特開 2024-65286 車両前部構造

(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】P2024065286

(43)【公開日】2024-05-15

(54)【発明の名称】車両前部構造

(51)【国際特許分類】

   B60R 19/52 20060101AFI20240508BHJP

【ＦＩ】

B60R19/52 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022174064

(22)【出願日】2022-10-31

(71)【出願人】

【識別番号】000157083

【氏名又は名称】トヨタ自動車東日本株式会社

(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

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】三宅 勝洋

(72)【発明者】

【氏名】新垣 裕太

(57)【要約】

【課題】グリルシールを備えた車両前部構造の衝撃吸収構造を改良する。
【解決手段】フロントグリル１４とバンパリインホースメント２８の間にグリルシール３２が配置される。グリルシール３２は、フロントグリルに沿って配置された本体前板３８と、本体前板３８の上縁から後方に延び、バンパリインホースメント２８の上方を覆うように位置する本体上板４０を含む。本体前板３８とバンパリインホースメント２８の前面との間に空間が形成されている。本体上板４０は、本体前板３８の上縁と接合する前縁４０ａが、バンパリインホースメント２８の前面上縁２８ａよりも低い位置にあり、後方が高くなるように傾斜している。前面衝突時、本体上板４０は、後退しつつ、後縁が持ち上がるように回動することで、グリルシール３２のクーリングユニット２２への接触が避けられる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両のフロントグリルと、
前記フロントグリルの後方に位置するバンパリインホースメントと、
前記フロントグリルの後面に固定され、前記バンパリインホースメントを覆い隠すグリルシールと、
を備え、
前記グリルシールは、
前記フロントグリルに沿って配置され、前記バンパリインホースメントの前面との間に空間が形成されている本体前板と、
前記本体前板の上縁から後方に延び、前記バンパリインホースメントの上方を覆うように位置する本体上板であって、前記本体前板の上縁と接合する前縁が、前記バンパリインホースメントの前面上縁よりも低い位置にあり、後方が高くなるように傾斜している本体上板と、
を含む、
車両前部構造。

【請求項2】

請求項１に記載の車両前部構造であって、
前記グリルシールは、機器が取り付けられる取付ベースであって、前記本体上板から上方に突出するように設けられた取付ベースを含み、
前記取付ベースは、取付ベース前板と、前記取付ベース前板の左右の側縁からそれぞれ後方に延び、前記本体上板と接合する１対の取付ベース側板と、を含み、
前記本体前板と前記取付ベース前板の境界または境界近傍には、脆弱構造が設けられている、
車両前部構造。

【請求項3】

請求項２に記載の車両前部構造であって、前記取付ベース側板の、前記取付ベース前板に接合する前縁の近傍に、当該前縁に沿って延びる脆弱構造が設けられている、車両前部構造。

【請求項4】

請求項１に記載の車両前部構造であって、
前記グリルシールの前記本体前板は、左右の縁部に、それぞれ前記本体上板の前縁よりも上方に延び、前記フロントグリルに固定される前面固定片を有し、
前記本体上板は、左右の縁からそれぞれ上方に向けて延び、前縁にて前記前面固定片に接合する側縁支持片を有し、
前記前面固定片と前記側縁支持片の接合部が稜線を形成する、
車両前部構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の前部構造に関し、特に、フロントグリルおよびバンパリインホースメントの周囲の衝撃吸収構造に関する。

【背景技術】

【0002】

衝突時、車両前部における衝撃吸収は、衝突対象物が車両等の重量物である場合には、車両前端部において車幅方向に延びて配置されたバンパリインホースメントや車両前部左右を前後方向に延びるフロントサイドメンバが主に担い、歩行者等の比較的軽量な対象物に対しては、バンパリインホースメントより前方の構造が担っている。

【0003】

下記特許文献１には、バンパリインフォースメント（１４）と、バンパリインフォースメント（１４）を前方から覆うバンパカバー（１６）と、これらの間に配置された発泡樹脂製のアブソーバ（３０）とが示されている。また、下記特許文献２には、バンパーリインフォース（４０）と、バンパーカバー（２１）およびバンパーグリル（２３）と、これらの間に配置されたバンパーアブソーバ（３０）とが示されている。さらに、バンパーカバー（２１）およびバンパーグリル（２３）とバンパーアブソーバ（３０）の間には、隙づめ材（２２）が配置されている。なお、上記の（ ）内の符号は、下記特許文献１，２で用いられている符号であり、本願の実施形態の説明で用いられる符号とは関連しない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－２２９４０号公報

【特許文献2】特開２０１９－１４４６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

フロントグリルが大きいデザインの車両にあっては、フロントグリル越しに、前方または前方斜め上方から車両前部の内部構造が見える場合がある。この内部構造、例えばバンパリインホースメントを目立たないようにするため、グリルシールをフロントグリルの後面に配置することがある。このグリルシールを含めた車両前部構造に関し、衝突時における衝撃吸収について改善の余地がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る車両前部構造は、車両のフロントグリルと、フロントグリルの後方に位置するバンパリインホースメントと、フロントグリルの後面に固定され、バンパリインホースメントを覆い隠すグリルシールとを備える。グリルシールは、フロントグリルに沿って配置される本体前板と、本体前板の上縁から後方に延び、バンパリインホースメントの上方を覆うように位置する本体上板とを含む。本体前板は、バンパリインホースメントの前面との間に空間が形成されるように配置されている。本体上板は、本体前板の上縁と接合する前縁が、バンパリインホースメントの前面上縁よりも低い位置にあり、後方が高くなるように傾斜している。

【0007】

本体上板の前縁がバンパリインホースメントの前面上縁より低い位置にあり、後方が高くなるように傾斜していることで、前面衝突時、グリルシールの後退に伴って、本体上板が後縁が持ち上がるように回動する。この本体上板の回動により、グリルシールが、バンパリインホースメントより後方に位置する部品、例えばクーリングユニットに達することが抑制される。

【0008】

上記の車両前部構造において、グリルシールは、機器が取り付けられる取付ベースを含むものとできる。取付ベースは、本体上板から上方に突出するように設けられる。取付ベースは、取付ベース前板と、取付ベース前板の左右の側縁からそれぞれ後方に延び、本体上板と接合する１対の取付ベース側板と、を含む。さらに、本体前板と取付ベース前板の境界または境界近傍には、長孔などの脆弱構造が設けられている。取付ベースが設けられた左右方向における中央部において、グリルシールの屈曲が容易となる。

【0009】

上記の車両前部構造において、取付ベース側板は、取付ベース前板に接合する前縁の近傍に、当該前縁に沿って延びる脆弱構造が設けられたものとすることができる。取付ベース側板の屈曲が容易となる。

【0010】

上記の車両前部構造において、グリルシールの本体前板は、左右の縁部に、それぞれ本体上板の前縁よりも上方に延び、フロントグリルに固定される前面固定片を有するものとでき、さらに本体上板は、左右の縁からそれぞれ上方に向けて延び、前縁にて前面固定片に接合する側縁支持片を有するものとできる。前面固定片と側縁支持片の接合部が稜線を形成するようにしてよい。この稜線が屈曲の起点となり、グリルシールの変形を容易とする。

【発明の効果】

【0011】

前面衝突時、グリルシールの本体上板が、後縁が持ち上がるように回動することで、グリルシールと、クーリングユニットなどの後方の部品との距離を取ることができ、後方の部品の損傷を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】車両前部の側面図である。

【図2】フロントグリルおよびバンパリインホースメントの周囲の構成を示す側方断面図である。

【図3】グリルシールの前方斜視図である。

【図4】グリルシールの後方斜視図である。

【図5】前面衝突時のグリルシールの変形の様子を示す図であり、衝突前の状態を示す図である。

【図6】前面衝突時のグリルシールの変形の様子を示す図であり、衝突初期の状態を示す図である。

【図7】前面衝突時のグリルシールの変形の様子を示す図であり、グリルシールがバンパリインホースメント組立体に当接した時点の状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。以下の説明において、特段の断りがない限り、前後左右上下高低等の相対位置および向きを表す語句は、車両に関する相対位置および向きを表す。各図において、矢印ＦＲの向きが前方、矢印ＵＰの向きが上方、矢印ＬＨの向きが左方である。

【0014】

図１は、車両１０の前部の側面図である。車両１０は、乗員室の前方に前部構造１２を有し、前部構造１２は、車両を駆動するエンジン等の原動機を収容するエンジン室を規定している。前部構造１２の前端の車両左右方向の中央部には、エンジン室内に外気を導入するためフロントグリル１４が配置された開口が設けられている。

【0015】

図２は、前部構造１２の前端部の内部構造を模式的に示す断面図である。フロントグリル１４は、格子状に配置された横グリルバー１６および縦グリルバー（不図示）を含み、外気は、縦横のグリルバーの間を通ってエンジン室内に導入される。フロントグリル１４は、グリルバーを縦横に配置したものに限らず、縦横の一方のみ、またハニカム状、その他の形状であってよい。

【0016】

フロントグリル１４の後方には、エンジンの冷却水を冷やすラジエータ１８と、車両１０に搭載された空気調和装置の冷媒を液化させるコンデンサ２０とを組み合わせたクーリングユニット２２が配置されている。クーリングユニット２２は、さらに、ラジエータ１８とコンデンサ２０を通過する気流を生成するクーリングファンユニット２４を含む。

【0017】

フロントグリル１４の後方、かつクーリングユニット２２の前方には、バンパリインホースメント組立体２６が配置されている。バンパリインホースメント組立体２６は、左右方向に延びて左右の端部でフロントサイドメンバ（不図示）の前端に固定されたバンパリインホースメント２８と、バンパリインホースメント２８の前面に固定されたバンパアブソーバ３０を含む。バンパリインホースメント２８は、金属製、特に鋼板製であり、例えば、断面が複数のクランク形状を連ねた形状となるように鋼板を屈曲させて作製される。バンパアブソーバ３０は、発泡樹脂製であってよく、衝突時につぶれるように変形して衝撃を吸収する衝撃吸収部材である。

【0018】

フロントグリル１４とバンパリインホースメント組立体２６の間には、グリルシール３２が配置されている。前方または前方斜め上方から前部構造１２を見たとき、フロントグリル１４越しに、前部構造１２の内部構造が見える場合がある。グリルシール３２は、この内部構造であるバンパリインホースメント組立体２６を覆い隠して、フロントグリル１４越しに見たときに目立たないようにし、車両１０の見映えをよくしている。グリルシール３２は、合成樹脂製であってよく、特に一体成形により作製されてよい。

【0019】

図３および図４は、グリルシール３２を単体で示す概略的な斜視図であり、図３が前方からの斜視図、図４が後方からの斜視図である。グリルシール３２は、バンパリインホースメント組立体２６に沿うように左右方向に延びて配置され、バンパリインホースメント組立体２６を覆い隠すグリルシール本体３４と、グリルシール本体３４から上方に突出して設けられた取付ベース３６とを含む。取付ベース３６は、他の機器を取り付ける基台となる。取り付けられる機器は、例えばミリ波レーダなどの前方監視装置、特にその送受信機である。

【0020】

グリルシール本体３４は、フロントグリル１４の後面に沿って配置される本体前板３８と、本体前板３８の上縁から後方に延びる本体上板４０と、本体前板３８の下縁から後方に延びる本体下板４２とを含む。本体前板３８は、バンパリインホースメント組立体２６の前方に位置し、バンパリインホースメント組立体２６との間に他の部品が存在しない空間４４（図２参照）が形成されるように位置している。本体上板４０は、取付ベース３６の左側および右側に配置され、それぞれの後端部がバンパリインホースメント組立体２６を上方から覆っている。本体前板３８は、左右の縁部に、グリルシール３２をフロントグリル１４の後面に固定するためのグリルシール固定部４６を有している。グリルシール固定部４６の上端部には、グリルシール３２を固定するためのボルトまたはクリップが貫通する貫通孔が形成された前面固定片４８が設けられている。グリルシール固定部４６は、本体前板３８の上縁より上方に延びており、前面固定片４８は、本体前板３８の上縁より高い位置に設けられている。本体下板４２は、後端がバンパリインホースメント組立体２６に達していない。本体下板４２を設けることで、本体前板３８の剛性、特に下縁部の剛性を高めることができる。

【0021】

取付ベース３６は、グリルシール本体３４の上方にグリルシール本体から突出するように設けられ、これによりグリルシール３２は、前方から見たとき、概略凸形の外形となっている。取付ベース３６は、前方を向いた取付ベース前板５０と、取付ベース前板５０の左右の側縁から後方にそれぞれ延びる取付ベース側板５２を含む。取付ベース３６は、上方から見たとき、後方に開いたコの字形状であり、コの字の内側にミリ波レーダの送受信機などの機器が配置されて固定されている。

【0022】

取付ベース前板５０は、本体前板３８と、前後方向においてほぼ同じ位置に配置されている。取付ベース前板５０の中央部、特に左右方向中央かつやや上方の位置に開口５４が形成されており、開口５４を通してミリ波レーダなどの前方監視用の電波などが送受信される。取付ベース側板５２は、前縁が取付ベース前板５０に接合されるとともに、下縁が本体上板４０に接合され、本体上板４０の後縁と同位置まで後方に延びている、取付ベース側板５２は、取付ベース前板５０を後方から支えている。

【0023】

図２に示されるように、本体上板４０は、前方が低くなるように傾斜配置されており、その前縁４０ａがバンパリインホースメント２８の前面上縁２８ａより低い位置となるように配置されている。本体上板４０は、その前縁４０ａから後方かつ斜め上方に延び、後縁部がバンパリインホースメント組立体２６の上方に達している。本体上板４０の傾きは、水平に対して、例えば２０°である。バンパアブソーバ３０の上面３０ａは、本体上板４０と沿うように傾斜しており、上面３０ａの後縁の高さ位置は、バンパリインホースメント２８の前面上縁２８ａの高さ位置とそろっている。本体上板４０は、バンパアブソーバ３０の上面３０ａと離れていても、また接していてもよい。また、バンパアブソーバ３０の上面３０ａは水平であってもよく、この場合、上面３０ａは、バンパリインホースメント２８の前面上縁２８ａよりも低い位置に配置されてよく、前面上縁２８ａより低い位置で本体上板４０と接していてよい。

【0024】

本体前板３８と取付ベース前板５０の境界またはその近傍には、左右方向に延びる脆弱構造が設けられている。このグリルシール３２において、脆弱構造は、左右方向に沿って延びる長孔５６である。長孔５６は、左右に分かれて２つが形成されているが、連続した１つとしてもよく、３つ以上の長孔を左右方向に沿って配列してもよい。また、長孔５６は、本体上板４０の前縁４０ａより高い位置に配置されてよい。脆弱構造の態様は、長孔形状に限らず、長孔５６同様に左右方向に沿って延びる溝形状であってもよい。この溝は、断面形状を三角形としてよい。溝の底部分が、薄くなり、脆弱な部分となる。

【0025】

取付ベース側板５２の前縁近傍には、上下方向に沿って延びる脆弱構造が設けられている。脆弱構造は、取付ベース側板５２の外側面、すなわち取付ベース３６のコの字形状の外側を向いた面に形成されたノッチ溝５８である。ノッチ溝５８は、断面形状を三角形としてよい。ノッチ溝５８の底部分が薄くなり、脆弱な部分となる。また、脆弱構造の態様は、溝形状に限らす、上下方向に沿って延びる１つまたは複数の長孔であってもよい。

【0026】

本体上板４０の左右の縁には、左右の縁からそれぞれ上方に向けて延びる側縁支持片６０を有し、側縁支持片６０はその前縁６０ａにて前面固定片４８と接合しており、前面固定片４８を支持している。前面固定片４８と側縁支持片６０の境界には、稜線６２が形成されている。

【0027】

図５～７は、前面衝突時（矢印Ｃの方向からの衝突時）のグリルシール３２の変形の様子を模式的に示す図である。図５～７のそれぞれの（ａ）の図は平面図、（ｂ）の図は（ａ）に示すＳ－Ｓ線による側方断面図である。図５は衝突前の状態を示し、図７はグリルシール３２の本体前板３８が、左右方向における中央部でバンパリインホースメント組立体２６に当接した状態を示し、図６は、図５と図７の中間の状態を示している。

【0028】

図５に示す衝突前の状態では、バンパリインホースメント組立体２６とグリルシール３２の本体前板３８の間は空けられて、空間４４が形成されている。衝突対象物（不図示）は、平面視において湾曲した先端面を有し、衝突の最初に車両１０の中央部に接触し、衝突が進行するに従って接触部分が左右に広がる。

【0029】

図６は、衝突の初期の状態を示しており、衝突対象物が、左右方向において、取付ベース３６が位置する中央部に接触した状態を示している。衝突当初、取付ベース前板５０およびその下方に位置する本体前板３８の中央部３８ａが変形する。長孔５６が設けられていることにより、グリルシール３２の中央部分が大きく変形し、平面視において中央部分で屈曲した状態に変形する。この変形が、取付ベース側板５２の屈曲を誘発する。このとき、取付ベース側板５２は、ノッチ溝５８が設けられていることにより容易に屈曲する。このグリルシール３２の屈曲変形により、例えば、歩行者等が車両の中央部に衝突した場合、衝突の衝撃を緩和することができる。

【0030】

さらに、グリルシール３２が後退する過程で、本体上板４０がバンパアブソーバ３０の上面３０ａに接触し、さらにバンパリインホースメント２８の前面上縁２８ａに接触する。本体上板４０は、バンパアブソーバ３０およびバンパリインホースメント２８から上向きの力を受け、矢印Ａで示すように、前縁４０ａを中心にして後縁が持ち上がるように回動する。

【0031】

図７の状態では、本体上板４０は、バンパリインホースメント組立体２６からの力により、さらに上方向けて回動する（矢印Ｂ参照）。これにより、グリルシール３２が、回動せずに後退した場合に比べて、クーリングユニット２２に達するまでの距離を確保することができ、グリルシール３２によるクーリングユニット２２への損傷を抑制できる。本体前板３８、特に本体上板４０の前方に位置する側方部３８ｂと、バンパリインホースメント組立体２６との間に、本体前板３８を移動可能とする空間４４が設けられていることで、本体前板３８の移動過程において本体上板４０の後縁を跳ね上げることができる。グリルシール３２の左右の両端部に設けられた１対の側縁支持片６０は後端が互いに離れるようにそれぞれ回動する。このとき、側縁支持片６０と前面固定片４８の接合部分の稜線６２が折れ曲がりの起点となることで、側縁支持片６０が容易に回動し、本体上板４０の上方への回動を容易にする。

【0032】

グリルシール３２の本体上板４０がバンパリインホースメント組立体２６を上方から覆うように後方に延びていることで、バンパリインホースメント組立体２６がフロントグリル１４越しに見えないようにされる。また、本体上板４０が後方に延びているが、前面衝突時には、本体上板４０が、その後縁が上方に持ち上がるように回動することによりクーリングユニット２２への損傷を抑えることができる。また、歩行者等が、左右方向における中央部に衝突した場合、グリルシール３２の中央部が変形容易に構成されていることで歩行者等への衝撃が緩和される。

【0033】

グリルシールは、上方に突出する取付ベースを有さず、前方から見たときに略長方形となる態様とすることができる。この場合、本体上板は、取付ベースの部分で分割されず、左右方向においてグリルシールの全体にわたって設けられてよい。さらに、左右方向における中央部において、本体前板と本体上板の境界またはその近傍に長孔などの脆弱構造を設けてよい。

【符号の説明】

【0034】

１０ 車両、１２ 前部構造、１４ フロントグリル、２２ クーリングユニット、２６ バンパリインホースメント組立体、２８ バンパリインホースメント、２８ａ （バンパリインホースメントの）前面上縁、３０ バンパアブソーバ、３２ グリルシール、３４ グリルシール本体、３６ 取付ベース、３８ 本体前板、４０ 本体上板、４０ａ （本体上板の）前縁、４４ 空間、４６ グリルシール固定部、４８ 前面固定片、５０ 取付ベース前板、５２ 取付ベース側板、５６ 長孔（脆弱構造）、５８ ノッチ溝（脆弱構造）、６０ 側縁支持片、６０ａ （側縁支持片の）前縁、６２ 稜線。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】