JP6154249B2 - 車体前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両の車体前部構造に関し、特に衝突時におけるフロントグリルの後退がバンパビームとの干渉によって妨げられることを防止したものに関する。

自動車等の車両の車体前部には、樹脂製の外装部材であるバンパフェイス、フロントグリル等が設けられ、その後方側にはバンパビームが設けられる。
近年、車体前部構造においては、歩行者との衝突時における脚部への加害性を低減することが要望されている。
脚部の保護性能を向上するためには、比較的低い荷重で脚部を車両後方に侵入させ、衝撃吸収を行う必要がある。
このためには、バンパフェイス、フロントグリル等の外装部材が、車体の他部に対して円滑に後退可能であることが求められる。

このような車体前部構造に関する従来技術として、例えば特許文献１には、フロントグリルの後方側にアクティブグリルシャッタを配置した車体前部構造において、衝突時にフロントグリルが円滑に後退するように、アクティブグリルシャッタのフレームの側枠部に、車両前方側へ突出した突出部を設けて、フレームに回転モーメントを発生させてフレームを回動させることが記載されている。
また、特許文献２には、ラジエータ前面部に設けられたミドルフレームと、バックビーム（バンパビーム）とを上下方向にオフセットして配置し、衝突時にバックビームがミドルフレームの下側を通って後退可能とすることが記載されている。

特開２０１３−１０７５３４号公報 実開平 ７− ２６２５８号公報

フロントグリルは、十分な冷却性能を得るため、開口面積を確保する必要がある。
一方、衝突性能を確保するためにはバンパビームの高さも制約を受けるため、フロントグリルの開口部下端部は、バンパビームの上端部よりもわずかに上方に設定されることが多い。
しかし、歩行者と衝突した場合、歩行者がエンジンフード上に倒れ込むことによってフロントグリルが下方に押され、フロントグリルは後退しつつ下降する挙動を示す。
このような挙動によって、フロントグリル下端部がバンパビームの上端部に干渉すると、フロントグリルの円滑な後退が妨げられ、衝撃吸収に必要なストロークの確保が困難となる。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、衝突時におけるフロントグリルの後退がバンパビームとの干渉によって妨げられることを防止した車体前部構造を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１に係る発明は、左右のフロントサイドフレームの前端部間にわたして設けられたバンパビームと、前記バンパビームの前方側に設けられたバンパフェイスと、前記バンパフェイスの上方に取り付けられ走行風を導入する開口部が形成されたフロントグリルと、前記バンパフェイスと前記フロントグリルとを係合する係合部とを備える車体前部構造であって、前記フロントグリルの前記開口部の下端部近傍から車両後方側に突き出して形成され前記フロントグリルが前記バンパビームに対して車両後方側かつ車両下方側へ移動する際に前記バンパビームの上端部と摺動する突出部を有し、前記係合部は、前記突出部よりも車体前方かつ前記バンパビームの上端部よりも車体下方に位置することを特徴とする車体前部構造である。
本発明によれば、衝突時に突出部がバンパビームの上端部と摺動しながら後退することによって、フロントグリルの下降を抑制し、フロントグリルをバンパビームと干渉させることなく円滑に後退させることができる。
これによって、車両のフロントオーバーハングを過度に大きくすることなく歩行者脚部との衝突時にエネルギ吸収に利用可能なストロークを確保することができる。

請求項２に係る発明は、前記突出部は、前記フロントグリルの開口部の実質的に全幅にわたって配置されることを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造である。
これによれば、フロントグリルの車幅方向におけるどの位置に歩行者脚部が衝突した場合であっても、上述した効果を得ることができる。
請求項３に係る発明は、前記突出部は、前記フロントグリルの材質と同等以上の硬度を有する材質によって形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車体前部構造である。
これによれば、突出部の変形や破損を抑制して上述した効果を確実に得ることができる。

以上説明したように、本発明によれば、衝突時におけるフロントグリルの後退がバンパビームとの干渉によって妨げられることを防止した車体前部構造を提供することができる。

本発明を適用した車体前部構造の実施例を車幅方向中央部で切って見た断面図である。 本発明の比較例である車体前部構造における歩行者脚部との衝突時の状態を示す模式図である。 実施例の車体前部構造における歩行者脚部との衝突時の状態を示す模式図である。

本発明は、衝突時におけるフロントグリルの後退がバンパビームとの干渉によって妨げられることを防止した車体前部構造を提供する課題を、フロントグリルの下端部から後方に突出し、衝突時に下面部がバンパビームのフランジ部の上端部と摺動するリブを形成することによって解決した。

以下、本発明を適用した車体前部構造の実施例について説明する。
図１は、実施例の車体前部構造を車幅方向中央部で切って見た断面図である。
図１に示すように、実施例の車体前部構造１は、バンパビーム１０、エネルギ吸収（ＥＡ）フォーム２０、バンパフェイス３０、フロントグリル４０、フード５０（図１には図示しない。図３を参照。）等を有して構成されている。

バンパビーム１０は、図示しない左右のフロントサイドフレームの前端部の間にわたして設けられ、車幅方向にほぼ沿って延びた梁状の部材である。
バンパビーム１０は、他車両との衝突時等に、他車両等から受けた荷重を、フロントサイドフレームを介して車両後方側へ伝達する荷重伝達部材である。
バンパビーム１０は、例えば、鋼板をプレス成型して形成されたフロントパネル１１及びリアパネル１２を、スポット溶接等で接合することによって、中空の梁状に形成されている。
リアパネル１２は、図１に示すように、車幅方向から見た断面形状が、前方が開いたコの字状に形成されている。
フロントパネル１１は、リアパネル１２前端の開放箇所を実質的に閉塞するように配置されている。
また、フロントパネル１１の上端には、リアパネル１２の上面部よりも上方側に突き出したフランジ部１１ａが形成されている。
フランジ部１１ａの上端部（突端部）は、バンパビーム１０全体としても上端部となっている。

ＥＡフォーム２０は、フォーム系の可撓性を有する材料によって形成され、衝突時に変形することによって衝撃を吸収するエネルギ吸収部材である。
ＥＡフォーム２０は、フロントパネル１１の前面部に取り付けられ、バンパビーム１０の前方側へ突き出して配置されている。

バンパフェイス３０は、バンパビーム１０及びＥＡフォーム２０の前方側に設けられる外装部材である。
バンパフェイス３０は、車両の前端部を構成する前面部３１の上端部、下端部から、それぞれ後方側へ突き出した上面部３２、下面部３３を有する。
前面部３１は、ＥＡフォーム２０の前端部と車両前後方向に間隔を隔てて配置されている。
上面部３２、下面部３３は、ＥＡフォーム２０の前端部のそれぞれ上方、下方に配置されている。
上面部３２の後端部には、フロントグリル４０の下端部と係合する係合部３４が形成されている。
バンパフェイス３０は、例えばＰＰ樹脂等によって実質的に一体に形成されている。

フロントグリル４０は、バンパフェイス３０の上面部３２の上方に配置された外装部材である。
フロントグリル４０は、例えばＰＰ樹脂等によって実質的に一体に形成されている。
フロントグリル４０は、図示しない左右の前照灯ユニットの間隔に配置されるとともに、高さ方向における中間部には、冷却用等として用いられる走行風を導入する開口部４１が形成されている。
開口部４１から導入された走行風は、図示しないラジエータコア、エアコンディショナのコンデンサ等の熱交換器等に案内される。

フロントグリル４０には、リブ４２が開口部４１の枠体等を含む本体部と一体に形成されている。
リブ４２は、開口部４１の枠体の下端部近傍におけるフロントグリル４０の後面部から、車両後方側に突き出して形成され、実質的に水平方向に沿って配置された平板状の部分である。
リブ４２は、フロントグリル４０の開口部４１の実質的に全幅にわたって形成されている。
リブ４２の後端部は、バンパビーム１０のフランジ部１１ａの上端部よりも前方側かつ上方側に配置されている。
リブ４２の後端部は、歩行者脚部との衝突時に、フロントグリル４０がバンパビーム１０に対して相対的に後退した際に、フランジ部１１ａの上端部の上方を通り抜け可能であるようにその位置を設定されている。

フード５０は、図示しないエンジンルームの上部開口に設けられた開閉式のリッドである。
フード５０は、例えば、鋼やアルミニウム系合金の板材をプレス成型したパネルを有して構成されている。
閉状態におけるフード５０の前端部は、フロントグリル４０の上端部に隣接して配置されている。

以下、上述した実施例の効果を、以下説明する本発明の比較例と対比して説明する。
比較例の説明において、上述した実施例と実質的に共通する箇所については同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図２は、比較例の車体前部構造における歩行者脚部との衝突時の状態を示す模式図である。
図２（ａ）は、歩行者脚部を模した柱状のインパクタＩとの衝突直後の状態を示し、図２（ｂ）は、インパクタＩの衝撃吸収後（ストローク後）の状態を示している（図３において同じ）。
比較例の車体前部構造は、実施例の車体前部構造から、フロントグリル４０のリブ４２を省略したものである。

図２（ｂ）に示すように、歩行者がフード５０の上面に倒れこむ挙動を示すと、フロントグリル４０はフード５０に押されて下降しつつ、車体の他部に対して車両後方側へ相対的に後退する。
このため、フロントグリル４０はバンパビーム１０に対して下降しつつ後退し、その結果、フロントグリル４０の開口部４１の枠体の下端部と、バンパビーム１０のフランジ部１１ａとが干渉し、フロントグリル４０のさらなる後退を阻害してインパクタＩのエネルギ吸収に必要なストロークを確保することが困難となってしまう。
仮に、このような構成により、十分な衝撃吸収ストロークを得ようとした場合、車両のフロントオーバーハングを著しく延長する必要が生じる。

図３は、実施例の車体前部構造における歩行者脚部との衝突時の状態を示す模式図である。
図３に示す比較例においても、図２に示す比較例と同様に、衝突時にはフロントグリル４０が斜め下方に移動するが、リブ４２の下面がフランジ部１１ａの上端部と当接すると、リブ４２の下面がフランジ部１１ａの上面部と摺動して滑りながらバンパビーム１０に対して車両後方側に移動する。これによって、フロントグリル４０のバンパビーム１０に対する後退は阻害されることがなく、インパクタＩの衝撃吸収に十分なストロークを確保して歩行者脚部保護性能を確保することができる。
また、リブ４２を、フロントグリル４１の開口部の全幅にわたって形成することによって、車幅方向のどの位置に歩行者脚部が衝突した場合であっても上述した効果を得ることができる。
さらに、リブ４２をフロントグリル４０の開口部４１と同一の材料によって一体に形成し、同等の硬度を有するようにしたことによって、リブ４２の変形や破損を抑制し、上述した効果をより確実に得ることができる。

（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
車体前部構造を構成する各部材の形状、構造、材質、製法、数量等は、上述した実施例に限らず、適宜変更することができる。
例えば、実施例においては、リブの後端部がバンパビーム上端部の前方側かつ上方側に配置されているが、衝突前から既にリブの後端部がバンパビーム上端部よりも後方側に配置された構成としてもよい。
また、実施例では、リブはフロントグリルの他部と一体に形成されているが、フロントグリルの本体部とは別部品からなる突出部を設けてもよい。この場合、フロントグリルの本体部を構成する材質と同等以上の硬度を有する材質によって突出部を形成することが好ましい。

１ 車体前部構造 １０ バンパビーム
１１ フロントパネル １１ａ フランジ部
１２ リアパネル ２０ エネルギ吸収フォーム
３０ バンパフェイス ３１ 前面部
３２ 上面部 ３３ 下面部
３４ 係合部 ４０ フロントグリル
４１ 開口部 ４２ リブ
５０ フード Ｉ インパクタ

Claims (3)

1. 左右のフロントサイドフレームの前端部間にわたして設けられたバンパビームと、
   前記バンパビームの前方側に設けられたバンパフェイスと、
   前記バンパフェイスの上方に取り付けられ走行風を導入する開口部が形成されたフロントグリルと、
   前記バンパフェイスと前記フロントグリルとを係合する係合部と
   を備える車体前部構造であって、
   前記フロントグリルの前記開口部の下端部近傍から車両後方側に突き出して形成され前記フロントグリルが前記バンパビームに対して車両後方側かつ車両下方側へ移動する際に前記バンパビームの上端部と摺動する突出部を有し、
   前記係合部は、前記突出部よりも車体前方かつ前記バンパビームの上端部よりも車体下方に位置すること
   を特徴とする車体前部構造。
2. 前記突出部は、前記フロントグリルの開口部の実質的に全幅にわたって配置されること
   を特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
3. 前記突出部は、前記フロントグリルの材質と同等以上の硬度を有する材質によって形成されること
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車体前部構造。
   

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