JP6618350B2 - ラジエータサポート構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両前部に配設され、左右のサイドメンバーの前端に取り付けられてラジエータを支持するラジエータサポート構造に関する。

従来、自動車等の車両の前部に、歩行者の衝突時に膝よりも下を足払いして該歩行者の膝を保護する足払い構造を設けて成る歩行者保護装置が採用されている（特許文献１参照）。このとき、前部バンパーよりも下方に前方に突出した足払い用部材を配設し、足払い部材をラジエータサポートに固定するときに、歩行者の車両前面への衝突による衝撃が予め設定された基準量を越えると、足払い部材のラジエータサポートへの固定が解除されるように所定の固定機構により足払い部材を固定するようになっている。これにより、歩行者の衝突時に、足払い部材により歩行者が膝にダメージを受ける前に歩行者の膝よりの下のすね部分を払い、歩行者が膝を損傷することを未然に防止できる。

ところで、従来の車両の場合、金属製のラジエータサポートを採用するのが一般的であるが、近年の車両を軽量化するために、ラジエータサポートを樹脂により形成して軽量化を図ることも考えられている（特許文献２参照）。このような樹脂製のラジエータサポートは、歩行者の衝突等の軽衝突時の衝撃に耐え得る程度にラジエータサポートの縦方向の柱部の強度を確保する必要がある上、その一方で車両同士の衝突のような強衝突に備えて、車体を構成する左右のサイドメンバーの前部が変形して衝撃を効率よく吸収できるように構成する必要がある。

特開２００７−５５５４３号公報（要約、段落００５５〜００９４および図１、図２参照） 特開２００２−１６０６６５号公報（段落００１５〜００１７および図１〜図４参照）

しかし、上記した特許文献２のような樹脂製のラジエータサポートの場合、樹脂素材を厚くして剛性を高めすぎる余り、車両同士の衝突のような強衝突時にサイドメンバーの前部が変形するに至らず、衝突の衝撃を効率よく吸収できないおそれがあり、重量の増大を懸念も生じる。

本発明は、歩行者の衝突等の軽衝突時には確実に歩行者の足を払って歩行者の膝を保護しつつ、車両同士の衝突等の強衝突時にはサイドメンバーの前部が容易に変形できるようにしたラジエータサポート構造を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明のラジエータサポート構造は、車両前部に配設され、左右のサイドメンバーの前端に取り付けられてラジエータを支持するラジエータサポート構造において、正面視ロ字状を成す樹脂製のラジエータサポートと、後面に設けられた取付部が前記左右のサイドメンバーの前端に連結固定されて前記ラジエータサポートの前方に配設されるバンパーリインフォースメントと、前記ラジエータサポートの下辺の前部に前方に突出して一体に形成され、歩行者の衝突時に膝より下を払って該歩行者の膝を保護する足払い部と、前記ラジエータサポートの左右の下部後面にそれぞれ形成され前記左、右サイドメンバーの前端部下面に固定されずに当接する当接面を有する支持部と、前記ラジエータサポートの左、右辺の前面にそれぞれ形成され前記取付部が挿入される透孔とを備え、前記透孔付近の前記ラジエータサポートの一部が脆弱に形成されていることを特徴としている。

本発明によれば、正面視ロ字状を成す樹脂製のラジエータサポートの左右の両辺に、左、右サイドメンバーの前端に固定するための取付部が挿入される透孔を形成し、透孔付近のラジエータサポートの一部を脆弱に形成したため、ラジエータサポートの透孔付近の脆弱部分が、車両同士の衝突等の強衝突による衝撃で破断し易くなる。

このとき、脆弱部分として、例えばラジエータサポートの透孔付近の厚みとして、歩行者との衝突等の軽衝突時の衝撃では破断せず、車両同士の衝突等の強衝突時の衝撃により破断するような厚みを予め実験的に求めておき、ラジエータサポートの透孔付近の脆弱部の厚みを予め求めた厚みに設定することにより、歩行者の衝突等の軽衝突時には確実に歩行者の膝より下部（すね部分）を払って歩行者の膝を保護することができる一方、車両同士の衝突等の強衝突時にはラジエータサポートの透孔付近の肉薄部が破断してサイドメンバーの前部が容易に変形できるようになる。また、ラジエータサポートの下辺に、足払い部への歩行者の衝突による衝撃が加わっても、ラジエータサポートの下辺の変形が抑制され、歩行者の膝より下のすね部分を足払い部により確実に払うことができて歩行者の膝の損傷が防止できる。一方、車両同士の衝突等の強衝突時には、支持部７が左、右サイドメンバーの前端部下面に当接しているだけであるため、ラジエータサポートの支持部の当接面を左、右のサイドメンバーが摺動して後方に容易に移動し、両サイドメンバーの前部の変形が阻害されることはない。

本発明に係るラジエータサポート構造の一実施形態の分解状態の斜視図である。 ラジエータサポートの背面図である。 ラジエータサポートの断面を示し、（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ図２中のＸ−Ｘ線、Ｙ−Ｙ線、Ｚ−Ｚ線における矢視断面図である。 ラジエータサポートの切断側面図である。 図２に示すラジエータサポートの一部の拡大図である。

本発明に係るラジエータサポート構造の一実施形態について、図１ないし図５を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態でいう前後、左右とはシートに着座した状態で見た前後、左右を意味する。

図１に示すように、自動車等の車両１のエンジンが配設される前部構造として、車体を構成する前後方向に延びる左、右サイドメンバー２ａ，２ｂと、ラジエータ支持用のラジエータサポート３と、前部バンパー（図示せず）の補強用バンパーリインフォースメント４とを備える。

ラジエータサポート３は、図２に示すように正面視でロ字状を成すとともに、図３に示すように上下左右の各辺が後面側に開放した断面コ字状を成すように樹脂成形により形成されている。なお、図３（ａ）は図２に示すラジエータサポート３のＸ−Ｘ線、（ｂ）はＹ−Ｙ線、（ｃ）はＺ−Ｚ線における各矢視断面を示す。

また、図４に示すように、ラジエータサポート３の下辺の前部には左右方向全体にわたって前方に突出した足払い部６が一体に形成されており、この足払い部６により、歩行者が衝突したときに歩行者の膝より下のすね部分を払い、歩行者の膝の損傷を未然に防止して膝を保護するようになっている。

さらに、ラジエータサポート３の左、右下部の後面には、下端から斜め後ろ上方に延び出すように支持部７，７が一体形成され、これら支持部７，７の上面には、それぞれ左、右サイドメンバー２ａ，２ｂの前端部下面に当接する当接面７ａ，７ａがそれぞれ形成され、当接面７ａ，７ａの当接によりラジエータサポート３の下辺が左右のサイドメンバー２ａ，２ｂに対して突っ張り状態に支持されることになる。

そのため、ラジエータサポート３の下辺に、足払い部６への歩行者の衝突による衝撃が加わっても、ラジエータサポート３の下辺の変形が抑制され、歩行者の膝より下のすね部分を足払い部６により確実に払うことができて歩行者の膝の損傷が防止される。一方、車両同士の衝突等の強衝突時には、支持部７，７が左、右サイドメンバー２ａ，２ｂの前端部下面に当接しているだけであるため、ラジエータサポート３の支持部７，７の当接面７ａ，７ａを左、右のサイドメンバー２ａ，２ｂが摺動して後方に容易に移動し、両サイドメンバー２ａ，２ｂの前部に変形を容易にするために形成された複数のＶ字溝８における両サイドメンバー２ａ，２ｂの前部の変形が阻害されることはない。

また、図４に示すように、ラジエータサポート３の左右の下部後面それぞれと、左、右サイドメンバー２ａ，２ｂの前端下面それぞれとに固定された“く”字状を成す金属製ブラケット１０，１０が設けられている。これらブラケット１０，１０の前片は、ラジエータサポート３に形成されたボルト穴に挿通されたボルトおよびナットによりラジエータサポート３に固定され、ブラケット１０，１０の上片は左、右サイドメンバー２ａ，２ｂの前端下面に溶接されて固定される。

さらに、図２に示すように、ラジエータサポート３の左右の両辺のほぼ中央部には、角を丸くしたほぼ三角形状もしくは三角おにぎり状の透孔１２が形成され、バンパーリインフォースメント４の左右の両端部後面それぞれに後方に窪み加工された取付部４ａ，４ａが、透孔１２，１２にそれぞれ挿通された状態で左、右サイドメンバー２ａ，２ｂの前端にボルトにより連結固定されるようになっている。

そして、ラジエータサポート３の左、右辺の透孔１２，１２付近に位置する図５中に丸囲みしたラジエータサポート３の縦壁部分Ｐが、その他の部位よりも薄い脆弱部に形成されている。このとき、ラジエータサポート３の透孔１２付近の脆弱部の厚みを設定するに当って、歩行者との衝突等の軽衝突時の衝撃では破断せず、車両同士の衝突等の強衝突時の衝撃により破断するように衝撃に強さに応じた厚みを予め実験的に求めておき、ラジエータサポート３の透孔１２付近の脆弱部を強衝突時に破断する厚みに設定しておくのが望ましい。

このような脆弱部をラジエータサポート３に形成することにより、歩行者の衝突等の軽衝突時には確実に歩行者の膝より下部（すね部分）を払って歩行者の膝を保護することができる一方、車両同士の衝突等の強衝突時にはラジエータサポート３の透孔１２付近の肉薄部が破断して左、右サイドメンバー２ａ，２ｂの前部がＶ字溝８で容易に変形する。

したがって、上記した実施形態によれば、正面視ロ字状を成す樹脂製のラジエータサポート３の各辺を、後面側に開放した断面コ字状に形成し、ラジエータサポート３の下辺の前部に前方に突出して一体に足払い部６を形成し、左、右サイドメンバー２ａ，２ｂの前端に固定するためのラジエータサポート６の取付部４ａが挿入される透孔１２をラジエータサポート３の左右の両辺に形成し、透孔１２付近のラジエータサポート３の一部の肉厚をその他の部位よりも薄くしてなる脆弱部を形成したため、ラジエータサポート３の透孔１２付近の脆弱部が、車両同士の衝突等の強衝突による衝撃で破断し易くなる。

そのため、ラジエータサポート３の透孔１２付近の脆弱部の厚みとして、歩行者との衝突等の軽衝突時の衝撃では破断せず、車両同士の衝突等の強衝突時の衝撃により破断するような厚みを予め実験的に求めておき、ラジエータサポート３の透孔１２付近の脆弱部を予め求めた厚みに設定することにより、歩行者の衝突等の軽衝突時には、確実に歩行者の膝より下部（すね部分）を払って歩行者の膝を保護することができる一方、車両同士の衝突等の強衝突時には、ラジエータサポート３の透孔１２付近の脆弱部が破断することによってサイドメンバー２ａ，２ｂの前部を容易に変形させることが可能になる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能である。

例えば、上記した実施形態では、ラジエータサポート３の透孔１２付近の肉厚を薄くした脆弱部を形成し、この脆弱部が車両同士の衝突等の強衝突時に破断するようにした例について説明したが、脆弱部はこれに限定されるものではなく、例えば図５中に丸囲みしたラジエータサポート３の縦壁部分Ｐの壁の高さを低くして脆弱にしたり、透孔１２から縦壁部分Ｐまでの距離をより短くして脆弱にしてもよい。

また、上記した実施形態では、ラジエータサポート３の上下左右の各辺が後面側に開放した断面コ字状を成し、ラジエータサポート３の下辺の前部に左右方向全体にわたって前方に突出した足払い部６を一体に形成した場合について説明したが、ラジエータサポート３の上下左右の各辺は断面コ字状でなくてもよく、下辺に足払い部６を備えていなくてもよい。

また、上記した実施形態では、ラジエータサポート３に角を丸くしたほぼ三角形状もしくは三角おにぎり状の透孔１２を形成した場合について説明したが、透孔１２の形状はこれに限るものではなく、サイドメンバー２ａ，２ｂと連結する際の寸法誤差を吸収できるように遊びを持った形状にすればよい。

１ …車両
２ａ，２ｂ …サイドメンバー
３ …ラジエータサポート
１２ …透孔
Ｐ …縦壁部分（脆弱部）

Claims (1)

1. 車両前部に配設され、左右のサイドメンバーの前端に取り付けられてラジエータを支持するラジエータサポート構造において、
   正面視ロ字状を成す樹脂製のラジエータサポートと、
   後面に設けられた取付部が前記左右のサイドメンバーの前端に連結固定されて前記ラジエータサポートの前方に配設されるバンパーリインフォースメントと、
   前記ラジエータサポートの下辺の前部に前方に突出して一体に形成され、歩行者の衝突時に膝より下を払って該歩行者の膝を保護する足払い部と、
   前記ラジエータサポートの左右の下部後面にそれぞれ形成され前記左、右サイドメンバーの前端部下面に固定されずに当接する当接面を有する支持部と、
   前記ラジエータサポートの左、右辺の前面にそれぞれ形成され前記取付部が挿入される透孔とを備え、
   前記透孔付近の前記ラジエータサポートの一部が脆弱に形成されていることを特徴とするラジエータサポート構造。

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