる。
加えて、ビーム本体部７３と左ビーム延長部７４とをそれぞれ別部材で形成することにより、ビーム本体部７３、左ビーム延長部７４の形状や材質などを決める際に設計の自由度を高めることができる。

つぎに、スモールオーバーラップ衝突によりバンパビーム７２の右端部に衝撃荷重Ｆ７が入力した際に、左ビーム延長部７４の剥離を防止して衝撃荷重Ｆ７を吸収する例を図１３に基づいて説明する。
図１３（ａ）に示すように、ビーム本体部７３の右端部（端部）７３ｂにスモールオーバーラップ衝突による衝撃荷重Ｆ７が入力する。衝撃荷重Ｆ７によりセーフティプレート２１の右端部２１ｃや右エクステンション１８などが潰され、衝撃荷重Ｆ７が吸収される。
ビーム本体部７３の右端部７３ｂに衝撃荷重Ｆ７が入力することにより、ビーム本体部７３の左端部（端部）７３ａを車体前方内側に引っ張る曲げモーメントＭ２が発生する。

図１３（ｂ）に示すように、左ビーム延長部７４（具体的には、後端部８３）の後端８３ａが、左エクステンション１８の外側壁３８の前端部３８ａに車幅方向外側からミグ溶接で上下方向へ延びるように連続溶接されている。
よって、ビーム本体部７３の左端部７３ａを曲げモーメントＭ２で車体前方内側へ向けて移動させようとする際に、後端部８３の後端８３ａが左エクステンション１８の外側壁３８の前端部３８ａに押し付けられる方向に引っ張られる。
後端部８３が外側壁３８の前端部３８ａに押し付けられることにより、後端部８３の後端８３ａおよび外側壁３８の前端部３８ａの溶接部８６に亀裂が発生することを抑え、あるいは、亀裂の発生を小さく抑えることができる。

さらに、溶接部８６が上下方向へ延びるように連続溶接されている。よって、ビーム本体部７３の左端部７３ａを車体前方内側へ移動させる荷重が、連続溶接した溶接部８６に直交するように作用して溶接部８６の全域に分散される。
すなわち、ビーム本体部７３の左端部７３ａを車体前方へ移動させる荷重を溶接部８６で支えることができる。

このように、左ビーム延長部７４（具体的には、後端部８３）の後端８３ａが外側壁３８の前端部３８ａに押し付けられ、さらに、溶接部８６の全域に荷重が分散される。これにより、外側壁３８の前端部３８ａから後端部８３の後端８３ａが引き離される（すなわち、剥離される）ことを防止できる。
同様に、ビーム前壁７６の左端部７６ａから左ビーム延長部７４（具体的には、前端部８１）の前端８１ａが引き離される（すなわち、剥離される）ことを防止できる。

さらに、左ビーム延長部７４（具体的には、後端部８３）の後端８３ａを外側壁３８の前端部３８ａに連続溶接するだけで、左ビーム延長部７４の後端部８３が剥離することを防止できる。
同様に、左ビーム延長部７４（具体的には、前端部８１）の前端８１ａをビーム前壁７６の左端部７６ａに連続溶接するだけで、左ビーム延長部７４の前端部８１が剥離することを防止できる。

また、左ビーム延長部７４の後端部８３が曲げモーメントＭ２でエクステンション１８の外側壁３８に押し付けられる方向に引っ張られる。よって、左エクステンション１８の外側壁３８に車幅方向内側に曲げる荷重Ｆ８が矢印の如く作用する。
これにより、左エクステンション１８を外側壁３８側から車幅方向内側に変形させて、衝撃荷重Ｆ７（図１３（ａ）参照）を吸収できる。このように、左エクステンション１８を変形させることにより、スモールオーバーラップ衝突で入力した衝撃荷重Ｆ７を一層良好に吸収できる。

なお、本発明に係る車体前部構造は、前述した実施例に限定されるものではなく適宜変更、改良などが可能である。
例えば、前記実施例１および前記実施例２では、車体１１の前右側部にスモールオーバーラップ衝突が生じた例について説明したが、これに限らないで、車体１１の前左側部へのスモールオーバーラップ衝突に本発明を適用することも可能である。

また、前記実施例１および前記実施例２では、本発明をスモールオーバーラップ衝突に適用した例について説明したが、これに限らないで、本発明をオフセット衝突などの他の衝突に適用することも可能である。

さらに、前記実施例１および前記実施例２では、ビーム本体部４３に複数のセーフティプレート２１を設けた例について説明したが、これに限定するものではない。例えば、セーフティプレート２１の全長をビーム本体部４３の全長に合わせて、単体のセーフティプレート２１をビーム本体部４３に設けることも可能である。

また、前記実施例１および前記実施例２で示した車体前部構造、左右のフロントサイドフレーム、左右のロアメンバ、左右の取付部材、左右のエクステンション、バンパビーム、セーフティプレート、第１取付部材、第２取付部材、内側支持部、外側支持部、ビーム本体部および左右のビーム延長部などの形状や構成は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。

本発明は、左右のフロントサイドフレームの前端部にバンパビームがエクステンションを介して架け渡される車体前部構造を備えた自動車への適用に好適である。

１０，７０ 車体前部構造
１２ 左右のフロントサイドフレーム
１２ａ 左右のフロントサイドフレームの前端部
１５ 左右のロアメンバ
１７ 左右の取付部材
１８ 左右のエクステンション
１９，７２ バンパビーム
２１ セーフティプレート
２１ａ，２１ｂ 一対の開口端
２７ 第１取付部材
２８ 第２取付部材
３２ 内側支持部
３３ 外側支持部
３７ 左エクステンションの内側壁
３７ａ 内側壁の後端部
３８ 左エクステンションの外側壁
３８ａ 外側壁の後端部
４３，７３ ビーム本体部
４３ａ，７３ａ ビーム本体部の左端部（端部）
４３ｂ，７３ｂ ビーム本体部の右端部（端部）
４４，７４ 左右のビーム延長部
４６，７６ ビーム本体部のビーム前壁（前壁）
５４，８８ ビーム空間（空間）
Ｆ１〜Ｆ８ 衝撃荷重

Claims (7)

1. 左右のフロントサイドフレームの前端部にエクステンションが設けられ、左右のエクステンションにバンパビームが架け渡され、前記バンパビームに車体前方から入力する衝撃荷重を前記エクステンションで吸収可能な車体前部構造において、
   前記バンパビームは、
   車幅方向に延び、前記エクステンションに車体前方から溶接されるビーム本体部と、
   該ビーム本体部の端部から車幅方向外側かつ車体後方に向けて延出され、前記エクステンションの外側壁に溶接されるビーム延長部と、
   を備えることを特徴とする車体前部構造。
2. 前記ビーム延長部は、
   前記外側壁に上下方向へ連続溶接される請求項１記載の車体前部構造。
3. 前記ビーム延長部は、
   前記ビーム本体部の前壁から車幅方向外側かつ車体後方に向けて延出され、
   前記ビーム延長部と前記エクステンションとの間に空間が形成される請求項１または請求項２記載の車体前部構造。
4. 前記フロントサイドフレームの前端部および前記エクステンション間に介在される取付部材を備え、
   該取付部材は、
   前記エクステンションの内側壁の後端部に接合される内側支持部を有する請求項１〜３のいずれか１項記載の車体前部構造。
5. 前記取付部材は、
   前記エクステンションの外側壁の後端部に接合される外側支持部を有する請求項４記載の車体前部構造。
6. 前記ビーム本体部から車体前方に向けて突出し、車体前方から入力する衝撃荷重を吸収可能なセーフティプレートを備え、
   該セーフティプレートは、
   断面略Ｕ字状に形成され、一対の開口端が前記ビーム本体部に接合される請求項１〜５のいずれか１項記載の車体前部構造。
7. 前記フロントサイドフレームの車幅方向外側にロアメンバを備え、
   該ロアメンバに前記取付部材が接合される請求項４または請求項５記載の車体前部構造。

Images