特開 2023-182301 車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023182301

(43)【公開日】2023-12-26

(54)【発明の名称】車両

(51)【国際特許分類】

   B62D 25/08 20060101AFI20231219BHJP

   B62D 25/20 20060101ALI20231219BHJP

【ＦＩ】

B62D25/08 D

B62D25/20 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022095829

(22)【出願日】2022-06-14

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000002082

【氏名又は名称】スズキ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000002967

【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長崎 雄太

【テーマコード（参考）】

3D203

【Ｆターム（参考）】

3D203BB16

3D203BB33

3D203CA23

3D203CA33

3D203CA45

(57)【要約】

【課題】 車両の前方角部における強度を簡素な構成で向上する。
【解決手段】 車両は、前輪を含む複数の車輪と、前輪の車両左右方向の内側において車両前後方向に延びるフロントサイドメンバと、前輪の車両上下方向の上方において車両前後方向に延びる第１区間と、前輪の車両前後方向の前方において車両上下方向の下方へ延びる第２区間とを有するアッパメンバと、前輪の車両前後方向の前方に位置しており、フロントサイドメンバの前端とアッパメンバの第２区間とを互いに連結する連結プレートとを備える。連結プレートは、単一の板材で構成されており、車両左右方向に延びる複数の突部及び溝部が、車両上下方向に沿って繰り返し形成された波状形状を有する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

前輪を含む複数の車輪と、
前記前輪の車両左右方向の内側において車両前後方向に延びるフロントサイドメンバと、
前記前輪の車両上下方向の上方において前記車両前後方向に延びる第１区間と、前記前輪の前記車両前後方向の前方において前記車両上下方向に延びる第２区間とを有するアッパメンバと、
前記前輪の前記車両前後方向の前方に位置しており、前記フロントサイドメンバの前端と前記アッパメンバの前記第２区間とを互いに連結する連結プレートと、
を備え、
前記連結プレートは、単一の板材で構成されているとともに、前記車両左右方向に延びる複数の突部及び溝部を、前記車両上下方向に沿って繰り返し形成する波状形状を有する、
車両。

【請求項2】

前記連結プレートは、前記フロントサイドメンバの前記前端に接合された内側領域と、前記アッパメンバの前記第２区間に接合された外側領域と、前記内側領域と前記外側領域との間に位置する中間領域とを有し、
前記複数の突部及び溝部は、少なくとも、前記中間領域から前記外側領域に亘って形成されている、請求項１に記載の車両。

【請求項3】

前記フロントサイドメンバの前記前端に取り付けられたクラッシュボックスをさらに備え、
前記連結プレートの前記内側領域は、前記フロントサイドメンバの前記前端と前記クラッシュボックスとの間に挟持されている、請求項２に記載の車両。

【請求項4】

前記連結プレートに取り付けられた補機をさらに備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両。

【請求項5】

前記補機は、冷却液を循環させるポンプであり、
前記ポンプの少なくとも一部は、前記連結プレートに形成された前記溝部の内部に位置する、請求項４に記載の車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書で開示する技術は、車両に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に車両が記載されている。この車両では、フロントサイドメンバとアッパメンバとの間が、複数の部材を用いて連結されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３－０４０１４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記した車両のように、フロントサイドメンバとアッパメンバとの間を連結すると、車両の前面衝突に対して、車両の前方角部における強度を効果的に高めることができる。しかしながら、それらの二つのメンバが複数の部材で連結される構造では、車両の構成や製造工程が複雑化するという問題がある。

【0005】

上記を鑑み、本明細書は、車両の前方角部における強度を、簡素な構成で向上するための技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書が開示する技術は、車両に具現化される。第１の態様において、車両は、前輪を含む複数の車輪と、前記前輪の車両左右方向の内側において車両前後方向に延びるフロントサイドメンバと、前記前輪の車両上下方向の上方において前記車両前後方向に延びる第１区間と、前記前輪の前記車両前後方向の前方において前記車両上下方向に延びる第２区間とを有するアッパメンバと、前記前輪の前記車両前後方向の前方に位置しており、前記フロントサイドメンバの前端と前記アッパメンバの前記第２区間とを互いに連結する連結プレートとを備える。前記連結プレートは、単一の板材で構成されており、前記車両左右方向に延びる複数の突部及び溝部が、前記車両上下方向に沿って繰り返し形成された波状形状を有する。

【0007】

上記した車両では、フロントサイドメンバとアッパメンバを互いに連結する連結プレートが、単一の板材で構成されている。連結プレートは、車両左右方向に延びる複数の突部及び溝部が、車両上下方向に沿って繰り返し形成された波状形状を有する。このような構成によると、車両の前方角部における強度を、簡素な構成で向上することができる。

【0008】

第２の態様では、前記第１の態様において、前記連結プレートは、前記フロントサイドメンバの前端に接合された内側領域と、前記アッパメンバの前記第２区間に接合された外側領域と、前記内側領域と前記外側領域との間に位置する中間領域とを有してもよい。この場合、前記複数の突部及び溝部は、少なくとも、前記中間領域から前記外側領域に亘って形成されていてもよい。このような構成によると、フロントサイドメンバとアッパメンバとの間を、高い剛性で連結することができる。

【0009】

第３の態様では、前記第２の態様において、前記車両は、前記フロントサイドメンバの前記前端に取り付けられたクラッシュボックスをさらに備えてもよい。この場合、前記連結プレートの前記内側領域は、前記フロントサイドメンバの前記前端と前記クラッシュボックスとの間に挟持されていてもよい。このような構成によると、連結プレートがフロントサイドメンバにおいて強固に支持される。

【0010】

第４の態様では、前記第１の態様から前記第３の態様のいずれか一つにおいて、前記車両は、前記連結プレートに取り付けられた補機をさらに備えてもよい。このような構成によると、連結プレートを、補機を取り付けるためのブラケットとしても利用することで、車両の部品点数を削減することができる。

【0011】

第５の態様では、前記第４の態様において、前記補機が、冷却液を循環させるポンプであってもよい。この場合、前記ポンプの少なくとも一部は、前記連結プレートに形成された前記溝部の内部に位置してもよい。このような構成によると、車両内の限られたスペースを有効に活用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施例の車両１０を模式的に示す側面図。

【図2】車体１２の前部１２ｆの要部を示す平面図。

【図3】車体１２の前部１２ｆの右側部分の要部を示す側面図。

【図4】図３の側面図において、アッパメンバ２２の一部を図示省略した図。

【図5】車体１２の前部１２ｆの右側部分の要部を示す正面図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

図面を参照して、実施例の車両１０について説明する。なお、本願に添付された図面において、方向ＦＲは車両前後方向における前方を示し、方向ＲＲは車両前後方向における後方を示す。方向ＬＨは車両左右方向における左方を示し、方向ＲＨは車両左右方向における右方を示す。方向ＵＰは車両上下方向における上方を示し、方向ＤＷは車両上下方向における下方を示す。車両前後方向と車両左右方向は、路面２に対して平行な方向であって、互いに直交している。車両上下方向は、路面２に対して垂直な方向であって、車両前後方向及び車両左右方向に直交している。

【0014】

図１に示すように、車両１０は、路面を走行する車両であって、車体１２と、車体１２を支持する複数の車輪１４ｆ、１４ｒを備える。複数の車輪１４ｆ、１４ｒは、一対の前輪１４ｆと一対の後輪１４ｒとを含む。一対の前輪１４ｆは、車体１２の前部１２ｆに位置しており、一対の後輪１４ｒは、車体１２の後部１２ｒに位置している。車体１２は、前部１２ｆと後部１２ｒとの間に、キャビン１２ｃを有する。特に限定されないが、車体１２は、主に金属材料で構成されている。

【0015】

特に限定されないが、本実施例の車両１０は、バッテリ式電動車であって、バッテリパック１６と走行用モータ１８とを備える。バッテリパック１６は、走行用モータ１８に電力を供給する電源であって、キャビン１２ｃの下方に配置されている。走行用モータ１８は、車体１２の前部１２ｆに配置されており、一対の前輪１４ｆを駆動するように構成されている。図示省略するが、車両１０は、バッテリパック１６と走行用モータ１８との間に、ＤＣ－ＤＣコンバータ及び／又はインバータを含む電力変換装置をさらに備えてもよい。なお、本明細書で説明される車両１０の構成は、バッテリ式電動車に限られず、ハイブリッド車、プラグインハイブリッド車、燃料電池車、又はエンジン車といった、各種の車両に採用することができる。

【0016】

図２に示すように、車両１０の車体１２は、一対のフロントサイドメンバ２０と、一対のアッパメンバ２２と、一対の連結プレート２４とを備える。一対のフロントサイドメンバ２０、一対のアッパメンバ２２、及び一対の連結プレート２４は、車体１２の前部１２ｆに位置しており、車両左右方向において対称に設けられている。以下では、車体１２の前部１２ｆの右側部分を代表して説明し、左側部分の説明については省略する。

【0017】

図２－図５に示すように、フロントサイドメンバ２０は、前輪１４ｆの車両左右方向の内側（即ち、左方）において、車両前後方向に延びている。フロントサイドメンバ２０は、車体１２の主たる骨格部材であって、角パイプ材、チャネル材又はハット材のような、所定の断面形状を有する長手材で構成されている。フロントサイドメンバ２０の前端２０ａには、クラッシュボックス３０と、フロントバンパリインフォースメント３２が取り付けられている。クラッシュボックス３０は、フロントサイドメンバ２０の前端２０ａとフロントバンパリインフォースメント３２との間に位置している。クラッシュボックス３０は、車両１０に前面衝突が生じたときに、圧縮変形することによって衝突エネルギーを吸収する。

【0018】

アッパメンバ２２は、前輪１４ｆの上方から前方に亘って設けられており、第１区間２２ａと第２区間２２ｂとを有する。第１区間２２ａは、前輪１４ｆの上方において、車両前後方向に延びている。第２区間２２ｂは、前輪１４ｆの前方において、車両上下方向に延びている。アッパメンバ２２は、車体１２の主たる骨格部材であって、角パイプ材、チャネル材又はハット材のような、所定の断面形状を有する長手材で構成されている。図示省略するが、アッパメンバ２２とフロントサイドメンバ２０との間には、前輪１４ｆやそのサスペンションを収容するタイヤハウスを画定するパネル材が設けられている。

【0019】

連結プレート２４は、前輪１４ｆの前方に位置しており、フロントサイドメンバ２０の前端２０ａと、アッパメンバ２２の第２区間２２ｂとを互いに連結している。このように、これら二つのメンバ２０、２２が、前輪１４ｆの前方において互いに連結されていると、車両１０の前面衝突に対して、車体１２の前方角部における強度を効果的に高めることができる。なお、本実施例における連結プレート２４は、アッパメンバ２２の第２区間２２ｂに対して前方に位置している。但し、他の実施形態として、連結プレート２４は、アッパメンバ２２の第２区間２２ｂに対して後方に位置してもよい。

【0020】

連結プレート２４は、単一の板材で構成されている。なお、当該板材を構成する材料は、特に限定されないが、金属材料であってよい。連結プレート２４は、波状形状を有する。即ち、連結プレート２４には、車両左右方向に延びる複数の突部２６及び溝部２８が、車両上下方向に沿って繰り返し形成されている。このような構成によると、連結プレート２４の剛性が高まることによって、フロントサイドメンバ２０とアッパメンバ２２との間を、高い剛性で連結することができる。

【0021】

連結プレート２４は、前面視したときに（図５参照）、内側領域２４ａと、外側領域２４ｂと、中間領域２４ｃとに区分することができる。内側領域２４ａは、フロントサイドメンバ２０の前端２０ａに接合された領域である。外側領域２４ｂは、アッパメンバ２２の第２区間２２ｂに接合された領域である。そして、中間領域２４ｃは、内側領域２４ａと外側領域２４ｂとの間に位置する領域である。特に限定されないが、本実施例における連結プレート２４では、複数の突部２６及び溝部２８が、中間領域２４ｃから外側領域２４ｂに亘って形成されている。このように、複数の突部２６及び溝部２８が、中間領域２４ｃだけでなく、外側領域２４ｂ及び／又は内側領域２４ａまで形成されていると、フロントサイドメンバ２０とアッパメンバ２２との間を、より高い剛性で連結することができる。

【0022】

前述したように、フロントサイドメンバ２０の前端２０ａには、クラッシュボックス３０が取り付けられている（図２－図４参照）。この点に関して、連結プレート２４（特に、その内側領域２４ａ）は、クラッシュボックス３０とともに、フロントサイドメンバ２０の前端２０ａへ共締めされている。これにより、連結プレート２４の内側領域２４ａは、フロントサイドメンバ２０の前端２０ａとクラッシュボックス３０とによって挟持されている。このような構成によると、連結プレート２４が、フロントサイドメンバ２０において強固に支持されることで、フロントサイドメンバ２０とアッパメンバ２２との間が、より高い剛性で連結される。

【0023】

図４に示すように、連結プレート２４には、ポンプ４０が取り付けられている。ポンプ４０は、車両１０の補機の一つであって、冷却液を循環させる装置である。ポンプ４０は、ウォータポンプとも称される。連結プレート２４を、ポンプ４０取り付けるためのブラケットとしても利用することで、車両の部品点数を削減することができる。加えて、ポンプ４０の一部４０ａは、連結プレート２４に向けて膨出しており、連結プレート２４に形成された溝部２８の内部に位置している。このような構成によると、車両１０内の限られたスペースを、有効に活用することができる。なお、連結プレート２４は、ポンプ４０に代えて、又は加えて、他の種類の補機が取り付けられてもよい。

【0024】

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載された組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0025】

１０：車両
１２：車体
１４ｆ：前輪
２０：フロントサイドメンバ
２２：アッパメンバ
２２ａ：アッパメンバの第１区間
２２ｂ：アッパメンバの第２区間
２４：連結プレート
２４ａ：連結プレートの内側領域
２４ｂ：連結プレートの外側領域
２４ｃ：連結プレートの中間領域
２６：連結プレートの突部
２８：連結プレートの溝部
３０：クラッシュボックス
３２：フロントバンパリインフォースメント
４０：ポンプ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】