JP2017074888A - 車両の前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】被衝突体との衝突時の衝撃吸収性能を向上させることができる構造でありながら、フロントバンパを支持するためのバンパ支持部の剛性を十分確保することができる車両の前部構造を提供する。【解決手段】フロントバンパとグリル２を有し、フロントバンパの上端部は、断面略Ｌ字状に形成され、フロントバンパの断面略Ｌ字状の上端部に下方及び後方から重なって、上端部を支持する断面略Ｌ字状のバンパ支持部１６をグリル２の下端部に備え、バンパ支持部１６に隣接するとともに、バンパ支持部１６の前面、及び、グリル２の意匠面よりも車両後方側Ｒｒに位置して、車体４に固定される固定部３０がバンパ支持部１６に連結壁２１を介して連結し、連結壁２１にクランク状の段差部２４が形成されている。【選択図】図５

Description

本発明は、
フロントバンパと、
前記フロントバンパの上方に位置するグリルとを有し、
前記フロントバンパの上端部は、車両後方側に折曲した断面略Ｌ字状に形成されている車両の前部構造に関する。

自動車には、被衝突体との衝突時の衝撃吸収性能が求められている。その一例として、従来、特許文献１の技術があった。
この技術では、特許文献１の図１〜図３等に示されているように、グリル９の下側外周枠部１３に、車両前方側ほど下方に位置する脚部５３と、この脚部５３に対して下方に屈曲した荷重受け部５５とが設けられている。さらに、脚部５３と荷重受け部５５の境界部分６１の下側に、脆弱部としての断面Ｖ字状のノッチ６３が設けられている。
そして、特許文献１の図５に示されているように、
（１） グリル９が衝突荷重を受けて後方移動したときに、グリル９の下側外周枠部１３の上端部に設けられた干渉部５１の後端５１ａが衝撃吸収部材３９に当接する。
（２） 次に、前記荷重受け部５５、脚部５３、及び、干渉部５１が、干渉部５１の後端５１ａを中心として下方に回動する変形することにより、衝突荷重が吸収される。
（３） また、前記境界部分６１の下側にはノッチ６３が設けられているので、回動によって下方位置にある荷重受け部５５が衝撃吸収部材３９に当接すると、側面視で、荷重受け部５５が脚部５３に対して開き変形する。この開き変形によって、さらに衝突荷重が吸収される。

特開２０１５−６３２６１号公報

上記従来の技術では、前記脚部５３と荷重受け部５５との境界部分６１の下側に、脆弱部となる断面Ｖ字状のノッチ６３が設けられているために、フロントバンパを支持するためのバンパ支持部の剛性を十分確保することが困難であった。
本発明の目的は、被衝突体との衝突時の衝撃吸収性能を向上させることができる構造でありながら、フロントバンパを支持するためのバンパ支持部の剛性を十分確保することができる車両の前部構造を提供する点にある。

本発明の特徴は、
フロントバンパと、
前記フロントバンパの上方に位置するグリルとを有し、
前記フロントバンパの上端部は、車両後方側に折曲した断面略Ｌ字状に形成されている車両の前部構造であって、
前記フロントバンパの断面略Ｌ字状の上端部に下方及び後方から重なって、前記上端部を支持する断面略Ｌ字状のバンパ支持部を前記グリルの下端部に備え、
車両前方側から見て前記バンパ支持部に隣接するとともに、前記バンパ支持部の前面、及び、前記グリルの意匠面よりも車両後方側に位置して、車体又は車載部品に固定される固定部が前記バンパ支持部に連結壁を介して連結し、
前記連結壁に、車両前後方向の断面においてクランク状の段差部が形成されている点にある。（請求項１）

この構成によれば、前記連結壁に、車両前後方向の断面においてクランク状の段差部が形成されているから、被衝突体と車両とが衝突した時に、衝撃力により連結壁がせん断変形して段差部が破断しやすくなる。つまり、被衝突体と車両とが衝突した時に、段差部でグリルのせん断破壊を意図的に発生させることができる。
これにより、被衝突体との衝突時の車両の衝撃吸収性能を向上させることができる。そして、前記被衝突体が歩行者であった場合、歩行者の脚部の車両に対する侵入を抑制し過ぎることがなくなって、歩行者に加える負荷を軽減することができる。
例えば、前記連結壁に前記段差部を設けることなく、切り欠きや貫通孔だけを形成して、同等の歩行者保護性能を得ようとすると、フロントバンパを支持するためのバンパ支持部の剛性を確保できない虞がある。
これに対して、本発明の上記構成によれば、前記連結壁に前記段差部が形成されているから、フロントバンパを支持するためのバンパ支持部の剛性を確保することができる。そして、グリルを車体に組み付ける際には、バンパ支持部の強度を十分確保することができる。（請求項１）

本発明において、
前記バンパ支持部の上面部の下側の空間であって、かつ、前記バンパ支持部の前面部の車両後方側の空間を、前記連結壁の車両前方側の前部が車幅方向で覆う状態に、前記連結壁の前部が前記バンパ支持部の一端部に連なり、
前記段差部は、前記バンパ支持部の上面部と前面部と前記連結壁の前部とで形成されるコーナー部よりも車両後方側に位置し、
前記コーナー部に脆弱部を有すると、次の作用を奏することができる。（請求項２）

前記段差部の車両前方側に位置する剛性の高いコーナー部に脆弱部を有するから、車両衝突時に脆弱部が連結壁の破断のきっかけになり、段差部の破断を促進することができる。（請求項２）

本発明において、
前記脆弱部は、前記コーナー部に形成された貫通孔であり、
前記貫通孔と前記段差部の間の連結壁部分が、この連結壁部分の周囲の連結壁部分よりも薄肉に設定されていると、次の作用を奏することができる。（請求項３）

破断のきっかけとなる前記脆弱部から段差部への破断を促進し、段差部がさらに容易に破断しやすくなる。
また、貫通孔の大きさを調整することで、バンパ支持部に必要な剛性と衝突時のバンパ支持部の破壊とのバランスを容易にチューニングすることができる。
つまり、組み付けや見切り出しに影響を与えないことと、歩行者等の被衝突体との衝突時にグリルを破壊させることとを確実に両立することができる。（請求項３）

本発明によれば、
被衝突体との衝突時の衝撃吸収性能を向上させることができる構造でありながら、フロントバンパを支持するためのバンパ支持部の剛性を十分確保することができる車両の前部構造を提供することができた。

車両前方側から見た車両の前部を示す図 図１の車両の前部からフロントバンパを取り除いた状態を示す図 図１のＡ−Ａ断面図 図２のＸ部の拡大図 図４のＹ矢視図 図４のＺ矢視図 図５のＷ部の拡大図

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図１，図２に車両の前部構造を示してある。この車両の前部構造は、フロントバンパ１と、フロントバンパ１の上方に位置するグリル２とを有し、グリル２の左右両端部側にヘッドライト３（車載部品に相当）が配設されている。

フロントバンパ１とグリル２は、いずれも車両の略全幅にわたる長さに樹脂で成形されている。フロントバンパ１の車両後方側Ｒｒ（図３，図５参照）では、左右一対のエプロンサイドメンバアッパエクステンション４（車体に相当）にバンパメンバ５が架設されている。

上記の構造の車両の前部構造は、車両の左右中心に対して対称（左右対称）である。本実施形態では、車両の前部構造の右側の部分について説明し、左側の部分についての説明は省略する。また、車両前方側Ｆｒの各部品の端部を前端部と称し、車両後方側Ｒｒの各部品の端部を後端部と称する。

［フロントバンパ１の構造］
図３に示すように、フロントバンパ１の上端部６は、車両後方側Ｒｒに折曲した断面略Ｌ字状に形成され、第１前面部７と第１上面部８とを備えている。第１前面部７と第１上面部８の間のコーナー部９は後ろ上がりに傾斜している。

［グリル２の構造］
図２に示すように、グリル２の左右両端部に、ヘッドライト３を収容する横長の開口１０が形成されている。グリル２は環状枠１１を備え、左右一対の開口１０間の下方に位置する前記環状枠１１の第１枠部１２は、開口１０の下方に位置する環状枠１１の第２枠部１３よりも少し上方に位置している。

また、図３に示すように、前記第２枠部１３から前下方に傾斜壁１４が延びるとともに、傾斜壁１４の前端部から下方に、上下方向の長さが短い縦壁１５が延びている。そして、図２，図３に示すように、第２枠部１３の縦壁１５の下端部の左端部（車両の左右中心側の端部）以外の部分に、フロントバンパ１の前記断面略Ｌ字状の上端部６を支持するバンパ支持部１６が接続している。

［バンパ支持部１６の構造］
図３に示すように、バンパ支持部１６は断面略Ｌ字状に形成されて、フロントバンパ１の断面略Ｌ字状の上端部６に下方及び車両後方側Ｒｒから重なっている。すなわち、このバンパ支持部１６は、フロントバンパ１の上端部６の第１上面部８に下方から重なる第２上面部１８と、フロントバンパ１の上端部６の第１前面部７に車両後方側Ｒｒから重なる第２前面部１７とを備えている。

そして、前記第２上面部１８の後端部１８Ｂと共に、車両前方側Ｆｒが開放した断面コの字状の嵌合凹部１９を形成する断面Ｌ字状の嵌合壁２０が、前記第２上面部１８の後端部１８Ｂと前記縦壁１５の下端部との間に介在している。前記嵌合凹部１９には、フロントバンパ１の上端部６の第１上面部８が車両前方側Ｆｒから挿入嵌合される。

上記のように、前記車両の前部構造は、断面略Ｌ字状のバンパ支持部１６をグリル２の下端部に備え、前記バンパ支持部１６が、フロントバンパ１の断面略Ｌ字状の上端部６に下方及び車両後方側Ｒｒから重なって前記上端部６を支持している。図２に示すように、前記第１枠部１２の下端部にもバンパ支持部４６が設けられている。

［固定壁３０の構造］
図４，図５に示すように、前記エプロンサイドメンバアッパエクステンション４に固定される固定壁３０（固定部に相当）が、バンパ支持部１６に連結壁２１を介して連結している。固定壁３０の壁面は車両前後方向を向いている。

図２に示すように、この固定壁３０は、前記第２枠部１３の左端部１３Ｂ（車両の左右中心側の端部）の下方に位置し、車両前方側Ｆｒから見て、前記バンパ支持部１６に隣接するとともに、図５に示すように、バンパ支持部１６の第２前面部１７、及び、グリル２の意匠面よりも車両後方側Ｒｒに位置している。

図２，図５に示すように、前記連結壁２１は、前記第２枠部１３の左端部１３Ｂの縦壁１５の下端部１５Ｂから車両後方側Ｒｒに延びる上壁２２と、上壁２２の右側の側部２２Ａから下方に延びる側壁２３とから成る。上壁２２の前端部の右側の側部２２Ａは、前記断面Ｌ字状の嵌合壁２０の上片２０Ｊ（図３も参照）に接続し、上片２０Ｊと上下方向で同一位置に位置している。

前記側壁２３の上半部は下半部に対して車両の左右中心側に斜めに折曲している。そして、図３，図５に示すように、バンパ支持部１６の第２上面部１８の下側の空間Ｓであって、かつ、第２前面部１７の車両後方側Ｒｒの空間Ｓを、前記側壁２３の前部２３Ｍが車幅方向で覆う状態に、前記側壁２３の前部２３Ｍがバンパ支持部１６の端部に連なっている。

また、前記連結壁２１の側壁２３と上壁２２の車両前後方向中間部に、車両前後方向の断面においてクランク状の段差部２４が、側壁２３の下端と上壁２２の左端部（車両の左右中心側の端部）とにわたって連続して形成されている。これにより、前記側壁２３は、車両後方側Ｒｒの後半部が前半部よりも車両の左右中心側に位置し、上壁２２は、車両後方側Ｒｒの後半部が前半部よりも下方に位置している。

前記固定壁３０は、上端部が前記上壁２２の後端部に接続し、右側の側部が、前記側壁２３の後端部に接続している。また、固定壁３０の上部に位置決め孔が形成され、固定壁３０の下部に固定具挿通孔が形成されている。

そして、前記位置決め孔に挿通された位置決めピン５１により、ヘッドライト３の取り付けフランジ４５に対する固定壁３０の位置が決められている。さらに、前記固定具挿通孔に挿通された固定具５２により、固定壁３０がヘッドライト３の取り付けフランジ４５に固定されている。固定壁３０の左側（車両の左右中心側）に、ヘッドライト３の取り付けフランジ４５の一部分が位置しており、この部分がボルト５３で前記エプロンサイドメンバアッパエクステンション４に固定されている。

図６，図７に示すように、前記段差部２４は、バンパ支持部１６の第２上面部１８と第２前面部１７と連結壁２１の側壁２３の前部２３Ｍとで形成されるコーナー部よりも車両後方側Ｒｒに位置している。そして、前記コーナー部に、脆弱部としての貫通孔３１が形成されている。つまり、前記段差部２４の車両前方側Ｆｒにおいて３本の稜線が交わった形状的に高剛性の部分に貫通孔３１が形成されている。

図７に示すように、前記貫通孔３１と段差部２４の間の側壁２３の前後方向中間部２３Ｓ（連結壁部分に相当）は、この前後方向中間部２３Ｓの周囲の側壁部分（連結壁部分に相当）よりも薄肉に設定されている。

本発明の構成によれば、
（１） 前記連結壁２１に、車両前後方向の断面においてクランク状の段差部２４が形成されているから、被衝突体と車両とが衝突した時に、衝撃力により連結壁２１がせん断変形して段差部２４が破断しやすくなる。つまり、被衝突体と車両とが衝突した時に、段差部２４でグリル２のせん断破壊を意図的に発生させることができる。
これにより、被衝突体との衝突時の車両の衝撃吸収性能を向上させることができる。そして、前記被衝突体が歩行者であった場合、歩行者の脚部の車両に対する侵入を抑制し過ぎることがなくなって、歩行者に加える負荷を軽減することができる。
例えば、前記連結壁２１に前記段差部２４を設けることなく、切り欠きや貫通孔だけを形成して、同等の歩行者保護性能を得ようとすると、フロントバンパ１を支持するためのバンパ支持部１６の剛性を確保できない虞がある。
これに対して、本発明の上記構成によれば、前記連結壁２１に前記段差部２４が形成されているから、フロントバンパ１を支持するためのバンパ支持部１６の剛性を確保することができる。そして、グリル２を車体に組み付ける際には、バンパ支持部１６の強度を十分確保することができる。

（２） 前記段差部２４の車両前方側Ｆｒに位置する剛性の高い前記コーナー部に脆弱部を有するから、車両衝突時に脆弱部が連結壁２１の破断のきっかけになり、段差部２４の破断を促進することができる。

（３） 図７に示すように、前記貫通孔３１と段差部２４の間の側壁２３の前後方向中間部２３Ｓが、この前後方向中間部２３Ｓの周囲の側壁部分よりも薄肉に設定されているから、車両衝突時に破断のきっかけとなる前記脆弱部から段差部２４への破断を促進し、段差部２４がさらに容易に破断しやすくなる。
また、貫通孔３１の大きさを調整することで、バンパ支持部１６に必要な剛性と衝突時のバンパ支持部１６の破壊とのバランスを容易にチューニングすることができる。
つまり、組み付けや見切り出しに影響を与えないことと、歩行者等の被衝突体との衝突時にグリルを破壊させることとを確実に両立することができる。

１ フロントバンパ
２ グリル
３ ヘッドライト（車載部品）
４ 車体（エプロンサイドメンバアッパエクステンション）
６ フロントバンパの上端部
１６ バンパ支持部
１７ バンパ支持部の前面部（第２前面部）
１８ バンパ支持部の上面部（第２上面部）
２１ 連結壁
２３Ｍ 連結壁の車両前方側の前部（連結壁の側壁の前部）
２３Ｓ 貫通孔と段差部の間の連結壁部分（側壁の前後方向中間部）
２４ 段差部
３０ 固定部（固定壁）
３１ 脆弱部（貫通孔）
Ｆｒ 車両前方側
Ｒｒ 車両後方側（後方）
Ｓ 空間

Claims (3)

1. フロントバンパと、
   前記フロントバンパの上方に位置するグリルとを有し、
   前記フロントバンパの上端部は、車両後方側に折曲した断面略Ｌ字状に形成されている車両の前部構造であって、
   前記フロントバンパの断面略Ｌ字状の上端部に下方及び後方から重なって、前記上端部を支持する断面略Ｌ字状のバンパ支持部を前記グリルの下端部に備え、
   車両前方側から見て前記バンパ支持部に隣接するとともに、前記バンパ支持部の前面、及び、前記グリルの意匠面よりも車両後方側に位置して、車体又は車載部品に固定される固定部が前記バンパ支持部に連結壁を介して連結し、
   前記連結壁に、車両前後方向の断面においてクランク状の段差部が形成されている車両の前部構造。
2. 前記バンパ支持部の上面部の下側の空間であって、かつ、前記バンパ支持部の前面部の車両後方側の空間を、前記連結壁の車両前方側の前部が車幅方向で覆う状態に、前記連結壁の前部が前記バンパ支持部の一端部に連なり、
   前記段差部は、前記バンパ支持部の上面部と前面部と前記連結壁の前部とで形成されるコーナー部よりも車両後方側に位置し、
   前記コーナー部に脆弱部を有する請求項１記載の車両の前部構造。
3. 前記脆弱部は、前記コーナー部に形成された貫通孔であり、
   前記貫通孔と前記段差部の間の連結壁部分が、この連結壁部分の周囲の連結壁部分よりも薄肉に設定されている請求項２記載の車両の前部構造。

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