JP5176460B2 - 自動車の前部構造 - Google Patents

Description

この発明は、自動車の前部構造に関し、特に、車両前部に設置した樹脂製のシュラウドパネルでラジエータ等の熱交換器を支持する自動車の前部構造に関する。

従来より、車体前部のエンドパネルを構成するシュラウドパネルを樹脂製部材で成形して、この樹脂製のシュラウドパネルでラジエータ等の熱交換器を支持する自動車の前部構造が知られている。この前部構造によると、車体前部のモジュール化（ユニット化）が可能であり、車体の組立作業性を高めることができるため、近年、多くの自動車で採用されている。

もっとも、このような樹脂製のシュラウドパネルで車体前部を構成した場合には、剛性不足によって、ボンネットの支持等を充分に行えないおそれがある。

そこで、下記特許文献１に示すように、シュラウドパネル上部で車幅方向に延びるアッパメンバに金属製レインフォースメンバをインサート成形等によって一体成形して、樹脂製シュラウドパネルでありながらシュラウドパネル上部で金属製シュラウドパネルと同様の剛性を得るものが知られている。

なお、このような前部構造によると、シュラウドパネル上部がエンジンルーム上部のエプロンレインメンバに締結固定されるため、車両衝突時には、車両前方からの衝突荷重が、シュラウドパネルからエプロンレインメンバに伝達され、衝突荷重の分散を行なうことができ、車両の衝突安全性能を高めることもできる。

特開平１０−２６４８５５号公報

ところで、近年、車室の拡大ニーズやエンジンの大型化等により、エンジンルーム内のレイアウトスペースが減少している。また、ボンネット前端の高さ位置も低下しているため、シュラウドパネルの位置も後退してきている。このため、シュラウドパネルに支持される熱交換器は、エンジンルーム側ではなく、車両前方側にレイアウトされることがある。

一方、自動車のフロントオーバーハングは、できるだけ短くして自動車の操安性を高めたいという要求もあり、フロントバンパの位置が車両後方側に後退してきている。

こうしたことから、近年、フロントバンパの直後に熱交換器を配置するレイアウト構造を採用する自動車が増加している。

しかし、こうしたレイアウト構造を採用した場合には、軽衝突した際に、フロントバンパの後退によって、簡単に熱交換器が破損してしまい、高価な熱交換器を交換しなければならず、修理コスト（リペアコスト）が増加してしまうという問題がある。

この問題に対しては、シュラウドパネルの支持剛性を落として、軽衝突の際に、シュラウドパネル全体を後退させる構造を採用することも考えられる。

しかし、こうした構造を採用すると、重衝突が生じた際に、前述の特許文献１のように、シュラウドパネルからエプロンレインメンバ等の車体部材に対して衝突荷重を分散伝達することができないため、衝突安全性能が低下するという新たな問題が生じる。

そこで、本発明では、車両前部の樹脂製のシュラウドパネルで熱交換器を支持する自動車の前部構造において、重衝突時におけるシュラウドパネルの車体への荷重分散性能を確保しつつ、軽衝突時における熱交換器の破損をできるだけ防いで、修理コストを低減できる自動車の前部構造を提供することを目的とする。

この発明の自動車の前部構造は、車幅方向に延びるアッパ部、車幅方向に延びるロア部、該アッパ部及びロア部を上下方向に延びて繋ぐサイド部を備えて熱交換器を支持する樹脂製のシュラウドパネルと、該シュラウドパネルの車両前方側で車幅方向に延びるフロントバンパとを備えた自動車の前部構造であって、前記シュラウドパネルが、金属製レインフォースメントを備えると共に前記フロントバンパより車両後方側の車体部材に対して固定される補強部と、該補強部より前端が車両前方側に位置して、前記熱交換器を支持する熱交換器支持部と、自動車の正面視で前記補強部と前記熱交換器支持部との境に形成した脆弱部とを備え、前記フロントバンパの内部で車幅方向に延びるバンパビームを備え、左右の車体部材の前端部にクラッシュボックスがそれぞれ設けられ、前記バンパビームが該クラッシュボックスを介して前記左右の車体部材に固定され、前記熱交換器支持部と前記バンパビームとの間に荷重伝達ブラケットを備え、前記補強部が固定される車体部材を、クラッシュボックスより車両後方側位置の車体部材に設定したものである。

上記構成によれば、車両衝突時には、フロントバンパが後退して、その衝突荷重を受けて熱交換器支持部が後退する。軽衝突の際には、脆弱部が変形等することによって、その熱交換器支持部が補強部に対して相対変位することになり、熱交換器が後退してフロントバンパ等との干渉を防ぐことができる。一方、重衝突の際には、さらに補強部にも衝突荷重が作用して、この補強部を通じて衝突荷重が車両後方側の車体部材に分散伝達されることになる。
このため、軽衝突時には、フロントバンパが後退しても、シュラウドパネルで支持される熱交換器が破損しないようにできる。一方、重衝突時には、補強部を通じて衝突荷重を車両後方側の車体部材に分散することができる。
なお、ここでの「熱交換器」には、ラジエータ、エアコン装置のコンデンサ、さらには加給装置のインタクーラ等が含まれる。また、「フロントバンパより車両後方側の車体部材」には、フロントサイドフレーム、エプロンレインメンバ、これらのメンバ部材に固定されるブラケット、サスペンションクロスメンバ、またはホイールハウスエプロン等の車体パネルが含まれる。

また、前記補強部が固定される車体部材を、クラッシュボックスより車両後方側位置の車体部材に設定したものであって、このように、クラッシュボックスより車両後方側位置の車体部材で、補強部を固定することになるため、軽衝突によって変形するクラッシュボックスの影響を受けることなく、補強部の位置を固定することができる。
このため、軽衝突時に補強部が後方に変位することがないため、軽衝突時に確実に補強部と熱交換器支持部の間に相対変位が生じて、脆弱部に変形等を生じさせることができる。
また、クラッシュボックスより車両後方側位置の車体部材に補強部が固定されることで、補強部からの衝突荷重がクラッシュボックスの影響を受けることなく車体部材に伝達される。
よって、より確実に熱交換器の破損を防ぐことができ、軽衝突時の熱交換器の保護性能を高めることができ、重衝突時の荷重分散性能も高めることができる。

この発明の一実施態様においては、前記脆弱部を、前記補強部と前記熱交換器支持部の境に形成した薄肉部またはスリット部で構成したものである。
上記構成によれば、脆弱部を薄肉部またはスリット部とすることで、衝突荷重を受けた際には、この脆弱部が破断して、熱交換器支持部と熱交換器を、車両後方側に相対変位させることができる。
また、このように、脆弱部を薄肉部またはスリット部とすることで、樹脂製のシュラウドパネルの成形の際に、脆弱部を同時に成形することができる。
よって、シュラウドパネルの生産性を悪化させることなく、車両衝突時に、熱交換器支持部を後退させることができ、軽衝突時の熱交換器の保護と、重衝突時の荷重分散性能向上の両立を図ることができる。

この発明の一実施態様においては、前記脆弱部を、前記補強部と前記熱交換器支持部の境に形成したラバー部で構成したものである。
上記構成によれば、脆弱部をラバー部とすることで、衝突荷重を受けた際には、この脆弱部が弾性変形して、熱交換器支持部を相対変位させることができる。
このため、シュラウドパネルに破断を生じさせることなく、熱交換器支持部と熱交換器を後退させることができる。
よって、軽衝突時には、熱交換器のみならず、シュラウドパネルの交換も不要となり、修理コストの削減をさらに図ることができる。

この発明の一実施態様においては、前記補強部を、前記アッパ部からサイド部にかけて連続的に形成して、前記アッパ部の補強部の両側端部を車幅方向両側端で車両前後方向に延びるエプロンレインメンバに固定して、前記サイド部の補強部を車両前後方向に延びるフロントサイドフレームに固定したものである。
上記構成によれば、アッパ部の補強部およびサイド部の補強部を、エプロンレインメンバとフロントサイドフレームに対して固定することになるため、重衝突の際に衝突荷重をエプロンレインメンバとフロントサイドフレームに確実に伝達することができる。
よって、重衝突の際の荷重分散を、上下位置のフレーム部材に対して適切に行うことができ、車両の衝突安全性能を高めることができる。

この発明の一実施態様においては、前記補強部を、前記熱交換器を囲繞するように前記アッパ部、サイド部、ロア部に形成して、前記アッパ部の補強部の両側端部を車幅方向両側端で車両前後方向に延びるエプロンレインメンバに固定して、前記サイド部の補強部を車両前後方向に延びるフロントサイドフレームに固定したものである。
上記構成によれば、補強部を、アッパ部、ロア部およびサイド部に枠状に形成して、この補強部をエプロンレインメンバとフロントサイドフレームに固定するため、重衝突の際に、耐力が増した枠状の補強部で、衝突荷重を確実に受けることができ、この衝突荷重をエプロンレインメンバとフロントサイドフレームに確実に伝達することができる。
よって、重衝突の際の荷重分散を、確実かつ適切に行うことができ、車両の衝突安全性能を高めることができる。

この発明の一実施態様においては、前記ロア部の補強部を、サスペンション装置を支持するサスペンションクロスメンバに固定したものである。
上記構成によれば、ロア部の補強部をサスペンションクロスメンバに固定することで、ロア部の補強部の位置が固定される。
このため、軽衝突の際には、ロア部の補強部から、熱交換器支持部を、確実に相対変位させることができる。また、重衝突の際には、ロア部の補強部からサスペンションクロスメンバに衝突荷重を伝達することができ、衝突荷重を分散することができる。
よって、サスペンションクロスメンバを利用して、軽衝突時の熱交換器の保護性能と重衝突時の荷重分散性能を高めることができる。

この発明の一実施態様においては、前記熱交換器支持部が、車幅方向に延びる上枠部、車幅方向に延びる下枠部、上下方向に延びて上枠部及び下枠部を繋ぐ横枠部を備え、前記横枠部を、前記フロントバンパのバンパビームに固定したものである。
上記構成によれば、熱交換器支持部の横枠部をフロントバンパのバンパビームに固定することで、車両衝突時に、フロントバンパの後退とともに枠形状の熱交換器支持部も後退することになる。
このため、熱交換器支持部に支持される熱交換器が、バンパビームに直接干渉するおそれがないため、熱交換器の破損を確実に防ぐことができる。
よって、確実に熱交換器の破損を防いで、修理コストの低減を図ることができる。

この発明の一実施態様においては、ボンネットをロックするフードロック機構を、アッパ部の補強部に設けたものである。
上記構成によれば、フードロック機構をアッパ部の補強部に設けているため、軽衝突時に、熱交換器支持部が破断して補強部から離脱しても、フードロック機構が車体側部材から切り離されることを防ぐことができる。
よって、軽衝突時の熱交換器の破損を防ぎつつ、衝突時におけるフードロック機構のボンネット支持剛性を高めることができる。

この発明によれば、軽衝突時には、フロントバンパが後退しても、シュラウドパネルで支持される熱交換器が破損しないようにできる。一方、重衝突時には、補強部を通じて、衝突荷重を車両後方側の車体部材に分散することができる。

よって、車両前部の樹脂製のシュラウドパネルで熱交換器を支持する自動車の前部構造において、重衝突時におけるシュラウドパネルの車体への荷重分散性能を確保しつつ、軽衝突時における熱交換器の破損をできるだけ防いで、修理コストを低減できる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。

図１は本発明の第一実施形態の自動車の前部構造を採用した自動車の正面図、図２はシュラウドパネルの前方斜視図、図３は自動車の前部構造の平面図、図４は図３のＡ−Ａ線矢視断面図、図５は図４の要部詳細図、図６は図１のＢ−Ｂ線矢視断面図、図７は図６の要部詳細図である。

この実施形態の前部構造は、車両前端部で車幅方向に延びるフロントバンパ１と、フロントバンパ１の内部で車幅方向に延びるバンパビーム２と、バンパビーム２の後方位置で車両前後方向に延びるフロントサイドフレーム３，３と、車幅方向側端部で車両前後方向に延びるエプロンレインメンバ４，４と、バンパビーム２の後方位置で上下および車幅方向に延びてエンジンルームＥＲの前端壁を構成するシュラウドパネル５と、エンジンルームＥＲ下部で左右のフロントサイドフレーム３，３を架渡すように車幅方向に延びるペリメータフレーム６とを備える。なお、７はヘッドランプ、８はエンジンＥと変速機Ｍから構成されるパワートレインである。

このうち、まず前述のバンパビーム２は、車両前後方向剛性を確保するように、上下二段に略ハット形状に折り曲げ形成したメンバ部材で構成して、フロントバンパ１内部に設置している。このバンパビーム２で、正面衝突荷重やオフセット衝突荷重を受けるように構成している。

前述のフロントサイドフレーム３，３は、エンジンルームＥＲ内の車幅方向両側位置に設置しており、車両前後方向に延びる左右一対の略長方形の閉断面形状のメンバ部材で構成している。このフロントサイドフレーム３，３の前端ではクラッシュボックス９，９（図６参照）を介して前述のバンパビーム２を固定している。
このため、このフロントサイドフレーム３，３に対して、車両前方側から正面衝突荷重等が作用すると、車室下方の車体フレーム（図示せず）に荷重を分散することになり、いわゆる「アンダロードパス」経路が形成されている。

前述のエプロンレインメンバ４，４は、エンジンルームＥＲ内の上部の側端位置に設置しており、車両前後方向に延びる矩形閉断面形状のメンバ部材で構成している。
このエプロンレインメンバ４，４は、前端４ａ，４ａ（図６参照）でシュラウドパネル５の両端部を締結固定して、後端部（図示せず）で車室前部のフロントピラーの基端部（図示せず）に固定している。このため、このエプロンレインメンバ４，４に車両前方側から正面衝突荷重等が作用すると、車室上方側のルーフパネル（図示せず）に荷重を分散することになり、いわゆる「アッパロードパス」経路が形成されている。

前述のシュラウドパネル５は、図２に示すように、上部で車幅方向に延びるアッパメンバ部５１と、中央両側位置で上下方向に延びるサイド部５２，５２と、中央下部位置で車幅方向に延びるロア部５３とを有する。このうち、アッパメンバ部５１は、両側位置で側方に延びる２つのアーム部５１ａ，５１ａと、中央位置のセンタアッパ部５１ｂとを備える。

このシュラウドパネル５は、パネル体全体を樹脂製部材で成形しており、一部に金属製のレインメンバ５４をインサート成形している。

金属製レインメンバ５４をインサート成形している部分は、「補強部」５５として、金属製のシュラウドパネルとほぼ同様の剛性を有するように構成している。

この補強部５５は、具体的には、アーム部５１ａ，５１ａの全体部分（５５Ａ）とセンタアッパ部５１ｂの上側部分（５５Ｂ）、それとサイド部５２，５２の外側部分（５５Ｃ，５５Ｃ）、ロア部５３の下側部分（５５Ｄ）に設定しており、特に中央部分では、矩形の枠形状（５５Ｂ、５５Ｃ、５５Ｄ）に設定している。

この枠形状の補強部（５５Ｂ，５５Ｃ，５５Ｄ）の内方側（中央側）には、車両前方側に突出するようにラジエータ支持枠部５６を設けている。このラジエータ支持枠部５６は、センタアッパ部５１ｂの下側部分である上枠部５６Ａと、サイド部５２，５２の内側部分である横枠部５６Ｂ，５６Ｂと、ロア部５３の上側部分である下枠部５６Ｃとを備える。また、このラジエータ支持枠部５６は、熱交換器であるラジエータＲを上枠部５６Ａと下枠部５６Ｃの左右位置の合計４箇所の支持部５７…で支持している。

さらに、このラジエータ支持枠部５６は、図４に示すように、車両前方側に突出する立ち上がり壁面５６ａと前端位置で上下方向に延びる荷重受け面５６ｂとを有している。このうち、前端位置に位置する荷重受け面５６ｂで、バンパビーム２から車両後方側への衝突荷重を受けるように構成している。

補強部５５とラジエータ支持枠部５６との境には、図２に示すように、ラジエータ支持枠部５６を取り囲むように全周にわたり薄肉破断部５８を形成している。この薄肉破断部５８は、図５および図７に示すように、補強部５５とラジエータ支持枠部５６との間を繋ぐ連結壁部５８ａに、断面Ｖ字状の凹部５８ｂを形成することによって構成している。そして、所定値以上の荷重が作用した場合には、この薄肉破断部５８をきっかけにして、ラジエータ支持枠部５６が容易に破断するように構成している。また、この薄肉破断部５８は、樹脂製のシュラウドパネル５を成形する際に同時に成形している。

なお、補強部５５の内部にインサート成形される金属製レインメンバ５４は、図５、図７に示すように、断面略コ字状のメンバ部材で構成しており、比較的大きな荷重が作用した場合でも、容易に変形しない剛性を有している。

また、樹脂で形成された補強部５５（５５Ｂ，５５Ｃ）も、それぞれ断面略コ字状に形成しているが、その内部に車両前後方向に延びるリブ部５５ａを形成して、このコ字形状を保持する剛性を得ている。

シュラウドパネル５のセンタアッパ部５１ｂの前面には、ボンネットロック機構ＢＬを収容するロックポケット部５９を形成している。このロックポケット部５９に収容されるボンネットロック機構ＢＬは、図５に示すように、センタアッパ部５１ｂの補強部５５Ｂに固定されており、図示しない固定ボルト等により金属製レインメンバ５４に締結固定している。
このため、衝突荷重が作用して、ボンネット１１の前端部１１ａに上方に跳ね上がるような挙動が生じた場合でも、ボンネットロック機構ＢＬがセンタアッパ部５１ｂから離脱することなく、ボンネット前端部１１ａの位置を強固に保持できる。

また、図２に示すように、アッパメンバ部５１のアーム部５１ａの側端部には、エプロンレインメンバ４の前端４ａに締結固定するためのエプロン固定部６０を設けている。

このエプロン固定部６０によって、車体組立時には、予めラジエータＲを組み込んでモジュール化したシュラウドパネル５を、車体上方から組付けることで、容易に車体前部に締結固定することができる。また、このエプロン固定部６０によって、シュラウドパネル５の補強部５５と車体側部材のエプロンレインメンバ４とを強固に固定している。

また、シュラウドパネル５のサイド部５２の補強部５５Ｃ前面には、フロントサイドフレーム３，３に対してシュラウドパネル５を組付けるためのボルト固定穴６１，６１を形成している。
このボルト固定穴６１は、図７に示すように、フロントサイドフレーム３に接合した断面略Ｌ字状の取付けプレート６２の取付けボルト６３を、サイド部５２の補強部５５Ｃに締結固定するために設けている。このボルト固定穴６１を利用して取付けプレート６２を締結固定することで、シュラウドパネル５の補強部５５をフロントサイドフレーム３に強固に固定することができる。
なお、この締結固定は、モジュール化したシュラウドパネル５を車体上方から組付けた後に行なうことになる。

また、ラジエータ支持枠部５６の横枠部５６Ｂとバンパビーム２との間には、荷重伝達ブラケット７０を設けている。この荷重伝達ブラケット７０は、断面略クランク状のブラケット部材によって形成しており、前端フランジ部７０ａでバンパビーム２の後面に接合して、後端フランジ部７０ｂで、ラジエータ支持枠部５６（５６Ｂ）の前面に締結固定している。
このように、荷重伝達ブラケット７０を、ラジエータ支持枠部５６とバンパビーム２の間に設けることにより、衝突荷重を直接ラジエータ支持枠部５６に伝達することができる。また、衝突後においては、この荷重伝達ブラケット７０で、補強部５５から離脱したラジエータ支持枠部５６を保持することもできる。

前述のペリメータフレーム６は、図１に示すように、両端部が上方に延びてフロントサイドフレーム３，３に締結固定される上方隆起部６Ａ、６Ａと、車幅方向に延びる横メンバ部６Ｂとを備えている。

このペリメータフレーム６は、上方隆起部６Ａ，６Ａにおいて図示しないフロントサスペンション装置のサスペンションアームを軸支して、サスペンション装置の支持クロスメンバとして機能している。

また、ペリメータフレーム６の横メンバ部６Ｂには、前述のシュラウドパネル５のロア部５３の補強部５５Ｂから延びる連結プレート６５を固定している。
具体的には、図４に示すように、ロア部５３の補強部５５Ｄの下面に接合した連結プレート６５と、ペリメータフレーム６の横メンバ部６Ｂを、ボルト・ナットの締結具６６によって締結固定している。

こうして、シュラウドパネル５は、ロア部５３の補強部５５Ｄにおいても、車体側部材であるペリメータフレーム６に締結固定している。

次に、前面衝突が生じた際の車体前部、特にシュラウドパネル５の変形挙動について、図８、図９および図１０によって説明する。図８は、衝突荷重が作用した際のシュラウドパネル５の変形状態を示した断面図で図８の（ａ）が図７に対応する断面図、図８の（ｂ）が図５に対応する断面図である。図９は、衝突時の車体前部の変形状態を示した平面図で、図９の（ａ）が軽衝突時の平面図、図９の（ｂ）が重衝突時の平面図である。図１０は、衝突時の車体前部の変形状態を示した側面図で、図１０の（ａ）が軽衝突時の側面図、図１０の（ｂ）が重衝突時の側面図である。

図８（ａ）に示すように、車体前方側から衝突荷重がバンパビーム２に作用するとバンパビーム２に固定された荷重伝達ブラケット７０を通じて、衝突荷重がシュラウドパネル５のラジエータ支持枠部５６に伝達される。

この衝突荷重が伝達されたラジエータ支持枠部５６には、後方移動の挙動が生じる。この後方移動の挙動によって薄肉破断部５８に折れ曲り変形が生じて、「破断」が生じる。これにより、ラジエータ支持枠部５６とラジエータＲは、強固な補強部５５に拘束されることなく、自由に車体後方側に相対変位することになる。

また、この衝突時には、フロントサイドフレーム３の前端に設置したクラッシュボックス９にも座屈変形が生じて、衝突エネルギが吸収されるが、このようにクラッシュボックス９に座屈変形が生じても、取付けプレート６２をフロントサイドフレーム３に接合固定していることから、補強部５５は後退しない。よって、補強部５５とラジエータ支持枠部５６の間で相対変位が確実に生じて、薄肉破断部５８の「破断」を確実に生じさせることができる。

また、図８（ｂ）に示すように、シュラウドパネル５の上部（５１ｂ）においても、補強部５５とラジエータ支持枠部５６との間の薄肉破断部５８がきっかけとなって、「破断」が生じる。このため、シュラウドパネル５の上部でも、ラジエータ支持枠部５６は、補強部５５に拘束されることなく、自由に車体後方側に相対変位することになる。

もっとも、図８（ｂ）に示すように、ボンネットロック機構ＢＬは、センタアッパ部５１ｂの補強部５５に固定していることから、衝突時に、補強部５５からラジエータ支持枠部５６が離脱しても、ボンネットロック機構ＢＬが車体側部材から離脱することは、防ぐことができる。

具体的に、車体構造において見てみると、軽衝突の際には、図９（ａ）に示すように、フロントサイドフレーム３の前端に固定されたクラッシュボックス９が座屈変形して、バンパビーム２が後退するものの、ラジエータ支持枠部５６が衝突荷重を受けて車両後方に相対変位するため、ラジエータ支持枠部５６とラジエータＲが車両後方に移動する。

このため、バンパビーム２が後退しても、ラジエータＲとの干渉を防ぐことができ、軽衝突の際におけるラジエータＲの破損を防止することができる。

なお、図１０（ａ）でも示すように、衝突荷重を受けると、ラジエータ支持枠部５６とラジエータＲが、シュラウドパネル５の補強部５５の内部に位置するように後退するため、確実に、バンパビーム２との干渉を防ぐことができ、ラジエータＲの破損を防ぐことができる。

一方、重衝突の際には、図９（ｂ）に示すように、さらに、バンパビーム２が後退するものの、シュラウドパネル５の補強部５５が、フロントサイドフレーム３、エプロンレインメンバ４に締結固定されているため、バンパビーム２からシュラウドパネル５に作用する衝突荷重は、フロントサイドフレーム３とエプロンレインメンバ４等の車体後方側の車体部材に伝達されることになる。

このため、前述した「アンダロードパス」と「アッパロードパス」によって衝突荷重分散を行なうことができ、シュラウドパネル５の補強部５５を利用して車両の衝突安全性能を高めることができる。

なお、図１０（ｂ）に示すように、シュラウドパネル５のロア部５３の補強部５５Ｄも、ペリメータフレーム６に固定されていることで、シュラウドパネル５下部の衝突荷重も連結プレート６５を通じて、ペリメータフレーム６に伝達することができる。よって、より衝突荷重の分散性能を高めることができる。

次に、このように構成された本実施形態の作用効果について説明する。
この実施形態では、シュラウドパネル５が、内部に金属製レインメンバ５４を一体成形する共にフロントサイドフレーム３，３やエプロンレインメンバ４，４に対して固定される補強部５５と、この補強部５５より車両前方側に位置してラジエータＲを支持するラジエータ支持枠部５６と、補強部５５とラジエータ支持枠部５６との境に形成した薄肉破断部５８とを備えている。

これにより、車両衝突時には、バンパビーム２が後退してその衝突荷重を受けてラジエータ支持枠部５６が後退する。軽衝突の際には、薄肉破断部５８が破断することによって、そのラジエータ支持枠部５６が補強部５５に対して相対変位することになり、ラジエータＲが後退してバンパビーム２等との干渉を防ぐことができる。一方、重衝突の際には、さらに補強部５５にも衝突荷重が作用して、この補強部５５を通じて衝突荷重が車両後方側のフロントサイドフレーム３，３やエプロンレインメンバ４，４に分散伝達されることになる。
このため、軽衝突時には、バンパビーム２が後退しても、シュラウドパネル５で支持されるラジエータＲが破損しないようにできる。一方、重衝突時には、補強部５５を通じて衝突荷重を車両後方側のフロントサイドフレーム３，３やエプロンレインメンバ４，４に分散することができる。
よって、車両前部の樹脂製のシュラウドパネル５でラジエータＲを支持する自動車の前部構造において、重衝突時におけるシュラウドパネル５の車体への荷重分散性能を確保しつつ、軽衝突時におけるラジエータＲの破損をできるだけ防いで、修理コストを低減できる。

なお、この実施形態では、ラジエータＲのみを支持するシュラウドパネル５で説明したが、その他、エアコン装置のコンデンサや加給装置のインタクーラ等を支持するように構成してもよい。

また、この実施形態は、薄肉破断部５８を、シュラウドパネル５の樹脂成形時に同時に形成している。
これにより、樹脂製のシュラウドパネル５の成形の際に、薄肉破断部５８を容易に成形することができる。
よって、シュラウドパネル５の生産性を悪化させることなく、車両衝突時に、ラジエータ支持枠部５６を後退させることができ、軽衝突時のラジエータＲの保護と、重衝突時の荷重分散性能向上の両立を図ることができる。

なお、本実施形態の薄肉破断部５８の代わりに図１１に示すようなスリット部１５８を形成してもよい。このようにスリット部１５８とすることにより、衝突荷重を受けた際、より「破断」を促進することができ、軽衝突時のラジエータＲの保護と重衝突の荷重分散性能の両立を図ることができる。
また、このスリット部１５８によっても、樹脂製のシュラウドパネル５の成形の際に、同時に成形することができるため、シュラウドパネル５の生産性を悪化させることがない。

また、この実施形態は、補強部５５を、ラジエータＲを囲繞するように、シュラウドパネル５のアッパメンバ部５１、サイド部５２，５２、ロア部５３に形成して（５５Ｂ，５５Ｃ，５５Ｄ）、アッパメンバ部５１の両側端部をエプロンレインメンバ４，４に固定して（６０，６０）、サイド部の補強部５５を車両前後方向に延びるフロントサイドフレーム３，３に固定している（６２，６２）。
これにより、補強部５５をアッパメンバ部５１、ロア部５３およびサイド部５２，５２に枠状に形成して、この補強部５５をエプロンレインメンバ４，４とフロントサイドフレーム３，３に固定するため、重衝突の際に、耐力を増した略枠形状（５５Ｂ，５５Ｃ，５５Ｄ）の補強部５５によって、衝突荷重を確実に受けることができ、この衝突荷重をエプロンレインメンバ４，４とフロントサイドフレーム３，３に確実に伝達することができる。
よって、重衝突の際の荷重分散を、確実かつ適切に行うことができ、車両の衝突安全性能を高めることができる。

また、この実施形態は、シュラウドパネル５のロア部５３の補強部５５Ｄを、ペリメータフレーム６に固定している。
これにより、シュラウドパネル５のロア部５３の補強部５５Ｄの位置が確実に固定される。
このため、軽衝突の際には、ロア部５３の補強部５５Ｄから、ラジエータ支持枠部５６を、確実に相対変位させることができ、ラジエータＲとラジエータ支持枠部５６を後退させることができる。また、重衝突の際には、ロア部５３の補強部５５からペリメータフレーム６に衝突荷重を伝達することができ、衝突荷重を分散することができる。
よって、ペリメータフレーム６を利用して、軽衝突時のラジエータＲの保護性能と重衝突時の荷重分散性能を高めることができる。

また、この実施形態は、ラジエータ支持枠部５６とバンパビーム２との間に、荷重伝達ブラケット７０を設けている。
これにより、車両衝突時に、バンパビーム２の後退と共にラジエータ支持枠部５６も後退することになる。
このため、ラジエータ支持枠部５６に支持されるラジエータＲが、バンパビーム２に直接干渉するおそれがないため、ラジエータＲの破損をより確実に防ぐことができる。
よって、確実にラジエータＲの破損を防いで修理コストの低減を図ることができる。

また、この実施形態は、ボンネット１１をロックするボンネットロック機構ＢＬを補強部５５Ｂに設けている。
これにより、軽衝突時に、ラジエータ支持枠部５６が破断して補強部５５から離脱しても、ボンネットロック機構ＢＬが車体側から切り離されることを防ぐことができる。
よって、軽衝突時のラジエータＲの破損を防ぎつつ、衝突時におけるボンネットロック機構ＢＬによるボンネット１１の支持剛性を高めることができる。

また、この実施形態は、補強部５５が固定される車体部材を、衝突エネルギを吸収するクラッシュボックス９より、車両後方側のフロントサイドフレーム３に設定している。
これにより、軽衝突によって座屈変形するクラッシュボックス９の影響を受けることなく、補強部５５を強固に固定することができる。
このため、軽衝突時に補強部５５の位置が変位することがないため、軽衝突時に確実に補強部５５とラジエータ支持枠部５６の間で相対変位が生じ、薄肉破断部５８に確実に破断が生じることになる。
また、クラッシュボックス９より車両後方側位置のフロントサイドフレーム３に補強部５５が固定されることで、補強部５５からの衝突荷重がクラッシュボックス９の影響を受けることなくフロントサイドフレーム３に伝達されることになる。
よって、より確実に、軽衝突時のラジエータＲの保護性能を高めることができ、重衝突時の荷重分散性能も高めることができる。

次に、第二実施形態について、図１２によって説明する。図１２は、第二実施形態の自動車の前部構造を採用した自動車の正面図である。なお、第一実施形態と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

この実施形態は、シュラウドパネル１０５の補強部１５５の構造が第一実施形態と異なり、ロア部１５３の補強部がなく、アッパメンバ部１５１の補強部１５５Ａ，１５５Ｂとサイド部１５２の補強部１５５Ｃで補強部１５５を構成したものである。

このように、補強部１５５を構成した場合であっても、第一実施形態と同様に、フロントサイドフレーム３，３とエプロンレインメンバ４，４に補強部１５５を締結固定しているため、重衝突の際の衝突荷重の分散性能は、第一実施形態と同様に得ることができる。

また、薄肉破断部２５８もシュラウドパネル１０５の補強部１５５とラジエータ支持枠部１５６との境に略門状に形成している。このため、軽衝突の際には、この薄肉破断部２５８で「破断」が生じて、ラジエータ支持枠部１５６とラジエータＲが車両後方側に移動する。よって、軽衝突時のラジエータＲの破損も防止することができる。

この実施形態では、特に、ロア部１５３の補強部をなくしていることで、金属製レインメンバ５４を少なくすることができるため、第一実施形態よりもシュラウドパネル１０５を軽量化することができる。また、インサート成形する金属部材を少なくできるため、シュラウドパネル１０５の成形も容易に行なうことができる。

よって、この実施形態によると、車両前端部の重量を軽減することができ、車両の操安性を向上することができる。また、シュラウドパネル１０５の成形性を悪化させることなく、シュラウドパネル１０５の重衝突の荷重伝達性能を高めることもできる。
なお、その他の作用効果については、第一実施形態と同様である。

次に、第三実施形態について、図１３によって説明する。図１３は、図７に対応する第三実施形態の要部詳細図である。なお、第一実施形態と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

この実施形態は、シュラウドパネル２０５の補強部２５５とラジエータ支持枠部２５６との境の構造が、第一実施形態と異なり、両者の間にラバー部材３５８を介装して構成したものである。このラバー部材３５８は、溶着固定等によって、樹脂製の補強部２５５とラジエータ支持枠部２５６の間に介装している。

このように、補強部２５５とラジエータ支持枠部２５６との境にラバー部材３５８を設けることにより、第一実施形態と同様に、軽衝突の際には、ラバー部材３５８が弾性変形して、ラジエータ支持枠部２５６とラジエータＲが補強部２５５に対して相対変位するため、バンパビーム２とラジエータＲとの干渉を防ぐことができる。

また、重衝突の際にも、補強部２５５がフロントサイドフレーム３，３やエプロンレインメンバ４，４（図６参照）、ペリメータフレーム６（図４参照）に締結固定されているため、補強部２５５に作用した衝突荷重は、「アンダロードパス」と「アッパロードパス」等により分散することができ、車両の衝突安全性を高めることができる。

特に、この実施形態では、ラバー部材３５８が弾性変形することで、ラジエータ支持枠部２５６を相対変位させるため、第一実施形態のシュラウドパネル５のように「破断」を生じさせることなく、ラジエータＲの破損を防止できるため、軽衝突の際には、シュラウドパネル２０５自体の交換も不要となる。

よって、本実施形態によると、軽衝突時には、ラジエータＲのみならず、シュラウドパネル２０５の交換も不要となり、修理コストの削減をさらに図ることができる。
なお、その他の作用効果については、第一実施形態と同様である。

以上、この発明の構成と前述の実施形態との対応において、
この発明の金属製レインフォースメントは、実施形態の金属製レインメンバ５４に対応し、
以下、同様に、
熱交換器は、ラジエータＲに対応し、
熱交換器支持部は、ラジエータ支持枠部５６、ラジエータ支持枠部１５６、ラジエータ支持枠部２５６に対応し、
脆弱部は、薄肉破断部５８、スリット部１５８、薄肉破断部２５８、ラバー部材３５８に対応し、
サスペンションクロスメンバは、ペリメータフレーム６に対応するも
この発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、あらゆる自動車の前部構造に適用する実施形態を含むものである。

第一実施形態の自動車の前部構造を採用した自動車の正面図。 シュラウドパネルの前方斜視図。 自動車の前部構造の平面図。 図３のＡ−Ａ線矢視断面図。 図４の要部詳細図。 図１のＢ−Ｂ線矢視断面図。 図６の要部詳細図。 衝突荷重が作用した際のシュラウドパネルの変形状態を示した断面図で（ａ）が図７に対応する断面図、（ｂ）が図５に対応する断面図。 衝突時の車体前部の変形状態を示した平面図で、（ａ）が軽衝突時の平面図、（ｂ）が重衝突時の平面図。 衝突時の車体前部の変形状態を示した側面図で、（ａ）が軽衝突時の側面図、（ｂ）が重衝突時の側面図。 図７に対応する他の実施形態の要部詳細図。 図１に対応する第二実施形態の正面図。 図７に対応する第三実施形態の要部詳細図。

Ｒ…ラジエータ（熱交換器）
１…フロントバンパ
２…バンパビーム
３…フロントサイドフレーム（車体部材）
４…エプロンレインメンバ
５，１０５，２０５…シュラウドパネル
６…ペリメータフレーム
９…クラッシュボックス
５１，１５１…アッパメンバ部（アッパ部）
５２，１５２…サイド部
５３，１５３…ロア部
５４…金属製レインメンバ（金属製レインフォースメント）
５５（５５Ａ，５５Ｂ，５５Ｃ，５５Ｄ），１５５（１５５Ａ，１５５Ｂ，１５５Ｃ），２５５…補強部
５６，１５６，２５６…ラジエータ支持枠部（熱交換器支持部）
５８…薄肉破断部（脆弱部）
７０…荷重伝達ブラケット
１５８…スリット部（脆弱部）
２５８…薄肉破断部（脆弱部）
３５８…ラバー部材（脆弱部）

Claims (8)

1. 車幅方向に延びるアッパ部、車幅方向に延びるロア部、該アッパ部及びロア部を上下方向に延びて繋ぐサイド部を備えて熱交換器を支持する樹脂製のシュラウドパネルと、
   該シュラウドパネルの車両前方側で車幅方向に延びるフロントバンパとを備えた自動車の前部構造であって、
   前記シュラウドパネルが、金属製レインフォースメントを備えると共に前記フロントバンパより車両後方側の車体部材に対して固定される補強部と、
   該補強部より前端が車両前方側に位置して、前記熱交換器を支持する熱交換器支持部と、
   自動車の正面視で前記補強部と前記熱交換器支持部との境に形成した脆弱部とを備え、
   前記フロントバンパの内部で車幅方向に延びるバンパビームを備え、
   左右の車体部材の前端部にクラッシュボックスがそれぞれ設けられ、
   前記バンパビームが該クラッシュボックスを介して前記左右の車体部材に固定され、
   前記熱交換器支持部と前記バンパビームとの間に荷重伝達ブラケットを備え、
   前記補強部が固定される車体部材を、クラッシュボックスより車両後方側位置の車体部材に設定した
   自動車の前部構造。
2. 前記脆弱部を、前記補強部と前記熱交換器支持部の境に形成した薄肉部またはスリット部で構成した
   請求項１記載の自動車の前部構造。
3. 前記脆弱部を、前記補強部と前記熱交換器支持部の境に形成したラバー部で構成した
   請求項１記載の自動車の前部構造。
4. 前記補強部を、前記アッパ部からサイド部にかけて連続的に形成して、
   前記アッパ部の補強部の両側端部を車幅方向両側端で車両前後方向に延びるエプロンレインメンバに固定して、
   前記サイド部の補強部を車両前後方向に延びるフロントサイドフレームに固定した
   請求項１〜３の何れか１項に記載の自動車の前部構造。
5. 前記補強部を、前記熱交換器を囲繞するように前記アッパ部、サイド部、ロア部に形成して、
   前記アッパ部の補強部の両側端部を車幅方向両側端で車両前後方向に延びるエプロンレインメンバに固定して、
   前記サイド部の補強部を車両前後方向に延びるフロントサイドフレームに固定した
   請求項１〜３の何れか１項に記載の自動車の前部構造。
6. 前記ロア部の補強部を、サスペンション装置を支持するサスペンションクロスメンバに固定した
   請求項５記載の自動車の前部構造。
7. 前記熱交換器支持部が、車幅方向に延びる上枠部、車幅方向に延びる下枠部、上下方向に延びて上枠部および下枠部を繋ぐ横枠部を備え、
   前記横枠部を、前記フロントバンパのバンパビームに固定した
   請求項１〜６の何れか１項に記載の自動車の前部構造。
8. ボンネットをロックするフードロック機構を、アッパ部の補強部に設けた
   請求項４〜６の何れか１項に記載の自動車の前部構造。

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