JP2017226269A - 自動車の前部フレーム構造 - Google Patents

Abstract

【課題】フロアパネルの前部に設けられた前部フレームの衝突エネルギー吸収効果を高める。【解決手段】自動車のフロアパネルの前部に固定されたメインフレーム２１と、メインフレーム２１の前端の屈曲部１３から前方かつ車幅方向外側に延びる傾斜フレーム１５と、前方の頂部１６から後方に向かって車幅方向内外にＶ字状に拡開する内側フレーム１７および外側フレーム１８よりなるＶ字状フレーム２２とを備え、内側フレーム１７は屈曲部１３の後方のメインフレーム２１に接続されるとともに外側フレーム１８は屈曲部１３の前方の傾斜フレーム１５に接続され、Ｖ字状フレーム２２の頂部１６にバンパービームエクステンション２３を介してバンパービーム２４の車幅方向外端が支持され、スモールオーバーラップ衝突時に傾斜フレーム１５がメインフレーム２１の前端の屈曲部１３から車幅方向外側に折れ曲がることで、衝突エネルギーを効果的に吸収することができる。【選択図】図８

Description

本発明は、フロアパネルの前端に設けられた左右一対の前部フレームによりバンパービームの車幅方向両端部を支持する自動車の前部フレーム構造に関する。

自動車の車体前部に配置された左右一対のサイドメンバ１１（フロントサイドフレーム）が、フロアパネルから前方に向かって延びる高強度の補強部分１１Ｒと、補強部分１１Ｒの前端から屈曲して前方かつ車幅方向外方に延びる前方部分１１Ｆとを備え、左右の前方部分１１Ｆの前端間を車幅方向に延びるバンパーレインフォース１２（バンパービーム）で連結したものが、下記特許文献１により公知である。

特開２００３−１７０８６２号公報

上記従来のものは、スモールオーバーラップ衝突によりバンパーレインフォース１２の車幅方向一端部だけに衝突荷重が入力したとき、サイドメンバ１１の前方部分１１Ｆが補強部分１１Ｒに対して車幅方向外側に大きく折れ曲がることで、衝突エネルギーを効果的に吸収することを狙っている。しかしながら、実際には、サイドメンバ１１の前方部分１１Ｆが車幅方向外側に折れ曲がろうとすると、前方部分１１Ｆの前端に接続されたバンパーレインフォース１２が突っ張って抵抗するため、サイドメンバ１１の前方部分１１Ｆは充分に折れ曲がることができず、衝突エネルギーの吸収効果が有効に発揮されない可能性がある。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、フロアパネルの前部に設けられた前部フレームの衝突エネルギー吸収効果を高めることを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、自動車のフロアパネルの前部に固定されたメインフレームと、前記メインフレームの前端の屈曲部から前方かつ車幅方向外側に延びる傾斜フレームと、前方の頂部から後方に向かって車幅方向内外にＶ字状に拡開する内側フレームおよび外側フレームよりなるＶ字状フレームとを備え、前記内側フレームは前記屈曲部の後方の前記メインフレームに接続されるとともに、前記外側フレームは前記屈曲部の前方の前記傾斜フレームに接続され、前記Ｖ字状フレームの頂部にバンパービームエクステンションを介してバンパービームの車幅方向外端が支持されることを特徴とする自動車の前部フレーム構造が提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記傾斜フレームは、前記屈曲部から後方かつ車幅方向内側に延びる傾斜フレーム延長部を一体に備え、前記メインフレームは前後方向に延びる前後フレームと前記傾斜フレーム延長部とで構成されることを特徴とする自動車の前部フレーム構造が提案される。

また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記内側フレームおよび前記外側フレームは車幅方向内面あるいは車幅方向外面に脆弱部を備えることを特徴とする自動車の前部フレーム構造が提案される。

また請求項４に記載された発明によれば、請求項１〜請求項３の何れか１項の構成に加えて、車幅方向両端が後方に屈曲するクロスメンバで左右の前記内側フレーム間が接続され、かつ前記内側フレームの前端および前記傾斜フレームの前端間が連結部材で接続されることを特徴とする自動車の前部フレーム構造が提案される。

また請求項５に記載された発明によれば、請求項２の構成に加えて、前記傾斜フレームおよび前記傾斜フレーム延長部は中空閉断面部材であり、前記前後フレームの後端と前記傾斜フレーム延長部の後端とは、前記フロアパネルの前端に車幅方向に配置されたダッシュクロスメンバに接続されてトラス構造を構成することを特徴とする自動車の前部フレーム構造が提案される。

また請求項６に記載された発明によれば、請求項２の構成に加えて、前記前後フレームは、中空閉断面の上部部材と、前記上部部材の下面に重ね合わされる下部部材とからなり、前記下部部材の後端は前記ダッシュクロスメンバを挟んで前記フロアパネルの前端に接続されることを特徴とする自動車の前部フレーム構造が提案される。

また請求項７に記載された発明によれば、請求項６の構成に加えて、前記フロアパネルの前端の起立壁に埋設したカラーに前記ダッシュクロスメンバが後方から機械的に締結され、前記下部部材の後端に形成した切欠きが前記ダッシュクロスメンバの前面および下面にそれぞれ前方および下方から機械的に締結され、前記フロアパネルの前記起立壁に連続する傾斜壁に埋設したカラーに前記切欠きの下方の傾斜部が後方から機械的に締結されることを特徴とする自動車の前部フレーム構造が提案される。

また請求項８に記載された発明によれば、請求項１〜請求項７の何れか１項の構成に加えて、前記内側フレームの後端と前記傾斜フレーム延長部との接続部において、複数のナットを固定したプレートが前記内側フレームおよび前記傾斜フレーム延長部の一方の内面に固定され、他方を貫通する複数のボルトが前記ナットに螺合することを特徴とする自動
車の前部フレーム構造が提案される。

また請求項９に記載された発明によれば、請求項８の構成に加えて、前記屈曲部において前記傾斜フレーム、前記前後フレームおよび前記内側フレームが上部連結部材および下部連結部材で上下から挟まれて締結され、前記上部連結部材および前記下部連結部材の側方で前記傾斜フレーム延長部に前記内側フレームが前記ボルトおよび前記ナットで締結されることを特徴とする自動車の前部フレーム構造が提案される。

また請求項１０に記載された発明によれば、請求項８または請求項９の構成に加えて、前記前後フレームの前端は平面視で斜めに切断されて前記傾斜フレームの後面に突き合わされ、前記前後フレームの車幅方向外面および前記傾斜フレームの後面に跨がる断面Ｌ字状のブラケットより接続されることを特徴とする自動車の前部フレーム構造が提案される。

また請求項１１に記載された発明によれば、請求項５の構成に加えて、前記傾斜フレーム延長部の後端はブラケットを介して前記ダッシュクロスメンバの前面および上面に機械的に締結されることを特徴とする自動車の前部フレーム構造が提案される。

請求項１の構成によれば、自動車のフロアパネルの前部に固定されたメインフレームと、メインフレームの前端の屈曲部から前方かつ車幅方向外側に延びる傾斜フレームと、前方の頂部から後方に向かって車幅方向内外にＶ字状に拡開する内側フレームおよび外側フレームよりなるＶ字状フレームとを備え、内側フレームは屈曲部の後方のメインフレームに接続されるとともに、外側フレームは屈曲部の前方の傾斜フレームに接続され、Ｖ字状フレームの頂部にバンパービームエクステンションを介してバンパービームの車幅方向外端が支持されるので、スモールオーバーラップ衝突の衝突荷重がバンパービームからバンパービームエクステンションを介してＶ字状フレーム頂部に入力し、Ｖ字状フレーム頂部から外側フレームを介して傾斜フレームに伝達されたとき、傾斜フレームがメインフレームの前端の屈曲部から車幅方向外側に折れ曲がることで、衝突エネルギーを効果的に吸収することができる。このときＶ字状フレームの内側フレームおよび外側フレームも折れ曲がり、かつ内側フレームおよび外側フレームのＶ角が増加するように変形することで、エネルギー吸収量を増加させることができる。

また請求項２の構成によれば、傾斜フレームは、屈曲部から後方かつ車幅方向内側に延びる傾斜フレーム延長部を一体に備え、メインフレームは前後方向に延びる前後フレームと傾斜フレーム延長部とで構成されるので、メインフレームの剛性を高めて前面衝突時に傾斜フレームを屈曲部において確実に折り曲げることができる。

また請求項３の構成によれば、内側フレームおよび外側フレームは車幅方向内面あるいは車幅方向外面に脆弱部を備えるので、フルラップ衝突時に内側フレームおよび外側フレームが相互に逆方向にく字状に折れ曲がり、エネルギー吸収量が増加する。

また請求項４の構成によれば、車幅方向両端が後方に屈曲するクロスメンバで左右の内側フレーム間が接続され、かつ内側フレームの前端および傾斜フレームの前端間が連結部材で接続されるので、スモールオーバーラップ衝突により車幅方向外側に曲げ変形する左右一方の傾斜フレームに引っ張られて、左右一方の内側フレームも車幅方向外側に曲げ変形することで、エネルギー吸収量が増加する。しかも車幅方向外側に曲げ変形する左右一方の内側フレームにクロスメンバを介して接続された左右他方の内側フレームが傾斜フレームと共に車幅方向内側に曲げ変形することで、エネルギー吸収量が更に増加する。

また請求項５の構成によれば、傾斜フレームおよび傾斜フレーム延長部は中空閉断面部材であり、前後フレームの後端と傾斜フレーム延長部の後端とは、フロアパネルの前端に車幅方向に配置されたダッシュクロスメンバに接続されてトラス構造を構成するので、トラス構造により前後フレームおよび傾斜フレーム延長部のフロアパネルに対する倒れ剛性が高まることで、高強度の単一部材である傾斜フレームおよび傾斜フレーム延長部を屈曲部で確実に折り曲げることができ、しかも衝突荷重をフロアパネルの広い範囲に分散することができる。

また請求項６の構成によれば、前後フレームは、中空閉断面の上部部材と、上部部材の下面に重ね合わされる下部部材とからなり、下部部材の後端はダッシュクロスメンバを挟んでフロアパネルの前端に接続されるので、前後フレームの上部部材がフロアパネルの上端よりも高い位置にあっても下部部材をフロアパネルに接続することができるだけでなく、前後フレームから入力する衝突荷重をダッシュクロスメンバを介してフロアパネルの全体に分散することができる。

また請求項７の構成によれば、フロアパネルの前端の起立壁に埋設したカラーにダッシュクロスメンバが後方から機械的に締結され、下部部材の後端に形成した切欠きがダッシュクロスメンバの前面および下面にそれぞれ前方および下方から機械的に締結され、フロアパネルの起立壁に連続する傾斜壁に埋設したカラーに切欠きの下方の傾斜部が後方から機械的に締結されるので、メインフレームを車室側から締結することが可能なって作業性が向上するだけでなく、前後フレームをダッシュクロスメンバおよびフロアパネルに強固に固定することができる。

また請求項８の構成によれば、内側フレームの後端と傾斜フレーム延長部との接続部において、複数のナットを固定したプレートが内側フレームおよび傾斜フレーム延長部の一方の内面に固定され、他方を貫通する複数のボルトがナットに螺合するので、内側フレームおよび傾斜フレーム延長部にナットを溶接できない場合であっても、それらをボルトおよびナットで支障なく締結することができる。

また請求項９の構成によれば、屈曲部において傾斜フレーム、前後フレームおよび内側フレームが上部連結部材および下部連結部材で上下から挟まれて締結され、上部連結部材および下部連結部材の側方で傾斜フレーム延長部に内側フレームがボルトおよびナットで締結されるので、上部連結部材および下部連結部材で補強された屈曲部を傾斜フレーム延長部および内側フレームの締結部で更に補強し、傾斜フレームを屈曲部で確実に折り曲げることができる。

また請求項１０の構成によれば、前後フレームの前端は平面視で斜めに切断されて傾斜フレームの後面に突き合わされ、前後フレームの車幅方向外面および傾斜フレームの後面に跨がる断面Ｌ字状のブラケットより接続されるので、上部連結部材および下部連結部材とブラケットとの協働で斜めに交差する前後フレームおよび傾斜フレームを強固に接続し、傾斜フレームを屈曲部で確実に折り曲げることができる。

また請求項１１の構成によれば、傾斜フレーム延長部の後端はブラケットを介してダッシュクロスメンバの前面および上面に機械的に締結されるので、傾斜フレーム延長部の後端およびダッシュクロスメンバの高さがずれていても、そのずれをブラケットで吸収して強固に接続することができる。

自動車の車体前部の骨格の斜視図。 図１の２方向矢視図。 図１の３方向矢視図。 図２の４−４線断面図。 図２の５方向矢視図。 図２の６−６線断面図。 図２の７−７線断面図。 スモールオーバーラップ衝突時の作用説明図。 フルラップ衝突時の作用説明図。

以下、図１〜図９に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、本明細書における前後方向、左右方向（車幅方向）および上下方向は運転席に着座した乗員を基準として定義される。

図１〜図３に示すように、ＣＦＲＰ（カーボン繊維強化樹脂）製のフロアパネル１１の前面に設けられる金属製の前部フレームは、フロアパネル１１の前面から前方に延びる左右一対の前後フレーム１２，１２と、前方かつ車幅方向外方から後方かつ車幅方向内方に傾斜して配置され、その中間の屈曲部１３，１３において左右の前後フレーム１２，１２の前端に接続されるとともに、その後半の傾斜フレーム延長部１５ａ，１５ａがフロアパネル１１の前面に車幅方向に配置されたダッシュクロスメンバ１４に接続される左右一対の傾斜フレーム１５，１５と、前方の頂部１６，１６から後方かつ車幅方向内方に延びて後端が屈曲部１３，１３の後方の傾斜フレーム延長部１５ａ，１５ａに接続される左右一対の内側フレーム１７，１７と、前方の頂部１６から後方かつ車幅方向外方に延びて後端が屈曲部１３，１３の前方の傾斜フレーム１５，１５に接続される左右一対の外側フレーム１８，１８と、車幅方向両端部が後方に屈曲する金属パイプ材で構成されて左右の内側フレーム１７，１７間を連結するクロスメンバ１９と、内側フレーム１７，１７および外側フレーム１８，１８の前端および傾斜フレーム１５，１５の前端間を連結する金属板材よりなる左右一対の連結部材２０，２０とを備える。

傾斜フレーム１５の屈曲部１３よりも後方の傾斜フレーム延長部１５ａと前後フレーム１２とは、前方から後方に向けてＶ字状に拡開するメインフレーム２１を構成する。内側フレーム１７と外側フレーム１８とは、前方の頂部１６から後方に向けてＶ字状に拡開するＶ字状フレーム２２を構成しており、内側フレーム１７の車幅方向内外面には切欠きよりなる脆弱部１７ａ，１７ａが形成され、外側フレーム１８の車幅方向内面には切欠きよりなる脆弱部１８ａが形成される。

更に前部フレームは、左右のＶ字状フレーム２２，２２の頂部１６，１６に接続された左右一対のバンパービームエクステンション２３，２３と、左右のバンパービームエクステンション２３，２３に両端部を接続されて車幅方向に延びるバンパービーム２４と、左右のバンパービームエクテンション２３，２３間に支持された四角枠状のフロントバルクヘッド２５と、前後フレーム１２，１２の下面に接続されて図示せぬフロントサスペンションを支持するフロントサブフレーム２６とを備える。

図４に示すように、前後フレーム１２は、日字状断面を有する押出し材よりなる上部部材２７と、上部部材２７の下面に重ね合わされたダイキャスト材よりなる下部部材２８とからなり、下部部材２８の上部のＵ字状断面部に上部部材２７に嵌合してボルト２９…で締結される。上部部材２７の後端に設けられたブラケット３０がダッシュクロスメンバ１４の上面にボルト３１で上方から締結され、下部部材２８の後端に形成されたＬ字状の切欠き２８ａがダッシュクロスメンバ１４に嵌合し、前方からボルト３２…で締結されて下方からボルト３３…で締結される。

またフロアパネル１１はアウタースキン３４およびインナースキン３５を外周部で接着した中空部材であり、その前端には内部に波板状のコア１１ｃを収納した傾斜壁１１ａと、アウタースキン３４およびインナースキン３５が直接接着されて傾斜壁１１ａの前端から起立する起立壁１１ｂとを備える。起立壁１１ｂの後面に当接する当て板３６から突出して起立壁１１ｂに埋設されるカラー３６ａを後から前に貫通するボルト３８，３８がダッシュクロスメンバ１４に螺合し、かつ傾斜壁１１ａの内部に埋設されるカラー３７を斜め上から斜め下に貫通するボルト３９，３９が下部部材２８の切欠き２８ａの下方の傾斜部２８ｂに螺合する。

図１および図６に示すように、傾斜フレーム１５および傾斜フレーム延長部１５ａは目字状断面を有する押出し材からなり、傾斜フレーム延長部１５ａの後端に設けたＹ字状断面のブラケット４０が、ダッシュクロスメンバ１４の上面および前面にボルト４１…およびボルト４２…で締結される。

図３〜図５に示すように、傾斜フレーム１５の屈曲部１３の後面および前面には前後フレーム１２の前端および内側フレーム１７の後端が重ね合わされ、それらを上下から挟む板状の上部連結部材４５および下部連結部材４６がボルト４７…で締結される。

このとき、メインフレーム２１の前後フレーム１２の前端は斜めに切断されて傾斜フレーム１５の屈曲部１３の後面に突き合わされ、前後フレーム１２の車幅方向外面および傾斜フレーム１５の後面に当接するＬ字状のブラケット４３がボルト４４…で締結される（図２参照）。

図５に示すように、上部連結部材４５および下部連結部材４６を締結するボルト４７…の後方における傾斜フレーム延長部１５ａの内面に、予め複数のナット４８…を溶接した金属製のプレート４９が配置され、傾斜フレーム延長部１５ａの前面を貫通する皿頭ネジ５０…で締結される。目字状断面を有する内側フレーム１７の後部は斜めに切断されており、その後壁を貫通する複数本のボルト５１…が傾斜フレーム延長部１５ａの前壁を貫通してナット４８…に螺合する。

次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。

フロアパネル１１の前端に固定されるメインフレーム２１は、ダッシュクロスメンバ１４から前方に延びる前後フレーム１２と、ダッシュクロスメンバ１４から前方かつ車幅方向外方に延びて前後フレーム１２の前端に接続される傾斜フレーム延長部１５ａとによりトラス構造を構成するので、メインフレーム２１はフロアパネル１１に強固に固定されて倒れ剛性が高められる。

特に、前後フレーム１２の前端は平面視で斜めに切断されて傾斜フレーム１５の後面に突き合わされ、前後フレーム１２の車幅方向外面および傾斜フレーム１５の後面に跨がる断面Ｌ字状のブラケット４３により接続されるので（図２参照）、上部連結部材４５および下部連結部材４６とブラケット４３との協働で斜めに交差する前後フレーム１２および傾斜フレーム１５を強固に接続することができる。

しかも、屈曲部１３において傾斜フレーム１５、前後フレーム１２およびＶ字状フレーム２２の内側フレーム１７が上部連結部材４５および下部連結部材４６で上下から挟まれて締結され、かつ上部連結部材４５および下部連結部材４６の側方で傾斜フレーム延長部１５ａに内側フレーム１７が締結されるので、上部連結部材４５および下部連結部材４６で補強された屈曲部１３を傾斜フレーム延長部１５ａおよび内側フレーム１７の締結で更に補強し、屈曲部１３の強度・剛性を更に高めることができる。

このとき、内側フレーム１７の後端と傾斜フレーム延長部１５ａとの接続部において、複数のナット４８…を予め固定したプレート４９が傾斜フレーム延長部１５ａの内面に固定され、内側フレーム１７を貫通する複数のボルト５１…がナット４８…に螺合するので、傾斜フレーム延長部１５ａにナット４８…を溶接できない場合であっても、それらをボルト５１…およびナット４８…で支障なく締結することができる。

図８に示すように、自車の前面の車幅方向一端部だけが前走車等に衝突するスモールオーバーラップ衝突時に、その衝突荷重がバンパービーム２４からバンパービームエクステンション２３を介して左右一方のＶ字状フレーム２２の頂部１６に入力し、Ｖ字状フレーム２２の頂部１６から外側フレーム１８を介して傾斜フレーム１５に伝達されたとき、傾斜フレーム１５がメインフレーム２１の前端の屈曲部１３において車幅方向外側に折れ曲がることで、衝突エネルギーを効果的に吸収することができる。このとき、傾斜フレーム１５および傾斜フレーム延長部１５ａは一体に連続する中空閉断面部材であるため、傾斜フレーム１５および傾斜フレーム延長部１５ａの境界の屈曲部１３において折れ曲がる際のエネルギー吸収量が増加する。

更に、メインフレーム２１に伝達された衝突荷重が、メインフレーム２１を構成する前後フレーム１２および傾斜フレーム延長部１５ａに分散されてダッシュクロスメンバ１４に伝達され、ダッシュクロスメンバ１４からフロアパネル１１の広い範囲に分散されるので、フロアパネル１１の一部に衝突エネルギーが集中するのを回避してエネルギー吸収性能を高めることができる。

また傾斜フレーム１５が車幅方向外側に折れ曲がるのに伴い、Ｖ字状フレーム２２の頂部１３における内側フレーム１７および外側フレーム１８間のＶ角が増加するように変形することで、更なるエネルギー吸収が可能になる。

しかも、車幅方向両端が後方に屈曲するクロスメンバ１９で左右の内側フレーム１７，１７間が接続され、かつＶ字状フレーム２２の前端および外側フレーム１８の前端間が連結部材２０で接続されるので、スモールオーバーラップ衝突により左右一方の傾斜フレーム１５が車幅方向外側に移動すると、この傾斜フレーム１５に連結部材２０を介して連結されたＶ字状フレーム２２の内側フレーム１７の前端が車幅方向外側に移動することで、車幅方向両端部が屈曲するクロスメンバ１９が引き伸ばされながら車幅方向他方のＶ字状フレーム２２の内側フレーム１７を引っ張り、車幅方向他方のＶ字状フレーム２２および傾斜フレーム１５が変形することで、更なるエネルギー吸収が可能になる。

また図９に示すように、自車の前面全体が前走車等の後面に重なるように衝突するフルラップ衝突時には、バンパービーム２４からバンパービームエクステンション２３を介してＶ字状フレーム２２の頂部１６に入力する衝突荷重により、Ｖ字状フレーム２２の内側フレーム１７および外側フレーム１８がそれぞれ脆弱部１７ａ，１７ａ，１８ａにおいて相互に離反する方向に折れ曲がって衝突エネルギーを吸収する。

このとき、前後フレーム１２は中空閉断面の上部部材２７と、上部部材２７の下面に重ね合わされる下部部材２８とからなり、下部部材２８の後端はダッシュクロスメンバ１４を挟んでフロアパネル１１の前端に接続されるので、前後フレーム１２の上部部材２７がフロアパネル１１の上端よりも高い位置にあっても下部部材２８をフロアパネル１１に接続することができるだけでなく、前後フレーム１２から入力する衝突荷重をダッシュクロスメンバ１４を介してフロアパネル１１の全体に分散することができる。

しかも、フロアパネル１１の前端の起立壁１１ｂに埋設したカラー３６ａにダッシュクロスメンバ１４が後方からボルト３８…で締結され、下部部材２８の後端に形成した切欠き２８ａがダッシュクロスメンバ１４の前面および下面にそれぞれ前方および下方からボルト３２…，３３…で締結され、フロアパネル１１の起立壁１１ｂに連続する傾斜壁１１ａに埋設したカラー３７に切欠きの下方の傾斜部２８ｂが後方からボルト３９…で締結されるので、メインフレーム２１を車室側から締結することが可能なって作業性が向上するだけでなく、前後フレーム１２をダッシュクロスメンバ１４およびフロアパネル１１に強固に固定することができる。

更に、傾斜フレーム延長部１５ａの後端はブラケット４０を介してダッシュクロスメンバ１４の前面および上面にボルト４１…，４２…で締結されるので、傾斜フレーム延長部１５ａの後端およびダッシュクロスメンバ１４の高さがずれていても、そのずれをブラケット４０で吸収して強固に接続することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施の形態ではナット４８…を有するプレート４９を傾斜フレーム延長部１５ａ側に設けているが。それを内側フレーム１７側に設けても良い。

１１ フロアパネル
１１ａ 傾斜壁
１１ｂ 起立壁
１２ 前後フレーム
１３ 屈曲部
１４ ダッシュクロスメンバ
１５ 傾斜フレーム
１５ａ 傾斜フレーム延長部
１６ 頂部
１７ 内側フレーム
１７ａ 脆弱部
１８ 外側フレーム
１８ａ 脆弱部
１９ クロスメンバ
２０ 連結部材
２１ メインフレーム
２２ Ｖ字状フレーム
２３ バンパービームエクステンション
２４ バンパービーム
２７ 上部部材
２８ 下部部材
２８ａ 切欠き
２８ｂ 傾斜部
３６ａ カラー
３７ カラー
４０ ブラケット
４３ ブラケット
４５ 上部連結部材
４６ 下部連結部材
４８ ナット
４９ プレート
５１ ボルト

Claims (11)

1. 自動車のフロアパネル（１１）の前部に固定されたメインフレーム（２１）と、前記メインフレーム（２１）の前端の屈曲部（１３）から前方かつ車幅方向外側に延びる傾斜フレーム（１５）と、前方の頂部（１６）から後方に向かって車幅方向内外にＶ字状に拡開する内側フレーム（１７）および外側フレーム（１８）よりなるＶ字状フレーム（２２）とを備え、前記内側フレーム（１７）は前記屈曲部（１３）の後方の前記メインフレーム（２１）に接続されるとともに、前記外側フレーム（１８）は前記屈曲部（１３）の前方の前記傾斜フレーム（１５）に接続され、前記Ｖ字状フレーム（２２）の頂部（１６）にバンパービームエクステンション（２３）を介してバンパービーム（２４）の車幅方向外端が支持されることを特徴とする自動車の前部フレーム構造。
2. 前記傾斜フレーム（１５）は、前記屈曲部（１３）から後方かつ車幅方向内側に延びる傾斜フレーム延長部（１５ａ）を一体に備え、前記メインフレーム（２１）は前後方向に延びる前後フレーム（１２）と前記傾斜フレーム延長部（１５ａ）とで構成されることを特徴とする、請求項１に記載の自動車の前部フレーム構造。
3. 前記内側フレーム（１７）および前記外側フレーム（１８）は車幅方向内面あるいは車幅方向外面に脆弱部（１７ａ，１８ａ）を備えることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の自動車の前部フレーム構造。
4. 車幅方向両端が後方に屈曲するクロスメンバ（１９）で左右の前記内側フレーム（１７）間が接続され、かつ前記内側フレーム（１７）の前端および前記傾斜フレーム（１５）の前端間が連結部材（２０）で接続されることを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の自動車の前部フレーム構造。
5. 前記傾斜フレーム（１５）および前記傾斜フレーム延長部（１５ａ）は中空閉断面部材であり、前記前後フレーム（１２）の後端と前記傾斜フレーム延長部（１５ａ）の後端とは、前記フロアパネル（１１）の前端に車幅方向に配置されたダッシュクロスメンバ（１４）に接続されてトラス構造を構成することを特徴とする、請求項２に記載の自動車の前部フレーム構造。
6. 前記前後フレーム（１２）は、中空閉断面の上部部材（２７）と、前記上部部材（２７）の下面に重ね合わされる下部部材（２８）とからなり、前記下部部材（２８）の後端は前記ダッシュクロスメンバ（１４）を挟んで前記フロアパネル（１１）の前端に接続されることを特徴とする、請求項２の自動車の前部フレーム構造。
7. 前記フロアパネル（１１）の前端の起立壁（１１ｂ）に埋設したカラー（３６ａ）に前記ダッシュクロスメンバ（１４）が後方から機械的に締結され、前記下部部材（２８）の後端に形成した切欠き（２８ａ）が前記ダッシュクロスメンバ（１４）の前面および下面にそれぞれ前方および下方から機械的に締結され、前記フロアパネル（１１）の前記起立壁（１１ｂ）に連続する傾斜壁（１１ａ）に埋設したカラー（３７）に前記切欠き（２８ａ）の下方の傾斜部（２８ｂ）が後方から機械的に締結されることを特徴とする、請求項６に記載の自動車の前部フレーム構造。
8. 前記内側フレーム（１７）の後端と前記傾斜フレーム延長部（１５ａ）との接続部において、複数のナット（４８）を固定したプレート（４９）が前記内側フレーム（１７）および前記傾斜フレーム延長部（１５ａ）の一方の内面に固定され、他方を貫通する複数のボルト（５１）が前記ナット（４８）に螺合することを特徴とする、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の自動車の前部フレーム構造。
9. 前記屈曲部（１３）において前記傾斜フレーム（１５）、前記前後フレーム（１２）および前記内側フレーム（１７）が上部連結部材（４５）および下部連結部材（４６）で上下から挟まれて締結され、前記上部連結部材（４５）および前記下部連結部材（４６）の側方で前記傾斜フレーム延長部（１５ａ）に前記内側フレーム（１７）が前記ボルト（５
   １）および前記ナット（４８）で締結されることを特徴とする、請求項８に記載の自動車の前部フレーム構造。
10. 前記前後フレーム（１２）の前端は平面視で斜めに切断されて前記傾斜フレーム（１５）の後面に突き合わされ、前記前後フレーム（１２）の車幅方向外面および前記傾斜フレーム（１５）の後面に跨がる断面Ｌ字状のブラケット（４３）より接続されることを特徴とする、請求項８または請求項９に記載の自動車の前部フレーム構造。
11. 前記傾斜フレーム延長部（１５ａ）の後端はブラケット（４０）を介して前記ダッシュクロスメンバ（１４）の前面および上面に機械的に締結されることを特徴とする、請求項５に記載の自動車の前部フレーム構造。
    

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