JP7246836B2 - 車両前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車などの車両前部構造に関する。

本出願人は、車両前部構造の一例として、特許文献１に記載のものを先に提案している。
同文献に記載の車両前部構造においては、車体前部の骨格部材として、左右一対のフロントサイドメンバを備えており、かつこれら一対のフロントサイドメンバの前端部には、枠状体としてのラジエータサポートが取付けられている。一方、前記一対のフロントサイドメンバの下方側のうち、ラジエータサポートよりも車両後方側の位置には、前輪を支持するロアアームなどが取付けられるサスペンションメンバが配設されている。このサスペンションメンバと前記ラジエータサポートの下部とは、車両前後方向に延びるクレードルを用いて連結されている。
このような構成によれば、車両の前突が発生し、衝突荷重が車両前部に入力した際に、この荷重がフロントサイドメンバに伝達することに加え、クレードルやサスペンションメンバにも分散して伝達する。したがって、車両の前突時における衝撃吸収性能および耐荷重性能（耐衝撃性能）を高めることが可能である。

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地があった。

すなわち、ラジエータサポートの下部とクレードルの前端部とは連結されているため、車両の前突が発生し、ラジエータサポートの下部に車両前方側からの荷重入力があると、この荷重が比較的小さい場合であっても、この荷重はクレードルに入力してサスペンションメンバに伝達する。このため、車両の前突がいわゆる軽衝突である場合であっても、その衝突荷重がサスペンションメンバに伝達し、このサスペンションメンバのアライメントに狂いを生じる虞がある。これでは、その後の車両走行や、修理に苦慮することとなる。
また、ラジエータサポートの下部は、クレードルによってバックアップされた構造となっているため、ラジエータサポートの下部はその分だけ頑強となる。このため、たとえば歩行者衝突が発生し、ラジエータサポートの下部またはその車両前方側領域に衝突荷重が入力した場合に、その衝撃を適切に吸収することが難しいものとなる。

なお、特許文献２には、枠状体としてのフロントバルクヘッドの下部のクラッシュボックスとクレードルの前端部との間に隙間を設ける構成が記載されている。ただし、同文献においては、クレードルの前端部をフロントバルクヘッドの下部に固定連結している。このため、特許文献２においても、特許文献１について述べたのと同様な不具合が発生する。

特開２０１０－２８０２３８号公報 国際公開２０１３／０１８４０１号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、車両の一般的な前突が発生した場合に加え、軽衝突や歩行者衝突などに対しても好適に対応することが可能な
車両前部構造を提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明の第１の側面により提供される車両前部構造は、車幅方向に間隔を隔てて車両前部に位置し、かつ車両前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバと、これら一対のフロントサイドメンバの前部どうしを連結するように設けられた枠状体と、前記一対のフロントサイドメンバよりも下方の領域のうち、前記枠状体よりも車両後方側に位置して車幅方向に延びており、かつ前記一対のフロントサイドメンバに取付けられているサスペンションメンバと、前記一対のフロントサイドメンバよりも下方の領域のうち、前記枠状体の下部と前記サスペンションメンバとの相互間に位置して車両前後方向に延びており、かつ後端部が前記サスペンションメンバの車幅方向両端部と連結されている左右一対のクレードルと、を備えている、車両前部構造であって、前記各クレードルの前端部は、前記枠状体の前記下部の後端部に対向接近する自由端とされており、前記各クレードルの前記前端部、および前記枠状体の前記下部の後端部の両端部には、前記後端部が後退して前記両端部が互いに当接した際に、この当接方向とは交差する方向への前記両端部の相対変位を規制可能な複数の係合部が設けられており、前記複数の係合部の一部として、前記両端部の一方に設けられ、かつ車幅方向外方側に突出した係合用突出板部と、前記両端部の他方に設けられ、かつ前記係合用突出板部をその前方側、後方側、および車幅方向外方側から囲むフック状板部と、を備えており、車両の前突が発生することにより、前記各フロントサイドメンバの前端側が車幅方向内方側に変形し、前記後端部が車幅方向外方側に回転しようとしたときに、この回転を前記係合用突出板部と前記フック状板部との係合により規制可能な構成とされており、前記複数の係合部の他の一部として、前記前端部よりも高い位置に存在するように前記後端部に設けられ、かつ前記前端部が前記後端部に相対して上昇しようとしたときに、この変位を規制するように前記前端部に係合可能な略水平状の係合用板部を、さらに備えていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
第１に、クレードルの前端部は、自由端とされ、枠状体の下部といわゆる縁切り状態とされているため、車両の衝突が軽衝突である場合には、枠状体の下部からクレードルに衝突荷重が入力しないようにし、クレードルを介してサスペンションメンバに衝突荷重が伝達しないようにすることができる。したがって、軽衝突によって、サスペンションメンバのアライメントに狂いを生じないようにし、その後の走行に支障を生じたり、修理に苦慮するといった不具合を回避することが可能である。
第２に、枠状体の下部はクレードルによってバックアップされた構成とはなっていない。このため、たとえば歩行者衝突が生じ、その衝突荷重が枠状体の下部またはその車両前方側領域に入力した場合に、前記枠状体の下部の変形、または変位により、適切な衝撃吸収を図ることができる。
第３に、車両の一般的な前突が発生した際には、衝突荷重を受けた枠状体の下部が後退することにより、枠状体の下部とクレードルの前端部が当接し、クレードルおよびサスペンションメンバへの荷重伝達がなされる。その際、前記係合部の存在により、前記荷重伝達の確実化を図ることが可能である。その結果、車両の前突時における衝突荷重を、フロントサイドメンバ側の荷重伝達経路に加えて、クレードルやサスペンションメンバ側の荷重伝達経路にも適切に伝わらせて、優れた衝撃吸収性能および耐荷重性能（耐衝撃性能）を得ることができる。
第４に、車両の組立作業に際し、クレードルを枠状体の下部とサスペンションメンバとの相互間の位置に、車両の側方から横入れ方式で組み込むことも可能となり、組立作業性も良好である。

本発明において、好ましくは、前記複数の係合部として、他の１組の係合部をさらに備えており、前記他の１組の係合部のうち、一方の係合部は、他方の係合部に向けて車両前後方向に突出した凸状部であり、かつ前記他方の係合部は、前記凸状部が進入可能なように前記凸状部に対向した位置に設けられた孔部または凹部であり、この孔部または凹部の開口周縁部の少なくとも上側縁部および下側縁部は、奥側ほど上下高さ方向の内幅または内径が小さくなる傾斜壁部として形成されている。

このような構成によれば、枠状体の下部とクレードルの前端部とが当接した際に、それらの一方に設けられた凸状部が他方に設けられた孔部または凹部に進入した状態の係合が
図られるため、枠状体の下部とクレードルの前端部との当接状態を、より確実に維持させることができる。また、前記傾斜壁部は、凸状部が孔部または凹部に進入する際のガイド部としての役割を果たすことに加え、クレードルの前端部が上下高さ方向に傾斜するように屈曲変形することを許容し、この屈曲変形をコントールする部位として役立たせることもできる。

本発明の第２の側面により提供される車両前部構造は、車幅方向に間隔を隔てて車両前部に位置し、かつ車両前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバと、これら一対のフロントサイドメンバの前部どうしを連結するように設けられた枠状体と、前記一対のフロントサイドメンバよりも下方の領域のうち、前記枠状体よりも車両後方側に位置して車幅方向に延びており、かつ前記一対のフロントサイドメンバに取付けられているサスペンションメンバと、前記一対のフロントサイドメンバよりも下方の領域のうち、前記枠状体の下部と前記サスペンションメンバとの相互間に位置して車両前後方向に延びており、かつ後端部が前記サスペンションメンバの車幅方向両端部と連結されている左右一対のクレードルと、を備えている、車両前部構造であって、前記各クレードルの前端部は、前記枠状体の前記下部の後端部に対向接近する自由端とされており、前記枠状体には、前記各クレードルの前記前端部に対向する領域の上側および下側にそれぞれ位置し、かつ少なくとも一部が車両前後方向に延びている上下一対のバルク部が設定され、前記枠状体の前記下部の後端部が後退してこの後端部と前記各クレードルの前記前端部とが当接した際に、前記一対のバルク部の相互間に、前記各クレードルの前記前端部が突入可能な構成とされていることを特徴としている。

このような構成によれば、本発明の第１の側面により提供される車両前部構造と同様に、クレードルの前端部は、自由端とされ、枠状体の下部といわゆる縁切り状態とされている一方、車両の前突が発生することにより、枠状体の下部の後端部が後退し、この後端部とクレードルの前端部とが当接した際には、枠状体に設けられている一対のバルク部の相互間にクレードルの前端部を突入させ、これらが係合した状態にすることが可能である（屈曲変形した上下一対のバルク部の相互間に、クレードルの前端部が挟み込まれた状態とすることが可能である）。したがって、衝突荷重伝達を的確に行わせることが可能である。このようなことから、本発明の第２の側面により提供される車両前部構造においても、第１の側面により提供される車両前部構造について先に述べた第１～第４の効果と同様な効果が得られる。
一方、枠状体およびクレードルの双方に、これらが当接した際に互いに係合する係合部を設ける必要はなくなる。したがって、構成の簡素化、およびクレードルの組み付け作業の一層の容易化を図ることもできる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

本発明に係る車両前部構造の一例を示す要部概略側面図である。 図１に示す車両前部構造の要部拡大側面図である。 図１の要部概略底面図である。 図１の要部概略平面図である。 図１に示す車両前部構造におけるフロントサイドメンバおよび枠状体としてのラジエータサポートの概略の構成を示す要部斜視図である。 （ａ）は、図２のVI部の側面断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す構成の作用を示す側面断面図である。 図２のVII－VII断面図である。 (ａ)は、図２のVIIIａ部の一部破断概略斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のVIIIb－VIIIb断面図であり、（ｃ）は、（ａ）に示すブラケットの分解斜視図である。 本発明の他の例を示す要部断面図である。 （ａ）は、本発明の他の例を示す要部概略側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大図である。 図１０に示す構造の作用説明図である。 （ａ）は、本発明の他の例を示す要部側面図であり、（ｂ）は、本発明の他の例を示す概略斜視図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。

図１～図４に示す車両前部構造Ａは、車両１の前部に設けられた左右一対のフロントサイドメンバ３（図１，図３，図４においては、網点模様を付している）、ラジエータサポート５、サスペンションメンバ４、左右一対のクレードル６、および各クレードル６の支持用のブラケット部７を備えている。

一対のフロントサイドメンバ３は、エンジンルーム１０の車幅方向両側に位置して車両前後方向に延びた一対のフロント部３０を有しており、各フロント部３０の後側には、後下がり傾斜部３１、および略水平状の後側延設部３２が順次繋がっている。図１において、符号１２は、エンジンルーム１０と車室１１とを仕切るダッシュパネルを示し、符号１３は、フロアパネルを示している。

フロント部３０の前端寄り領域は、たとえば上下高さ方向に延びる複数の凹溝部３３（クラッシュビード）が適当な間隔で設けられたクラッシャブル領域３０Ａとされており、車両１の前突が発生した際には、フロント部３０の他の領域よりも圧縮変形を生じ易い領域とされている。一対のフロント部３０の前端の相互間には、車幅方向に延びるフロントバンパ用リインフォース８０（図３および図４では省略）が橋渡し状に取付けられている。
各フロントサイドメンバ３は、図５および図８に示されているように、たとえば断面ハット状部材３ａに平板部材３ｂを接合して構成された閉断面構造である。

サスペンションメンバ４（サブフレームとも称される）は、車両側面視において、フロントサイドメンバ３の後下がり傾斜部３１の下方近辺に位置して車幅方向に延びており、フロントサイドメンバ３に支持されている。このサスペンションメンバ４の車幅方向両端部には、前輪１９を支持するロアアーム１８が取付けられている他、フロントサイドメンバ３との連結を図るための第１および第２の連結部Ｊ１，Ｊ２が設定されている。

第１の連結部Ｊ１は、サスペンションメンバ４の前部寄り領域に上向き起立状に設けられた起立状アーム部４１の上部が、ボルトなどの支持部材９１を介してフロントサイドメンバ３に固定連結された部位である。フロントサイドメンバ３内には、支持部材９１の取付け強度を高めるためのリインフォース９０が適宜設けられている。
第２の連結部Ｊ２は、後下がり傾斜部３１の下面側に溶接されたブラケット部３５の下壁部に、サスペンションメンバ４の後部が、ボルト９２を用いて締結された部位である。この第２の連結部Ｊ２は、後側延設部３２に後部がボルト９５を用いて固定されたブラケット部３６の前部に、サスペンションメンバ４の後部を連結するための部分を兼用しており、２つのブラケット部３５，３６、サスペンションメンバ４の後部、およびロアアーム１８の基端部のゴムブッシュ１８ａは、ボルト９２により共締めされている。

図２において、フロントサイドメンバ３の後側延設部３２には、サスペンションメンバ４の後部に対向する追加のブラケット３７が取付けられている。この追加のブラケット３
７は、車両１の前突が発生してサスペンションメンバ４が後退したときに、サスペンションメンバ４の後部に当接することにより、それ以上の後退を規制し、サスペンションメンバ４から後側延設部３２への衝突荷重の入力を促進する。
図３において、符号１７は、ロッカ１６とフロントサイドメンバ３とを橋渡し接続するアウタトルクボックスを示し、ブラケット部３６および／または追加のブラケット３７（同図では不図示）は、このアウタトルクボックス１７にボルト締結を図った構成とすることもできる。符号１５は、インナトルクボックスに相当する補強部材を示している。

ラジエータサポート５は、本発明でいう枠状体の一例に相当し、図５に示すように、一対のフロントサイドメンバ３の前部に接合されて上下高さ方向に延びる左右一対のアウタサポート５０、これらの下端部および上端部にそれぞれ橋渡し状に連結されたロアサポート５１およびアッパサポート５２、ならびに左右一対のクラッシュボックス５３を備えている。ロアサポート５１上に、ラジエータ５５（他の図では適宜省略）が載設される。クラッシュボックス５３は、車両１の前突時におけるエネルギ吸収材としての役割を果たすものであり、フロントサイドメンバ３のフロント部３０よりも低い高さとなるように、たとえばアウタサポート５０の下部とロアサポート５１との間に設けられている。

クレードル６は、フロントサイドメンバ３のフロント部３０の直下であって、クラッシュボックス５３とサスペンションメンバ４との相互間に位置し、車両前後方向に延びている。このクレードル６は、たとえば図７および図８に示すように、上下２つの断面コ字状部材６ａ，６ｂが接合された角パイプ状である。図１～図３に示すように、クレードル６の後端部には、サスペンションメンバ４との連結を図るための２つの第３の連結部Ｊ３が設定されている。サスペンションメンバ４には、その本体部分とは別部材で構成され、かつ前記本体部分から車両前方側に突出するように前記本体部分に接合された延設部４４が具備されている。この延設部４４の前部は、たとえば図７に示すように、クレードル６の後端部を内側に進入させることが可能な断面略コ字状である。クレードル６の後端部は、ボルト９３を利用して延設部４４の前部に締結されており、この部分が、第３の連結部Ｊ３である。

クレードル６の前端部６０は、クラッシュボックス５３の後端部に対向接近した配置に設定されている。前端部６０は、ラジエータサポート５のクラッシュボックス５３やその他の各部には連結されておらず、自由端とされている。
ただし、車両１の前突が発生し、クラッシュボックス５３が後退した際には、このクラッシュボックス５３とクレードル６の前端部６０とは当接する。本実施形態においては、前記両者の当接状態が容易に解除されることを防止または抑制するための係合部として、次に述べる第１組ないし第３組の係合部が設けられている。

第１組の係合部は、図６（ａ）に示すように、クレードル６の前端部６０に設けられ、かつ車両前方側に向けて突出した凸状部６１、およびこの凸状部６１に対向するようにクラッシュボックス５３の後端部に設けられた孔部５３ａとの組み合わせである。車両１の前突が発生してクラッシュボックス５３が後退した際には、凸状部６１が孔部５３ａに進入した係合状態となり、クレードル６とクラッシュボックス５３とが車幅方向や上下高さ方向などに相対変位することは規制され、このことによってクレードル６とクラッシュボックス５３との当接状態が容易に解除されないようにすることができる。好ましくは、孔部５３ａの開口周縁部は、奥側ほど内径が小さくなる傾斜壁部５３ｂとされている。このような構成によれば、クラッシュボックス５３が後退する際に、傾斜壁部５３ｂが凸状部６１と孔部５３ａとの位置合わせガイドを行なうこととなり、孔部５３ａへの凸状部６１の進入動作が確実化される。
なお、本実施形態とは異なり、凸状部６１をクラッシュボックス５３に設け、かつ孔部５３ａをクレードル６に設けた構成とすることもできる。また、孔部５３ａ（貫通孔）に
代えて、凹部（非貫通孔）とすることも可能である。

第２組の係合部は、クラッシュボックス５３の後端部に設けられ、かつクレードル６よりも高い位置に存在する略水平状の係合用板部５６と、クレードル６の前端部６０の上面部に設けられた上側フランジ部６６との組み合わせである。図６（ｂ）に示すように、クラッシュボックス５３とクレードル６とが当接した状態において、クレードル６がクラッシュボックス５３に相対して上方に変位しようとすると、上側フランジ部６６が係合用板部５６に当接（係合）し、前記変位は規制される。この第２組の係合部は、クラッシュボックス５３とクレードル６との前記以外の相対変位を規制することは困難であるものの、前記した規制は、クラッシュボックス５３とクレードル６との当接状態の維持に役立つ。

第３組の係合部は、図３の要部拡大平面断面図に示すように、クラッシュボックス５３の後端部から車幅方向外方側に突出した係合用突出板部５７と、クレードル６の前端部６０に設けられ、かつ係合用突出板部５７を抱くように係合するフック状板部６７との組み合わせである。車両１の前突が発生した際には、フロントサイドメンバ３の前端側は、たとえば図３の矢印Ｎａで示すように、車幅方向内方側に変形する。このため、クラッシュボックス５３の後端部は、矢印Ｎｂで示すように、車幅方向外方側に回転しようとする。これに対し、そのような回転は、係合用突出板部５７とフック状板部６７とが係合することによって適切に規制され、クラッシュボックス５３とクレードル６との当接状態の維持に役立つ。

図１および図２に示すように、クレードル６のうち、サスペンションメンバ４の延設部４４との連結が図られている略水平状の後端部よりも車両前方側の部分は、側面視略へ字状の形態を有するへ字状部６２とされている。このへ字状部６２は、前端部寄り領域６２ａが後上がり傾斜状または略水平状とされ、かつその後部側に後下がりの傾斜部６２ｂが繋がった構成である。このような構成によれば、後述するように、車両１の前突が発生してクレードル６に衝突荷重が入力した際に、上向き分力としてのベクトルを生じさせて、クレードル６が即座に大きく座屈変形しないようにすることが可能である。クレードル６のうち、へ字状部６２の前端部寄り領域６２ａと後下がりの傾斜部６２ｂとの境界部は、上向き凸の曲げ部Ｂ１であり、へ字状部６２と略水平状の後端部との境界部は、下向き凸の曲げ部Ｂ２である。

クレードル６の前端部寄り領域６２ａには、フロントサイドメンバ３との連結を図るための第４の連結部Ｊ４が設定されている。フロントサイドメンバ３のフロント部３０のうち、前端部寄り領域６２ａの直上位置には、クレードル６支持用のブラケット部７が接合されている。クレードル６は、その上面部がブラケット部７の下部に当接した状態とされ、かつボルト９４を利用してブラケット部７に締結されている。この部分が、第４の連結部Ｊ４である。ブラケット部７としては、たとえば図８に示すように、板金製の第１および第２の部材７ａ，７ｂを組み合わせて接合したものが用いられている。第１および第２の部材７ａ，７ｂの上部は、フロントサイドメンバ３の下側のフランジ部３ｃを車幅方向両側から挟み付ける格好でフランジ部３ｃに溶接されている。このような構成によれば、フロントサイドメンバ３に対するブラケット部７の車幅方向の取付け強度を高め、クレードル６の安定的な支持が可能となる。

図１および図２に示すように、好ましくは、ブラケット部７の上部は、クラッシャブル領域３０Ａの車両後方側近傍に位置するように設けられている。また、フロントサイドメンバ３には、モーメントキャンセラ８５の前側下端部が接続されているが、このモーメントキャンセラ８５の下端部は、ブラケット部７の上方に位置するように設定されている。このような構成によれば、フロントサイドメンバ３のうち、クレードル６からブラケット部７に既述した衝突荷重の上向き分力のベクトルが作用する箇所をモーメントキャンセラ
８５によって適切に補強することができる。なお、モーメントキャンセラ８５は、車両１の前突時において、車両前方側から荷重入力があったときに、フロントサイドメンバ３を上向きに屈曲させようとするモーメントを解消し、フロントサイドメンバ３（クラッシャブル領域３０Ａ）の圧縮変形（座屈変形）を促進することにより、車両１の衝撃吸収性能を向上させるためのものである。

この車両前部構造Ａにおいては、クレードル６がフロントサイドメンバ３の直下に配置されていることは既に述べたとおりであるが、図３によく表れているように、前記した第１ないし第４の連結部Ｊ１～Ｊ４のそれぞれは、フロントサイドメンバ３に対して上下高さ方向にオーバラップしている（フロントサイドメンバ３の直下に位置し、またはフロントサイドメンバ３の下部に直付けされた構成である）。

次に、前記した車両前部構造Ａの作用について説明する。

車両１の前突が発生し、車両前方側から車両１の前部に所定以上の大きな衝突荷重の入力があった場合、この衝突荷重は、フロントサイドメンバ３に入力するとともに、クラッシュボックス５３にも入力する。すると、フロントサイドメンバ３においては、クラッシャブル領域３０Ａが圧縮変形を開始し、これに遅れてクラッシュボックス５３も圧縮変形を開始する。クラッシュボックス５３の圧縮変形は、このクラッシュボックス５３が後退し、クレードル６の前端部６０に当接した後に本格化するが、クラッシャブル領域３０Ａの圧縮変形とクラッシュボックス５３の圧縮変形とは同時に進行する。

クラッシュボックス５３がクレードル６の前端部６０に当接した後においては、クラッシュボックス５３からクレードル６への衝突荷重の伝達がなされるため、クレードル６には、その荷重伝達に基づいて屈曲変形を生じさせることができる。クラッシュボックス５３とクレードル６との当接は、先に述べた第１組ないし第３組の係合部（凸状部６１および孔部５３ａ、係合用板部５６および上側フランジ部６６、係合用突出板部５７およびフック状板部６７）の係合作用により維持されるため、クラッシュボックス５３からクレードル６への荷重伝達を適切に行なわせることが可能である。クレードル６の屈曲変形の開始時期は、好ましくは、クラッシュボックス５３の圧縮変形が完了した後とされる。

一方、クレードル６は、へ字状部６２を有しているため、クラッシュボックス５３からクレードル６に衝突荷重が入力した際には、この入力荷重のベクトルとして上向き分力としてのベクトルを生じさせ、このベクトルをブラケット部７およびフロントサイドメンバ３によって受けさせることができる。したがって、その分だけクレードル６には、水平方向の荷重に起因する座屈変形を生じ難くすることができる。

本実施形態とは異なり、たとえばクレードル６が、クラッシュボックス５３から荷重を受けた際に、即座に大きく座屈変形したのでは、クレードル６の変形を利用した効果的な衝撃吸収作用を適切なタイミングで得ることは困難となる。また、クレードル６からサスペンションメンバ４への荷重伝達性が悪化する虞もある。これに対し、本実施形態によれば、そのような不具合を適切に解消することが可能である。クレードル６については、車両１の前突の中・後期において、２つの曲げ部Ｂ１，Ｂ２を起点として屈曲変形させ、全体が側面視略Ｚ字状の形態に的確に変形させることが可能である。クレードル６からサスペンションメンバ４にも衝突荷重の伝達がなされるため、このサスペンションメンバ４の変形を利用した衝撃吸収作用も得られる。サスペンションメンバ４が後退し、追加のブラケット３７に当接することによって、サスペンションメンバ４からフロントサイドメンバ３への荷重伝達も図られることとなる。
クレードル６およびサスペンションメンバ４に前記したような変形を生じている際には、フロントサイドメンバ３において、クラッシャブル領域３０Ａとは別の部位の変形（た
とえば、フロント部３０の後部寄り領域の車幅方向への曲げ変形など）を同時に進行させることも可能である。

本実施形態においては、既述したように、クレードル６は、フロントサイドメンバ３の直下に位置しているとともに、第１ないし第４の連結部Ｊ１～Ｊ４は、フロントサイドメンバ３に対して上下高さ方向にオーバラップしている。それ故に、車両１の前突時の衝突荷重を、フロントサイドメンバ３側の荷重伝達経路、およびクレードル６やサスペンションメンバ４側の荷重伝達経路の双方に最適な状態で受けさせることが可能であり、前記したような一連の動作または作用を適切に生じさせることが可能である。

また、フロントサイドメンバ３の変形が、クレードル６やサスペンションメンバ４の変形の影響を大きく受けて、本来意図するものとは異なった状態になるといったことも適切に抑制される。さらに、クレードル６および第１ないし第４の連結部Ｊ１～Ｊ４のいずれかが、フロントサイドメンバ３に対して車幅方向にオフセットされている場合と比較すると、車両１の上下高さ方向の剛性を高くすることができる。このようなことから、車両１の前突時における衝撃吸収性能や耐荷重性能を優れたものとすることが可能である。

以上の説明は、車両１の一般的な前突が発生した場合であるが、本実施形態の車両前部構造Ａは、軽衝突や歩行者衝突にも好適に対応することが可能である。
すなわち、クレードル６の前端部６０は、自由端とされており、通常時において、クラッシュボックス５３とは縁切り状態にある。このため、車両１の衝突が軽衝突である場合には、クラッシュボックス５３からクレードル６に衝突荷重が入力することはなく、クレードル６からサスペンションメンバ４に衝突荷重が伝達することもない。したがって、軽衝突によって、サスペンションメンバ４のアライメントに狂いを生じないようにし、その後の走行に支障を生じたり、高額の修理費用が必要になるといった不具合を回避可能である。
また、クラッシュボックス５３は、クレードル６によって強くバックアップされていない。このため、歩行者衝突が発生し、その衝突荷重がクラッシュボックス５３の設置箇所近辺またはその車両前方側領域に入力した場合には、クラッシュボックス５３を後退させるなどして適切な衝撃吸収が可能となる。したがって、歩行者保護性能を高めることもできる。

図９～図１２は、本発明の他の例を示している。これらの図において、前記実施形態と同一または類似の要素には、前記実施形態と同一の符号を付すこととし、重複説明は省略する。

図９に示す実施形態においては、図６に示した凸状部６１および傾斜壁部５３ｂの長さが、比較的長くされている。このような構成によれば、傾斜壁部５３ｂによって凸状部６１の最大傾斜角度、ひいてはクレードル６の傾斜角度が所定以上の大きな角度とならないように抑制し、クレードル６の挙動を安定させることが可能である。クレードル６の前端部６０の上下変動を抑制する観点からすると、傾斜壁部５３ｂは、孔部５３ａの開口周縁部の少なくとも上側縁部および下側縁部に形成されていればよい。

図１０に示す車両前部構造Ａａにおいては、クレードル６の前端部６０に、既述した上側フランジ部６６や凸状部６１に相当する部位は設けられていない。ただし、ラジエータサポート５Ａ（枠状体）のアウタサポート５０の下部寄り領域に、上下一対のバルク部５８Ａ，５８Ｂが設定されている。

より詳しくは、上側のバルク部５８Ａは、たとえば図１０（ｂ）によく表れているように、略平板状の主板部５８ａ、およびその前端部および後端部から下向きに突出する凸状
部５８ｂ，５８ｃを有している。下側のバルク部５８Ｂは、バルク部５８Ａと上下対称である。これらバルク部５８Ａ，５８Ｂは、アウタサポート５０の前側および後側の起立壁部５０ａ，５０ｂの相互間のうち、クレードル６の前端部６０の対向領域Ｓａ（前端部６０の車両前方側の領域Ｓａ）の上側および下側にそれぞれ位置するように配され、かつ起立壁部５０ａ，５０ｂに接合されている。この接合は、凸状部５８ｂ，５８ｃを起立壁部５０ａ，５０ｂにスポット溶接するなどして図られている。バルク部５８Ａ，５８Ｂの主板部５８ａは、略水平状であり、かつ車幅方向に適当な幅を有し、車両前後方向に延びるように設定されている。

本実施形態によれば、車両１の前突が発生し、車両前方側から車両１の前部に所定以上の大きな衝突荷重の入力があり、ラジエータサポート５Ａのアウタサポート５０が後退すると、後側の起立壁部５０ｂがクレードル６の前端部６０に当接する。この当接の後においては、図１１に示すように、後側の起立壁部５０ｂのうち、前端部６０との当接箇所に部分的な破れが生じるなどして、後側の起立壁部５０ｂを始めとして、アウタサポート５０の各部は、車両前後方向の圧縮変形などを生じながら、さらに後退する。このことにより、クレードル６の前端部６０は、上下のバルク部５８Ａ，５８Ｂの相互間領域（前記した領域Ｓａに相当）に突入する（前端部６０は前進せず、バルク部５８Ａ，５８Ｂが後退する）。その際、バルク部５８Ａ，５８Ｂは、アウタサポート５０の起立壁部５０ａ，５０ｂなどの各部とともに、車両前後方向に圧縮されるように大きく変形するため、クレードル６の前端部６０をその上下両側から積極的に挟み込むこととなる。バルク部５８Ａ，５８Ｂの双方または一方は、たとえば車両側面視ヘ字状などに屈曲する。

バルク部５８Ａ，５８Ｂによるクレードル６の前端部６０の前記した挟み込み状態は、一種の係合状態であり、車両１の前突の中・後期において、アウタサポート５０とクレードル６との当接状態が容易に解除されない作用を生じさせる。その結果、本実施形態においては、車両１の前突が発生した際に、ラジエータサポート５Ａからクレードル６への衝突荷重の伝達を適切に行なわせることが可能となり、前記実施形態と同様に、衝撃吸収性能や耐荷重性能などの向上を図ることが可能である。
さらに、本実施形態によれば、前記実施形態とは異なり、ラジエータサポート５Ａとクレードル６の前端部６０とが当接した際に、これらを係合させるための係合部を設ける必要はないため、構成の簡素化、およびクレードル６の組み付け作業の容易化を図ることが可能である。

図１２（ａ）に示すバルク部５８Ｃ，５８Ｄは、図１０に示したバルク部５８Ａ，５８Ｂとは、凸状部５８ｂの向きが相違している。図１２（ｂ）に示すバルク部５８Ｅは、その主板部５８ａに車幅方向に延びるビード部５８ｄが形成されている。
これらの実施形態から理解されるように、バルク部の具体的な形状は種々に変更自在である。なお、図１２（ｂ）のバルク部５８Ｅによれば、バルク部５８Ｅが荷重を受けた際に、ビード部５８ｄを起点としてヘ字状などに曲げ変形し易くすることが可能である。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る車両前部構造の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

クレードルの前端部は、枠状体の下部に対して対向接近した自由端とされていればよく、それらの間に形成された隙間の具体的な寸法などは限定されない。
クレードルは、全体が上述した実施形態のへ字状部６２とされていてもよい他、へ字状部６２を備えない形状、たとえば曲げ部を有しない真直状や、へ字状以外の曲げ形状とされたものとすることもできる。

本発明でいう係合部は、上述した実施形態の第１組ないし第３組の係合部に限定されず、これらとは異なる構造の係合部を設けてもよい。

本発明でいう枠状体は、ラジエータサポートに限らず、たとえば枠状のフロントバルクヘッドなどであってもよい。一対のフロントサイドメンバの前部に接合されて上下高さに起立する左右一対の柱部と、これら一対の柱部どうしを橋渡しするように車幅方向に延びる少なくとも１の部材（クロスメンバ）とを具備する部材は、本発明でいう枠状体に含まれる。クレードルの前端部と対向接近または当接するように設定される枠状体の下部は、クラッシュボックスでなくてもよい。
本発明の車両前部構造は、エンジン自動車に限らず、ハイブリッド車や電気自動車にも適用することができることは勿論である。

Ａ，Ａａ 車両前部構造
１ 車両
３ フロントサイドメンバ
４ サスペンションメンバ
５，５Ａ ラジエータサポート（枠状体）
５３ クラッシュボックス（枠状体の下部）
５３ａ 孔部（係合部）
５３ｂ 傾斜壁部
５６ 係合用板部（係合部）
５７ 係合用突出板部（係合部）
５８Ａ～５８Ｅ バルク部
６ クレードル
６０ 前端部（クレードルの）
６１ 凸状部（係合部）
６６ 上側フランジ部（係合部）
６７ フック状板部（係合部）

Claims (3)

1. 車幅方向に間隔を隔てて車両前部に位置し、かつ車両前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバと、
   これら一対のフロントサイドメンバの前部どうしを連結するように設けられた枠状体と、
   前記一対のフロントサイドメンバよりも下方の領域のうち、前記枠状体よりも車両後方側に位置して車幅方向に延びており、かつ前記一対のフロントサイドメンバに取付けられているサスペンションメンバと、
   前記一対のフロントサイドメンバよりも下方の領域のうち、前記枠状体の下部と前記サスペンションメンバとの相互間に位置して車両前後方向に延びており、かつ後端部が前記サスペンションメンバの車幅方向両端部と連結されている左右一対のクレードルと、
   を備えている、車両前部構造であって、
   前記各クレードルの前端部は、前記枠状体の前記下部の後端部に対向接近する自由端とされており、
   前記各クレードルの前記前端部、および前記枠状体の前記下部の後端部の両端部には、前記後端部が後退して前記両端部が互いに当接した際に、この当接方向とは交差する方向への前記両端部の相対変位を規制可能な複数の係合部が設けられており、
   前記複数の係合部の一部として、前記両端部の一方に設けられ、かつ車幅方向外方側に突出した係合用突出板部と、前記両端部の他方に設けられ、かつ前記係合用突出板部をその前方側、後方側、および車幅方向外方側から囲むフック状板部と、を備えており、車両の前突が発生することにより、前記各フロントサイドメンバの前端側が車幅方向内方側に変形し、前記後端部が車幅方向外方側に回転しようとしたときに、この回転を前記係合用突出板部と前記フック状板部との係合により規制可能な構成とされており、
   前記複数の係合部の他の一部として、前記前端部よりも高い位置に存在するように前記後端部に設けられ、かつ前記前端部が前記後端部に相対して上昇しようとしたときに、この変位を規制するように前記前端部に係合可能な略水平状の係合用板部を、さらに備えていることを特徴とする、車両前部構造。
2. 請求項１に記載の車両前部構造であって、
   前記複数の係合部として、他の１組の係合部をさらに備えており、
   前記他の１組の係合部のうち、一方の係合部は、他方の係合部に向けて車両前後方向に突出した凸状部であり、かつ前記他方の係合部は、前記凸状部が進入可能なように前記凸状部に対向した位置に設けられた孔部または凹部であり、
   この孔部または凹部の開口周縁部の少なくとも上側縁部および下側縁部は、奥側ほど上下高さ方向の内幅または内径が小さくなる傾斜壁部として形成されている、車両前部構造。
3. 車幅方向に間隔を隔てて車両前部に位置し、かつ車両前後方向に延びる左右一対のフロントサイドメンバと、
   これら一対のフロントサイドメンバの前部どうしを連結するように設けられた枠状体と、
   前記一対のフロントサイドメンバよりも下方の領域のうち、前記枠状体よりも車両後方側に位置して車幅方向に延びており、かつ前記一対のフロントサイドメンバに取付けられているサスペンションメンバと、
   前記一対のフロントサイドメンバよりも下方の領域のうち、前記枠状体の下部と前記サスペンションメンバとの相互間に位置して車両前後方向に延びており、かつ後端部が前記サスペンションメンバの車幅方向両端部と連結されている左右一対のクレードルと、
   を備えている、車両前部構造であって、
   前記各クレードルの前端部は、前記枠状体の前記下部の後端部に対向接近する自由端とされており、
   前記枠状体には、前記各クレードルの前記前端部に対向する領域の上側および下側にそれぞれ位置し、かつ少なくとも一部が車両前後方向に延びている上下一対のバルク部が設定され、
   前記枠状体の前記下部の後端部が後退してこの後端部と前記各クレードルの前記前端部とが当接した際に、前記一対のバルク部の相互間に、前記各クレードルの前記前端部が突入可能な構成とされていることを特徴とする、車両前部構造。

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