車体前部構造
【課題】オフセット衝突した場合に衝撃荷重を良好に吸収することができる車体前部構造を提供する。
【解決手段】車体前部構造１０は、左右のホイールハウスアッパーメンバーの前垂下部３２，３３が垂下され、左右のフロントサイドフレームの下方にフロントサブフレーム１８が設けられ、フロントサブフレーム１８の車体前方側に荷重支え手段２４が設けられている。荷重支え手段２４は、左右のパイプフレーム５７，１０３を備え、各パイプフレーム５７，１０３がフロントサブフレーム１８の左右の前端部１８ｃ，１８ｄから車体前方に向けてそれぞれ延出され、左右の前垂下部３２，３３にフレーム前端部５７ａ，１０３ａがそれぞれ連結されている。
【解決手段】車体前部構造１０は、左右のホイールハウスアッパーメンバーの前垂下部３２，３３が垂下され、左右のフロントサイドフレームの下方にフロントサブフレーム１８が設けられ、フロントサブフレーム１８の車体前方側に荷重支え手段２４が設けられている。荷重支え手段２４は、左右のパイプフレーム５７，１０３を備え、各パイプフレーム５７，１０３がフロントサブフレーム１８の左右の前端部１８ｃ，１８ｄから車体前方に向けてそれぞれ延出され、左右の前垂下部３２，３３にフレーム前端部５７ａ，１０３ａがそれぞれ連結されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロントサイドフレームの外側にホイールハウスアッパーメンバーが設けられるとともに、フロントサイドフレームの下方にフロントサブフレームが設けられた車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体前部構造のなかには、フロントサイドフレームの車体外側にホイールハウスアッパーメンバーが設けられ、このホイールハウスアッパーメンバーの前端部から下方に向けて鉛直部（以下、「前垂下部」という）が延出されたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−４０１４２号公報
【０００３】
特許文献１の車体前部構造によれば、ホイールハウスアッパーメンバーの前端部に前垂下部を設けることで、相手車両が左右どちらかにずれてオフセット衝突した場合に、前垂下部を相手車両に当てて衝撃を吸収することが可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の車体前部構造は、ホイールハウスアッパーメンバーの前端部から下方に向けて前垂下部が延出されているだけであり、前垂下部の剛性を確保することが難しい。
このため、オフセット衝突により前垂下部を相手車両に当てた場合に、衝撃荷重を前垂下部で良好に吸収可能な技術の実用化が望まれていた。
【０００５】
本発明は、オフセット衝突した場合に衝撃荷重を良好に吸収することができる車体前部構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、車体前後方向に向いて左右のフロントサイドフレームが設けられ、前記左右のフロントサイドフレームの外側に左右のホイールハウスアッパーメンバーがそれぞれ設けられ、前記左右のホイールハウスアッパーメンバーの前垂下部が前記左右のフロントサイドフレームの下方までそれぞれ垂下され、前記左右のフロントサイドフレーム間に設けられた動力源の後方で、かつ前記左右のフロントサイドフレームの下方にフロントサブフレームが設けられた車体前部構造において、前記フロントサブフレームの左右の端部から車体前方に向けてそれぞれ延出され、前記左右の前垂下部にそれぞれ前端部が連結された左右のパイプフレームを備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２は、前記左右のパイプフレームにパネル部材が架け渡され、前記パネル部材が板材で形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明では、フロントサブフレームの左右の端部から左右のパイプフレームを車体前方に向けてそれぞれ延出し、左右のパイプフレームの前端部を左右の前垂下部にそれぞれ連結した。
よって、左前垂下部は左パイプフレームを介してフロントサブフレームの左端部に連結されている。
【０００９】
これにより、例えば、相手車両が左側にずれてオフセット衝突した場合に、左前垂下部を相手車両に当て、左前垂下部および左パイプフレームを好適に変形させて衝撃荷重を良好に吸収することができる。
【００１０】
また、相手車両が右側にずれてオフセット衝突した場合にも、相手車両が左側にずれてオフセット衝突した場合と同様に、右前垂下部や右パイプフレームで衝撃荷重を良好に吸収することができる。
【００１１】
請求項２に係る発明では、左右のパイプフレームにパネル部材を架け渡し、パネル部材が板材で形成されている。
これにより、例えば、相手車両が左側にずれてオフセット衝突した場合に、左前垂下部および左パイプフレームを変形させるとともに、パネル部材の左側寄りの部位にせん断応力を発生させることができ、衝撃荷重を一層良好に吸収することができる。
【００１２】
また、相手車両が右側にずれてオフセット衝突した場合にも、相手車両が左側にずれてオフセット衝突した場合と同様に、パネル部材の右側寄りの部位にせん断応力を発生させて衝撃荷重を一層良好に吸収することができる。
【００１３】
さらに、パネル部材を比較的軽量な板材で形成することで軽量化を図ることができる。
これにより、パネル部材を小型車に適用しても、小型車の重量を好適に抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」は運転者から見た方向にしたがい、前側をＦｒ、後側をＲｒ、左側をＬ、右側をＲとして示す。
【００１５】
図１は本発明に係る車体前部構造を示す斜視図、図２は本発明に係る車体前部構造を示す側面図である。
車体前部構造１０は、車体前部の左右側部にそれぞれ設けられた左右のフロントサイドフレーム１１，１２と、左右のフロントサイドフレーム１１，１２の前端部１１ａ，１２ａに設けられたフロントバルクヘッド１３と、左右のフロントサイドフレーム１１，１２の外側にそれぞれ設けられた左右のホイールハウスアッパーメンバー１４，１５とを備えている。
【００１６】
この車体前部構造１０は、左右のフロントサイドフレーム１１，１２、左右のホイールハウスアッパーメンバー１４，１５およびフロントバルクヘッド１３でエンジンルーム１６の骨格が形成され、エンジンルーム１６に動力源１７が設けられている。
【００１７】
さらに、車体前部構造１０は、左右のフロントサイドフレーム１１，１２の下方で、かつエンジンルーム１６の後方にフロントサブフレーム１８が設けられ、フロントバルクヘッド１３の左下端部１３ａから車体幅方向外側に延出された左下延出部２１と、フロントバルクヘッド１３の右下端部１３ｂから車体幅方向外側に延出された右下延出部２２と、左右の下延出部２１，２２およびフロントサブフレーム１８間に介装された荷重支え手段２４とを備える。
【００１８】
左フロントサイドフレーム１１は、車体前部方向を向いて車体前部の左側に配置されたフレーム部材である。
右フロントサイドフレーム１２は、左フロントサイドフレーム１１と左右対称の部材であり、車体前部方向を向いて車体前部の右側に配置されたフレーム部材である。
【００１９】
フロントバルクヘッド１３は、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａに設けられた左脚部２６と、右フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａに設けられた右脚部２７と、左右の脚部２６，２７の上端部に架け渡された上横梁部２８と、左右の脚部２６，２７の下端部に架け渡された下横梁部２９とを備えている。
【００２０】
下横梁部２９の左端部（左下端部）１３ａから左下延出部２１が車体幅方向外側に延出されている。下横梁部２９の右端部（右下端部）１３ｂから右下延出部２２が車体幅方向外側に延出されている。
下横梁部２９および左右の下延出部２１，２２で下ビーム３４が形成されている。
【００２１】
左ホイールハウスアッパーメンバー１４は、左フロントサイドフレーム１１の外側に設けられ、左フロントピラー３１から車両前下方向に向かって延び、左フロントサイドフレーム１１の下方まで左前垂下部（前垂下部）３２が垂下されている。
左前垂下部３２は、下端部３２ａが左下延出部２１の左端部２１ａに上方から当接された状態でボルト３５（図３も参照）で取り付けられている。
【００２２】
また、左前垂下部３２は、上部３２ｂが左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａに左連結部材３６で連結されている。
この左前垂下部３２は、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａに対して車体幅方向外側に距離Ｌだけ離れた位置に設けられ、かつ、下端部３２ａが前端部１１ａに対して距離Ｈだけ下側まで延出されている。
【００２３】
右ホイールハウスアッパーメンバー１５は、左ホイールハウスアッパーメンバー１４と左右対称の部材であり、右フロントサイドフレーム１２の外側に設けられ、右フロントピラー（図示せず）から車両前下方向に向かって延び、右フロントサイドフレーム１２の下方まで右前垂下部（前垂下部）３３が垂下されている。
右前垂下部３３は、下端部３３ａが右下延出部２２の右端部２２ａに上方から当接された状態でボルト３７（図３参照）で取り付けられている。
【００２４】
また、右前垂下部３３は、上部３３ｂが右フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａに右連結部材３８で連結されている。
この右前垂下部３３は、左前垂下部３２と同様に、右フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａに対して車体幅方向外側に距離Ｌだけ離れた位置に設けられ、かつ、下端部３３ａが前端部１２ａに対して距離Ｈだけ下側まで延出されている。
【００２５】
図２に示す動力源１７は、例えば、エンジンとトランスミッションとが一体に形成され、左右のフロントサイドフレーム１１，１２間に横向きに配置されたエンジン／トランスミッションユニットである。
動力源１７の後方で、かつ左右のフロントサイドフレーム１１，１２の下方にフロントサブフレーム１８が設けられている。
【００２６】
図３は本発明に係る車体前部構造のフロントサブフレームおよび荷重支え手段を示す斜視図、図４は図２の４矢視図である。
フロントサブフレーム１８は、平面視で略矩形状に形成され、左前取付部４１および左後取付部４２が左フロントサイドフレーム１１（図１参照）に取り付けられるとともに、右前取付部４３および右後取付部４４が右フロントサイドフレーム１２（図１参照）に取り付けられている。
フロントサブフレーム１８を、動力源１７の後方で、かつ左右のフロントサイドフレーム１１，１２の下方に設けることで、フロントサブフレーム１８をコンパクトに形成し、小型車に対応させて軽量化を図ることができる。
【００２７】
左前取付部４１および左後取付部４２は、フロントサブフレーム１８の左端部１８ａに備えられている。右前取付部４３および右後取付部４４は、フロントサブフレーム１８の右端部１８ｂに設けられている。
これにより、フロントサブフレーム１８が、左右のフロントサイドフレーム１１，１２に固定されている。
【００２８】
このフロントサブフレーム１８は、左端部１８ａに左フロントサスペンション用の左ロアアーム４４が設けられ、右端部１８ｂに右フロントサスペンション用の右ロアアーム４５が設けられている。
左右のロアアーム４４，４５にはそれぞれハブを介して左右の前輪（図示せず）が設けられている。
【００２９】
荷重支え手段２４は、フロントサブフレーム１８および下ビーム３４（下横梁部２９および左右の下延出部２１，２２）間に介装されている。
この荷重支え手段２４は、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃおよび左下延出部２１を連結する左パイプフレームユニット５１と、フロントサブフレーム１８の右前端部１８ｄおよび右下延出部２２を連結する右パイプフレームユニット５２と、左右のパイプフレームユニット５１，５２に架け渡されたパネル部材５３とを備える。
【００３０】
図５は本発明に係るフロントサブフレームおよび荷重支え手段を示す分解斜視図である。
左パイプフレームユニット５１は、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに取り付けられた左後部ブラケット５５と、左下延出部２１に取り付けられた左前部ブラケット５６と、左前部ブラケット５６にフレーム前端部（前端部）５７ａが取り付けられるとともに左後部ブラケット５５にフレーム後端部５７ｂが取り付けられた左パイプフレーム５７とを備える。
【００３１】
左後部ブラケット５５は、内外の側部６１，６２および基部６３で平面視略コ字状に形成されている。
この左後部ブラケット５５は、内外の側部６１，６２にそれぞれ取付孔６４…が形成され、内側部６１に取付孔６４，６４と同軸上にナット６５，６５（図４も参照）が溶接され、基部６３に取付孔６６が形成されている。
【００３２】
この左後部ブラケット５５は、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに基部６３がボルト６７で取り付けられている。
すなわち、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに基部６３を当接した状態で、基部６３の取付孔６６にボルト６７が差し込まれ、差し込んだボルト６７がフロントサブフレーム１８の支持孔６８，６８および左ロアアーム４４の貫通孔６９に差し込まれ、ナット７１（図２参照）にねじ結合されている。
【００３３】
これにより、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに左後部ブラケット５５がボルト６７で取り付けられている。
さらに、このボルト６７で、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに左ロアアーム４４が上下方向に回動自在に取り付けられている。
【００３４】
また、左後部ブラケット５５は、左パイプフレーム５７のフレーム後端部５７ｂにボルト７２，７２で取り付けられている。
すなわち、内外の側部６１，６２間に左パイプフレーム５７のフレーム後端部５７ｂを配置した状態で、内外の側部６１，６２の取付孔６４，６４およびフレーム後端部５７ｂの取付孔７３，７３にボルト７２，７２が差し込まれ、ナット６５，６５にねじ結合されている。
【００３５】
図６は本発明に係る荷重支え手段を示す分解斜視図である。
左前部ブラケット５６は、略扇状に形成された底部７６と、底部７６の内辺から上向きに折り曲げられた内折曲片７７と、底部７６の外辺から上向きに折り曲げられた外折曲片７８とを備える。
この左前部ブラケット５６は、底部７６および内外の折曲片７７，７８の基部片で左パイプフレーム５７のフレーム前端部５７ａを覆う略コ字状の基部５６ａが形成され、基部５６ａがフレーム前端部５７ａに溶接で設けられている。
【００３６】
底部７６は、基部５６ａの前側に、左下延出部２１の底部２１ｂ（図４参照）に当接可能な略矩形状の底部当接位７６ａを備えている。底部当接位７６ａには取付孔８１，８１が形成されている。
【００３７】
内折曲片７７は、左下延出部２１の後壁部２１ｃ（図７参照）に当接可能な内当接部位７７ａを備えている。
外折曲片７８は、左下延出部２１の後壁部２１ｃ（図７参照）に当接可能な外当接部位７８ａを備えている。
この左前部ブラケット５６は、左下延出部２１にボルト８２，８２で取り付けられている。
【００３８】
図７は図２の７部拡大図、図８は本発明に係る荷重支え手段を左下延出部に取り付けた状態を示す断面図である。
左前部ブラケット５６は、底部７６の底部当接位７６ａが左下延出部２１の底部２１ｂに当接され、内折曲片７７の内当接部位７７ａが左下延出部２１の後壁部２１ｃに当接されるとともに外折曲片７８の外当接部位７８ａが左下延出部２１の後壁部２１ｃに当接されている。
【００３９】
この状態で、図８に示すように、底部当接位７６ａの取付孔８１，８１および底部２１ｂの取付孔８４，８４にボルト８２，８２が差し込まれ、ナット８５，８５にねじ結合されている。
これにより、左前部ブラケット５６が左下延出部２１にボルト８２，８２で取り付けられている。
【００４０】
ここで、左前部ブラケット５６の近傍には、左ホイールハウスアッパーメンバー１４の左前垂下部３２が取り付けられている。
具体的には、左前垂下部３２の下端部３２ａが左下延出部２１の左端部２１ａに上方から当接された状態で左端部２１ａの取付孔３９にボルト３５が下方から差し込まれる。
【００４１】
差し込まれたボルト３５がナット４８（図８参照）にねじ結合されている。ナット４８は、図８に示すように、下端部３２ａに溶接されている。
これにより、左前垂下部３２は、左下延出部２１の左端部２１ａを介して左前部ブラケット５６に連結されている。
【００４２】
図５、図６に戻って、左パイプフレーム５７は、内外の側壁部９１，９２および上下の壁部９３，９４（下壁部９４は図９参照）で断面略矩形枠状に形成された中空部材である。
左パイプフレーム５７は、フレーム後端部５７ｂが車体前後方向に直線状に延出され、残りの部位（フレーム本体部５７ｃおよびフレーム前端部５７ａ）がフレーム後端部５７ｂからフレーム前端部５７ａまで車体前方でかつ車体幅方向外側に向けて角度θ傾斜させた状態で延出されている。
【００４３】
フレーム後端部５７ｂは、左後部ブラケット５５の内外の側部６１，６２間に配置可能に形成され、内外の側壁部９１，９２に取付孔９６…が同軸上に形成されている。
このフレーム後端部５７ｂは、内外の側部６１，６２間に配置された状態で、内外の側部６１，６２の取付孔６４…およびフレーム後端部５７ｂの取付孔７３…に差し込んだボルト７２，７２をナット６５，６５にねじ結合することで、左後部ブラケット５５に取り付けられている。
【００４４】
フレーム前端部５７ａは、左前部ブラケット５６に溶接で設けられている。
フレーム本体部５７ｃは、内外の側壁部９１，９２に同軸上に取付孔９６…（内側壁部９１の取付孔９６…は図９参照）が形成されている。取付孔９６…は、車体前後方向に所定間隔をおいて配置されている。
内側壁部９１の取付孔９６…と同軸上にナット９７…（図９参照）が配置され、内側壁部９１に溶接されている。
【００４５】
左パイプフレーム５７は、フレーム後端部５７ｂが左後部ブラケット５５を介してフロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに連結され、フレーム前端部５７ａが左前部ブラケット５６を介して左下延出部２１に連結されている。
すなわち、左パイプフレーム５７は、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃから左下延出部２１まで車体前方に向けて延出されている。
【００４６】
右パイプフレームユニット５２は、フロントサブフレーム１８の右前端部１８ｄに取り付けられた右後部ブラケット１０１と、右下延出部２２に取り付けられた右前部ブラケット１０２と、右前部ブラケット１０２にフレーム前端部（前端部）１０３ａが取り付けられるとともに右後部ブラケット１０１にフレーム後端部１０３ｂが取り付けられた右パイプフレーム１０３とを備える。
【００４７】
右後部ブラケット１０１は、左後部ブラケット５５と左右対称の部材であり、各構成部材に左後部ブラケット５５と同じ符号を付して説明を省略する。
右前部ブラケット１０２は、左前部ブラケット５６と左右対称の部材であり、各構成部材に左前部ブラケット５６と同じ符号を付して説明を省略する。
右パイプフレーム１０３は、左パイプフレーム５７と左右対称の部材であり、各構成部材に左パイプフレーム５７と同じ符号を付して説明を省略する。
【００４８】
左右のパイプフレームユニット５１，５２（具体的には、左右のパイプフレーム５７，１０３）にはパネル部材５３が架け渡されている。
パネル部材５３は、一例として、鋼材やカーボン材で形成された平板が所定形状に折り曲げられたものである。
このパネル部材５３は、平面視略台形状に平板で平坦に形成された（板状の面が形成された）パネル平坦部１０５と、パネル平坦部１０５の左辺から上方に折り曲げられた左折曲片１０６と、パネル平坦部１０５の右辺から上方に折り曲げられた右折曲片１０７と、パネル平坦部１０５の上面１０５ａに設けられた補強部１１１を備える。
【００４９】
左折曲片１０６は、車体前後方向に所定間隔をおいて左取付孔１１２…が形成されている。
右折曲片１０７は、車体前後方向に所定間隔をおいて右取付孔１１３…が形成されている。
【００５０】
補強部１１１は、断面ハット状の第１補強部１１１および断面ハット状の第２補強部１１１が略直交するように設けられている。
すなわち、第１補強部１１１は、車体前後方向を向いてパネル平坦部１０５の上面１０５ａに配置され、両縁部が上面１０５ａにスポット溶接されている。
第２補強部１１１は、車体幅方向を向いてパネル平坦部１０５の上面１０５ａに配置され、両縁部が上面１０５ａにスポット溶接されている。
【００５１】
図９は図５の９−９線断面図である。
パネル部材５３は、左折曲片１０６が左パイプフレーム５７にボルト１１７…で取り付けられ、右折曲片１０７が右パイプフレーム１０３にボルト１１８で取り付けられている。
具体的には、左折曲片１０６を左パイプフレーム５７の外壁部９２に当接した状態で、左取付孔１１２…、内外の側壁部９１，９２の取付孔９６…にボルト１１７…が差し込まれ、ナット９７…にねじ結合されている。
【００５２】
同様に、右折曲片１０７を右パイプフレーム１０３の外壁部９２に当接した状態で、右取付孔１１３…、内外の側壁部９１，９２の取付孔９６…にボルト１１８…が差し込まれ、ナット９７…にねじ結合されている。
【００５３】
以上説明したように、荷重支え手段２４を中空状の左右のパイプフレーム５７，１０３や板状のパネル部材５３などの比較的軽量な部材で形成することで、荷重支え手段２４の軽量化を図ることができる。
これにより、荷重支え手段２４を小型車に適用しても、小型車の重量を好適に抑えることができる。
【００５４】
また、車体前部構造１０は、図２に示すように、フロントサブフレーム１８および下ビーム３４（下横梁部２９および左右の下延出部２１，２２）間に荷重支え手段２４が介装されている。
よって、車体前部構造１０の剛性を一層高めることができる。さらに、車体前部から後方に向けて衝撃荷重が作用した場合に、左右のフロントサイドフレーム１１，１２に伝わる衝撃荷重を荷重支え手段２４に分散させることができる。
【００５５】
これにより、左右のフロントサイドフレーム１１，１２の剛性を抑えることが可能になり、軽量化を図ることができる。
さらに、左右のフロントサイドフレーム１１，１２の軽量化を図ることで、車体の重心位置を下げることが可能になる。
【００５６】
さらに、荷重支え手段２４は、パネル部材５３が鋼材やカーボン材で形成されているので、パネル部材５３でエンジンルーム１６の下側を覆うことができる。
これにより、エンジンルーム１６に設けられた動力源１７などを保護することができる。
【００５７】
加えて、パネル部材５３でエンジンルーム１６の下側を覆うことで、動力源１７の下廻りの空気抵抗を良好に抑えることができる。
【００５８】
つぎに、車体前部構造１０に相手車両１２１がオフセット衝突した場合を図１０、図１１に基づいて説明する。
図１０（ａ），（ｂ）は本発明に係る荷重支え手段の左パイプフレームでオフセット衝突による衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。
（ａ）において、左ホイールハウスアッパーメンバー１４の左前垂下部３２は、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａに対して車体幅方向外側に距離Ｌだけ離れた状態で、前端部１１ａに対して距離Ｈ（（ｂ）参照）だけ下側まで垂下されている。
【００５９】
よって、例えば、相手車両１２１が左側にずれてオフセット衝突した場合に、相手車両１２１に左前垂下部３２を確実に当てることができる。
さらに、相手車両１２１の高さが異なった場合でも、相手車両１２１に左前垂下部３２を確実に当てることができる。
【００６０】
（ｂ）において、左ホイールハウスアッパーメンバー１４の左前垂下部３２は、左下延出部２１の左端部２１ａを介して荷重支え手段２４の左前部ブラケット５６に連結されている。
この左前垂下部３２は、下端部３２ａが荷重支え手段２４（左前部ブラケット５６、左パイプフレーム５７および左後部ブラケット５５）を介してフロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに連結されている。
これにより、左前垂下部３２を相手車両１２１に当てた場合に、左前垂下部３２および左パイプフレーム５７を好適に変形させて衝撃荷重Ｆ（（ａ）も参照）を良好に吸収することができる。
【００６１】
また、相手車両１２１が右側にずれてオフセット衝突した場合にも、相手車両１２１が左側にずれてオフセット衝突した場合と同様に、右前垂下部３３や右パイプフレーム１０３で衝撃荷重を良好に吸収することができる。
【００６２】
図１１（ａ），（ｂ）は本発明に係る荷重支え手段のパネル部材でオフセット衝突による衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。
（ａ）において、左右のパイプフレーム５７，１０３にパネル部材５３を架け渡し、パネル部材５３は平板で平坦に形成されている（板状の面が形成されている）。
これにより、例えば、相手車両１２１が左側にずれてオフセット衝突した場合に、左前垂下部３２および左パイプフレーム５７を変形させるとともに、パネル部材５３の左側寄りの部位５３ａに衝撃荷重Ｆの一部を作用させることができる。
【００６３】
（ｂ）において、左側寄りの部位５３ａに衝撃荷重Ｆの一部を作用させることで、左側寄りの部位５３ａのうち、非変形を維持しようとする部位５３ｂとの境界１２３近傍にせん断力Ｆ１を矢印の如く発生させることができる。
加えて、非変形を維持しようとする部位５３ｂに引張力Ｆ２を矢印の如く発生させることができる。
そして、パネル部材５３に発生したせん断力Ｆ１や引張力Ｆ２を利用してパネル部材５３を変形させることで、衝撃荷重Ｆを一層良好に吸収することができる。
【００６４】
また、相手車両１２１が右側にずれてオフセット衝突した場合にも、相手車両１２１が左側にずれてオフセット衝突した場合と同様に、パネル部材５３の右側寄りの部位や非変形を維持しようとする部位に引張力を発生させて衝撃荷重を一層良好に吸収することができる。
【００６５】
このように、車体前部構造１０に荷重支え手段２４を備えることで、小型車の重量を好適に抑えることができ、かつ、車体剛性や衝撃荷重の吸収性を一層高めることができるという効果が得られる。
【００６６】
なお、前記実施の形態では、パネル部材５３のパネル平坦部１０５を平板で平坦に形成した例について説明したが、これに限らないで、パネル平坦部１０５に波状形状（凹凸形状）を車体前後方向に向けて形成することも可能である。
さらに、パネル部材５３に波状形状（凹凸形状）を車体幅方向に向けて形成することも可能である。
【００６７】
また、前記実施の形態では、左右のパイプフレーム５７，１０３を角度θ傾斜させた状態で車体前方に向けて延出させた例について説明したが、これに限らないで、例えば、左右のパイプフレーム５７，１０３を傾斜させずに車体前方に向けて延出させることも可能である。
【００６８】
さらに、前記実施の形態では、左右のパイプフレーム５７，１０３として断面略矩形枠状に形成された中空部材を用いた例について説明したが、これに限らないで、例えば断面略円形枠状に形成された中空部材を用いることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明の車体前部構造は、フロントサイドフレームの外側にホイールハウスアッパーメンバーが設けられ、フロントサイドフレームの下方にフロントサブフレームが設けられた自動車への適用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明に係る車体前部構造を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る車体前部構造を示す側面図である。
【図３】本発明に係る車体前部構造のフロントサブフレームおよび荷重支え手段を示す斜視図である。
【図４】図２の４矢視図である。
【図５】本発明に係るフロントサブフレームおよび荷重支え手段を示す分解斜視図である。
【図６】本発明に係る荷重支え手段を示す分解斜視図である。
【図７】図２の７部拡大図である。
【図８】本発明に係る荷重支え手段を左下延出部に取り付けた状態を示す断面図である。
【図９】図５の９−９線断面図である。
【図１０】本発明に係る荷重支え手段の左パイプフレームでオフセット衝突による衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。
【図１１】本発明に係る荷重支え手段のパネル部材でオフセット衝突による衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０…車体前部構造、１１…左フロントサイドフレーム、１１ａ…左フロントサイドフレームの前端部、１２…右フロントサイドフレーム、１２ａ…右フロントサイドフレームの前端部、１４…左ホイールハウスアッパーメンバー、１５…右ホイールハウスアッパーメンバー、１７…動力源、１８…フロントサブフレーム、１８ａ…フロントサブフレームの左端部、１８ｂ…フロントサブフレームの右端部、１８ｃ…フロントサブフレームの左前端部、１８ｄ…フロントサブフレームの右前端部、２４…荷重支え手段、３２…左前垂下部（前垂下部）、３３…右前垂下部（前垂下部）、５１…左パイプフレームユニット、５２…右パイプフレームユニット、５３…パネル部材、５７…左パイプフレーム、５７ａ…左パイプフレームのフレーム前端部（前端部）、１０３…右パイプフレーム、１０３ａ…右パイプフレームのフレーム前端部（前端部）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロントサイドフレームの外側にホイールハウスアッパーメンバーが設けられるとともに、フロントサイドフレームの下方にフロントサブフレームが設けられた車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体前部構造のなかには、フロントサイドフレームの車体外側にホイールハウスアッパーメンバーが設けられ、このホイールハウスアッパーメンバーの前端部から下方に向けて鉛直部（以下、「前垂下部」という）が延出されたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−４０１４２号公報
【０００３】
特許文献１の車体前部構造によれば、ホイールハウスアッパーメンバーの前端部に前垂下部を設けることで、相手車両が左右どちらかにずれてオフセット衝突した場合に、前垂下部を相手車両に当てて衝撃を吸収することが可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の車体前部構造は、ホイールハウスアッパーメンバーの前端部から下方に向けて前垂下部が延出されているだけであり、前垂下部の剛性を確保することが難しい。
このため、オフセット衝突により前垂下部を相手車両に当てた場合に、衝撃荷重を前垂下部で良好に吸収可能な技術の実用化が望まれていた。
【０００５】
本発明は、オフセット衝突した場合に衝撃荷重を良好に吸収することができる車体前部構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、車体前後方向に向いて左右のフロントサイドフレームが設けられ、前記左右のフロントサイドフレームの外側に左右のホイールハウスアッパーメンバーがそれぞれ設けられ、前記左右のホイールハウスアッパーメンバーの前垂下部が前記左右のフロントサイドフレームの下方までそれぞれ垂下され、前記左右のフロントサイドフレーム間に設けられた動力源の後方で、かつ前記左右のフロントサイドフレームの下方にフロントサブフレームが設けられた車体前部構造において、前記フロントサブフレームの左右の端部から車体前方に向けてそれぞれ延出され、前記左右の前垂下部にそれぞれ前端部が連結された左右のパイプフレームを備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２は、前記左右のパイプフレームにパネル部材が架け渡され、前記パネル部材が板材で形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明では、フロントサブフレームの左右の端部から左右のパイプフレームを車体前方に向けてそれぞれ延出し、左右のパイプフレームの前端部を左右の前垂下部にそれぞれ連結した。
よって、左前垂下部は左パイプフレームを介してフロントサブフレームの左端部に連結されている。
【０００９】
これにより、例えば、相手車両が左側にずれてオフセット衝突した場合に、左前垂下部を相手車両に当て、左前垂下部および左パイプフレームを好適に変形させて衝撃荷重を良好に吸収することができる。
【００１０】
また、相手車両が右側にずれてオフセット衝突した場合にも、相手車両が左側にずれてオフセット衝突した場合と同様に、右前垂下部や右パイプフレームで衝撃荷重を良好に吸収することができる。
【００１１】
請求項２に係る発明では、左右のパイプフレームにパネル部材を架け渡し、パネル部材が板材で形成されている。
これにより、例えば、相手車両が左側にずれてオフセット衝突した場合に、左前垂下部および左パイプフレームを変形させるとともに、パネル部材の左側寄りの部位にせん断応力を発生させることができ、衝撃荷重を一層良好に吸収することができる。
【００１２】
また、相手車両が右側にずれてオフセット衝突した場合にも、相手車両が左側にずれてオフセット衝突した場合と同様に、パネル部材の右側寄りの部位にせん断応力を発生させて衝撃荷重を一層良好に吸収することができる。
【００１３】
さらに、パネル部材を比較的軽量な板材で形成することで軽量化を図ることができる。
これにより、パネル部材を小型車に適用しても、小型車の重量を好適に抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」は運転者から見た方向にしたがい、前側をＦｒ、後側をＲｒ、左側をＬ、右側をＲとして示す。
【００１５】
図１は本発明に係る車体前部構造を示す斜視図、図２は本発明に係る車体前部構造を示す側面図である。
車体前部構造１０は、車体前部の左右側部にそれぞれ設けられた左右のフロントサイドフレーム１１，１２と、左右のフロントサイドフレーム１１，１２の前端部１１ａ，１２ａに設けられたフロントバルクヘッド１３と、左右のフロントサイドフレーム１１，１２の外側にそれぞれ設けられた左右のホイールハウスアッパーメンバー１４，１５とを備えている。
【００１６】
この車体前部構造１０は、左右のフロントサイドフレーム１１，１２、左右のホイールハウスアッパーメンバー１４，１５およびフロントバルクヘッド１３でエンジンルーム１６の骨格が形成され、エンジンルーム１６に動力源１７が設けられている。
【００１７】
さらに、車体前部構造１０は、左右のフロントサイドフレーム１１，１２の下方で、かつエンジンルーム１６の後方にフロントサブフレーム１８が設けられ、フロントバルクヘッド１３の左下端部１３ａから車体幅方向外側に延出された左下延出部２１と、フロントバルクヘッド１３の右下端部１３ｂから車体幅方向外側に延出された右下延出部２２と、左右の下延出部２１，２２およびフロントサブフレーム１８間に介装された荷重支え手段２４とを備える。
【００１８】
左フロントサイドフレーム１１は、車体前部方向を向いて車体前部の左側に配置されたフレーム部材である。
右フロントサイドフレーム１２は、左フロントサイドフレーム１１と左右対称の部材であり、車体前部方向を向いて車体前部の右側に配置されたフレーム部材である。
【００１９】
フロントバルクヘッド１３は、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａに設けられた左脚部２６と、右フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａに設けられた右脚部２７と、左右の脚部２６，２７の上端部に架け渡された上横梁部２８と、左右の脚部２６，２７の下端部に架け渡された下横梁部２９とを備えている。
【００２０】
下横梁部２９の左端部（左下端部）１３ａから左下延出部２１が車体幅方向外側に延出されている。下横梁部２９の右端部（右下端部）１３ｂから右下延出部２２が車体幅方向外側に延出されている。
下横梁部２９および左右の下延出部２１，２２で下ビーム３４が形成されている。
【００２１】
左ホイールハウスアッパーメンバー１４は、左フロントサイドフレーム１１の外側に設けられ、左フロントピラー３１から車両前下方向に向かって延び、左フロントサイドフレーム１１の下方まで左前垂下部（前垂下部）３２が垂下されている。
左前垂下部３２は、下端部３２ａが左下延出部２１の左端部２１ａに上方から当接された状態でボルト３５（図３も参照）で取り付けられている。
【００２２】
また、左前垂下部３２は、上部３２ｂが左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａに左連結部材３６で連結されている。
この左前垂下部３２は、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａに対して車体幅方向外側に距離Ｌだけ離れた位置に設けられ、かつ、下端部３２ａが前端部１１ａに対して距離Ｈだけ下側まで延出されている。
【００２３】
右ホイールハウスアッパーメンバー１５は、左ホイールハウスアッパーメンバー１４と左右対称の部材であり、右フロントサイドフレーム１２の外側に設けられ、右フロントピラー（図示せず）から車両前下方向に向かって延び、右フロントサイドフレーム１２の下方まで右前垂下部（前垂下部）３３が垂下されている。
右前垂下部３３は、下端部３３ａが右下延出部２２の右端部２２ａに上方から当接された状態でボルト３７（図３参照）で取り付けられている。
【００２４】
また、右前垂下部３３は、上部３３ｂが右フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａに右連結部材３８で連結されている。
この右前垂下部３３は、左前垂下部３２と同様に、右フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａに対して車体幅方向外側に距離Ｌだけ離れた位置に設けられ、かつ、下端部３３ａが前端部１２ａに対して距離Ｈだけ下側まで延出されている。
【００２５】
図２に示す動力源１７は、例えば、エンジンとトランスミッションとが一体に形成され、左右のフロントサイドフレーム１１，１２間に横向きに配置されたエンジン／トランスミッションユニットである。
動力源１７の後方で、かつ左右のフロントサイドフレーム１１，１２の下方にフロントサブフレーム１８が設けられている。
【００２６】
図３は本発明に係る車体前部構造のフロントサブフレームおよび荷重支え手段を示す斜視図、図４は図２の４矢視図である。
フロントサブフレーム１８は、平面視で略矩形状に形成され、左前取付部４１および左後取付部４２が左フロントサイドフレーム１１（図１参照）に取り付けられるとともに、右前取付部４３および右後取付部４４が右フロントサイドフレーム１２（図１参照）に取り付けられている。
フロントサブフレーム１８を、動力源１７の後方で、かつ左右のフロントサイドフレーム１１，１２の下方に設けることで、フロントサブフレーム１８をコンパクトに形成し、小型車に対応させて軽量化を図ることができる。
【００２７】
左前取付部４１および左後取付部４２は、フロントサブフレーム１８の左端部１８ａに備えられている。右前取付部４３および右後取付部４４は、フロントサブフレーム１８の右端部１８ｂに設けられている。
これにより、フロントサブフレーム１８が、左右のフロントサイドフレーム１１，１２に固定されている。
【００２８】
このフロントサブフレーム１８は、左端部１８ａに左フロントサスペンション用の左ロアアーム４４が設けられ、右端部１８ｂに右フロントサスペンション用の右ロアアーム４５が設けられている。
左右のロアアーム４４，４５にはそれぞれハブを介して左右の前輪（図示せず）が設けられている。
【００２９】
荷重支え手段２４は、フロントサブフレーム１８および下ビーム３４（下横梁部２９および左右の下延出部２１，２２）間に介装されている。
この荷重支え手段２４は、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃおよび左下延出部２１を連結する左パイプフレームユニット５１と、フロントサブフレーム１８の右前端部１８ｄおよび右下延出部２２を連結する右パイプフレームユニット５２と、左右のパイプフレームユニット５１，５２に架け渡されたパネル部材５３とを備える。
【００３０】
図５は本発明に係るフロントサブフレームおよび荷重支え手段を示す分解斜視図である。
左パイプフレームユニット５１は、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに取り付けられた左後部ブラケット５５と、左下延出部２１に取り付けられた左前部ブラケット５６と、左前部ブラケット５６にフレーム前端部（前端部）５７ａが取り付けられるとともに左後部ブラケット５５にフレーム後端部５７ｂが取り付けられた左パイプフレーム５７とを備える。
【００３１】
左後部ブラケット５５は、内外の側部６１，６２および基部６３で平面視略コ字状に形成されている。
この左後部ブラケット５５は、内外の側部６１，６２にそれぞれ取付孔６４…が形成され、内側部６１に取付孔６４，６４と同軸上にナット６５，６５（図４も参照）が溶接され、基部６３に取付孔６６が形成されている。
【００３２】
この左後部ブラケット５５は、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに基部６３がボルト６７で取り付けられている。
すなわち、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに基部６３を当接した状態で、基部６３の取付孔６６にボルト６７が差し込まれ、差し込んだボルト６７がフロントサブフレーム１８の支持孔６８，６８および左ロアアーム４４の貫通孔６９に差し込まれ、ナット７１（図２参照）にねじ結合されている。
【００３３】
これにより、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに左後部ブラケット５５がボルト６７で取り付けられている。
さらに、このボルト６７で、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに左ロアアーム４４が上下方向に回動自在に取り付けられている。
【００３４】
また、左後部ブラケット５５は、左パイプフレーム５７のフレーム後端部５７ｂにボルト７２，７２で取り付けられている。
すなわち、内外の側部６１，６２間に左パイプフレーム５７のフレーム後端部５７ｂを配置した状態で、内外の側部６１，６２の取付孔６４，６４およびフレーム後端部５７ｂの取付孔７３，７３にボルト７２，７２が差し込まれ、ナット６５，６５にねじ結合されている。
【００３５】
図６は本発明に係る荷重支え手段を示す分解斜視図である。
左前部ブラケット５６は、略扇状に形成された底部７６と、底部７６の内辺から上向きに折り曲げられた内折曲片７７と、底部７６の外辺から上向きに折り曲げられた外折曲片７８とを備える。
この左前部ブラケット５６は、底部７６および内外の折曲片７７，７８の基部片で左パイプフレーム５７のフレーム前端部５７ａを覆う略コ字状の基部５６ａが形成され、基部５６ａがフレーム前端部５７ａに溶接で設けられている。
【００３６】
底部７６は、基部５６ａの前側に、左下延出部２１の底部２１ｂ（図４参照）に当接可能な略矩形状の底部当接位７６ａを備えている。底部当接位７６ａには取付孔８１，８１が形成されている。
【００３７】
内折曲片７７は、左下延出部２１の後壁部２１ｃ（図７参照）に当接可能な内当接部位７７ａを備えている。
外折曲片７８は、左下延出部２１の後壁部２１ｃ（図７参照）に当接可能な外当接部位７８ａを備えている。
この左前部ブラケット５６は、左下延出部２１にボルト８２，８２で取り付けられている。
【００３８】
図７は図２の７部拡大図、図８は本発明に係る荷重支え手段を左下延出部に取り付けた状態を示す断面図である。
左前部ブラケット５６は、底部７６の底部当接位７６ａが左下延出部２１の底部２１ｂに当接され、内折曲片７７の内当接部位７７ａが左下延出部２１の後壁部２１ｃに当接されるとともに外折曲片７８の外当接部位７８ａが左下延出部２１の後壁部２１ｃに当接されている。
【００３９】
この状態で、図８に示すように、底部当接位７６ａの取付孔８１，８１および底部２１ｂの取付孔８４，８４にボルト８２，８２が差し込まれ、ナット８５，８５にねじ結合されている。
これにより、左前部ブラケット５６が左下延出部２１にボルト８２，８２で取り付けられている。
【００４０】
ここで、左前部ブラケット５６の近傍には、左ホイールハウスアッパーメンバー１４の左前垂下部３２が取り付けられている。
具体的には、左前垂下部３２の下端部３２ａが左下延出部２１の左端部２１ａに上方から当接された状態で左端部２１ａの取付孔３９にボルト３５が下方から差し込まれる。
【００４１】
差し込まれたボルト３５がナット４８（図８参照）にねじ結合されている。ナット４８は、図８に示すように、下端部３２ａに溶接されている。
これにより、左前垂下部３２は、左下延出部２１の左端部２１ａを介して左前部ブラケット５６に連結されている。
【００４２】
図５、図６に戻って、左パイプフレーム５７は、内外の側壁部９１，９２および上下の壁部９３，９４（下壁部９４は図９参照）で断面略矩形枠状に形成された中空部材である。
左パイプフレーム５７は、フレーム後端部５７ｂが車体前後方向に直線状に延出され、残りの部位（フレーム本体部５７ｃおよびフレーム前端部５７ａ）がフレーム後端部５７ｂからフレーム前端部５７ａまで車体前方でかつ車体幅方向外側に向けて角度θ傾斜させた状態で延出されている。
【００４３】
フレーム後端部５７ｂは、左後部ブラケット５５の内外の側部６１，６２間に配置可能に形成され、内外の側壁部９１，９２に取付孔９６…が同軸上に形成されている。
このフレーム後端部５７ｂは、内外の側部６１，６２間に配置された状態で、内外の側部６１，６２の取付孔６４…およびフレーム後端部５７ｂの取付孔７３…に差し込んだボルト７２，７２をナット６５，６５にねじ結合することで、左後部ブラケット５５に取り付けられている。
【００４４】
フレーム前端部５７ａは、左前部ブラケット５６に溶接で設けられている。
フレーム本体部５７ｃは、内外の側壁部９１，９２に同軸上に取付孔９６…（内側壁部９１の取付孔９６…は図９参照）が形成されている。取付孔９６…は、車体前後方向に所定間隔をおいて配置されている。
内側壁部９１の取付孔９６…と同軸上にナット９７…（図９参照）が配置され、内側壁部９１に溶接されている。
【００４５】
左パイプフレーム５７は、フレーム後端部５７ｂが左後部ブラケット５５を介してフロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに連結され、フレーム前端部５７ａが左前部ブラケット５６を介して左下延出部２１に連結されている。
すなわち、左パイプフレーム５７は、フロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃから左下延出部２１まで車体前方に向けて延出されている。
【００４６】
右パイプフレームユニット５２は、フロントサブフレーム１８の右前端部１８ｄに取り付けられた右後部ブラケット１０１と、右下延出部２２に取り付けられた右前部ブラケット１０２と、右前部ブラケット１０２にフレーム前端部（前端部）１０３ａが取り付けられるとともに右後部ブラケット１０１にフレーム後端部１０３ｂが取り付けられた右パイプフレーム１０３とを備える。
【００４７】
右後部ブラケット１０１は、左後部ブラケット５５と左右対称の部材であり、各構成部材に左後部ブラケット５５と同じ符号を付して説明を省略する。
右前部ブラケット１０２は、左前部ブラケット５６と左右対称の部材であり、各構成部材に左前部ブラケット５６と同じ符号を付して説明を省略する。
右パイプフレーム１０３は、左パイプフレーム５７と左右対称の部材であり、各構成部材に左パイプフレーム５７と同じ符号を付して説明を省略する。
【００４８】
左右のパイプフレームユニット５１，５２（具体的には、左右のパイプフレーム５７，１０３）にはパネル部材５３が架け渡されている。
パネル部材５３は、一例として、鋼材やカーボン材で形成された平板が所定形状に折り曲げられたものである。
このパネル部材５３は、平面視略台形状に平板で平坦に形成された（板状の面が形成された）パネル平坦部１０５と、パネル平坦部１０５の左辺から上方に折り曲げられた左折曲片１０６と、パネル平坦部１０５の右辺から上方に折り曲げられた右折曲片１０７と、パネル平坦部１０５の上面１０５ａに設けられた補強部１１１を備える。
【００４９】
左折曲片１０６は、車体前後方向に所定間隔をおいて左取付孔１１２…が形成されている。
右折曲片１０７は、車体前後方向に所定間隔をおいて右取付孔１１３…が形成されている。
【００５０】
補強部１１１は、断面ハット状の第１補強部１１１および断面ハット状の第２補強部１１１が略直交するように設けられている。
すなわち、第１補強部１１１は、車体前後方向を向いてパネル平坦部１０５の上面１０５ａに配置され、両縁部が上面１０５ａにスポット溶接されている。
第２補強部１１１は、車体幅方向を向いてパネル平坦部１０５の上面１０５ａに配置され、両縁部が上面１０５ａにスポット溶接されている。
【００５１】
図９は図５の９−９線断面図である。
パネル部材５３は、左折曲片１０６が左パイプフレーム５７にボルト１１７…で取り付けられ、右折曲片１０７が右パイプフレーム１０３にボルト１１８で取り付けられている。
具体的には、左折曲片１０６を左パイプフレーム５７の外壁部９２に当接した状態で、左取付孔１１２…、内外の側壁部９１，９２の取付孔９６…にボルト１１７…が差し込まれ、ナット９７…にねじ結合されている。
【００５２】
同様に、右折曲片１０７を右パイプフレーム１０３の外壁部９２に当接した状態で、右取付孔１１３…、内外の側壁部９１，９２の取付孔９６…にボルト１１８…が差し込まれ、ナット９７…にねじ結合されている。
【００５３】
以上説明したように、荷重支え手段２４を中空状の左右のパイプフレーム５７，１０３や板状のパネル部材５３などの比較的軽量な部材で形成することで、荷重支え手段２４の軽量化を図ることができる。
これにより、荷重支え手段２４を小型車に適用しても、小型車の重量を好適に抑えることができる。
【００５４】
また、車体前部構造１０は、図２に示すように、フロントサブフレーム１８および下ビーム３４（下横梁部２９および左右の下延出部２１，２２）間に荷重支え手段２４が介装されている。
よって、車体前部構造１０の剛性を一層高めることができる。さらに、車体前部から後方に向けて衝撃荷重が作用した場合に、左右のフロントサイドフレーム１１，１２に伝わる衝撃荷重を荷重支え手段２４に分散させることができる。
【００５５】
これにより、左右のフロントサイドフレーム１１，１２の剛性を抑えることが可能になり、軽量化を図ることができる。
さらに、左右のフロントサイドフレーム１１，１２の軽量化を図ることで、車体の重心位置を下げることが可能になる。
【００５６】
さらに、荷重支え手段２４は、パネル部材５３が鋼材やカーボン材で形成されているので、パネル部材５３でエンジンルーム１６の下側を覆うことができる。
これにより、エンジンルーム１６に設けられた動力源１７などを保護することができる。
【００５７】
加えて、パネル部材５３でエンジンルーム１６の下側を覆うことで、動力源１７の下廻りの空気抵抗を良好に抑えることができる。
【００５８】
つぎに、車体前部構造１０に相手車両１２１がオフセット衝突した場合を図１０、図１１に基づいて説明する。
図１０（ａ），（ｂ）は本発明に係る荷重支え手段の左パイプフレームでオフセット衝突による衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。
（ａ）において、左ホイールハウスアッパーメンバー１４の左前垂下部３２は、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａに対して車体幅方向外側に距離Ｌだけ離れた状態で、前端部１１ａに対して距離Ｈ（（ｂ）参照）だけ下側まで垂下されている。
【００５９】
よって、例えば、相手車両１２１が左側にずれてオフセット衝突した場合に、相手車両１２１に左前垂下部３２を確実に当てることができる。
さらに、相手車両１２１の高さが異なった場合でも、相手車両１２１に左前垂下部３２を確実に当てることができる。
【００６０】
（ｂ）において、左ホイールハウスアッパーメンバー１４の左前垂下部３２は、左下延出部２１の左端部２１ａを介して荷重支え手段２４の左前部ブラケット５６に連結されている。
この左前垂下部３２は、下端部３２ａが荷重支え手段２４（左前部ブラケット５６、左パイプフレーム５７および左後部ブラケット５５）を介してフロントサブフレーム１８の左前端部１８ｃに連結されている。
これにより、左前垂下部３２を相手車両１２１に当てた場合に、左前垂下部３２および左パイプフレーム５７を好適に変形させて衝撃荷重Ｆ（（ａ）も参照）を良好に吸収することができる。
【００６１】
また、相手車両１２１が右側にずれてオフセット衝突した場合にも、相手車両１２１が左側にずれてオフセット衝突した場合と同様に、右前垂下部３３や右パイプフレーム１０３で衝撃荷重を良好に吸収することができる。
【００６２】
図１１（ａ），（ｂ）は本発明に係る荷重支え手段のパネル部材でオフセット衝突による衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。
（ａ）において、左右のパイプフレーム５７，１０３にパネル部材５３を架け渡し、パネル部材５３は平板で平坦に形成されている（板状の面が形成されている）。
これにより、例えば、相手車両１２１が左側にずれてオフセット衝突した場合に、左前垂下部３２および左パイプフレーム５７を変形させるとともに、パネル部材５３の左側寄りの部位５３ａに衝撃荷重Ｆの一部を作用させることができる。
【００６３】
（ｂ）において、左側寄りの部位５３ａに衝撃荷重Ｆの一部を作用させることで、左側寄りの部位５３ａのうち、非変形を維持しようとする部位５３ｂとの境界１２３近傍にせん断力Ｆ１を矢印の如く発生させることができる。
加えて、非変形を維持しようとする部位５３ｂに引張力Ｆ２を矢印の如く発生させることができる。
そして、パネル部材５３に発生したせん断力Ｆ１や引張力Ｆ２を利用してパネル部材５３を変形させることで、衝撃荷重Ｆを一層良好に吸収することができる。
【００６４】
また、相手車両１２１が右側にずれてオフセット衝突した場合にも、相手車両１２１が左側にずれてオフセット衝突した場合と同様に、パネル部材５３の右側寄りの部位や非変形を維持しようとする部位に引張力を発生させて衝撃荷重を一層良好に吸収することができる。
【００６５】
このように、車体前部構造１０に荷重支え手段２４を備えることで、小型車の重量を好適に抑えることができ、かつ、車体剛性や衝撃荷重の吸収性を一層高めることができるという効果が得られる。
【００６６】
なお、前記実施の形態では、パネル部材５３のパネル平坦部１０５を平板で平坦に形成した例について説明したが、これに限らないで、パネル平坦部１０５に波状形状（凹凸形状）を車体前後方向に向けて形成することも可能である。
さらに、パネル部材５３に波状形状（凹凸形状）を車体幅方向に向けて形成することも可能である。
【００６７】
また、前記実施の形態では、左右のパイプフレーム５７，１０３を角度θ傾斜させた状態で車体前方に向けて延出させた例について説明したが、これに限らないで、例えば、左右のパイプフレーム５７，１０３を傾斜させずに車体前方に向けて延出させることも可能である。
【００６８】
さらに、前記実施の形態では、左右のパイプフレーム５７，１０３として断面略矩形枠状に形成された中空部材を用いた例について説明したが、これに限らないで、例えば断面略円形枠状に形成された中空部材を用いることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明の車体前部構造は、フロントサイドフレームの外側にホイールハウスアッパーメンバーが設けられ、フロントサイドフレームの下方にフロントサブフレームが設けられた自動車への適用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明に係る車体前部構造を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る車体前部構造を示す側面図である。
【図３】本発明に係る車体前部構造のフロントサブフレームおよび荷重支え手段を示す斜視図である。
【図４】図２の４矢視図である。
【図５】本発明に係るフロントサブフレームおよび荷重支え手段を示す分解斜視図である。
【図６】本発明に係る荷重支え手段を示す分解斜視図である。
【図７】図２の７部拡大図である。
【図８】本発明に係る荷重支え手段を左下延出部に取り付けた状態を示す断面図である。
【図９】図５の９−９線断面図である。
【図１０】本発明に係る荷重支え手段の左パイプフレームでオフセット衝突による衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。
【図１１】本発明に係る荷重支え手段のパネル部材でオフセット衝突による衝撃荷重を吸収する例を説明する図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０…車体前部構造、１１…左フロントサイドフレーム、１１ａ…左フロントサイドフレームの前端部、１２…右フロントサイドフレーム、１２ａ…右フロントサイドフレームの前端部、１４…左ホイールハウスアッパーメンバー、１５…右ホイールハウスアッパーメンバー、１７…動力源、１８…フロントサブフレーム、１８ａ…フロントサブフレームの左端部、１８ｂ…フロントサブフレームの右端部、１８ｃ…フロントサブフレームの左前端部、１８ｄ…フロントサブフレームの右前端部、２４…荷重支え手段、３２…左前垂下部（前垂下部）、３３…右前垂下部（前垂下部）、５１…左パイプフレームユニット、５２…右パイプフレームユニット、５３…パネル部材、５７…左パイプフレーム、５７ａ…左パイプフレームのフレーム前端部（前端部）、１０３…右パイプフレーム、１０３ａ…右パイプフレームのフレーム前端部（前端部）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体前後方向に向いて左右のフロントサイドフレームが設けられ、前記左右のフロントサイドフレームの外側に左右のホイールハウスアッパーメンバーがそれぞれ設けられ、前記左右のホイールハウスアッパーメンバーの前垂下部が前記左右のフロントサイドフレームの下方までそれぞれ垂下され、前記左右のフロントサイドフレーム間に設けられた動力源の後方で、かつ前記左右のフロントサイドフレームの下方にフロントサブフレームが設けられた車体前部構造において、
前記フロントサブフレームの左右の端部から車体前方に向けてそれぞれ延出され、前記左右の前垂下部にそれぞれ前端部が連結された左右のパイプフレームを備えたことを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
前記左右のパイプフレームにパネル部材が架け渡され、前記パネル部材が板材で形成されていることを特徴とする請求項１記載の車体前部構造。
【請求項１】
車体前後方向に向いて左右のフロントサイドフレームが設けられ、前記左右のフロントサイドフレームの外側に左右のホイールハウスアッパーメンバーがそれぞれ設けられ、前記左右のホイールハウスアッパーメンバーの前垂下部が前記左右のフロントサイドフレームの下方までそれぞれ垂下され、前記左右のフロントサイドフレーム間に設けられた動力源の後方で、かつ前記左右のフロントサイドフレームの下方にフロントサブフレームが設けられた車体前部構造において、
前記フロントサブフレームの左右の端部から車体前方に向けてそれぞれ延出され、前記左右の前垂下部にそれぞれ前端部が連結された左右のパイプフレームを備えたことを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
前記左右のパイプフレームにパネル部材が架け渡され、前記パネル部材が板材で形成されていることを特徴とする請求項１記載の車体前部構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−１０１９５２（Ｐ２００９−１０１９５２Ａ）
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７７４５１（Ｐ２００７−２７７４５１）
【出願日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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