JP2018052334A - 自動車の前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】軽衝突の際には、エンジンが前方に移動しオイルパンがラジエータ下部に衝突する場合が多い。このような場合、ラジエータ本体自体は損傷しないが、ラジエータユニット全部を交換しなければならない。【解決手段】自動車の前方からバンパとラジエータとエンジンが配置された自動車の前部構造であって、前記バンパに設けられたラジエータサポートと、前記ラジエータサポートのロア部に下部ブラケットで支持されるラジエータと、フランジを有するオイルパンを下部に有するエンジンを有し、前記ラジエータサポートのロア部の車両後方に前記ラジエータに沿ってリブが設けられ、前記リブは、下辺に対して上辺が車両後方に位置する傾斜面を有し、前記リブの上辺と前記ラジエータのラジエータファンシュラウドとの間に空間が形成されていることを特徴とする自動車の前部構造。【選択図】図３

Description

本発明は、自動車の前部構造に関するものであり、特に、ラジエータサポートとエンジン下部のオイルパンとの関係に係るものである。

自動車のエンジンは車体前部に搭載されている設計の物が多い。フロントにエンジンを搭載した場合、ラジエータがエンジンの前に載置される。自動車が走行すると前部から流れ込む空気で冷却水の熱交換を行い易いからである。

特許文献１には、歩行者保護のための衝突エネルギー吸収量を大きく確保すると共に、軽衝突時のラジエータパネルの損傷を防止することができる衝撃吸収部材が開示されている。

図５にこの構造を示す。板状材から成形される前部材１０２と上部材１０３と下部材１０４とを有し、前部材１０２及び下部材１０４に各々曲げ形成された車幅方向に延在するフランジ部１１２、１１４を重ね合わせることにより前部材１０２と下部材１０４との接合部１１８を形成する。また、接合されたフランジ部１１４とラジエータパネルサイド１２２とを接続する荷重伝達部材１０５を設ける。

これにより、前部材１０２、上部材１０３及び下部材１０４が衝突状況に応じて各々塑性変形してエネルギー吸収量を大きく確保できる。また、接合されたフランジ部１１２、１１４で剛性を高め、荷重伝達部材１０５を介して、フランジ部１１４に作用する衝突荷重をラジエータパネルサイド１２２に伝達できるので、軽衝突時にラジエータパネルアッパ１２１の損傷を防止することができるとされている。

特開２０１５−０８９６８６号公報

車両が軽衝突した際には、ラジエータやエンジン、フレームといった主要部品は、交換せずに修理できるのが消費者負担の軽減につながる。特許文献１に開示された衝突吸収部材はラジエータパネル自体を軽衝突から保護することができるとされている。特に、特許文献１の構造は、バンパーフェイスとラジエータの間に配置され、主に前方からの衝撃からラジエータのアッパ部を保護する事に寄与している。

ところで、軽衝突の際には、車体前方からの衝撃もさることながら、衝突の慣性によってエンジンが前方に移動し（若しくはラジエータ自体がエンジン方向に移動し）、エンジンの下部（特にオイルパン）がラジエータ下部に衝突する場合が多い。このような場合、ラジエータ本体（ラジエータファンシュラウド部分）自体は損傷しないが、ラジエータをラジエータサポートに取付けるラジエータの下部ブラケットが損傷する。

しかし、ラジエータ本体（ラジエータファンシュラウド部分）の損傷ではないが、ラジエータパネルの下部ブラケットの損傷であっても、ラジエータユニット全体の交換が必要である。これは、軽衝突の際の消費者の経済的な負担が大きい。

本発明は上記の課題に鑑みて想到されたものであり、軽衝突の際のラジエータユニット全体の損傷を回避する自動車の前部構造を提供するものである。

より具体的に本発明に係る自動車の前部構造は、
自動車の前方からバンパとラジエータとエンジンが配置された自動車の前部構造であって、
前記バンパに設けられたラジエータサポートと、
前記ラジエータサポートのロア部に下部ブラケットで支持されるラジエータと、
フランジを有するオイルパンを下部に有するエンジンを有し、
前記ラジエータサポートのロア部の車両後方に前記ラジエータに沿ってリブが設けられ、
前記リブは、下辺に対して上辺が車両後方に位置する傾斜面を有し、
前記リブの上辺と前記ラジエータのラジエータファンシュラウドとの間に空間が形成されていることを特徴とする。

本発明は、車両の衝突時にラジエータサポートのロア部に接近するオイルパンの接合フランジをリブの傾斜で下方に案内するので、オイルパンの接合フランジが直接ラジエータサポートに固定されたラジエータの下部ブラケットに衝突するのを回避する。したがって、ラジエータユニット全体は損傷を受けず、修理費の低減に寄与する。

また、走行時にリブとラジエータファンシュラウドの間から外気がエンジンルーム内に導入されるので、エンジンルームの温度上昇を抑制することができる。

ラジエータサポートの斜視図である。 ラジエータサポートにラジエータが支持された状態を車両前方から見た図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 エンジンが衝突してくる状態を示す図である。 軽衝突からラジエータパネルアッパを保護する従来技術の構造である。

以下に本発明に係る自動車の前部構造１について図面を用いながら説明を行う。なお、以下の説明は本発明の一実施形態を例示するものであり、本発明は以下の説明に限定されない。したがって、以下の説明は本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて改変することができる。なお、本明細書において、矢印Ｆは車両前方向を表し、矢印Ｒは車両後ろ方向を表す。

図１には、自動車後部から見たラジエータサポート１０およびラジエータ２０を示す。周辺の部材は記載を省略している。ラジエータサポート１０は、自動車のバンパ（図示していない）に固定される。図１では、車両前方向Ｆにバンパが存在する。また、ラジエータサポート１０の後方にはすぐにエンジン４０（図３参照）が配置される。したがって、本発明の自動車の前部構造では、バンパ、ラジエータ２０、エンジン４０が車体の前からこの順で配置されている。本発明はこのラジエータサポート１０の車両後方部分に、ラジエータ２０に沿ってリブ１８が設けられる。

ラジエータサポート１０は、少なくともアッパ部１０ａとロア部１０ｂを有する。このアッパ部１０ａとロア部１０ｂでラジエータ２０を挟持し固定する。もちろん、サイド部
１０ｃがあってもよい。アッパ部１０ａとロア部１０ｂの長さ１０ｗは少なくともラジエータ２０の幅２０ｗより長い。リブ１８の幅１８ｗは、少なくとも取付けられるラジエータ２０の幅２０ｗ以上の長さを有する。ロア部１０ｂのラジエータ２０の車両後ろ側には、衝突時のエネルギーを吸収するためと、走行時に外気をエンジンルーム内に取り入れるために溝孔１０ｈが形成されている。

ラジエータ２０は、上部および下部にタンクを有し、上下のタンク間に冷却パイプとファンが配置され、ラジエータファンシュラウド２０ｓでこれらを覆い、上部ブラケット２０ａと下部ブラケット２０ｂによってラジエータサポート１０のアッパ部１０ａとロア部１０ｂに掛止固定されている。

なお、ラジエータサポート１０には、ラジエータ２０の前面を保護するためのガードバー１９が設けられていてもよい。

図２は、ラジエータ２０を取付けたラジエータサポート１０を車両前方側から見た正面図である。ラジエータ２０は、ラジエータ本体（ラジエータファンシュラウド２０ｓ）の上下設けられた上部ブラケット２０ａと下部ブラケット２０ｂによって、ラジエータサポート１０のロア部１０ｂとアッパ部１０ａの間に掛止されて固定されている。

また、図２では、ラジエータサポート１０がラジエータ２０より幅の長い形状であるが、ラジエータ２０はラジエータサポート１０の幅１０ｗ以内であれば、より幅広であってもよい。

図３（ａ）には、図２のＡ−Ａ断面を示す。また図３（ｂ）には図３（ａ）の一部拡大図を示す。ラジエータサポート１０のロア部１０ｂには、ラジエータ２０の車両前後にロア部前部１０ｂａとロア部後部１０ｂｂが設けられている。ラジエータ２０の下部ブラケット２０ｂはこのロア部前部１０ｂａに係止されている。また、ロア部後部１０ｂｂには、溝孔１０ｈが形成されている。

ラジエータ２０の後方には、エンジン４０が載置されている。エンジン４０には下部にオイルパン４２が配置される。オイルパン４２は金属製で構成されており、上下部品を接合して形成している。したがって、接合のための接合フランジ４２ｐが形成されている。

本発明の自動車の前部構造１では、ラジエータサポート１０のロア部後部１０ｂｂに、ラジエータ２０の下部ブラケット２０ｂに沿ってリブ１８がラジエータサポート１０と一体的に設けられている。つまり、リブ下辺１８ａは、ロア部後部１０ｂｂに連続している。リブ上辺１８ｂは、少なくともオイルパン４２の接合フランジ４２ｐとラジエータ２０の下部ブラケット２０ｂを平行に結んだ直線Ｌ１より高くなるように形成されている。オイルパン４２の接合フランジ４２ｐがラジエータ２０の下部ブラケット２０ｂと衝突するのを邪魔するためである。

ここで高さとは、任意の水平面から重力方向上側への距離としてよい。図３（ｂ）では、ラジエータサポート１０のロア部下面Ｂを基準として、ロア部下面Ｂと直線Ｌ１との距離Ｈ１よりも、ロア部下面Ｂとリブ上辺１８ｂまでの距離Ｈ２の方が長いことで、リブ上辺１８ｂは接合フランジ４２ｐより高いと言える。

また、リブ１８の車両前方側面１８ｃはリブ下辺１８ａよりリブ上辺１８ｂがラジエータファンシュラウド２０ｓから離れるように傾斜面が形成されている。図３（ｂ）では、リブ上辺１８ｂとラジエータファンシュラウド２０ｓとの距離Ｄｂがリブ下辺１８ａとラジエータファンシュラウド２０ｓとの距離Ｄａより長い。これは、言い換えると、リブ１８の車両前方側面１８ｃは、車両前方から後方に向けて昇り斜面が形成されているといえ
る。したがって、リブ上辺１８ｂとラジエータファンシュラウド２０ｓの間には空間Ｅが形成されている。

また、リブ１８の車両後方面にも、リブ下辺１８ａからリブ上辺１８ｂがラジエータファンシュラウド２０ｓから離れるような傾斜面が形成されている。これを車両後方側面１８ｅと呼ぶ。

次に、図４を参照して、本発明に係る自動車の前部構造１の効果について説明する。なお、図４（ｂ）は図４（ａ）の一部拡大図である。自動車が軽衝突した際には、エンジン４０とラジエータ２０は相対的に衝突方向に運動する。オイルパン４２の接合フランジ４２ｐは、まずリブ１８に衝突する。すると、リブ１８の上部は一部変形するものの、オイルパン４２は、リブ１８の車両後方側面１８ｅに沿って、矢印５０が示すように、車両下側に誘導される。したがって、ラジエータ２０の下部ブラケット２０ｂにオイルパン４２の接合フランジ４２ｐが衝突するのを回避することができる。

再び図３（ａ）を参照する。外気がバンパから車両後方に向かって流れると、その一部は、図３（ａ）の矢印の流れのように、溝孔１０ｈから空間Ｅに入り、車両前方側面１８ｃ（図３（ｂ）参照）に沿ってエンジンルーム内に導入される。したがって、このリブ１８を溝孔１０ｈの後方に設けたことによって、エンジンルーム内の冷却効果に寄与する。

また、リブ１８はラジエータサポート１０のロア部１０ｂに一体的に形成されているので、ラジエータサポート１０の剛性向上にも寄与する。

本発明に係る自動車の前部構造は、車両前部にラジエータとエンジンを直線的に設けた設計の自動車に好適に利用することができる。

１ 自動車の前部構造
１０ ラジエータサポート
１０ａ アッパ部
１０ｂ ロア部
１０ｂａ ロア部前部
１０ｂｂ ロア部後部
１０ｃ サイド部
１０ｗ 長さ（幅）
１０ｈ 溝孔
１８ リブ
１８ａ リブ下辺
１８ｂ リブ上辺
１８ｃ 車両前方側面
１８ｅ 車両後方側面
１８ｗ 幅
１９ ガードバー
２０ ラジエータ
２０ａ 上部ブラケット
２０ｂ 下部ブラケット
２０ｓ ラジエータファンシュラウド
２０ｗ 幅
４０ エンジン
４２ オイルパン
４２ｐ 接合フランジ
５０ 矢印
１０２ 前部材
１０３ 上部材
１１２、１１４ フランジ部
１２２ ラジエータパネルサイド
１０５ 荷重伝達部材
１２１ ラジエータパネルアッパ

Claims (1)

1. 自動車の前方からバンパとラジエータとエンジンが配置された自動車の前部構造であって、
   前記バンパに設けられたラジエータサポートと、
   前記ラジエータサポートのロア部に下部ブラケットで支持されるラジエータと、
   フランジを有するオイルパンを下部に有するエンジンを有し、
   前記ラジエータサポートのロア部の車両後方に前記ラジエータに沿ってリブが設けられ、
   前記リブは、下辺に対して上辺が車両後方に位置する傾斜面を有し、
   前記リブの上辺と前記ラジエータのラジエータファンシュラウドとの間に空間が形成されていることを特徴とする自動車の前部構造。