JP6520694B2 - 車両前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両前部構造に関する。

下記特許文献１には、バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部の後面からサイドメンバの側面に延びるスペーサが設けられた構造が開示されている。この構造では、サイドメンバより車両幅方向外側に車両前端部からの荷重が入力される所謂微小ラップ衝突時に、スペーサからサイドメンバへ荷重が伝達される。

特開２０１４−１１３８９４号公報

上記特許文献１に記載の構造では、サイドメンバへ効果的に荷重を伝達させるために、サイドメンバとスペーサの後端部との結合部分を固定し、スペーサがサイドメンバに対して後方へ相対移動しないようにする必要がある。その場合に、正突時（フルラップ衝突時など）にスペーサによりサイドメンバの前部側が変形しにくくなり、正突時のエネルギー吸収と微小ラップ衝突時の荷重伝達との両立が難しい。

本発明は上記事実を考慮し、正突時のエネルギー吸収と微小ラップ衝突時の荷重伝達とを両立させることができる車両前部構造を得ることが目的である。

第１の態様に係る車両前部構造は、車両幅方向外側に配置され、車両前後方向に沿って延在されるサイドフレームと、前記サイドフレームの車両前後方向の前方側に配置され、車両幅方向に沿って延在されるバンパリインフォースと、長手方向の一端部が前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部に固定され、長手方向の他端部が前記サイドフレームに固定されたブレースと、前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部と前記ブレースとにそれぞれ設けられると共に、車両前後方向の前側が車両前後方向の後側に対して車両幅方向外側に配置されるように傾斜され互いに接触した状態で接合される一対の接合部と、を有する。

第１の態様に記載の車両前部構造によれば、車両幅方向外側に車両前後方向に沿って延在されるサイドフレームの前方側には、バンパリインフォースが車両幅方向に沿って延在されている。バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部には、ブレースの長手方向の一端部が固定されており、サイドフレームには、ブレースの長手方向の他端部が固定されている。バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とブレースには、車両前後方向の前側が後側に対して車両幅方向外側に配置されるように傾斜され互いに接触した状態で接合される一対の接合部が設けられている。これによって、サイドフレームより車両幅方向外側に車両前端部からの荷重が入力される衝突時（微小ラップ衝突時）には、バンパリインフォースからブレースを介してサイドフレームに荷重が伝達される。

また、サイドフレームより車両幅方向内側に車両前端部からの荷重が入力される正突時（フルラップ衝突時など）には、衝撃荷重によりバンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とブレースとの一対の接合部での接合が解除され、一対の接合部の傾斜によりバンパリインフォースに押されてブレースが車両外側へ回転する。これにより、サイドフレームの前部側が変形し、エネルギー吸収量が確保される。このため、正突時のエネルギー吸収と微小ラップ衝突時の荷重伝達とを両立させることができる。

第２の態様に係る車両前部構造は、車両幅方向外側に配置され、車両前後方向に沿って延在されるサイドフレームと、前記サイドフレームの車両前後方向の前方側に配置され、車両幅方向に沿って延在されるバンパリインフォースと、前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部に固定されたバンパ延長部と、長手方向の一端部が前記バンパ延長部の車両前後方向の後側面に固定され、長手方向の他端部が前記サイドフレームに固定されたブレースと、前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部と前記バンパ延長部とにそれぞれ設けられると共に、車両前後方向の前側が車両前後方向の後側に対して車両幅方向外側に配置されるように傾斜され互いに接触した状態で接合される一対の接合部と、を有する。

第２の態様に記載の車両前部構造によれば、車両幅方向外側に車両前後方向に沿って延在されるサイドフレームの前方側には、バンパリインフォースが車両幅方向に沿って延在されている。バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部には、バンパ延長部が固定されており、バンパ延長部の後側面には、ブレースの長手方向の一端部が固定され、サイドフレームには、ブレースの長手方向の他端部が固定されている。バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とバンパ延長部には、車両前後方向の前側が後側に対して車両幅方向外側に配置されるように傾斜され互いに接触した状態で接合される一対の接合部が設けられている。これによって、微小ラップ衝突時には、バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部に固定されたバンパ延長部からブレースを介してサイドフレームに荷重が伝達される。

また、正突時には、衝撃荷重によりバンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とバンパ延長部との一対の接合部での接合が解除され、一対の接合部の傾斜によりバンパリインフォースに押されてバンパ延長部及びブレースが車両外側へ回転する。これにより、サイドフレームの前部側が変形し、エネルギー吸収量が確保される。このため、正突時のエネルギー吸収と微小ラップ衝突時の荷重伝達とを両立させることができる。

第３の態様に係る車両前部構造は、第１の態様に記載の車両前部構造において、前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部と前記ブレースとは、前記一対の接合部で、ブラケットにより正突時の車両前後方向に入力される衝撃荷重で固定が解除されるように固定されている。

第３の態様に記載の車両前部構造によれば、バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とブレースとは、一対の接合部でブラケットにより固定されており、正突時に車両前後方向に入力される衝撃荷重によりブラケットの固定が解除されることで、バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とブレースとの一対の接合部での接合が解除される。また、微小ラップ衝突時には、ブラケットによりバンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とブレースとの相対移動が抑制される。このため、簡易な構造により、正突時のエネルギー吸収と微小ラップ衝突時の荷重伝達とを両立させることができる。

第４の態様に係る車両前部構造は、第２の態様に記載の車両前部構造において、前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部と前記バンパ延長部とは、前記一対の接合部で、ブラケットにより正突時の車両前後方向に入力される衝撃荷重で固定が解除されるように固定されている。

第４の態様に記載の車両前部構造によれば、バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とバンパ延長部とは、一対の接合部でブラケットにより固定されており、正突時に車両前後方向に入力される衝撃荷重によりブラケットの固定が解除されることで、バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とバンパ延長部との一対の接合部での接合が解除される。また、微小ラップ衝突時には、ブラケットによりバンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とバンパ延長部との相対移動が抑制される。このため、簡易な構造により、正突時のエネルギー吸収と微小ラップ衝突時の荷重伝達とを両立させることができる。

第５の態様に係る車両前部構造は、第１の態様から第４の態様までのいずれか１つの態様に記載の車両前部構造において、前記ブレースは、前記一端部を含む位置に配置された第１ブレースと、前記他端部を含む位置に配置されると共に前記第１ブレースよりも低強度の部材で構成された第２ブレースと、を備える。

第５の態様に記載の車両前部構造によれば、ブレースは、一端部を含む位置に配置された第１ブレースと、他端部を含む位置に配置されると共に第１ブレースよりも低強度の部材で構成された第２ブレースと、を備えている。これにより、正突時に第２ブレースが変形することで、第１ブレースがより確実に車両外側へ回転する。

第６の態様に係る車両前部構造は、第３の態様に記載の車両前部構造において、前記ブラケットの一端側は、前記ブレースに溶接部により固定されており、前記ブラケットの他端側には、一部が切り離された開口部が形成され、前記開口部に挿通された締結部により、前記他端側が前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部に固定されている。

第６の態様に記載の車両前部構造によれば、ブラケットの一端側は、ブレースに溶接部により固定されている。ブラケットの他端側は、一部が切り離された開口部に挿通された締結部により、バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部に固定されている。これにより、正突時に車両前後方向に入力される衝撃荷重によりブラケットの開口部が締結部から外れることで、バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とブレースとの一対の接合部での接合がより確実に解除される。

第７の態様に係る車両前部構造は、第４の態様に記載の車両前部構造において、前記ブラケットの一端側は、前記バンパ延長部に溶接部により固定されており、前記ブラケットの他端側には、一部が切り離された開口部が形成され、前記開口部に挿通された締結部により、前記他端側が前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部に固定されている。

第７の態様に記載の車両前部構造によれば、ブラケットの一端側は、バンパ延長部に溶接部により固定されている。ブラケットの他端側は、一部が切り離された開口部に挿通された締結部により、バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部に固定されている。これにより、正突時に車両前後方向に入力される衝撃荷重によりブラケットの開口部が締結部から外れることで、バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部とブレースとの一対の接合部での接合がより確実に解除される。

本発明に係る車両前部構造によれば、正突時のエネルギー吸収と微小ラップ衝突時の荷重伝達とを両立させることができる。

第１実施形態に係る車両前部構造を示す平面図である。 図１に示す車両前部構造の幅方向一端側（前方向を向いた場合の車両幅方向左側）を車両斜め前方側から見た状態で示す斜視図である。 図２に示す車両前部構造に設けられるサイドレールとブレース付近の構成を示す平面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、正突時に車両前部構造の幅方向一端側（前方向を向いた場合の車両幅方向左側）が変形する過程を示す模式的な平面図である。 正突時に車両前部構造に設けられるサイドレールとブレース付近が変形する過程を示す、図４（Ｂ）に対応する平面図である。 第２実施形態に係る車両前部構造の幅方向一端側（前方向を向いた場合の車両幅方向左側）を示す平面図である。 （Ａ）は、第１比較例に係る車両前部構造の幅方向一端側（前方向を向いた場合の車両幅方向左側）を示す平面図であり、（Ｂ）は、第２比較例に係る車両前部構造の幅方向一端側（前方向を向いた場合の車両幅方向左側）を示す平面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、微小ラップ衝突時に図７（Ａ）に示す車両前部構造が変形する過程を示す模式的な平面図である。

本発明の実施形態に係る車両前部構造について図面に基づいて説明する。なお、各図において適宜示される矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＲＨ、及び矢印ＬＨは、それぞれ本発明の実施形態に係る車両前部構造が適用された車両の前方向、上方向、右方向及び左方向を示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、前方向を向いた場合の左右を示すものとする。

図１〜図５を用いて、本発明に係る車両前部構造の第１実施形態について説明する。図１には、本実施形態に係る車両前部構造Ｓ１０が適用された車両（フレーム付き車両）１２の前部１３が平面図にて示されている。図１に示されるように、車両１２の前部１３には、車両幅方向両側に車両前後方向に沿って延在される左右一対のサイドフレームとしてのサイドレール（フレームサイドメンバ）１４が設けられている。サイドレール１４の前部１４Ａ側における車両幅方向外側には、図示しない前輪が配設される。このため、サイドレール１４の前部１４Ａ側では、この前輪との干渉を考慮して、サイドレール１４の車両前後方向中間に位置する中間部１４Ｂ側よりも車両幅方向の寸法が短くなるように設定されている。

サイドレール１４の車両前後方向の前部１４Ａと中間部１４Ｂとの間には、サイドレール１４の車両前方から車両後方へ向かって車両幅方向外側へ屈曲する屈曲部１６が設けられている。そして、この屈曲部１６によって、サイドレール１４の前部１４Ａと中間部１４Ｂとが接続されている。なお、サイドレール１４の前部１４Ａは、サスペンションユニットなどの配置を考慮して、中間部１４Ｂよりも車両上方に配置されている。このため、サイドレール１４の前部１４Ａは、車両前後方向の中間で車両上方に突出しており、屈曲部１６は、サイドレール１４の前部１４Ａから車両後方側へ向かうにつれて、下方側へ向かって傾斜している。

左右一対のサイドレール１４の前部１４Ａの前側には、衝突時にエネルギーを吸収するためのクラッシュボックス１８がそれぞれ設けられている。左右一対のクラッシュボックス１８の前端部には、車両幅方向に沿ってバンパリインフォースメント（以下、「バンパリインフォース」という）２０が架け渡されている。言い換えると、車両前部構造Ｓ１０では、左右一対のサイドレール１４の前部１４Ａの車両前後方向の前方側に、車両幅方向に沿って延在されるバンパリインフォース２０が設けられている。なお、サイドレール１４の前端部とバンパリインフォース２０との間に、クラッシュボックス１８を設けず、左右一対のサイドレール１４の前端部にバンパリインフォース２０を架け渡す構成としてもよい。

バンパリインフォース２０は、車両幅方向の中間部２０Ａに対して車両幅方向外側の端部２０Ｂが車両後方側に湾曲する構成とされている。バンパリインフォース２０の後側面２０Ｃには、取付板１９を介してクラッシュボックス１８の前端部が固定されている（図３参照）。

バンパリインフォース２０よりも車両後方側には、複数のクロスメンバ２２、クロスメンバ２４、クロスメンバ２６が左右一対のサイドレール１４間に車両幅方向に沿って延在されている。すなわち、複数のクロスメンバ２２、クロスメンバ２４、クロスメンバ２６は、車両前方側から順に、左右一対のサイドレール１４に車両幅方向に架け渡されている。これにより、本実施形態の車両１２の前部１３には、はしご形のフレームが構成されている。なお、クロスメンバ２２は、サイドレール１４の前部１４Ａに架け渡されており、クロスメンバ２４は、サイドレール１４の屈曲部１６と中間部１４Ｂとの接続部分に架け渡されている。クロスメンバ２６は、サイドレール１４の中間部１４Ｂに架け渡されている。サイドレール１４の前端部には、クロスメンバ２２の車両前後方向前方側に、前側連結部２８が車両幅方向に架け渡されている。図１では、サイドレール１４の前部１４Ａ及び中間部１４Ｂの一部のみを図示しているが、これよりも後方側にも、クロスメンバがサイドレール１４間に架け渡されている。

サイドレール１４の前部１４Ａにおけるクロスメンバ２２とクロスメンバ２４との間には、サイドレール１４の車両幅方向外側に突出する金属製のサスペンションマウントブラケット３２が配設されている。サスペンションマウントブラケット３２には、図示しないサスペンションマウントが取付けられるようになっており、このサスペンションマウント及びサスペンションマウントブラケット３２を介して、サスペンションユニットがサイドレール１４に連結できるように構成されている。

また、サイドレール１４の屈曲部１６には、キャブマウントブラケット３４が配設されている。キャブマウントブラケット３４は、屈曲部１６から車両幅方向外側へ突出されており、このキャブマウントブラケット３４には、図示しないキャブマウントが取り付けられるようになっている。そして、キャブマウント及びキャブマウントブラケット３４を介して、図示しないキャブ（ボデー）をサイドレール１４に連結できるように構成されている。また、サイドレール１４の前部１４Ａの前端部側には、サイドレール１４から車両幅方向外側へ突出するキャブマウントブラケット３６が配設されている。このキャブマウントブラケット３６により、図示しないキャブ（ボデー）をサイドレール１４に連結できるようになっている。

図２には、図１に示す車両前部構造Ｓ１０の前方向を向いた場合の車両幅方向左側が車両斜め前方側から見た状態で斜視図にて示されている。図３には、図２に示す車両前部構造Ｓ１０に設けられるサイドレール１４とブレース４０付近の構成が平面図にて示されている。なお、図３には、バリア７０が車両１２の前部１３に衝突する微小ラップ衝突における車両前部構造Ｓ１０の変形前の状態が示されている。図２に示されるように、サイドレール１４の前部１４Ａは、車両幅方向に沿った断面視にて略矩形状の閉断面構造とされている。図２及び図３に示されるように、サイドレール１４の前部１４Ａの前側には、取付板３８Ａ、３８Ｂを介してクラッシュボックス１８が取り付けられている。より具体的には、サイドレール１４の前端部に取付板３８Ａが接合されると共に、クラッシュボックス１８の後端部に取付板３８Ｂが接合されている。取付板３８Ａと取付板３８Ｂとは、接触するように配置されており、取付板３８Ａと取付板３８Ｂとが複数の締結具３９で固定されている。

図１〜図３に示されるように、車両前部構造Ｓ１０は、バンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂとサイドレール１４の前部１４Ａにおける側部１４Ｃとの間に配置されるブレース４０を備えている。ブレース４０は、サイドレール１４の前部１４Ａの車両幅方向外側に配置されると共に、サイドレール１４の前部１４Ａの軸方向に対して車両前方外側に向かって交差するように配置されている。車両前部構造Ｓ１０は、車両１２の幅方向両側で左右対称に構成されている。図２及び図３では、車両背面視にて車両１２の前部１３の車両幅方向左側が示されているが、車両背面視にて車両１２の前部１３の車両幅方向右側は図示を省略する。

図２及び図３に示されるように、ブレース４０は、ブレース４０の長手方向の一端部としての前端部４０Ａ側に配置される第１ブレース４２と、ブレース４０の長手方向の他端部としての後端部４０Ｂ側に配置される第２ブレース４４と、を備えている。第１ブレース４２の前端部４２Ａは、バンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂにブラケット４６で固定されている。より具体的には、バンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂの端面には、略車両上下方向に沿って配置されて縦壁を構成する一対の接合部の一方としての接合部５０が設けられている。接合部５０は、車両前後方向の前側としての前側端部５０Ａが車両前後方向の後側としての後側端部５０Ｂに対して車両幅方向外側に配置されるように傾斜した傾斜面とされている。

第１ブレース４２の前端部４２Ａの前側には、板状部５２が溶接部により固定（接合）されている。板状部５２は、第１ブレース４２の前端部４２Ａの端面を構成している。板状部５２は、車両幅方向外側に略車両上下方向に沿って配置される前壁５４と、車両幅方向内側に略車両上下方向に配置されると共に接合部５０に接触する一対の接合部の他方としての接合部５６と、を備えている。

前壁５４は、バンパリインフォース２０の前壁２０Ｄの車両幅方向外側に繋がるように、前壁２０Ｄの湾曲面に沿って位置を合わせて配置されている。第１ブレース４２の接合部５６は、車両前後方向の前側としての前側端部５６Ａが車両前後方向の後側としての後側端部５６Ｂに対して車両幅方向外側に配置されるように傾斜した傾斜面とされている。

第１ブレース４２の接合部５６は、バンパリインフォース２０の接合部５０と接触しており、第１ブレース４２及びバンパリインフォース２０の上部に跨って配置されたブラケット４６で、接合部５６と接合部５０とが離れないように固定されている。すなわち、ブラケット４６により、第１ブレース４２の接合部５６とバンパリインフォース２０の接合部５０とが互いに接触した状態で接合されている。

ブラケット４６は、略矩形状の板状部材で構成されており、一端側としての長手方向の一端部４６Ａが第１ブレース４２の前端部４２Ａの上面に溶接等により接合されている。ブラケット４６の他端側としての長手方向の他端部４６Ｂには、開口部４６Ｃが形成されている。開口部４６Ｃは、略Ｕ字状に形成されており、他端部４６Ｂの車両幅方向内側の一部が切り離されている（図５参照）。ブラケット４６の他端部４６Ｂとバンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂとは、開口部４６Ｃに挿通されたボルトとこのボルトに螺合されるナット（図示省略）からなる締結部５８により固定されている。

ブラケット４６の長手方向は、ブレース４０の長手方向に対して交差する方向に（本実施形態では、直交する方向に近い状態で）配置されている。また、ブラケット４６の長手方向は、車両前後方向に対して車両斜め後方外側に向かって配置されている。図示を省略するが、ブラケット４６は、第１ブレース４２及びバンパリインフォース２０の下部にも配置されており、このブラケット４６により第１ブレース４２の接合部５６とバンパリインフォース２０の接合部５０とが接触した状態で離れないように固定されている。

車両平面視にて第１ブレース４２は、接合部５６を除いた部位で前端部４２Ａ側から後端部４２Ｂ側に向かって車両幅方向の寸法が徐々に縮小する形状とされている。本実施形態では、図示を省略するが、第１ブレース４２は、車両幅方向に沿った断面が略矩形状の閉断面となるように構成されている。また、第１ブレース４２は、車両側面視にて前端部４２Ａから後端部４２Ｂに向かって車両上下方向の寸法はほぼ同じに設定されている（図２参照）。なお、第１ブレース４２は、車両幅方向内側に開口した略Ｕ字状の部材で構成されていてもよい。

第２ブレース４４は、車両幅方向に沿った断面が車両幅方向内側に開口する略ハット状に形成されている。第１ブレース４２の後端部４２Ｂの外側面には、第２ブレース４４の前端部４４Ａの内側面が重ね合わされており、第１ブレース４２の後端部４２Ｂと第２ブレース４４の前端部４４Ａとは、溶接等により接合されている。車両平面視にて第２ブレース４４は、前端部４４Ａから後端部４４Ｂに向かって車両幅方向の寸法が徐々に縮小する形状とされている。

第２ブレース４４の上下端部及び後端部４４Ｂには、フランジ部４４Ｃが設けられている。フランジ部４４Ｃは、サイドレール１４の側部１４Ｃに接触するように配置されており、フランジ部４４Ｃとサイドレール１４の側部１４Ｃとが複数のボルトとナットからなる締結部６０により固定されている。車両平面視にて、第２ブレース４４の後端部４４Ｂと、前側のクロスメンバ２２とサイドレール１４との結合部分は、車両幅方向に重なる位置に配置されている。

第１ブレース４２は、高強度（高耐力）の部材で構成されており、第２ブレース４４は、第１ブレース４２よりも低強度（低耐力）の部材で構成されている。本実施形態では、第１ブレース４２の厚さよりも第２ブレース４４の厚さを薄くすることで、第２ブレース４４を第１ブレース４２よりも低強度としている。これにより、正突時に第２ブレース４４が第１ブレース４２に比べて変形しやすくなる。

車両前部構造Ｓ１０では、車両平面視にて第１ブレース４２の接合部５６とバンパリインフォース２０の接合部５０は、バンパリインフォース２０の圧縮方向（図４中の矢印Ａに示す方向）に対して車両前方外側に向かって交差している。また、車両前部構造Ｓ１０では、微小ラップ衝突時に、第１ブレース４２の接合部５６の前側端部５６Ａが、第１ブレース４２の前壁５４とバリア７０との接触面の車両幅方向の中心点７０Ａよりも車両内側に配置される構成とされている（図３参照）。これにより、微小ラップ衝突時に、ブレース４０が車両外側に倒れることが抑制されるようになっている。また、車両前部構造Ｓ１０では、微小ラップ衝突時に第１ブレース４２の前壁５４とバリア７０との接触面の車両幅方向に対する角度が、該接触面の車両幅方向の中心点７０Ａからブレース４０に作用するバリア荷重Ｆが第２ブレース４４の曲げ中心４５より車両内側となるような角度に設定されている（図３参照）。

次に、本実施形態の車両前部構造Ｓ１０の作用及び効果について説明する。

図１等に示されるように、車両前部構造Ｓ１０では、バンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂには、ブレース４０を構成する前側の第１ブレース４２の前端部４２Ａが固定されている。サイドレール１４の前部１４Ａには、ブレース４０を構成する後側の第２ブレース４４の後端部４４Ｂが固定されている。第１ブレース４２の後端部４２Ｂと第２ブレース４４の前端部４４Ａとは接合されている。さらに、バンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂには、前側端部５０Ａが後側端部５０Ｂに対して車両幅方向外側に配置されるように傾斜した接合部５０が設けられている。第１ブレース４２には、前側端部５６Ａが後側端部５６Ｂに対して車両幅方向外側に配置されるように傾斜した接合部５６が設けられている。バンパリインフォース２０の接合部５０と第１ブレース４２の接合部５６とは、接触するように配置されており、バンパリインフォース２０及び第１ブレース４２に跨って配置されたブラケット４６で、接合部５０と接合部５６とが離れないように固定されている。

このような車両前部構造Ｓ１０では、サイドレール１４より車両幅方向外側に位置する第１ブレース４２付近にバリア７０が衝突する微小ラップ衝突時には、車両外側から車両内側に向かって斜め方向に荷重が入力される。この場合には、ブレース４０がバリア７０に対して突っ張ることで、ブレース４０（第１ブレース４２及び第２ブレース４４）からサイドレール１４に荷重が伝達される（図３参照）。第２ブレース４４の後端部４４Ｂが接合されるサイドレール１４の車両幅方向内側には、車両幅方向に沿ってクロスメンバ２２が配置されており、サイドレール１４からクロスメンバ２２を介して車両幅方向の反対側のサイドレール１４側へ荷重が伝達される。これにより、微小ラップ衝突時にブレース４０（第１ブレース４２及び第２ブレース４４）からクロスメンバ２２を介して車両１２に横力を効率的に発生させ、バリア７０と車両１２との衝突時の衝撃を緩和させることができる。すなわち、バリア７０をすり抜ける方向に車両１２を移動させることで、キャブ（図示省略）への入力を緩和させることができる。

一方、図４（Ａ）に示されるように、サイドレール１４より車両幅方向内側に位置するバンパリインフォース２０にバリア７２が衝突する正突時（フルラップ衝突時など）には、バンパリインフォース２０の前側から車両前後方向に沿って荷重が入力される。この場合には、図４（Ｂ）及び図５に示されるように、衝撃荷重によりブラケット４６が外れてバンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂの接合部５０と第１ブレース４２の接合部５６との接合が解除される。さらに、バンパリインフォース２０の接合部５０と第１ブレース４２の接合部５６との傾斜により、バンパリインフォース２０の接合部５０に押されてブレース４０（第１ブレース４２及び第２ブレース４４）が矢印Ｂに示す車両外側へ回転する。これにより、図４（Ｃ）に示されるように、クラッシュボックス１８及びサイドレール１４の前部１４Ａの前端部側が軸圧縮変形し、エネルギー吸収量が確保される。

このため、車両前部構造Ｓ１０では、正突時のエネルギー吸収と微小ラップ衝突時の荷重伝達とを両立させることができる。

また、車両前部構造Ｓ１０では、第１ブレース４２は、高強度の部材で構成されており、第２ブレース４４は、第１ブレース４２よりも低強度の部材で構成されているため、第１ブレース４２に比べて第２ブレース４４が変形しやすい。このため、図４（Ｂ）及び図５に示されるように、正突時にバンパリインフォース２０の接合部５０の面に第１ブレース４２が押されたときに、第２ブレース４４がサイドレール１４に対して車両外側に曲げ変形する。したがって、正突時にブレース４０（第１ブレース４２及び第２ブレース４４）がより確実に矢印Ｂに示す車両外側へ回転する。

また、車両前部構造Ｓ１０では、ブラケット４６の一端部４６Ａが第１ブレース４２の前端部４２Ａに溶接部により接合されている。ブラケット４６の他端部４６Ｂには、車両幅方向内側の一部が切り離された開口部４６Ｃが形成されており、ブラケット４６の他端部４６Ｂとバンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂとは、開口部４６Ｃに挿通された締結部５８により固定されている。これにより、微小ラップ衝突時には、車両外側から車両内側に向かって斜め方向に荷重が入力され、ブラケット４６の開口部４６Ｃが締結部５８から外れることが抑制される。このため、微小ラップ衝突時には、ブラケット４６によりバンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂとブレース４０との相対移動が抑制される。

また、正突時には、図５に示されるように、車両前後方向に入力される衝撃荷重によりブラケット４６の開口部４６Ｃが締結部５８から外れることで、バンパリインフォース２０の接合部５０とブレース４０との接合部５６の固定がより確実に解除される。

ここで、車両前部構造Ｓ１０との比較のために、例えば、バンパリインフォースの車両幅方向外側端部の後面とサイドレールの側部との間にブレースを固定した車両前部構造について説明する。この車両前部構造では、サイドレールの車両幅方向外側に、車両前後方向に対して車両前方斜め外側に向かってブレースが配置されている。この車両前部構造では、微小ラップ衝突時には、バリアに対してブレースが突っ張ることで、サイドレールからクロスメンバに荷重が伝達され、車両に横力を発生させ、バリアを横にすり抜ける方向に車両を移動させることができる。一方、正突時には、ブレースが座屈しないため、サイドレールにおけるブレースと対応する区間（ブレースより車両幅方向内側の区間）が座屈せず、効率的なエネルギー吸収が難しい。このため、サイドレールの後方でより多くのエネルギーを吸収する構造とし、又はキャビンの補強などが必要となり、質量の増加を招く可能性がある。

図７（Ａ）には、第１比較例の車両前部構造Ｓ２００が平面図にて示されている。図７（Ａ）に示す車両前部構造Ｓ２００では、バンパリインフォース２０２の車両幅方向外側の端部２０２Ｂの後側面２０２Ｃとサイドレール１４の側部１４Ｃとの間にブレース２０４が配置されている。ブレース２０４は、バンパリインフォース２０２の車両幅方向外側の端部２０２Ｂの後側面２０２Ｃに固定される前部２０４Ａと、サイドレール１４の側部１４Ｃに固定される後部２０４Ｂと、を備えている。前部２０４Ａと後部２０４Ｂとの間には、スライド隙２０６が形成されている。

図７（Ｂ）には、第２比較例の車両前部構造Ｓ２２０が平面図にて示されている。図７（Ａ）に示す車両前部構造Ｓ２２０では、サイドレール１４の側部１４Ｃからバンパリインフォース２０２の車両幅方向外側の端部２０２Ｂの後側面２０２Ｃ側に向かってブレース２２２が配置されている。ブレース２２２は、前側に配置される前部２２２Ａと、前部２２２Ａの後側に配置されてサイドレール１４の側部１４Ｃに固定される後部２２２Ｂと、を備えている。前部２０４Ａと、バンパリインフォース２０２の車両幅方向外側の端部２０２Ｂの後側面２０２Ｃとの間には、スライド隙２２４が形成されている。

図７（Ａ）に示す車両前部構造Ｓ２００では、ブレース２０４の中間部にスライド隙２０６が設けられている。このため、正突時にクラッシュボックス１８及びサイドレール１４の前部１４Ａが、スライド隙２０６の車両前後方向の長さＬ１に対応する長さ分、軸圧縮変形することができる。同様に、図７（Ｂ）に示す車両前部構造Ｓ２２０では、バンパリインフォース２０２の後側面２０２Ｃとブレース２２２との間にスライド隙２２４が設けられている。このため、正突時にクラッシュボックス１８及びサイドレール１４の前部１４Ａが、スライド隙２２４の車両前後方向の長さＬ２に対応する長さ分、軸圧縮変形することができる。

一方、図８（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、第１比較例の車両前部構造Ｓ２００では、微小ラップ衝突時にスライド隙２０６（図７参照）により、ブレース２０４への荷重伝達が遅れる。さらに、図８（Ｃ）に示されるように、ブレース２０４の長手方向の長さが短いため、車両に横力を発生させる荷重の持続時間が短い。このため、車両前部構造Ｓ２００では、キャビンの補強が必要となり、質量の増加を招く可能性がある。また、第２比較例の車両前部構造Ｓ２２０でも、微小ラップ衝突時の挙動はほぼ同じである。

これに対して、本実施形態の車両前部構造Ｓ１０では、微小ラップ衝突時には、バリア７０に対してブレース４０が突っ張ることで、サイドレール１４からクロスメンバ２２に荷重が伝達され、車両１２に横力を発生させ、バリア７０を横にすり抜ける方向に車両１２を移動させることができる（図３参照）。また、車両前部構造Ｓ１０では、正突時に、バンパリインフォース２０の接合部５０に押されてブレース４０が矢印Ｂに示す車両外側へ回転する（図４及び図５参照）。これにより、クラッシュボックス１８及びサイドレール１４の前部１４Ａの前端部側が軸圧縮変形し、エネルギー吸収量が確保される。このため、車両前部構造Ｓ１０では、正突時のエネルギー吸収と微小ラップ衝突時の荷重伝達とを両立させることができる。

次に、図６を用いて、本発明に係る車両前部構造の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態において、第１実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

図６に示されるように、本実施形態の車両前部構造Ｓ８０では、バンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂには、車両幅方向外側及び車両斜め後方側に延びたバンパ延長部８２が設けられている。車両前部構造Ｓ８０では、バンパ延長部８２の車両前後方向の後側面８２Ａとサイドレール１４の前部１４Ａにおける側部１４Ｃとの間に配置されるブレース８４を備えている。ブレース８４は、ブレース８４の長手方向の一端部としての前端部８４Ａ側に配置される第１ブレース８６と、ブレース８４の長手方向の他端部としての後端部８４Ｂ側に配置される第２ブレース８８と、を備えている。

第１ブレース８６の前端部８６Ａは、バンパ延長部８２の後側面８２Ａに溶接又は締結具等により固定されている。第１ブレース８６の後端部８６Ｂと第２ブレース８８の前端部８８Ａとは、溶接等により接合されている。第２ブレース８８の後端部８８Ｂとサイドレール１４の側部１４Ｃとは複数の締結部６０により固定されている。

バンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂには、一対の接合部の一方としての接合部５０が設けられている。バンパ延長部８２は、バンパリインフォース２０の車両幅方向外側の端部２０Ｂから車両幅方向外側及び車両斜め後方側に連続して湾曲するように延びている。バンパ延長部８２の車両幅方向内側には、一対の接合部の他方としての接合部９０が設けられている。接合部９０は、車両前後方向の前側としての前側端部９０Ａが車両前後方向の後側としての後側端部９０Ｂに対して車両幅方向外側に配置されるように傾斜した傾斜面とされている。

バンパ延長部８２の接合部９０は、バンパリインフォース２０の接合部５０と面接触状態で配置されており、バンパ延長部８２及びバンパリインフォース２０に跨って配置されたブラケット４６で固定されている。

このような車両前部構造Ｓ８０では、微小ラップ衝突時には、バンパ延長部８２の前側から車両斜め内側方向に荷重が入力され、ブレース８４（第１ブレース８６及び第２ブレース８８）が突っ張ることで、ブレース８４からサイドレール１４の前部１４Ａに荷重が伝達される。さらに、サイドレール１４からクロスメンバ２２を介して車両幅方向の反対側のサイドレール１４側（図示省略）へ荷重が伝達される。これにより、微小ラップ衝突時に車両１２に横力を効率的に発生させることができる。

一方、正突時には、バンパリインフォース２０の前側から車両前後方向に荷重が入力され、衝撃荷重によりブラケット４６の開口部４６Ｃが締結部５８から外れて、バンパリインフォース２０の接合部５０とバンパ延長部８２の接合部９０との接合が解除される。さらに、バンパリインフォース２０の接合部５０とバンパ延長部８２の接合部９０との傾斜により、バンパリインフォース２０の接合部５０に押されてバンパ延長部８２及びブレース８４（第１ブレース８６及び第２ブレース８８）が車両外側へ回転する。これにより、クラッシュボックス１８及びサイドレール１４の前部１４Ａの前端部側が軸圧縮変形し、エネルギー吸収量が確保される。

このため、車両前部構造Ｓ８０では、正突時のエネルギー吸収と微小ラップ衝突時の荷重伝達とを両立させることができる。

また、第１ブレース８６は、高強度の部材で構成され、第２ブレース８８は、第１ブレース８６よりも低強度の部材で構成されていることで、第１ブレース８６に比べて第２ブレース８８が変形しやすくなる。このため、正突時にバンパリインフォース２０の接合部５０にバンパ延長部８２が押されたときに、第２ブレース８８がサイドレール１４に対して車両外側に曲げ変形する。したがって、正突時にブレース８４（第１ブレース８６及び第２ブレース８８）がより確実に車両外側へ回転する。

なお、第１実施形態及び第２実施形態では、ブラケット４６を用いて、バンパリインフォース２０の接合部５０とブレース４０の接合部５６又はバンパ延長部８２の接合部９０とが固定されているが、ブラケット４６の形状は変更可能である。

また、第１実施形態及び第２実施形態では、ブレース４０、８４は、第１ブレースと第２ブレースの２部品で構成されているが、本発明はこれに限定されず、ブレースを１部位品で構成してもよい。

Ｓ１０ 車両前部構造
１２ 車両
１３ 前部
１４ サイドレール（サイドフレーム）
１４Ａ 前部
２０ バンパリインフォース
２０Ｂ 端部
４０ ブレース
４０Ａ 前端部
４０Ｂ 後端部
４２ 第１ブレース
４４ 第２ブレース
４６ ブラケット
４６Ａ 一端部（一端側）
４６Ｂ 他端部（他端側）
４６Ｃ 開口部
５０ 接合部（一対の接合部）
５０Ａ 前側端部（前側）
５０Ｂ 後側端部（後側）
５６ 接合部（一対の接合部）
５６Ａ 前側端部（前側）
５６Ｂ 後側端部（前側）
５８ 締結部
Ｓ８０ 車両前部構造
８２ バンパ延長部
８２Ａ 後側面
８４ ブレース
８４Ａ 前端部
８４Ｂ 後端部
８６ 第１ブレース
８８ 第２ブレース
９０ 接合部
９０Ａ 前側端部（前側）
９０Ｂ 後側端部（後側）

Claims (7)

1. 車両幅方向外側に配置され、車両前後方向に沿って延在されるサイドフレームと、
   前記サイドフレームの車両前後方向の前方側に配置され、車両幅方向に沿って延在されるバンパリインフォースと、
   長手方向の一端部が前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部に固定され、長手方向の他端部が前記サイドフレームに固定されたブレースと、
   前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部と前記ブレースとにそれぞれ設けられると共に、車両前後方向の前側が車両前後方向の後側に対して車両幅方向外側に配置されるように傾斜され互いに接触した状態で接合される一対の接合部と、
   を有し、
   前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部と前記ブレースとは、前記一対の接合部で、ブラケットにより正突時の車両前後方向に入力される衝撃荷重で固定が解除されるように固定されており、
   前記ブラケットの一端側は、前記ブレースに溶接部により固定されており、
   前記ブラケットの他端側には、一部が切り離された開口部が形成され、前記開口部に挿通された締結部により、前記他端側が前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部に固定されている車両前部構造。
2. 車両幅方向外側に配置され、車両前後方向に沿って延在されるサイドフレームと、
   前記サイドフレームの車両前後方向の前方側に配置され、車両幅方向に沿って延在されるバンパリインフォースと、
   前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部に固定されたバンパ延長部と、
   長手方向の一端部が前記バンパ延長部の車両前後方向の後側面に固定され、長手方向の他端部が前記サイドフレームに固定されたブレースと、
   前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部と前記バンパ延長部とにそれぞれ設けられると共に、車両前後方向の前側が車両前後方向の後側に対して車両幅方向外側に配置されるように傾斜され互いに接触した状態で接合される一対の接合部と、
   を有する車両前部構造。
3. 前記ブラケットは、前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部及び前記ブレースの上部に跨って配置されており、前記開口部は、前記ブラケットの他端側の車両幅方向内側の一部が切り離されている請求項１に記載の車両前部構造。
4. 前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部と前記バンパ延長部とは、前記一対の接合部で、ブラケットにより正突時の車両前後方向に入力される衝撃荷重で固定が解除されるように固定されている請求項２に記載の車両前部構造。
5. 前記ブレースは、前記一端部を含む位置に配置された第１ブレースと、前記他端部を含む位置に配置されると共に前記第１ブレースよりも低強度の部材で構成された第２ブレースと、を備える請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の車両前部構造。
6. 前記ブラケットの長手方向は、前記ブレースの長手方向に対して交差する方向に配置されている請求項１又は請求項３に記載の車両前部構造。
7. 前記ブラケットの一端側は、前記バンパ延長部に溶接部により固定されており、
   前記ブラケットの他端側には、一部が切り離された開口部が形成され、前記開口部に挿通された締結部により、前記他端側が前記バンパリインフォースの車両幅方向外側の端部に固定されている請求項４に記載の車両前部構造。

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