JP4989072B2 - 車両前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両の前部を構成する車両前部構造に関するものである。

従来、車両前部構造に関するものとして、特開平７−２６７１３０号公報に記載されるように、車体前後方向に沿って車幅両側に配設されるフロントサイドメンバと、車幅方向に沿って配設されフロントサイドメンバに接合されるファーストクロスメンバと、フロントサイドメンバとファーストクロスメンバに連結されテンションロッドブラケットを支持するテンションロッドブラケットとを備えた車両前部構造が知られている。この車体前部構造は、ファーストクロスメンバから後方にテンションロッドブラケットが水平方向に延びている。そして、テンションロッドブラケットの後端がフロントサイドメンバに接合されている。
特開平７−２６７１３０号公報

しかしながら、このような車両前部構造にあっては、衝突時の衝撃力を十分に吸収できないおそれがある。例えば、図５に示すように、このような車両前部構造が普通の乗用車１００より車高の高いフレーム車２００に適用された場合、乗用車１００と正面衝突すると、乗用車１００のフレーム１０１がフレーム車２００のフロントサイドメンバ４０１に当たらず、ファーストクロスメンバ２０２に当接する。

すると、図６に示すように、ファーストクロスメンバ２０２は、上部の取付部分２０２ａを中心として回転するように変形する。このファーストクロスメンバ２０２の回転変形により、水平に配されるテンションロッドブラケット２０３には、衝突の衝撃力がその軸方向とずれた方向に作用する。このため、テンションロッドブラケット２０３が軸方向に圧縮されずに屈曲してしまう。従って、テンションロッドブラケット２０３の圧縮変形による衝撃吸収が十分に行われず、衝突時の衝撃力を十分に吸収することが困難となる。

そこで本発明は、車高の異なる車両との衝突時における衝撃吸収効果の向上が図れる車両前部構造を提供することを目的とする。

すなわち、本発明に係る車両前部構造は、フロントサイドメンバの下端に接合され、車幅方向に向けて設けられるロアクロスメンバと、前記ロアクロスメンバの後方側に斜め上向きに接合され、前記ロアクロスメンバを支持する支持メンバと、を備え、前記ロアクロスメンバは、前記フロントサイドメンバの前端に設けられるエネルギ吸収部の後方に設けられ、前記ロアクロスメンバは、車幅方向に沿って配置される水平部と、前記水平部の側部に上方に曲折して形成される垂直部とを有し、前記ロアクロスメンバは、前記垂直部の上端を前記フロントサイドメンバの下部に食い込ませて前記フロントサイドメンバに取り付けられて構成されている。

この発明によれば、支持メンバがロアクロスメンバの後方側に斜め上向きに接合されている。このため、他車との衝突時に他車のフレームが前方からロアクロスメンバに当接し、ロアクロスメンバがフロントサイドメンバの接続部分を中心に回転する場合に、支持メンバの軸方向に衝撃力が伝達される。これにより、支持メンバが軸方向に圧縮されて変形し、その変形により衝撃が吸収される。従って、支持メンバによる衝撃吸収効果の向上が図れる。

また本発明に係る車両前部構造において、前記ロアクロスメンバの後方に配設され、車幅方向に向けて設けられるサスペンションメンバを備え、前記支持メンバは、その後端が前記サスペンションメンバに接合されていることが好ましい。

この発明によれば、支持メンバの後端がサスペンションメンバに接合されることにより、衝突時に支持メンバに加わる衝撃力をサスペンションメンバで受けることができ、フロントサイドメンバの変形を抑制することができる。

本発明によれば、車高の異なる車両との衝突時における衝撃吸収効果の向上が図れる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
（第一実施形態）
図１は本発明の実施形態に係る車両前部構造の概要を示す斜視図である。

図１に示すように、本実施形態に係る車両前部構造１は、車両のフレームの前部構造であって、例えば普通の乗用車より車高の高いフレーム車両に用いられる。車両前部構造１は、ロアクロスメンバ２及び支持メンバ３を備えて構成されている。ロアクロスメンバ２は、フロントサイドメンバ４の下方に設けられ、車幅方向に沿って配置されている。

フロントサイドメンバ４、４は、車両の左右両側にそれぞれ一つずつ設けられ、車両前後方向に向けて設置されている。ロアクロスメンバ２は、フロントサイドメンバ４、４の下方の位置に配置され、フロントサイドメンバ４、４の間に架設されている。

ロアクロスメンバ２は、例えば、水平部２ａの両側に上方に曲折した垂直部２ｂ、２ｂを形成して構成される。水平部２ａは車幅方向に沿って配置されるものであり、垂直部２ｂは水平部２ａをフロントサイドメンバ４に取り付けるためのものである。ロアクロスメンバ２は、その端部をフロントサイドメンバ４に食い込ませて接合されていることが好ましい。

例えば、垂直部２ｂの上端をフロントサイドメンバ４の下部に食い込ませてロアクロスメンバ２が取り付けられる。この場合、ロアクロスメンバ２とフロントサイドメンバ４との結合が強固なものとなり、ロアクロスメンバ２が前方から衝撃を受けた場合に容易にフロントサイドメンバ４から脱落することが防止される。

支持メンバ３は、ロアクロスメンバ２の後方側からロアクロスメンバ２を支持する棒状部材であり、ロアクロスメンバ２の後方側に斜め上向きに接合されている。この支持メンバ３は、後端３ｂ側が前端３ａ側に対し上方となるように斜めに配設されている。支持メンバ３の前端３ａ側はロアクロスメンバ２の下部に接合され、後端３ｂ側はフロントサイドメンバ４に接合されている。接合方法は、例えば、ネジ止めや溶接などにより行われる。

ロアクロスメンバ２の前方側には、エネルギ吸収部５が設けられている。エネルギ吸収部５は、フレーム前端部に設けられ、その後方に設けられるフレーム部材に対し変形しやすい部材又は構造によって構成されている。エネルギ吸収部５は、エネルギ吸収ボックス５１とフロントバンパーリインホースメント５２を備えている。

エネルギ吸収ボックス５１は、左右のフロントサイドメンバ４、４の前端にそれぞれ取り付けられている。フロントバンパーリインホースメント５２は、エネルギ吸収ボックス５１、５１の前端に取り付けられ、車幅方向に向けて配設されている。エネルギ吸収ボックス５１をフロントサイドメンバ４などに対し変形しやすい構造とすることにより、衝突時の衝撃力がエネルギ吸収部５の後方に設けられるサスペンション取付部などに伝達されることを抑制することができる。

次に本実施形態に係る車両前部構造１における衝撃吸収機能について説明する。

図２に示すように、車両前部構造１が設けられる車両と普通乗用車である対向車１０が正面衝突する場合、車両前部構造１が設けられる車両の車高が対向車１０の車高と比べて高いため、対向車１０のフレーム１１は、エネルギ吸収部５やフロントサイドメンバ４に当たらず、ロアクロスメンバ２に当接する。

そして、図３に示すように、対向車１０の車速が大きいと、フレーム１１がロアクロスメンバ２を後方へ押し出しながら進んでくる。このとき、ロアクロスメンバ２は、垂直部２ｂの上端部で取り付けられているため、その上端部を中心に回転する。

このロアクロスメンバ２の回転により、支持メンバ３はその軸方向に圧縮力を受ける。支持メンバ３は、斜めに設置され、ロアクロスメンバ２が上端部を中心に回転移動する際に軸方向に圧縮力を受けるように設けられている。このため、支持メンバ３が軸方向に圧縮されて変形し、その圧縮変形により衝突の衝撃力が吸収される。

以上のように、本実施形態に係る車両前部構造１によれば、支持メンバ３がロアクロスメンバ２の後方側に斜め上向きに接合されている。このため、対向車１０との衝突時に対向車１０のフレーム１１が前方からロアクロスメンバ２に当接し、ロアクロスメンバ２がフロントサイドメンバ４の接続部分を中心に回転する場合に、支持メンバ３の軸方向に衝撃力が伝達される。これにより、支持メンバ３が軸方向に圧縮されて変形し、その変形により衝撃が吸収される。従って、支持メンバ３の変形により大きな衝撃吸収効果が得られる。
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態に係る車両前部構造について説明する。

本実施形態に係る車両前部構造は、第一実施形態に係る車両前部構造とほぼ同様に構成されるものであるが、支持メンバ３の後端がサスペンションメンバに接合される点で異なっている。

図４は、本実施形態に係る車両前部構造の概要を示す斜視図である。

図４に示すように、本実施形態に係る車両前部構造１ａの支持メンバ３は、ロアクロスメンバ２の後方側に斜め上向きに接合されている。この支持メンバ３は、後端３ｂ側が前端３ａ側に対し上方となるように斜めに配設されている。支持メンバ３の前端３ａ側はロアクロスメンバ２の下部に接合され、後端３ｂ側はサスペンションメンバ６に接合されている。接合方法は、例えば、ネジ止めや溶接などにより行われる。サスペンションメンバ６は、ロアクロスメンバ２の車両後方側に配設され、車幅方向に向けて設けられるフレーム部材である。

このような車両前部構造１ａであっても、第一実施形態に係る車両前部構造と同様な作用効果が得られる。すなわち、対向車１０との衝突時に対向車１０のフレーム１１が前方からロアクロスメンバ２に当接し、ロアクロスメンバ２がフロントサイドメンバ４の接続部分を中心に回転する場合に、支持メンバ３の軸方向に衝撃力が伝達される。これにより、支持メンバ３が軸方向に圧縮されて変形し、その変形により衝撃が吸収される。従って、支持メンバ３の変形により大きな衝撃吸収効果が得られる。

さらに、支持メンバ３の後端３ｂがサスペンションメンバ６に接合されることにより、衝突時に支持メンバ３に加わる衝撃力をサスペンションメンバ６で受けることができ、フロントサイドメンバ４の変形を抑制することができる。

なお、上述した各実施形態は本発明に係る車両前部構造の一例を示すものである。本発明に係る車両前部構造は、このようなものに限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しないものであれば、実施形態に係る車両前部構造を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。

本発明の第一実施形態に係る車両前部構造の斜視図である。 図１の車両前部構造における衝撃吸収機能の説明図である。 図１の車両前部構造における衝撃吸収機能の説明図である。 本発明の第二実施形態に係る車両前部構造の斜視図である。 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…車両前部構造、２…ロアクロスメンバ、３…支持メンバ、４…フロントサイドメンバ、５…エネルギ吸収部、６…サスペンションメンバ。

Claims (2)

1. フロントサイドメンバの下端に接合され、車幅方向に向けて設けられるロアクロスメンバと、
   前記ロアクロスメンバの後方側に斜め上向きに接合され、前記ロアクロスメンバを支持する支持メンバと、
   を備え、
   前記ロアクロスメンバは、前記フロントサイドメンバの前端に設けられるエネルギ吸収部の後方に設けられ、
   前記ロアクロスメンバは、車幅方向に沿って配置される水平部と、前記水平部の側部に上方に曲折して形成される垂直部とを有し、
   前記ロアクロスメンバは、前記垂直部の上端を前記フロントサイドメンバの下部に食い込ませて前記フロントサイドメンバに取り付けられていること、
   を特徴とする車両前部構造。
   
2. 前記ロアクロスメンバの後方に配設され、車幅方向に向けて設けられるサスペンションメンバを備え、
   前記支持メンバは、その後端が前記サスペンションメンバに接合されていること、
   を特徴とする請求項１に記載の車両前部構造。

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