JP6458717B2 - 車両前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両前部構造に関する。

特許文献１には、車両前後方向に沿って延在する第一メンバとしてのフロントサイドメンバと、フロントサイドメンバの車両下側に配置され車両前後方向に沿って延在する第二メンバと、を備える車両前部構造が開示されている。

特開２００６-０７６４５５号公報

ここで、特許文献１のように、第二メンバを備える車両前部構造において、前面衝突時に車両前方から第二メンバへ衝突荷重が入力された際に、第二メンバが軸圧縮されずに第二メンバが上方に持ち上がるように変形すると、当該衝突荷重を吸収する効率が悪い。

本発明は、上記事実を考慮して、車両前方から第二メンバへ入力された衝突荷重を効果的に吸収できる車両前部構造を得ることが目的である。

請求項１に係る車両前部構造は、車両前後方向に沿って延在する第一メンバとしてのフロントサイドメンバと、前記フロントサイドメンバの車両下側に配置され、車両前後方向に沿って延在する第二メンバと、前記第二メンバの前端における下部に連結され、車両幅方向に沿って延在するロアバンパリインフォースと、前記第二メンバの前端における上部に連結され、変形を抑制する補強部を有する又は前記ロアバンパリインフォースに対して車両前方へ張り出したスペーサと、を備えている。

請求項１に係る車両前部構造によれば、前面衝突時に、車両前方からスペーサ及びロアバンパリインフォースへ衝突荷重が入力される。

ここで、請求項１に係る車両前部構造では、第二メンバの前端における下部に連結されたスペーサは、変形を抑制する補強部を有する又は、前記ロアバンパリインフォースに対して車両前方へ張り出している。

スペーサが変形を抑制する補強部を有する構成では、スペーサの変形が抑制され、車両前方からスペーサに入力された衝突荷重は、スペーサで吸収されにくく、スペーサから第二メンバの前端の上部へ衝突荷重が伝達されやすい。

また、スペーサがロアバンパリインフォースに対して車両前方へ張り出した構成では、車両前方からの衝突荷重が、ロアバンパリインフォースに比べてスペーサに入力されやすく、スペーサから第二メンバの前端の上部へ衝突荷重が伝達されやすい。

このように、スペーサから第二メンバの前端の上部へ衝突荷重が伝達されやすいので、スペーサから第二メンバの前端の上部に入力される衝突荷重と、ロアバンパリインフォースから第二メンバの前端の下部に入力される衝突荷重とが均一化される。

これにより、第二メンバが上方に持ち上がるように変形しにくく、第二メンバが軸圧縮されやすい。第二メンバが軸圧縮されることで、第二メンバに車両前方から入力された衝突荷重を効果的に吸収できる。

本発明は、上記構成としたので、車両前方から第二メンバへ入力された衝突荷重を効果的に吸収できるという優れた効果を有する。

第一実施形態に係る車両前部構造を示す斜視図である。 第一実施形態に係る車両前部構造において、一部を断面で示す側面図である。 比較例に係る車両前部構造において、一部を断面で示す側面図である。 図３に示す比較例に係る車両前部構造において、前面衝突時の第二メンバの変形状態を示す側面図である。 図２に示す本実施形態に係る車両前部構造において、前面衝突時の第二メンバの変形状態を示す側面図である。 第二実施形態に係る車両前部構造を示す斜視図である。 第二実施形態に係る車両前部構造において、一部を断面で示す側面図である。 図７に示す第二実施形態に係る車両前部構造において、前面衝突時のロアアブソーバの変形状態を示す側面図である。 第三実施形態に係る車両前部構造を示す斜視図である。 第三実施形態に係る車両前部構造において、一部を断面で示す側面図である。 図１０に示す第三実施形態に係る車両前部構造において、前面衝突時のバンパカバーの変形状態を示す側面図である。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＦＲ、矢印ＲＲ、矢印ＵＰ及び矢印ＩＮは、それぞれ、車両前方側、車両後方側、車両上方側、車両幅方向内側を示している。また、以下では、車両の前後方向、車両の左右方向（車両幅方向）、及び車両上下方向を、それぞれ、単に、前後、左右、上下という場合がある。

［第一実施形態］
（車両前部構造１０）
まず、本実施形態に係る車両前部構造１０の構成について説明する。

車両前部構造１０は、車両幅方向において左右対称に構成されている。以下では、車両前部構造１０における左側部分について説明し、右側部分については、説明を省略する。

図１には、車両前部構造１０の左側部分が示されている。この図に示されるように、車両前部構造１０は、第一メンバとしてのフロントサイドメンバ１１と、第二メンバ２０と、フロントバンパリインフォース１６と、ロアバンパリインフォース２６と、スペーサ３０と、を備えている。

フロントサイドメンバ１１は、車両前後方向に沿って延在している。フロントサイドメンバ１１の前端部は、クラッシュボックス（図示省略）を介して、車両幅方向に沿って延在するフロントバンパリインフォース１６に連結されている。

第二メンバ２０は、フロントサイドメンバ１１の下側において、車両前後方向に沿って延在している。この第二メンバ２０は、例えば、閉断面構造を有している。具体的には、第二メンバ２０は、例えば、車両前後方向を軸方向とする角筒状に形成されている。

ロアバンパリインフォース２６は、図１及び図２に示されるように、第二メンバ２０の前端における下部に連結されている。ロアバンパリインフォース２６は、車両幅方向に沿って延在している。

スペーサ３０は、第二メンバ２０の前端における上部に連結されている。スペーサ３０は、車両幅方向を軸方向とする角筒状に形成されている。スペーサ３０は、ロアバンパリインフォース２６に対する上側に配設されている。したがって、車両前部構造１０では、スペーサ３０とロアバンパリインフォース２６とは、上下に並んで配置されている。

そして、側断面視（図２参照）にて、スペーサ３０の内壁上部に形成された後方側のコーナ部３４は、スペーサ３０の内壁上部に形成された前方側のコーナ部３２に比べて、径が大きく、肉厚とされている。すなわち、後方側のコーナ部３４は、前方側のコーナ部３２に対して、剛性が高くなっており、スペーサ３０の変形を抑制する補強部として機能する。

（本実施形態の作用効果）
次に、本実施形態の作用効果を説明する。

本実施形態に係る車両前部構造１０では、前面衝突時に、車両前方からスペーサ３０の前壁及びロアバンパリインフォース２６の前壁へ衝突荷重が入力される。

ここで、スペーサ３０における後方側のコーナ部３４が肉厚とされていない比較例の構成（図３参照）では、スペーサ３０が変形しやすい。このため、車両前方からスペーサ３０に入力された衝突荷重がスペーサ３０で吸収される。これにより、スペーサ３０から第二メンバ２０の前端の上部に入力される荷重よりも、ロアバンパリインフォース２６から第二メンバ２０の前端の下部に入力される荷重が大きくなる。このように、第二メンバ２０に入力される衝突荷重が下側に片寄ることで、図４に示されるように、第二メンバ２０が持ち上がるように変形する。

これに対して、本実施形態では、スペーサ３０における後方側のコーナ部３４は、前方側のコーナ部３２に対して、肉厚とされており、剛性が高められている。このため、スペーサ３０の上壁の変形に対する支持耐力が大きく、スペーサ３０の変形が抑制される。

これにより、車両前方からスペーサ３０へ入力された衝突荷重は、スペーサ３０で吸収されにくく、スペーサ３０から第二メンバ２０の前端の上部へ衝突荷重が伝達されやすい。

したがって、スペーサ３０から第二メンバ２０の前端の上部に入力される荷重と、ロアバンパリインフォース２６から第二メンバ２０の前端の下部に入力される荷重とが均一化される。よって、図５に示されるように、第二メンバ２０が車両前後方向（軸方向）に軸圧縮され、車両前方から第二メンバ２０へ入力された衝突荷重を効果的に吸収できる。

［第二実施形態］
（車両前部構造２００）
まず、本実施形態に係る車両前部構造２００の構成について説明する。前述の車両前部構造１０と同一機能を有する部分には、同一の符号を付して、説明を適宜省略する。

車両前部構造２００は、前述の車両前部構造１０と同様に車両幅方向において左右対称に構成されている。以下では、車両前部構造２００における左側部分について説明し、右側部分については、説明を省略する。なお、第二実施形態は、例えば、前述の第一実施形態又は後述の第三実施形態と組み合わせて実施される。

図６には、車両前部構造２００の左側部分が示されている。この図に示されるように、車両前部構造２００は、第一メンバとしてのフロントサイドメンバ１１と、第二メンバ２０と、フロントバンパリインフォース１６と、ロアバンパリインフォース２６と、スペーサ２３０と、を備えている。さらに、車両前部構造２００は、図７に示されるように、ロアアブソーバ２４０と、ブラケット２５０と、を備えている。

スペーサ２３０は、前述のスペーサ３０と同様、第二メンバ２０の前端における上部に連結されている。スペーサ２３０は、車両幅方向を軸方向とする角筒状に形成されている。スペーサ２３０は、ロアバンパリインフォース２６に対する上側に配設されている。したがって、車両前部構造１０では、スペーサ２３０とロアバンパリインフォース２６とは、上下に並んで配置されている。なお、スペーサ２３０では、スペーサ３０と異なり、後方側のコーナ部３４と、前方側のコーナ部３２とは、肉厚が同様に構成されている。

ロアアブソーバ２４０は、樹脂材で構成されると共に、側断面視（図７参照）で車両前後方向に長い偏平形状を成して、ロアアブソーバ２４０は車両幅方向に延在されている。ロアアブソーバ２４０は、歩行者との前面衝突時に、車両前方からの衝突荷重により車両前後方向に変形することで当該衝突荷重を吸収する。このように、ロアアブソーバ２４０は、歩行者の保護機能を有している。

ロアアブソーバ２４０の前部には、車両幅方向に沿って延在するバンパカバー２７０が配設されている。

ブラケット２５０は、第二メンバ２０側に取り付けられる本体部２５２と、ロアアブソーバ２４０側に取り付けられる一対の取付片２５４、２５６と、を有している。さらに、ブラケット２５０は、各取付片２５４、２５６と本体部２５２とを連結する連結部２５５、２５７を有している。

本体部２５２は、上下方向に沿って厚みを有する板状に形成されている。本体部２５２は、上下方向に長さを有する連結部材２６０を介して第二メンバ２０に連結されている。具体的には、連結部材２６０の上部及び下部が、それぞれ、第二メンバ２０及び本体部２５２にボルト締結により連結されている。

一対の取付片２５４、２５６は、上下方向に沿って厚みを有する板状に形成されている。取付片２５４、２５６は、本体部２５２に対する前後方向に配置されると共に、本体部２５２に対して一段下がった位置に配設されている。取付片２５４、２５６は、ロアアブソーバ２４０の上壁とボルト締結されている。

なお、連結部２５５、２５７は、前後方向に沿って厚みを有する板状に形成されている。また、本体部２５２、取付片２５４、２５６及び連結部２５５、２５７は、一体に構成されている。

ロアアブソーバ２４０に対するブラケット２５０の締結位置は、高さ方向における位置が、ロアアブソーバ２４０の前端の位置と、略同一とされている。

さらに、ロアアブソーバ２４０は、車両下方側に凸状に変形するように構成された易変形部２４２を有している。この易変形部２４２は、ロアアブソーバ２４０におけるブラケット２５０が取り付けられる位置よりも車両前方側に形成されている。易変形部２４２は、具体的には、ビード、ノッチ、凹面などに構成される。

（本実施形態の作用効果）
次に、本実施形態の作用効果を説明する。

本実施形態に係る車両前部構造１０では、前面衝突時に、車両前方側からスペーサ３０、ロアバンパリインフォース２６及びロアアブソーバ２４０へ衝突荷重が入力される。

ここで、本実施形態では、ロアアブソーバ２４０は、車両下方側に凸状に変形するように構成された易変形部２４２を有している。このため、車両前方からロアアブソーバ２４０へ衝突荷重が入力されると、ロアアブソーバ２４０は、図８に示されるように、ブラケット２５０による締結位置よりも車両前方側において車両下方側に凸状に変形する。

これにより、ブラケット２５０及び連結部材２６０を介して、第二メンバ２０へ車両下側への荷重が作用する。これにより、第二メンバ２０の持ち上がり変形を抑制する。よって、第二メンバ２０が車両前後方向（軸方向）に軸圧縮され、車両前方から第二メンバ２０へ入力された衝突荷重を効果的に吸収できる。

［第三実施形態］
（車両前部構造３００）
まず、本実施形態に係る車両前部構造３００の構成について説明する。前述の車両前部構造１０と同一機能を有する部分には、同一の符号を付して、説明を適宜省略する。

車両前部構造３００は、車両前部構造１０、２００と同様に車両幅方向において左右対称に構成されている。以下では、車両前部構造３００における左側部分について説明し、右側部分については、説明を省略する。

図９には、車両前部構造３００の左側部分が示されている。この図に示されるように、車両前部構造２００は、第一メンバとしてのフロントサイドメンバ１１と、第二メンバ２０と、フロントバンパリインフォース１６と、ロアバンパリインフォース２６と、スペーサ３３０と、を備えている。

スペーサ３３０は、図１０に示されるように、ロアバンパリインフォース２６に対して車両前方側に張り出している。これにより、ロアバンパリインフォース２６の前方には、バンパカバー２７０の潰れ残り部が収まるスペースが形成される。

（本実施形態の作用効果）
次に、本実施形態の作用効果を説明する。

本実施形態に係る車両前部構造１０では、前面衝突時に、車両前方側からスペーサ３３０、ロアバンパリインフォース２６及びバンパカバー２７０に衝突荷重が入力される。

ここで、本実施形態では、スペーサ３３０がロアバンパリインフォース２６に対して車両前方側に張り出している。

このため、車両前方からの衝突荷重が、ロアバンパリインフォース２６に比べてスペーサ３０に入力されやすい。

また、スペーサ３３０がロアバンパリインフォース２６に対して車両前方側に張り出すことで、ロアバンパリインフォース２６の前方には、バンパカバー２７０の潰れ残り部が収まるスペースが形成されている。

このため、図１１に示されるように、前面衝突時に、潰れたバンパカバー２７０の潰れ残り部が、ロアバンパリインフォース２６の前方に収まる。

以上により、車両前方からスペーサ３０へ入力された衝突荷重は、車両前方からロアバンパリインフォース２６へ入力された衝突荷重に比べて第二メンバ２０の前端へ伝達されやすい。

これにより、スペーサ３０から第二メンバ２０の前端の上部に入力される荷重と、ロアバンパリインフォース２６から第二メンバ２０の前端の下部に入力される荷重とが均一化される。よって、第二メンバ２０が車両前後方向（軸方向）に軸圧縮され、第二メンバ２０に車両前方から入力された衝突荷重を効果的に吸収できる。

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、前述した第一実施形態、第二実施形態及び第三実施形態は、適宜、複数を組み合わせて実施してもよい。

１０ 車両前部構造
１１ フロントサイドメンバ
１６ フロントバンパリインフォース
２０ 第二メンバ
２６ ロアバンパリインフォース
３０ スペーサ
３４ コーナ部（補強部の一例）

Claims (1)

1. 車両前後方向に沿って延在する第一メンバとしてのフロントサイドメンバと、
   前記フロントサイドメンバの車両下側に配置され、車両前後方向に沿って延在する第二メンバと、
   前記第二メンバの前端における下部に連結され、車両幅方向に沿って延在するロアバンパリインフォースと、
   前記第二メンバの前端における上部に連結され、変形を抑制する補強部を有する又は前記ロアバンパリインフォースに対して車両前方へ張り出したスペーサと、
   を備える車両前部構造。

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