JP7157929B2 - 車両前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両中央部位における衝撃荷重をより確実に吸収可能な構造にすることができる車両前部構造に関する。

従来、車体前面からの衝撃荷重に対して車体への衝撃を吸収するため、鋼鉄製のバンパービーム本体（バンパメンバ）の前面に衝撃吸収部材を結合したバンパービームの構造が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１６－１０９８２号公報

しかしながら、車両前部の構造としては、車両前部中央にラジエータ、フードラッチ等の剛体が配置されていることから、特に車両中央部位における衝撃をより確実に吸収可能な構造について改善の余地があった。

本発明は、車両前方側から加わる衝撃荷重で、特に車両中央部位における衝撃荷重をより確実に吸収可能な構造にすることができる車両前部構造を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、バンパ本体の背面側に車幅方向に配置されるバンパメンバと、このバンパメンバの後方に位置するラジエータの両側に配置され、前記バンパメンバを支持した一対のラジエータサポートメンバとを備えた車両前部構造において、前記バンパメンバの前面車幅方向に沿って衝撃吸収部材を配置し、該衝撃吸収部材は前記バンパメンバの上面および底面に接合される上面部及び底面部を有し、かつ前記バンパ本体の背面側に向けて延出した前面部とからなり、該前面部と前記衝撃吸収部材の上面部とは、前下がりの傾斜面で接続され、かつ該前面部と前記衝撃吸収部材の底面部とは、前上がりの傾斜面で接続されて形成され、前記衝撃吸収部材と前記バンパメンバとの間に間隙部を設け、該衝撃吸収部材の前面部が、平面視で車幅方向中央側ほど前側に突出して傾斜面は車幅方向中央側ほど上下方向に広く形成されていることにある。

本発明によれば、衝撃吸収部材の前面部が、平面視で車幅方向中央側ほど、前側に突出して、前記傾斜面は車幅方向中央側ほど上下方向に広く形成されているので、車両前方側から加わる衝撃に対して、特に車両中央部位における衝撃をより確実に吸収可能な構造にすることができる。

本発明の実施の形態による車両前部構造を、フロントバンパ本体を外して示す分解斜視図である。 図１の車両前部構造を、フロントバンパ本体を外して示す正面図である。 図１の車両前部構造を、ラジエータを外した状態で示す斜視図である。 図１のＡ－Ａ線断面図である。 図１のＢ－Ｂ線断面図である。 衝突による衝撃吸収効果を説明するための概念断面図である。

以下本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の実施の形態による車両前部構造を、フロントバンパ本体を外して示す分解斜視図である。図２は、フロントバンパ本体を外して車両前部を示す正面図である。図３は図１の車両前部構造を、ラジエータを外した状態で示す斜視図である。図４は、図１のＡ－Ａ線で断面にして示す図である。図５は図１のＢ－Ｂ線で断面にして示す図である。

図１ないし図５において、１は車両の前面に配設されるフロントバンパ本体で、このフロントバンパ本体１の中央部には、フロントバンパ本体１の後方側に配置されるラジエータ（後述する）を冷却するために冷却風を取り入れるための格子状のラジエータグリル部１Ａが設けられている。このラジエータグリル部１Ａは、フロントバンパ本体１の中央部の上部側と下部側に分けられており、上部側にアッパグリル部１Ａ_１が、下部側にロアグリル部１Ａ_２が設けられている。

前記フロントバンパ本体１の後方側には、エンジンルームを構成する車体前部２が設けられており、この車体前部２は、車両の前後方向にそれぞれ配設された左右のサイドメンバ３，３と、車両の前端部の左右に上下方向に配設され、前記サイドメンバ３，３の先端部に後面部側中間位置をそれぞれ支持されたラジエータサポートメンバ４，４と、車幅方向に配設され、前記ラジエータサポートメンバ４，４の上端部相互間を連結したアッパメンバ５と、下面側車幅方向に配設され、前記ラジエータサポートメンバ４，４の下端部相互間を連結したロアメンバ６と、前記バンパ本体１の背面側に車幅方向に配置され、前記ラジエータサポートメンバ４，４の前端部中間位置にそれぞれ両端部を支持されたバンパメンバ７で構成されている。このバンパメンバ７の後方には、エンジンルーム内のエンジンを冷却するラジエータ８が前記アッパメンバ５とロアメンバ６に支持されて配設されており、このラジエータ８は、図示しない冷却ファンおよび前記グリル部１Ａを通して導入される冷却風によって冷却される。

前記バンパメンバ７は、車幅方向に長尺の板状の前部材７１および後部材７２の２部材を接合して閉じ断面形状Ｓ１が形成されている。前記前部材７１及び後部材７２の上部フランジ部７１ａ，７２ａはいずれも車両後方に折り返されて互いにスポット溶接等により接合して形成されている。また、下部フランジ部７１ｂ，７２ｂは、下方向に折り曲げて下方向に延出して互いにスポット溶接等により互いに接合されている。
前記バンパメンバ７の前面には、車幅方向に沿って長尺の衝撃吸収部材９がスポット溶接により接合されている。この衝撃吸収部材９は、前方に向けて凸状の略台形状断面に形成されており、後方側に開口部を有し、衝撃吸収部材９の上面側の上部フランジ部９ａが前記前部材７１及び後部材７２の上部フランジ部７１ａ，７２ａと共に３枚のプレートでスポット溶接され、下部フランジ部９ｂが前記前部材７１及び後部材７２の下部フランジ部７１ｂ，７２ｂと共に３枚のプレートでスポット溶接されている。この衝撃吸収部材９は、前記バンパメンバ７との間に閉じ断面形状Ｓ２が形成されている。

前記衝撃吸収部材９は、図１および図２並びに図５に示すように前面部９ｃの上端と上部フランジ部９ａとの間に前下がりの上側傾斜面９ｄが設けられており、前面部９ｃの下端と下部フランジ部９ｂとの間に後ろ下がりの下側傾斜面９ｅが設けられている。上側傾斜面９ｄ及び下側傾斜面９ｅは前面部９ｃの車幅方向中央部９ｆが最も前に突出するように上側傾斜面９ｄ及び下側傾斜面９ｅの車幅方向中央部９ｆまでの長さＬ１が長く形成されている。上側傾斜面９ｄ及び下側傾斜面９ｅの車幅方向中央部９ｆまでの長さＬ１を長く形成しているので、前面部９ｃの車幅方向中央部９ｆ付近が最も上下幅Ｈ１が短く、前面部９ｃの車幅方向両側部９ｇ付近の上下幅Ｈ２が長い、（車幅方向中央部付近の上下幅）Ｈ１＜（車幅方向両側付近の上下幅）Ｈ２の関係に形成されている。すなわち、上側傾斜面９ｄと前面部９ｃとで形成される稜線及び下側傾斜面９ｅと前面部９ｃとで形成される稜線は、前面部９ｃの車幅方向中央部９ｆから車幅方向両側部９ｇに向かってそれぞれ上方ないし下方に湾曲する円弧状に形成されている。

前記衝撃吸収部材９は、図１に示すように前面部９ｃの車幅方向中央部９ｆが最も前に突出するように形成されているため、図５に示すようにフロントバンパ本体１の前方への突出部分１ａの背面に上側傾斜面９ｄが僅かの間隙Ｇを開けて配置されている。アッパメンバ５にはフードラッチ１０が設けられており、このフードラッチ１０の前方位置まで、前記アッパグリル部１Ａ_１が、上方に延出されている。前記アッパグリル部１Ａ_１は、前記衝撃吸収部材９の上側傾斜面９ｄよりも上方に延びる延長面部１Ａ_３を有し、この延長面部１Ａ_３には、上側傾斜面９ｄと対面する膨出部１Ａ_４が設けられている。

次に上記構成の作用を説明する。
車両前方側から加わる衝撃荷重に対して、フロントバンパ本体１が車体後方に移動すると、フロントバンパ本体１の背面がバンパメンバ７の前面の衝撃吸収部材９の前面部９ｃの車幅方向中央部９ｆに当たる。衝撃吸収部材９の前面部９ｃの車幅方向中央部９ｆが、まず変形して衝撃を吸収し、続いて衝撃吸収部材９の前面部９ｃの車幅方向両側９ｇ付近が変形して衝撃を吸収していく。そして、衝撃吸収部材９の前記バンパメンバ７との間に設けられた閉じ断面形状Ｓ２が潰れて衝撃を吸収していく。そして、バンパメンバ７が衝撃を受け止めてサイドメンバ３，３に衝撃を伝えながら衝撃を車体全体へと伝達していく。
このように実施の形態によれば、図３に示すように衝撃吸収部材９の前面部９ｃが、平面視で車幅方向中央側ほど、前側に突出して、上側傾斜面９ｄは車幅方向中央側ほど上下方向に広く形成されているので、車両前方側から加わる衝撃荷重に対して、潰れやすい傾斜面が車幅方向中央側ほど広く形成され、車幅方向中央側の荷重吸収性が高まっている。
こうして、特に車両中央部位における衝撃をより確実に吸収可能な構造にすることができる。衝撃吸収部材９の前面部９ｃの車幅方向中央部９ｆで衝撃を受けることができるので、特に車両中央部位における衝撃をより確実に吸収可能な構造にすることができる。このため、車両前側の軽微の衝撃荷重が加わった際に、ラジエータ等の中央側に位置する車両前部構造に対する衝撃荷重の影響が軽減される。

前記バンパメンバ７は、図５に示すように前部材７１と後部材７２の２部材を接合して閉じ断面形状Ｓ１が形成されており、前記前部材７１及び後部材７２の上部フランジ部７１ａ，７２ａはいずれも車両後方に折り返されて形成されており、前記衝撃吸収部材９の上面側の上部フランジ部９ａが前記上部フランジ部７１ａ，７２ａに接合されている。バンパメンバ７と、衝撃吸収部材９の接合部を、バンパメンバ７よりも後方で、かつ車両前後方向に延びる面で形成することで、衝撃吸収部材９の後方における前方からの荷重に対する耐性を高め、衝撃吸収部材９がより確実に潰れるようにしている。また、バンパメンバ７の前部材７１及び後部材７２の上部フランジ部７１ａ，７２ａを後方に折り返した構成にすることで、バンパメンバ７の前部材７１と後部材７２の２部材を接合して形成される閉じ断面形状Ｓ１をより上方に位置させることができる。

前記バンパメンバ７の前方に配置されているフロントバンパ本体１には、ラジエータグリルラジエータグリル部１Ａを含み、該ラジエータグリル部１Ａは前記衝撃吸収部材９の上部フランジ部９ａに続く上面部から前面部９ｃに繋がる上側傾斜面９ｄよりも上方に延びる延長面部１Ａ_３を有し、該延長面部１Ａ_３は、前記上側傾斜面９ｄと背面側が対面する膨出部１Ａ_４を含んでいる。このように、フロントバンパ本体１側に衝撃吸収部材９の上側傾斜面９ｄと対応する形状を設けたことによって、衝撃荷重の初期入力時において、フロントバンパ本体１から衝撃吸収部材９に伝達する荷重を上側傾斜面９ｄに沿って上側に逃がしつつ、衝撃吸収部材９が潰れることによって緩やかに荷重を吸収できる。本構成では、フロントバンパ本体１に設けられたラジエータグリル部１Ａの上側を延長していることで、フロントバンパ本体１の意匠面の形状に制約を与えず、荷重伝達効果が得られる。

図６は歩行者保護脚部の衝突体Ｉとの関係を図５の拡大図を用いて説明したもので、Ｉｙは衝突体Ｉの関節部の位置を示している。前記バンパメンバ７の上端位置Ｉｘと衝突体Ｉの関節部位置Ｉｙとの距離が４０ｍｍ以上に設定されている。これにより、前記衝撃吸収部材９の上側傾斜面９ｄに下向きに角度をつけることで、衝撃吸収部材９を確実に潰すことにより、衝撃を吸収させることができる。こうして、障害値を低減させることができる。

なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、図５に示すように前記衝撃吸収部材９は、前面部９ｃの上端と上部フランジ部９ａとの間に前下がりの上側傾斜面９ｄと、前面部９ｃの下端と下部フランジ部９ｂとの間に後ろ下がりの下側傾斜面９ｅとが設けられている。上側傾斜面９ｄと、下側傾斜面９ｅの傾斜角度については、バンパメンバ７の上下幅と、衝撃吸収部材９の前面部９ｃの上下幅によって決まってくるもので、上側傾斜面９ｄおよび下側傾斜面９ｅの斜面を広くするためには、上側傾斜面９ｄと、下側傾斜面９ｅの傾斜角度を小さくすればよい。等、その他本発明の技術的範囲を変更しない範囲内で適宜変更して実施し得ることは言うまでもない。

１ フロントバンパ本体（バンパ本体）
１Ａ ラジエータグリル部
１Ａ_１ アッパグリル部
１Ａ_２ ロアグリル部
１Ａ_３ 延長面部
１Ａ_４ 膨出部
２ 車体前部
３ サイドメンバ
４ ラジエータサポートメンバ
５ アッパメンバ
６ ロアメンバ
７ バンパメンバ
７１ 前部材
７２ 後部材
８ ラジエータ
９ 衝撃吸収部材
９ａ 上部フランジ部
９ｂ 下部フランジ部
９ｃ 前面部
９ｄ 上側傾斜面
９ｅ 下側傾斜面
９ｆ 車幅方向中央部
９ｇ 車幅方向両側部

Claims (3)

1. バンパ本体の背面側に車幅方向に配置されるバンパメンバと、このバンパメンバの後方に位置するラジエータの両側に配置され、前記バンパメンバを支持した一対のラジエータサポートメンバとを備えた車両前部構造において、前記バンパメンバの前面車幅方向に沿って衝撃吸収部材を配置し、該衝撃吸収部材は前記バンパメンバの上面および底面に接合される上面部及び底面部を有し、かつ前記バンパ本体の背面側に向けて延出した前面部とからなり、該前面部と前記衝撃吸収部材の上面部とは、前下がりの傾斜面で接続され、かつ該前面部と前記衝撃吸収部材の底面部とは、前上がりの傾斜面で接続されて形成され、前記衝撃吸収部材と前記バンパメンバとの間に間隙部を設け、該衝撃吸収部材の前面部が、平面視で車幅方向中央側ほど、前側に突出して、前記傾斜面は車幅方向中央側ほど上下方向に広く形成されていることを特徴する車両前部構造。
2. 前記バンパメンバは、前部材と、後部材の２部材を接合して閉じ断面形状が形成されており、前記前部材及び後部材の上部フランジはいずれも車両後方に折り返されて形成されており、前記衝撃吸収部材の上面が前記上部フランジ部に接合されている請求項１に記載の車両前部構造。
3. 前記バンパメンバの前方に配置されているバンパ本体には、ラジエータグリルを含み、該ラジエータグリルは前記衝撃吸収部材の上面部から前面部に繋がる上側傾斜面よりも上方に延びる延長面部を有し、該延長面部は、前記上側傾斜面と背面側が対面する膨出部を含む請求項１または２に記載の車両前部構造。

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