JP4266212B2 - 車両前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両前部構造に関する。

従来、自動車等の車両前部構造として、図７，８に示す技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この車両前部構造は、左右のフロントサイドフレーム３０，３０の先端部にブラケット３１，３１を介して合成樹脂製の突出部材３２が取り付けられている。

この突出部材３２は、図７に示すように、バンパフェイス３３の後面側に位置するようになっており、車両と歩行者との衝突時に図示しない歩行者の足を払うように作用して、歩行者をボンネットＢＮに乗せるように機能する。このような突出部材３２の機能により、歩行者の二次障害が防止されるようになっている。
特開２００１−８８６３４号公報

前記従来の車両前部構造では、フロントサイドフレーム３０，３０間にブラケット３１，３１を介して突出部材３２が左右から支持されるようになっており、突出部材３２の後方には空間が形成されていた。このため、車両と歩行者との衝突時に本来は歩行者の足を払うように作用するはずの突出部材３２が、衝突時の衝撃により車両の後方へ湾曲したり脱落したりするおそれがあった。

そこで、本発明では、合成樹脂製であっても、車両と歩行者との衝突時に歩行者の足を払うために十分な車両前部構造を提供することを課題とする。

前記課題を解決した本発明の車体前部構造は、車両の前部の下部において少なくとも前記車両の幅方向に設けられた幅方向部材に、前記車両の前部のバンパフェイスの後面側へ向けて延びる合成樹脂製のプレートが設けられ、前記プレートは、上面部と後面部と底面部と前端部とを備え、前記底面部は、格子状を呈するリブを有する厚みを有し、前記前端部が前記バンパフェイスに設けられた走行風の導入口を形成する部分の後端の縁より前方に位置し、前記上面部を当該後端の縁の下方を超え前記幅方向部材まで延設し、前記後面部は、前記上面部より下へ向けて延設されて前記プレートの厚みより得られる面積よりも広い面積となるようにされるとともに、この延設された部分に、第一の固定具が挿通される第一の固定孔を有しており、加えて、前記プレートの左右後部に、前記プレートの上面部の上へ向けて延設部が延設され、この延設部に第二の固定具が挿通される第二の固定孔が設けられており、前記プレートは、前記第一の固定孔に挿通される前記第一の固定具と前記第二の固定孔に挿通される前記第二の固定具とによって、当該プレートの後部における少なくとも上下２箇所で前記幅方向部材の前部に固定されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、車両の幅方向に設けられた幅方向部材に、車両の前部のバンパフェイスの後面側へ向けて延びる合成樹脂製のプレートが設けられているので、プレートが後方の幅方向部材で支えられることとなり、プレートに強度をもたせることができる。つまり、プレートが合成樹脂製であっても所望の強度をもたせることができる。これにより、車両と歩行者との衝突時に、バンパフェイスを介してプレートに入力された衝撃力が幅方向部材で支えられるようになり、その結果、プレートによって歩行者の足が払われ、歩行者を確実にボンネットに乗せることができるようになる。

しかも、プレートが合成樹脂製であるので、これが鉄等の硬質の材料で設けられているものに比べて、車両と歩行者との衝突時の衝撃力を緩和することができ、これによって、歩行者に与えるダメージを抑えつつ歩行者の足を払うために十分な車両前部構造が得られる。
また、プレートが後面部を備えており、この後面部が幅方向部材に取り付けられるので、プレートは後面部により幅方向部材に面接触した状態に支持されることとなり、車両と歩行者との衝突時に衝撃力の入力されたプレートを幅方向部材で確実に支えることができる。
また、プレートは、第一の固定孔に挿通される第一の固定具と第二の固定孔に挿通される第二の固定具とによって、当該プレートの後部における少なくとも上下２箇所で幅方向部材に固定されるので、プレートの上下方向における固定間隔が確保され、固定強度を高めることができる。これによって、プレートが幅方向部材に確実に支えられることとなる。

また、本発明は、前記プレートの中央後部には、当該プレートの上へ向けて延設されたカバーが設けられ、前記カバーの形成位置と前記幅方向部材を構成するバルクヘッドのセンタステイの形成位置とが対応しており、かつ前記カバーが前記センタステイの下部を隠す大きさに形成されている構成とするのがよい。

このような発明によれば、車両と歩行者との衝突時に歩行者の足を確実に払うことができる。

また、本発明は、前記プレートの後部には、前記バルクヘッドのロアクロスメンバの前縁部を収容可能な収容部が形成されており、この収容部は、前記ロアクロスメンバの前部に前記プレートが取り付けられた状態で、前記前縁部を覆う構成とするのがよい。

このような発明によれば、車両と歩行者との衝突時に歩行者の足を確実に払うことができる。

また、本発明は、前記プレートは、前記ロアクロスメンバの前記前部に取り付けられた状態で、その前端部が前記導入口を形成する部分の前記後端の縁より前方に位置する構成とするのがよい。

このような発明によれば、車両と歩行者との衝突時に歩行者の足を確実に払うことができる。

本発明によれば、合成樹脂製であっても、車両と歩行者との衝突時に歩行者の足を確実払うことができる車両前部構造が得られる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る車両前部構造の詳細について説明する。なお、説明において、「前後」，「左右」，「上下」は、車両前部構造に関わるプレートを、幅方向部材を構成するフロントバルクヘッド（以下、バルクヘッドという）に取り付けた状態を基準とする。

参照する図面において、図１は、本発明の一実施の形態に係る車両前部構造を説明するための自動車のバルクヘッド周りの透視斜視図、図２はプレートを示した図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。また、図３はバルクヘッドに対するプレートの組み付けを示した図であり、（ａ）は前方の斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は前方の斜め下方から見た斜視図、図４（ａ）は図３（ａ）のＶ−Ｖ断面図、図４（ｂ）は図３（ａ）のＷ−Ｗ断面図、図５はバルクヘッドの下部周りを説明するための断面を主として端面で表した端面図である。

図１に示すように、本実施形態の車両前部構造は、車両としての自動車の車体Ｓの前部の下部Ｂ１において少なくとも車体Ｓの幅方向に設けられたバルクヘッド１０に、バンパフェイスＢの後面側へ向けて延びる合成樹脂製のプレート２０が設けられたものである。
バルクヘッド１０は、図示しないエンジンルームの前方に位置し、車体Ｓの前方に延びる左右一対のフロントサイドフレーム１，１の前部に接合されている。バルクヘッド１０は、左右のフロントサイドフレーム１，１の前部上方および前部下方で車幅方向に延びたアッパクロスメンバ１１とロアクロスメンバ１２と、アッパクロスメンバ１１とロアクロスメンバ１２とを連結するセンタステイ１３と、左右のサイドステイ１４，１４とからなる。

アッパクロスメンバ１１には、左右両端から斜め後方へ延長部１１ａ，１１ａが延設され、これらの延長部１１ａ，１１ａが、図示しない左右のアッパメンバの前端部に接合されている。

ロアクロスメンバ１２は、図５に示すように、断面凹形を呈しており、縦壁状に形成された前部１２ａに、プレート２０の後面部２２が当接した状態に固定される。本実施形態では、左右一対のフロントサイドフレーム１，１にバルクヘッド１０が固定された状態で、ロアクロスメンバ１２の前部１２ａの前面が略垂直となるように設けられている。
前部１２ａの上部には、前部１２ａから前方へ延びる前縁部１２ｂが設けられている。この前縁部１２ｂは、図３（ａ）（ｂ）に示すように、前部１２ａに所定の間隔を置いて形成されている。なお、前縁部１２ｂは、詳しくは図示しないが、平面視で略台形や略半円形に形成されている。

バルクヘッド１０の中央部に設けられたセンタステイ１３と左右に設けられたサイドステイ１４，１４との間には、ラジエータＲ、および冷暖房機の熱交換器等として用いられるコンデンサＣがそれぞれ支持されるようになっている。

プレート２０は、図２（ａ）に示すように、前端部２７が円弧状に形成された合成樹脂製の板状体であり、上面部２１と、後面部２２と、底面部２３を主として備える。上面部２１は、幅方向に所定の間隔を置いて段部が形成されており強度の向上が図られている。また、上面部２１は、図５にその断面形状を示したように、前部から後部へ向けて上り傾斜状となるように形成されている。後面部２２は、図２（ｂ），図３（ｂ）に示すように、プレート２０の後部の幅方向の３箇所に、それぞれ所定の幅でプレート２０の後方へ若干突出する状態に設けられている。後面部２２は、その下部がプレート２０の下へ向けて延設されており、プレート２０の厚みより得られる面積よりも広い面積となるようにされている。このように延設された後面部２２の下部中央部には、固定具（第一の固定具）としてのクリップＣＬが挿通される固定孔２２ａ（第一の固定孔）が設けられている。

底面部２３には、図３（ｂ）に示すように、前後左右方向に格子状を呈するリブ２３ａが形成されている。なお、同図に示すように、後面部２２の前部に対してもリブを形成することができる。

また、プレート２０の左右後部には、プレート２０の上へ向けて延設された延設部２４，２４が設けられており、ここに、後記する固定具（第二の固定具）としてのクリップＣＬが挿通される固定孔２４ａ（第二の固定孔）が設けられている。本実施形態のプレート２０では、延設部２４，２４が前記のようにプレート２０の上へ向けて延設され、前記した後面部２２がプレート２０の下へ向けて延設された構成となっており、延設部２４，２４と後面部２２との延設方向が上下逆となるようにされている。これにより、プレート２０の上下方向における固定間隔が確保されている。
さらに、プレート２０の中央後部には、プレート２０の上へ向けて延設されたカバー２６が設けられている。本実施形態では、カバー２６の形成位置とバルクヘッド１０のセンタステイ１３との形成位置とを対応させており、かつ、カバー２６がセンタステイ１３の下部を隠す大きさに形成されている。

また、プレート２０の後部には、前記ロアクロスメンバ１２の前部１２ａの前縁部１２ｂを収容可能な収容部２５が形成されている。この収容部２５は、図５に示すように、ロアクロスメンバ１２の前部１２ａにプレート２０が取り付けられた状態で、前縁部１２ｂを覆う状態となる。
さらに、プレート２０は、図５に示すように、ロアクロスメンバ１２の前部１２ａに取り付けられた状態で、その前端部２７が、バンパフェイスＢに設けられた走行風の導入口Ｂ２を形成する部分の後端の縁Ｂ３より前方に位置するようになっている。

このようなプレート２０は、図３（ａ）（ｂ）に示すように、バルクヘッド１０のロアクロスメンバ１２の前部１２ａに固定される。本実施形態では、これらを固定するための固定具として、図４（ａ）（ｂ）に示すように、メス部Ｃ１とオス部Ｃ２とからなる合成樹脂製の２ピース構造のクリップＣＬを用いている。クリップＣＬを用いた具体的な固定手法は、次に説明する通りである。

はじめに、ロアクロスメンバ１２の前部１２ａにプレート２０の後面部２２を当接し、ロアクロスメンバ１２の前部１２ａの固定孔１２ｃと、プレート２０の後面部２２の固定孔２２ａとが連通する状態となるように合わせる。このとき、ロアクロスメンバ１２の前部１２ａには、前縁部１２ｂが設けられているので、この前縁部１２ｂがプレート２０の収容部２５に収容される状態にして、ロアクロスメンバ１２にプレート２０を仮組みしてからクリップＣＬによる固定を行うことができる。したがって、プレート２０の組付作業が行い易いという利点が得られる。

次に、クリップＣＬのメス部Ｃ１を後面部２２の前面側から固定孔２２ａおよび固定孔１２ｃに挿通する。この状態で、クリップＣＬのオス部Ｃ２をメス部Ｃ１に挿入して奥まで差し込む。そうすると、差し込まれたオス部Ｃ２の先端部によってメス部Ｃ１の後部が拡幅変形し、クリップＣＬによる固定が行われる（図４（ａ）参照）。これと同様にして、サイドステイ１４の固定孔１４ａにプレート２０の延設部２４の固定孔２４ａを合わせて、これらをクリップＣＬで固定する（図４（ｂ）参照）。
これにより、バルクヘッド１０のロアクロスメンバ１２の前部１２ａにプレート２０を固定することができる。ここで、本実施形態では、延設部２４，２４が後面部２２と上下逆側へ延設されているので、プレート２０は、上下２箇所でバルクヘッド１０に固定されることとなる。

以上説明した車両前部構造によれば、バルクヘッド１０のロアクロスメンバ１２の前部１２ａに、バンパフェイスＢの後面側へ向けて延びる合成樹脂製のプレート２０が設けられているので、プレート２０が後方のロアクロスメンバ１２で支えられることとなり、プレート２０に強度をもたせることができる。つまり、プレート２０が合成樹脂製であっても所望の強度をもたせることができる。これにより、自動車と歩行者との衝突時に、バンパフェイスＢを介してプレート２０に入力された衝撃力がロアクロスメンバ１２で支えられるようになり、その結果、プレート２０によって歩行者の足が払われ、歩行者を確実にボンネットに乗せることができるようになる。また、自動車の前部に設けられるフロントバルクヘッド１０を有効に利用して、プレート２０を支えることができ、別途、幅方向に部材を設ける必要がなくなる。逆に言えばプレート２０を薄く形成することができる分、軽くなる。

しかも、プレート２０が合成樹脂製であるので、これが鉄等の硬質の材料で設けられているものに比べて、衝突時の衝撃を緩和することができ、これによって、歩行者に与えるダメージを抑えつつ歩行者の足を払うために十分な車両前部構造が得られる。

また、プレート２０が後面部２２を備えており、この後面部２２がロアクロスメンバ１２に取り付けられるので、プレート２０は後面部２２によりロアクロスメンバ１２に面接触した状態に支持されることとなり、衝突時に衝撃力の入力されたプレート２０をロアクロスメンバ１２で確実に支えることができる。したがって、自動車と歩行者との衝突時に歩行者の足を確実に払うことができる。

さらに、プレート２０は、後面部２２と、この後面部２２とは上下逆側へ延びる延設部２４，２４との少なくとも上下２箇所でロアクロスメンバ１２およびサイドステイ１４，１４に固定されるので、固定強度を高めることができ、バルクヘッド１０に確実に支えられることとなる。したがって、自動車と歩行者との衝突時に歩行者の足をより確実に払うことができる。

プレート２０の底面部２３には複数のリブ２３ａが設けられているので、プレート２０の強度を補強することができる。また、複数のリブ２３ａは、プレート２０の底面部２３に設けられているので、自動車と歩行者との衝突時において歩行者の足を払う際にプレート２０に作用する下向きの力に抗するように作用する。したがって、歩行者の足をより確実に払うことができる。

また、プレート２０の前端部２７がバンパフェイスＢに設けられた走行風の導入口Ｂ２を形成する部分の後端の縁Ｂ３より前方に位置するので、後端の縁Ｂ３においてプレート２０がオーバーラップする状態となり、導入口Ｂ２を通じて導入された走行風がプレート２０の下側に回り込む現象が好適に防止される。したがって、図６に示すように、車体Ｓの後方へ走行風Ｗをスムーズに導くことができ、理想的な導風が実現される。これにより、例えば、コンデンサＣやラジエータＲの熱交換率を高めることができる。
また、このようにオーバーラップしているので、通常であれば導入口Ｂ２を通じて露出するバンパフェイスＢの後面側に位置するロアクロスメンバ１２がプレート２０によって隠されることとなり、外観が向上するようになる。しかも、プレート２０にはカバー２６が形成されているので、このカバー２６でセンタステイ１３の下部を隠すことができる(図１参照)。したがって、より外観が向上するようになる。

さらに、バルクヘッド１０を構成しているサイドステイ１４，１４にプレート２０の延設部２４，２４が固定され、また、同じくロアクロスメンバ１２にプレート２０の後面部２２が固定されるので、バルクヘッド１０を構成している部材をうまく利用したプレート２０の取り付けが実現される。

以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されず、発明の主旨に応じた適宜の変更実施が可能であることはいうまでもない。例えば、後面部２２がプレート２０の下へ延設され、延設部２４，２４がプレート２０の上へ延設されるように構成したが、これらは、上下逆に設けてもよい。また、プレート２０の形状は車体Ｓの形状やバンパフェイスＢの形状等に合わせて任意とすることができる。

本発明の一実施の形態に係る車両前部構造を説明するための自動車のバルクヘッド周りの透視斜視図である。 プレートを示した図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。 バルクヘッドに対するプレートの組み付けを示した図であり、（ａ）は前方の斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は前方の斜め下方から見た斜視図である。 （ａ）は図３（ａ）のＶ−Ｖ断面図、（ｂ）は図３（ａ）のＷ−Ｗ断面図である。 バルクヘッドの下部周りを説明するための断面を主として端面で表した端面図である。 導入された走行風の流れの様子を示す説明図である。 従来技術の説明図である。 従来技術の説明図である。

符号の説明

１ フロントサイドフレーム
１０ バルクヘッド（フロントバルクヘッド）
１１ アッパクロスメンバ
１２ ロアクロスメンバ
１２ａ 前部
１２ｂ 前縁部
１３ センタステイ（ステイ）
１４ サイドステイ(ステイ)
２０ プレート
２２ 後面部
２３ 底面部
２３ａ リブ
２４ 延設部
２５ 収容部
２７ 前端部
Ｂ バンパフェイス
Ｂ２ 導入口
Ｂ３ 縁
Ｓ 車体

Claims (4)

1. 車両の前部の下部において少なくとも前記車両の幅方向に設けられた幅方向部材に、前記車両の前部のバンパフェイスの後面側へ向けて延びる合成樹脂製のプレートが設けられ、
   前記プレートは、上面部と後面部と底面部と前端部とを備え、
   前記底面部は、格子状を呈するリブを有する厚みを有し、前記前端部が前記バンパフェイスに設けられた走行風の導入口を形成する部分の後端の縁より前方に位置し、前記上面部を当該後端の縁の下方を超え前記幅方向部材まで延設し、前記後面部は、前記上面部より下へ向けて延設されて前記プレートの厚みより得られる面積よりも広い面積となるようにされるとともに、この延設された部分に、第一の固定具が挿通される第一の固定孔を有しており、加えて、前記プレートの左右後部に、前記プレートの上面部の上へ向けて延設部が延設され、この延設部に第二の固定具が挿通される第二の固定孔が設けられており、
   前記プレートは、前記第一の固定孔に挿通される前記第一の固定具と前記第二の固定孔に挿通される前記第二の固定具とによって、当該プレートの後部における少なくとも上下２箇所で前記幅方向部材の前部に固定されていることを特徴とする車両前部構造。
2. 前記プレートの中央後部には、当該プレートの上面部の上へ向けてカバーが延設され、
   前記カバーの形成位置と前記幅方向部材を構成するバルクヘッドのセンタステイの形成位置とが対応しており、かつ前記カバーが前記センタステイの下部を隠す大きさに形成され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. 前記プレートの後部には、前記バルクヘッドのロアクロスメンバの前縁部を収容可能な収容部が形成されており、この収容部は、前記ロアクロスメンバの前部に前記プレートが取り付けられた状態で、前記前縁部を覆うことを特徴とする請求項２に記載の車両前部構造。
4. 前記プレートは、前記ロアクロスメンバの前記前部に取り付けられた状態で、その前端部が前記導入口を形成する部分の前記後端の縁より前方に位置することを特徴とする請求項３に記載の車両前部構造。

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