JP4211490B2

JP4211490B2 - 車両の前端構造

Info

Publication number: JP4211490B2
Application number: JP2003150891A
Authority: JP
Inventors: 一彰加福; 治美岡井
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-06-03
Filing date: 2003-05-28
Publication date: 2009-01-21
Anticipated expiration: 2023-05-28
Also published as: JP2004058989A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の前端構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
一般的な車両の前端構造では、図６に示すように、キャリア１はサイドメンバー２とバンパーリーンフォース３とによって挟まれた状態で固定されている。
【０００３】
なお、キャリアは、文献によっては、フロントエンドパネル又はラジエータサポートとも呼ばれ、車両前端部にて車両幅方向に拡がるパネル状、梁状又は矩形枠状のものであり、サイドメンバーは車両側面側に位置して座屈荷重を受ける柱状の強度部材であり、バンパーリーンフォースは車両前端部に位置して曲げ荷重を受ける梁状の強度部材である。
【０００４】
ところで、図６に示す従来構造では、キャリア１はサイドメンバー２とバンパーリーンフォース３とによって挟まれた状態で固定されているので、車両の前端側に衝突力が作用したときに、キャリア１には、バンパーリーンフォース３からの衝突力Ｆ１とサイドメンバーから反発力Ｆ２とが作用する。
【０００５】
したがって、軽衝突時であってもキャリアには大きな衝撃力が作用するため、キャリアの取付部分が破壊し易い。
【０００６】
また、取付部分を含めたキャリア全体が一体構造であると、例えば取付部のみが破壊した場合であってもキャリア全体を交換する必要があるので、軽衝突時であっても、多大な修理費用が発生してしまう。
【０００７】
本発明は、上記点に鑑み、第１には、従来と異なる新規な車両の前端構造を提供し、第２には、衝突時にキャリアが破壊してしまうことを防止することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１、２に記載の発明では、車両側面側に位置して車両前後方向に延びるサイドメンバー（２）と、車両前端部に位置して車両幅方向に延びる梁状のバンパーリーンフォース（３）と、少なくともラジエータが組み付けられるキャリア（１）とを有し、キャリア（１）は、サイドメンバー（２）及びバンパーリーンフォース（３）のうち少なくとも一方側に固定されたブラケット（４）を介して車両前端部に固定され、ブラケット（４）には、車両幅方向に延びる補強メンバー部（４ａ）が設けられており、さらに、キャリア（１）とブラケット（４）との固定箇所は、車両前方側から見て、サイドメンバー（２）からずれている。
【０００９】
これにより、衝突時にキャリア（１）には、バンパーリーンフォース（３）からの衝突力のみ作用し、サイドメンバー（２）からの反発力が殆ど作用しない。
【００１０】
したがって、衝突時にキャリア（１）に大きな衝撃力が作用することを防止できるため、キャリア（１）の取付部分が破壊し難い。延いては、軽衝突時にキャリア（１）が破壊してしまうことを防止できるとともに、従来と異なる新規な車両の前端構造を得ることができる。
そして、請求項１に記載の発明では、補強メンバー部（４ａ）は、キャリア（１）の下端側梁部（１ｃ）の溝部（１ｈ）内に嵌り込むようにしてキャリア（１）の下端側を補強していることを特徴とする。
これにより、キャリア（１）の重量増を招くことなく、キャリア（１）の下端側の剛性を向上させることができる。
また、キャリア（１）の下端側の剛性を高めるこができるので、何らかの原因により、キャリア（１）の下端側が路面と衝突してもキャリア（１）が損傷してしまうことを防止できる。延いては、キャリア（１）に組み付けられるラジエータ等が損傷してしまうことを未然に防止できる。
また、請求項２に記載の発明では、キャリア（１）とブラケット（４）との固定箇所より車両後方側には、キャリア（１）が移動可能な空間（６）が設けられていることを特徴とする。
これにより、衝突時にキャリア（１）がバンパーリーンフォース（３）から受ける衝突力を確実に吸収することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、ブラケット（４）は、少なくとも左右両側のサイドメンバー（２）に固定されていることを特徴とする。
【００１２】
これにより、補強メンバー部（４ａ）が左右両側のサイドメンバー（２）間を繋いで車両の強度メンバーとして機能するので、キャリア（１）に車両の強度メンバーとして強度を持たせる必要がないので、キャリア（１）の軽量化を図ることができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、ブラケット（４）は、車両前方側から見て、上方側が開口した略コの字状に形成されていることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、ブラケット（４）は、サイドメンバー（２）とバンパーリーンフォース（３）とによって挟まれた状態でサイドメンバー（２）及びバンパーリーンフォース（３）に固定されていることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項６に記載の発明では、キャリア（１）は、着脱可能な締結手段（１ｄ、８）によりブラケット（４）に固定されていることを特徴とする。
【００２２】
これにより、仮に衝突によりキャリア（１）が破損しても、容易にキャリア（１）のみを交換することができる。
【００２３】
請求項７に記載の発明では、締結手段（８）は、車両前方側から装着されたボルトであることを特徴とするものである。
【００２４】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は本実施形態に係る車両前端構造の分解斜視図であり、図２は本実施形態に係る車両前端構造を示す断面図である。
【００２６】
キャリア１は、ラジエータやコンデンサ等の熱交換器及び前照灯等の車両前端側に搭載される部品が組み付けられるものであり、このキャリア１は、骨格をなす矩形フレーム状のキャリア本体１ａ、キャリア１を組み付けるためのブラケット部１ｂ、及びラジエータ用のシュラウドが一体成形されたものである。
【００２７】
なお、キャリア本体１ａは、上方側で車両幅方向に延びる上端側梁部１ｅ、下方側で車両幅方向に延びる下端側梁部１ｃ、両梁部１ｅ、１ｃを連結する支柱部１ｆ等からなるもので、本実施形態では、ガラス繊維や炭素繊維等の引っ張り強度に優れた繊維材にて機械的強度を強化した樹脂にてこれら１ｂ、１ｃ、１ｅ、１ｆを一体成形してキャリア１を構成している。
【００２８】
サイドメンバー２は車両側面側に位置して車両前後方向に延び、衝突力による座屈荷重を受ける柱状の強度部材であり、バンパーリーンフォース３は車両前端部に位置して車両幅方向に延び、衝突力による曲げ荷重を受ける梁状の強度部材である。サイドメンバー２及びバンパーリーンフォース３は、アルミニウム又は鉄等の金属製である。
【００２９】
ブラケット４は、図１に示すように、車両前方側から見て、上方側が開口した略コの字状に形成されたものである。具体的には、車両の幅方向に延びてキャリア本体１ａの下端側梁部１ｃを補強する補強メンバー部４ａ、及び補強メンバー部４ａの長手方向端部側に位置して鉛直方向に延びる固定部４ｂを有して略コの字状に形成されたもので、補強メンバー部４ａ及び固定部４ｂは、アルミニウム等の軽金属にて一体的に形成されている。
【００３０】
そして、固定部４ｂは、図２に示すように、サイドメンバー２とバンパーリーンフォース３とによって挟まれた状態で、バンパーリーンフォース３及び固定部４ｂを貫通してサイドメンバー２に至るボルト５によりサイドメンバー２及びバンパーリーンフォース３に固定されている。
【００３１】
また、補強メンバー部４ａは、下端側梁部１ｃに設けられた溝部１ｈ内に嵌り込むようにして下端側梁部１ｃの曲げ剛性を増大させてキャリア１の下端側を補強している。
【００３２】
ところで、キャリア１は、スナップフィット１ｄによりブラケット４の固定部４ｂに固定されており、スナップフィット１ｄが設けられたキャリア１とブラケット４との固定箇所は、車両前方側から見て、サイドメンバー２から上方側にずれた部位に設けられている。
【００３３】
なお、スナップフィット１ｄとは、鍵状に形成された突起部の弾性変形を利用してキャリア１をブラケット４に着脱可能に固定する締結手段なすものであり、具体的には、スナップフィット１ｄの先端側に形成された鍵状部を固定部４ｂに形成された穴部４ｃに挿入してキャリア１をブラケット４に係止固定するものである。
【００３４】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００３５】
キャリア１は、サイドメンバー２及びバンパーリーンフォース３に固定されたブラケット４を介して車両前端部に固定され、かつ、キャリア１とブラケット４との固定箇所は、車両前方側から見て、サイドメンバー２からずれているので、衝突時にキャリア１には、バンパーリーンフォース３からの衝突力のみ作用し、サイドメンバー２から反発力が作用しない。
【００３６】
したがって、衝突時にキャリア１に大きな衝撃力が作用することを防止できるため、キャリア１の取付部分が破壊し難い。延いては、軽衝突時にキャリア１が破壊してしまうことを防止できる。
【００３７】
また、補強メンバー部４ａは車両幅方向に延び、かつ、ブラケット４はサイドメンバ２に固定されていることから、補強メンバー部４ａが左右両側のサイドメンバー２間を繋いで車両の強度メンバーとして機能するので、キャリア１に車両の強度メンバーとして強度を持たせる必要がないので、キャリア１の軽量化を図ることができる。
【００３８】
また、本実施形態では、キャリア１とブラケット４との固定箇所より車両後方側にキャリア１が移動可能な空間６（図２参照）を設けて、衝突時にキャリア１がバンパーリーンフォース３から受ける衝突力を確実に吸収することができるようにしている。
【００３９】
また、キャリア１をスナップフィット１ｄにてブラケット４に固定しているので、仮に衝突によりキャリア１が破損しても、容易にキャリア１のみを交換することができる。
【００４０】
因みに、本実施形態において、キャリア１を車両から取り外すには、先ず、キャリア１を車両後方側に移動させてスナップフィット１ｄの係止状態を開放し、その後、キャリア１を上方側に引き上げればよい。
【００４１】
ところで、キャリア本体１ａの下端側梁部１ｃにはエンジンの自重及びその振動による加振力が作用するので、大きな曲げ剛性を必要とする。
【００４２】
これに対して、本実施形態では、補強メンバー部４ａにより下端側梁部１ｃの曲げ剛性を増大させているので、キャリア１の重量増を招くことなく、下端側梁部１ｃの剛性を向上させることができる。
【００４３】
また、キャリア１の下端側の剛性を高めるこができるので、何らかの原因により、キャリア１の下端側が路面と衝突してもキャリア１が損傷してしまうことを防止できる。延いては、キャリア１に組み付けられるラジエータ等が損傷してしまうことを未然に防止できる。
【００４４】
（第２実施形態）
本実施形態は、図３に示すように、キャリア１とブラケット４とが接触する部部に、衝撃力を吸収する緩衝材７を介在させたものである。
【００４５】
なお、緩衝材７は、樹脂等のバンパーリーンフォース３やブラケット４に比べて破壊し易い材料、バネ特性を有する弾性材、又はバネ特性が発揮されるような形状を有するものにて構成されている。
【００４６】
（第３実施形態）
本実施形態は、図４に示すように、ブラケット４のバンパーリーンフォース３側に衝突力を吸収する緩衝部４ｄを設けたものである。
【００４７】
なお、バンパーリーンフォース３とブラケット４との間に、クラッシュボックス等の衝突力を吸収する緩衝材を配置してもよいことは言うまでもない。
【００４８】
（第４実施形態）
上述の実施形態では、キャリア１をブラケット４に着脱可能に固定する締結手段としスナップフィット１ｄを作用したが、本実施形態は、図５に示すように、締結手段としてボルト８を採用したものである。
【００４９】
なお、図５は第２実施形態（図３）に本実施形態を適用したものであったが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、第１実施形態（図２）及び第３実施形態（図４）に対して採用してもよいことは言うまでもない。
【００５０】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、着脱可能な締結手段（スナップフィット１ｄ、ボルト８）にてキャリア１をブラケット４に固定したが、本発明はこれに限定されるものではなく、溶接や接着等の分解ができない手法にてキャリア１をブラケット４に固定してもよい。
【００５１】
また、上述の実施形態では、ブラケット４は、サイドメンバー２とバンパーリーンフォース３とによって挟まれた状態で、バンパーリーンフォース３及び固定部４ｂを貫通してサイドメンバー２に至るボルト５によりサイドメンバー２及びバンパーリーンフォース３に固定されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５２】
また、上述の実施形態では、キャリア１とブラケット４との固定箇所は、車両前方側から見て、サイドメンバー２から上方側にずれた部位に設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばキャリア１とブラケット４との固定箇所がサイドメンバー２から下方側にずれていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両前端構造の分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る車両前端構造を示す断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る車両前端構造を示す断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係る車両前端構造を示す断面図である。
【図５】本発明の第４実施形態に係る車両前端構造を示す断面図である。
【図６】従来の技術に係る車両前端構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１…キャリア、２…サイドメンバー、３…バンパーリーンフォース、
４…ブラケット、４ａ…補強メンバー部。

Claims

車両側面側に位置して車両前後方向に延びるサイドメンバー（２）と、
車両前端部に位置して車両幅方向に延びる梁状のバンパーリーンフォース（３）と、
少なくともラジエータが組み付けられるキャリア（１）とを有し、
前記キャリア（１）は、前記サイドメンバー（２）及び前記バンパーリーンフォース（３）のうち少なくとも一方側に固定されたブラケット（４）を介して車両前端部に固定され、
前記ブラケット（４）には、車両幅方向に延びる補強メンバー部（４ａ）が設けられており、
前記キャリア（１）と前記ブラケット（４）との固定箇所は、車両前方側から見て、前記サイドメンバー（２）からずれており、
前記補強メンバー部（４ａ）は、前記キャリア（１）の下端側梁部（１ｃ）の溝部（１ｈ）内に嵌り込むようにして前記キャリア（１）の下端側を補強していることを特徴とする車両の前端構造。
車両側面側に位置して車両前後方向に延びるサイドメンバー（２）と、
車両前端部に位置して車両幅方向に延びる梁状のバンパーリーンフォース（３）と、
少なくともラジエータが組み付けられるキャリア（１）とを有し、
前記キャリア（１）は、前記サイドメンバー（２）及び前記バンパーリーンフォース（３）のうち少なくとも一方側に固定されたブラケット（４）を介して車両前端部に固定され、
前記ブラケット（４）には、車両幅方向に延びる補強メンバー部（４ａ）が設けられており、
前記キャリア（１）と前記ブラケット（４）との固定箇所は、車両前方側から見て、前記サイドメンバー（２）からずれており、
前記キャリア（１）と前記ブラケット（４）との固定箇所より車両後方側には、前記キャリア（１）が移動可能な空間（６）が設けられていることを特徴とする車両の前端構造。
前記ブラケット（４）は、少なくとも左右両側の前記サイドメンバー（２）に固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両の前端構造。
前記ブラケット（４）は、車両前方側から見て、上方側が開口した略コの字状に形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両の前端構造。
前記ブラケット（４）は、前記サイドメンバー（２）と前記バンパーリーンフォース（３）とによって挟まれた状態で前記サイドメンバー（２）及び前記バンパーリーンフォース（３）に固定されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両の前端構造。
前記キャリア（１）は、着脱可能な締結手段（１ｄ、８）により前記ブラケット（４）に固定されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両の前端構造。
前記締結手段（８）は、車両前方側から装着されたボルトであることを特徴とする請求項６に記載の車両の前端構造。