車体前部構造
【課題】車両の左右の前角部を比較的大きな湾曲状に形成することが可能で、かつ衝撃荷重を効率よく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、左右のフロントサイドフレーム１１，１２および左右のアッパメンバー１５，１６の前端部に内外側の衝撃吸収部６２，６３を設け、内外側の衝撃吸収部の前端部にバンパービーム２７が設けられている。バンパービームは、後半部２７ｅに高強度部９８，９９，１０５，１０６が設けられ、左右の端部２７ａ，２７ｂが車体側へ向けて曲げられ、左右の端部において、それぞれの前部が凹状に形成され、凹状に形成された部位の後半部２７ｅが内外側の衝撃吸収部で支持されている。
【解決手段】車体前部構造１０は、左右のフロントサイドフレーム１１，１２および左右のアッパメンバー１５，１６の前端部に内外側の衝撃吸収部６２，６３を設け、内外側の衝撃吸収部の前端部にバンパービーム２７が設けられている。バンパービームは、後半部２７ｅに高強度部９８，９９，１０５，１０６が設けられ、左右の端部２７ａ，２７ｂが車体側へ向けて曲げられ、左右の端部において、それぞれの前部が凹状に形成され、凹状に形成された部位の後半部２７ｅが内外側の衝撃吸収部で支持されている。
【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に衝撃吸収部を設け、この衝撃吸収部にバンパービームを設け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アッパメンバーを備え、それぞれの前端部に内外側の衝撃吸収部を離間させて備え、内外側の衝撃吸収部にバンパービームを取り付けたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００７−１９０９６４号公報
【０００３】
この衝撃吸収構造を図１１に基づいて説明する。
図１１は従来の車体前部構造でオフセット衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
車体前部構造２００は、左フロントサイドフレーム２０１および左アッパメンバー２０２の前端部にそれぞれ内外側の衝撃吸収部２０３，２０４を設けることで、衝撃吸収部の横幅が広げられている。
【０００４】
よって、バンパービーム２０５に衝撃荷重ｆが作用した場合に、内外側の衝撃吸収部２０３，２０４が横方向に倒れることを防いで、作用した衝撃荷重ｆを内外側の衝撃吸収部２０３，２０４を経て左フロントサイドフレーム２０１および左アッパメンバー２０２に伝えることが可能である。
【０００５】
ところで、車両のなかには、意匠性などの観点から左右の前角部を比較的大きな湾曲状に形成したいものがある。
左右の前角部を比較的大きな湾曲状に形成するためには、バンパービーム２０５の端部２０５ａにおいて、前部に凹部２０６（想像線で示す）を形成することが考えられる。
しかし、端部２０５ａの前部に凹部２０６を形成すると、端部２０５ａの剛性を確保することが難しい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
車体前部構造２００は、相手車両２１０が左側にずれてオフセット衝突した場合に、バンパービーム２０５が想像線で示すように変形する。
バンパービーム２０５の変形で、左バンパービーム２０５に車体中心側に向けて矢印ａの如く衝撃荷重が作用する。
この衝撃荷重が左フロントサイドフレーム２０１に作用して、左フロントサイドフレーム２０１を矢印ｂの如く曲げ変形させようとする。
【０００７】
ここで、バンパービーム２０５の端部２０５ａの前部が凹部２０６に形成され、端部２０５ａの剛性が低下している。
よって、内外側の衝撃吸収部２０３，２０４を一体に連結させておくことが難しく、内外側の衝撃吸収部２０３，２０４は個別に変形してしまう。
このため、左フロントサイドフレーム２０１が矢印ｂの如く曲げ変形してしまい、衝撃荷重を効率よく吸収することができないことが考えられる。
【０００８】
本発明は、車両の左右の前角部を比較的大きな湾曲状に形成することが可能で、かつ衝撃荷重を効率よく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】
【０００９】
請求項１に係る発明は、車体前後方向にフロントサイドフレームを延ばし、前記フロントサイドフレームの上側後方にフロントピラーを設け、前記フロントピラーから前方に向けてアッパメンバーを延ばすとともに、前記アッパメンバーを前記フロントサイドフレームの外側に配置し、それぞれの前端部に内外側の衝撃吸収部を内側と外側とに設け、前記内外側の衝撃吸収部の前端部にバンパービームを設けた車体前部構造において、前記バンパービームは、後半部に高強度部が設けられ、左右の端部が車体側へ向けて曲げられ、該左右の端部において、それぞれの前部に、前記内側衝撃吸収部の内壁部に相当する部位から外側にわたり脆弱部が形成され、前記左右の端部の後部が前記内外側の衝撃吸収部で支持されたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明において、前記脆弱部は、前記左右の端部の前部を切り欠くことで形成されたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明は、前記左右の端部の前部を切り欠くことで形成された前記脆弱部の開口を蓋部材で塞いだことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、バンパービームの後半部に高強度部を設け、左右の端部の後部（すなわち、後半部）を内外側の衝撃吸収部で支持した。
ここで、例えば、相手車両が車体前部構造の左右側にずれてオフセット衝突した場合や、車体前部構造の全面に衝突した場合に、バンパービームの変形で、左バンパービームに車体中心側に向けて衝撃荷重が作用する。
この衝撃荷重がフロントサイドフレームに作用して、左フロントサイドフレームを曲げ変形させようとする。
【００１３】
ここで、後半部の高強度部が内外側の衝撃吸収部で支持されている。よって、高強度部を有する後半部で、内外側の衝撃吸収部を強固に一体化させておくことができる。
これにより、車体中心側に向けて作用した衝撃荷重で、内外側の衝撃吸収部が車体中心側に曲げ変形することを阻止できる。
したがって、フロントサイドフレームが曲げ変形することを防いで、フロントサイドフレームを良好に変形させて（すなわち、潰すように良好に変形させて）、衝撃荷重を効率よく吸収することができる。
【００１４】
特に、車体前部構造の全面に衝突した場合は、前記効果に加えて以下の効果を得ることができる。
すなわち、車体前部構造の全面に衝突した場合、まず、車体前方に向けて湾曲しているバンパービームの中央が車体後方に向けて変形して衝撃荷重の一部を吸収する。そして、バンパービームが左右の内側衝撃吸収部の間に押し込まれる。
【００１５】
つぎに、バンパービームの左右の脆弱部、および左右に配置された内外側の衝撃吸収部が変形して（潰れて）残りの衝撃荷重を吸収する。
この状態で、バンパービームが車幅方向に対して略平行な直線状に変形し、バンパービームの左右の脆弱部の潰れ残りをなくすことができる。
これにより、衝撃荷重を吸収するための有効ストロークを大きく確保することができるので、車体前部が短い車両の衝撃吸収構造として有効である。
【００１６】
請求項２に係る発明では、左右の端部の前部を切り欠くことで脆弱部を形成した。
よって、バンパービームの左右の端部を車体側に近づけることが可能になり、バンパービームの前側に設けたバンパーフェイスの左右の端部を車体側に近づけることができる。
なお、バンパーフェイスは、車体の外側部を形成する部材である。
このように、バンパーフェイスの左右の端部を車体側に近づけることで、車両の左右の前角部を比較的大きな湾曲状に形成することができる。
【００１７】
請求項３に係る発明では、脆弱部の開口を蓋部材で塞ぐことで、脆弱部の強度を調整することができる。
さらに、脆弱部の開口を蓋部材で塞ぐことで、バンパービームの前面に備えるエネルギー吸収部材を全体にわたって一定の断面形状に形成することができる。
これにより、エネルギー吸収部材の全域にわたってエネルギーを均一に吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
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。
【００１９】
図１は本発明に係る車体前部構造を示す斜視図である。
車体前部構造１０は、車体前部の左右側に左右のフロントサイドフレーム（フロントサイドフレーム）１１，１２を備え、左フロントサイドフレーム１１の上側後方に左フロントピラー（フロントピラー）１３を設け、左フロントピラー１３の下端部１３ａから前方に向けて左アッパメンバー（アッパメンバー）１５を延ばすとともに、左アッパメンバー１５を左フロントサイドフレーム１１の外側に配置し、右フロントサイドフレーム１２の上側後方に右フロントピラー（フロントピラー）１４を設け、右フロントピラー１４の下端部１４ａから前方に向けて右アッパメンバー（アッパメンバー）１６を延ばすとともに、右アッパメンバー１６を右フロントサイドフレーム１２の外側に配置した自動車の構造である。
【００２０】
左フロントサイドフレーム１１と左アッパメンバー１５との間に、左前輪（図示せず）を覆う左ホイールハウス１８が設けられている。
右フロントサイドフレーム１２と右アッパメンバー１６との間に、右前輪（図示せず）を覆う右ホイールハウス１９が設けられている。
【００２１】
図２は本発明に係る車体前部構造の要部を示す斜視図である。
前部車体構造１０は、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａと左アッパメンバー１５の前端部１５ａとが車体幅方向に向けて配置されて各前端部１１ａ，１５ａが互いに連結され、右フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａと右アッパメンバー１６の前端部１６ａとが車体幅方向に向けて配置されて各前端部１２ａ，１６ａが互いに連結され、前端部１１ａ，１５ａおよび前端部１２ａ，１６ａに衝撃吸収構造２０が備えられている。
【００２２】
衝撃吸収構造２０は、前端部１１ａ，１５ａに左取付プレート２１を介して左衝撃吸収ユニット２５が設けられ、前端部１２ａ，１６ａに右取付プレート２２を介して右衝撃吸収ユニット２６が設けられ、左右の衝撃吸収ユニット２５，２６にわたってバンパービーム２７が架け渡され、バンパービーム２７にエネルギー吸収部材２８が設けられている。
すなわち、バンパービーム２７は、左端部２７ａが左衝撃吸収ユニット２５に取り付けられ、右端部２７ｂが右衝撃吸収ユニット２６に取り付けられている。
【００２３】
ここで、左右のフロントサイドフレーム１１，１２、左右のアッパメンバー１５，１６は左右対称の部材であり、右フロントサイドフレーム１２、右アッパメンバー１６の説明を省略する。
また、左右の衝撃吸収ユニット２５，２６は左右対称の部材であり、右衝撃吸収ユニット２６の構成部材に左衝撃吸収ユニット２５と同じ符号を付して説明を省略する。
【００２４】
図３は図２の３部拡大図、図４（ａ）は図３の４ａ−４ａ線断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の分解図である。
左フロントサイドフレーム１１は、車体前後方向に延びるとともに開口部３２が車体外側に向けて配置された断面略コ字形のサイドフレーム部材３１と、サイドフレーム部材３１の開口部３２に嵌合した断面略コ字形のサイド外側壁（外壁部）３３とを備える。
【００２５】
サイドフレーム部材３１は、水平に配置された上面部３４と、上面部３４の内側辺から下方に延びた内壁部３５と、内壁部３５の下辺から車体幅方向外側に向けて延びた下面部３６とを備える。
サイド外側壁３３は、上下の折曲片３３ａ，３３ｂがサイドフレーム部材３１の開口部３２に沿って設けられている。
【００２６】
左アッパメンバー１５は、車体前後方向に延びるとともに開口部４２が車体内側に向けて配置された断面略コ字形のアッパメンバー部材４１と、アッパメンバー部材４１の中央開口部４２ａに嵌合した断面略コ字形のアッパ内側壁４３とを備える。
アッパメンバー部材４１は、車幅方向に水平に延びた上面部４４と、上面部４４の外側辺から下方に延びた外壁部４５と、外壁部４５の下辺から車体幅方向内側に向けて延びた下面部４６とを備える。
【００２７】
アッパ内側壁４３は、上下の折曲片４３ａ，４３ｂがアッパメンバー部材４１の中央開口部４２ａに沿って設けられている。
上面部４４は、前端部に車体中心に向けて張り出す上張出部５１が設けられている。上張出部５１は先端部５１ａがサイドフレーム部材３１の上面部３４に溶接で接合されている。
【００２８】
下面部４６は、上面部４４と同様に、前端部に車体中心に向けて張り出す下張出部５２が設けられている。
下張出部５２は先端部５２ａがサイドフレーム部材３１の下面部３６に溶接で接合されている。
【００２９】
これにより、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａおよび左アッパメンバー１５の前端部１５ａは、車体幅方向に向けて配置されて互いに連結されている。
左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａには、取付片３７が張り出されている。また、左アッパメンバー１５の前端部１５ａには、取付片４７が張り出されている。
【００３０】
図５は本発明に係る車体前部構造の要部を示す平面図である。
左フロントサイドフレーム１１は、上面部３４は、左フロントサイドフレーム１１の略中央部１１ｂから前端部１１ａに向けて外側辺３４ａが徐々に車体外側（左アッパメンバー１５側）に移動するように傾斜角θ１で傾斜状に形成されている。
【００３１】
よって、上面部３４は、略中央部１１ｂから前端部１１ａに向けて横幅が徐々に広がるように形成されている。
図４に示す下面部３６も、上面部３４と同様に、略中央部から前端部に向けて外側辺が徐々に車体外側に移動するように傾斜角θ１で傾斜状に形成されている。
【００３２】
サイド外側壁３３は、略中央部１１ｂから前端部１１ａに向けて外側辺３４ａに沿って徐々に車体外側（左アッパメンバー１５側）に移動するように傾斜角θ１で傾斜状に設けられている。
以下、左フロントサイドフレーム１１のうち、略中央部１１ｂから前端部１１ａまでの部位をサイド前半部５４として説明する。
【００３３】
左アッパメンバー１５は、略中央部１５ｂから前端部１５ａまで車体前方に向けて車体中心側に徐々に移動するように傾斜角θ２で傾斜状に形成されている。
以下、左アッパメンバー１５のうち、略中央部１５ｂから前端部１５ａまでの部位をアッパ前半部５５として説明する。
【００３４】
左フロントサイドフレーム１１のサイド外側壁３３を、サイド前半部５４において傾斜角θ１で傾斜状に設けるとともに、左アッパメンバー１５のアッパ前半部５５を、傾斜角θ２で傾斜状に設けた。
これにより、サイドフレーム前端部１１ａおよびアッパメンバー前端部１５ａが近接された状態に配置される。
【００３５】
ここで、前述したように、左アッパメンバー１５は、前端部１５ａのうち、上面部４４に上張出部５１が設けられるとともに、下面部４６に下張出部５２（図４参照）が設けられている。
【００３６】
上張出部５１は先端部５１ａがサイドフレーム部材３１の上面部３４に溶接で接合されている。また、下張出部５２は先端部５２ａがサイドフレーム部材３１の下面部３６に溶接で接合されている。
これにより、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａおよび左アッパメンバー１５の前端部１５ａが強固に連結されている。
【００３７】
左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａおよび左アッパメンバー１５の前端部１５ａに、左取付プレート２１を介して左衝撃吸収ユニット２５が設けられている。
左衝撃吸収ユニット２５にバンパービーム２７の左端部２７ａが取り付けられている。
【００３８】
左衝撃吸収ユニット２５は、左取付プレート２１を介して左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａに一体に取り付けられた内側衝撃吸収部６２と、左取付プレート２１を介して左アッパメンバー１５の前端部１５ａに一体に取り付けられた外側衝撃吸収部６３とを備える。
【００３９】
左取付プレート２１は、前端部１１ａに取り付けられた内側取付部２１ａと、前端部１５ａに取り付けられた外側取付部２１ｂとを有する。
内側取付部２１ａは、車幅方向に沿って平行に取り付けられたプレートである。
外側取付部２１ｂは、内側取付部２１ａに対して角度θ３だけ後方に向けて傾斜させたプレートである。
これにより、斜め衝突に対して衝撃荷重を左フロントサイドフレーム１１へ伝達する効率が向上する。
【００４０】
内側衝撃吸収部６２は、略矩形状の内筒体６５を備え、後端部に内後フランジ６６を備え、前端部に内前取付片６７を備える。
内筒体６５は、平面視で先細状に形成されている。
この内側衝撃吸収部６２は、内後フランジ６６が、左取付プレート２１の内側取付部２１ａを介して左フロントサイドフレーム１１の取付片３７にボルト６８…、ナット６９…で取り付けられている。
よって、内側衝撃吸収部６２は、左フロントサイドフレーム１１の前方に設けられている。
【００４１】
外側衝撃吸収部６３は、略矩形状の外筒体７５を備え、後端部に外後フランジ７６を備え、前端部に外前取付片７７を備える。
この外側衝撃吸収部６３は、内側衝撃吸収部６２に対して外側に所定間隔離間させて配置され、外後フランジ７６が、左取付プレート２１の外側取付部２１ｂを介して左アッパメンバー１５の取付片４７にボルト６８…、ナット６９…で取り付けられている。
よって、外側衝撃吸収部６３は、左アッパメンバー１５の前方に設けられている。
【００４２】
ここで、バンパービーム２７は、車両の意匠性などを考慮して、左端部２７ａが後方に向けて湾曲状に形成されている。このため、左端部２７ａは、左取付プレート２１に近づくことになる。
そこで、前述したように、左取付プレート２１の外側取付部２１ｂを内側取付部２１ａに対して角度θ３だけ後方に向けて傾斜させることにした。
【００４３】
よって、左端部２７ａと外側取付部２１ｂとの間隔を略一定に確保することが可能になる。
これにより、外側衝撃吸収部６３の内外側の側壁７８，７９を略同じ長さに確保することが可能になり、外側衝撃吸収部６３の潰し代を良好に確保することができる。
【００４４】
外側衝撃吸収部６３の外筒体７５は、内側壁７８が前端部７５ａから後端部７５ｂに向けて傾斜角θ４で傾斜状に形成されている。
ここで、傾斜角θ４は、左フロントサイドフレーム１１の外側辺３４ａの傾斜角θ１と略同じ傾斜角に設定されている。すなわち、傾斜角θ４および傾斜角θ１の関係は、θ４≒θ１の関係が成立する。
【００４５】
加えて、外筒体７５の内側壁７８は、左フロントサイドフレーム１１のサイド外側壁３３に対して車体中心側に配置されている。
これにより、外筒体７５の後端部７５ｂおよび左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａで一部重ね合わされた重複部８１が形成されている。
【００４６】
具体的には、外筒体７５の後端部７５ｂのうち内側壁７８寄りの部位が、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａのうちサイド外側壁３３寄りの部位に左取付プレート２１を介在させた状態で重ね合わされている。
内側壁７８寄りの部位とサイド外側壁３３寄りの部位との重複幅はＷである。
【００４７】
重複部８１の幅Ｗは、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、外筒体７５の内側壁７８に沿って後方に伝わった衝撃荷重がサイド外側壁３３に効率よく伝達可能に決められている。
【００４８】
内側衝撃吸収部６２の内前取付片６７および外側衝撃吸収部６３の外前取付片７７に、バンパービーム２７の左端部２７ａが溶接されている。
バンパービーム２７は、左端部２７ａが車体側へ向けて後方に曲げられ、左端部２７ａにおいて、前部を切り欠くことで凹状の脆弱部２９が形成されている。
【００４９】
バンパービーム２７の前面２７ｃにエネルギー吸収部材２８が設けられている。
エネルギー吸収部材２８は、バンパービーム２７の凹状の前部２９に沿って左端部２８ａが配置されている。
前述したように、バンパービーム２７は、左端部２７ａが車体側へ向けて後方に曲げられ、前部が凹状の脆弱部２９に形成されている。
【００５０】
バンパービーム２７の左端部２７ａを車体側へ向けて後方に曲げ、かつ、バンパービーム２７の左端部２７ａに脆弱部２９を形成することで、バンパービーム２７の左端部２７ａを車体側に一層近づけることが可能になる。
よって、バンパービーム２７の前側に設けたバンパーフェイス（図示せず）の左右の端部を車体側に近づけることができる。
なお、前記バンパーフェイスは、車体の外側部を形成する部材である。
【００５１】
よって、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａを脆弱部２９に沿って配置することで、左端部２８ａを車体側へ向けて後方に大きく曲げることができる。
これにより、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａの前方、詳しくは、前記バンパーフェイスの左端部の前方に比較的大きな空間７０を確保することができる。
【００５２】
ここで、バンパービーム２７の脆弱部２９およびエネルギー吸収部材２８の左端部２８ａ間に左蓋部材（蓋部材）３８が設けられている。
左蓋部材３８は、前面３８ａおよび上下の面３８ｂ，３８ｃで略コ字状に形成され（図６（ｂ）参照）、前面３８ａが車体中央側から車体外側に向けて車体後方に傾斜状に形成されている。
【００５３】
すなわち、左蓋部材３８は、車体中央側から車体外側に向けて幅寸法が漸次小さくなるように、平面視で略三角形状に形成されている。
この左蓋部材３８で、図６（ｂ）に示すように、脆弱部２９の開口を塞ぐことで、脆弱部２９の強度を調整することができる。
【００５４】
さらに、図６（ｂ）に示すように、脆弱部２９の開口を左蓋部材３８で塞ぐことで、バンパービーム２７の前面に備えるエネルギー吸収部材２８を全体にわたって一定の断面形状に形成することができる。
これにより、エネルギー吸収部材２８の全域にわたってエネルギーを均一に吸収することができる。
なお、前記バンパーフェイスの左端部の前方に比較的大きな空間７０を確保した理由については図７で詳しく説明する。
【００５５】
図６（ａ）は図２の６ａ−６ａ線断面図、図６（ｂ）は図２の６ｂ−６ｂ線断面図である。
（ａ）に示すように、バンパービーム２７は、車幅方向の中央部２７ｄ（図２参照）が、鉛直に配置された前壁部９１と、前壁部９１の上半部に設けられた上コ字状部材９２と、前壁部９１の下半部に設けられた下コ字状部材９３とを備えている。
前壁部９１は、上端部近傍に後方に突出した上リブ９１ａが形成され、下端部近傍に後方に突出した下リブ９１ｂが形成されている。
【００５６】
上コ字状部材９２は、前壁部９１の上端部から後方に向けて折り曲げられた上部９４と、上部９４の後端部から下方に向けて折り曲げられた上後壁部９５と、上後壁部９５の下端部から前方に向けて折り曲げられた上中央部９６と、上中央部９６の前端部から下方に折り曲げられて前壁部９１の中央部に接合された上接合片９７とを備えている。
【００５７】
上部９４の後端部および上後壁部９５の上端部で上稜線部９８が形成され、上後壁部９５の下端部および上中央部９６の後端部で上中央稜線部９９が形成されている。
以下、上稜線部９８を「上高強度部（高強度部）」と称し、上中央稜線部９９を「上中央高強度部（高強度部）」と称す。
【００５８】
下コ字状部材９３は、前壁部９１の下端部から後方に向けて折り曲げられた下部１０１と、下部１０１の後端部から上方に向けて折り曲げられた下後壁部１０２と、下後壁部１０２の上端部から前方に向けて折り曲げられた下中央部１０３と、下中央部１０３の前端部から上方に折り曲げられて前壁部９１の中央部に接合された下接合片１０４とを備えている。
【００５９】
下部１０１の後端部および下後壁部１０２の下端部で下稜線部１０５が形成され、下後壁部１０２の上端部および下中央部１０３の後端部で下中央稜線部１０６が形成されている。
以下、下稜線部１０５を「下高強度部（高強度部）」と称し、下中央稜線部１０６を「下中央高強度部（高強度部）」と称す。
よって、バンパービーム２７の後半部２７ｅに上高強度部９８、上中央高強度部９９、下高強度部１０５および下中央高強度部１０６が設けられている。
【００６０】
（ｂ）に示すように、バンパービーム２７の左端部２７ａは、前半部２７ｆ（図６（ａ）参照）が除去され、除去された部位に脆弱部２９が設けられたものである。
よって、後半部２７ｅのうち、左端部２７ａに対応する端部後半部２７ｇにも上高強度部９８、上中央高強度部９９、下高強度部１０５および下中央高強度部１０６が設けられている。
【００６１】
左端部２７ａの端部後半部２７ｇのうち、図３に示すように、車幅方向の外側に外側衝撃吸収部６３の外前取付片７７が接合されている。
また、左端部２７ａの端部後半部２７ｇのうち、図３に示すように、車幅方向の内側に内側衝撃吸収部６２の内前取付片６７が接合されている。
【００６２】
よって、左端部２７ａの端部後半部２７ｇが内外側の衝撃吸収部６２，６３で支持されている。
これにより、内外側の衝撃吸収部６２，６３を、高強度部９８，９９，１０５，１０６を有する端部後半部２７ｇで強固に一体化させることができる。
【００６３】
ここで、図２に示すバンパービーム２７の右端部２７ｂは左端部２７ａと左右対称の部位であり、右端部２７ｂの説明を省略する。
また、図２に示すエネルギー吸収部材２８の右端部２８ｂは、左端部２８ａと左右対称の部位であり、右端部２８ｂの説明を省略する。
なお、内外側の衝撃吸収部６２，６３を後半部２７ｅで支持した理由については図９〜図１０で詳しく説明する。
【００６４】
つぎに、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａの前方、詳しくは、前記バンパーフェイスの左端部の前方に比較的大きな空間７０を確保した理由を図７に基づいて説明する。
図７は本発明に係る車体前部構造のエネルギー吸収部材の左端部の前方に比較的大きな空間を確保した状態を示す図である。
バンパービーム２７の左端部２７ａが車体側へ向けて曲げられ、左端部２７ａの前面に脆弱部２９が形成されている。
バンパービーム２７の前面にエネルギー吸収部材２８を設けることで、左端部２８ａが脆弱部２９に沿って配置される。
【００６５】
よって、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａを車体側へ向けて後方に大きく曲げることができる。
これにより、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａの前方、詳しくは、前記バンパーフェイスの左端部の前方に比較的大きな空間７０を確保することができる。
したがって、車両前部（バンパーフェイス）８２の左前角部８２ａを比較的大きな湾曲状に形成することができ、車両の意匠性を一層高めることができる。
【００６６】
つぎに、車体前部構造１０に備えた衝撃吸収構造２０に相手車両がオフセット状態で低速衝突（軽衝突）する例を図８に基づいて説明する。
図８（ａ），（ｂ）は本発明に係る衝撃吸収構造でオフセット低速衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
（ａ）において、相手車両８５が衝撃吸収構造２０に対して左側にずれてエネルギー吸収部材２８の左端部２８ａにオフセット衝突（オフセット軽衝突）する。
【００６７】
軽衝突（低速衝突）により生じた衝撃荷重Ｆ１は、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａおよびバンパービーム２７の左端部２７ａを経て左衝撃吸収ユニット２５に伝わる。
具体的には、内側衝撃吸収部６２に矢印Ａの如く衝撃荷重が伝わり、外側衝撃吸収部６３に矢印Ｂの如く衝撃荷重が伝わる。
【００６８】
（ｂ）において、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａおよびバンパービーム２７の左端部２７ａを潰すことで衝撃荷重Ｆ１の一部を吸収する。
残りの衝撃荷重を左衝撃吸収ユニット２５（内側衝撃吸収部６２および外側衝撃吸収部６３）を潰すことで吸収する。
【００６９】
このように軽衝突の場合、左フロントサイドフレーム１１や左アッパメンバー１５に変形を生じさせることなく、衝撃荷重Ｆ１（すなわち、衝撃エネルギー）を吸収することができる。
よって、オフセット軽衝突後に、エネルギー吸収部材２８、バンパービーム２７および左衝撃吸収ユニット２５をボルト６８…を外して交換するという簡単な修理で対応することができる。
【００７０】
ここで、車体前部構造１０の全面に軽衝突した場合は、以下のように衝撃荷重を吸収することが可能である。
すなわち、車体前部構造１０の全面に相手車両８５が衝突した場合、まず、図２に示すエネルギー吸収部材２８が変形して衝撃荷重の一部を吸収する。
つぎに、車体前方に向けて湾曲しているバンパービーム２７の中央部２７ｄ（図２参照）が車体後方に向けて変形して残りの衝撃荷重の一部を吸収する。そして、バンパービーム２７が左右の内側衝撃吸収部６２，６２の間に押し込まれる。
【００７１】
つぎに、バンパービーム２７の左右の脆弱部２９，２９および左右の衝撃吸収ユニット２５，２６（図２参照）が変形して（潰れて）残りの衝撃荷重を吸収する。
この状態で、バンパービーム２７が車幅方向に対して略平行な直線状に変形し、バンパービーム２７の左右の脆弱部２９，２９の潰れ残りをなくすことができる。
これにより、衝撃荷重を吸収するための有効ストロークを大きく確保することができ、車体前部が短い車両の衝撃吸収構造に有効に適用することができる。
【００７２】
つぎに、車体前部構造１０に備えた衝撃吸収構造２０に相手車両がオフセット状態で高速衝突する例を図９〜図１０に基づいて説明する。
図９（ａ），（ｂ）は本発明に係る車体前部構造にオフセット高速衝突する例を説明する図である。
（ａ）において、相手車両８５が衝撃吸収構造２０に対して左側にずれてエネルギー吸収部材２８の左端部２８ａにオフセット衝突（オフセット高速衝突）する。
【００７３】
（ｂ）において、相手車両８５がオフセット衝突（高速衝突）することで、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａおよびバンパービーム２７の左端部２７ａが変形する。
バンパービーム２７の左端部２７ａが変形することで、左端部２７ａに車体中心側に向けて矢印Ｃの如く衝撃荷重が作用する。
この衝撃荷重が内側衝撃吸収部６２を介して左フロントサイドフレーム１１に作用し、左フロントサイドフレーム１１を矢印Ｄの如く曲げ変形させようとする。
【００７４】
ここで、バンパービーム２７の端部後半部２７ｇに高強度部９８，９９，１０５，１０６（図６（ｂ）参照）が設けられ、端部後半部２７ｇが内外側の衝撃吸収部６２，６３で支持されている。
よって、高強度部９８，９９，１０５，１０６を有する端部後半部２７ｇで、内外側の衝撃吸収部６２，６３が強固に一体化されている。
これにより、左フロントサイドフレーム１１を矢印Ｄの如く曲げ変形させることを阻止できる。
【００７５】
一方、高速衝突により生じた衝撃荷重Ｆ２は、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａおよびバンパービーム２７の左端部２７ａを経て内側衝撃吸収部６２に矢印Ｅの如く伝わるとともに、外側衝撃吸収部６３に矢印Ｆの如く伝わる。
さらに、内側衝撃吸収部６２に伝わった衝撃荷重が左フロントサイドフレーム１１に矢印Ｇの如く伝わり、外側衝撃吸収部６３に伝わった衝撃荷重が左アッパメンバー１５に矢印Ｈの如く伝わる。
【００７６】
図１０は本発明に係る車体前部構造でオフセット高速衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
左フロントサイドフレーム１１を矢印Ｄ（図９（ｂ）参照）の如く曲げ変形を防ぐことで、左フロントサイドフレーム１１を良好に変形（すなわち、潰すように良好に変形）することができる。
これにより、左フロントサイドフレーム１１の略中央部１１ｂを略く字状に変形させて衝撃荷重を良好に吸収することができる。
【００７７】
このように、左フロントサイドフレーム１１を略く字状に変形させることで、エンジンルーム８６を有効に潰すクラッシャブルゾーンとすることが可能になる。
これにより、左フロントサイドフレーム１１の変形量を十分に確保して、エンジンルーム８６の後方の車室内が変形することを抑えることができる。
【００７８】
ここで、車体前部構造１０の全面に高速衝突した場合も、図９〜図１０で説明した内容と同様の作用・効果が得られる。
【００７９】
なお、前記実施の形態では、バンパービーム２７の左端部２７ａから前半部２７ｆを除去して脆弱部２９を設けた例について説明したが、これに限らないで、左端部２７ａの前半部２７ｆを潰して脆弱部２９とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の車体前部構造は、フロントサイドフレームに衝撃吸収部を設け、この衝撃吸収部にバンパービームを設けた自動車への適用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【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の要部を示す斜視図である。
【図３】図２の３部拡大図である。
【図４】（ａ）は図３の４ａ−４ａ線断面図、（ｂ）は（ａ）の分解図である。
【図５】本発明に係る車体前部構造の要部を示す平面図である。
【図６】（ａ）は図２の６ａ−６ａ線断面図、（ｂ）は図２の６ｂ−６ｂ線断面図である。
【図７】本発明に係る車体前部構造のエネルギー吸収部材の左端部の前方に比較的大きな空間を確保した状態を示す図である。
【図８】本発明に係る衝撃吸収構造でオフセット低速衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
【図９】本発明に係る車体前部構造にオフセット高速衝突する例を説明する図である。
【図１０】本発明に係る車体前部構造でオフセット高速衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
【図１１】従来の車体前部構造でオフセット衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
【符号の説明】
【００８２】
１０…車体前部構造、１１…左フロントサイドフレーム（フロントサイドフレーム）、１１ａ，１２ａ…左右の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（フロントサイドフレーム）、１３…左フロントピラー（フロントピラー）、１４…右フロントピラー（フロントピラー）、１５…左アッパメンバー（アッパメンバー）、１５ａ，１６ａ…左右のアッパメンバーの前端部、１６…右アッパメンバー（アッパメンバー）、２７…バンパービーム、２７ａ…左端部、２７ｂ…右端部、２７ｅ…後半部、２７ｇ…端部後半部、２８…エネルギー吸収部材、２９…脆弱部（前部）、６２…内側衝撃吸収部、６３…外側衝撃吸収部、９８…上高強度部（高強度部）、９９…上中央高強度部（高強度部）、１０５…下高強度部（高強度部）、１０６…下中央高強度部（高強度部）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロントサイドフレームに衝撃吸収部を設け、この衝撃吸収部にバンパービームを設け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アッパメンバーを備え、それぞれの前端部に内外側の衝撃吸収部を離間させて備え、内外側の衝撃吸収部にバンパービームを取り付けたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００７−１９０９６４号公報
【０００３】
この衝撃吸収構造を図１１に基づいて説明する。
図１１は従来の車体前部構造でオフセット衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
車体前部構造２００は、左フロントサイドフレーム２０１および左アッパメンバー２０２の前端部にそれぞれ内外側の衝撃吸収部２０３，２０４を設けることで、衝撃吸収部の横幅が広げられている。
【０００４】
よって、バンパービーム２０５に衝撃荷重ｆが作用した場合に、内外側の衝撃吸収部２０３，２０４が横方向に倒れることを防いで、作用した衝撃荷重ｆを内外側の衝撃吸収部２０３，２０４を経て左フロントサイドフレーム２０１および左アッパメンバー２０２に伝えることが可能である。
【０００５】
ところで、車両のなかには、意匠性などの観点から左右の前角部を比較的大きな湾曲状に形成したいものがある。
左右の前角部を比較的大きな湾曲状に形成するためには、バンパービーム２０５の端部２０５ａにおいて、前部に凹部２０６（想像線で示す）を形成することが考えられる。
しかし、端部２０５ａの前部に凹部２０６を形成すると、端部２０５ａの剛性を確保することが難しい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
車体前部構造２００は、相手車両２１０が左側にずれてオフセット衝突した場合に、バンパービーム２０５が想像線で示すように変形する。
バンパービーム２０５の変形で、左バンパービーム２０５に車体中心側に向けて矢印ａの如く衝撃荷重が作用する。
この衝撃荷重が左フロントサイドフレーム２０１に作用して、左フロントサイドフレーム２０１を矢印ｂの如く曲げ変形させようとする。
【０００７】
ここで、バンパービーム２０５の端部２０５ａの前部が凹部２０６に形成され、端部２０５ａの剛性が低下している。
よって、内外側の衝撃吸収部２０３，２０４を一体に連結させておくことが難しく、内外側の衝撃吸収部２０３，２０４は個別に変形してしまう。
このため、左フロントサイドフレーム２０１が矢印ｂの如く曲げ変形してしまい、衝撃荷重を効率よく吸収することができないことが考えられる。
【０００８】
本発明は、車両の左右の前角部を比較的大きな湾曲状に形成することが可能で、かつ衝撃荷重を効率よく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】
【０００９】
請求項１に係る発明は、車体前後方向にフロントサイドフレームを延ばし、前記フロントサイドフレームの上側後方にフロントピラーを設け、前記フロントピラーから前方に向けてアッパメンバーを延ばすとともに、前記アッパメンバーを前記フロントサイドフレームの外側に配置し、それぞれの前端部に内外側の衝撃吸収部を内側と外側とに設け、前記内外側の衝撃吸収部の前端部にバンパービームを設けた車体前部構造において、前記バンパービームは、後半部に高強度部が設けられ、左右の端部が車体側へ向けて曲げられ、該左右の端部において、それぞれの前部に、前記内側衝撃吸収部の内壁部に相当する部位から外側にわたり脆弱部が形成され、前記左右の端部の後部が前記内外側の衝撃吸収部で支持されたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明において、前記脆弱部は、前記左右の端部の前部を切り欠くことで形成されたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明は、前記左右の端部の前部を切り欠くことで形成された前記脆弱部の開口を蓋部材で塞いだことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、バンパービームの後半部に高強度部を設け、左右の端部の後部（すなわち、後半部）を内外側の衝撃吸収部で支持した。
ここで、例えば、相手車両が車体前部構造の左右側にずれてオフセット衝突した場合や、車体前部構造の全面に衝突した場合に、バンパービームの変形で、左バンパービームに車体中心側に向けて衝撃荷重が作用する。
この衝撃荷重がフロントサイドフレームに作用して、左フロントサイドフレームを曲げ変形させようとする。
【００１３】
ここで、後半部の高強度部が内外側の衝撃吸収部で支持されている。よって、高強度部を有する後半部で、内外側の衝撃吸収部を強固に一体化させておくことができる。
これにより、車体中心側に向けて作用した衝撃荷重で、内外側の衝撃吸収部が車体中心側に曲げ変形することを阻止できる。
したがって、フロントサイドフレームが曲げ変形することを防いで、フロントサイドフレームを良好に変形させて（すなわち、潰すように良好に変形させて）、衝撃荷重を効率よく吸収することができる。
【００１４】
特に、車体前部構造の全面に衝突した場合は、前記効果に加えて以下の効果を得ることができる。
すなわち、車体前部構造の全面に衝突した場合、まず、車体前方に向けて湾曲しているバンパービームの中央が車体後方に向けて変形して衝撃荷重の一部を吸収する。そして、バンパービームが左右の内側衝撃吸収部の間に押し込まれる。
【００１５】
つぎに、バンパービームの左右の脆弱部、および左右に配置された内外側の衝撃吸収部が変形して（潰れて）残りの衝撃荷重を吸収する。
この状態で、バンパービームが車幅方向に対して略平行な直線状に変形し、バンパービームの左右の脆弱部の潰れ残りをなくすことができる。
これにより、衝撃荷重を吸収するための有効ストロークを大きく確保することができるので、車体前部が短い車両の衝撃吸収構造として有効である。
【００１６】
請求項２に係る発明では、左右の端部の前部を切り欠くことで脆弱部を形成した。
よって、バンパービームの左右の端部を車体側に近づけることが可能になり、バンパービームの前側に設けたバンパーフェイスの左右の端部を車体側に近づけることができる。
なお、バンパーフェイスは、車体の外側部を形成する部材である。
このように、バンパーフェイスの左右の端部を車体側に近づけることで、車両の左右の前角部を比較的大きな湾曲状に形成することができる。
【００１７】
請求項３に係る発明では、脆弱部の開口を蓋部材で塞ぐことで、脆弱部の強度を調整することができる。
さらに、脆弱部の開口を蓋部材で塞ぐことで、バンパービームの前面に備えるエネルギー吸収部材を全体にわたって一定の断面形状に形成することができる。
これにより、エネルギー吸収部材の全域にわたってエネルギーを均一に吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
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。
【００１９】
図１は本発明に係る車体前部構造を示す斜視図である。
車体前部構造１０は、車体前部の左右側に左右のフロントサイドフレーム（フロントサイドフレーム）１１，１２を備え、左フロントサイドフレーム１１の上側後方に左フロントピラー（フロントピラー）１３を設け、左フロントピラー１３の下端部１３ａから前方に向けて左アッパメンバー（アッパメンバー）１５を延ばすとともに、左アッパメンバー１５を左フロントサイドフレーム１１の外側に配置し、右フロントサイドフレーム１２の上側後方に右フロントピラー（フロントピラー）１４を設け、右フロントピラー１４の下端部１４ａから前方に向けて右アッパメンバー（アッパメンバー）１６を延ばすとともに、右アッパメンバー１６を右フロントサイドフレーム１２の外側に配置した自動車の構造である。
【００２０】
左フロントサイドフレーム１１と左アッパメンバー１５との間に、左前輪（図示せず）を覆う左ホイールハウス１８が設けられている。
右フロントサイドフレーム１２と右アッパメンバー１６との間に、右前輪（図示せず）を覆う右ホイールハウス１９が設けられている。
【００２１】
図２は本発明に係る車体前部構造の要部を示す斜視図である。
前部車体構造１０は、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａと左アッパメンバー１５の前端部１５ａとが車体幅方向に向けて配置されて各前端部１１ａ，１５ａが互いに連結され、右フロントサイドフレーム１２の前端部１２ａと右アッパメンバー１６の前端部１６ａとが車体幅方向に向けて配置されて各前端部１２ａ，１６ａが互いに連結され、前端部１１ａ，１５ａおよび前端部１２ａ，１６ａに衝撃吸収構造２０が備えられている。
【００２２】
衝撃吸収構造２０は、前端部１１ａ，１５ａに左取付プレート２１を介して左衝撃吸収ユニット２５が設けられ、前端部１２ａ，１６ａに右取付プレート２２を介して右衝撃吸収ユニット２６が設けられ、左右の衝撃吸収ユニット２５，２６にわたってバンパービーム２７が架け渡され、バンパービーム２７にエネルギー吸収部材２８が設けられている。
すなわち、バンパービーム２７は、左端部２７ａが左衝撃吸収ユニット２５に取り付けられ、右端部２７ｂが右衝撃吸収ユニット２６に取り付けられている。
【００２３】
ここで、左右のフロントサイドフレーム１１，１２、左右のアッパメンバー１５，１６は左右対称の部材であり、右フロントサイドフレーム１２、右アッパメンバー１６の説明を省略する。
また、左右の衝撃吸収ユニット２５，２６は左右対称の部材であり、右衝撃吸収ユニット２６の構成部材に左衝撃吸収ユニット２５と同じ符号を付して説明を省略する。
【００２４】
図３は図２の３部拡大図、図４（ａ）は図３の４ａ−４ａ線断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の分解図である。
左フロントサイドフレーム１１は、車体前後方向に延びるとともに開口部３２が車体外側に向けて配置された断面略コ字形のサイドフレーム部材３１と、サイドフレーム部材３１の開口部３２に嵌合した断面略コ字形のサイド外側壁（外壁部）３３とを備える。
【００２５】
サイドフレーム部材３１は、水平に配置された上面部３４と、上面部３４の内側辺から下方に延びた内壁部３５と、内壁部３５の下辺から車体幅方向外側に向けて延びた下面部３６とを備える。
サイド外側壁３３は、上下の折曲片３３ａ，３３ｂがサイドフレーム部材３１の開口部３２に沿って設けられている。
【００２６】
左アッパメンバー１５は、車体前後方向に延びるとともに開口部４２が車体内側に向けて配置された断面略コ字形のアッパメンバー部材４１と、アッパメンバー部材４１の中央開口部４２ａに嵌合した断面略コ字形のアッパ内側壁４３とを備える。
アッパメンバー部材４１は、車幅方向に水平に延びた上面部４４と、上面部４４の外側辺から下方に延びた外壁部４５と、外壁部４５の下辺から車体幅方向内側に向けて延びた下面部４６とを備える。
【００２７】
アッパ内側壁４３は、上下の折曲片４３ａ，４３ｂがアッパメンバー部材４１の中央開口部４２ａに沿って設けられている。
上面部４４は、前端部に車体中心に向けて張り出す上張出部５１が設けられている。上張出部５１は先端部５１ａがサイドフレーム部材３１の上面部３４に溶接で接合されている。
【００２８】
下面部４６は、上面部４４と同様に、前端部に車体中心に向けて張り出す下張出部５２が設けられている。
下張出部５２は先端部５２ａがサイドフレーム部材３１の下面部３６に溶接で接合されている。
【００２９】
これにより、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａおよび左アッパメンバー１５の前端部１５ａは、車体幅方向に向けて配置されて互いに連結されている。
左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａには、取付片３７が張り出されている。また、左アッパメンバー１５の前端部１５ａには、取付片４７が張り出されている。
【００３０】
図５は本発明に係る車体前部構造の要部を示す平面図である。
左フロントサイドフレーム１１は、上面部３４は、左フロントサイドフレーム１１の略中央部１１ｂから前端部１１ａに向けて外側辺３４ａが徐々に車体外側（左アッパメンバー１５側）に移動するように傾斜角θ１で傾斜状に形成されている。
【００３１】
よって、上面部３４は、略中央部１１ｂから前端部１１ａに向けて横幅が徐々に広がるように形成されている。
図４に示す下面部３６も、上面部３４と同様に、略中央部から前端部に向けて外側辺が徐々に車体外側に移動するように傾斜角θ１で傾斜状に形成されている。
【００３２】
サイド外側壁３３は、略中央部１１ｂから前端部１１ａに向けて外側辺３４ａに沿って徐々に車体外側（左アッパメンバー１５側）に移動するように傾斜角θ１で傾斜状に設けられている。
以下、左フロントサイドフレーム１１のうち、略中央部１１ｂから前端部１１ａまでの部位をサイド前半部５４として説明する。
【００３３】
左アッパメンバー１５は、略中央部１５ｂから前端部１５ａまで車体前方に向けて車体中心側に徐々に移動するように傾斜角θ２で傾斜状に形成されている。
以下、左アッパメンバー１５のうち、略中央部１５ｂから前端部１５ａまでの部位をアッパ前半部５５として説明する。
【００３４】
左フロントサイドフレーム１１のサイド外側壁３３を、サイド前半部５４において傾斜角θ１で傾斜状に設けるとともに、左アッパメンバー１５のアッパ前半部５５を、傾斜角θ２で傾斜状に設けた。
これにより、サイドフレーム前端部１１ａおよびアッパメンバー前端部１５ａが近接された状態に配置される。
【００３５】
ここで、前述したように、左アッパメンバー１５は、前端部１５ａのうち、上面部４４に上張出部５１が設けられるとともに、下面部４６に下張出部５２（図４参照）が設けられている。
【００３６】
上張出部５１は先端部５１ａがサイドフレーム部材３１の上面部３４に溶接で接合されている。また、下張出部５２は先端部５２ａがサイドフレーム部材３１の下面部３６に溶接で接合されている。
これにより、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａおよび左アッパメンバー１５の前端部１５ａが強固に連結されている。
【００３７】
左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａおよび左アッパメンバー１５の前端部１５ａに、左取付プレート２１を介して左衝撃吸収ユニット２５が設けられている。
左衝撃吸収ユニット２５にバンパービーム２７の左端部２７ａが取り付けられている。
【００３８】
左衝撃吸収ユニット２５は、左取付プレート２１を介して左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａに一体に取り付けられた内側衝撃吸収部６２と、左取付プレート２１を介して左アッパメンバー１５の前端部１５ａに一体に取り付けられた外側衝撃吸収部６３とを備える。
【００３９】
左取付プレート２１は、前端部１１ａに取り付けられた内側取付部２１ａと、前端部１５ａに取り付けられた外側取付部２１ｂとを有する。
内側取付部２１ａは、車幅方向に沿って平行に取り付けられたプレートである。
外側取付部２１ｂは、内側取付部２１ａに対して角度θ３だけ後方に向けて傾斜させたプレートである。
これにより、斜め衝突に対して衝撃荷重を左フロントサイドフレーム１１へ伝達する効率が向上する。
【００４０】
内側衝撃吸収部６２は、略矩形状の内筒体６５を備え、後端部に内後フランジ６６を備え、前端部に内前取付片６７を備える。
内筒体６５は、平面視で先細状に形成されている。
この内側衝撃吸収部６２は、内後フランジ６６が、左取付プレート２１の内側取付部２１ａを介して左フロントサイドフレーム１１の取付片３７にボルト６８…、ナット６９…で取り付けられている。
よって、内側衝撃吸収部６２は、左フロントサイドフレーム１１の前方に設けられている。
【００４１】
外側衝撃吸収部６３は、略矩形状の外筒体７５を備え、後端部に外後フランジ７６を備え、前端部に外前取付片７７を備える。
この外側衝撃吸収部６３は、内側衝撃吸収部６２に対して外側に所定間隔離間させて配置され、外後フランジ７６が、左取付プレート２１の外側取付部２１ｂを介して左アッパメンバー１５の取付片４７にボルト６８…、ナット６９…で取り付けられている。
よって、外側衝撃吸収部６３は、左アッパメンバー１５の前方に設けられている。
【００４２】
ここで、バンパービーム２７は、車両の意匠性などを考慮して、左端部２７ａが後方に向けて湾曲状に形成されている。このため、左端部２７ａは、左取付プレート２１に近づくことになる。
そこで、前述したように、左取付プレート２１の外側取付部２１ｂを内側取付部２１ａに対して角度θ３だけ後方に向けて傾斜させることにした。
【００４３】
よって、左端部２７ａと外側取付部２１ｂとの間隔を略一定に確保することが可能になる。
これにより、外側衝撃吸収部６３の内外側の側壁７８，７９を略同じ長さに確保することが可能になり、外側衝撃吸収部６３の潰し代を良好に確保することができる。
【００４４】
外側衝撃吸収部６３の外筒体７５は、内側壁７８が前端部７５ａから後端部７５ｂに向けて傾斜角θ４で傾斜状に形成されている。
ここで、傾斜角θ４は、左フロントサイドフレーム１１の外側辺３４ａの傾斜角θ１と略同じ傾斜角に設定されている。すなわち、傾斜角θ４および傾斜角θ１の関係は、θ４≒θ１の関係が成立する。
【００４５】
加えて、外筒体７５の内側壁７８は、左フロントサイドフレーム１１のサイド外側壁３３に対して車体中心側に配置されている。
これにより、外筒体７５の後端部７５ｂおよび左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａで一部重ね合わされた重複部８１が形成されている。
【００４６】
具体的には、外筒体７５の後端部７５ｂのうち内側壁７８寄りの部位が、左フロントサイドフレーム１１の前端部１１ａのうちサイド外側壁３３寄りの部位に左取付プレート２１を介在させた状態で重ね合わされている。
内側壁７８寄りの部位とサイド外側壁３３寄りの部位との重複幅はＷである。
【００４７】
重複部８１の幅Ｗは、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、外筒体７５の内側壁７８に沿って後方に伝わった衝撃荷重がサイド外側壁３３に効率よく伝達可能に決められている。
【００４８】
内側衝撃吸収部６２の内前取付片６７および外側衝撃吸収部６３の外前取付片７７に、バンパービーム２７の左端部２７ａが溶接されている。
バンパービーム２７は、左端部２７ａが車体側へ向けて後方に曲げられ、左端部２７ａにおいて、前部を切り欠くことで凹状の脆弱部２９が形成されている。
【００４９】
バンパービーム２７の前面２７ｃにエネルギー吸収部材２８が設けられている。
エネルギー吸収部材２８は、バンパービーム２７の凹状の前部２９に沿って左端部２８ａが配置されている。
前述したように、バンパービーム２７は、左端部２７ａが車体側へ向けて後方に曲げられ、前部が凹状の脆弱部２９に形成されている。
【００５０】
バンパービーム２７の左端部２７ａを車体側へ向けて後方に曲げ、かつ、バンパービーム２７の左端部２７ａに脆弱部２９を形成することで、バンパービーム２７の左端部２７ａを車体側に一層近づけることが可能になる。
よって、バンパービーム２７の前側に設けたバンパーフェイス（図示せず）の左右の端部を車体側に近づけることができる。
なお、前記バンパーフェイスは、車体の外側部を形成する部材である。
【００５１】
よって、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａを脆弱部２９に沿って配置することで、左端部２８ａを車体側へ向けて後方に大きく曲げることができる。
これにより、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａの前方、詳しくは、前記バンパーフェイスの左端部の前方に比較的大きな空間７０を確保することができる。
【００５２】
ここで、バンパービーム２７の脆弱部２９およびエネルギー吸収部材２８の左端部２８ａ間に左蓋部材（蓋部材）３８が設けられている。
左蓋部材３８は、前面３８ａおよび上下の面３８ｂ，３８ｃで略コ字状に形成され（図６（ｂ）参照）、前面３８ａが車体中央側から車体外側に向けて車体後方に傾斜状に形成されている。
【００５３】
すなわち、左蓋部材３８は、車体中央側から車体外側に向けて幅寸法が漸次小さくなるように、平面視で略三角形状に形成されている。
この左蓋部材３８で、図６（ｂ）に示すように、脆弱部２９の開口を塞ぐことで、脆弱部２９の強度を調整することができる。
【００５４】
さらに、図６（ｂ）に示すように、脆弱部２９の開口を左蓋部材３８で塞ぐことで、バンパービーム２７の前面に備えるエネルギー吸収部材２８を全体にわたって一定の断面形状に形成することができる。
これにより、エネルギー吸収部材２８の全域にわたってエネルギーを均一に吸収することができる。
なお、前記バンパーフェイスの左端部の前方に比較的大きな空間７０を確保した理由については図７で詳しく説明する。
【００５５】
図６（ａ）は図２の６ａ−６ａ線断面図、図６（ｂ）は図２の６ｂ−６ｂ線断面図である。
（ａ）に示すように、バンパービーム２７は、車幅方向の中央部２７ｄ（図２参照）が、鉛直に配置された前壁部９１と、前壁部９１の上半部に設けられた上コ字状部材９２と、前壁部９１の下半部に設けられた下コ字状部材９３とを備えている。
前壁部９１は、上端部近傍に後方に突出した上リブ９１ａが形成され、下端部近傍に後方に突出した下リブ９１ｂが形成されている。
【００５６】
上コ字状部材９２は、前壁部９１の上端部から後方に向けて折り曲げられた上部９４と、上部９４の後端部から下方に向けて折り曲げられた上後壁部９５と、上後壁部９５の下端部から前方に向けて折り曲げられた上中央部９６と、上中央部９６の前端部から下方に折り曲げられて前壁部９１の中央部に接合された上接合片９７とを備えている。
【００５７】
上部９４の後端部および上後壁部９５の上端部で上稜線部９８が形成され、上後壁部９５の下端部および上中央部９６の後端部で上中央稜線部９９が形成されている。
以下、上稜線部９８を「上高強度部（高強度部）」と称し、上中央稜線部９９を「上中央高強度部（高強度部）」と称す。
【００５８】
下コ字状部材９３は、前壁部９１の下端部から後方に向けて折り曲げられた下部１０１と、下部１０１の後端部から上方に向けて折り曲げられた下後壁部１０２と、下後壁部１０２の上端部から前方に向けて折り曲げられた下中央部１０３と、下中央部１０３の前端部から上方に折り曲げられて前壁部９１の中央部に接合された下接合片１０４とを備えている。
【００５９】
下部１０１の後端部および下後壁部１０２の下端部で下稜線部１０５が形成され、下後壁部１０２の上端部および下中央部１０３の後端部で下中央稜線部１０６が形成されている。
以下、下稜線部１０５を「下高強度部（高強度部）」と称し、下中央稜線部１０６を「下中央高強度部（高強度部）」と称す。
よって、バンパービーム２７の後半部２７ｅに上高強度部９８、上中央高強度部９９、下高強度部１０５および下中央高強度部１０６が設けられている。
【００６０】
（ｂ）に示すように、バンパービーム２７の左端部２７ａは、前半部２７ｆ（図６（ａ）参照）が除去され、除去された部位に脆弱部２９が設けられたものである。
よって、後半部２７ｅのうち、左端部２７ａに対応する端部後半部２７ｇにも上高強度部９８、上中央高強度部９９、下高強度部１０５および下中央高強度部１０６が設けられている。
【００６１】
左端部２７ａの端部後半部２７ｇのうち、図３に示すように、車幅方向の外側に外側衝撃吸収部６３の外前取付片７７が接合されている。
また、左端部２７ａの端部後半部２７ｇのうち、図３に示すように、車幅方向の内側に内側衝撃吸収部６２の内前取付片６７が接合されている。
【００６２】
よって、左端部２７ａの端部後半部２７ｇが内外側の衝撃吸収部６２，６３で支持されている。
これにより、内外側の衝撃吸収部６２，６３を、高強度部９８，９９，１０５，１０６を有する端部後半部２７ｇで強固に一体化させることができる。
【００６３】
ここで、図２に示すバンパービーム２７の右端部２７ｂは左端部２７ａと左右対称の部位であり、右端部２７ｂの説明を省略する。
また、図２に示すエネルギー吸収部材２８の右端部２８ｂは、左端部２８ａと左右対称の部位であり、右端部２８ｂの説明を省略する。
なお、内外側の衝撃吸収部６２，６３を後半部２７ｅで支持した理由については図９〜図１０で詳しく説明する。
【００６４】
つぎに、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａの前方、詳しくは、前記バンパーフェイスの左端部の前方に比較的大きな空間７０を確保した理由を図７に基づいて説明する。
図７は本発明に係る車体前部構造のエネルギー吸収部材の左端部の前方に比較的大きな空間を確保した状態を示す図である。
バンパービーム２７の左端部２７ａが車体側へ向けて曲げられ、左端部２７ａの前面に脆弱部２９が形成されている。
バンパービーム２７の前面にエネルギー吸収部材２８を設けることで、左端部２８ａが脆弱部２９に沿って配置される。
【００６５】
よって、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａを車体側へ向けて後方に大きく曲げることができる。
これにより、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａの前方、詳しくは、前記バンパーフェイスの左端部の前方に比較的大きな空間７０を確保することができる。
したがって、車両前部（バンパーフェイス）８２の左前角部８２ａを比較的大きな湾曲状に形成することができ、車両の意匠性を一層高めることができる。
【００６６】
つぎに、車体前部構造１０に備えた衝撃吸収構造２０に相手車両がオフセット状態で低速衝突（軽衝突）する例を図８に基づいて説明する。
図８（ａ），（ｂ）は本発明に係る衝撃吸収構造でオフセット低速衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
（ａ）において、相手車両８５が衝撃吸収構造２０に対して左側にずれてエネルギー吸収部材２８の左端部２８ａにオフセット衝突（オフセット軽衝突）する。
【００６７】
軽衝突（低速衝突）により生じた衝撃荷重Ｆ１は、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａおよびバンパービーム２７の左端部２７ａを経て左衝撃吸収ユニット２５に伝わる。
具体的には、内側衝撃吸収部６２に矢印Ａの如く衝撃荷重が伝わり、外側衝撃吸収部６３に矢印Ｂの如く衝撃荷重が伝わる。
【００６８】
（ｂ）において、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａおよびバンパービーム２７の左端部２７ａを潰すことで衝撃荷重Ｆ１の一部を吸収する。
残りの衝撃荷重を左衝撃吸収ユニット２５（内側衝撃吸収部６２および外側衝撃吸収部６３）を潰すことで吸収する。
【００６９】
このように軽衝突の場合、左フロントサイドフレーム１１や左アッパメンバー１５に変形を生じさせることなく、衝撃荷重Ｆ１（すなわち、衝撃エネルギー）を吸収することができる。
よって、オフセット軽衝突後に、エネルギー吸収部材２８、バンパービーム２７および左衝撃吸収ユニット２５をボルト６８…を外して交換するという簡単な修理で対応することができる。
【００７０】
ここで、車体前部構造１０の全面に軽衝突した場合は、以下のように衝撃荷重を吸収することが可能である。
すなわち、車体前部構造１０の全面に相手車両８５が衝突した場合、まず、図２に示すエネルギー吸収部材２８が変形して衝撃荷重の一部を吸収する。
つぎに、車体前方に向けて湾曲しているバンパービーム２７の中央部２７ｄ（図２参照）が車体後方に向けて変形して残りの衝撃荷重の一部を吸収する。そして、バンパービーム２７が左右の内側衝撃吸収部６２，６２の間に押し込まれる。
【００７１】
つぎに、バンパービーム２７の左右の脆弱部２９，２９および左右の衝撃吸収ユニット２５，２６（図２参照）が変形して（潰れて）残りの衝撃荷重を吸収する。
この状態で、バンパービーム２７が車幅方向に対して略平行な直線状に変形し、バンパービーム２７の左右の脆弱部２９，２９の潰れ残りをなくすことができる。
これにより、衝撃荷重を吸収するための有効ストロークを大きく確保することができ、車体前部が短い車両の衝撃吸収構造に有効に適用することができる。
【００７２】
つぎに、車体前部構造１０に備えた衝撃吸収構造２０に相手車両がオフセット状態で高速衝突する例を図９〜図１０に基づいて説明する。
図９（ａ），（ｂ）は本発明に係る車体前部構造にオフセット高速衝突する例を説明する図である。
（ａ）において、相手車両８５が衝撃吸収構造２０に対して左側にずれてエネルギー吸収部材２８の左端部２８ａにオフセット衝突（オフセット高速衝突）する。
【００７３】
（ｂ）において、相手車両８５がオフセット衝突（高速衝突）することで、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａおよびバンパービーム２７の左端部２７ａが変形する。
バンパービーム２７の左端部２７ａが変形することで、左端部２７ａに車体中心側に向けて矢印Ｃの如く衝撃荷重が作用する。
この衝撃荷重が内側衝撃吸収部６２を介して左フロントサイドフレーム１１に作用し、左フロントサイドフレーム１１を矢印Ｄの如く曲げ変形させようとする。
【００７４】
ここで、バンパービーム２７の端部後半部２７ｇに高強度部９８，９９，１０５，１０６（図６（ｂ）参照）が設けられ、端部後半部２７ｇが内外側の衝撃吸収部６２，６３で支持されている。
よって、高強度部９８，９９，１０５，１０６を有する端部後半部２７ｇで、内外側の衝撃吸収部６２，６３が強固に一体化されている。
これにより、左フロントサイドフレーム１１を矢印Ｄの如く曲げ変形させることを阻止できる。
【００７５】
一方、高速衝突により生じた衝撃荷重Ｆ２は、エネルギー吸収部材２８の左端部２８ａおよびバンパービーム２７の左端部２７ａを経て内側衝撃吸収部６２に矢印Ｅの如く伝わるとともに、外側衝撃吸収部６３に矢印Ｆの如く伝わる。
さらに、内側衝撃吸収部６２に伝わった衝撃荷重が左フロントサイドフレーム１１に矢印Ｇの如く伝わり、外側衝撃吸収部６３に伝わった衝撃荷重が左アッパメンバー１５に矢印Ｈの如く伝わる。
【００７６】
図１０は本発明に係る車体前部構造でオフセット高速衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
左フロントサイドフレーム１１を矢印Ｄ（図９（ｂ）参照）の如く曲げ変形を防ぐことで、左フロントサイドフレーム１１を良好に変形（すなわち、潰すように良好に変形）することができる。
これにより、左フロントサイドフレーム１１の略中央部１１ｂを略く字状に変形させて衝撃荷重を良好に吸収することができる。
【００７７】
このように、左フロントサイドフレーム１１を略く字状に変形させることで、エンジンルーム８６を有効に潰すクラッシャブルゾーンとすることが可能になる。
これにより、左フロントサイドフレーム１１の変形量を十分に確保して、エンジンルーム８６の後方の車室内が変形することを抑えることができる。
【００７８】
ここで、車体前部構造１０の全面に高速衝突した場合も、図９〜図１０で説明した内容と同様の作用・効果が得られる。
【００７９】
なお、前記実施の形態では、バンパービーム２７の左端部２７ａから前半部２７ｆを除去して脆弱部２９を設けた例について説明したが、これに限らないで、左端部２７ａの前半部２７ｆを潰して脆弱部２９とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の車体前部構造は、フロントサイドフレームに衝撃吸収部を設け、この衝撃吸収部にバンパービームを設けた自動車への適用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【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の要部を示す斜視図である。
【図３】図２の３部拡大図である。
【図４】（ａ）は図３の４ａ−４ａ線断面図、（ｂ）は（ａ）の分解図である。
【図５】本発明に係る車体前部構造の要部を示す平面図である。
【図６】（ａ）は図２の６ａ−６ａ線断面図、（ｂ）は図２の６ｂ−６ｂ線断面図である。
【図７】本発明に係る車体前部構造のエネルギー吸収部材の左端部の前方に比較的大きな空間を確保した状態を示す図である。
【図８】本発明に係る衝撃吸収構造でオフセット低速衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
【図９】本発明に係る車体前部構造にオフセット高速衝突する例を説明する図である。
【図１０】本発明に係る車体前部構造でオフセット高速衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
【図１１】従来の車体前部構造でオフセット衝突の衝突エネルギーを吸収する例を説明する図である。
【符号の説明】
【００８２】
１０…車体前部構造、１１…左フロントサイドフレーム（フロントサイドフレーム）、１１ａ，１２ａ…左右の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（フロントサイドフレーム）、１３…左フロントピラー（フロントピラー）、１４…右フロントピラー（フロントピラー）、１５…左アッパメンバー（アッパメンバー）、１５ａ，１６ａ…左右のアッパメンバーの前端部、１６…右アッパメンバー（アッパメンバー）、２７…バンパービーム、２７ａ…左端部、２７ｂ…右端部、２７ｅ…後半部、２７ｇ…端部後半部、２８…エネルギー吸収部材、２９…脆弱部（前部）、６２…内側衝撃吸収部、６３…外側衝撃吸収部、９８…上高強度部（高強度部）、９９…上中央高強度部（高強度部）、１０５…下高強度部（高強度部）、１０６…下中央高強度部（高強度部）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体前後方向にフロントサイドフレームを延ばし、前記フロントサイドフレームの上側後方にフロントピラーを設け、前記フロントピラーから前方に向けてアッパメンバーを延ばすとともに、前記アッパメンバーを前記フロントサイドフレームの外側に配置し、それぞれの前端部に内外側の衝撃吸収部を内側と外側とに設け、前記内外側の衝撃吸収部の前端部にバンパービームを設けた車体前部構造において、
前記バンパービームは、
後半部に高強度部が設けられ、
左右の端部が車体側へ向けて曲げられ、
該左右の端部において、それぞれの前部に、前記内側衝撃吸収部の内壁部に相当する部位から外側にわたり脆弱部が形成され、
前記左右の端部の後部が前記内外側の衝撃吸収部で支持されたことを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
前記脆弱部は、前記左右の端部の前部を切り欠くことで形成されたことを特徴とする請求項１記載の車体前部構造。
【請求項３】
前記左右の端部の前部を切り欠くことで形成された前記脆弱部の開口を蓋部材で塞いだことを特徴とする請求項２記載の車体前部構造。
【請求項１】
車体前後方向にフロントサイドフレームを延ばし、前記フロントサイドフレームの上側後方にフロントピラーを設け、前記フロントピラーから前方に向けてアッパメンバーを延ばすとともに、前記アッパメンバーを前記フロントサイドフレームの外側に配置し、それぞれの前端部に内外側の衝撃吸収部を内側と外側とに設け、前記内外側の衝撃吸収部の前端部にバンパービームを設けた車体前部構造において、
前記バンパービームは、
後半部に高強度部が設けられ、
左右の端部が車体側へ向けて曲げられ、
該左右の端部において、それぞれの前部に、前記内側衝撃吸収部の内壁部に相当する部位から外側にわたり脆弱部が形成され、
前記左右の端部の後部が前記内外側の衝撃吸収部で支持されたことを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
前記脆弱部は、前記左右の端部の前部を切り欠くことで形成されたことを特徴とする請求項１記載の車体前部構造。
【請求項３】
前記左右の端部の前部を切り欠くことで形成された前記脆弱部の開口を蓋部材で塞いだことを特徴とする請求項２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２００９−１３７３５９（Ｐ２００９−１３７３５９Ａ）
【公開日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３１３７７２（Ｐ２００７−３１３７７２）
【出願日】平成１９年１２月４日（２００７．１２．４）
【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６月２５日（２００９．６．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月４日（２００７．１２．４）
【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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