車体前部構造
【課題】ポールのように車幅方向に広がりを備えていない障害物に対して車幅方向中央部分が激突したときに左右のフロントサイドフレームに衝突荷重を分散させると共にパワープラントの後退を抑える。
【解決手段】１本ワイヤ２１５がパワープラント２０８の後面に掛け渡たされ、ワイヤ２１５の左右の前端は、左右のフロントサイドフレーム２１０の前端部に連結されている。
【解決手段】１本ワイヤ２１５がパワープラント２０８の後面に掛け渡たされ、ワイヤ２１５の左右の前端は、左右のフロントサイドフレーム２１０の前端部に連結されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体前部構造に関し、より詳しくは、ポール状の障害物に対して車幅方向中央部分が前面衝突したときの安全性を向上することのできるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
車体前部は、一般的に、車体前端において車幅方向に延びるバンパーレインフォースメントの左右の端部を夫々左右一対のフロントサイドフレームの前端に連結する、より詳しくはクラッシュカンを介して連結する構造が採用されている。すなわち、車体前部構造として、左右のフロントサイドフレームは前面衝突の際の主なる衝撃吸収部材として機能する構造が採用されている。
【０００３】
前面衝突に関する衝撃安全性能試験は二つの態様で行われている。第一の態様がフルラップ前面衝突であり、第二の態様がオフセット前面衝突である。フルラップ前面衝突試験では、車両を所定速度でコンクリート製の障壁に衝突させることにより行われる。オフセット前面衝突試験では、車両の一方の側部（オーバーラップ率４０％）をハニカム状の障壁に前面衝突させることにより行われる。
【０００４】
自動車製造会社では上記のフルラップ衝突及びオフセット衝突に関する試験を念頭においた前面衝突に関する社内基準を設け、社内基準に合致する車両の開発を行っているのが実状である。
【０００５】
実際の前面衝突事故では種々様々な態様がある。その一つに、道路脇に植設された電柱や道路標識の支柱などに衝突した場合である。このポール状の障害物に対して車両の側部で前面衝突したときには、前述したオフセット前面衝突試験と同様に、一方のフロントサイドフレームによって衝撃を吸収することが可能である。しかし、車両の車幅方向中央部分がポール状の障害物に激突した場合、バンパーレインフォースメントは、一般的に設計上これを受け止める強度を備えていないため、その車幅方向中央部分で折れ曲がってしまい、この結果、左右のフロントサイドフレームが機能せずに大きな損壊が発生してしまう虞がある。
【０００６】
特許文献１は、圧縮スプリングを内蔵した張力維持機構とワイヤとを使った衝撃荷重分散装置を開示している。この衝撃荷重分散装置は、ワイヤをバンパーレインフォースメントに沿って左右に張設し、そして、このワイヤを左右のフロントサイドフレームのブラケットを介して後方に導いてワイヤの左右の端部の間に張力維持機構を介装すると共にバンパーレインフォースメントの車幅方向中央部分をワイヤに連結する構成が採用されている。この構成によれば、前面衝突時の荷重は、左右のフロントサイドフレームと共にパンパーレインフォースメントの中央部分からワイヤに入力される。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２６２９５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１の発明は、当該特許文献１に記載のとおり、車両の前面衝突に対して効率良く荷重分散やエネルギ吸収を行うことを目的とするものであるが、圧縮バネを使った張力維持機構を配設した構成から考えて、車速十数Km/h以下でのいわゆる軽衝突時に有効であると考えられる。
【０００９】
本発明の目的は、ポールのように車幅方向に広がりを備えていない障害物に対して車幅方向中央部分が激突したときに左右のフロントサイドフレームに衝突荷重を分散させると共にパワープラントの後退を抑えることのできる車体前部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の技術的課題は、本発明によれば、
エンジンルームに搭載したパワープラントに係合して該パワープラントから左右に且つ前方に延びる可撓性張力材を備え、
該可撓性張力材の各前端が、夫々、前記エンジンルームにおいて車体前後方向に延びる左右のフロントサイドフレームの前端部に締結されていることを特徴とする車体前部構造を提供することにより達成される。
【００１１】
図１〜図４は本発明の基本的概念を説明するための図である。図１〜図４において、参照符号２０１は車体前部に位置するエンジンルームである。エンジンルーム２０１はダッシュパネル２０２によって車室２０３と区画されている。
【００１２】
エンジンルーム２０１には、多気筒往復動エンジン２０５、自動変速機２０６、例えばデファレンシャルギア２０７を含むパワープラント２０８が配設されており、パワープラント２０８の出力がデファレンシャルギア２０７を介して左右の前輪２０９に分配される。
【００１３】
なお、これら図面には、エンジン２０５の出力軸２０５ａを車幅方向に向けた所謂「横置き」エンジン方式を採用した例を例示しているが、エンジン出力軸２０５ａを車体前後方向に向けた所謂「縦置き」エンジン方式に対しても本発明を適用してもよく、また、四輪駆動車に対しても適用可能である。
【００１４】
エンジンルーム２０１には、その左右の側部に、車体前後方向に延びるフロントサイドフレーム２１０を有し、この左右のフロントサイドフレーム２１０に直接又は間接的にパワープラント２０８が搭載される。左右のフロントサイドフレーム２１０の前端にはクラッシュカン２１１を介してバンパーレインフォースメント２１２が取り付けられており、バンパーレインフォースメント２１２は、既知のように、車体前端において車幅方向に延在している。
【００１５】
左右のフロントサイドフレーム２１０には、その前端部に、可撓性張力材の典型例であるワイヤ２１５の端が固定されており、ワイヤ２１５はパワープラント２０８に係合されている。換言すると、パワープラント２０８に係合したワイヤ２１５は、平面視したときに、パワープラント２０８から左右に且つ前方に延びており、左右のワイヤ２１５の前端が、対応する左右のフロントサイドフレーム２１０の前端部に締結されている。ここに、本発明にいう「フロントサイドフレームの前端部」という意味は、パワープラント２０８の前方且つフロントサイドフレーム２１０が前面衝突（フルオーバーラップ衝突、オフセット衝突）の際に軸線方向への潰れが十分にとれる前方位置という技術的意味であり、必ずしもフロントサイドフレーム２１０の前端近傍に限定したものでないことは言うまでもない。
【００１６】
ワイヤ２１５は、左右のフロントフレーム２１０の間に亘って連続して延びる１本のワイヤをパワープラント２０８の後面に掛け渡してもよいし（図１）、図２及び図３に図示のように、２本の分割ワイヤ２１５ａ、２１５ｂを用意し、一方の分割ワイヤ２１５ａをパワープラント２０８の一側に配設し、他方のワイヤ２１５ｂをパワープラント２０８の他側に配設してもよい。左右の分割ワイヤ２１５ａ、２１５ｂは、その後端をパワープラント２０８に固定したアイボルト、ボルト止めした固定具、パワープラント２０８と一体成形した固定部などの要素２１６に締結してもよいし、パワープラント２０８を左右のフロントフレーム２１０に直接又は間接的に搭載するマウント部材２１８に締結してもよい。フロントフレーム２１０に間接的に搭載する典型例はフロントサイドフレーム２１０に締結されるサブフレームを挙げることができる。勿論、左右の分割ワイヤ２１５ａ、２１５ｂのいずれか一方をパワープラント２０８の固定要素２１６に締結し、他方の分割ワイヤをマウント部材２１８に締結するようにしてもよい。
【００１７】
上記の複数の例示のように、パワープラント２０８と係合してパワープラント２０８の左右から前方に延びるワイヤ２１５のような可撓性の張力材の前端を左右のフロントサイドフレーム２１０に締結したことによって、前面衝突の際に、特に、ポールＰのように車幅方向に大きな幅を有していない障害物に対して車幅方向中央部分が激突したときに、このポールＰがエンジンルーム２０１内に侵入し、そしてパワープラント２０８と干渉してパワープラント２０８の後退が発生したときには、衝突荷重を、ワイヤ２１５を介して、左右のフロントサイドフレーム２１０に分散することができる。前述したように、左右のフロントサイドフレーム２１０への衝突荷重の入力がフロントサイドフレーム２１０の軸線方向の潰れを大きくとれる位置であって且つパワープラント２０８よりも前方位置であるため、フロントサイドフレーム２１０が有している衝撃吸収機能を発揮させることができる。また、パワープラント２０８はワイヤ２１５によって過度に後退するのが抑制されるため、パワープラント２０８が車室２０３内まで侵入するのを抑止することができる。
【００１８】
ワイヤ２１５は図４に示すように上下に少なくとも２組用意してもよく、複数組のワイヤ２１５とパワープラント２０８との係合の仕方は図１〜図３に開示の態様から任意に選択可能である。例えば上下に離置して２組のワイヤ２１５を用意した場合、上方のワイヤ２１５Ａは、エンジン出力軸２０５ａよりも上方に位置するのがよく、また、側面視したときに、水平方向に延びるのがよい。これにより後退するポールＰがパワープラント２０８と干渉したときに、パワープラント２０８の上端部が後方に転倒する動作を抑制することができる。
【００１９】
また、下方のワイヤ２１５Ｂに関しては、好ましくは、エンジン出力軸２０５ａよりも下方位置でパワープラント２０８に係合させてもよいし、側面視したときに、フロントサイドフレーム２１０の軸線と平行になるように配置してもよい。なお、ここに言う「平行」という意味は、上方ワイヤ２１５Ａからの衝突荷重が、フロントサイドフレームの設計上の潰れ方向に入力されるという技術的意味を有するのであり、従ってフロントサイドフレーム２１０の設計上の潰れ方向に衝突荷重が入力される範囲で「平行」の意味を把握されたい。換言すれば、「平行」という意味を幾何学上の意味に限定して解釈すべきではない。フロントサイドフレームのなかには、その軸線が側面視で緩やかな曲線を描くフロントサイドフレームも存在しているが、この場合には、エネルギ吸収量が大きくなる効率的なフロントサイドフレームの潰れ方向に、衝突時に緊張した上方ワイヤ２１５Ａの延び方向が側面視で略一致する態様は本発明の「平行」に含まれることになる。
【００２０】
上下に離置したワイヤ２１５Ａ、２１５Ｂを配設するこれにより、後退するポールＰがパワープラント２０８と干渉したときに、例えばパワープラント２０８の下端部が上端部よりも後方に回転する動作を抑制することができる。また、好ましくは、パワープラント２０８の下面を通過するように下方のワイヤ２１５Ｂを配索してもよい（図４）。
【００２１】
ワイヤ２１５の前端は、フロントサイドフレーム２１０を縦方向に貫通する縦ボルト２１８のような固定具を使ってフロントサイドフレーム２１０に締結するのがよく、上下にワイヤ２１５Ａ、２１５Ｂを配した場合には、上方ワイヤ２１５Ａを縦ボルト２１８の上部つまりフロントサイドフレーム２１０の上面よりも上方の部位に締結し、下方ワイヤ２１５Ｂを縦ボルト２１８の下部つまりフロントサイドフレーム２１０の下面よりも下方の部位に締結するのがよい。
【００２２】
ワイヤ２１５のような可撓性張力材を追加することで、既存の車体の基本構造を大きく変更することなく、ポールＰのような障害物に対して車幅方向中央部分が衝突する前面衝突に関する安全性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、図５〜図１６の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。
【００２４】
第１実施例（図５〜図１０）：
図５、図６を参照して、参照符号１はダッシュパネルを示し、ダッシュパネル１によって車室２とエンジンルーム３とが区画されている。車室２には、インスツルメントパネル４、ブレーキペダル５やアクセルペダル等が設けられている。参照符号６はフロントウインドウである。
【００２５】
図５はエンジンルーム３を斜め前方から図であり、図６はエンジンルーム３を側方から見た図である。エンジンルーム３の下方域には、車体前後方向にエンジンルーム３の全域に亘って延在する左右のフロントサイドフレーム１０が配設されており、フロントサイドフレーム１０は、矩形の閉断面構造を有している。既知のように、左右のフロントサイドフレーム１０の前端には、車幅方向に延びるバンパーレインフォースメント１２がクラッシュカン１４を介して連結されている。なお、図５では、バンパーレインフォースメント１２及びクラッシュカン１４を省いてエンジンルーム３を描いてある。エンジンルーム３の下方域には、更に、フロントサイドフレーム１０よりも下方に位置するサブフレーム１６が配設されている。参照符号１８は前輪である。
【００２６】
エンジン２０は、水冷式の直列四気筒エンジンであり、エンジン出力軸を車幅方向に向けてエンジンルーム３内に搭載されている（図５）。すなわち、エンジン２０は横置きのレシプロエンジンであり、エンジン２０の後端にはトランスアクスル２２が連結されており、エンジン２０とトランスアクスル２２は車幅方向に並んで配設され、エンジン出力は、トランスアクスル２２に内蔵されたデファレンシャルギア２４を介して左右の前輪１８に分配される。この自動車は前輪駆動形式の車両であるが、４輪駆動形式の車両に対しても本発明を適用することができる。
【００２７】
エンジン２０は水冷式の４気筒エンジンであり、このエンジン２０の冷却水は、フロントサイドフレーム１０の前端部の間のシュラウドパネル２６に固設されたラジエータ（図示せず）によって冷却される。
【００２８】
横置きのエンジン２０は、その前面２０ａから吸気され、後面２０ｂから排気される。すなわち、エンジン２０は前方吸気、後方排気の形式が採用されており（図６）、エンジン２０のシリンダヘッド２８には、その前面に吸気管３０が連結され、後面に排気管３２が連結されている。
【００２９】
サブフレーム１６は、左右のフロントサイドフレーム１０の前端部及び後端部の間を車幅方向に延びる前方及び後方部分１６a、１６ｂと、各フロントサイドフレーム１０に沿って延びる左右の側方部分１６ｃと、を有する平面視略四角形の形状のペリメーターフレームで構成されている。
【００３０】
図６を参照して、左右のフロントサイドフレーム１０の前端部には、下方に延びるペリメーターフレーム用ブラケット３４が設けられ、このペリメーターフレーム用ブラケット３４の下端にサブフレーム１６がロングボルト３６（図５、図７）を使って固定されている。
【００３１】
エンジン２０及びトランスアクスル２２を含むパワープラント４０は、サブフレーム１６の後方部分１６ｂとデファレンシャルギア２４のケース４２の下面との間の第１マウント部材４４と、一方のフロントサイドフレーム１０の上面とシリンダブロック４６との間の第２マウント部材４８と、他方のフロントサイドフレーム１０の上面とトランスアクスル２２の変速機ケース５０の上面との間の第３マウント部材５２とでエンジンルーム３に搭載されている。
【００３２】
パワープラント４０は、上下に離置した２組のワイヤ６０、６２によって左右のフロントサイドフレーム１０の前端部に係止されており、この実施例では、上方ワイヤ６０及び下方ワイヤ６２は、共に、夫々１本のワイヤで構成されている。上方ワイヤ６０は、エンジン２０のシリンダブロック４６つまりクランクケース６４とシリンダヘッド２８との間を通過して前方に延び、上方ワイヤ６０の左右の前端が左右のフロントサイドフレーム１０を上下に貫通して延びるロングボルト３６の上端部に締結されている。
【００３３】
下方ワイヤ６２は、クランクケース５４とデファレンシャルギアケース４２と変速機ケース５０を通過して前方に延び、下方ワイヤ６２の前端が左右のロングボルト３６の下端部に締結されている。すなわち、上方及び下方ワイヤ６０、６２の前端は、サブフレーム１６を左右のフロントサイドフレーム１０に締結するためのロングボルト３６を利用して、フロントサイドフレーム１０の前端部に締結されている。ここに、好ましくは、フロントサイドフレーム１０の前端部をレインフォースメントで補強するのがよい。
【００３４】
図７は、上方及び下方ワイヤ６０、６２の前端をフロントサイドフレーム１０に締結する具体例の詳細図である。フロントサイドフレーム１０は、アウタ１０ａとインナ１０ｂとで縦長の閉断面構造を有しており、この閉断面構造の内部に断面コ字状のレインフォースメント１０ｃが添設されており、フロントサイドフレーム１０の上下の壁及びこれに添設したレインフォースメント１０ｃには、ボルト挿入孔７０が形成され、このボルト挿入孔７０にロングボルト３６が挿入される。また、フロントサイドフレーム１０の前端部には、前述したように、下方に延びるブラケット３４が溶接されており、このブラケット３４の下端面にサブフレーム１６が配設されており、サブフレーム１６をフロントサイドフレーム１０に締結するためのロングボルト３６は上下に延びている。
【００３５】
ロングボルト３６は、ボルトヘッド３６ａと、下端部に第１、第２の２つの雄ねじ部３６ｂ、３６ｃを有している。他方、フロントサイドフレーム１０には上下に貫通するボルト挿通孔が形成されており、また、ブラケット３４にはロングボルト３６の第１ねじ部３６ｂが螺合する雌ねじ部３４ａが形成されている。他方、サブフレーム１６には、ゴムブッシュ７２を備えたマウント部材７４が固設されており、このマウント部材７４は、上下に延びる中心スリーブ７６を有している。
【００３６】
図７から分かるように、上方ワイヤ６０、下方ワイヤ６２の前端は共にシングルロック８０の端末を有し、このシングルロック８０のアイ８０ａにロングボルト３６を挿入して、大径ワッシャ７７を介在させた状態でナット７８をロングボルト３６に螺着させることにより、上方ワイヤ６０及び下方ワイヤ６２が左右のフロントサイドフレーム１０に締結される。ここに、上方ワイヤ６０の前端はフロントサイドフレーム１０の上面に配設され、下方ワイヤ６２の前端はブラケット３４とサブフレーム１６との間に配設される。
【００３７】
上下のワイヤ６０、６２から衝突荷重がフロントサイドフレーム１０に入力されると、このフロントサイドフレーム１０に衝突荷重が入力される部位がレインフォースメント１０ｃによって補強されているため、このレインフォースメント１０ｃによってフロントサイドフレーム１０の閉断面矩形の４辺のうち３辺に衝突荷重が分散させつつフロントサイドフレーム１０に衝突荷重が入力される。したがって、ロングボルト３６を介在した衝突荷重の入力によってフロントサイドフレーム１０は、効果的な潰れが生じ、これによりフロントサイドフレーム１０が本来的に有している衝撃吸収機能を発揮させることができる。また、縦長の矩形の閉断面構造のフロントサイドフレーム１０に対して上下に貫通するロングボルト３６を介在して上下のワイヤ６０、６２から衝突荷重が入力されるため、換言すれば、ロングボルト３６を横方向（水平方向）にフロントサイドフレーム１０を貫通させた場合に対比して、ボルト挿入孔７０とフロントサイドフレーム１０の角部とが接近しているため、ボルト挿入孔７０の近傍が裂けるなどの問題を誘発する可能性を低減することができ、ロングボルト３６から衝突荷重を的確にフロントサイドフレーム１０に伝達することができる。
【００３８】
上方ワイヤ６０、下方ワイヤ６２の配索は、図８から分かるように、ガイド部材８２によって位置決めされる。ガイド部材８２は２つの壁８２ａを有し、この２つの壁８２ａの間に上方ワイヤ６０、６２が位置決めされるが、本体８２ｂと壁８２ａとを一体成形した成型品であってもよいし、図９に示すように、本体８２ｂと壁８２ａとが別体品であってもよい。ガイド部材８２はボルト８４を使ってパワープラント４０に締結される。また、ガイド部材８２は、好ましくは上方ワイヤ６０、下方ワイヤ６２を設置した後にキャップ８６（図１０）で覆うのがよい。これにより、パワープラント４０が動作することに伴って上下のワイヤ６０、６２がガイド部材８２から離脱するのを防止することができる。
【００３９】
上方ワイヤ６０は、エンジン２０のシリンダブロック４６の上端部に掛け渡されて、一方の端部がエンジン２０の前端面つまりトランスアクスル２２とは反対側の端面に沿って前方に延び、他方の端部がトランスアクスル２２の上方を通って前方に延び、そして上方ワイヤ６０の左右の先端部が左右のフロントサイドフレーム１０の前端部に連結されている。そして、上方ワイヤ６０は、図６から分かるように、フロントサイドフレーム１０の軸線とほぼ平行に位置している。
【００４０】
下方ワイヤ６２は、トランスアクスル２２及びクランクケー６４に掛け渡されて前方に延び、その左右の先端が、フロントサイドフレーム１０の前端部のブラケット３４とサブフレーム１６との間に固定されている。そして、下方ワイヤ６２は、エンジン出力軸２０ｃ（図６）よりも下方域を通過するように位置決めされている。
【００４１】
前面衝突において、バンパーレインフォースメント１２の車幅方向中央部分にポールなどが激突してバンパーレインフォースメント１２が車幅方向中央部分で屈曲し、そしてエンジンルーム３内に侵入してパワープラント４０と干渉したときには、この衝突荷重を上方及び下方のワイヤ６０、６２によってフロントサイドフレーム１０の前端部に分散することができる。フロントサイドフレーム１０は前面衝突の衝撃を緩和する機能を有しているのは従来と同様であり、このことから車幅方向中央部分がポールなどに激突するような前面衝突に対してもフロントサイドフレーム１０によって衝突エネルギを吸収することができる。
【００４２】
また、フロントサイドフレーム１０の前端部に固定されたワイヤ６０、６２をパワープラント４０に掛け渡すことにより、このワイヤ６０、６２によってパワープラント４０の後退を抑制することができる。
【００４３】
勿論のことであるが、フルラップ前面衝突、オフセット前面衝突に対する衝突エネルギを吸収する基本構造に大きな変更を必要とせずに、上方ワイヤ６０、下方ワイヤ６２を追加するだけで車幅方向中央部分がポールなどの障害物に衝突した場合にも上記基本構造によって衝突エネルギを吸収することができる。
【００４４】
上下に離間した上方ワイヤ６０と下方ワイヤ６２によって、後退するパワープラント４０を受け止めることで、側面視でパワープラント４０の回転を抑制することができ、これにより上下のワイヤ６０、６２によって左右のフロントサイドフレーム１０へ早期に衝突荷重を入力することができる。
【００４５】
また、フロントサイドフレーム１０を上下に貫通してサブフレーム１６を締結するためのロングボルト３６を使って上方ワイヤ６０及び下方ワイヤ６２をフロントサイドフレーム１０に締結してあるため、上方ワイヤ６０及び下方ワイヤ６２の前端をフロントサイドフレーム１０に固定するための部材を別途用意する必要がないだけでなく、衝突荷重をフロントサイドフレーム１０だけでなくサブフレーム１６にも分散することができる。
【００４６】
また、閉断面構造のフロントサイドフレーム１０を貫通する部材（ロングボルト３６）によってワイヤ６０、６２をフロントサイドフレーム１０に固定する構造を採用することにより、ワイヤ６０、６２から入力される衝突荷重をフロントサイドフレーム１０の互いに対抗する面に分散することができ、フロントサイドフレーム１０の局部破壊やワイヤ６０、６２からの入力に伴うフロントサイドフレーム１０の前端部の予期しない変形を抑制することができ、これによりフロントサイドフレーム１０の本来の変形を伴う衝突エネルギ吸収機能を発揮させることができる。
【００４７】
また、フロントサイドフレーム１０の前端部から下方から延びるブラケット３４とサブフレーム１６との間に下方ワイヤ６２の前端を締結することで、下方ワイヤ６２をエンジン出力軸２０ｃよりも下方に位置させるのが容易であり、また、下方ワイヤ６２をフロントサイドフレーム１０の軸線とほぼ平行に配置させることができる。これにより、下方ワイヤ６２からフロントサイドフレーム１０への衝突荷重の力方向をフロントサイドフレームフレーム１０とほぼ平行にできるため、換言すると、フロントサイドフレーム１０に衝突荷重の分力が作用してフロントサイドフレーム１０に予期しない変形が発生するのを抑制することができ、これによりフロントサイドフレーム１０の本来の変形を伴う衝突エネルギ吸収機能を発揮させることができる。
【００４８】
勿論、シリンダブロック４６の上端部に上方ワイヤ６０を掛け渡すことでフロントサイドフレーム１０への入力方向がフロントサイドフレームフレーム１０と平行となることから、フロントサイドフレーム１０の本来の変形を伴う衝突エネルギ吸収機能を発揮させることができる。
【００４９】
また、上下のワイヤ６０、６２の前端が、側方に突出する部材を備えていないシングルロック８０の端末を有していることから、ワイヤ６０、６２の端部がフロントサイドフレーム１０と干渉する虞がない。
【００５０】
本発明の適用において、上方ワイヤ６０と下方ワイヤ６２を用意することは必須ではない。少なくともいずれか一方のワイヤ６０（６２）だけであってもよい。
【００５１】
第２実施例（図１１〜図１６）：
第１実施例に含まれる要素と同じ要素には同一の参照符号を付すことにより、その説明を省略し、この第２実施例の特徴部分を以下に説明する。
【００５２】
上方ワイヤ６０は、第１、第２の二本の分割上方ワイヤ９０、９２で構成されており、その後端が第２、第３マウント部材４８、５２に連結され、この第２、第３マウント部材４８、５２を介してパワープラント４０に連結されている。言うまでもないことであるが、第２、第３マウント部材４８、５２はパワープラント４０に直に関連した強度部材であり、したがって本発明の言う可撓性張力材に関連したパワープラントは第２、第３マウント部材４８、５２を含むものとして理解されたい。
【００５３】
エンジンルームを下方から見た図１３から最も良く分かるように、下方ワイヤ６２は、第１、第２の二本の分割下方ワイヤ９４、９６で構成されており、この第１、第２の分割下方ワイヤ９４、９６はパワープラント４０の下面を通過して延びている。そして第１、第２の分割下方ワイヤ９４、９６の後端は第１マウント部材４４に連結され、この第１マウント部材４４を介してパワープラント４０に連結されている。言うまでもないことであるが、第１マウント部材４４はパワープラント４０に直に関連した強度部材であり、したがって本発明の言う可撓性張力材に関連したパワープラントは第１マウント部材４４を含むものとして理解されたい。
【００５４】
図１４〜図１６は、第１マウント部材４４の詳細図である。第１マウント部材４４は、サブフレームアーム部材１６の後方部分１６ｂから前方に延び且つ揺動可能なアーム９８の先端にスリーブ１００を有し、このスリーブ１００はラバー１０２を介して軸部１０４に連結されており、この軸部１０４がパワープラント４０に連結されたブラケット１０６にボルト１０８とナット１１０の組み合わせによって回動可能に取り付けられている。第１、第２の分割下方ワイヤ９４、９６の後端は、共に、シングルロック８０の端末を有し、このシングルロック８０のアイ８０ａ（図１５）にボルト１０８が挿入されることにより、第１、第２の分割下方ワイヤ９４、９６の後端が第１マウント部材４４を介してパワープラント４０に連結されている。好ましい態様として、図１１から最も良く分かるように、一方の分割下方ワイヤ９４の後端がボルトヘッド１０８ａに隣接して配設され、他方の分割下方ワイヤ９６の後端がナット１１０に隣接して配設されるのがよい。
【００５５】
この第２実施例のように、下方ワイヤ６２が第１マウント部材４４から前方にＶ字状に広がるように展開させると共にパワープラント４０の下面に沿って配索されていることから、後退するパワープラント４０の後退を受け止めるだけでなく、側面視でパワープラント４０の回転を抑制することができ、これにより下方ワイヤ６２による左右のフロントサイドフレーム１０への衝突荷重の入力の遅れを防止することができる。
【００５６】
この第２実施例では、上方ワイヤ６０、下方ワイヤ６２の双方を二本の分割ワイヤで構成したが、上方ワイヤ６０と下方ワイヤ６２のいずれか一方を二本の分割ワイヤで構成し、他方を第１実施例と同じ構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の基本概念に含まれる一例を示す図である。
【図２】本発明の基本概念に含まれる他の例を示す図である。
【図３】本発明の基本概念に含まれる更なる例を示す図である。
【図４】本発明の基本概念に含まれる上下に離置した複数組のワイヤ（可撓性張力材）を配設する例を示す図である。
【図５】第１実施例に関しエンジンルームを斜め上方から見た図である。
【図６】第１実施例に関しエンジンルームを前側方から見た図である。
【図７】第１実施例に関し、ワイヤの前端がシングルロックの端末を備え、サブフレームをフロントサイドフレームに締結するロングボルトを使ってワイヤの前端をフロントサイドフレームに固定する例を説明するための斜視図である。
【図８】第１実施例に関し、上方ワイヤ、下方ワイヤを配索するのに使用するガイド部材を説明するためにパワープラントを後方から見た図である。
【図９】第１実施例に関し、ガイド部材の一例を説明するための図である。
【図１０】第１実施例に関し、ガイド部材の他の例を説明するための図である。
【図１１】第２実施例に関し、エンジンルームを上方から見た図である。
【図１２】第２実施例に関し、エンジンルームを側方から見た図である。
【図１３】第２実施例に関し、エンジンルームを下方から見た図である。
【図１４】第２実施例に関し、パワープラントの後部をサブフレームにマウントするための第１マウント部材に下方ワイヤを係止する例を説明するための図である。
【図１５】図１４に関連して第1マウント部材に対する分割下方ワイヤの後端の締結方法の一例を示す図である。
【図１６】図１５に関連して第1マウント部材に対する左右の分割下方ワイヤの後端の締結方法の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
２０１ エンジンルーム
２０５ 多気筒往復動エンジン
２０５ａ エンジン出力軸
２０８ パワープラント
２１０ フロントサイドフレーム
２１２ バンパーレインフォースメント
２１５ ワイヤ（可撓性張力材）
２１５ａ 分割ワイヤ
２１５ｂ 分割ワイヤ
２１５Ａ 上方ワイヤ
２１５Ｂ 下方ワイヤ
２１８ マウント部材
Ｐ ポール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体前部構造に関し、より詳しくは、ポール状の障害物に対して車幅方向中央部分が前面衝突したときの安全性を向上することのできるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
車体前部は、一般的に、車体前端において車幅方向に延びるバンパーレインフォースメントの左右の端部を夫々左右一対のフロントサイドフレームの前端に連結する、より詳しくはクラッシュカンを介して連結する構造が採用されている。すなわち、車体前部構造として、左右のフロントサイドフレームは前面衝突の際の主なる衝撃吸収部材として機能する構造が採用されている。
【０００３】
前面衝突に関する衝撃安全性能試験は二つの態様で行われている。第一の態様がフルラップ前面衝突であり、第二の態様がオフセット前面衝突である。フルラップ前面衝突試験では、車両を所定速度でコンクリート製の障壁に衝突させることにより行われる。オフセット前面衝突試験では、車両の一方の側部（オーバーラップ率４０％）をハニカム状の障壁に前面衝突させることにより行われる。
【０００４】
自動車製造会社では上記のフルラップ衝突及びオフセット衝突に関する試験を念頭においた前面衝突に関する社内基準を設け、社内基準に合致する車両の開発を行っているのが実状である。
【０００５】
実際の前面衝突事故では種々様々な態様がある。その一つに、道路脇に植設された電柱や道路標識の支柱などに衝突した場合である。このポール状の障害物に対して車両の側部で前面衝突したときには、前述したオフセット前面衝突試験と同様に、一方のフロントサイドフレームによって衝撃を吸収することが可能である。しかし、車両の車幅方向中央部分がポール状の障害物に激突した場合、バンパーレインフォースメントは、一般的に設計上これを受け止める強度を備えていないため、その車幅方向中央部分で折れ曲がってしまい、この結果、左右のフロントサイドフレームが機能せずに大きな損壊が発生してしまう虞がある。
【０００６】
特許文献１は、圧縮スプリングを内蔵した張力維持機構とワイヤとを使った衝撃荷重分散装置を開示している。この衝撃荷重分散装置は、ワイヤをバンパーレインフォースメントに沿って左右に張設し、そして、このワイヤを左右のフロントサイドフレームのブラケットを介して後方に導いてワイヤの左右の端部の間に張力維持機構を介装すると共にバンパーレインフォースメントの車幅方向中央部分をワイヤに連結する構成が採用されている。この構成によれば、前面衝突時の荷重は、左右のフロントサイドフレームと共にパンパーレインフォースメントの中央部分からワイヤに入力される。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２６２９５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１の発明は、当該特許文献１に記載のとおり、車両の前面衝突に対して効率良く荷重分散やエネルギ吸収を行うことを目的とするものであるが、圧縮バネを使った張力維持機構を配設した構成から考えて、車速十数Km/h以下でのいわゆる軽衝突時に有効であると考えられる。
【０００９】
本発明の目的は、ポールのように車幅方向に広がりを備えていない障害物に対して車幅方向中央部分が激突したときに左右のフロントサイドフレームに衝突荷重を分散させると共にパワープラントの後退を抑えることのできる車体前部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の技術的課題は、本発明によれば、
エンジンルームに搭載したパワープラントに係合して該パワープラントから左右に且つ前方に延びる可撓性張力材を備え、
該可撓性張力材の各前端が、夫々、前記エンジンルームにおいて車体前後方向に延びる左右のフロントサイドフレームの前端部に締結されていることを特徴とする車体前部構造を提供することにより達成される。
【００１１】
図１〜図４は本発明の基本的概念を説明するための図である。図１〜図４において、参照符号２０１は車体前部に位置するエンジンルームである。エンジンルーム２０１はダッシュパネル２０２によって車室２０３と区画されている。
【００１２】
エンジンルーム２０１には、多気筒往復動エンジン２０５、自動変速機２０６、例えばデファレンシャルギア２０７を含むパワープラント２０８が配設されており、パワープラント２０８の出力がデファレンシャルギア２０７を介して左右の前輪２０９に分配される。
【００１３】
なお、これら図面には、エンジン２０５の出力軸２０５ａを車幅方向に向けた所謂「横置き」エンジン方式を採用した例を例示しているが、エンジン出力軸２０５ａを車体前後方向に向けた所謂「縦置き」エンジン方式に対しても本発明を適用してもよく、また、四輪駆動車に対しても適用可能である。
【００１４】
エンジンルーム２０１には、その左右の側部に、車体前後方向に延びるフロントサイドフレーム２１０を有し、この左右のフロントサイドフレーム２１０に直接又は間接的にパワープラント２０８が搭載される。左右のフロントサイドフレーム２１０の前端にはクラッシュカン２１１を介してバンパーレインフォースメント２１２が取り付けられており、バンパーレインフォースメント２１２は、既知のように、車体前端において車幅方向に延在している。
【００１５】
左右のフロントサイドフレーム２１０には、その前端部に、可撓性張力材の典型例であるワイヤ２１５の端が固定されており、ワイヤ２１５はパワープラント２０８に係合されている。換言すると、パワープラント２０８に係合したワイヤ２１５は、平面視したときに、パワープラント２０８から左右に且つ前方に延びており、左右のワイヤ２１５の前端が、対応する左右のフロントサイドフレーム２１０の前端部に締結されている。ここに、本発明にいう「フロントサイドフレームの前端部」という意味は、パワープラント２０８の前方且つフロントサイドフレーム２１０が前面衝突（フルオーバーラップ衝突、オフセット衝突）の際に軸線方向への潰れが十分にとれる前方位置という技術的意味であり、必ずしもフロントサイドフレーム２１０の前端近傍に限定したものでないことは言うまでもない。
【００１６】
ワイヤ２１５は、左右のフロントフレーム２１０の間に亘って連続して延びる１本のワイヤをパワープラント２０８の後面に掛け渡してもよいし（図１）、図２及び図３に図示のように、２本の分割ワイヤ２１５ａ、２１５ｂを用意し、一方の分割ワイヤ２１５ａをパワープラント２０８の一側に配設し、他方のワイヤ２１５ｂをパワープラント２０８の他側に配設してもよい。左右の分割ワイヤ２１５ａ、２１５ｂは、その後端をパワープラント２０８に固定したアイボルト、ボルト止めした固定具、パワープラント２０８と一体成形した固定部などの要素２１６に締結してもよいし、パワープラント２０８を左右のフロントフレーム２１０に直接又は間接的に搭載するマウント部材２１８に締結してもよい。フロントフレーム２１０に間接的に搭載する典型例はフロントサイドフレーム２１０に締結されるサブフレームを挙げることができる。勿論、左右の分割ワイヤ２１５ａ、２１５ｂのいずれか一方をパワープラント２０８の固定要素２１６に締結し、他方の分割ワイヤをマウント部材２１８に締結するようにしてもよい。
【００１７】
上記の複数の例示のように、パワープラント２０８と係合してパワープラント２０８の左右から前方に延びるワイヤ２１５のような可撓性の張力材の前端を左右のフロントサイドフレーム２１０に締結したことによって、前面衝突の際に、特に、ポールＰのように車幅方向に大きな幅を有していない障害物に対して車幅方向中央部分が激突したときに、このポールＰがエンジンルーム２０１内に侵入し、そしてパワープラント２０８と干渉してパワープラント２０８の後退が発生したときには、衝突荷重を、ワイヤ２１５を介して、左右のフロントサイドフレーム２１０に分散することができる。前述したように、左右のフロントサイドフレーム２１０への衝突荷重の入力がフロントサイドフレーム２１０の軸線方向の潰れを大きくとれる位置であって且つパワープラント２０８よりも前方位置であるため、フロントサイドフレーム２１０が有している衝撃吸収機能を発揮させることができる。また、パワープラント２０８はワイヤ２１５によって過度に後退するのが抑制されるため、パワープラント２０８が車室２０３内まで侵入するのを抑止することができる。
【００１８】
ワイヤ２１５は図４に示すように上下に少なくとも２組用意してもよく、複数組のワイヤ２１５とパワープラント２０８との係合の仕方は図１〜図３に開示の態様から任意に選択可能である。例えば上下に離置して２組のワイヤ２１５を用意した場合、上方のワイヤ２１５Ａは、エンジン出力軸２０５ａよりも上方に位置するのがよく、また、側面視したときに、水平方向に延びるのがよい。これにより後退するポールＰがパワープラント２０８と干渉したときに、パワープラント２０８の上端部が後方に転倒する動作を抑制することができる。
【００１９】
また、下方のワイヤ２１５Ｂに関しては、好ましくは、エンジン出力軸２０５ａよりも下方位置でパワープラント２０８に係合させてもよいし、側面視したときに、フロントサイドフレーム２１０の軸線と平行になるように配置してもよい。なお、ここに言う「平行」という意味は、上方ワイヤ２１５Ａからの衝突荷重が、フロントサイドフレームの設計上の潰れ方向に入力されるという技術的意味を有するのであり、従ってフロントサイドフレーム２１０の設計上の潰れ方向に衝突荷重が入力される範囲で「平行」の意味を把握されたい。換言すれば、「平行」という意味を幾何学上の意味に限定して解釈すべきではない。フロントサイドフレームのなかには、その軸線が側面視で緩やかな曲線を描くフロントサイドフレームも存在しているが、この場合には、エネルギ吸収量が大きくなる効率的なフロントサイドフレームの潰れ方向に、衝突時に緊張した上方ワイヤ２１５Ａの延び方向が側面視で略一致する態様は本発明の「平行」に含まれることになる。
【００２０】
上下に離置したワイヤ２１５Ａ、２１５Ｂを配設するこれにより、後退するポールＰがパワープラント２０８と干渉したときに、例えばパワープラント２０８の下端部が上端部よりも後方に回転する動作を抑制することができる。また、好ましくは、パワープラント２０８の下面を通過するように下方のワイヤ２１５Ｂを配索してもよい（図４）。
【００２１】
ワイヤ２１５の前端は、フロントサイドフレーム２１０を縦方向に貫通する縦ボルト２１８のような固定具を使ってフロントサイドフレーム２１０に締結するのがよく、上下にワイヤ２１５Ａ、２１５Ｂを配した場合には、上方ワイヤ２１５Ａを縦ボルト２１８の上部つまりフロントサイドフレーム２１０の上面よりも上方の部位に締結し、下方ワイヤ２１５Ｂを縦ボルト２１８の下部つまりフロントサイドフレーム２１０の下面よりも下方の部位に締結するのがよい。
【００２２】
ワイヤ２１５のような可撓性張力材を追加することで、既存の車体の基本構造を大きく変更することなく、ポールＰのような障害物に対して車幅方向中央部分が衝突する前面衝突に関する安全性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、図５〜図１６の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。
【００２４】
第１実施例（図５〜図１０）：
図５、図６を参照して、参照符号１はダッシュパネルを示し、ダッシュパネル１によって車室２とエンジンルーム３とが区画されている。車室２には、インスツルメントパネル４、ブレーキペダル５やアクセルペダル等が設けられている。参照符号６はフロントウインドウである。
【００２５】
図５はエンジンルーム３を斜め前方から図であり、図６はエンジンルーム３を側方から見た図である。エンジンルーム３の下方域には、車体前後方向にエンジンルーム３の全域に亘って延在する左右のフロントサイドフレーム１０が配設されており、フロントサイドフレーム１０は、矩形の閉断面構造を有している。既知のように、左右のフロントサイドフレーム１０の前端には、車幅方向に延びるバンパーレインフォースメント１２がクラッシュカン１４を介して連結されている。なお、図５では、バンパーレインフォースメント１２及びクラッシュカン１４を省いてエンジンルーム３を描いてある。エンジンルーム３の下方域には、更に、フロントサイドフレーム１０よりも下方に位置するサブフレーム１６が配設されている。参照符号１８は前輪である。
【００２６】
エンジン２０は、水冷式の直列四気筒エンジンであり、エンジン出力軸を車幅方向に向けてエンジンルーム３内に搭載されている（図５）。すなわち、エンジン２０は横置きのレシプロエンジンであり、エンジン２０の後端にはトランスアクスル２２が連結されており、エンジン２０とトランスアクスル２２は車幅方向に並んで配設され、エンジン出力は、トランスアクスル２２に内蔵されたデファレンシャルギア２４を介して左右の前輪１８に分配される。この自動車は前輪駆動形式の車両であるが、４輪駆動形式の車両に対しても本発明を適用することができる。
【００２７】
エンジン２０は水冷式の４気筒エンジンであり、このエンジン２０の冷却水は、フロントサイドフレーム１０の前端部の間のシュラウドパネル２６に固設されたラジエータ（図示せず）によって冷却される。
【００２８】
横置きのエンジン２０は、その前面２０ａから吸気され、後面２０ｂから排気される。すなわち、エンジン２０は前方吸気、後方排気の形式が採用されており（図６）、エンジン２０のシリンダヘッド２８には、その前面に吸気管３０が連結され、後面に排気管３２が連結されている。
【００２９】
サブフレーム１６は、左右のフロントサイドフレーム１０の前端部及び後端部の間を車幅方向に延びる前方及び後方部分１６a、１６ｂと、各フロントサイドフレーム１０に沿って延びる左右の側方部分１６ｃと、を有する平面視略四角形の形状のペリメーターフレームで構成されている。
【００３０】
図６を参照して、左右のフロントサイドフレーム１０の前端部には、下方に延びるペリメーターフレーム用ブラケット３４が設けられ、このペリメーターフレーム用ブラケット３４の下端にサブフレーム１６がロングボルト３６（図５、図７）を使って固定されている。
【００３１】
エンジン２０及びトランスアクスル２２を含むパワープラント４０は、サブフレーム１６の後方部分１６ｂとデファレンシャルギア２４のケース４２の下面との間の第１マウント部材４４と、一方のフロントサイドフレーム１０の上面とシリンダブロック４６との間の第２マウント部材４８と、他方のフロントサイドフレーム１０の上面とトランスアクスル２２の変速機ケース５０の上面との間の第３マウント部材５２とでエンジンルーム３に搭載されている。
【００３２】
パワープラント４０は、上下に離置した２組のワイヤ６０、６２によって左右のフロントサイドフレーム１０の前端部に係止されており、この実施例では、上方ワイヤ６０及び下方ワイヤ６２は、共に、夫々１本のワイヤで構成されている。上方ワイヤ６０は、エンジン２０のシリンダブロック４６つまりクランクケース６４とシリンダヘッド２８との間を通過して前方に延び、上方ワイヤ６０の左右の前端が左右のフロントサイドフレーム１０を上下に貫通して延びるロングボルト３６の上端部に締結されている。
【００３３】
下方ワイヤ６２は、クランクケース５４とデファレンシャルギアケース４２と変速機ケース５０を通過して前方に延び、下方ワイヤ６２の前端が左右のロングボルト３６の下端部に締結されている。すなわち、上方及び下方ワイヤ６０、６２の前端は、サブフレーム１６を左右のフロントサイドフレーム１０に締結するためのロングボルト３６を利用して、フロントサイドフレーム１０の前端部に締結されている。ここに、好ましくは、フロントサイドフレーム１０の前端部をレインフォースメントで補強するのがよい。
【００３４】
図７は、上方及び下方ワイヤ６０、６２の前端をフロントサイドフレーム１０に締結する具体例の詳細図である。フロントサイドフレーム１０は、アウタ１０ａとインナ１０ｂとで縦長の閉断面構造を有しており、この閉断面構造の内部に断面コ字状のレインフォースメント１０ｃが添設されており、フロントサイドフレーム１０の上下の壁及びこれに添設したレインフォースメント１０ｃには、ボルト挿入孔７０が形成され、このボルト挿入孔７０にロングボルト３６が挿入される。また、フロントサイドフレーム１０の前端部には、前述したように、下方に延びるブラケット３４が溶接されており、このブラケット３４の下端面にサブフレーム１６が配設されており、サブフレーム１６をフロントサイドフレーム１０に締結するためのロングボルト３６は上下に延びている。
【００３５】
ロングボルト３６は、ボルトヘッド３６ａと、下端部に第１、第２の２つの雄ねじ部３６ｂ、３６ｃを有している。他方、フロントサイドフレーム１０には上下に貫通するボルト挿通孔が形成されており、また、ブラケット３４にはロングボルト３６の第１ねじ部３６ｂが螺合する雌ねじ部３４ａが形成されている。他方、サブフレーム１６には、ゴムブッシュ７２を備えたマウント部材７４が固設されており、このマウント部材７４は、上下に延びる中心スリーブ７６を有している。
【００３６】
図７から分かるように、上方ワイヤ６０、下方ワイヤ６２の前端は共にシングルロック８０の端末を有し、このシングルロック８０のアイ８０ａにロングボルト３６を挿入して、大径ワッシャ７７を介在させた状態でナット７８をロングボルト３６に螺着させることにより、上方ワイヤ６０及び下方ワイヤ６２が左右のフロントサイドフレーム１０に締結される。ここに、上方ワイヤ６０の前端はフロントサイドフレーム１０の上面に配設され、下方ワイヤ６２の前端はブラケット３４とサブフレーム１６との間に配設される。
【００３７】
上下のワイヤ６０、６２から衝突荷重がフロントサイドフレーム１０に入力されると、このフロントサイドフレーム１０に衝突荷重が入力される部位がレインフォースメント１０ｃによって補強されているため、このレインフォースメント１０ｃによってフロントサイドフレーム１０の閉断面矩形の４辺のうち３辺に衝突荷重が分散させつつフロントサイドフレーム１０に衝突荷重が入力される。したがって、ロングボルト３６を介在した衝突荷重の入力によってフロントサイドフレーム１０は、効果的な潰れが生じ、これによりフロントサイドフレーム１０が本来的に有している衝撃吸収機能を発揮させることができる。また、縦長の矩形の閉断面構造のフロントサイドフレーム１０に対して上下に貫通するロングボルト３６を介在して上下のワイヤ６０、６２から衝突荷重が入力されるため、換言すれば、ロングボルト３６を横方向（水平方向）にフロントサイドフレーム１０を貫通させた場合に対比して、ボルト挿入孔７０とフロントサイドフレーム１０の角部とが接近しているため、ボルト挿入孔７０の近傍が裂けるなどの問題を誘発する可能性を低減することができ、ロングボルト３６から衝突荷重を的確にフロントサイドフレーム１０に伝達することができる。
【００３８】
上方ワイヤ６０、下方ワイヤ６２の配索は、図８から分かるように、ガイド部材８２によって位置決めされる。ガイド部材８２は２つの壁８２ａを有し、この２つの壁８２ａの間に上方ワイヤ６０、６２が位置決めされるが、本体８２ｂと壁８２ａとを一体成形した成型品であってもよいし、図９に示すように、本体８２ｂと壁８２ａとが別体品であってもよい。ガイド部材８２はボルト８４を使ってパワープラント４０に締結される。また、ガイド部材８２は、好ましくは上方ワイヤ６０、下方ワイヤ６２を設置した後にキャップ８６（図１０）で覆うのがよい。これにより、パワープラント４０が動作することに伴って上下のワイヤ６０、６２がガイド部材８２から離脱するのを防止することができる。
【００３９】
上方ワイヤ６０は、エンジン２０のシリンダブロック４６の上端部に掛け渡されて、一方の端部がエンジン２０の前端面つまりトランスアクスル２２とは反対側の端面に沿って前方に延び、他方の端部がトランスアクスル２２の上方を通って前方に延び、そして上方ワイヤ６０の左右の先端部が左右のフロントサイドフレーム１０の前端部に連結されている。そして、上方ワイヤ６０は、図６から分かるように、フロントサイドフレーム１０の軸線とほぼ平行に位置している。
【００４０】
下方ワイヤ６２は、トランスアクスル２２及びクランクケー６４に掛け渡されて前方に延び、その左右の先端が、フロントサイドフレーム１０の前端部のブラケット３４とサブフレーム１６との間に固定されている。そして、下方ワイヤ６２は、エンジン出力軸２０ｃ（図６）よりも下方域を通過するように位置決めされている。
【００４１】
前面衝突において、バンパーレインフォースメント１２の車幅方向中央部分にポールなどが激突してバンパーレインフォースメント１２が車幅方向中央部分で屈曲し、そしてエンジンルーム３内に侵入してパワープラント４０と干渉したときには、この衝突荷重を上方及び下方のワイヤ６０、６２によってフロントサイドフレーム１０の前端部に分散することができる。フロントサイドフレーム１０は前面衝突の衝撃を緩和する機能を有しているのは従来と同様であり、このことから車幅方向中央部分がポールなどに激突するような前面衝突に対してもフロントサイドフレーム１０によって衝突エネルギを吸収することができる。
【００４２】
また、フロントサイドフレーム１０の前端部に固定されたワイヤ６０、６２をパワープラント４０に掛け渡すことにより、このワイヤ６０、６２によってパワープラント４０の後退を抑制することができる。
【００４３】
勿論のことであるが、フルラップ前面衝突、オフセット前面衝突に対する衝突エネルギを吸収する基本構造に大きな変更を必要とせずに、上方ワイヤ６０、下方ワイヤ６２を追加するだけで車幅方向中央部分がポールなどの障害物に衝突した場合にも上記基本構造によって衝突エネルギを吸収することができる。
【００４４】
上下に離間した上方ワイヤ６０と下方ワイヤ６２によって、後退するパワープラント４０を受け止めることで、側面視でパワープラント４０の回転を抑制することができ、これにより上下のワイヤ６０、６２によって左右のフロントサイドフレーム１０へ早期に衝突荷重を入力することができる。
【００４５】
また、フロントサイドフレーム１０を上下に貫通してサブフレーム１６を締結するためのロングボルト３６を使って上方ワイヤ６０及び下方ワイヤ６２をフロントサイドフレーム１０に締結してあるため、上方ワイヤ６０及び下方ワイヤ６２の前端をフロントサイドフレーム１０に固定するための部材を別途用意する必要がないだけでなく、衝突荷重をフロントサイドフレーム１０だけでなくサブフレーム１６にも分散することができる。
【００４６】
また、閉断面構造のフロントサイドフレーム１０を貫通する部材（ロングボルト３６）によってワイヤ６０、６２をフロントサイドフレーム１０に固定する構造を採用することにより、ワイヤ６０、６２から入力される衝突荷重をフロントサイドフレーム１０の互いに対抗する面に分散することができ、フロントサイドフレーム１０の局部破壊やワイヤ６０、６２からの入力に伴うフロントサイドフレーム１０の前端部の予期しない変形を抑制することができ、これによりフロントサイドフレーム１０の本来の変形を伴う衝突エネルギ吸収機能を発揮させることができる。
【００４７】
また、フロントサイドフレーム１０の前端部から下方から延びるブラケット３４とサブフレーム１６との間に下方ワイヤ６２の前端を締結することで、下方ワイヤ６２をエンジン出力軸２０ｃよりも下方に位置させるのが容易であり、また、下方ワイヤ６２をフロントサイドフレーム１０の軸線とほぼ平行に配置させることができる。これにより、下方ワイヤ６２からフロントサイドフレーム１０への衝突荷重の力方向をフロントサイドフレームフレーム１０とほぼ平行にできるため、換言すると、フロントサイドフレーム１０に衝突荷重の分力が作用してフロントサイドフレーム１０に予期しない変形が発生するのを抑制することができ、これによりフロントサイドフレーム１０の本来の変形を伴う衝突エネルギ吸収機能を発揮させることができる。
【００４８】
勿論、シリンダブロック４６の上端部に上方ワイヤ６０を掛け渡すことでフロントサイドフレーム１０への入力方向がフロントサイドフレームフレーム１０と平行となることから、フロントサイドフレーム１０の本来の変形を伴う衝突エネルギ吸収機能を発揮させることができる。
【００４９】
また、上下のワイヤ６０、６２の前端が、側方に突出する部材を備えていないシングルロック８０の端末を有していることから、ワイヤ６０、６２の端部がフロントサイドフレーム１０と干渉する虞がない。
【００５０】
本発明の適用において、上方ワイヤ６０と下方ワイヤ６２を用意することは必須ではない。少なくともいずれか一方のワイヤ６０（６２）だけであってもよい。
【００５１】
第２実施例（図１１〜図１６）：
第１実施例に含まれる要素と同じ要素には同一の参照符号を付すことにより、その説明を省略し、この第２実施例の特徴部分を以下に説明する。
【００５２】
上方ワイヤ６０は、第１、第２の二本の分割上方ワイヤ９０、９２で構成されており、その後端が第２、第３マウント部材４８、５２に連結され、この第２、第３マウント部材４８、５２を介してパワープラント４０に連結されている。言うまでもないことであるが、第２、第３マウント部材４８、５２はパワープラント４０に直に関連した強度部材であり、したがって本発明の言う可撓性張力材に関連したパワープラントは第２、第３マウント部材４８、５２を含むものとして理解されたい。
【００５３】
エンジンルームを下方から見た図１３から最も良く分かるように、下方ワイヤ６２は、第１、第２の二本の分割下方ワイヤ９４、９６で構成されており、この第１、第２の分割下方ワイヤ９４、９６はパワープラント４０の下面を通過して延びている。そして第１、第２の分割下方ワイヤ９４、９６の後端は第１マウント部材４４に連結され、この第１マウント部材４４を介してパワープラント４０に連結されている。言うまでもないことであるが、第１マウント部材４４はパワープラント４０に直に関連した強度部材であり、したがって本発明の言う可撓性張力材に関連したパワープラントは第１マウント部材４４を含むものとして理解されたい。
【００５４】
図１４〜図１６は、第１マウント部材４４の詳細図である。第１マウント部材４４は、サブフレームアーム部材１６の後方部分１６ｂから前方に延び且つ揺動可能なアーム９８の先端にスリーブ１００を有し、このスリーブ１００はラバー１０２を介して軸部１０４に連結されており、この軸部１０４がパワープラント４０に連結されたブラケット１０６にボルト１０８とナット１１０の組み合わせによって回動可能に取り付けられている。第１、第２の分割下方ワイヤ９４、９６の後端は、共に、シングルロック８０の端末を有し、このシングルロック８０のアイ８０ａ（図１５）にボルト１０８が挿入されることにより、第１、第２の分割下方ワイヤ９４、９６の後端が第１マウント部材４４を介してパワープラント４０に連結されている。好ましい態様として、図１１から最も良く分かるように、一方の分割下方ワイヤ９４の後端がボルトヘッド１０８ａに隣接して配設され、他方の分割下方ワイヤ９６の後端がナット１１０に隣接して配設されるのがよい。
【００５５】
この第２実施例のように、下方ワイヤ６２が第１マウント部材４４から前方にＶ字状に広がるように展開させると共にパワープラント４０の下面に沿って配索されていることから、後退するパワープラント４０の後退を受け止めるだけでなく、側面視でパワープラント４０の回転を抑制することができ、これにより下方ワイヤ６２による左右のフロントサイドフレーム１０への衝突荷重の入力の遅れを防止することができる。
【００５６】
この第２実施例では、上方ワイヤ６０、下方ワイヤ６２の双方を二本の分割ワイヤで構成したが、上方ワイヤ６０と下方ワイヤ６２のいずれか一方を二本の分割ワイヤで構成し、他方を第１実施例と同じ構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の基本概念に含まれる一例を示す図である。
【図２】本発明の基本概念に含まれる他の例を示す図である。
【図３】本発明の基本概念に含まれる更なる例を示す図である。
【図４】本発明の基本概念に含まれる上下に離置した複数組のワイヤ（可撓性張力材）を配設する例を示す図である。
【図５】第１実施例に関しエンジンルームを斜め上方から見た図である。
【図６】第１実施例に関しエンジンルームを前側方から見た図である。
【図７】第１実施例に関し、ワイヤの前端がシングルロックの端末を備え、サブフレームをフロントサイドフレームに締結するロングボルトを使ってワイヤの前端をフロントサイドフレームに固定する例を説明するための斜視図である。
【図８】第１実施例に関し、上方ワイヤ、下方ワイヤを配索するのに使用するガイド部材を説明するためにパワープラントを後方から見た図である。
【図９】第１実施例に関し、ガイド部材の一例を説明するための図である。
【図１０】第１実施例に関し、ガイド部材の他の例を説明するための図である。
【図１１】第２実施例に関し、エンジンルームを上方から見た図である。
【図１２】第２実施例に関し、エンジンルームを側方から見た図である。
【図１３】第２実施例に関し、エンジンルームを下方から見た図である。
【図１４】第２実施例に関し、パワープラントの後部をサブフレームにマウントするための第１マウント部材に下方ワイヤを係止する例を説明するための図である。
【図１５】図１４に関連して第1マウント部材に対する分割下方ワイヤの後端の締結方法の一例を示す図である。
【図１６】図１５に関連して第1マウント部材に対する左右の分割下方ワイヤの後端の締結方法の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
２０１ エンジンルーム
２０５ 多気筒往復動エンジン
２０５ａ エンジン出力軸
２０８ パワープラント
２１０ フロントサイドフレーム
２１２ バンパーレインフォースメント
２１５ ワイヤ（可撓性張力材）
２１５ａ 分割ワイヤ
２１５ｂ 分割ワイヤ
２１５Ａ 上方ワイヤ
２１５Ｂ 下方ワイヤ
２１８ マウント部材
Ｐ ポール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルームに搭載したパワープラントに係合して該パワープラントから左右に且つ前方に延びる可撓性張力材を備え、
該可撓性張力材の各前端が、夫々、前記エンジンルームにおいて車体前後方向に延びる左右のフロントサイドフレームの前端部に締結されていることを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
前記可撓性張力材が一方の前端から他方の前端まで連続している、請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項３】
前記可撓性張力材が第１、第２の左右に分割された分割張力材で構成され、第１、第２の分割張力材の後端が、夫々、前記パワープラントに締結されている、請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項４】
前記可撓性張力材が第１、第２の左右に分割された分割張力材で構成され、第１、第２の分割張力材の後端が、前記パワープラントを直接又は間接的に前記フロントサイドフレームに搭載するためのマウント部材に締結されている、請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項５】
前記可撓性張力材が第１、第２の左右に分割された分割張力材で構成され、第１、第２の分割張力材の後端が、第１の分割張力材の後端が前記パワープラントに締結され、第２の分割張力材の後端が、前記パワープラントを直接又は間接的に前記フロントサイドフレームに搭載するためのマウント部材に締結されている、請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項６】
前記可撓性張力材が上下に少なくとも２組設けられている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の車体前部構造。
【請求項１】
エンジンルームに搭載したパワープラントに係合して該パワープラントから左右に且つ前方に延びる可撓性張力材を備え、
該可撓性張力材の各前端が、夫々、前記エンジンルームにおいて車体前後方向に延びる左右のフロントサイドフレームの前端部に締結されていることを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
前記可撓性張力材が一方の前端から他方の前端まで連続している、請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項３】
前記可撓性張力材が第１、第２の左右に分割された分割張力材で構成され、第１、第２の分割張力材の後端が、夫々、前記パワープラントに締結されている、請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項４】
前記可撓性張力材が第１、第２の左右に分割された分割張力材で構成され、第１、第２の分割張力材の後端が、前記パワープラントを直接又は間接的に前記フロントサイドフレームに搭載するためのマウント部材に締結されている、請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項５】
前記可撓性張力材が第１、第２の左右に分割された分割張力材で構成され、第１、第２の分割張力材の後端が、第１の分割張力材の後端が前記パワープラントに締結され、第２の分割張力材の後端が、前記パワープラントを直接又は間接的に前記フロントサイドフレームに搭載するためのマウント部材に締結されている、請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項６】
前記可撓性張力材が上下に少なくとも２組設けられている、請求項１〜５のいずれか一項に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１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−６２１９（Ｐ２０１０−６２１９Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６７２８６（Ｐ２００８−１６７２８６）
【出願日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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