JP7014092B2 - 車両前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両前部構造に関する。

自動車の車両前部構造が種々知られている（特許文献１～特許文献３参照）。例えば、下記特許文献１には、電気自動車の車体前部にモータルームが設けられ、そのモータルームにモータ等が配置されている構造が開示されている。

特開２０１１－２０６２７号公報 特開平７－１５６６６３号公報 特開２０１５－５４５８９号公報

ところで、エンジンのみを駆動源とする自動車（所謂コンベ車）と電気自動車とでは、車体前部に配置される搭載物の大きさ等が異なる。したがって、車体前部の骨格構造についても、前面衝突に効果的に対応するために電気自動車用の構造とすることが望ましい。

本発明は、上記事実を考慮して、電気自動車が前面衝突した場合の衝突性能を向上させることができる車両前部構造を得ることが目的である。

請求項１に記載する本発明の車両前部構造は、車体前部の前端側に車両幅方向を長手方向として配置されたバンパリインフォースメントと、前記バンパリインフォースメントの車両幅方向外側の部位に対して車両後方側に配置されると共に、車両前方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜した左右一対のフロントサイドメンバと、前記フロントサイドメンバの車両幅方向外側かつ車両上方側に車両前後方向に沿って延在された部位を後部として長尺状に形成され、前下端部が前記フロントサイドメンバの前端部側に接続されたエプロンアッパメンバと、前記バンパリインフォースメントと前記フロントサイドメンバとの間に介在され、前記バンパリインフォースメントからの所定値以上の荷重入力により圧縮変形するクラッシュボックスと、前記左右一対のフロントサイドメンバの各前端部を車両幅方向に連結するクロスメンバと、前記クロスメンバに対して車両後方側に離間して配置された高電圧部品と、を備える。

上記構成によれば、左右一対のフロントサイドメンバは車両前方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜し、フロントサイドメンバとバンパリインフォースメントとの間にはクラッシュボックスが介在されている。このため、バンパリインフォースメントの車両幅方向の端部側に衝突荷重が入力されると、その衝突荷重はクラッシュボックスを介してフロントサイドメンバに伝達される。この過程で、クラッシュボックスは圧縮変形し、所定のエネルギー吸収がなされる。また、フロントサイドメンバの前端部側には、エプロンアッパメンバの前下端部が接続されているので、バンパリインフォースメントからクラッシュボックスを介してフロントサイドメンバに伝達される衝突荷重の一部はエプロンアッパメンバにも伝達される。

ここで、左右一対のフロントサイドメンバの各前端部はクロスメンバによって車両幅方向に連結されている。このため、衝突荷重がバンパリインフォースメントの車両幅方向の端部側に入力されてクラッシュボックスを介してフロントサイドメンバに伝達された場合、クロスメンバが突っ張ることでフロントサイドメンバの折れ曲がりが抑制される。これにより、フロントサイドメンバは安定的に軸圧縮変形し、効率的なエネルギー吸収がなされる。さらに、高電圧部品がクロスメンバに対して車両後方側に離間して配置されるので、車両の前面衝突時には、その離間分に応じてクロスメンバが高電圧部品に接触しない状態でフロントサイドメンバが軸圧縮変形することができ、底付き荷重が低減される。

請求項２に記載する本発明の車両前部構造は、請求項１に記載の構成において、前記クラッシュボックスは、前記フロントサイドメンバの前端部よりも車両幅方向外側に拡幅されている。

上記構成によれば、バンパリインフォースメントの車両幅方向の端部側に向けて車両前方側から衝突体が衝突した場合、衝突体とクラッシュボックスとの車両幅方向のラップ量を大きくすることができる。したがって、前記のように衝突体が衝突した場合に、クラッシュボックス及びフロントサイドメンバを一層良好に圧縮変形させることができる。

請求項３に記載する本発明の車両前部構造は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記高電圧部品が搭載されると共に車両前後方向に沿って延在された左右一対のサイド側延在部を有するサスペンションメンバを備え、前記左右一対のサイド側延在部の各々は、前端部が前記フロントサイドメンバよりも車両幅方向外側に位置すると共に、後側の部位が前記フロントサイドメンバよりも車両幅方向内側に位置している。

上記構成によれば、サスペンションメンバとタイヤ包絡線とを干渉させない設定を容易にすることができる。

請求項４に記載する本発明の車両前部構造は、請求項３に記載の構成において、車両平面視での前記サイド側延在部と前記フロントサイドメンバとの各交差部よりも車両後方側に前記高電圧部品が配置されており、前記バンパリインフォースメントを第一バンパリインフォースメントとし、前記第一バンパリインフォースメントの車両下方側には車両幅方向を長手方向として第二バンパリインフォースメントが配置され、前記クラッシュボックスを第一クラッシュボックスとし、前記第一クラッシュボックスの車両下方側には、前記サイド側延在部と前記第二バンパリインフォースメントとの間に介在されて前記第二バンパリインフォースメントからの所定値以上の荷重入力により圧縮変形する第二クラッシュボックスが配置されている。

上記構成によれば、第二バンパリインフォースメントの車両幅方向の端部側に衝突荷重が入力されると、その衝突荷重は第二クラッシュボックスを介してサスペンションメンバのサイド延在部に伝達される。この過程で、第二クラッシュボックスは圧縮変形し、所定のエネルギー吸収がなされる。すなわち、衝突体が車両前面の車両幅方向の端部側に衝突した場合、第一クラッシュボックスに加えて第二クラッシュボックスでも所定のエネルギー吸収をなすことができる。

また、車両平面視でのサイド側延在部とフロントサイドメンバとの各交差部よりも車両後方側に高電圧部品が配置されている。このため、衝突体が車両前面の車両幅方向の端部側に衝突した場合、第一クラッシュボックス及び第二クラッシュボックスが圧縮変形し、更に衝突体が高電圧部品側からの反力を受けない状態でフロントサイドメンバが所定量圧縮変形することができる。

請求項５に記載する本発明の車両前部構造は、請求項４に記載の構成において、前記第二クラッシュボックスは、車両平面視で前記第一クラッシュボックスの全部と重なるように設定されている。

上記構成によれば、衝突体が車両前面の車両幅方向の端部側に衝突した場合、第二クラッシュボックスは、より安定的に第一クラッシュボックスと協働してエネルギー吸収をなす。

請求項６に記載する本発明の車両前部構造は、請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の構成において、前記フロントサイドメンバ、前記エプロンアッパメンバ、前記クラッシュボックス及び前記クロスメンバの連結用とされた連結部材を備え、前記連結部材は、車両後方側に開口して前記フロントサイドメンバの前端部側が挿入された状態で接合された第一筒状部と、車両上方側に開口して前記エプロンアッパメンバの前下端部側が挿入された状態で接合された第二筒状部と、車両前方側に開口して前記クラッシュボックスの後端部側が挿入された状態で接合された第三筒状部と、車両幅方向内側に開口して前記クロスメンバの車両幅方向外側の端部側が挿入された状態で接合された第四筒状部と、を有する。

上記構成によれば、フロントサイドメンバ、エプロンアッパメンバ、クラッシュボックス及びクロスメンバが連結部材を介して強固に連結される。バンパリインフォースメントからクラッシュボックスを介してフロントサイドメンバに衝突荷重が伝達される場合、フロントサイドメンバの曲げが良好に抑えられると共に、衝突荷重の一部がエプロンアッパメンバに良好に伝達される。

請求項７に記載する本発明の車両前部構造は、請求項３～請求項５、請求項３を引用する請求項６、請求項４を引用する請求項６、及び請求項５を引用する請求項６のいずれか１項に記載の構成において、前記クラッシュボックスの後端における車両幅方向内側の端部は、前記フロントサイドメンバの前端における車両幅方向内側の端部と車両幅方向位置が同じ又はそれよりも車両幅方向内側の位置に設定され、前記クラッシュボックスの後端における車両幅方向外側の端部は、前記サイド側延在部の前端における車両幅方向外側の端部と車両幅方向位置が同じ又はそれよりも車両幅方向外側の位置に設定されている。

上記構成によれば、前面衝突時にクラッシュボックスに入力された衝突荷重が車両後方側に良好に伝達される。

請求項８に記載する本発明の車両前部構造は、請求項１～請求項７のいずれか１項に記載の構成において、前記クロスメンバよりも車両前方側でかつ前記バンパリインフォースメントに対して車両後方側に離間した位置にラジエータが配置されている。

上記構成によれば、軽衝突時には、バンパリインフォースメントとラジエータとの車両前後方向の離間距離に応じてバンパリインフォースメントがラジエータに接触しない状態でクラッシュボックスを所定量圧縮変形させることができる。

請求項９に記載する本発明の車両前部構造は、請求項８に記載の構成において、前記クロスメンバよりも車両後方側に配置される水冷コンデンサと、前記ラジエータと、を連結する配管は、車両側面視で前記クロスメンバの車両上方側を通って車両前後方向に沿って延在されている。

上記構成によれば、ラジエータを車体前部に配置した後に配管を配置することで配管を容易に設置することができる。

以上説明したように、本発明の車両前部構造によれば、電気自動車が前面衝突した場合の衝突性能を向上させることができるという優れた効果を有する。

本発明の一実施形態に係る車両前部構造を示す平面図である。 図１の車両前部構造の骨格部を示す斜視図である。 図１のフロントサイドメンバ、エプロンアッパメンバ、クラッシュボックス及びクロスメンバの連結部及びその周囲部を示す斜視図である。図３（Ａ）は車両幅方向外側斜め後上方側から見た状態を示す。図３（Ｂ）は車両幅方向内側斜め後上方側から見た状態を示す。 図１のラジエータの配管等を説明するために車両前部構造を簡略化して示す側面図である。 図５（Ａ）は図１の車両前部構造が適用された車両がバリアと微小ラップ衝突した状態を平面視で示す模式図である。図５（Ｂ）は対比例に係る車両前部構造が適用された車両がバリアと微小ラップ衝突した状態を平面視で示す模式図である。

本発明の一実施形態に係る車両前部構造について図１～図５を用いて説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示し、矢印ＵＰは車両上方側を示し、矢印Ｗは車両幅方向を示し、矢印ＯＵＴは車両幅方向外側を示している。また、本実施形態の車両としては、電気自動車が適用される。

（実施形態の構成）
図１には、本実施形態に係る車両前部構造が平面図で示されており、図２には、車両前部構造の骨格部が斜視図で示されている。図１及び図２に示されるように、車体前部１０の前端側には、車両幅方向を長手方向としてバンパリインフォースメントとしての第一バンパリインフォースメント１２（以下、「第一バンパＲＦ１２」と略す。）が配置されている。この第一バンパＲＦ１２は、その長手方向に延在する閉断面構造を有している。

また、車体前部１０の車両幅方向両側には、第一バンパＲＦ１２の車両幅方向外側の部位に対して車両後方側に左右一対のフロントサイドメンバ１６が配置されている。左右一対のフロントサイドメンバ１６は、車体前部１０において左右対称に設けられ、車両前後方向に沿って延びて車両前方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜している。フロントサイドメンバ１６は、前輪３４（図１の車両右側参照）のタイヤ包絡線Ｅｔ（図１の車両左側参照）及び後述するモータ５２等と干渉しない限度において、その長手方向が車両平面視で車両前後方向に対してできるだけ傾けられるように設定されている。フロントサイドメンバ１６は、その長手方向に直交する断面形状が略矩形状の閉断面構造とされている。

図２に示されるように、フロントサイドメンバ１６の後端部は、フロントサイドメンバリア２２の前部に接合され、フロントサイドメンバリア２２は、ダッシュパネル（車体客室前壁）２４に接合されている。ダッシュパネル２４は、モータルーム（「パワーユニット室」ともいう。）１０Ｒと、モータルーム１０Ｒの車両後方側に位置するキャビン９０と、を隔成しており、ダッシュパネル２４の車両幅方向外側の端部はフロントピラー９２に接合されている。フロントサイドメンバリア２２は、図示しない後部がキャビン９０の下端側の両サイドに配置されたロッカ９４に接合されている。また、ダッシュパネル２４の前面の車両上下方向中間部には、ダッシュクロスメンバ２６が接合されており、このダッシュクロスメンバ２６は、車両幅方向に沿って延在されている。ダッシュクロスメンバ２６の長手方向の両端部にはフロントサイドメンバリア２２が接合されている。

フロントサイドメンバ１６の車両幅方向外側かつ車両上方側には、エプロンアッパメンバ１８の後部１８Ｂが車両前後方向に沿って延在されている。エプロンアッパメンバ１８は、長尺状に形成されており、エプロンアッパメンバ１８の前部１８Ａは、車両幅方向内側に曲げられながら車両下方側に向けて延びている。エプロンアッパメンバ１８は、フロントサイドメンバ１６と同様に左右に一対設けられている。エプロンアッパメンバ１８の前下端部１８Ｆは、フロントサイドメンバ１６の前端部１６Ａ（図３参照）側に接続され、エプロンアッパメンバ１８の後端部１８Ｒは、フロントピラー９２に接合されている。また、フロントサイドメンバ１６とエプロンアッパメンバ１８の後部１８Ｂとの間には、サスペンションタワー部２８Ａを有してホイルハウス後部２８Ｂの一部を構成するパネル２８が架け渡されている。ホイルハウス後部２８Ｂの車両幅方向内側の後端部にはフロントサイドメンバリア２２が接合されている。

第一バンパＲＦ１２とフロントサイドメンバ１６との間には、クラッシュボックスとしての第一クラッシュボックス１４が介在されている。第一クラッシュボックス１４は、車両前後方向に沿って延びて車両前方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜している。本実施形態では、図１に示される車両平面視で、車両前後方向に対する第一クラッシュボックス１４の延在方向の傾きは、車両前後方向に対するフロントサイドメンバ１６の延在方向の傾きよりも大きく設定されている。また、第一クラッシュボックス１４の後端における車両幅方向内側の端部１４Ｘは、フロントサイドメンバ１６の前端における車両幅方向内側の端部１６Ｘと車両幅方向位置が同じ位置に設定されている。

第一クラッシュボックス１４は、その長手方向に直交する断面形状が略矩形状の閉断面構造とされている。また、第一クラッシュボックス１４は、車両の微小ラップ衝突時におけるバリア（衝突体）Ｂと車両前後方向に見てラップするように、フロントサイドメンバ１６の前端部１６Ａよりも車両幅方向外側に拡幅されている。なお、車両の微小ラップ衝突とは、車両の前面衝突のうち、例えばＩＩＨＳにて規定される衝突体との車両幅方向のラップ量が２５％以下の衝突をいう。第一クラッシュボックス１４は、第一バンパＲＦ１２からの所定値以上の荷重入力により軸方向に圧縮変形するように構成されている。

左右一対のフロントサイドメンバ１６の各前端部１６Ａの間には、車両幅方向を長手方向としてクロスメンバ２０が配置されている。クロスメンバ２０は、左右一対のフロントサイドメンバ１６の各前端部１６Ａを、後述する連結部材としてのガセット３２の一部と共に、車両幅方向に連結している。クロスメンバ２０は、その長手方向に直交する断面形状が略矩形状の閉断面構造とされている。

図３には、フロントサイドメンバ１６、エプロンアッパメンバ１８、第一クラッシュボックス１４及びクロスメンバ２０の連結部３０及びその周囲部が斜視図で示されている。図３（Ａ）は車両幅方向外側斜め後上方側から見た状態を示し、図３（Ｂ）は車両幅方向内側斜め後上方側から見た状態を示す。図３に示されるように、連結部３０には、フロントサイドメンバ１６、エプロンアッパメンバ１８、第一クラッシュボックス１４及びクロスメンバ２０の連結用とされたガセット３２が配置されている。

ガセット３２は、車両後方側に開口した第一筒状部３２Ａと、車両上方側に開口した第二筒状部３２Ｂと、車両前方側に開口した第三筒状部３２Ｃと、車両幅方向内側に開口した第四筒状部３２Ｄと、を備えている。第一筒状部３２Ａ、第二筒状部３２Ｂ、第三筒状部３２Ｃ及び第四筒状部３２Ｄは、いずれも角筒状とされて一体に形成されている。

第一筒状部３２Ａには、フロントサイドメンバ１６の前端部１６Ａ側が挿入された状態で接合されている。第二筒状部３２Ｂには、エプロンアッパメンバ１８の前下端部１８Ｆ側が挿入された状態で接合されている。第三筒状部３２Ｃには、第一クラッシュボックス１４の後端部１４Ａ側が挿入された状態で接合されている。第四筒状部３２Ｄには、クロスメンバ２０の車両幅方向外側の端部２０Ａ側が挿入された状態で接合されている。ガセット３２とその接合相手との接合には、例えば溶着（一例として所謂、Flow Drill Screw、ＦＤＳ（登録商標））を適用することができる。

図３（Ａ）に示されるように、第一筒状部３２Ａの前部における車両幅方向外側の上下端と第三筒状部３２Ｃの後端部における車両幅方向外側の上下端とは、平面視で三角状の連結板部３２Ｅによって連結されている。三角状の連結板部３２Ｅは、第三筒状部３２Ｃの車両幅方向外側の稜線Ｌ３と第一筒状部３２Ａの車両幅方向外側の稜線Ｌ１とを繋いでいる。

図１に示されるように、フロントサイドメンバ１６の前端部１６Ａの下面側にはサスペンションメンバ４０の前側取付用のボデーマウント３６Ｓが固定されている。また、フロントサイドメンバ１６の後部１６Ｂの下面側にはサスペンションメンバ４０の後側取付用のボデーマウント３６Ｔが固定されている。これらにより、図２に示されるように、左右一対のフロントサイドメンバ１６にサスペンションメンバ４０が吊り下げられた状態で支持されている。

図１に示されるように、サスペンションメンバ４０は、車両幅方向の左右に一対で配置されたサイドレール４２を備えると共に、車両前後方向の前後に一対で配置されたフロントクロスメンバ４４及びリヤクロスメンバ４６を備えている。左右一対のサイドレール４２は、車両前後方向に沿って延在され、車両平面視で車両前方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜しながら車両幅方向内側斜め前方側へ凸状に湾曲している。車両平面視で車両前後方向に対するサイドレール４２の前部における延在方向の傾斜は、車両前後方向に対するサイドレール４２の後部における延在方向の傾斜よりも大きくなっている。フロントクロスメンバ４４及びリヤクロスメンバ４６は、左右一対のサイドレール４２同士を車両幅方向に連結している。フロントクロスメンバ４４は、リヤクロスメンバ４６よりも車両前方側に配置されている。

フロントクロスメンバ４４の両サイド側でサイドレール４２よりも車両幅方向内側の部位には、図示しないサスペンションロアアームが取り付けられるロアアーム取付部４４Ｘが設けられている。リヤクロスメンバ４６の両サイド側でサイドレール４２よりも車両幅方向外側の部位には、図示しないサスペンションロアアームが取り付けられるロアアーム取付部４６Ｘが設けられている。

本実施形態では、フロントクロスメンバ４４の車両幅方向外側の部位はサイドレール４２の前端部４２Ａに固定されると共に車両前方側に曲げられて延出されている。これにより、フロントクロスメンバ４４の車両幅方向外側の端部側の前部４４Ａは、サイドレール４２の前端部４２Ａに対してその車両前方側に配置されている。すなわち、サスペンションメンバ４０においてはフロントクロスメンバ４４の車両幅方向外側の端部側の部位とサイドレール４２とを含んで、車両前後方向に沿って延在された左右一対のサイド側延在部４０Ｓが構成されている。サスペンションメンバ４０の左右一対のサイド側延在部４０Ｓの各々は、前端部４０Ｆがフロントサイドメンバ１６よりも車両幅方向外側に位置すると共に、後側の部位４０Ｒがフロントサイドメンバ１６よりも車両幅方向内側に位置している。また、前述した第一クラッシュボックス１４の後端における車両幅方向外側の端部１４Ｙは、サスペンションメンバ４０のサイド側延在部４０Ｓの前端における車両幅方向外側の端部４０Ｙよりも若干車両幅方向外側の位置に設定されている。

また、図２に示されるように、サイドレール４２の後端部には、連結用部材４８が固定されている。連結用部材４８は、その車両後方側に配置されるバッテリユニット（電池パック）９８の前端部に取り付けられている。なお、バッテリユニット９８は、車両フロア９６の下方側に搭載されている。

図１に示されるサスペンションメンバ４０には、モータ５２、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ）５４、エアコン（ＡＣ）用コンプレッサ５６等の高電圧部品（以下、「高電圧部品群５０」と略す）が搭載されている。なお、モータ５２の前側には図示しないステアリングギヤボックスが配置され、当該ステアリングギヤボックスはサスペンションメンバ４０に取り付けられている。サスペンションメンバ４０に設定された前側のロアアーム取付部４４Ｘは前記ステアリングギヤボックスよりも前側に設定されている。また、サスペンションメンバ４０に設定された後側のロアアーム取付部４６Ｘは前記ステアリングギヤボックスよりも後側に設定されている。

高電圧部品群５０は、車体前部１０においてクロスメンバ２０に対して車両後方側に離間して配置され、本実施形態では、車両平面視でのサスペンションメンバ４０のサイド側延在部４０Ｓとフロントサイドメンバ１６との各交差部３８よりも車両後方側に配置されている。補足説明すると、高電圧部品群５０は、正面衝突時に潰れないように設定された領域（本実施形態では車体前部１０のうち一例として図中の二点鎖線Ｌｘよりも車両後方側の領域）に設定されている。言い換えれば、正面衝突時に必要なエネルギー吸収量は、高電圧部品群５０が配置される領域よりも車両前方側の骨格構造が変形することで確保するように設定されている。

図１及び図２に示されるように、第一バンパＲＦ１２の車両下方側には車両幅方向を長手方向として第二バンパリインフォースメント５８（以下、「第二バンパＲＦ５８」と略す。）が配置されている。この第二バンパＲＦ５８はその長手方向に延在する閉断面構造を有している。

図１に示されるように、サスペンションメンバ４０のサイド側延在部４０Ｓと第二バンパＲＦ５８との間には第二クラッシュボックス６０が介在されている。第二クラッシュボックス６０は、第一クラッシュボックス１４の車両下方側に配置され、車両前後方向に沿って延びて車両前方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜し、車両平面視で第一クラッシュボックス１４の全部と重なるように設定されている。第二クラッシュボックス６０は、閉断面構造とされ、第二バンパＲＦ５８からの所定値以上の荷重入力により軸方向に圧縮変形するように構成されている。

クロスメンバ２０よりも車両前方側でかつ第一バンパＲＦ１２に対して車両後方側に離間した位置に薄型の略直方体形状とされたラジエータ６２が配置されている。ラジエータ６２は、冷却水の冷却用とされ、車両幅方向及び車両上下方向に沿って延在し、ラジエータサポート（図示省略）によって車体に支持されている。ラジエータ６２は、（ダメージャ試験等のように）軽衝突した場合に破損しない範囲の車体前方側の限界位置に設定されている。

図４には、ラジエータ６２の配管６４等を説明するために車両前部構造が簡略化された側面図で示されている。図４に示されるように、クロスメンバ２０よりも車両後方側には、水冷コンデンサ６６（図１では図示省略）が配置されている。水冷コンデンサ６６は、モータ５２（図１参照）の車両上方側に搭載されて支持部材（図示省略）によって車体に支持され、エアコン用コンプレッサ５６（図１参照）で圧縮された冷媒を放熱する。水冷コンデンサ６６とラジエータ６２とは、冷却水流通用の配管６４（図１では図示省略）によって連結されている。配管６４は、車両側面視でクロスメンバ２０の車両上方側を通って車両前後方向に沿って延在されている。

以上説明した図１及び図２等に示される第一バンパＲＦ１２、第一クラッシュボックス１４、左右一対のフロントサイドメンバ１６、エプロンアッパメンバ１８、クロスメンバ２０、フロントサイドメンバリア２２、ダッシュクロスメンバ２６、サスペンションメンバ４０、連結用部材４８、第二バンパＲＦ５８及び第二クラッシュボックス６０は、本実施形態では金属製（一例としてアルミニウム合金製）とされる。

（実施形態の作用・効果）
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。

図１に示されるように、左右一対のフロントサイドメンバ１６は車両前方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜し、フロントサイドメンバ１６と第一バンパＲＦ１２との間には第一クラッシュボックス１４が介在されている。このため、第一バンパＲＦ１２の車両幅方向の端部側にバリアＢから衝突荷重が入力されると、その衝突荷重は第一クラッシュボックス１４を介してフロントサイドメンバ１６に伝達される。この過程で、第一クラッシュボックス１４は圧縮変形し、所定のエネルギー吸収がなされる。また、フロントサイドメンバ１６の前端部１６Ａ側には、エプロンアッパメンバ１８の前下端部１８Ｆ（図２参照）が接続されているので、第一バンパＲＦ１２から第一クラッシュボックス１４を介してフロントサイドメンバ１６に伝達される衝突荷重の一部はエプロンアッパメンバ１８にも伝達される。

ここで、左右一対のフロントサイドメンバ１６の各前端部１６Ａはクロスメンバ２０によって車両幅方向に連結されている。このため、衝突荷重が第一バンパＲＦ１２の車両幅方向の端部側に入力されて第一クラッシュボックス１４を介してフロントサイドメンバ１６に伝達された場合、クロスメンバ２０が突っ張ることで、平面視の模式図である図５（Ａ）に示されるように、フロントサイドメンバ１６の折れ曲がりが抑制される。これにより、フロントサイドメンバ１６は安定的に軸圧縮変形し、効率的なエネルギー吸収がなされる。

ここで、上記の位置にクロスメンバ２０を設けたことの作用及び効果について補足説明する。

図５（Ｂ）には対比例に係る車両前部構造が適用された車両がバリアＢと微小ラップ衝突した状態が平面視の模式図で示されている。この対比例では、フロントサイドメンバ１０４とクラッシュボックス１０２との連結部に設けられたガセット１０６に対して車両後方側に離間した位置に左右一対のフロントサイドメンバ１０４同士を車両幅方向に連結したクロスメンバ１０８が設けられた構成である。

この対比例に係る車両前部構造が適用された車両が微小ラップ衝突してバリアＢからバンパリインフォース１００に衝突荷重が入力された場合、衝突初期に左右一対のフロントサイドメンバ１０４間でクロスメンバ１０８の突っ張り力が有効に作用しない。そして、衝突初期にクロスメンバ１０８の突っ張り力が有効に作用しないと、クラッシュボックス１０２及びフロントサイドメンバ１０４の車両幅方向外側をバリアＢがすり抜けながら又はクラッシュボックス１０２を潰し切った後に、フロントサイドメンバ１０４においてクロスメンバ１０８よりも前側でガセット１０６よりも後側の部位が車両幅方向内側へ倒れ込むように折れ曲がってしまう。フロントサイドメンバ１０４がこのように折れ曲がってしまうとエネルギー吸収量の確保の点で不利となる。なお、車体前部でのエネルギー吸収量が不足する車両では、図示しないキャビンを補強することになる。その結果、車両全体の質量が増加してしまう。

これに対して、図５（Ａ）に示される本実施形態に係る車両前部構造が適用された車両がバリアＢと微小ラップ衝突すると、その衝突初期に左右一対のフロントサイドメンバ１６の間でクロスメンバ２０の突っ張り力が有効に作用する。このため、フロントサイドメンバ１６は折れ曲がり難くなる。その結果、微小ラップ衝突時にフロントサイドメンバ１６は安定的に軸圧縮変形することができ、ひいては車体前部１０でのエネルギー吸収量を前記対比例よりも大きくすることができる。よって、キャビン９０（図２参照）を補強するための質量を低減することができ、車両全体の質量の低減が可能となる。

なお、エンジンのみを駆動源とする自動車（所謂コンベ車）における車体前部には、エンジン等のようなサイズが大きい搭載物が配置されるため、本実施形態のクロスメンバ２０に相当する部材を設定することは現実的には極めて困難である。これに対して、本実施形態のような電気自動車の場合には、車体前部１０に配置される搭載物の大きさ等が所謂コンベ車の場合よりも抑えられるので、所謂コンベ車に比べて骨格自由度が高くなり、クロスメンバ２０を設定することができる。

さらに、図１に示されるように、高電圧部品群５０は、クロスメンバ２０に対して車両後方側に離間して配置されている。したがって、車両の前面衝突時には、その離間分に応じてクロスメンバ２０が高電圧部品群５０に接触しない状態でフロントサイドメンバ１６が軸圧縮変形することができ、底付き荷重が低減される。なお、前面衝突には、正面衝突、オフセット衝突及び微小ラップ衝突が含まれる。

また、本実施形態では、第一クラッシュボックス１４は、フロントサイドメンバ１６の前端部１６Ａよりも車両幅方向外側に拡幅されている。このため、第一バンパＲＦ１２の車両幅方向の端部側に向けて車両前方側からバリアＢが衝突した場合、バリアＢと第一クラッシュボックス１４との車両幅方向のラップ量を大きくすることができる。したがって、車両の微小ラップ衝突時に、第一クラッシュボックス１４及びフロントサイドメンバ１６を一層良好に圧縮変形させることができる。

また、本実施形態では、高電圧部品群５０が搭載されたサスペンションメンバ４０を備えている。そして、サスペンションメンバ４０のサイド側延在部４０Ｓの各々は、車両前後方向に沿って延在され、前端部４０Ｆがフロントサイドメンバ１６よりも車両幅方向外側に位置すると共に、後側の部位４０Ｒがフロントサイドメンバ１６よりも車両幅方向内側に位置している。このため、サスペンションメンバ４０とタイヤ包絡線Ｅｔとを干渉させない設定を容易にすることができる。

また、本実施形態では、第一バンパＲＦ１２の車両下方側には第二バンパＲＦ５８が配置され、第一クラッシュボックス１４の車両下方側には、サスペンションメンバ４０のサイド側延在部４０Ｓと第二バンパＲＦ５８との間に第二クラッシュボックス６０が介在されている。このため、第二バンパＲＦ５８の車両幅方向の端部側に衝突荷重が入力されると、その衝突荷重は第二クラッシュボックス６０を介してサスペンションメンバ４０のサイド側延在部４０Ｓに伝達される。この過程で、第二クラッシュボックス６０は圧縮変形し、所定のエネルギー吸収がなされる。すなわち、微小ラップ衝突した場合、第一クラッシュボックス１４に加えて第二クラッシュボックス６０でも所定のエネルギー吸収をなすことができる。

また、本実施形態では、車両平面視でのサスペンションメンバ４０のサイド側延在部４０Ｓとフロントサイドメンバ１６との各交差部３８よりも車両後方側に高電圧部品群５０が配置されている。このため、微小ラップ衝突した場合、第一クラッシュボックス１４及び第二クラッシュボックス６０が圧縮変形し、更にバリアＢが高電圧部品群５０側からの反力を受けない状態でフロントサイドメンバ１６が所定量圧縮変形することができる。

また、本実施形態では、第二クラッシュボックス６０は、車両平面視で第一クラッシュボックス１４の全部と重なるように設定されている。このため、微小ラップ衝突した場合、第二クラッシュボックス６０は、より安定的に第一クラッシュボックス１４と協働してエネルギー吸収をなす。

また、本実施形態では、フロントサイドメンバ１６、エプロンアッパメンバ１８、第一クラッシュボックス１４及びクロスメンバ２０がガセット３２を介して強固に連結されている。このため、第一バンパＲＦ１２から第一クラッシュボックス１４を介してフロントサイドメンバ１６に衝突荷重が伝達される場合、フロントサイドメンバ１６の曲げが良好に抑えられると共に、衝突荷重の一部がエプロンアッパメンバ１８に良好に伝達される。

また、本実施形態では、第一クラッシュボックス１４の後端における車両幅方向内側の端部１４Ｘは、フロントサイドメンバ１６の前端における車両幅方向内側の端部１６Ｘと車両幅方向位置が同じ位置に設定されている。また、第一クラッシュボックス１４の後端における車両幅方向外側の端部１４Ｙは、サスペンションメンバ４０のサイド側延在部４０Ｓの前端における車両幅方向外側の端部４０Ｙよりも車両幅方向外側の位置に設定されている。このため、前面衝突時に第一クラッシュボックス１４に入力された衝突荷重が車両後方側に良好に伝達される。

また、本実施形態では、クロスメンバ２０よりも車両前方側でかつ第一バンパＲＦ１２に対して車両後方側に離間した位置にラジエータ６２が配置されており、軽衝突時に第一バンパＲＦ１２がラジエータ６２と接触しないように設定されている。このため、軽衝突時には、第一バンパＲＦ１２がラジエータ６２に接触しない状態で第一クラッシュボックス１４を圧縮変形させることができる。このため、仮に自車両が軽衝突してもラジエータ６２の交換が不要となる。

以上説明したように、本実施形態の車両前部構造によれば、電気自動車が前面衝突した場合の衝突性能を向上させることができる。

また、本実施形態では、図４に示されるように、クロスメンバ２０よりも車両後方側に配置される水冷コンデンサ６６と、ラジエータ６２と、を連結する配管６４は、車両側面視でクロスメンバ２０の車両上方側を通って車両前後方向に沿って延在されている。このため、ラジエータ６２を車体前部１０に配置した後に配管６４を配置することで配管６４を容易に設置することができる。

（実施形態の補足説明）
なお、図１～図５に示される上記実施形態の変形例として、第一クラッシュボックス（１４）の後端における車両幅方向内側の端部は、フロントサイドメンバ（１６）の前端における車両幅方向内側の端部（１６Ｘ）よりも車両幅方向内側の位置に設定されている、といった構成も採り得る。

また、上記実施形態の変形例として、第一クラッシュボックス（１４）の後端における車両幅方向外側の端部は、サスペンションメンバ（４０）のサイド側延在部（４０Ｓ）の前端における車両幅方向外側の端部（４０Ｙ）と車両幅方向位置が同じ位置に設定されている、といった構成も採り得る。

また、上記実施形態では、第一クラッシュボックス１４は、フロントサイドメンバ１６の前端部１６Ａよりも車両幅方向外側に拡幅されているが、変形例として、例えば、車両平面視でクラッシュボックスにおける軸直交方向の幅がフロントサイドメンバ（１６）の前端部の幅に揃えられるように設定されてもよい。

また、上記実施形態の変形例として、車両平面視で、車両前後方向に対する第一クラッシュボックス（１４）の延在方向の傾きが、車両前後方向に対するフロントサイドメンバ（１６）の延在方向の傾きと同等に設定されている、といった構成も採り得る。

また、上記実施形態の変形例として、サスペンションメンバの左右両側を構成して車両前後方向に沿って延在されたサイド側の延在部分の前端部がフロントサイドメンバと重なる位置又はそれよりも車両幅方向内側の位置に設定されている構成も採り得る。

また、上記実施形態では、車体前部１０に第二バンパＲＦ５８及び第二クラッシュボックス６０を備えているが、変形例として、第二バンパＲＦ５８及び第二クラッシュボックス６０を車体前部に備えない構成も採り得る。また、他の変形例として、サスペンションメンバ（４０）のサイド側延在部（４０Ｓ）が車両前方側に延びて第二クラッシュボックス（６０）を介さずに第二バンパＲＦ（５８）に接合されているような構成も採り得る。

また、上記実施形態では、第二クラッシュボックス６０は、車両平面視で第一クラッシュボックス１４の全部と重なるように設定されているが、変形例として、第二クラッシュボックスは、車両平面視で第一クラッシュボックスの一部と重なるように設定されてもよい。

また、上記実施形態では、第一筒状部３２Ａ、第二筒状部３２Ｂ、第三筒状部３２Ｃ及び第四筒状部３２Ｄを有する連結部材としてのガセット３２が設けられているが、変形例として、フロントサイドメンバ、エプロンアッパメンバ、クラッシュボックス及びクロスメンバの連結用にガセット３２以外の部材を適用する構成も採り得る。

また、上記実施形態の変形例として、ラジエータ（６２）がクロスメンバ（２０）よりも車両後方側に配置される構成も採り得る。

また、上記実施形態の変形例として、クロスメンバ（２０）よりも車両後方側に配置される水冷コンデンサ（６６）と、クロスメンバ（２０）よりも車両前方側に配置されるラジエータ（６２）と、を連結する配管は、車両側面視でクロスメンバ（２０）の車両下方側を潜るＵ字状の部分を含んで構成されてもよい。

なお、上記実施形態及び上述の複数の変形例は、適宜組み合わされて実施可能である。

以上、本発明の一例について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０ 車体前部
１２ 第一バンパリインフォースメント（バンパリインフォースメント）
１４ 第一クラッシュボックス（クラッシュボックス）
１４Ａ 第一クラッシュボックス（クラッシュボックス）の後端部
１４Ｘ 第一クラッシュボックス（クラッシュボックス）の後端における車両幅方向内側の端部
１４Ｙ 第一クラッシュボックス（クラッシュボックス）の後端における車両幅方向外側の端部
１６ フロントサイドメンバ
１６Ａ フロントサイドメンバの前端部
１６Ｘ フロントサイドメンバの前端における車両幅方向内側の端部
１８ エプロンアッパメンバ
１８Ｂ エプロンアッパメンバの後部
１８Ｆ エプロンアッパメンバの前下端部
２０ クロスメンバ
２０Ａ クロスメンバの車両幅方向外側の端部
３２ ガセット（連結部材）
３２Ａ 第一筒状部
３２Ｂ 第二筒状部
３２Ｃ 第三筒状部
３２Ｄ 第四筒状部
３８ 交差部
４０ サスペンションメンバ
４０Ｓ サイド側延在部
４０Ｆ サイド側延在部の前端部
４０Ｒ サイド側延在部の後側の部位
４０Ｙ サイド側延在部の前端における車両幅方向外側の端部
５０ 高電圧部品群（高電圧部品）
５８ 第二バンパリインフォースメント
６０ 第二クラッシュボックス
６２ ラジエータ
６４ 配管
６６ 水冷コンデンサ

Claims (9)

1. 車体前部の前端側に車両幅方向を長手方向として配置されたバンパリインフォースメントと、
   前記バンパリインフォースメントの車両幅方向外側の部位に対して車両後方側に配置されると共に、車両前方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜した左右一対のフロントサイドメンバと、
   前記フロントサイドメンバの車両幅方向外側かつ車両上方側に車両前後方向に沿って延在された部位を後部として長尺状に形成され、前下端部が前記フロントサイドメンバの前端部側に接続されたエプロンアッパメンバと、
   前記バンパリインフォースメントと前記フロントサイドメンバとの間に介在され、前記バンパリインフォースメントからの所定値以上の荷重入力により圧縮変形するクラッシュボックスと、
   前記左右一対のフロントサイドメンバの各前端部を車両幅方向に連結するクロスメンバと、
   前記クロスメンバに対して車両後方側に離間して配置された高電圧部品と、
   を備える車両前部構造。
2. 前記クラッシュボックスは、前記フロントサイドメンバの前端部よりも車両幅方向外側に拡幅されている、請求項１に記載の車両前部構造。
3. 前記高電圧部品が搭載されると共に車両前後方向に沿って延在された左右一対のサイド側延在部を有するサスペンションメンバを備え、
   前記左右一対のサイド側延在部の各々は、前端部が前記フロントサイドメンバよりも車両幅方向外側に位置すると共に、後側の部位が前記フロントサイドメンバよりも車両幅方向内側に位置している、請求項１又は請求項２に記載の車両前部構造。
4. 車両平面視での前記サイド側延在部と前記フロントサイドメンバとの各交差部よりも車両後方側に前記高電圧部品が配置されており、
   前記バンパリインフォースメントを第一バンパリインフォースメントとし、前記第一バンパリインフォースメントの車両下方側には車両幅方向を長手方向として第二バンパリインフォースメントが配置され、
   前記クラッシュボックスを第一クラッシュボックスとし、前記第一クラッシュボックスの車両下方側には、前記サイド側延在部と前記第二バンパリインフォースメントとの間に介在されて前記第二バンパリインフォースメントからの所定値以上の荷重入力により圧縮変形する第二クラッシュボックスが配置されている、請求項３に記載の車両前部構造。
5. 前記第二クラッシュボックスは、車両平面視で前記第一クラッシュボックスの全部と重なるように設定されている、請求項４に記載の車両前部構造。
6. 前記フロントサイドメンバ、前記エプロンアッパメンバ、前記クラッシュボックス及び前記クロスメンバの連結用とされた連結部材を備え、
   前記連結部材は、
   車両後方側に開口して前記フロントサイドメンバの前端部側が挿入された状態で接合された第一筒状部と、
   車両上方側に開口して前記エプロンアッパメンバの前下端部側が挿入された状態で接合された第二筒状部と、
   車両前方側に開口して前記クラッシュボックスの後端部側が挿入された状態で接合された第三筒状部と、
   車両幅方向内側に開口して前記クロスメンバの車両幅方向外側の端部側が挿入された状態で接合された第四筒状部と、
   を有する、請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の車両前部構造。
7. 前記クラッシュボックスの後端における車両幅方向内側の端部は、前記フロントサイドメンバの前端における車両幅方向内側の端部と車両幅方向位置が同じ又はそれよりも車両幅方向内側の位置に設定され、
   前記クラッシュボックスの後端における車両幅方向外側の端部は、前記サイド側延在部の前端における車両幅方向外側の端部と車両幅方向位置が同じ又はそれよりも車両幅方向外側の位置に設定されている、請求項３～請求項５、請求項３を引用する請求項６、請求項４を引用する請求項６、及び請求項５を引用する請求項６のいずれか１項に記載の車両前部構造。
8. 前記クロスメンバよりも車両前方側でかつ前記バンパリインフォースメントに対して車両後方側に離間した位置にラジエータが配置されている、請求項１～請求項７のいずれか１項に記載の車両前部構造。
9. 前記クロスメンバよりも車両後方側に配置される水冷コンデンサと、前記ラジエータと、を連結する配管は、車両側面視で前記クロスメンバの車両上方側を通って車両前後方向に沿って延在されている、請求項８に記載の車両前部構造。

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