JP4836937B2

JP4836937B2 - 自動車の前部構造

Info

Publication number: JP4836937B2
Application number: JP2007508947A
Authority: JP
Inventors: ジョウエルシマーンスキー; ジョウハーンウィルムノ
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2004-04-23
Filing date: 2005-04-08
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2025-04-08
Also published as: FR2869286A1; ATE390341T1; WO2005105552A2; DE602005005662T2; JP2007533547A; EP1742826A2; FR2869286B1; DE602005005662D1; EP1742826B1; WO2005105552A3; ES2300024T3

Description

本発明は、自動車の前部構造に関する。

特に本発明は、少なくとも２つの縦アームと、衝撃バーと、ラジエータとを含み、上記縦アームは、上記縦アームの下を伸びるエンジンマウントのフレームへ垂直な支柱を介して接続され、上記衝撃バーは、上記エンジンマウントの上記フレームの前において、上記エンジンマウントの上記フレームと概ね同じ高さに位置するように、少なくとも２つの側方の支持部材（ボックス）によって上記エンジンマウントの上記フレームへ接続され、上記ラジエータは、上記縦アーム（自動車の縦桁）に直交する面内を伸び、上記衝撃バーと上記エンジンマウントの上記フレームとの間に位置し、上記ラジエータの底部の固定手段と、上記ラジエータの頂部と上記縦アームとの間に配置された回転防止手段とを有する、自動車の前部構造に関する。

周知のように、ラジエータの底部は、エンジンマウントのフレームへ溶接された少なくとも２つの支持部材によって、自動車の前部構造に対して固定される。上記の回転防止手段は、自動車の縦桁へ固定される。

自動車の安全標準規格は、所定の衝突速度（例えば、ダナー規準（Ｄａｎｎｅｒｓｔａｎｄａｒｄｓ）については１５ｋｍ／ｈ）以下においては、エンジンマウントが衝撃によって損傷されないことを求めている。エンジンマウントのフレームへ溶接された少なくとも２つの支持部材による、ラジエータの底部の自動車の前部構造に対する固定様式は、エンジンマウントが衝撃によって損傷されないという観点から制限される。実際、エンジンマウントとバンパーとの間に位置するラジエータは、衝撃ゾーン内にあり、従って衝撃を受けた際に力を受ける。この力は支持部材へ伝達され、これらの支持部材はエンジンマウントと衝突するようになり、エンジンマウントが損傷を受けることがある。
ＤＥ３４３３９３５Ａ１ＥＰ１３２３５６６ＡＵＳ６２６０６０９Ｂ１

本発明は、上述の問題点を解消して、所定の衝突速度以下においては、エンジンマウントが衝撃によって損傷されることがなく、また所定の衝突速度以上の衝撃を受けたときには、所定の衝突速度以上の衝撃を受けて、エンジンマウントの交換が必要であることを示すことが可能な、自動車の前部構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、本明細書の「技術分野」に記載した自動車の前部構造において、上記ラジエータの上記底部の上記固定手段は、上記衝撃バーに固定されることを特徴とする、自動車の前部構造を提供する。

本発明の様々な特徴によれば：
−少なくとも１つの側方の支持部材（ボックス）が、上記ラジエータの上記底部の上記固定手段を形成し；
−上記衝撃バーは、２つの上記側方の支持部材（ボックス）によって上記エンジンマウントの上記フレームへ接続され、上記固定手段は、上記衝撃バーに固定された支持脚を含み、上記支持脚は、概ね水平な面内において、２つの上記側方の支持部材（ボックス）の間に位置し；
−上記支持脚は、上記エンジンマウントに面する傾斜面を有し、上記支持脚の上面は、上記エンジンマウントの上記フレームよりも充分に高く、上記支持脚のこの特異な形状は、ダナー規準によって課される限界を越えるか近い衝撃を受けた際に、エンジンマウントに痕跡を付けることを可能にするという利点を有し；
−上記支持脚は、レバーによって延伸され、上記レバーの一端は、上記エンジンマウントの上記フレームに取り付けられ；
−上記支持脚は、レバーによって延伸され、上記レバーの一端は、上記側方の支持部材に取り付けられ；
−上記側方の支持部材（ボックス）は、プラスチックの変形ボックスであり、上記変形ボックスは、自動車が衝撃を受けたときに、上記変形ボックスの圧縮を助長することを可能にする折り畳み開始要素を有し、上記側方の支持部材（ボックス）は、上記自動車の機能部品の固定に適した形状を有し；
−上記側方の支持部材（ボックス）は、ラジエータの固定に適した形状を有し；
−上記側方の支持部材（ボックス）は、固定支柱を受けることが可能な支持面を有し；
−上記支持面に、開口と、上記開口の周囲におけるフランジ端部が設けられ；
−上記支持面の上記フランジ端部の少なくとも１つは、弱化部を有し；
−各上記側方の支持部材（ボックス）は、２つの対称な半ボックスから形成される。

本発明のその他の特徴及び利点は、理解のために添付図面を参照する以下の詳細な説明を読むことによって明らかになるであろう。これらの添付図面において：
−図１は、本発明による前部構造の斜視図であり；
−図２は、図１の前部構造の側面図であり；
−図３は、本発明による前部構造の上面図であり；
−図４は、本発明の１実施の形態による支持脚を示す斜視図である。

以下の記載においては、自動車の製造において従来から用いられ、図１の３面体Ｌ、Ｖ、Ｔによって示された方向に従う、縦、垂直、横方向を非限定的に採用する。

自動車の前部構造１は、周知のように、垂直な支柱によって、縦アームの下を伸びるエンジンマウント２のフレームへ接続された、２つの縦アームを含む。これらの構造部材は、自動車が大きな衝撃を被ったときに、車室の中への侵入が生じないように、外力の全体を吸収する必要がある。

また、衝撃バー４が、エンジンマウント２の前にあって、概ね同じ高さに位置するように、少なくとも２つの側方の支持部材６、８を介してエンジンマウント２のフレームへ接続される。ダナーバー（Ｄａｎｎｅｒｂａｒ）とも呼ばれるこの衝撃バー４と、プラスチック製の変形ボックスからなることが有利な側方の支持部材６、８は、一方では、上述のタイプの衝撃のエネルギの吸収に貢献し、他方では、この衝撃がダナー標準（Ｄａｎｎｅｒｓｔａｎｄａｒｄ）と呼ばれる所定の規準よりも小さいエネルギを有するときには、エンジンマウント２と縦アームとの少なくとも一方を損傷することなく、衝撃バー４と側方の支持部材６、８が全衝撃を吸収するように、寸法決めされる。

構造上の制約のために、ラジエータ（機能部品）１０は縦アームに直交する面内を伸び、衝撃バー４とエンジンマウント２のフレームとの間に配置される。ラジエータ１０の固定手段の一部をなす固定支柱１２、１４が、ラジエータ１０の底部に設けられ、ラジエータ１０の回転防止手段が、ラジエータ１０の頂部と縦アームとの間に配置される。

図１に示すように、ラジエータ１０は、その底部において、２つの新規な支持部材、すなわち：
■ラジエータ１０を衝撃バー４の第１底端部へ固定する、衝撃バー４に固定され、衝撃バー４の概ね中央部に、側方のボックスからなる側方の支持部材６、８の間に位置するように配置された、放射状の支持脚１６；
■ラジエータ１０を衝撃バー４の第２底端部への固定する、側方のボックスからなる側方の支持部材６、８；
によって固定される。

ラジエータは、これらの２種類の支持部材の上に載る。（支持脚１６、支持部材６、８は、固定手段に含まれる。）
図１および３に示されたように、放射状の支持脚１６は、例えば溶接によって、衝撃バー４へ固定される。支持脚１６は、一方では、エンジンマウント２のフレームへ向けて伸びる上面１８と、他方では、衝撃バー４の底部から、エンジンマウント２のフレームへ向けられた支持脚１６の上面１８の端部へ向けて伸びる、垂直に対して傾斜した傾斜面２０とを有する部分から形成される。支持脚１６の上面１８に、ラジエータ１０の底部へ固定された固定支柱１４を受けることが可能な開口２２が設けられる。

放射状の支持脚１６と、放射状の支持脚１６が固定される衝撃バー４は、放射状の支持脚１６の上面１８が、エンジンマウント２のフレームの高さよりも高い高さに位置するように、垂直方向に配置される。このようにして、ダナー規準（この規準は、衝撃バー４に、エンジンマウント２のフレームに衝撃を与えることなく、エンジンマウント２のフレームへ向けた、約９０ｍｍに等しい引き込みをもたらす衝撃と同等の衝撃を表す。）に規定された衝撃よりも大きい衝撃を受けた際には、放射状の支持脚１６は、傾斜面２０の底部においてエンジンマウント２と接触するようになる。この接触が傾斜面２０の底部において生じるという事実が、衝撃の吸収に反する力を発生させることなしに、ダナー規準が超過され、エンジンマウントの交換を要することを気付かせることが充分可能な痕跡を、エンジンマウント２に付けることを可能にする。エンジンマウント２にこのような力が作用しても、修理を要することが明確にされることがなければ、エンジンマウント２が損傷を受けていても交換されない可能性があるので危険である。

他の実施の形態によれば、放射状の支持脚は、大きな垂直方向の剛性を有するラジエータ１０の固定に適した形状を有する。このことは、ラジエータの振動をより効果的に低下させることを可能にし、音響的な性能を改良することを可能にする。この目的のために、支持脚１７は、上記に記載した支持脚と類似した方法で、例えば溶接によって、衝撃バー４へ固定される。支持脚１７は、一方では、エンジンマウント２のフレームへ向けて伸びる上面１９と、他方では、衝撃バー４の底部から、エンジンマウント２のフレームへ向けられた支持脚１７の上面１９の端部へ向けて伸びる、垂直に対して傾斜した面とを有する部分から形成される。支持脚１７の上面１９に、ラジエータ１０の底部へ固定された固定支柱１４を受けることが可能な開口が設けられる。更に、図４に示すように、支持脚１７に、上面１９から、ラジエータが固定されていない側方のボックス（側方の支持部材）８へ向けて伸びる、レバー２１を設ける。このレバー２１は、このようにして、レバー２１の端部２３がエンジンマウント２と側方のボックス８との少なくとも一方に固定されるように、支持脚１７を側方へ、実質的にエンジンマウント２へ向けて、延伸する。

同日付で出願された別の特許出願において、本出願人は、ラジエータ１０の底部の固定を可能にする側方の支持部材６の独特な形態を提示した。この側方の支持部材６は、ラジエータ１０の底部を固定することを可能にする固定支柱１２のための支持面３２を有することができる。この支持面３２の両側の縦方向の持ち上げ端部３４が、衝撃を受けた際における側方の支持部材の概ね縦方向の圧縮を助長することを可能にする、折り畳み開始要素を提供する。この支持面３２に、ラジエータ１０の固定支柱１２の通過を可能にする開口３６が設けられる。側方の支持部材を形成する材料の厚さは薄いので、固定支柱１２の案内を可能にするフランジ端部が、この開口３６の周囲に作られる。このフランジ端部は、衝撃の際における支持部材の収縮に対する抵抗を縦方向に作り出す。この縦方向の抵抗を減少させるために、弱化部が、各縦方向のフランジ端部に設けられる。

構造上の理由から、固定支柱１２の取付け用の開口３６は、側方の支持部材の上面の中心にはない。衝撃時における均一な圧縮を低コストで可能にするためと、支持部材の底部が上部よりも大きな衝撃を受け、より少なく変形することを回避するために、支持部材の底面にも開口が設けられる。支持部材の中心に対して、支持部材の底部を支持部材の上部と対称にすることにより、支持部材の底部の慣性を、支持部材の中心に対して、支持部材の上部の慣性と対称にすることが可能となり、これによって支持部材の均一な圧縮が可能になる。支持部材を、対称な２半部品から形成すると有利である。底部半部品は、支持部材を閉じる機能のみを有する。このようにして、１つの前部構造、従って少なくとも２つの側方の支持部材に対して、１つのタイプの部品のみを作ればよい。

Claims

少なくとも２つの縦アームと、衝撃バー（４）と、ラジエータ（１０）とを含み、
上記縦アームは、上記縦アームの下を伸びるエンジンマウント（２）のフレームへ、垂直な支柱を介して接続され、
上記衝撃バー（４）は、上記エンジンマウント（２）の上記フレームの前において、上記エンジンマウント（２）の上記フレームと概ね同じ高さに位置するように、少なくとも２つの側方の支持部材（６、８）によって上記エンジンマウント（２）の上記フレームへ接続され、
上記ラジエータ（１０）は、上記縦アームに直交する面内を伸び、上記衝撃バー（４）と上記エンジンマウント（２）の上記フレームとの間に位置し、上記ラジエータ（１０）の底部の固定手段（１２、１４、１６）と、上記ラジエータ（１０）の頂部と上記縦アームとの間に配置された回転防止手段とを有する、自動車の前部構造において、
上記ラジエータ（１０）の上記底部の固定手段（１２、１４、１６、１７）は、前記少なくとも２つの側方の支持部材（６、８）の間において上記衝撃バー（４）に固定される支持脚（１６、１７）を含むことを特徴とする、自動車の前部構造。
少なくとも１つの側方の支持部材（６）が、上記ラジエータ（１０）の上記底部の上記固定手段を形成することを特徴とする、請求項１に記載の自動車の前部構造。
上記衝撃バー（４）は、２つの上記側方の支持部材（６、８）によって上記エンジンマウント（２）の上記フレームへ接続され、上記固定手段は、上記衝撃バー（４）に固定された支持脚（１６、１７）を含み、上記支持脚（１６）は、概ね水平な面内において、２つの上記側方の支持部材（６、８）の間に位置することを特徴とする、請求項１または２に記載の自動車の前部構造。
上記支持脚（１６、１７）は、上記エンジンマウント（２）に面する傾斜面（２０）を有し、上記支持脚の上面（１８、１９）は、上記エンジンマウント（２）の上記フレームよりも充分に高いことを特徴とする、請求項３に記載の自動車の前部構造。
上記支持脚（１７）は、レバー（２１）によって延伸され、上記レバー（２１）の一端は、上記エンジンマウント（２）の上記フレームに取り付けられることを特徴とする、請求項３または４に記載の自動車の前部構造。
上記支持脚（１７）は、レバー（２１）によって延伸され、上記レバー（２１）の一端は、上記側方の支持部材（６、８）に取り付けられることを特徴とする、請求項３〜５のいずれか１つに記載の自動車の前部構造。
上記側方の支持部材（６）は、プラスチックの変形ボックスであり、上記変形ボックスは、自動車が衝撃を受けたときに、上記変形ボックスの圧縮を助長することを可能にする折り畳み開始要素を有し、上記側方の支持部材（６）は、上記自動車の機能部品（１０）の固定に適した形状を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１つに記載の自動車の前部構造。
上記側方の支持部材（６）は、ラジエータ（１０）の固定に適した形状を有することを特徴とする、請求項７に記載の自動車の前部構造。
各上記側方の支持部材（６）は、２つの対称な半ボックスから形成されることを特徴とする、請求項７または８に記載の自動車の前部構造。