JP4853151B2 - 自動車の前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の前部構造に関し、特にプレート部材に対して前方から大きな衝突荷重が作用した場合に、プレート部材から伝達される衝突荷重によってシュラウドロアが後方へ変位しないようにしたものに関する。

一般に、自動車にはラジエータやコンデンサー等の熱交換器を取付ける為のシュラウドが設けられ、このシュラウドはシュラウドアッパーとシュラウドロアと左右１対のシュラウドサイドとで矩形枠状に形成され、フロントバンパーの後側近くに配置され自動車前部に支持されて取付けられている。シュラウドロアの前側には合成樹脂製のプレート部材が配設され、歩行者との衝突時に、プレート部材で歩行者の脚を払って歩行者が自動車下部に潜り込まないようにしている。

特許文献１には、シュラウドロアの車幅方向長さとほぼ同じ長さのプレート部材をシュラウドロアの前側に取付けた車両の前部構造が開示されており、歩行者に対する前方からの衝突時にプレート部材で歩行者の脚を払うようになっている。
特開２００６−１３５８号公報

特許文献１の車両の前部構造においては、シュラウドロアの前端部に形成された板状の延出部にプレート部材がボルトで締結されており、衝突時に作用する衝突荷重がプレート部材からシュラウドロアに伝達されて、この衝突荷重をシュラウドロアで受け止めるように構成されているが、歩行者や縁石等との衝突時に前方から大きな衝突荷重がプレート部材に作用した場合、その衝突荷重をシュラウドロアで受け止めることができずシュラウドロアが後方に変位してしまう。この場合、シュラウドロアが熱交換器に衝突し、シュラウドロアや熱交換器が破損する虞がある。

本発明の目的は、自動車の前部構造において、歩行者や縁石等との衝突時に前方から大きな衝突荷重がプレート部材に作用した場合、その衝突荷重を十分に受け止めてシュラウドロアが後方へ変位しないようにすることである。

請求項１の自動車の前部構造は、自動車の前部構造において、エンジンルームの前部の車体に取付けられ熱交換器を支持する合成樹脂製シュラウドと、車体前端部に配設されるバンパーフェースと、前端がバンパーフェースの裏面に近接する位置まで延び且つ後端がシュラウドロアに取付けられるプレート部材と、左右のフロントサイドフレームの前端に着脱可能に締結されるバンパーレインフォースメントとを備え、前記バンパーレインフォースメントはフロントサイドフレームの前端に連結されるクラッシュカンを有し、このクラッシュカンにフロントサイドフレームのフランジ部と重合状に締結する為のフランジ部が形成され、前記クラッシュカンのフランジ部の下部に、フロントサイドフレームのフランジ部と重合しない非重合部が形成され、前記シュラウドの下部とその後方の前記クラッシュカンのフランジ部下部の非重合部とを連結する連結部材とを備えたことを特徴とする。

この自動車の前部構造では、合成樹脂製シュラウドとバンパーフェースとプレート部材が設けられ、シュラウドの下部とその後方の車体とが連結部材により連結されている。
歩行者や縁石等との衝突時に前方から大きな衝突荷重がプレート部材に作用した場合、衝突荷重がプレート部材からシュラウドロアに伝達されるが、連結部材を介してシュラウドの下部がシュラウドの後方の車体で支持されるため、その衝突荷重をシュラウドの後方の車体で十分に受け止めることができる。

請求項２の自動車の前部構造は、請求項１の発明において、前記シュラウドは、シュラウドロアの両端から上方に向かって延びるシュラウドサイドを有し、連結部材の前端がシュラウドサイドの側方下部に取付けられたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、合成樹脂製シュラウドと、バンパーフェースと、プレート部材と、シュラウドの下部とその後方の車体とを連結する連結部材とを備えたので、シュラウドの下部を支持する支持剛性が向上する。その結果、歩行者や縁石等との衝突時に前方から大きな衝突荷重がプレート部材に作用した場合、プレート部材から伝達された衝突荷重をシュラウドの後方の車体で十分に受け止めることができ、シュラウドロアの後方への変位を抑制することができる。連結部材の前後端の取付位置において上下方向のオフセット量を小さくすることができ、シュラウドの下部を支持する支持剛性が一層向上する。
歩行者や縁石等との衝突時に前方から大きな衝突荷重がプレート部材に作用した場合に、連結部材を介してクラッシュカンに伝達された衝突荷重によって非重合部を変形させることで衝突エネルギーを吸収し、このときに作用する衝突荷重をクラッシュカンのフランジ部で確実に受け止めることができる。
しかも、プレート部材からシュラウドロアへ伝達された衝突荷重が、連結部材を介してクラッシュカンに伝達され、クラッシュカンでその衝突荷重を十分に受け止めることができる。それ故、このときに作用する衝突荷重が、クラッシュカンの後端に締結されたフロントサイドフレームへ伝達されるのを抑制できるので、フロントサイドフレームが変形するのを抑制できる。

請求項２の発明によれば、シュラウドは、シュラウドロアの両端から上方に向かって延びるシュラウドサイドを有し、連結部材の前端がシュラウドサイドの側方下部に取付けられたので、連結部材の前後端の取付位置において上下方向のオフセット量を小さくすることができ、シュラウドの下部を支持する支持剛性が一層向上する。

本発明の自動車の前部構造は、エンジンルームの前部の車体に取付けられ熱交換器を支持する合成樹脂製シュラウドと、車体前端部に配設されるバンパーフェースと、前端がバンパーフェースの裏面に近接する位置まで延び且つ後端がシュラウドロアに取付けられるプレート部材と、シュラウドの下部とその後方の車体とを連結する連結部材とを設けたものである。

以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
図１、図２に示すように、自動車の前部構造には、前後方向に延びる左右のフロントサイドフレーム１と、フロントサイドフレーム１の前端に着脱可能に締結されるバンパーレインフォースメント１０と、エンジンルーム（図示略）の前部の車体に取付けられ、熱交換器（図示略）を支持する合成樹脂製シュラウド３と、後述のシュラウドサイド６の下端部とバンパーレインフォースメント１０とを連結する連結部材３０と、バンパーレインフォースメント１０の前側に配設される発泡合成樹脂製の衝撃吸収体（図示略）と、後端が後述のシュラウドロア５に取付けられるプレート部材２０と、車体前端部に配設される合成樹脂製のバンパーフェース８等が設けられている。

図２〜図５に示すように、左右のフロントサイドフレーム１の前端にはフランジ部２が夫々形成され、これらフランジ部２の後面には、全周に亙って周壁２ａが夫々形成されている。フランジ部２には、バンパーレインフォースメント１０の角筒状のクラッシュカン１２が夫々固定されている。バンパーレインフォースメント１０は、左右のフロントサイドフレーム１の前端に連結される左右のクラッシュカン１２と、左右のクラッシュカン１２の前端に連結される本体部１１とを有する。左右のクラッシュカン１２は、車両との衝突時に本体部１１を介して前方から加わる衝突荷重により圧縮変形して潰れることで衝突エネルギーを吸収し、所期のエネルギー吸収機能を達成し得るサイズ、形状に構成されている。

左右のクラッシュカン１２の後端には、フロントサイドフレーム１のフランジ部２と重合状に締結する為のフランジ部１３が夫々形成され、フロントサイドフレーム１のフランジ部２とクラッシュカン１２のフランジ部１３はボルト１４とナット１４ａで夫々締結されている。これらのフランジ部１３の前面には、全周に亙って周壁１３ａが形成され、フランジ部１３の上端部には、フランジ部１３の上端を前方に屈曲させた屈曲部１３ｂが夫々形成され、これら屈曲部１３ｂの上面に、シュラウドサイド６の上端部分の後端部がボルトとナットでもって夫々締結されている。

フランジ部１３の下端部には、フロントサイドフレーム１のフランジ部２と重合しない正面視にて矩形状の非重合部１３ｃが夫々形成されている。本体部１１は、左右方向に延びる閉断面形状に構成され、この本体部１１は、左右のクラッシュカン１２の前端に連結されている。

図２に示すように、シュラウド３は、フロントサイドフレーム１より前方にほぼ鉛直姿勢に配置され、熱交換器の上部を支持するシュラウドアッパー４と、熱交換器の下部を支持するシュラウドロア５と、シュラウドロア５の左右の両端部からシュラウドアッパー４の左右の両端部に向かって延びるシュラウドサイド６とで正面視にて矩形枠状に一体成形されている。

シュラウドアッパー４とシュラウドロア５の車幅方向の中央部分よりやや右側には、シュラウドアッパー４とシュラウドロア５を連結する鋼製のシュラウドステー７がほぼ縦向きに配設され、シュラウド３の剛性確保が図られている。左右１対のシュラウドサイド６の前側において中段部分には、シュラウドサイド６に本体部１１を連結するための連結部材９がボルト９ａとナットでもって固定され、連結部材９の前面に本体部１１が結合されている。図６に示すように、左右１対のシュラウドサイド６の側方下端部には、連結部材３０の締結用ボルト３２を螺合させる為のナット３２ａがインサート成形によって設けられている。

次に、プレート部材２０について説明する。
図１〜図６に示すように、シュラウドロア５の前側には、車幅方向に延びるプレート部材２０が設けられ、プレート部材２０は、歩行者との衝突時に歩行者の脚を払う所期の脚払い性能を達成し得るサイズ、形状に構成されている。

プレート部材２０は、プレート本体部２０ａと、その左右両側に形成された張出し部２０ｂなどで構成され、プレート部材２０の下面は、周壁２０ｃにより全周を囲繞されている。プレート部材２０の前端は、車幅方向中央部から側方に移行する程後方に後退するような湾曲形状に形成され、プレート部材２０の前端は、バンパーフェース８の裏面に近接する位置まで延びている。プレート部材２０の後端は、プレート部材２０をシュラウドロア５に取付けた状態でシュラウドロア５の前端に当接している。

プレート本体部２０ａの上面の前半部分には段落ち部２０ｄが形成され、バンパーフェース８の後端部がプレート本体部２０ａに接触しないようになっている。プレート部材２０の張出し部２０ｂを含む左右両端部分の上面には、シュラウドサイド６とバンパーフェース８間の隙間の少なくとも一部を遮蔽するシール壁部２１が夫々立設されている。プレート本体部２０ａと張出し部２０ｂの下面には、複数の縦リブ２２が車幅方向に所定間隔おきに前後方向に延びるように配設され、複数の横リブ２３が前後方向に所定間隔おきに車幅方向に延びるように配設されている。

次に、連結部材３０について説明する。
図２〜図６に示すように、連結部材３０は、プレート本体部２０ａの左右両端部の直ぐ後側に夫々設けられ、連結部材３０はシュラウドサイド６の側方下端部とクラッシュカン１２のフランジ部１３とを連結している。連結部材３０は、クラッシュカン１２のフランジ部１３下部の非重合部１３ｃに連結される後板部３０ａと、後方へ行く程上方且つ車幅方向外側に移行する傾斜部３０ｂと、シュラウドサイド６の側方下端部に連結される側板部３０ｃとを有し、連結部材３０の車幅方向外側において上端と下端には、周壁３０ｄが夫々設けられている。連結部材３０の後板部３０ａが非重合部１３ｃの前面にボルト３１とナット３１ａでもって締結され、連結部材３０の側板部３０ｃがシュラウドサイド６の側方下端部にボルト３２とナット３２ａでもって締結されている。

次に、自動車の前部構造の作用、効果について説明する。
合成樹脂製シュラウド３とバンパーフェース８とプレート部材２０が設けられ、シュラウドサイド６の側方下端部とクラッシュカン１２のフランジ部１３の非重合部１３ｃとが連結部材３０により連結されている。歩行者や縁石等との衝突時に前方から大きな衝突荷重がプレート部材２０に作用した場合、衝突荷重がプレート部材２０からシュラウドロア５に伝達されるが、連結部材３０を介してシュラウドサイド６の側方下端部がシュラウド３の後方に配設されるクラッシュカン１２のフランジ部１３で支持されるため、その衝突荷重をクラッシュカン１２のフランジ部１３で十分に受け止めることができる。

このように、合成樹脂製シュラウド３と、バンパーフェース８と、プレート部材２０と、シュラウドサイド６の側方下端部とクラッシュカン１２とを連結する連結部材３０とを備えたので、シュラウド３の下部を支持する支持剛性が向上する。その結果、歩行者や縁石等との衝突時に前方から大きな衝突荷重がプレート部材２０に作用した場合、プレート部材２０から伝達された衝突荷重をシュラウド３の後方のクラッシュカン１２で十分に受け止めることができ、シュラウドロア５の後方への変位を抑制することができる。加えて、このときに作用する衝突荷重が、クラッシュカン１２の後端に締結されたフロントサイドフレーム１へ伝達されるのを抑制できるので、フロントサイドフレーム１が変形するのを抑制できる。

さらに、クラッシュカン１２にフロントサイドフレーム１のフランジ部２と重合状に締結する為のフランジ部１３が形成され、連結部材３０の前端がシュラウドサイド６の側方下端部に取付けられ、且つ連結部材３０の後端が、クラッシュカン１２のフランジ部１３の下部に取付けられたので、連結部材３０の前後端の取付位置において上下方向のオフセット量を小さくすることができ、シュラウド３の下部を支持する支持剛性が一層向上する。しかも、連結部材３０はプレート本体部２０ａの左右両端部の直ぐ後側に設けられているので、プレート部材２０から伝達された衝突荷重をクラッシュカン１２のフランジ部１３に確実に伝達することができる。

さらに、クラッシュカン１２のフランジ部１３に、フロントサイドフレーム１のフランジ部２と重合しない非重合部１３ｃが形成され、連結部材３０の後端が非重合部１３ｃに取付けられたので、歩行者や縁石等との衝突時に前方から大きな衝突荷重がプレート部材２０に作用した場合に、非重合部１３ｃを変形させることで衝突エネルギーを吸収し、このときに作用する衝突荷重をクラッシュカン１２のフランジ部１３で確実に受け止めることができる。

次に、前記実施例を部分的に変更した変更例について説明する。
１］上記実施例において、連結部材の前端と後端の取付位置がほぼ同じ高さ位置となるように、フランジ部１３の非重合部１３ｃを大型化し、且つ連結部材の傾斜部を上下方向に移行させずに車幅方向外側に移行するように形成してもよい。
２］その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能で、本発明はそのような変更形態も包含するものである。

本発明の実施例に係る自動車前部の斜視図である。 自動車の前部構造の要部斜視図である。 自動車の前部構造の要部底面図である。 自動車の前部構造の要部側面図である。 シュラウドロアとクラッシュカンに対する連結部材の連結部分の要部拡大斜視図である。 図２のVI−VI線断面図である。

１ フロントサイドフレーム
３ シュラウド
６ シュラウドサイド
８ バンパーフェース
１０ バンパーレインフォースメント
１２ クラッシュカン
１３ フランジ部
１３ｃ 非重合部
２０ プレート部材
３０ 連結部材

Claims (2)

1. 自動車の前部構造において、
   エンジンルームの前部の車体に取付けられ熱交換器を支持する合成樹脂製シュラウドと、
   車体前端部に配設されるバンパーフェースと、
   前端がバンパーフェースの裏面に近接する位置まで延び且つ後端がシュラウドロアに取付けられるプレート部材と、
   左右のフロントサイドフレームの前端に着脱可能に締結されるバンパーレインフォースメントとを備え、
   前記バンパーレインフォースメントはフロントサイドフレームの前端に連結されるクラッシュカンを有し、このクラッシュカンにフロントサイドフレームのフランジ部と重合状に締結する為のフランジ部が形成され、
   前記クラッシュカンのフランジ部の下部に、フロントサイドフレームのフランジ部と重合しない非重合部が形成され、
   前記シュラウドの下部とその後方の前記クラッシュカンのフランジ部下部の非重合部とを連結する連結部材と、
   を備えたことを特徴とする自動車の前部構造。
2. 前記シュラウドは、シュラウドロアの両端から上方に向かって延びるシュラウドサイドを有し、連結部材の前端がシュラウドサイドの側方下部に取付けられたことを特徴とする請求項１に記載の自動車の前部構造。

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