JP2018118591A - 車両構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】前方軽衝突時に熱交換器を損傷させることなく、保護することが可能な車両構造を提供する。
【解決手段】第1の熱交換器51と、第1の熱交換器51よりも前方に配置された第2の熱交換器52と、第1の熱交換器51を車体部材(アッパーバー3およびロアクロスメンバ)に支持する第1の支持部材7と、第2の熱交換器52をバンパービーム2に支持する第2の支持部材8とを備える。第1の支持部材7は、走行風を第1の熱交換器51に導くエアガイド71を有する。エアガイド71は、バンパービーム2と第1の熱交換器51との間に介在する基部と、バンパービーム2よりも前方に突出して走行風を受ける羽根部とを含む。第2の支持部材8は、第2の熱交換器52に固定された第1の固定部81と、バンパービーム2に固定された第2の固定部82と、第2の固定部82から突出して突出端83aが基部に当接した突起部83とを含む。
【選択図】図1
【解決手段】第1の熱交換器51と、第1の熱交換器51よりも前方に配置された第2の熱交換器52と、第1の熱交換器51を車体部材(アッパーバー3およびロアクロスメンバ)に支持する第1の支持部材7と、第2の熱交換器52をバンパービーム2に支持する第2の支持部材8とを備える。第1の支持部材7は、走行風を第1の熱交換器51に導くエアガイド71を有する。エアガイド71は、バンパービーム2と第1の熱交換器51との間に介在する基部と、バンパービーム2よりも前方に突出して走行風を受ける羽根部とを含む。第2の支持部材8は、第2の熱交換器52に固定された第1の固定部81と、バンパービーム2に固定された第2の固定部82と、第2の固定部82から突出して突出端83aが基部に当接した突起部83とを含む。
【選択図】図1
Description
本発明は、車両の構造、具体的には車両の前方軽衝突時に車載部品(一例として、熱交換器)を保護するための車両前部の構造に関する。
車両の冷却系には、各種の熱交換器が備えられている。内燃機関(ガソリンエンジンやディーゼルエンジン)を搭載した車両の場合、熱交換器としては、エンジンラジエータやエアコンコンデンサなどが該当する。電動車両(電気自動車(EV)やハイブリッド自動車(HV)など)の場合、熱交換器としては、EVラジエータ(電気機器冷却用ラジエータ)やEVオイルクーラ(電気機器冷却用オイルクーラ)などが該当する。これらの熱交換器は、フロントバンパーの後方でエンジンルーム内に配置され、ブラケットなどを介して車体に支持されている(特許文献1参照)。
例えば、プラグインハイブリッド電気自動車(PHEV)などのハイブリッド自動車は、駆動源としてエンジンと電動モータの双方を搭載しているため、熱交換器として、エンジンラジエータ、エアコンコンデンサ、EVラジエータ、EVオイルクーラなどを備えている。これらの熱交換器は、フロントバンパーよりも車両後方に配置され、エンジンルーム内の最前部から後方へ熱交換器ごとに並べられている。
このように複数の熱交換器が並べて配置されている場合、車両の前方軽衝突時には、エンジンルーム内の最前部に配置された熱交換器(最前列の熱交換器)に対し、フロントバンパーを介して荷重(衝突の衝撃力)が作用される。フロントバンパーを支持するバンパービームが衝突荷重を受けて後退した場合、最前列の熱交換器がバンパービームに押され、それよりも後方に配置された他の熱交換器(後列の熱交換器)にぶつかるおそれがある。その結果、双方の熱交換器を互いに損傷させるおそれがある。
したがって、前方軽衝突時にフロントバンパー(具体的には、バンパービーム)が後退した場合であっても、最前列の熱交換器、および後列の熱交換器をいずれも損傷させることなく、保護することが可能な車両構造が求められる。
本発明の車両構造は、フロントバンパーを支持するバンパービームよりも車両後方で、車両前部のエンジンルーム内に配置された第1の熱交換器と、エンジンルーム内で第1の熱交換器よりも車両前方に配置された第2の熱交換器と、第1の熱交換器を車幅方向に延在した車体部材に対して支持する第1の支持部材と、第2の熱交換器をバンパービームに対して支持する第2の支持部材とを備える。第1の支持部材は、車両の走行風を第1の熱交換器に導くエアガイドを有する。エアガイドは、車両の前後方向に対してバンパービームと第1の熱交換器との間に介在する基部と、バンパービームよりも車両前方に突出して走行風を受ける羽根部とを含んで構成される。第2の支持部材は、第2の熱交換器に固定された第1の固定部と、バンパービームに固定された第2の固定部と、第2の固定部から突出して突出端が基部に当接した突起部とを含んで構成される。
この場合、基部は、車両前方かつ車幅方向の外方へ向けて伸長させる。突起部は、基部に向けて、車両後方かつ車幅方向の外方へ伸長させる。
また、第1の支持部材は、基部を第1の熱交換器と連結する連結部と、連結部に設けられた第1の軸部および第2の軸部とを有した構成とする。第1の軸部は、軸心回りにエアガイドを回転可能に、第1の熱交換器を車体部材に対して支持する。第2の軸部は、軸心回りにエアガイドを回転不能に、第1の熱交換器を車体部材に対して支持する。
一例として、第1の軸部は、軸心と直交する断面の輪郭形状を円形とし、第2の軸部は、軸心と直交する断面の輪郭形状を円形以外の形状とする。
本発明の車両構造によれば、車両の前方軽衝突時にフロントバンパー(具体的には、バンパービーム)が後退した場合であっても、エンジンルーム内の最前部に配置された熱交換器、およびそれよりも後方に配置された他の熱交換器をいずれも損傷させることなく、保護することができる。
以下、本発明の実施形態に係る車両構造について、図1から図5を参照して説明する。本実施形態に係る車両構造は、車両の前方軽衝突時に熱交換器を保護するための構造である。車両は、自家用の乗用自動車、あるいはトラックやバスなどの事業用自動車のいずれであってもよく、用途や車種は特に問わない。本実施形態では、駆動力を生じさせる動力源として電動機(電動モータ)と内燃機関(エンジン)の双方を備え、適宜これらを組み合わせて(選択して)稼働させて走行するハイブリッド自動車(プラグインハイブリッド電気自動車(PHEV)など)を、車両の一例として想定する。
図1および図2には、本実施形態に係る車両構造1を備えた車両の前部の概略構成を示す。図1は、車両構造1の概略構成を車両上方から示す図である。図2は、車両構造1の概略構成を車両側方(左方)から示す図である。なお、図1および図2においては、各図の矢印FRの方向を車両の前方(前側)、矢印UPRの方向を車両の上方(上側)、矢印LHの方向を車両の左方(左側)として、それぞれ規定する。矢印LHと平行な方向は、車幅方向に相当しており、車幅方向に沿って車両の中心に向かう方向を内方(内側)、中心から離れる方向を外方(外側)としてそれぞれ規定する。車両構造1の各構成については、これらの方向に対応して前後、上下、および左右を規定し、以下説明する。
車両は、最前部にフロントバンパーを備えている。図1および図2には、フロントバンパーのバンパービーム2を示す。バンパービーム2は、フロントバンパーを支持する骨格部材であり、鉄やアルミニウムなどの金属材で形成されている。例えば、バンパービーム2は、内部が中空の略角管状に形成される。バンパービーム2は、車体のフロントサイドメンバ(図示省略)の前端部の間で車幅方向に延設され、両端がフロントサイドメンバの前端部に結合されている。フロントサイドメンバの前端部には、クラッシュボックス(図示省略)が設けられており、バンパービーム2は、クラッシュボックスを介してフロントサイドメンバに結合されて支持されている。
バンパービーム2の上方には、バンパービームを補強するバンパーリンフォース(図示省略)が車幅方向に延在している。バンパーリンフォースは、例えば、図示しない一対の前照灯(ヘッドランプ)の間に配置され、アッパーバー(ラジエータサポート)3にブラケットなどで固定されている(いずれの部材も図示省略)。アッパーバー3は、両端部に設けられた一対の脚部(図示省略)でフロントサイドメンバに結合されている。アッパーバー3の下方には、ロアクロスメンバ4が車幅方向に延在している。ロアクロスメンバ4は、フロントサイドメンバに両端が連結されている。アッパーバー3およびロアクロスメンバ4は、いずれも車幅方向に延在する車体部材に相当する。
車両は、エンジン、電動モータおよび電池パック(いずれも図示省略)などを冷却する冷却系を構成する各種の熱交換器5を備えている。本実施形態では一例として、車両は、第1の熱交換器(エンジンラジエータ)51、第2の熱交換器(EVオイルクーラ)52、第3の熱交換器(エアコンコンデンサ)53、および第4の熱交換器(EVラジエータ)54の4つの熱交換器5を備えている。これらの熱交換器5は、バンパービーム2よりも車両後方に配置され、車両前部のエンジンルーム6内に熱交換器5ごとに並べられている。エンジンルーム6は、車室とダッシュパネル(図示省略)によって仕切られ、フード(図示省略)によって上方を覆われた車両前部の領域である。
第1の熱交換器であるエンジンラジエータ51は、エンジンの冷却水を冷却する。冷却水は、エンジン冷却水ポンプ(図示省略)によってエンジンラジエータ51から送出され、エンジンのシリンダ近傍などの流路を通過する間に吸熱してエンジンを冷却する。エンジンから吸熱した冷却水は、エンジンラジエータ51に戻される。エンジンラジエータ51は、第1の支持部材7によって車体部材、具体的にはアッパーバー3およびロアクロスメンバ4にそれぞれ支持されている。
第2の熱交換器であるEVオイルクーラ52は、例えば車両に搭載された各種の電気機器(電動モータや発電機など)の潤滑オイルを外気へ放熱させて冷却する。潤滑オイルは、オイルポンプ(図示省略)によってEVオイルクーラ52から送出され、電気機器を潤滑する間に吸熱する。吸熱した潤滑オイルは、EVオイルクーラ52に戻される。EVオイルクーラ52は、第2の支持部材8および第3の支持部材9によって、バンパービーム2および車体部材(具体的にはアッパーバー3)にそれぞれ支持されている。EVオイルクーラ52は、エンジンルーム6内でエンジンラジエータ51よりも車両前方に配置されている。
第3の熱交換器であるエアコンコンデンサ53は、車室内の空調装置の冷媒を冷却する。冷媒は、エアコンコンデンサ53で放熱液化されるとともに、エバポレータ(図示省略)で蒸発され、その際の潜熱によって車室内の空気を冷却する。エアコンコンデンサ53は、EVオイルクーラ52と比較して軽量であるため、エンジンラジエータ51の前面部51aに支持されている。本実施形態では一例として、エアコンコンデンサ53は、車幅方向の両側の上下2箇所、合計4箇所に設けられた支持片53aで支持されている。
第4の熱交換器であるEVラジエータ54は、例えば車両に搭載された各種の電気機器(電動モータやバッテリパックなど)の冷却水を冷却する。冷却水は、EV冷却水ポンプ(図示省略)によってEVラジエータ54から送出され、電気機器の周辺流路を通過する間に吸熱して電気機器を冷却する。電気機器から吸熱した冷却水は、EVラジエータ54に戻される。EVラジエータ54は、EVオイルクーラ52と比較して軽量であるため、エアコンコンデンサ53と同様に、エンジンラジエータ51の前面部51aに支持されている。本実施形態では一例として、EVラジエータ54は、車幅方向の両側の2箇所に設けられた支持片54aで支持されている。
エンジンラジエータ51に支持された状態で、EVラジエータ54は、エアコンコンデンサ53よりも車両前方に位置付けられる。また、EVラジエータ54は、EVオイルクーラ52よりも車両下方に位置付けられており、EVオイルクーラ52とは、車両前後方向に対して重ならない。
エンジンラジエータ51の前面部51aに対する支持片53a,54aの固定方法は、特に限定されない。本実施形態では一例として、これらの支持片53a,54aは、ボルトとナットで前面部51aにそれぞれ締結されている。ただし、接着や溶接などにより、支持片53a,54aを前面部51aに固定しても構わない。
なお、エンジンラジエータ51に戻された冷却水、EVオイルクーラ52に戻された潤滑オイル、およびEVラジエータ54に戻された冷却水は、エンジンラジエータ51の後方に配置された冷却ファン(図示省略)からの冷却風や車両の走行風が吹き付けられることにより放熱し、冷却される。
エンジンラジエータ51、EVオイルクーラ52、エアコンコンデンサ53、およびEVラジエータ54は、いずれも扁平の略直方体状をなしている。これらは、EVオイルクーラ52がエンジンルーム6内の最前部に位置し、EVラジエータ54、エアコンコンデンサ53、エンジンラジエータ51がこの順番でより車両後方に位置するように、前後方向にそれぞれ所定の空隙をあけて並べられている。すなわち、エンジンルーム6内において、EVオイルクーラ52が最前列、エンジンラジエータ51が最後列の熱交換器5に相当する。
図1および図2に示すように、エンジンラジエータ51は、第1の支持部材7によってアッパーバー3およびロアクロスメンバ4にそれぞれ支持されている。エアコンコンデンサ53およびEVラジエータ54は、エンジンラジエータ51を介してアッパーバー3およびロアクロスメンバ4にそれぞれ支持されている。
第1の支持部材7は、エンジンラジエータ51の車幅方向の端部51bに一対をなして設けられている。これにより、エンジンラジエータ51は、車幅方向の端部51bでそれぞれアッパーバー3およびロアクロスメンバ4に支持されている。第1の支持部材7は、エアガイド71と、連結部72と、第1の軸部73と、第2の軸部74とを、それぞれ一対ずつ有して構成されている。
エアガイド71は、車両の走行風をエンジンラジエータ51に導くための部材である。なお、本実施形態において、エアガイド71は、エンジンラジエータ51に加え、EVオイルクーラ52およびEVラジエータ54へも、車両の走行風を導いている。エアガイド71に導かれた走行風は、エンジンラジエータ51、EVオイルクーラ52およびEVラジエータ54へそれぞれ吹き付けられ、冷却水および潤滑油を冷却する。
本実施形態では一例として、エアガイド71を樹脂製の板状の部材としている。ただし、エアガイド71は、金属製であっても構わない。エアガイド71は、基部71aと羽根部71bとを含んで構成されている。基部71aは、車両の前後方向に対してバンパービーム2とエンジンラジエータ51との間に介在する部位である。羽根部71bは、バンパービーム2よりも車両前方に突出して走行風を積極的に受け、エンジンラジエータ51、EVオイルクーラ52およびEVラジエータ54に導く部位である。
基部71aと羽根部71bは、一連に繋がった略平板状をなしている。例えば、基部71aと羽根部71bは、ほぼ矩形状の平板の一辺部分を切り欠いて形成される。かかる切り欠き部分71cは、バンパービーム2との干渉を避けるべく、バンパービーム2の断面の輪郭形状よりも一回り大きな形状とされている。この場合、エアガイド71は、切り欠き部分71cの両側が羽根部71b、残りの平板部位が基部71aとして構成される。
本実施形態では一例として、これらの基部71aと羽根部71b、つまりエアガイド71を車両前方かつ車幅方向の外方へ向けて伸長させている。なお、エアガイドは、前後方向と平行に伸長させてもよい。ただし、車両の走行風を積極的に受けるべく、羽根部は、車両前方かつ車幅方向の外方へ伸長させることが好ましい。
基部71aは、エンジンラジエータ51の高さ(上下方向の寸法)とほぼ同じ高さで起立している。基部71aの前端71d(切り欠き部分71cの底)は、バンパービーム2の後面部2aとの間に空隙を有している。これにより、基部71aは、かかる空隙の分だけバンパービーム2が後退した際、エンジンラジエータ51の前面部51aとバンパービーム2の後面部2aとの間で、前後方向に突っ張った状態となる。
羽根部71bは、バンパービーム2を跨ぐように上下に分かれて、基部71aから伸長している。羽根部71bの前端71eは、バンパービーム2よりも車両前方へ突出している。すなわち、一対の羽根部71bは、互いを車幅方向の外側へ徐々に離間させながら、車両の斜め前方へ向けてバンパービーム2よりも前端71eをそれぞれ突出させている。
連結部72は、基部71aをエンジンラジエータ51と連結するための部材である。例えば、連結部72は、基部71aと連続し、エンジンラジエータ51の高さ(上下方向の寸法)とほぼ同じ高さで、エンジンラジエータ51の車幅方向の端部51bに起立している。連結部72は、エンジンラジエータ51の車幅方向の端部51bを取り付け(例えばコアタンクを嵌合)可能な取付溝(図示省略)を有して構成されている。第1の支持部材7とエンジンラジエータ51は、連結部72の取付溝にエンジンラジエータ51の端部51bを取り付けることで、連結されて一体化される。
連結部72には、エンジンラジエータ51を車体部材に支持する2つの軸部73,74が設けられている。第1の軸部73は、軸心70回りにエアガイド71を回転可能に、エンジンラジエータ51をアッパーバー3に対して支持している。一方、第2の軸部74は、軸心70回りにエアガイド71を回転不能に、エンジンラジエータ51をロアクロスメンバ4に対して支持している。第1の軸部73と第2の軸部74は、互いに軸心70を一致させている。
図3には、第1の軸部73の周辺構成を示す。図2および図3に示すように、第1の軸部73は、軸心70と直交する断面の輪郭形状が円形の軸体であり、連結部72の上部から上方へ突出(起立)している。第1の軸部73は、アッパーバー3に形成された挿込穴31に挿し込まれる。挿込穴31は、挿し込まれた第1の軸部73が穴の中で回転可能となるように、第1の軸部73よりも若干大径の円柱状の開口空間を持つ穴として形成されている。
これにより、第1の軸部73は、軸心70回りにエアガイド71(端的には第1の支持部材7)をアッパーバー3に対して回転させることができる。したがって、例えば基部71aに軸心70回りの荷重が作用された場合、第1の軸部73は、エアガイド71を軸心70回りに回転させる。
挿込穴31に挿し込まれた第1の軸部73は、例えば先端73aに抜け止め部材(キャップやナットなど)73bが取り付けられ、挿込穴31からの抜け止めが図られている。これにより、エンジンラジエータ51は、第1の軸部73に吊られた状態でアッパーバー3に支持される。なお、第1の軸部73は、例えば樹脂製の防振部材(マウント)を先端73aに取り付けて、挿込穴31に挿し込ませてもよい。
図4には、第2の軸部74の周辺構成を示す。図2および図4に示すように、第2の軸部74は、軸心70と直交する断面の輪郭形状が円形以外の形状、一例として矩形の軸体であり、連結部72の下部から下方へ突出(垂下)している。第2の軸部74は、ロアクロスメンバ4に形成された挿込穴41に挿し込まれる。挿込穴41は、挿し込まれた第2の軸部74が穴の中で回転不能となるように、第2の軸部74とほぼ同大の矩形柱状の開口空間をもつ穴として形成されている。
これにより、第2の軸部74は、挿込穴41に挿し込まれた状態で、挿込穴41に対して回転不能となっている。すなわち、第2の軸部74は、ロアクロスメンバ4に対してエアガイド71(端的には第1の支持部材7)を位置決め固定することができる。したがって、例えば基部71aに軸心70回りの荷重が作用された場合、第2の軸部74は、軸心70回りにエアガイド71を回転させることができないので、かかる荷重に抗する(荷重を負荷する)。なお、第2の軸部74は、例えば樹脂製の防振部材(マウント)を突出端(下端)に取り付けて、挿込穴41に挿し込ませてもよい。
ここで、車両が前方軽衝突した場合を想定する。前方軽衝突時、その衝突荷重の程度によっては、衝突荷重を受けたバンパービーム2が後退する。バンパービーム2が後退して基部71a(換言すれば、羽根部71bの間の切り欠き部分71c)と接触すると、衝突荷重は、基部71aを車両後方へ押圧する荷重として作用される。一方、基部71aは、第1の軸部73および第2の軸部74の軸心70よりも車幅方向の外方に配置されている。このため、基部71aを車両後方へ押圧する荷重が作用された際、第1の軸部73は、エアガイド71を車幅方向の外方へ軸心70回りに回転させて、基部71aを押圧する荷重をエアガイド71の回転方向へ逸らす(逃がす)ことが可能な状態となる。一方、第2の軸部74は、かかる押圧荷重を、車幅方向外方への軸心70回りの捻れ荷重として負荷する。
本実施形態において、第2の軸部74は、第1の軸部73と比べて脆弱に構成されている。例えば、第2の軸部74を第1の軸部73よりも軸心70と直交する断面の面積を小さくさせる。また、連結部72の第2の軸部74の周囲にスリット(図示省略)を設け、第2の軸部74の基端部位74aの強度を低下させる。これにより、基部71aに軸心70回りの荷重が作用された場合、換言すれば、第2の軸部74に軸心70回りの捻れ荷重が作用された場合、第2の軸部74を基端部位74aやスリット部分から破断させることが可能となる。一方、軸心70回りに同様の荷重が作用された場合であっても、第1の軸部73は、軸心70回りに回転可能であり、破断しない。
図1および図2に示すように、EVオイルクーラ52は、第2の支持部材8によってバンパービーム2に支持されている。第2の支持部材8は、EVオイルクーラ52の車幅方向の両側に一対をなして設けられている。これにより、EVオイルクーラ52は、車幅方向の両側でそれぞれバンパービーム2に支持される。
図5には、第2の支持部材8の構成を示す。図5に示すように、第2の支持部材8は、第1の固定部81と、第2の固定部82と、突起部83と、連結片84を含んで構成されている。なお、図5には、一対の第2の支持部材8のうち、車幅方向の右方に配置される第2の支持部材8を示す。車幅方向の左方に配置される第2の支持部材8は、第2の固定部82を基準として、第1の固定部81、突起部83および連結片84の位置を左右入れ換えて構成される。
第1の固定部81は、EVオイルクーラ52に固定される固定片である。第2の固定部82は、バンパービーム2に固定される固定片である。第1の固定部81と第2の固定部82は、連結片84で一連に繋げられている。第1の固定部81および第2の固定部82の固定方法は、特に限定されない。本実施形態では一例として、第1の固定部81は、EVオイルクーラ52の下面部52aに溶接や接着などによって接合されている。また、第2の固定部82は、バンパービーム2の後面部2aにボルトやナットなどによって締結されている。
突起部83は、第2の固定部82から突出し、基部71aに当接する突出片である。具体的には、突起部83は、第2の固定部82の連結片84との連続端とは反対側の端部に連続している。そして、突起部83は、基部71aに向けて、車両後方かつ車幅方向の外方へ伸長している。突起部83は、突出端83aが基部71aに当接しているに過ぎず、基部71aには固定されていない。したがって、第2の支持部材8において、突起部83の突出端83aのみが位置変動可能な状態となっている。
上述したように、基部71aは、車両前方かつ車幅方向の外方へ向けて伸長している。これに対し、突起部83は、車両後方かつ車幅方向の外方へ向けて伸長し、突出端83aを基部71aに当接させている。このため、突起部83は、基部71aを車両後方かつ車幅方向の外方へ押圧可能な状態とされている。例えば、車両の前方軽衝突時、突起部83は、基部71aを車両後方かつ車幅方向の外方へ押圧するように、バンパービーム2に作用される衝撃荷重を基部71aに伝達する(詳細は後述)。
図1および図2に示すように、EVオイルクーラ52は、第3の支持部材9によってアッパーバー3に支持されている。第3の支持部材9は、EVオイルクーラ52の車幅方向の中央部の近傍に、車幅方向に所定間隔をあけて一対をなして設けられている。これにより、EVオイルクーラ52は、車幅方向の中央部近傍でアッパーバー3に支持される。
第3の支持部材9は、第3の固定部91と、第4の固定部92とを含んで構成されている。第3の固定部91は、EVオイルクーラ52に固定される固定片である。第4の固定部92は、アッパーバー3に固定される固定片である。第3の固定部91および第4の固定部92の固定方法は、特に限定されない。本実施形態では一例として、第3の固定部91は、EVオイルクーラ52の上面部52bに溶接や接着などによって接合されている。また、第4の固定部92は、アッパーバー3の前面部3aにボルトやナットなどによって締結されている。
上述した本実施形態の車両構造1において、車両が前方軽衝突した場合における衝撃荷重の作用の態様、およびかかる態様によって奏される効果について、次に説明する。
本実施形態においては、4つの熱交換器51〜54のうち、EVオイルクーラ52がエンジンルーム6内の最前部に位置している。EVオイルクーラ52は、第2の支持部材8によってバンパービーム2に支持されている。したがって、車両の前方軽衝突時、バンパービーム2が衝突荷重を受けて後退した場合、衝突荷重は、第2の支持部材8に作用される。第2の支持部材8に作用された衝突荷重は、バンパービーム2に固定された第2の固定部82を通して突起部83に伝達される。
そして、突起部83は、車両後方かつ車幅方向の外方へ基部71aを押圧する。かかる押圧力は、基部71a(端的にはエアガイド71)を車幅方向の外方へ、第1の軸部73および第2の軸部74の軸心70回りに回転させる荷重(力)として作用する。換言すれば、第1の軸部73および第2の軸部74に対し、一対のエアガイド71(基部71aおよび羽根部71b)を、車幅方向の外側へさらに離間させる荷重が軸心70回りに作用される。
第2の軸部74は、第1の軸部73と比べて脆弱に構成されているため、基部71aに軸心70回りの荷重(捻れ荷重)が作用された際に、基端部位74aなどから破断させることができる。第2の軸部74が破断されると、第1の支持部材7は、連結部72のロアクロスメンバ4側(下側)がフリーな状態となる。この状態において、エンジンラジエータ51は、第1の軸部73に吊られた状態でアッパーバー3に支持されている。また、この状態においても、エアコンコンデンサ53およびEVラジエータ54は、いずれもエンジンラジエータ51に支持されている。
したがって、前方軽衝突時にEVオイルクーラ52がバンパービーム2とともに後退し、背後のエアコンコンデンサ53に接触した場合であっても、第1の軸部73を支点として、アッパーバー3に対してエンジンラジエータ51を後退させることができる。エンジンラジエータ51が後退することで、エアコンコンデンサ53およびEVラジエータ54もアッパーバー3に対して後退させることがきる。このため、EVオイルクーラ52と、エンジンラジエータ51、エアコンコンデンサ53およびEVラジエータ54とがぶつかって損傷することを抑制することができる。すなわち、車両の前方軽衝突時に、これらの熱交換器51〜54を保護することができる。
なお、前方軽衝突時、第2の支持部材8に作用された衝突荷重は、連結片84および第第1の固定部81を介してEVオイルクーラ52の下面部52aにも作用される。しかしながら、突起部83が車両後方かつ車幅方向の外方へ基部71aを押圧することにより、EVオイルクーラ52に作用される衝突荷重は、軽減される。また、EVオイルクーラ52は、第3の支持部材9によって上面部52bがアッパーバー3に支持されている。これにより、前方衝突時におけるEVオイルクーラ52の後退を抑制することができる。このため、突起部83が過度に基部71aを押圧することや、突起部83自体が後退してエアコンコンデンサ53と接触することなどを防止できる。
また、前方軽衝突時にバンパービーム2が後退した場合であっても、第2の軸部74を破断させるとともに、エアガイド71を車幅方向の外方へ第1の軸部73の軸心70回りに回転させることができる。このため、エンジンラジエータ51の前面部51aとバンパービーム2の後面部2aとの間で、基部71aが前後方向に突っ張った状態となることを回避できる。これにより、エアガイド71やエンジンラジエータ51の損傷を抑制し、保護することが可能となる。
また、突起部83を第2の支持部材8に設けているため、例えば、バンパービーム2の後面部2aに突起部83に相当する別部品を設ける必要がない。したがって、部品点数を増加させずに済む。加えて、突起部83を第2の支持部材8に設けることで、衝突荷重が第2の支持部材8に作用された際、突起部83で基部71aを押圧するタイミングと、第1の固定部81でEVオイルクーラ52を押圧するタイミングとを同期させることができる。これにより、第2の軸部74が破断される前、つまりエンジンラジエータ51が後退する前にEVオイルクーラ52が後退することを防ぐことができる。この結果、EVオイルクーラ52と後方のエアコンコンデンサ53との接触を抑制できる。
このように、本実施形態によれば、複数の熱交換器5を車両の前後方向に並べて配置した場合であっても、これらの損傷を抑制することができるので、部品の交換コストなどを削減することが可能となる。
加えて、バンパービーム2と熱交換器5との間、および各熱交換器5の間の空隙を狭めたレイアウトが可能となり、車両のコンパクト化に寄与することも可能となる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。このような新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…車両構造、2…バンパービーム、3…アッパーバー、4…ロアクロスメンバ、5…熱交換器、6…エンジンルーム、7…第1の支持部材、8…第2の支持部材、9…第3の支持部材、31…挿込穴、41…挿込穴、51…第1の熱交換器(エンジンラジエータ)、52…第2の熱交換器(EVオイルクーラ)、53…第3の熱交換器(エアコンコンデンサ)、54…第4の熱交換器(EVラジエータ)、70…軸心、71…エアガイド、71a…基部、71b…羽根部、71c…切り欠き部分、72…連結部、73…第1の軸部、74…第2の軸部、81…第1の固定部、82…第2の固定部、83…突起部、83a…突出端、84…連結片、91…第3の固定部、92…第4の固定部。
Claims (4)
- フロントバンパーを支持するバンパービームよりも車両後方で、車両前部のエンジンルーム内に配置された第1の熱交換器と、
前記エンジンルーム内で前記第1の熱交換器よりも車両前方に配置された第2の熱交換器と、
前記第1の熱交換器を、車幅方向に延在した車体部材に対して支持する第1の支持部材と、
前記第2の熱交換器を、前記バンパービームに対して支持する第2の支持部材と、を備え、
前記第1の支持部材は、車両の走行風を前記第1の熱交換器に導くエアガイドを有し、
前記エアガイドは、車両の前後方向に対して前記バンパービームと前記第1の熱交換器との間に介在する基部と、前記バンパービームよりも車両前方に突出して前記走行風を受ける羽根部と、を含み、
前記第2の支持部材は、前記第2の熱交換器に固定された第1の固定部と、前記バンパービームに固定された第2の固定部と、前記第2の固定部から突出して突出端が前記基部に当接した突起部と、を含む
ことを特徴とする車両構造。 - 前記基部は、車両前方かつ車幅方向の外方へ向けて伸長し、
前記突起部は、前記基部に向けて、車両後方かつ車幅方向の外方へ伸長している
ことを特徴とする請求項1に記載の車両構造。 - 前記第1の支持部材は、
前記基部を前記第1の熱交換器と連結する連結部と、前記連結部に設けられた第1の軸部および第2の軸部とを有し、
前記第1の軸部は、軸心回りに前記エアガイドを回転可能に、前記第1の熱交換器を前記車体部材に対して支持し、
前記第2の軸部は、軸心回りに前記エアガイドを回転不能に、前記第1の熱交換器を前記車体部材に対して支持する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両構造。 - 前記第1の軸部は、軸心と直交する断面の輪郭形状が円形であり、
前記第2の軸部は、軸心と直交する断面の輪郭形状が円形以外の形状である
ことを特徴とする請求項3に記載の車両構造。
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