JP2019073195A - 車両前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドランプを取付ける縦部材の剛性を確保しつつ、歩行者頭部保護性能を向上できる車両前部構造を提供する。【解決手段】本発明にかかる車両前部構造１００は、ヘッドランプ１０２を備える車両前部構造において、車両前部構造はさらに、車両の前端から車両後方に延びるサイドメンバ１１０と、サイドメンバの前端に接合され車両上方に延びる縦部材１１２と、サイドメンバの車幅方向外側にて車両前後方向に延びるフェンダーエプロン１１６と、縦部材とフェンダーエプロンとをつなぐ湾曲した補強部材１３０であって、車幅方向に延び縦部材に取付けられる一端１３６と、車両前後方向に延びフェンダーエプロンに取付けられる他端１４４とを有する補強部材とを備え、縦部材は、ヘッドランプが取付けられる取付部１５４を有し、補強部材は、ヘッドランプの下方に配置されていることを特徴とする。【選択図】図４

Description

本発明は、車両前部構造に関するものである。

自動車などの車両の前部には、ヘッドランプが設置されている。ヘッドランプは、ランプサポートメンバによって支持される。ランプサポートメンバは、例えばヘッドランプの上側に配置されている。このような場合、歩行者の頭部がフロントフードに衝突すると、歩行者の頭部は、フロントフードを介してランプサポートメンバに干渉することになる。

そこで、ヘッドランプの上側に配置されたランプサポートメンバに代えて、ヘッドランプの車幅方向内側で車両上下方向に延びるランプサポートブレースを採用する構造が考えられる。すなわち、この構造では、ヘッドランプの車幅方向内側端部が取付けられる取付部をランプサポートブレースに設定すればよい。

しかしこの構造では、ランプサポートブレースのみでヘッドランプを支持し、さらにはラジエータも支持する場合があるため、高い剛性が要求される。その結果、ランプサポートブレースは、その板厚を厚くしたり、他の部品で補強したりしなければならず、重量や部品点数が増加してしまう。

特許文献１には、ヘッドランプを備えた車体前部構造として、車体の長手方向に延びる左右一対のサイドメンバと、左右一対のフロントピラーと、エプロンメンバと、ラジエータサポートと、結合部材とを備えた構造が記載されている。エプロンメンバは、各フロントピラーの長手方向の中途部に結合され、この中途部から前方に向かって突出している。ラジエータサポートは、サイドメンバの前端部に結合され、この前端部から上方に向かって突出している。

結合部材は、一端部がエプロンメンバの突出端部に結合され、他端部がラジエータサポートの側部に結合されている。ヘッドランプは、結合部材の上方に配置されている。そしてヘッドランプは、エプロンメンバとラジエータサポートの上部とに支持具を介して支持されている。つまり、ラジエータサポートは、ヘッドランプを支持する縦部材である。

特許文献１では、ヘッドランプの下方を通ってラジエータサポートとエプロンメンバとをつなぐ結合部材により、車体前部を補強している。そのため、特許文献１の車体前部構造では、歩行者の頭部がフロントフードに衝突しても、ヘッドランプの下方に位置する結合部材に干渉し難くなる。またラジエータサポートは、結合部材を介して剛性の高いフェンダーエプロンにつながっているため、十分な剛性を確保できる。

特開２００７−５５５１３号公報

しかし特許文献１では、ラジエータサポートとエプロンメンバとを結合部材で直線的につなぐことで、ラジエータサポートすなわちヘッドランプを取付ける縦部材の剛性を高めているに過ぎない。つまり、特許文献１には、結合部材の形状については直線的であることが示されているに過ぎず、ヘッドランプを取付ける縦部材の剛性を高めることに関し改善の余地があった。

本発明は、このような課題に鑑み、ヘッドランプを取付ける縦部材の剛性を確保しつつ、歩行者頭部保護性能を向上できる車両前部構造を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかる車両前部構造の代表的な構成は、ヘッドランプを備える車両前部構造において、車両前部構造はさらに、車両の前端から車両後方に延びるサイドメンバと、サイドメンバの前端に接合され車両上方に延びる縦部材と、サイドメンバの車幅方向外側にて車両前後方向に延びるフェンダーエプロンと、縦部材とフェンダーエプロンとをつなぐ湾曲した補強部材であって、車幅方向に延び縦部材に取付けられる一端と、車両前後方向に延びフェンダーエプロンに取付けられる他端とを有する補強部材とを備え、縦部材は、ヘッドランプが取付けられる取付部を有し、補強部材は、ヘッドランプの下方に配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、ヘッドランプを取付ける縦部材の剛性を確保しつつ、歩行者頭部保護性能を向上できる車両前部構造を提供することができる。

本発明の実施例に係る車両前部構造を示す図である。 図１の車両前部構造から各部材を省略して示す図である。 図２の補強部材をそのやや後方の車両右側から見下ろした斜視図である。 図２の車両前部構造にヘッドランプを取付けた状態を示す図である。 図４の車両前部構造を別の方向から見た状態を示す図である。

本発明の一実施の形態に係る車両前部構造の代表的な構成は、ヘッドランプを備える車両前部構造において、車両前部構造はさらに、車両の前端から車両後方に延びるサイドメンバと、サイドメンバの前端に接合され車両上方に延びる縦部材と、サイドメンバの車幅方向外側にて車両前後方向に延びるフェンダーエプロンと、縦部材とフェンダーエプロンとをつなぐ湾曲した補強部材であって、車幅方向に延び縦部材に取付けられる一端と、車両前後方向に延びフェンダーエプロンに取付けられる他端とを有する補強部材とを備え、縦部材は、ヘッドランプが取付けられる取付部を有し、補強部材は、ヘッドランプの下方に配置されていることを特徴とする。

上記構成によれば、補強部材は、ヘッドランプの下方を通って縦部材とフェンダーエプロンとをつなぐように湾曲している。補強部材がヘッドランプの下方を通ることで、フロントフードから補強部材までの距離を確保できる。このため、歩行者の頭部がフロントフードに衝突しても補強部材に干渉しないため、歩行者頭部保護性能を向上できる。

また縦部材は、ヘッドランプを取付部で取付けるため高い剛性が要求される。しかし縦部材は、補強部材を介して剛性の高いフェンダーエプロンにつながっていて、結果的に十分な剛性を確保できる。このため、縦部材がヘッドランプに限らず、ラジエータなどを支持する場合であっても、縦部材の板厚を厚くしたり他の部品で補強したりする必要がない。ここで縦部材に支持されたラジエータは、通常走行時に車両前後に振動する場合がある。この場合、縦部材では、車幅方向に延びて縦部材に取付けられる補強部材の一端が、ラジエータの振動に伴う荷重を受けるため、ラジエータの動きを抑制できる。

上記の車両前部構造はさらに、パワーユニットルームと車室とを区画するダッシュパネルの車幅方向外側に取付けられていてダッシュパネルを支持しフェンダーエプロンよりも車両後側に位置するダッシュサイドパネルと、ダッシュサイドパネルから車両前側かつ車両上側に延びる第１ブラケットと、第１ブラケットの先端に取付けられヘッドランプを片持ち支持する第２ブラケットとを備え、第２ブラケットは、ヘッドランプの車幅方向の範囲内に位置し、第２ブラケットに片持ち支持されるヘッドランプの後方であって下方には、ヘッドランプをフェンダーエプロンから隔てる空間が存在しているとよい。

このように、ヘッドランプの後方かつ下方に空間が存在するため、ヘッドランプは、車両前側から衝撃を受けると、第２ブラケットにより片持ち支持された箇所を起点として車両後側かつ車両下側に向かって移動する。このようなヘッドランプの移動により、車両前側からの衝撃を吸収し易くなり、乗員保護性能を向上できる。

上記の車両前部構造はさらに、縦部材から車両の反対側の側面に向かって車幅方向に延びる横部材を備え、縦部材の取付部は、縦部材の上端またはその近傍に位置し、横部材は、縦部材のうち、取付部と補強部材の一端が取付けられた箇所との間で縦部材に接続されているとよい。

これにより、フロントフードから車両下方への荷重を横部材が受けた場合、この荷重は、横部材から縦部材を介して補強部材に伝達される。ここで横部材は、縦部材のうち取付部の位置よりも下方で、補強部材の一端が取付けられた箇所よりも上方に配置される。このため縦部材において、横部材が接続された箇所と補強部材の一端が取付けられた箇所との距離は、取付部の位置と補強部材の一端が取付けられた箇所との距離よりも小さい。よって、横部材から縦部材に伝達された荷重は、縦部材のうち横部材の接続された箇所から補強部材の一端が取付けられた箇所まで迅速に伝達される。つまり上記構成によれば、フロントフードから受けた車両下方への荷重を、横部材、縦部材さらに補強部材を介してフェンダーエプロンにまで迅速に分散できる。したがって、横部材、縦部材および補強部材自体の剛性を、板厚を厚くするなどして高める必要がない。

上記の補強部材は、上壁と側壁とからなる断面略Ｌ字型の部材であり、上記の車両前部構造はさらに、補強部材の他端とフェンダーエプロンとの間に介在する第３ブラケットを備え、第３ブラケットは、補強部材の他端の上壁または側壁に平行な第１片と、フェンダーエプロンの表面に平行な第２片とを有するとよい。これにより、補強部材の他端とフェンダーエプロンとが共通する面方向の存在しない形状であっても、第３ブラケットの第１片を補強部材の他端の上壁または側壁に接合し、第２片をフェンダーエプロンの表面に接合できる。したがって、補強部材の他端とフェンダーエプロンとを取付ける場合に、第３ブラケットを介在させることで、補強部材の他端およびフェンダーエプロンの寸法誤差の調整が可能となり、厳密な寸法管理が不要となる。

上記の縦部材は、補強部材の一端に車両前側、車両後側からそれぞれ接する前側壁、後側壁と、前側壁と後側壁とをつなぎ前側壁および後側壁とともに補強部材の一端を車幅方向内側から囲う連結壁とを有するとよい。このように、縦部材は、車幅方向外側から縦部材に向かって車幅方向内側に延びる補強部材の一端を前側壁、後側壁および連結壁で囲うことで、補強部材によって確実に補強される。このため、縦部材に支持されたラジエータが通常走行時に車両前後に振動する場合であっても、縦部材は、補強部材とともにラジエータの振動に伴う荷重を受けてラジエータの動きを抑制できる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。かかる実施例に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本発明の実施例に係る車両前部構造１００を示す図である。図中では、車両前部構造１００のうち車両の右側面付近を斜め前方から見た状態を示している。以下では、車両前部構造１００の右側面付近の構造を説明するが、左側面付近に位置する構造も同様の構成および機能などを有している。なお各図に示す矢印Ｘ、Ｙは車両前方、車幅方向外側をそれぞれ示している。

車両前部構造１００は、ヘッドランプ１０２を備える。ヘッドランプ１０２は、図示のように車両外側から見て、フロントフード１０４、フロントフェンダ１０６さらにフロントバンパ１０８に隣接するように配置されている。

図２は、図１の車両前部構造１００から各部材を省略して示す図である。図中では、ヘッドランプ１０２、フロントフード１０４、フロントフェンダ１０６およびフロントバンパ１０８を省略することで、車両前部構造１００の要部である図１の領域Ａの内部を例示している。

車両前部構造１００の車体骨格は、図２に示すように、複数の車体構造部材が接合されることにより形成されている。ただし以下に詳述する車両前部構造１００の骨格については、理解を容易にするための例示にすぎず、これに限定するものではない。

車両前部構造１００は、図２に示すようにサイドメンバ１１０、縦部材１１２および横部材１１４を備える。サイドメンバ１１０は、車両の前端から車両後方に延びている。縦部材１１２は、例えばサイドメンバ１１０の前端に接合され車両上方に延びている。横部材１１４は、縦部材１１２に接合されていて、車両の反対側の側面に向かって車幅方向に延びている。

また車両前部構造１００は、フェンダーエプロン１１６と、ダッシュパネル１１８と、ダッシュサイドパネル１２０と、第１ブラケット１２２と、第２ブラケット１２４とを備える。フェンダーエプロン１１６は、サイドメンバ１１０の車幅方向外側にて車両前後方向に延びている。ダッシュパネル１１８は、パワーユニットルーム１２６と不図示の車室とを区画する。ダッシュサイドパネル１２０は、ダッシュパネル１１８の車幅方向外側に取付けられていて、ダッシュパネル１１８を支持し、さらにフェンダーエプロン１１６よりも車両後側に位置している。

第１ブラケット１２２は、ダッシュサイドパネル１２０から車両前側かつ車両上側に延びている（図５（ｂ）参照）。第２ブラケット１２４は、第１ブラケット１２２の先端に取付けられていて、ヘッドランプ１０２の上部１２８（図５参照）を片持ち支持する。

図３は、図２の補強部材１３０をそのやや後方の車両右側から見下ろした斜視図である。車両前部構造１００はさらに、補強部材１３０を備える。補強部材１３０は、図３に示すように、上壁１３２と側壁１３４とからなる断面略Ｌ字型の部材であり、縦部材１１２とフェンダーエプロン１１６とをつなぐように湾曲している。

補強部材１３０の一端１３６は、車幅方向外側から車幅方向内側に向かって延びて、縦部材１１２に取付けられる。縦部材１１２は、前側壁１３８、後側壁１４０および連結壁１４２を有する。前側壁１３８、後側壁１４０は、補強部材１３０の一端１３６に車両前側、車両後側からそれぞれ接する。連結壁１４２は、前側壁１３８と後側壁１４０とをつないでいて、前側壁１３８および後側壁１４０とともに補強部材１３０の一端１３６を車幅方向内側から囲う。このように、縦部材１１２は、補強部材１３０の一端１３６を前側壁１３８、後側壁１４０および連結壁１４２で囲うことで、補強部材１３０によって確実に補強される。

補強部材１３０の他端１４４は、図３に示すように車両前後方向に延びていて、第３ブラケット１４６を介してフェンダーエプロン１１６に取付けられている。第３ブラケット１４６は、第１片１４８と第２片１５０とを有する。第１片１４８は、補強部材１３０の他端１４４の上壁１３２または側壁１３４に平行な形状を有する。第２片１５０は、フェンダーエプロン１１６の表面に平行な形状を有する。

このため、補強部材１３０の他端１４４とフェンダーエプロン１１６とが共通する面方向の存在しない形状であっても、第３ブラケット１４６の第１片１４８を補強部材１３０の他端１４４の上壁１３２または側壁１３４に接合できる。さらには、第３ブラケット１４６の第２片１５０をフェンダーエプロン１１６の表面に接合できる。

このように、補強部材１３０の他端１４４とフェンダーエプロン１１６とを取付ける際、第３ブラケット１４６を介在させることで、補強部材１３０の他端１４４およびフェンダーエプロン１１６の寸法誤差の調整が可能となり、厳密な寸法管理が不要となる。

図４は、図２の車両前部構造１００にヘッドランプ１０２を取付けた状態を示す図である。なお図中では、フロントフェンダ１０６を示している。

縦部材１１２は、図４に示すようにヘッドランプ１０２の車幅方向内側端部１５２が取付けられる取付部１５４を有する。また縦部材１１２の取付部１５４は、縦部材１１２の上端１５６の近傍すなわち上端１５６よりも下方に位置している。なお取付部１５４は、これに限られず、縦部材１１２の上端１５６に位置するように設けてもよい。

さらに縦部材１１２では、取付箇所１５８にて補強部材１３０の一端１３６が取付けられ、取付箇所１６０にて横部材１１４が接続されている。横部材１１４の取付箇所１６０は、図４に示すように、縦部材１１２のうち取付部１５４と補強部材１３０の取付箇所１５８との間に位置する。このため、縦部材１１２においては、横部材１１４が接続された取付箇所１６０と補強部材１３０の取付箇所１５８との距離は、取付部１５４の位置と取付箇所１５８との距離よりも小さくなっている。

また補強部材１３０は、図４に示すようにヘッドランプ１０２の下方に配置されている。さらに補強部材１３０は、ヘッドランプ１０２の下方を通っていて、一端１３６が縦部材１１２に取付けられ、他端１４４が第３ブラケット１４６を介してフェンダーエプロン１１６に取付けられている。このようにして補強部材１３０は、縦部材１１２とフェンダーエプロン１１６とをつないでいる。

図５は、図４の車両前部構造１００を別の方向から見た状態を示す図である。図５（ａ）は、図４のＢ矢視図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）のＣ矢視図である。ただし図５（ｂ）ではフロントフード１０４を示している。

第２ブラケット１２４は、図５（ａ）に示すようにヘッドランプ１０２の車幅方向の範囲内に位置し、ヘッドランプ１０２の上部１２８を支持している。また車両前部構造１００では、図５（ｂ）に示すように第２ブラケット１２４に片持ち支持されるヘッドランプ１０２の後方であって下方に空間１６２が存在している。空間１６２は、ヘッドランプ１０２をフェンダーエプロン１１６から隔てている。

ここで車両前部構造１００では、歩行者がフロントバンパ１０４に衝突すると、ヘッドランプ１０２が車両前方からの衝撃を受け、さらには歩行者の頭部がフロントフード１０４に衝突してフロントフード１０４が車両下方への衝撃を受ける場合がある。以下、このような場合での車両前部構造１００の挙動について説明する。

車両前部構造１００では、補強部材１３０がヘッドランプ１０２の下方を通って縦部材１１２とフェンダーエプロン１１６とをつなぐように湾曲している。補強部材１３０がヘッドランプ１０２の下方を通ることで、図５（ｂ）に示すように、フロントフード１０４から補強部材１３０までの距離を十分に確保できる。したがって、車両前部構造１００によれば、歩行者の頭部がフロントフード１０４に衝突しても補強部材１３０に干渉しないため、歩行者頭部保護性能を向上できる。

また横部材１１４は、歩行者の頭部がフロントフード１０４に衝突すると、フロントフード１０４から車両下方への荷重を受ける。この荷重は、横部材１１４から縦部材１１２を介して補強部材１３０に伝達される。縦部材１１２においては、図４に示すように横部材１１４の取付箇所１６０と補強部材１３０の取付箇所１５８との距離が、取付部１５４の位置と取付箇所１５８との距離よりも小さい。よって、横部材１１４から縦部材１１２に伝達された荷重は、縦部材１１２のうち取付箇所１６０から補強部材１３０の取付箇所１５８まで迅速に伝達される。

したがって車両前部構造１００では、フロントフード１０４から受けた車両下方への荷重を、横部材１１４、縦部材１１２さらに補強部材１３０を介して、剛性の高いフェンダーエプロン１１６にまで迅速に分散できる。このため、縦部材１１２、横部材１１４および補強部材１３０については、必要以上に板厚を厚くしたり、他の部品で補強したりするなどして剛性を高める必要がない。

特に縦部材１１２は、ヘッドランプ１０２を取付部１５４で取付けるため高い剛性が要求される。しかし縦部材１１２は、補強部材１３０を介して剛性の高いフェンダーエプロン１１６につながっているため、結果的に十分な剛性を確保できる。したがって、縦部材１１２がヘッドランプ１０２に限らず、不図示のラジエータなどを支持する場合であっても、縦部材１１２の板厚を厚くしたり他の部品で補強したりする必要がない。

また縦部材１１２は、図３に示すように前側壁１３８、後側壁１４０および連結壁１４２によって、車幅方向に延びる補強部材１３０の一端１３６を囲んでいる。このため、縦部材１１２は、補強部材１３０によって補強される。したがって、縦部材１１２に支持されたラジエータが通常走行時に車両前後に振動する場合であっても、縦部材１１２は、補強部材１３０とともにラジエータの振動に伴う荷重を受けて、ラジエータの動きを抑制できる。

さらに車両前部構造１００では、図５（ｂ）に示すようにヘッドランプ１０２の後方かつ下方に空間１６２が存在する。このため、ヘッドランプ１０２は、車両前側から衝撃を受けると、第２ブラケット１２４により片持ち支持された上部１２８を起点として車両後側かつ車両下側に向かって移動する。したがって車両前部構造１００では、このようなヘッドランプ１０２の移動により、車両前側からの衝撃を吸収し易くなり、乗員保護性能を向上できる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、車両前部構造に利用することができる。

１００…車両前部構造、１０２…ヘッドランプ、１０４…フロントフード、１０６…フロントフェンダ、１０８…フロントバンパ、１１０…サイドメンバ、１１２…縦部材、１１４…横部材、１１６…フェンダーエプロン、１１８…ダッシュパネル、１２０…ダッシュサイドパネル、１２２…第１ブラケット、１２４…第２ブラケット、１２６…パワーユニットルーム、１２８…ヘッドランプの上部、１３０…補強部材、１３２…補強部材の上壁、１３４…補強部材の側壁、１３６…補強部材の一端、１３８…縦部材の前側壁、１４０…縦部材の後側壁、１４２…縦部材の連結壁、１４４…補強部材の他端、１４６…第３ブラケット、１４８…第３ブラケットの第１片、１５０…第３ブラケットの第２片、１５２…ヘッドランプの車幅方向内側端部、１５４…縦部材の取付部、１５６…縦部材の上端、１５８、１６０…縦部材の取付箇所、１６２…空間

Claims (5)

1. ヘッドランプを備える車両前部構造において、当該車両前部構造はさらに、
   車両の前端から車両後方に延びるサイドメンバと、
   前記サイドメンバの前端に接合され車両上方に延びる縦部材と、
   前記サイドメンバの車幅方向外側にて車両前後方向に延びるフェンダーエプロンと、
   前記縦部材と前記フェンダーエプロンとをつなぐ湾曲した補強部材であって、車幅方向に延び前記縦部材に取付けられる一端と、車両前後方向に延び前記フェンダーエプロンに取付けられる他端とを有する補強部材とを備え、
   前記縦部材は、前記ヘッドランプが取付けられる取付部を有し、
   前記補強部材は、前記ヘッドランプの下方に配置されていることを特徴とする車両前部構造。
2. 当該車両前部構造はさらに、
   パワーユニットルームと車室とを区画するダッシュパネルの車幅方向外側に取付けられていて前記ダッシュパネルを支持し前記フェンダーエプロンよりも車両後側に位置するダッシュサイドパネルと、
   前記ダッシュサイドパネルから車両前側かつ車両上側に延びる第１ブラケットと、
   前記第１ブラケットの先端に取付けられ前記ヘッドランプを片持ち支持する第２ブラケットとを備え、
   前記第２ブラケットは、前記ヘッドランプの車幅方向の範囲内に位置し、
   前記第２ブラケットに片持ち支持される前記ヘッドランプの後方であって下方には、該ヘッドランプを前記フェンダーエプロンから隔てる空間が存在していることを特徴とする請求項１に記載の車両前部構造。
3. 当該車両前部構造はさらに、前記縦部材から車両の反対側の側面に向かって車幅方向に延びる横部材を備え、
   前記縦部材の取付部は、該縦部材の上端またはその近傍に位置し、
   前記横部材は、前記縦部材のうち、前記取付部と前記補強部材の一端が取付けられた箇所との間で前記縦部材に接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両前部構造。
4. 前記補強部材は、上壁と側壁とからなる断面略Ｌ字型の部材であり、
   当該車両前部構造はさらに、前記補強部材の他端と前記フェンダーエプロンとの間に介在する第３ブラケットを備え、
   前記第３ブラケットは、前記補強部材の他端の前記上壁または側壁に平行な第１片と、前記フェンダーエプロンの表面に平行な第２片とを有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両前部構造。
5. 前記縦部材は、
   前記補強部材の一端に車両前側、車両後側からそれぞれ接する前側壁、後側壁と、
   前記前側壁と後側壁とをつなぎ該前側壁および後側壁とともに前記補強部材の一端を車幅方向内側から囲う連結壁とを有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の車両前部構造。

Images