JP4104093B2 - 自動車の前部車体構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車体構造に関し、特にトーボードからエンジンルームの両側に沿って前方に延在する左右のフロントフレームを備えた自動車の前部車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の前部車体構造は、車室とエンジンルームとを区画するトーボードからエンジンルームの左右のホイールエプロン下縁に沿って車体前方向に延在すると共に後端が車室フロア下面に沿って延設されたフロントフレームを有し、左右のフロントフレームの前端がラジエータパネルロアに結合されている。
【０００３】
一方、フロントフレームの前部に前方から所定値以上の衝撃荷重が作用した際、フロントフレームは、前端から押しつぶされて変形して衝撃エネルギーを吸収して車室への衝撃を緩和することが要求されている。
【０００４】
しかし、一般にフロントフレームは、前方がホイールエプロンの下縁に沿って延在すると共に後端が車室フロア下面に沿って延在することから、トーボードに沿って折曲形成され、更に、該折曲部乃至折曲部近傍部位にタイロッドを挿通するためのタイロッド挿通孔が形成されることから、車体前方からフロントフレームの前端に所定値以上の衝撃荷重が作用した際に、該部に応力が集中してフロントフレームがトーボード近傍で折曲変形する、即ち衝撃エネルギーの吸収が阻害されて車室内への影響が懸念される。
【０００５】
この対策として、例えば実開平２−７０７６号公報によって、補強板の後方に延長部を形成し、補強板の前部をフロントフレームに結合する一方、補強板の上記延長部をトーボードとホイールエプロンとの間に介在させてこれら補強板と、トーボードと、ホイールエプロンとを共に結合してフロントフレームの剛性強度の向上を確保することが提案されている。
【０００６】
また、特開平５−１２４５３８号公報に開示されるように、フロントフレーム内に車体前後方向に延在するリンフォースを備え、フロントフレームの剛性を確保するものがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記実開平２−７０７６号公報によると、フロントフレームのトーボード近傍の剛性は確保されるものの、フロントフレームの前部に前方から所定値以上の衝撃荷重が作用した際、フロントフレームの補強板より前方の折曲変形が懸念され、フロントフレームが前部から順次つぶれ変形して衝撃エネルギーを吸収することは困難であり、衝撃荷重による車室への影響を充分に回避するのを困難にしている。
【０００８】
一方、特開平５−１２４５３８号公報に開示される先行技術によると、フロントフレームがリンフォースによって剛性が確保される。
【０００９】
しかし、フロントフレームのトーボード近傍の剛性が充分に確保されず、その結果、フロントフレームの前部に前方から所定値以上の衝撃荷重が作用した際、フロントフレームのトーボード近傍に応力が集中して該部の座屈変形が懸念される。この座屈変形に伴ってフロントフレームの前部からの円滑なつぶれ変形が妨げられて、充分な衝撃エネルギーの吸収が達成できず、車室への影響が懸念される。
【００１０】
また、衝撃荷重によってフロントフレームのトーボード近傍に開口するタイロッド挿通孔乃至該タイロッド挿通孔近傍に変形が発生すると、タイロッド挿通孔縁部がタイロッドを押しやりタイロッドの変形或いは移動を誘発して予期せぬ車輪の挙動により車体の安定性に影響を及ぼすことが懸念される。
【００１１】
従って、かかる点に鑑みなされた本発明の目的は、フロントフレームの前部に所定値以上の衝撃荷重が作用した際、フロントフレームの円滑なつぶれモードが確保され、車室への影響が回避される安全性に優れた自動車の前部車体構造を提供することにある。
【００２４】
上記目的を達成する請求項１に記載の自動車の前部車体構造の発明は、左右のホイールエプロンの下端縁に沿って車体前後方向に延設され、車室とエンジンルームとを区画するトーボードの前面に結合支持されるフロントフレームを備えた自動車の前部車体構造において、上記フロントフレームは、上記トーボードとラジエータパネルとの間に配設される部分の前端に形成されたフランジによってラジエータパネルに結合され、該フロントフレームのトーボードとラジエータパネルとの間に配設される部分の前部に、上記ラジエータパネルに開口するフロントフレーム貫通孔から前方に突出したフロントリンフォースが設けられていることを特徴とする。
【００２５】
請求項１の発明によると、フロントフレームのトーボードとラジエータパネルとの間に配設される部分によって、前部がラジエータパネルから前方に突出するフロントリンフォースが支持されることから、フロントリンフォースの変形による衝撃エネルギーの吸収が安定して行われ、かつ衝撃荷重が比較的少ない場合には、変形したフロントリンフォースの交換或いは修理のみで修復することができる。
【００２６】
請求項２に記載の発明は、請求項１の自動車の前部車体構造において、上記フロントリンフォースは、互いに結合して前後方向に延在する略矩形の閉断面を形成するフロントリンフォースインナとフロントリンフォースアウタによって形成され、フロントリンフォースインナとフロントリンフォースアウタが変形を促進させるためのクラッシュビードを有することを特徴とする。
【００２７】
請求項２の発明によると、フロントリンフォースを略矩形の閉断面を形成するフロントリンフォースインナとフロントリンフォースアウタの板材によって容易に、かつ効率的に形成することができる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下本発明による自動車の前部車体構造の実施の形態を図１乃至図６によって説明する。
【００４７】
図１は、自動車１を車体前方から見た前部要部を示す車体前部の要部斜視図、図２は車体前部を後方から見た要部斜視図、図３は本実施の形態の要部を示す図１のＩ−Ｉ線断面図であり、図中矢印Ｆは車体前方を示している。
【００４８】
図中符号２は車室ＲとエンジンルームＥとを区画するトーボードであり、トーボード２の前面下部には、トーボード２と協働して車幅方向に延在する閉断面形状を形成してトーボード２の剛性を確保するトーボードクロスメンバ３が結合されている。
【００４９】
トーボード２の下縁は、車室Ｒのフロア４が連続形成され、トーボード２の両側にはエンジンルームＥの側壁を形成するホイールエプロン５の後端が連続形成され、左右のホイールエプロン５の前端にはラジエータパネル１０が架設されている。
【００５０】
ラジエータパネル１０は、車幅方向に延在する閉断面形状のラジエータパネルロア１１と、該ラジエータパネルロア１１の上方に離間して平行配置されるラジエータパネルアッパ１２と、ラジエータパネルロア１１とラジエータパネルアッパ１２の両端に内側が連結されて車体側方に移行するに従って後方に移行するすると共に側端がホイールエプロン５の前端に連結されるラジエータパネルサイド１３とを備え、ラジエータパネルサイド１３の下部分にフロントフレーム貫通孔１４は穿設されている。
【００５１】
ホイールエプロン５の下端縁５ａに沿って延設され、後端がトーボード２の下面に沿ってフロア４の下面に達するフロントフレーム２０が車体前後方向に延在している。
【００５２】
フロントフレーム２０は、図４に分解斜視図を示すように、プレートエプロン２１、フレームサイドフロント２２、フロントリンフォースインナ２４、フロントリンフォースアウタ２５、リンフォースタイロッド２６、リンフォースフレームインナ２７、リンフォースフレームロア２８、リンフォーストランバース２９及びフレームサイドリヤ３０等によって構成され、次にこれらフロントフレーム２０の各構成部材について順次説明する。
【００５３】
プレートエプロン２１は、その上縁がホイールエプロン５の下端縁５ａに沿ってラジエータパネルサイド１３から後方に延在して後部が徐々に上方に傾斜し、後縁が上縁の後端からトーボード２及びトーボードクロスメンバ３の前面に沿って下降し、下縁の前部分が上記上縁に沿って延在して徐々に上方に傾斜して下方にアクスルシャフト挿通部２１Ｅを形成し、後部分が前部分の後端から下降してＬ字状に後方に延在する概ねＬ字状に湾曲する板状の側面部２１Ａを有し、前縁に沿ってラジエータパネルサイド１３に対向する前端フランジ２２ｃが折曲形成され、後端に沿ってトーボード２及びトーボードクロスメンバ３の前面に対向する後端フランジ２１ｄが折曲形成されている。
【００５４】
更にＬ字状に湾曲する側面部２１Ａの後部、即ち後端近傍にタイロッド挿通孔形成部２１Ｄが開口している。
【００５５】
フレームサイドフロント２２は、概ね上記プレートエプロン２１の側面部２１Ａと同形状の側面部２２Ａを有し、側面部２２Ａの上縁に沿って車幅外側に折曲形成された上面部２２Ｂ及び下縁に沿って車幅外側に折曲形成された下面部２２Ｃを備え、車体前後方向に延在する略車幅外側が開放された断面略コ字状であって、上面部２２Ｂ及び下面部２２Ｃの端縁に沿って上記プレートエプロン２１の側面部２１Ａの上縁及び下縁に対向する上方フランジ２２ａ及び下方フランジ２２ｂが折曲形成され、かつ前縁に沿ってラジエータパネルサイド１３に重合可能な前端フランジ２２ｃが形成され、側面部２２Ａの後端に沿ってトーボード２及びトーボードクロス３の前面に対向する後端フランジ２２ｄが折曲形成されている。
【００５６】
更に、側面部２２Ａの後部には、上記プレートエプロン２１の側面部２１Ａに開口したタイロッド挿通孔形成部２１Ｄに対応してタイロッド挿通孔形成部２２Ｄが開口している。
【００５７】
フロントリンフォースインナ２４は、側面部２４と、該側面部２４Ａの上縁及び下縁に各々沿って車幅外側に折曲形成された上面部２４Ｂ及び下面部２４Ｃを有する車体前後方向に延在する断面略コ字状であって、側面部２４Ａ、上面部２４Ｂ、下面部２４Ｃの後部分がフレームサイドフロント２２の側面部２２Ａ、上面部２４Ｂ、下面部２４Ｃの前部分に各々重合可能で、側面部２４Ａ及び下面部２４Ｃの後部分にフレームサイドフロント２２の上方フランジ２２ａ及び下方フランジ２２Ｂに重合可能な上方フランジ２４ａ及び下方フランジ２４ｂが各々折曲形成されている。
【００５８】
フロントサイドフロント２２の前端より前方に配置される上面部２４Ｂ及び下面部２４の前部分には、各々車幅方向に延在する複数のクラッシュビード２４ｃ、２４ｄが形成されている。
【００５９】
フロントリンフォースアウタ２５は、側面部２５Ａと、該側面部２５Ａの上縁及び下縁に各々沿って車幅外側に折曲形成された上面部２５Ｂと下面部２５Ｃを備えた断面略車体前後方向に延在するコ字状であって、上面部２５Ｂ及び下面部２５Ｃに上記フロントリンフォースインナ２４の上面部２４Ｂ及び下面部２４Ｂに形成されたクラッシュビード２４ｃ、２４ｄに対応するクラッシュビード２５ｃ、２５ｄが形成されている。
【００６０】
そして、フロントリンフォースアウタ２５の上面部２５Ｂ及び下面部２５Ｃを各々、フロントリンフォースインナ２４の上面部２４Ｂの下面及び下面部２４Ｃの上面の前部分に各々重合してフロントリンフォースインナ２４とフロントリンフォースアウタ２５によって前部が閉断面形状のフロントリンフォース２３を形成するように構成されている。
【００６１】
リンフォースタイロッド２６は、プレートエプロン２１及びフレームサイドフロント２２の側面部２１Ａと２２Ａとの間に架設されて各々のタイロッド挿通孔形成部２１Ｄと２２Ｄの外周部間を連結する筒部２６Ａと、該筒部２６Ａの内方端縁に延設されてフロントサイドフレーム２２の側面部２２Ａに重合する外周フランジ２６ａが形成されている。
【００６２】
リンフォースフレームインナ２７は、上記リンフォースタイロッド２６の筒部２６Ａが嵌入するタイロッド挿通孔形成部２７Ｄが開口してフレームサイドフロント２２の側面部２２Ａに重合する側面部２７Ａを有し、側面部２７Ａの上縁はタイロッド挿通孔形成部２７Ｄの外周に沿ってタイロッド挿通孔形成部２７Ｄの後方から上方より前方に延在し、該上縁に沿って車幅外側に折曲形成された上面部２７Ｂが延在すると共に、上面部２７Ｂの端縁に沿ってプレートエプロン２１の側面２１Ａに重合する上方フランジ２７ａが連続形成されている。
【００６３】
一方、リンフォースフレームインナ２７の下縁は、フレームサイドフロント２２の側面部２２Ｃの下縁に沿って形成され、該下縁に沿ってフロントサイドフレーム２２の下面部２２Ｃの上面の後部分に重合する下面部２７Ｃが折曲形成され、下面部１７Ｃの前端及び後部分に上記プレートエプロン２１の側面部２１Ａの下縁に重合する前部下方フランジ２７ｂ及び後部下方フランジ２７ｃが折曲形成されている。
【００６４】
リンフォースフレームインナ２７の側面部２７Ａを、フレームサイドフロント２２の側面部２２Ａに結合して、該側面部２２Ａのタイロッド挿通孔形成部２２Ｄの周囲を補剛すると共に、特にタイロッド挿通孔形成部２２Ｄの後方から上方を経てタイロッド挿通孔形成部２２Ｄの前方に達する連続する上面部２７Ｂによって剛性を確保する。
【００６５】
この上面部２７Ｂの前端は、フレームサイドフロント２２の上面部２２Ｂの下面に重合し、かつ上方フランジ２７ａの前端は上方フランジ２２ａに重合するように形成されている。
【００６６】
リンフォースフレームサイドロア２８は、リンフォースフレームサイドインナ２７の側面部２７Ａの下縁の沿って側面部２７Ａに重合する側面部２８Ａと、側面部２７Ａの上縁に沿って車幅外側に折曲形成されリンフォースフレームサイドインナ２７に開口するタイロッド挿通孔形成部２７Ｄの下方からタイロッド挿通孔形成部２７の前方に達する上面部２８Ｂが形成されている。
【００６７】
更にこの上面部２８Ｂの前部にリンフォースサイドインナ２７の上方フランジ２７ａ及び後述するリンフォーストランバース２９の側面部２９Ａに重合可能な上部フランジ２８ａが折曲形成され、上面部２８Ｂの後部にリンフォースフレームサイドインナ２７の上方フランジ２７ａの後端近傍に重合する下部フランジ２８ｂが折曲形成され、かつタイロッド挿通孔形成部２７Ｄに沿ってタイロッド挿通孔形成部２７の下方から前方に亘って補剛するように構成されている。
【００６８】
リンフォーストランバース２９は、プレートエプロン２１の側面部２１Ａの下縁に沿う形状であって、上部がリンフォースフレームサイドロア２８の上方フランジ２８ａ及びリンフォースフレームサイドインナ２７の上方フランジ２７ａに重合する側面部２９Ａと、側面部２１Ａの下縁前部に連続して車幅内方に折曲形成されてフロントリンフォースフレームインナ２４の下面部２４Ｃに重合する下面部２９Ｃと、側面部２９Ａの上縁後端部に車幅方向に折曲されてリンフォースフレームサイドロア２８の上面部２８ｂの下面に重合する上部フランジ２９ａが形成されている。
【００６９】
フレームサイドリヤ３０は、上方が開放されて車体前後方向に延在する断面略コ字状で前部分にクラッシュビード３１ａが形成されたフレーム本体３１Ａと、フレーム本体３１Ａの両側縁に沿ってトーボード２からフロア４の下面に重合する上部フランジ３１ｂが折曲形成され、フレームサイドリヤ３０とトーボード２及びフロア４によって車体前後方向に延在する閉断面形状を形成してトーボード２及びフロア４の形状を拘束してトーボード２及びフロア４の剛性を確保すると共に、フレーム本体３１Ａの前端は、上記プレートエプロン２１、フレームサイドフロント２２、リンフォースフレームサイドインナ２７及びリンフォースサイドロア２８の各下部後端に結合されるように構成されている。
【００７０】
次に、このように形成された各構成部材の結合について説明する。
【００７１】
フロントリンフォースアウタ２５の上面部２５Ｂ及び下面部２５Ｃとフロントリンフォースインナ２４の上面部２４Ｂの及び下面部２４Ｃをの各々重合して結合しフロントリンフォースインナ２４とフロントリンフォースアウタ２５によって前部が閉断面形状のフロントリンフォース２３を形成し、フロントリンフォース２３の前部がフロントサイドフロント２２に前端から突出した状態でフロントリンフォースインナ２４の側面部２４Ａ、上面部２４Ｂ、下面部２４Ｃ、上方フランジ２４ａ及び下方フランジ２４ｂを各々、フロントサイドフロント２２の側面部２２Ａ、上面部２２Ｂ、下面部２２Ｃ、上方フランジ２２ａ及び下方フランジ２２ｂの各前部分に重合する。
【００７２】
更に、フレームサイドフロント２２のタイロッド挿通孔形成部２２Ｄとリンフォースタイロッド２６の筒部２６Ａの相対位置決めをして、側面２２Ａと外周フランジ２６ａを重合し、更にリンフォースフレームサイドインナ２７のタイロッド挿通孔形成部２７をリンフォースタイロッド２６の外周フランジ２６ａを嵌合して外周フランジ２６ａを介在してフレームサイドフロント２２の側面部２２Ａとリンフォースフレームサイドインナ２７の側面部２７Ａを重合すると共に、互いの下面部２７Ｃと２２Ｃを重合し、更に上方フランジ２７ａの前端を上方フランジ２２ａに重合して、互いに重合する側面部２２Ａと、外周フランジ２６ａと側面部２７Ａを共に結合すると共に、下面部２２Ｃと２７Ｃとを結合する。
【００７３】
次に、リンフォースフレームサイドインナ２７の側面部２７Ａとリンフォースフレームロア２８の側面部２８Ａを重合し、かつ上方フランジ２７ａと下部フランジ２８ｂを重合して結合する。
【００７４】
少なくともこのリンフォースフレームサイドインナ２７の前部下部とフロントリンフォースフレームインナ２４の後端下部との間は互いに離間して、該部に比較的脆弱なエネルギー吸収領域を形成している。
【００７５】
リンフォーストランスバース２９の側面部２９上部をリンフォースフレームサイドロア２８の上部フランジ２８ａに重合して結合すると共に、下面２９Ｂをフロントリンフォースフレームインナ２４の下面部２４Ｃを介してフレームサイドフロント２２の下面に重合して互いに重合するフレームサイドフロント２２、フロントリンフォースフレームインナ２４、リンフォーストランスバース２９の各下面部２２Ｃ、２４Ｃ、２９Ｃを共に結合し、かつ上方フランジ２９ａとリンフォースフレームサイドロア２８の上面部２８Ａとを結合する。
【００７６】
更に、リンフォーストランスバース２９の側面部２９Ａの上端をリンフォースフレームサイドインナ２７の上方フランジ２７ａの前端と共にフロントサイドフロント２２の上方フランジ２２ａに結合する。
【００７７】
そして、フロントサイドフロント２２の上方フランジ２２ａ及び下方フランジ２２ｂとプレートエプロン２１の上縁及び下縁を重合して結合すると共に、リンフォースタイロッド２６の筒部２６Ａの端部とプレートエプロン２１の側面部２１Ａに開口するタイロッド挿通孔形成部２１Ｄの周縁を結合し、かつリンフォースフレームサイドロア２８の下部フランジ２８ｂとプレートエプロン２１の側面部２１Ａの結合を図る。
【００７８】
更に、フレームサイドフロント２１の上方フランジ２２ａと、パネルエプロン２１の側面部２１Ａの上縁とを、フロントリンフォースフレームインナ２４の上方フランジ２４ａ及びリンフォースフレームインナ２７の上方フランジ２７ａの前端を介在して共に結合し、かつフレームサイドフロント２１の下方フランジ２２ｂとパネルエプロン２１の側面部２１Ａの下縁とを、フロントリンフォースフレームインナ２４の下方フランジ２４ｂ、リンフォースフレームサイドインナ２７の前部下方フランジ２７ｃ及び後部下方フランジ２７ｂを介在して共に結合してフレームサイドリヤ３０と共に車体前後方向に延在する閉断面形状のフロントフレーム２０を形成する。
【００７９】
このように形成されたフロントフレーム２０は、前端が図１に斜視図を示し、図５に分解斜視図を示すように、ラジエータパネルサイド１３に開口するフロントフレーム貫通孔１４からフロントリンフォースフレームインナ２４とフロントリンフォースフレームインナ２５によって形成されるフロントリンフォース２３の前部分が突出し、プレートエプロン２１及びフレームサイドフロント２２の前端に形成された前端フランジ２１ｃ、２２ｃがラジエータパネルサイド１３に当接して結合され、かつフレームサイドフロント２２の前端がガゼット３５によってラジエータパネルロア１１に結合されている。
【００８０】
パネルエプロン２１がホイールエプロン５の下端縁５ａに沿って結合され、プレートエプロン２１の後端フランジ２１ｄ及びフレームサイドフロント２２の後端フランジ２２ｄがトーボード２及びトーボードクロス３の前面に結合され、かつパネルエプロン２１及びフレームサイドフロント２２の後端下部が、トーボード２の近傍においてフレームサイドリヤ３０の前端に結合されている。
【００８１】
なお、パネルエプロン２１の前端近傍にタイダウンフック３６或いは牽引フックが取り付けられ、フレームサイドフロント２２の下面部２２Ｃの前後方向略中央部にスタビライザー取付ブラケットが取り付けられている。また必要に応じてプレートエプロン２１の側面部２１Ａの後部下部にフロントフレーム２０の剛性を調整するパッチエプロン３３が張設される。
【００８２】
このように構成された車体前部構造によると、ラジエータパネルサイド１３に開口するサイドフレーム貫通孔１４からフロントリンフォース２３の前部分が突出して比較的脆弱な第１のエネルギー吸収領域Ａが形成され、フロントフレーム２０のラジエータパネル１０より後方部分は、所定範囲に亘ってフロントリンフォースフレームインナ２４及びフロントリンフォースアウタ２５によって剛性が確保されて前部剛性領域Ｂが形成される。
【００８３】
フロントフレーム２０の湾曲形成されたフロントフレーム２０のタイロッド挿通孔３２の周囲、即ちパネルプレート２１の側面部２１Ａ、リンフォースフレームインナ２７の側面部２７Ａ、フレームサイドフロント２２の側面部２２Ａに形成されたタイロッド挿通孔形成部２１Ｄ、２２Ｄ、２８Ｄ及びリンフォースタイロッド２６によって形成されるタイロッド挿通孔３２の周囲が、リンフォースフレームサイド２７によって補剛され、特にリンフォースサイドインナ２７の上面部２７Ｂによってタイロッド挿通孔３２の後方から上方を経てタイロッド挿通孔３２の前方に亘って補剛され、タイロッド挿通孔３２の後方下部から下方を経てタイロッド挿通孔３２の前方に亘ってリンフォースフレームサイドロア２８及びリンフォーストランバース２９によって補剛され、タイロッド挿通孔３２を取り囲むように補剛されてフロントフレーム２０のトーボード２の前方部分の剛性が確保されて後部剛性領域Ｄが形成される。
【００８４】
更に、フロントリンフォースフレーム２４の後端下部とリンフォースフレーム２７サイドインナ２７の前端下部との間を離間させることによって該部に比較的剛性向上が抑制され、かつ下部にアクスルシャフト挿通部によって凹部が形成されて該部の剛性が比較的低く形成されて比較的変形可能で脆弱な第２のエネルギー吸収領域Ｃが形成される。
【００８５】
また、リンフォーストランバース２９によってフロントフレーム２０の下面部を補強して、フロントフレーム２０の前方に衝撃荷重が作用した際、フロントフレーム２０の折曲変形を抑制すると共にタイダウンフック３６やスタビライザー取付部の補強を図っている。
【００８６】
このように構成されたフロントフレーム２０の前端に所定値以上の衝撃荷重が作用した際、車室内に及ぼす加速度と衝撃時間経過の関係を示す加速度−衝撃時間経過データを示す図６を参照して説明する。なお図中領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは主な変形領域が上記領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄであることを示している。
【００８７】
フロントフレーム２０の前端に所定値以上の衝撃荷重が前方から作用すると、タイロッド挿通孔３２及びその近傍の変形が抑制され、かつ比較的脆弱で変形容易な第１のエネルギー吸収部Ａ、剛性を有する前部剛性領域Ｂ、比較的脆弱で変形容易な第２のエネルギー吸収領域Ｃ、剛性を有する後部剛性領域Ｄが直列に配列され、かつフロントフレーム２０の折曲変形が抑制されることから、トーボード５等に確実に伝達支持される。
【００８８】
従って、比較的衝撃荷重が小さい場合には、ラジエータパネル１０から前方に突出形成されたクラッシュビード２４ｃ、２５ｄが形成されたフロントリンフォース２３の前部分によって形成される第１のエネルギー吸収領域Ａが前方からつぶれ変形して衝撃エネルギーを吸収して衝撃を充分緩和する。
【００８９】
この衝撃荷重による変形は車体前部のみであり、車体本体に影響することが回避され、この衝撃エネルギーの吸収量の制御は、フロントリンフォース２３を形成するフロントリンフォースフレームインナ２４及びフロントリンフォースフレームアウタ２５の板厚、クラッシュビード２４ｃ、２５ｃ等の形状を変更することによって容易に実施することができる。
【００９０】
更に、衝撃荷重が大きく、第１のエネルギー吸収領域Ａのみでは吸収できない場合には、第１のエネルギー吸収領域Ａで吸収しきれない残余の衝撃エネルギーは、主にフロントリンフォースフレーム２４の後端近傍からリンフォースフレーム２７及ぶリンフォースフレームサイド２８の前端近傍に間に亘って比較的脆弱に形成された第２のエネルギー吸収領域Ｃの変形によって吸収されて車室への衝撃が緩和される。
【００９１】
更に、衝撃荷重が大きく、第１のエネルギー吸収領域Ａ及び第２のエネルギー吸収領域Ｃにおいても充分な衝撃エネルギーの吸収が得られない場合には、プレートエプロン２１及ぶフレームサイドフロント２２の後端下部に連結されたフレームサイドロア３０の前端にフレームサイドロア３０に結合されたフロア４に伝達され、フロア４に結合されたサードレール等から車体全体に分散伝達されて車室内への影響が軽減される。
【００９２】
また、タイロッドを挿通するタイロッド挿通孔３２及びタイロッド挿通孔３２の周囲はリンフォースフレームサイドインナ２７、リンフォースフレームサイドロア２８及びリンフォースタイロッド２６等によって強固に形成され、衝撃荷重等によって該部の変形が防止され、タイロッド挿通孔３２の縁部とタイロッドとの当接が防止され、タイロッドの変形或いは変動が回避されて車輪の挙動が未然に防止されて車体の安定性が確保され、エアバッグやシートベルトの機能が確実に確保される。
【００９３】
更に、タイダンフック等をプレートエプロン２１に設けることから、ラジエータパネル１０から前方に突出形成されたフロントリンフォース２３の前部分、換言すると第１のエネルギー吸収領域Ａの変形は、タイダンフック等によって影響されることなく、第１のエネルギー吸収領域Ａの機能が確保され、かつタイダンフック等の取付位置及び形状の自由度が確保される。
【００９４】
また、左右のフレームサイドフロント２２の下面部２２Ｃとリンフォースフレームサイドインナ２７の下面部２７Ｃとの結合によって剛性が充分に確保された部分間にクロスメンバ（図示せず）を架設することによって、クロスメンバによって左右のフロントフレーム２０が強固に結合され、剛性が更に確保される。
【００９５】
なお、各構成部材の形状等を車体形状等によって種々変形することが可能であり、本発明は上記実施の形態に限定されることなく発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形可能である。
【００９６】
【発明の効果】
以上説明した本発明の車体前部構造によると、左右のホイールエプロンの下端縁に沿って延設され、車室とエンジンルームとを区画するトーボードの前面に結合支持されるフロントフレームを備えた自動車の前部車体構造において、フロントフレームを、比較的脆弱なエネルギー吸収領域と、比較的剛性を有する剛性領域とをが車体前後方向に直列に配置することから、前方からの衝撃荷重が作用した際に後方の部材、例えばトーボードによってフロントフレームが安定した状態で受け止められてエネルギー吸収領域による衝撃エネルギーの吸収効率が確保されて、その結果車室への影響が回避乃至軽減される。
【００９７】
また、フロントフレームを、ホイールエプロンの下端縁に沿って延在し、かつ前端が上記左右のホイールエプロンの前端間に架設されたラジエータパネルに結合すると共に後端がトーボードに結合されたプレートエプロンと、該プレートエプロンと協働して前後方向に延在する閉断面を形成し、かつ前端が上記ラジエータパネルに結合すると共に後端がトーボードに結合された断面略コ字状のフレームサイドフロントと、後部が上記閉断面内に嵌合してプレートエプロン及びフレームサイドフロントに結合されると共に、前部が上記ラジエータパネルに開口するフロントフレーム貫通孔から前方に突出してエネルギー吸収領域を形成するフロントリンフォースとを備えることから、エネルギー吸収領域となる前部がラジエータパネルから前方に突出するフロントリンフォースがプレートフレーム及びフレームサイドフロントに支持され、フロントリンフォースの変形による衝撃エネルギーの吸収が安定して行われる。
【００９８】
更に、プレートエプロン及びフレームサイドフロントに穿設されたタイロッド挿通孔形成部と、リンフォースタイロッドによって形成されたタイロッド挿通孔が、該タイロッド挿通孔を囲むように延在する上方フランジ及び下方フランジを有するリンフォースフレームサイドインナによってタイロッド挿通孔を含むフロントフレームの後部が補剛することから、衝撃荷重によるフロントフレームのタイロッド挿通孔近傍の変形が防止されて、タイロッド挿通孔縁部によってタイロッドが押しやられたり、タイロッドが変形することが未然に防止され、車輪の予期せぬ挙動が回避されて車体の安定性に影響を及ぼすこと回避される。またフロントフレームの後端がトーボードに剛性をもって結合されてフロントフレームに変形による衝撃エネルギーの吸収が確保される等本発明は自動車の安全性の向上に貢献すること大なるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による自動車の前部車体構造の実施の形態の概要を示す自動車を車体前方から見た車体前部の要部斜視図である。
【図２】同じく、概要を示す車体前部を後方から見た要部斜視図である。
【図３】同じく、要部を示す図１のＩ−Ｉ線断面図である。
【図４】同じく、要部を示す分解斜視図である。
【図５】同じく、要部を示す分解斜視図である。
【図６】フロントフレームに衝撃荷重が作用した際の車室内に及ぼす加速度と衝撃時間経過の関係を示す加速度−衝撃時間経過データを示す図である。
【符号の説明】
１ 自動車
２ トーボード
４ フロア
５ ホイールエプロン
５ａ 下端縁
１０ ラジエータパネル
１４ フロントフレーム貫通孔
２０ フロントフレーム
２１ プレートエプロン
２１Ｄ タイロッド挿通孔形成部
２２ フレームサイドフロント
２２Ｂ 上面
２２Ｃ 下面
２２Ｄ タイロッド挿通孔形成部
２４ フロントリンフォースインナ
２５ フロントリンフォースアウタ
２６ リンフォースタイロッド
２７ リンフォースフレームインナ
２７Ｂ 上面部
２７Ｃ 下面部
２８ リンフォースフレームロア
２９ リンフォーストランバース
３０ フレームサイドリヤ
３２ タイロッド挿通孔
３６ タイダウンフック
Ａ 第１のエネルギー吸収領域
Ｂ 前部剛性領域
Ｃ 第２のエネルギー吸収領域
Ｄ 後部剛性領域

Claims (2)

1. 左右のホイールエプロン（５）の下端縁に沿って車体前後方向に延設され、車室（Ｒ）とエンジンルーム（Ｅ）とを区画するトーボード（２）の前面に結合支持されるフロントフレーム（２０）を備えた自動車の前部車体構造において、
   上記フロントフレーム（２０）は、
   上記トーボード（２）とラジエータパネル（１０）との間に配設される部分（２１、２２）の前端に形成されたフランジ（２１ｃ、２２ｃ）によってラジエータパネル（１０）に結合され、
   該フロントフレーム（２０）のトーボード（２）とラジエータパネル（１０）との間に配設される部分（２１、２２）の前部に、上記ラジエータパネル（１０）に開口するフロントフレーム貫通孔（１４）から前方に突出したフロントリンフォース（２３）が設けられている
   ことを特徴とする自動車の前部車体構造。
2. 上記フロントリンフォース（２３）は、
   互いに結合して前後方向に延在する略矩形の閉断面を形成するフロントリンフォースインナ（２４）とフロントリンフォースアウタ（２５）によって形成され、フロントリンフォースインナ（２４）とフロントリンフォースアウタ（２５）が変形を促進させるためのクラッシュビード（２４ｃ、２５ｃ）を有することを特徴とする請求項１に記載の自動車の前部車体構造。

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