JP2011063092A - 車両の前部車体構造 - Google Patents

Abstract

【課題】歩行者と衝突した場合、脚払い部材は、バンパフェイスを介して突出部が歩行者の下脚部に衝突する。
【解決手段】突出部６ｅに入力した衝突荷重は、上面部６ａと下面部６ｂの潰れ変形によって吸収される。上面部６ａと下面部６ｂの潰れ変形によっても吸収されない衝突荷重は、装着部３３から衝撃伝達部７ｃに入力する。平板状の衝撃伝達部７ｃは、車体前後方向の衝突荷重を殆ど減衰させることなく支持本体部７ｂに伝達している。支持本体部７ｂに入力された衝突荷重は、上下方向に亙って延びる前後２本のビード部３２の変形によって吸収される。支持本体部７ｂに入力された衝突荷重が小さな場合、前側のビード部３２が潰れ変形して衝突荷重を吸収し、前側のビード部３２の変形によっても吸収されない衝突荷重は、後側のビード部３２の変形によって衝突荷重を吸収している。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両の前部車体構造に関し、特にバンパレインフォースメントの下側且つ前側位置に車幅方向部材を備えた車両の前部車体構造に関する。

従来、車両と歩行者との衝突時に歩行者の車体下方への巻き込み等の二次障害を防止することを目的として、衝突時に歩行者の下脚部を払って歩行者をボンネットの上に跳ね上げることが行われている。この具体的な構成として、バンパレインフォースメントの下方位置にシュラウドロアメンバに支持され車幅方向に延びた車幅方向部材、所謂脚払い部材を備えた前部車体構造が公知である。脚払い部材は、歩行者との衝突時に車体後方へ向かって潰れながら衝突エネルギーを吸収するため、一定の支持剛性が要求され、シュラウドロアメンバ等の車体構成部材にブラケットを介して支持されている。

車両デザインの多様化に伴い、低ボンネットの車両も多種存在している。このような車両は、ラジエータの上部を前方に傾斜した前傾姿勢配置によって低ボンネット化を実現している。ラジエータを前傾姿勢にした場合、ラジエータの下部を支持するシュラウドロアメンバが車体後方に配置されるため、脚払い部材をシュラウドロアメンバに固定するブラケットが大型化することが懸念される。

特許文献１に記載された車体構造においては、左右１対のフロントサイドフレームに固定された１対の支持部材と、これらの支持部材に支持された車幅方向に延びる車幅方向部材としての脚払い部材をバンパレインフォースメントの下方且つ前方位置に設け、この脚払い部材を歩行者との衝突エネルギーに応じて変形可能に構成している。この車体構造では、脚払い部材をフロントサイドフレームに強固に支持することができ、脚払い部材の変形によって衝突による衝撃荷重を吸収して歩行者の脚部の安全を確保している。

一方、車両の前面衝突時の乗員に対する衝撃荷重を低減する為に、フロントサイドフレームに入力される衝突エネルギーによりフロントサイドフレームを所定の変形モードで変形させることで衝突エネルギーを吸収する変形モード制御も実用化されている。 例えば、衝突初期にフロントサイドフレームの先端部分に配置されたクラッシュカンを潰れ変形させ、衝突中期以降では、フロントサイドフレームを、ダッシュパネルとの結合部を中心として平面視で見て車幅方向外側へ向かうように屈曲変形させることで、衝突初期に車体減速度を大きくし、その後の車体減速度を維持するように制御している。

特開２００１−８８６３４号公報

前記車体構造では、脚払い部材を剛性の高いブラケットやタイダウンフック等の支持部材によってフロントサイドフレームに強固に固定している。しかし、これらの支持部材は、フロントサイドフレームへの固定位置から脚払い部材の配置位置まで車体前後方向に延設する必要があり、支持部材自体の重量増加を招く虞がある。

フロントサイドフレームの先端部分にクラッシュカンを設けた場合、支持部材は前後方向に一層長くなり、支持部材の重量が更に増加する。しかも、支持部材の重量が増加した場合、フロントサイドフレームへの支持剛性を高くする必要が生じ、フロントサイドフレームの変形を阻害する虞がある。

本発明の目的は、フロントサイドフレームの先端部分にクラッシュカンを備えた車両において、歩行者との衝突時、脚払い機能を確保しつつ車体重量の増加を抑制できる前部車体構造を提供することである。

請求項１の車両の前部車体構造は、ボンネットの下方において車体前後方向に延びた左右１対のフロントサイドフレームと、これら１対のフロントサイドフレームの前方に設けられ車体前方から入力する衝撃荷重を変形によって吸収するための左右１対のクラッシュカンと、これら１対のクラッシュカンの前端部に取付けられ車幅方向に延びたバンパレインフォースメントと、このバンパレインフォースメントの前側に配置され車体前部の外表面を形成するバンパフェイスと、前記１対のクラッシュカンの下側で且つ前端が前記バンパレインフォースメントよりも前側位置に配置され車幅方向に延びた車幅方向部材を備えた車両の前部車体構造において、前記クラッシュカンに下方に延びる支持部材を設け、この支持部材によって前記車幅方向部材を支持したことを特徴としている。

この前部車体構造においては、フロントサイドフレームの前端部分に設けられたクラッシュカンに支持部材を設け、この支持部材によって車幅方向部材を支持したため、支持部材の前後長を短くすることができる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記支持部材は、前記車幅方向部材に入力した車両前後方向の衝撃荷重を吸収可能な衝撃吸収部と、前記クラッシュカンの車体前後方向の変形を許容する脆弱部を備えたことを特徴としている。

請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記支持部材は、この支持部材を前記クラッシュカンに取付けるための複数の取付部を備え、これらの取付部は車幅方向に所定距離離隔して配置されたことを特徴としている。

請求項４の発明は、請求項１または２の発明において、前記支持部材は、前記クラッシュカンの延長部分によって一体的に形成されたことを特徴としている。

請求項５の発明は、請求項２〜３の何れか１つの発明において、前記衝撃吸収部は車体前後方向に対して所定角度傾斜する傾斜部を有し、前記衝撃吸収部の上端部は前記脆弱部と連結されたことを特徴としている。

請求項６の発明は、請求項１〜５の何れか１つの発明において、前記１対のフロントサイドフレーム間であって前記車幅方向部材の後方位置に熱交換器と、この熱交換器を支持するシュラウドを設け、前記熱交換器は、上側部分が車体前後方向前方に傾斜するように配置されたことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、支持部材の前後長を短縮化できるため、支持部材の重量増加を抑制することができる。それ故、歩行者との衝突時、脚払い機能を確保しつつ車体重量の増加を抑制することができる。しかも、車両の前面衝突時、クラッシュカンによって衝突エネルギーを吸収できるため、フロントサイドフレームによる変形モード制御と脚払い機能を両立することができる。

請求項２の発明によれば、支持部材によって前後方向の衝撃荷重を吸収できるため、車幅方向部材の前後長を短くすることができる。更に、脆弱部を備えたため、車両の前面衝突時、クラッシュカンの潰れ変形を阻害することなく、衝突エネルギー吸収を確実に行うことができる。
請求項３の発明によれば、クラッシュカンへの支持部材の取付部によるクラッシュカンの潰れ変形の阻害を防止することができる。

請求項４の発明によれば、支持部材の取付部を必要としないため、クラッシュカンの潰れ変形の阻害を防止することができ、車体重量を軽減することができる。
請求項５の発明によれば、支持部材の車幅方向の剛性低下を抑えることができ、支持部材とクラッシュカンの境界部分で生じる支持部材の内倒れを防止することができる。

請求項６の発明によれば、低ボンネット車両等シュラウドロアが車体後方に配置された車両において、脚払い機能を確保しつつ車体重量の増加を抑制することができ、フロントサイドフレームによる変形モード制御を可能にすることができる。

本発明の実施例１に係る前部車体の平面図である。 シュラウドパネルを省略した前部車体の右半分内部の要部斜視図である（図１のII−II線断面）。 バンパフェイスを外した車体の正面図である。 図１のIV−IV線断面図である。 支持部材の斜視図である。 衝突後の図２相当図である。 衝突後の図４相当図である。 衝突後の図５相当図である。 実施例２に係る図４相当図である。 実施例３に係るシュラウドパネルを省略した前部車体の右半分内部を斜め下方から見た要部斜視図である。 実施例３に係る図３相当図である。 実施例３に係る図４相当図である。 実施例４に係るシュラウドパネルを省略した前部車体の右半分内部を斜め前方から見た要部斜視図である。 実施例４に係る図４相当図である。 実施例４に係る前部車体右側の平面図である。 実施例５に係るシュラウドパネルを省略した前部車体の右半分内部の要部斜視図である。 走行風の流れを説明する説明図である。 実施例６に係るシュラウドパネルを省略した前部車体の右半分内部の要部斜視図である。 実施例６に係る図５相当図である。 実施例７に係る支持部材と一体形成されたクラッシュカンの斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。
尚、以下の実施例において、車両の前後方向を前後方向とし、車両の左右方向を左右方向として説明する。

以下、本発明の実施例について図１〜図８に基づいて説明する。
車両Ｖの前部車体１は、エンジンルームＥの上部を覆うボンネット２と、車体前後方向に延びた左右１対のフロントサイドフレーム３と、車幅方向に延びたバンパレインフォースメント４と、前部車体１の外表面を形成するバンパフェイス５と、車幅方向に延びた脚払い部材６（車幅方向部材）と、脚払い部材６を左右１対のフロントサイドフレーム３に支持する支持部材７と、エンジン（図示略）の冷却水と走行風との熱交換を行うラジエータ８（熱交換器）等から構成されている。

ボンネット２の前端部分には、外縁形状に沿って車幅方向に延びるボンネットレインフォースメント２ａが配置されている。ボンネットレインフォースメント２ａは、ボンネット２と閉断面部を形成している。

左右１対のフロントサイドフレーム３は、車室の前端部を仕切るダッシュパネル（図示略）の前側においてエンジンルームＥの左右両側に前後方向に延びるように形成されている。左右１対のフロントサイドフレーム３は、車両Ｖの前側位置から後方へ向かって略水平状に延び且つ後端側途中部がダッシュパネルの縦壁部に接合されている。左右１対のフロントサイドフレーム３は、同様の構成であるため、右側のフロントサイドフレーム３を主に説明する。

図２，図４に示すように、フロントサイドフレーム３は、車幅方向外側のアウタパネルと、車幅方向内側のインナパネルとから構成され、これらのアウタパネルとインナパネルによって断面が略矩形形状の閉断面部を形成している。フロントサイドフレーム３には、上下方向に延びる複数のビード部３ａがアウタパネルとインナパネルの夫々に形成されている。各々のビード部３ａのビード深さとビード幅と上下長は、前面衝突時、フロントサイドフレーム３が所定の方向へ折れ変形するように設定されている。

フロントサイドフレーム３の前端部分には、シュラウドパネル（図示略）を介してクラッシュカン９を取付けるためのフランジ部３ｂが形成されている。角筒状のクラッシュカン９は、車体前後方向に直交し且つクラッシュカン９の内方に凹入した環状の前後２列の溝部９ａが形成されている。クラッシュカン９は、ボルトによって後端部分をフランジ部３ｂに締結固定されている。

クラッシュカン９の前端部分には、バンパレインフォースメント４が連結されている。バンパレインフォースメント４は、左右方向に延びる閉断面形状に構成されている。クラッシュカン９の前端部は、バンパレインフォースメント４の閉断面内部に嵌入されるように形成されている。従って、クラッシュカン９が嵌入する部分では、バンパレインフォースメント４の断面はコ字形状になっている。以上により、左右１対のクラッシュカン９は、車両衝突初期にバンパレインフォースメント４を介して前方から衝撃荷重が入力され、この衝撃荷重により溝部９ａ等が圧縮変形して潰れることで衝突エネルギーを吸収する。

バンパレインフォースメント４の前方には、発泡合成樹脂製の衝撃吸収体１０がバンパフェイス５の車幅方向全域に亙って配置されている。衝撃吸収体１０は、車両衝突時にバンパフェイス５を介して前方からの衝撃荷重により圧縮変形することによって衝突エネルギーを吸収し、所望のエネルギー吸収機能を達成し得るサイズ、形状に構成されている。衝撃吸収体１０は、発泡合成樹脂に限ることなく、複数のリブを組み合わせて構成された合成樹脂構造体等で構成することも可能である。尚、図１において、脚払い部材６は衝撃吸収体１０と略同一の位置に設けられるため、記載を省略している。

バンパフェイス５は、左右両側にヘッドライトを格納可能な１対のヘッドライト用開口５ａと、車幅方向中央領域にエンジンルームＥ内へ走行風を導入可能な導入開口５ｂと、導入開口５ｂの下方位置に形成された走行風を導入可能な導入開口５ｃ等を備えている。バンパフェイス５の左右側後端部には、バンパフェイス５に連続して車体側部の外表面を形成する左右１対のフロントフェンダ１１が装着されている。

図４に示すように、左右１対のフロントサイドフレーム３の間には、ラジエータ８の上部を支持するシュラウドアッパ１２と、シュラウドアッパ１２に比べて下側且つ後側位置にラジエータ８の下部を支持するシュラウドロア１３と、シュラウドアッパ１２の左右端部とシュラウドロア１３の左右端部を夫々連結する左右１対のシュラウドサイド（図示略）が配置されている。シュラウドアッパ１２とシュラウドロア１３と１対のシュラウドサイドは、前傾姿勢になるように配置されると共に、中央領域に開口を備えた矩形枠形状を形成している。シュラウドアッパ１２とシュラウドロア１３と１対のシュラウドサイドによって形成された開口は、バンパフェイス５の導入開口５ｂ,５ｃに対向するように配置されている。以上により、ラジエータ８は、前傾姿勢になるように配置され、ボンネット高さを低く抑えることができる。

シュラウドアッパ１２とシュラウドロア１３の間には、ラジエータ８とラジエータ８用のファン１４が配置されている。シュラウドアッパ１２には、ラジエータ８の上部を支持するためのブラケット（図示略）がボルト締めによって取付けられている。シュラウドロア１３には、ラジエータ８の下部を支持するためのブラケット（図示略）が取付けられている。以上により、ラジエータ８は、導入開口５ｂ等から導入された走行風によってエンジンの冷却水を冷却可能に構成されている。

合成樹脂製の脚払い部材６（車幅方向部材）は、バンパレインフォースメント４の下側且つ前側位置、つまり衝撃吸収体１０の下方で歩行者の下脚部高さに相当する導入開口５ｃの後方付近に配置されている。脚払い部材６は、上面部６ａと、下面部６ｂと、前面部６ｃ、後面部６ｄ等から構成され、車幅方向に延びた閉断面部構造とされている。前面部６ｃの下部には、前方に突出して車幅方向に延びる突出部６ｅが形成されている。脚払い部材６は、左右の支持部材７に左右端部分がボルト１５によって取付けられている。尚、脚払い部材６は、閉断面部構造に限られるものではなく、所望の剛性に応じて中実構造にすることも可能である。

図２，図４，図５に示すように、鋼板製の支持部材７は、支持部材７をクラッシュカン９に取付けるための取付部７ａと、支持本体部７ｂと、この支持本体部７ｂへ衝撃荷重を伝達可能で且つ脚払い部材６を装着するための衝撃伝達部７ｃ等によって一体的に構成されている。これら支持部材７は、左右のクラッシュカン９の下端面にボルト１６によって夫々固定されている。左右の支持部材７は、同様の構成のため、右側の支持部材７について説明する。

図５に示すように、取付部７ａは、前側部分と後側部分にボルト１６が貫通可能な１対のボルト穴３０と、車体前後方向に直交し且つ前後２列の溝部９ａに対向すると共に各溝部９ａと反対側に凹入して左右方向に亙って延びた前後２列のビード部３１（脆弱部）等を備えている。支持部材７がクラッシュカン９の下端面に固定されたとき、取付部７ａは車体上下方向に対して直交する面と平行に配置され、各ビード部３１は車体前後方向に対して直交状に前後配置されている。

以上により、車両Ｖの衝突によってクラッシュカン９の溝部９ａ等が圧縮変形して潰れたとき、ボルト１６によってクラッシュカン９の下端面に固定された取付部７ａは、各溝部９ａの圧縮変形に応じて各ビード部３１が圧縮変形され、車体前後方向に潰れることができる。それ故、取付部７ａは、クラッシュカン９による衝突エネルギーの吸収を阻害することなく、脚払い部材６をフロントサイドフレーム３に支持することができる。

支持本体部７ｂは、取付部７ａの車幅方向外側端部を直交方向に下方へ屈曲して形成され、車幅方向内側に凹入して上下方向に亙って延びる前後２列のビード部３２（衝撃吸収部）等を備えている。前側のビード部３２は、前側のビード部３１の車幅方向外側端部から連続して下方に延びると共に支持本体部７ｂの下部において前方に向かって湾曲する湾曲部３２ａ（傾斜部）を備え、支持本体部７ｂの前端部まで形成されている。後側のビード部３２は、後側のビード部３１の車幅方向外側端部から連続して下方に延びると共に支持本体部７ｂの下部において前方に向かって湾曲する湾曲部３２ａ（傾斜部）を備え、支持本体部７ｂの前後方向中間位置まで形成されている。前側のビード部３２と後側のビード部３２の上側部分は上下方向に略平行状に延設され、夫々の下端部分は車体上下方向で見て略同じ高さ位置まで形成されている。

各々のビード部３２のビード深さとビード幅等は、歩行者との衝突時、歩行者をボンネット２の上に案内するために必要な衝突エネルギー以上の衝撃荷重を吸収できるように設定されている。以上により、歩行者へ衝突時に加わる衝撃荷重を極力低くでき、効果的に歩行者をボンネット２の上に案内することができる。

衝撃伝達部７ｃは、支持本体部７ｂの下端部分を車体前側に湾曲させて形成されている。
衝撃伝達部７ｃは、衝撃伝達部７ｃの前端部分を車幅方向内側に屈曲して形成された脚払い部材６を装着可能な装着部３３と、装着部３３を貫通可能に設けられた１対のボルト穴３４等を備えている。装着部３３の前側表面に固定される脚払い部材６は、１対のボルト穴３４を介してボルト１５によって支持部材７へ固着されている。

図２，図４に示すように、エンジンルームＥの前部の下方には、車体の下側を覆う合成樹脂製のアンダカバー１７が配置されている。アンダカバー１７は、バンパフェイス５の下端部からラジエータ８の下部を支持するシュラウドロア１３の下方位置まで延びている。アンダカバー１７の前端部は、車幅方向中央位置において脚払い部材６に設けられた取付けブラケット（図示略）に連結されている。

次に、車両Ｖの衝突時のフロントサイドフレーム３による変形モード制御を説明する。
車両Ｖの前面衝突が発生した場合、バンパフェイス５と衝撃吸収体１０によって吸収されない衝撃荷重は、クラッシュカン９に伝達される。この荷重は、クラッシュカン９の溝部９ａを押し潰すことによって吸収される。このクラッシュカン９の潰れ変形によっても吸収されない衝撃荷重は、フロントサイドフレーム３の前端部から入力され、後方に向かって伝達される。

フロントサイドフレーム３の前端部分に入力された衝撃荷重は、複数のビード部３ａに作用して、各々のビード部３ａの折れ変形が開始される。このとき、ビード部３ａは凹入状に形成されるため、この部位におけるフロントサイドフレーム３の断面係数はその前後の部位の断面係数よりも小さく、ビード部３ａが車幅方向外側に対する折れ部になる。以上により、前面衝突における衝突エネルギーを吸収している。

ここで、支持部材７は、取付部７ａによってクラッシュカン９に固定されているが、各溝部９ａに対応して左右方向に亙って延びる前後２列のビード部３１を設けたため、各溝部９ａの圧縮変形に応じて各ビード部３１が圧縮変形して車体前後方向に潰され、衝突初期におけるクラッシュカン９の衝突エネルギーの吸収を阻害しない。

次に、脚払い部材６による歩行者の脚払い制御について説明する。
図６，図７に示すように、歩行者と衝突した場合、脚払い部材６は衝撃吸収体１０の下方で歩行者の下脚部高さに相当する導入開口５ｃの後方付近に配置されているため、バンパフェイス５を介して突出部６ｅが歩行者の下脚部に衝突する。突出部６ｅに入力した衝撃荷重は、上面部６ａと下面部６ｂの潰れ変形によって吸収される。

上面部６ａと下面部６ｂの潰れ変形によっても吸収されない衝撃荷重は、装着部３３から衝撃伝達部７ｃに伝達される。衝撃伝達部７ｃは、支持本体部７ｂの下端部を車体前側に湾曲形成した平板形状に構成されているため、車体前後方向の衝撃荷重を殆ど減衰させることなく支持本体部７ｂに伝達する。

支持本体部７ｂに入力された衝撃荷重は、上下方向に亙って延びる前後２列のビード部３２の変形によって吸収される。支持本体部７ｂに入力された衝撃荷重が小さな場合、図８に示すように、前側のビード部３２の前部部分が潰れ変形して衝撃荷重を吸収している。衝撃荷重が大きくなる程、前側のビード部３２の潰れ変形する領域Ａが後方且つ上方に拡大している。前側のビード部３２の潰れ変形によっても吸収されない衝撃荷重は、後側のビード部３２の潰れ変形によって吸収される。尚、衝撃伝達部７ｃの前端部分が上方へ向かって変位する場合、各ビード部３２は潰れ変形を行い、衝撃伝達部７ｃが下方へ向かって変位する場合、各ビード部３２は延び変形を行うことで、衝撃荷重を吸収している。

以上により、歩行者と車両Ｖの衝突時、脚払い部材６の突出部６ｅが歩行者の下脚部と最も早く衝突するため、歩行者の上半身がバンパレインフォースメント４と衝突する前に歩行者の下脚部を払って効果的に歩行者をボンネット２の上に案内することができる。しかも、歩行者をボンネット２の上に案内するために必要な衝突エネルギー以上の衝撃荷重は各ビード部３２の潰れ変形によって吸収されるため、歩行者へ加わる衝撃荷重を低くすることができる。

次に、前記前部車体構造の作用、効果について説明する。
この前部車体構造は、ボンネット２の下方において車体前後方向に延びた左右１対のフロントサイドフレーム３と、これら１対のフロントサイドフレーム３の前方に設けられ車体前方から入力する衝撃荷重を変形によって吸収するための左右１対のクラッシュカン９と、これら１対のクラッシュカン９の前端部に取付けられ車幅方向に延びたバンパレインフォースメント４と、このバンパレインフォースメント４の前側に配置され車体前部の外表面を形成するバンパフェイス５と、クラッシュカン９の下側で且つその前端がバンパレインフォースメント４よりも前側位置に配置され車幅方向に延びた脚払い部材６を備えているため、車両Ｖと歩行者との衝突時に歩行者の車体下方への巻き込みを防止することができる。

クラッシュカン９に下方に延びる支持部材７を設け、この支持部材７によって脚払い部材６を支持したため、支持部材７の前後長を短縮化でき、車体重量の増加を抑制することができる。しかも、車両Ｖの前面衝突時、クラッシュカン９によって衝突エネルギーを吸収できるため、フロントサイドフレーム３による変形モード制御と脚払い機能を両立することができる。

脚払い部材６に入力した車体前後方向の衝撃荷重を吸収可能な前後２列のビード部３２を備えているため、脚払い部材６の前後長を短く形成することができ、車体重量の軽量化を図ることができる。クラッシュカン９の車体前後方向の変形を許容する前後２列のビード部３１を備えているため、車両Ｖの前面衝突時、クラッシュカン９の潰れ変形を阻害することなく、衝突エネルギー吸収を確実に行うことができる。

ビード部３２は車体前後方向に対して所定角度傾斜するように前方に向かって湾曲する湾曲部３２ａを備えているため、支持本体部７ｂの車幅方向の剛性を増すことができる。それ故、支持部材７とクラッシュカン９の境界部分で生じる支持部材７の内倒れを防止することができる。

１対のフロントサイドフレーム３間において脚払い部材６の後方位置にラジエータ８と、ラジエータ８を支持するシュラウドロア１３を設け、ラジエータ８は上側部分が車体前方に傾斜するような前傾姿勢に配置されたため、低ボンネット化を可能にし、車両デザインの自由度を拡大することができる。しかも、シュラウドロア１３が車体後方に配置された車両において脚払い機能を確保しつつ車体重量の増加を抑制することができ、フロントサイドフレーム３による変形モード制御を可能にすることができる。

次に、実施例２に係る車両の前部車体構造について図９に基づいて説明する。尚、前記実施例１の前部車体構造と異なる構成についてのみ説明し、前記実施例と同一の部材に、同一符号を付して説明を省略する。

図９に示すように、鋼板製の脚払い部材６Ａは、車幅方向に延びた閉断面構造とされ、脚払い部材６Ａの車体前後方向の剛性は支持部材７の車体前後方向の剛性よりも高く設定されている。脚払い部材６Ａは、上面部６ａと、下面部６ｂと、前面部６ｃと、後面部６ｄと、前面部６ｃの下部に位置し前側に突出する突出部６ｅ等から構成されている。脚払い部材６Ａは、左右の支持部材７に左右端部分をボルト１５によって取付けられている。

次に、実施例２に係る前記前部車体構造の作用、効果について説明する。
この前部車体構造では、脚払い部材６Ａを支持部材７の車体前後方向の剛性よりも高い剛性を有する部材に構成したため、支持部材７のみによって衝突エネルギーの吸収を行うことができる。それ故、支持部材７の剛性とビード部３２の設定のみによって衝撃吸収の調節を容易に行うことができる。しかも、脚払い部材６Ａの高剛性化に伴って、脚払い部材６Ａの前後長を一層短くすることができ、車体の軽量化を図ることができる。

次に、実施例３に係る車両の前部車体構造について図１０〜図１２に基づいて説明する。尚、前記実施例１の前部車体構造と異なる構成についてのみ説明し、前記実施例と同一の部材に、同一符号を付して説明を省略する。

鋼板製の支持部材７Ａは、前側支持部７ｄと、後側支持部７ｅと、前側支持部７ｄと後側支持部７ｅの間に形成された中間部７ｆ等から一体的に構成されている。左右１対の支持部材７Ａは、左右のクラッシュカン９の下端面にボルト１６によって夫々固定されている。左右の支持部材７Ａは、同様の構成のため、右側の支持部材７Ａについて説明する。

前側支持部７ｄは、支持部材７Ａをクラッシュカン９に取付けるための取付部３７と、脚払い部材６をボルト締結するための装着部３８と、取付部３７と装着部３８の間を一体的に連結する前側本体部３９等を有している。
取付部３７は、クラッシュカン９の下端面の車幅方向外側位置にボルト１６によって固定されている。前側本体部３９は、取付部３７の車幅方向外側端部を下方に向かって屈曲して形成されている。装着部３８は、前側本体部３９の下側部の前端部分を車幅方向内側に屈曲させて形成している。

後側支持部７ｅは、支持部材７Ａをクラッシュカン９に取付けるための取付部４０と、取付部４０の下側に位置する後側本体部４１等を有している。取付部４０は、クラッシュカン９の下端面の車幅方向内側位置にボルト１６によって固定されている。後側本体部４１は、取付部４０の車幅方向内側端部を下方へ屈曲させて形成している。

中間部７ｆは、フロントサイドフレーム３の直下の位置に配置され、後方に向かう程、車幅方向中央側へ移行するように形成されている。中間部７ｆは、前側支持部７ｄとの境界部分に相当すると共に車幅方向内側に面し且つ上下方向に延びる谷折れ部４２（衝撃吸収部）と、後側支持部７ｅとの境界部分に相当すると共に車幅方向外側に面し且つ上下方向に延びる谷折れ部４３（衝撃吸収部）と、取付部３７と取付部４０の間において中間部７ｆの上端部に形成された上部開口部４４等を備えている。

以上により、取付部３７と取付部４０の間の位置に上部開口部４４と、車幅方向に対して傾斜して形成された中間部７ｆが形成されたため、車両Ｖの衝突によってクラッシュカン９が圧縮変形して潰れるのに伴って谷折れ部４２，４３を起点として中間部７ｆが潰れるので、クラッシュカン９の圧縮変形の阻害を防止することができる。それ故、支持部材７Ｂはクラッシュカン９の衝突エネルギーの吸収を阻害することなく、脚払い部材６をフロントサイドフレーム３に支持することができる。

また、歩行者と衝突した場合、脚払い部材６は衝撃吸収体１０の下方で歩行者の下脚部高さに相当する導入開口５ｃの後方付近に配置されているため、バンパフェイス５を介して突出部６ｅが歩行者の下脚部に衝突する。衝撃荷重は、装着部３８から前側支持部７ｄに入力する。このとき、谷折れ部４２を折れ変形の節として、前側支持部７ｄが車幅方向外側へ移動して衝突荷重を吸収している。前側支持部７ｄの変形によっても吸収されない衝撃荷重は、後側支持部７ｅが谷折れ部４３を折れ変形の節として車幅方向内側へ移動して衝撃荷重を吸収している。これにより、歩行者をボンネット２の上に案内するために必要な衝突エネルギー以上の衝撃荷重は谷折れ部４２と谷折れ部４３の座屈変形によって吸収されるため、歩行者へ加わる衝撃荷重を小さくすることができる。

しかも、中間部７ｆが後方に向かう程、車幅方向中央側へ移行するように傾斜して設置されたため、新たに走行風案内部を新設することなく導入開口５ｂ，５ｃから導入されたフロントフレーム３の下側を通過する走行風をラジエータ８へ案内することができ、一層ラジエータ８の冷却性能を高めることができる。

次に、実施例４に係る車両の前部車体構造について図１３〜図１５に基づいて説明する。尚、前記実施例３の前部車体構造と異なる構成についてのみ説明し、前記実施例と同一の部材に、同一符号を付して説明を省略する。

鋼板製の支持部材７Ｂは、前側支持部７ｄと、後側支持部７ｅと、前側支持部７ｄと後側支持部７ｅの間に位置する中間部７ｆ等から一体的に構成されている。左右１対の支持部材７Ｂは、左右のクラッシュカン９の下端面にボルト１６によって夫々固定されている。

中間部７ｆは、クラッシュカン９の下端面の直下の位置に配置され、後方に向かう程、車幅方向中央側へ移行するように傾斜して設置されている。中間部７ｆは、谷折れ部４２と、谷折れ部４３と、上部開口部４４と、上部開口部４４の下方に形成された中央開口部４５等から構成されている。中央開口部４５の大きさは、歩行者との衝突時、歩行者をボンネット２の上に案内するために必要な衝突エネルギー以上の衝撃荷重を谷折れ部４２，４３と協働して吸収できるように設定されている。

以上により、支持部材７Ｂはクラッシュカン９による衝突エネルギーの吸収を阻害することなく、脚払い部材６をフロントサイドフレーム３に支持することができ、谷折れ部４２と谷折れ部４３の座屈変形によって衝撃荷重を吸収するため、歩行者へ加わる衝撃荷重を低くすることができる。しかも、中央開口部４５の形成によって支持部材７Ｂの軽量化を図ることができ、車体重量を軽減することができる。

次に、実施例５に係る車両の前部車体構造について図１６，図１７に基づいて説明する。尚、前記実施例１の前部車体構造と異なる構成についてのみ説明し、前記実施例と同一の部材に、同一符号を付して説明を省略する。

車両Ｖの前部車体１は、ボンネット２と、左右１対のフロントサイドフレーム３と、バンパレインフォースメント４と、バンパフェイス５と、脚払い部材６Ｂ（車幅方向部材）と、脚払い部材６Ｂを左右１対のフロントサイドフレーム３に支持する支持部材７Ｃと、ラジエータ８と、圧縮されて高温となった吸気を冷却するためのインタークーラ１９（第２熱交換器）等を備えている。

鋼板製の脚払い部材６Ｂは、衝撃吸収体１０の下方で歩行者の下脚部高さに相当する導入開口５ｃの下部後方に配置されている。脚払い部材６Ｂの車体前後方向の剛性は支持部材７Ｃの車体前後方向の剛性よりも高く設定されている。脚払い部材６Ｂは、断面略ハット状に形成され、左右の支持部材７Ｃに左右端部分をボルト１５によって取付けられている。

鋼板製の支持部材７Ｃは、取付部７ａと、支持本体部７ｂと、衝撃伝達部７ｃ等から一体的に構成されている。左右１対の支持部材７Ｃは、左右のクラッシュカン９の下端面にボルト１６によって夫々固定されている。取付部７ａは、車体前後方向に直交し且つ前後２ヶ所の溝部９ａに対向して各溝部９ａと反対側に凹入して左右方向に亙って延びる前後２列のビード部３１等を備えている。支持部材７Ｃがクラッシュカン９の下端面に固着されたとき、取付部７ａは車体上下方向に対して直交する面と平行に配置され、各ビード部３１は車体前後方向に対して直交状に前後に配置されている。

支持本体部７ｂは、取付部７ａの車幅方向外側端部を直交方向に屈曲して形成され、車幅方向内側に凹入して上下方向に亙って延びる前後２列のビード部３２と、開口部４６等を備えている。前側のビード部３２は、前側のビード部３１の車幅方向外側端部から連続して下方に向かって延びると共に支持本体部７ｂの下部において前方に向かって湾曲し、支持本体部７ｂの前端部まで形成されている。後側のビード部３２は、後側のビード部３１の車幅方向外側端部から連続して下方に延びると共に支持本体部７ｂの下部において前方に向かって湾曲している。略長方形形状の開口部４６は、前後ビード部３２の間において支持本体部７ｂを貫通するように形成されている。

インタークーラ１９は、脚払い部材６Ｂの右側端部近傍部に配置され、取付けブラケット（図示略）によって固定されている。インタークーラ１９の後方には、インタークーラ１９によって熱交換された走行風をホイールハウス２０に導くための合成樹脂製のダクト２１（案内流路）が配置されている。角筒状のダクト２１は、インタークーラ１９の背面と開口部４６を連結するように構成されている。

図１７に矢印で示すように、インタークーラ１９によって熱交換された走行風はダクト２１を通過してホイールハウス２０に誘導され、車両Ｖの外部へ放出される。それ故、ラジエータ８へ熱交換を行う前の走行風を供給することができ、ラジエータ８へ昇温された走行風を案内することを防げるため、各熱交換器の冷却性能を高く維持することができる。尚、ダクト２１は、合成樹脂製であるため、支持部材７Ｃの潰れ変形に影響を与えないように構成されている。

以上により、基本的に実施例１と同様の作用効果を奏することができる。
また、脚払い部材６Ｂを支持部材７Ｃの車体前後方向の剛性よりも高い剛性によって構成しているため、衝撃吸収の調節を支持部材７Ｃのビード部３２等の設定のみによって容易に行うことができる。しかも、ラジエータ８の冷却性能とインタークーラ１９の冷却性能を高く維持することができる。

次に、実施例６に係る車両の前部車体構造について図１８，図１９に基づいて説明する。尚、前記実施例１の前部車体構造と異なる構成についてのみ説明し、前記実施例と同一の部材に、同一符号を付して説明を省略する。

左右１対のフロントサイドフレーム３のフランジ部３ｂには、左右１対のクラッシュカン９Ａが夫々取付けられている。各クラッシュカン９Ａには、脚払い部材６を支持可能な支持部材７Ｄが一体的に形成されている。左右１対のクラッシュカン９Ａには、同様の構成のため、右側のクラッシュカン９Ａについて説明する。

クラッシュカン９Ａは、アッパパネル２３とロアパネル２４によって構成され、両パネル２３，２４によって車体前後方向に延びると共に正面視で見て十字状の閉断面部を形成している。アッパパネル２３は、車幅方向内側の鉛直面部２３ａと、鉛直面部２３ａの上側端部と鉛直面部２３ｂの下側端部を連結する水平面部２３ｅと、水平面部２３ｅの外側端部と水平面部２３ｆの内側端部を連結する鉛直面部２３ｂと、鉛直面部２３ｂの上側端部と鉛直面部２３ｃの上側端部を連結する水平面部２３ｆ、水平面部２３ｆの外側端部と水平面部２３ｇの内側端部を連結する鉛直面部２３ｃと、鉛直面部２３ｃの下側端部と鉛直面部２３ｄの上側端部を連結する水平面部２３ｇと、水平面部２３ｇの外側端部から下方に延びる鉛直面部２３ｄ等から形成されている。

水平面部２３ｇには、車体前後方向に直行し且つクラッシュカン９Ａ内部に凹入する前後２列のビード部２３ｈが形成されている。鉛直面部２３ｄには、各ビード部２３ｈと夫々連続すると共に車幅方向内側に凹入して上端から下端に亙って延びる前後２列のビード部２３ｉが形成されている。

ロアパネル２４は、車幅方向内側の鉛直面部２４ａと、鉛直面部２４ａ下側端部と鉛直面部２４ｂの上側端部を連結する水平面部２４ｅと、水平面部２４ｅの外側端部と水平面部２４ｆの内側端部を連結する鉛直面部２４ｂと、鉛直面部２４ｂの下側端部と鉛直面部２４ｃの下側端部を連結する水平面部２４ｆと、水平面部２４ｆの外側端部と水平面部２４ｇの内側端部を連結する鉛直面部２４ｃと、鉛直面部２４ｃの上側端部と鉛直面部２４ｄの下側端部を連結する水平面部２４ｇと、水平面部２４ｇの外側端部から上方に延びる鉛直面部２４ｄ等から形成されている。

支持部材７Ｄは、鉛直面部２３ｄの下端を下方に延設することによってクラッシュカン９Ａと一体的に形成されている。支持部材７Ｄは、支持本体部４７ａと、衝撃伝達部４７ｂとから構成されている。支持本体部４７ａには、車幅方向内側に凹入して上下方向に亙って延びる前後２列のビード部４８が形成されている。

前側のビード部４８は、前側のビード部２３ｉの下端と連結され下方に向かって延びると共に支持本体部４７ａの下部において前方に向かって湾曲し、支持本体部４７ａの前端部まで形成されている。後側のビード部４８は、後側のビード部２３ｉの下端と連結され下方に向かって延びると共に支持本体部４７ｂの下部において前方に向かって湾曲している。各々のビード部４８のビード深さとビード幅等は、歩行者との衝突時、歩行者をボンネット２の上に案内するために必要な衝突エネルギー以上の衝撃荷重を吸収できるように設定されている。

衝撃伝達部４７ｂは、支持本体部４７ａの下端部を車体前側に湾曲させて形成されている。衝撃伝達部４７ｂは、衝撃伝達部４７ｂの前端部分を車幅方向内側に屈曲して形成された脚払い部材６の装着部４９と、装着部４９を貫通可能に設けられた１対のボルト穴５０等から構成されている。装着部４９の前側表面に配置された脚払い部材６は、１対のボルト穴５０の後方からボルト（図示略）によって支持部材７Ｄへ固着されている。

以上により、基本的に実施例１と同様の効果を奏することができる。
しかも、クラッシュカン９Ａの鉛直面部２３ｄを延長して脚払い部材６を支持する支持部材７Ｄを一体的に形成したため、支持部材７Ｄの取付部を省略することができ、車体重量の軽減と、クラッシュカン９Ａの潰れ変形制御の容易化を図ることができる。

次に、図２０に基づいて、脚払い部材６を支持する支持部材と一体形成されたクラッシュカン９Ａの変形例について説明する。尚、前記実施例６のクラッシュカン９Ａと異なる構成についてのみ説明し、前記実施例と同一の部材に、同一符号を付して説明を省略する。また、左右１対のクラッシュカンは、同様の構成のため、右方のクラッシュカンについて説明する。

図２０に示すように、クラッシュカン９Ｂは、アウタパネル２５とインナパネル２６によって構成され、両パネル２５，２６によって車体前後方向に延びると共に正面視で見て十字状の閉断面部を形成している。

アウタパネル２５は、水平面部２５ａと、鉛直面部２５ｅと、水平面部２５ｂと、鉛直面部２５ｆと、水平面部２５ｃと、鉛直面部２５ｇと、水平面部２５ｄ等から形成されている。インナパネル２６は、水平面部２６ａと、鉛直面部２６ｅと、水平面部２６ｂと、鉛直面部２６ｆと、水平面部２６ｃと、鉛直面部２６ｇと、水平面部２６ｄ等から形成されている。クラッシュカン７Ｆの前後方向に延びた閉断面部は、水平面部２５ａと水平面部２６ａを溶接し、水平面部２５ｄと水平面部２６ｄを溶接することで形成している。

支持部材７Ｅは、アウタパネル２５と一体的に形成され、水平面部２５ｄの車幅方向内側端部を屈曲し、下方に延びるように構成されている。支持部材７Ｅは、支持本体部４７ａと、衝撃伝達部４７ｂとから構成されている。支持本体部４７ａには、車幅方向内側に凹入して上下方向に亙って延びる前後２列のビード部４８が形成されている。
尚、クラッシュカン９Ｂの各面部２５ａ〜２５ｇ，２６ａ〜２６ｇに、必要に応じて車体前後方向に直交するビード部を形成することも可能である。

以上により、クラッシュカン９Ｂの水平面部２５ｄを屈曲して脚払い部材６を支持する支持部材７Ｅを一体的に形成したため、支持部材７Ｅの取付部を省略することができ、車体重量の軽減、クラッシュカン９Ａの潰れ変形制御の容易化を図ることができる。しかも、支持部材７Ｅ及び脚払い部材６の装着部を車幅方向内側に配置することができ、車両デザインの自由度を拡大できる。

次に、前記実施例を部分的に変更した変形例について説明する。
１〕前記実施例においては、支持部材を鋼板によって形成した例を説明したが、少なくとも、支持部材によって、歩行者との衝突時、歩行者をボンネットの上に案内するために必要な衝突エネルギー以上の衝撃荷重を吸収できれば良く、樹脂等他の材質を用いることも可能であり、同様の効果を奏することができる。

２〕前記実施例においては、衝撃伝達部が車体前後方向の衝撃荷重を減衰させることなく支持本体部に伝達する例を説明したが、少なくとも、支持部材によって衝撃荷重を吸収できれば良く、衝撃伝達部に車体前後方向の衝撃荷重を吸収可能なビード部等の衝撃吸収部を設けることも可能である。

３〕前記実施例においては、衝撃吸収部としてのビード部と脆弱部としてのビード部が連続して形成された例を説明したが、夫々のビード部を独立して設けることも可能である。また、衝撃吸収部と脆弱部を支持部材に形成した開口によって構成することも可能である。

４〕前記実施例においては、走行風案内部を支持部材の張出部に固定した例を説明したが、張出部自体を後方に向かう程、車幅方向中央に近接するように構成して、張出部を走行風案内部と兼ねることも可能である。

５〕前記実施例においては、第２熱交換器としてインタークーラを脚払い部材の一端側に配置する例を説明したが、少なくとも、走行風と熱交換を行うものであれば良く、オイルクーラ等を配置することも可能である。また、インタークーラやオイルクーラ等を脚払い部材の両端に配置することも可能である。

６〕その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態も包含するものである。

本発明は、バンパレインフォースメントの下側且つ前側位置に車幅方向部材を備えた車両において、車幅方向部材をクラッシュカンに設けられた支持部材によって支持することによって、車幅方向部材を脚払い機能を確保しつつ車体重量の増加を抑制することができる。

Ｖ 車両
１ 前部車体
２ ボンネット
３ フロントサイドフレーム
４ バンパレインフォースメント
５ バンパフェイス
５ｂ，５ｃ 導入開口
６，６Ａ，６Ｂ 脚払い部材
７，７Ａ〜７Ｅ 支持部材
７ａ 取付部
７ｂ，４７ａ 支持本体部
７ｃ，４７ｂ 衝撃伝達部
８ ラジエータ
９，９Ａ，９Ｂ クラッシュカン
１９ インタークーラ
２１ ダクト
３２，４８ ビード部
３２ａ 湾曲部
３３，３８，４９ 装着部
４２，４３ 谷折れ部
４６ 開口部

Claims (6)

1. ボンネットの下方において車体前後方向に延びた左右１対のフロントサイドフレームと、これら１対のフロントサイドフレームの前方に設けられ車体前方から入力する衝撃荷重を変形によって吸収するための左右１対のクラッシュカンと、これら１対のクラッシュカンの前端部に取付けられ車幅方向に延びたバンパレインフォースメントと、このバンパレインフォースメントの前側に配置され車体前部の外表面を形成するバンパフェイスと、前記１対のクラッシュカンの下側で且つ前端が前記バンパレインフォースメントよりも前側位置に配置され車幅方向に延びた車幅方向部材を備えた車両の前部車体構造において、
   前記クラッシュカンに下方に延びる支持部材を設け、この支持部材によって前記車幅方向部材を支持したことを特徴とする車両の前部車体構造。
2. 前記支持部材は、前記車幅方向部材に入力した車両前後方向の衝撃荷重を吸収可能な衝撃吸収部と、前記クラッシュカンの車体前後方向の変形を許容する脆弱部を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の前部車体構造。
3. 前記支持部材は、この支持部材を前記クラッシュカンに取付けるための複数の取付部を備え、これらの取付部は車幅方向に所定距離離隔して配置されたことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の前部車体構造。
4. 前記支持部材は、前記クラッシュカンの延長部分によって一体的に形成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の前部車体構造。
5. 前記衝撃吸収部は車体前後方向に対して所定角度傾斜する傾斜部を有し、前記衝撃吸収部の上端部は前記脆弱部と連結されたことを特徴とする請求項２〜３の何れか１つに記載の車両の前部車体構造。
6. 前記１対のフロントサイドフレーム間であって前記車幅方向部材の後方位置に熱交換器と、この熱交換器を支持するシュラウドを設け、
   前記熱交換器は、上側部分が車体前後方向前方に傾斜するように配置されたことを特徴とする請求項１〜５の何れか１つに記載の車両の前部車体構造。