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特許7687368車体前部構造、車体前部構造の設計方法、及び車体前部構造の製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-05-26
(45)【発行日】2025-06-03
(54)【発明の名称】車体前部構造、車体前部構造の設計方法、及び車体前部構造の製造方法
(51)【国際特許分類】
B62D 25/08 20060101AFI20250527BHJP
B62D 21/15 20060101ALI20250527BHJP
B62D 65/00 20060101ALI20250527BHJP
G06F 30/15 20200101ALI20250527BHJP
G06F 30/20 20200101ALI20250527BHJP
G06F 111/10 20200101ALN20250527BHJP
G06F 119/14 20200101ALN20250527BHJP
【ＦＩ】
B62D25/08 D
B62D21/15 C
B62D65/00 Z
G06F30/15
G06F30/20
G06F111:10
G06F119:14
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2023135965
(22)【出願日】2023-08-24
(65)【公開番号】P2025030563
(43)【公開日】2025-03-07
【審査請求日】2024-08-28
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000001258
【氏名又は名称】ＪＦＥスチール株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100127845
【弁理士】
【氏名又は名称】石川 壽彦
(72)【発明者】
【氏名】中川 功一
(72)【発明者】
【氏名】塩崎 毅
【審査官】塚本 英隆
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－２８３８６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－０４２７５３（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０２２／２３４７９１（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６２Ｄ ２５／０８
Ｂ６２Ｄ ２１／１５
Ｂ６２Ｄ ６５／００
Ｇ０６Ｆ ３０／１５
Ｇ０６Ｆ ３０／２０
Ｇ０６Ｆ １１１／１０
Ｇ０６Ｆ １１９／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体前後方向に延在し、閉断面構造を有する左右一対のフロントサイドメンバと、該各フロントサイドメンバの先端から車体前方側に延在し、閉断面構造を有するクラッシュボックスと、を備えた車体前部構造であって、前記クラッシュボックスにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面における下式（１）で規定される軸力Fx1と、前記フロントサイドメンバにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面における下式（１）で規定される軸力Fx2と、の比Fx1/Fx2が予め定められた臨界軸力比である0.69以下となるように、前記フロントサイドメンバと前記クラッシュボックスのそれぞれに用いる鋼板の板厚と引張強度が、板厚1.2mm～2.3mm、引張強度270MPa級～1470MPa級の範囲内で設定されていることにより、車両の前突時において前記クラッシュボックスを十分に圧縮変形させた後に前記フロントサイドメンバを折れ変形させるようにしたことを特徴とする車体前部構造。
軸力（N）＝断面線長（mm）×板厚（mm）×引張強度（MPa） ・・・（１）
【請求項2】
車両前後方向に延在し、閉断面構造を有する左右一対のフロントサイドメンバと、該各フロントサイドメンバの先端から車体前方側に延在し、閉断面構造を有するクラッシュボックスと、を備えた車体前部構造において、車両の前突時に前記クラッシュボックスを十分に圧縮変形させた後に前記フロントサイドメンバを折れ変形させるように設計する車体前部構造の設計方法であって、前記車体前部構造を有する車両モデルを取得し、該車両モデルの前突時における客室側への車体部品の侵入量を評価する侵入量評価部位を設定する車両モデル取得ステップと、
取得した前記車両モデルにおける前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバのそれぞれについて、断面線長が最小となる断面線長最小断面を決定する断面線長最小断面決定ステップと、
前記車両モデルにおける前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバのそれぞれについて、種々の板厚及び引張強度を設定したときの前記断面線長最小断面における軸力を算出し、前記クラッシュボックスについて算出した軸力と、前記フロントサイドメンバについて算出した軸力との比を算出する軸力比算出ステップと、
前記種々の板厚及び引張強度を設定した前記車両モデルの前突に関する衝突解析を行い、前記車両モデルの前突時において前記車両モデルに設定した前記侵入量評価部位における前記車体部品の客室側への侵入量を計算する車体部品客室側侵入量計算ステップと、
前記軸力比算出ステップにおいて種々の板厚及び引張強度を設定して算出した軸力比と、前記車体部品客室側侵入量計算ステップにおいて種々の板厚及び引張強度を設定した前記車両モデルの前記衝突解析により計算した前記侵入量評価部位における前記車体部品の客室側への前記侵入量と、の関係から、前記侵入量が略一定の値に飽和する臨界軸力比を決定する臨界軸力比決定ステップと、
種々の板厚及び引張強度の組み合わせについて算出した軸力比のうち、前記臨界軸力比決定ステップにおいて決定した臨界軸力比以下となる板厚及び引張強度の組み合わせを決定する板厚及び引張強度決定ステップと、を含むことを特徴とする車体前部構造の設計方法。
【請求項3】
前記軸力比算出ステップにおいては、前記種々の板厚及び引張強度の組み合わせにおける前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバの重量を算出し、前記板厚及び引張強度決定ステップにおいては、前記臨界軸力比以下となる軸力比となる板厚及び引張強度の組み合わせのうち、前記軸力比算出ステップにおいて算出した前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバの総重量が最小となる前記板厚及び引張強度の組み合わせを決定する、ことを特徴とする請求項２に記載の車体前部構造の設計方法。
【請求項4】
前記板厚及び引張強度決定ステップにおいては、前記臨界軸力比以下となる軸力比となる板厚及び引張強度の組み合わせのうち、前記クラッシュボックスについて算出した軸力が最大となる前記板厚及び引張強度の組み合わせを決定する、ことを特徴とする請求項２に記載の車体前部構造の設計方法。
【請求項5】
請求項２乃至４のいずれかの車体前部構造の設計方法により、前記車体前部構造のフロントサイドメンバ及びクラッシュボックスのそれぞれについて、板厚及び引張強度の組合せを決定し、該決定した板厚及び引張強度の組み合わせの金属板を用いて、前記クラッシュボックスにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx1と、前記フロントサイドメンバにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx2と、の比Fx1/Fx2が前記臨界軸力比以下となる、前記フロントサイドメンバ及び前記クラッシュボックスを備えた車体前部構造を製造すること、を特徴とする車体前部構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車体前後方向に延在する左右一対のフロントサイドメンバと、該各フロントサイドメンバの先端から車体前方側に延在するクラッシュボックスと、を備えた車体前部構造、車体前部構造の設計方法、及び車体前部構造の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、環境対策として車両走行時のCO2排出量をガソリン車に比べて低減できる電気自動車が普及し始めている。電気自動車の航続距離の長距離化にはバッテリーの積載量を増すことが有効であるが、これにより車体重量が増加し、車両の衝突時における衝突エネルギーを増加させる要因となってしまう。そのため、電気自動車等においては、衝突エネルギーを十分に吸収することができる車体構造が要求されている。
従来より、車両の前面衝突時（前突時）において、フロントサイドメンバを長手方向に圧縮変形（軸圧壊）させることにより衝突エネルギーを吸収する車体前部構造が知られている。このようなフロントサイドメンバは、車両の前突時において、前方側が車体前後方向に圧縮変形するとともに、後方側が車体幅方向の車外側や車体上下方向の下側に突出するように折れ曲がる折れ変形（折れ曲がり変形）する。これにより、車体前部構造に入力した衝突エネルギーを吸収するとともに、エンジンやモーター等の車載物によりダッシュパネル等の車体部品が客室側へと侵入することによる乗員保護性能（乗員障害値）の悪化を防いでいる。
従来より、車両の前面衝突時（前突時）において、フロントサイドメンバを長手方向に圧縮変形（軸圧壊）させることにより衝突エネルギーを吸収する車体前部構造が知られている。このようなフロントサイドメンバは、車両の前突時において、前方側が車体前後方向に圧縮変形するとともに、後方側が車体幅方向の車外側や車体上下方向の下側に突出するように折れ曲がる折れ変形（折れ曲がり変形）する。これにより、車体前部構造に入力した衝突エネルギーを吸収するとともに、エンジンやモーター等の車載物によりダッシュパネル等の車体部品が客室側へと侵入することによる乗員保護性能（乗員障害値）の悪化を防いでいる。
【0003】
一般に、車体部品における圧縮変形と折れ変形とでは、同じストロークでも圧縮変形の方がより多くの衝突エネルギーを吸収することができる。そのため、例えば特許文献１には、フロントサイドフレーム（本願のフロントサイドメンバに相当）の前方側と後方側とで剛性差をもたせ、各領域毎に車両前後方向で交互に剛性差を持たせた前部車体構造が開示されている。そして、当該技術においては、車両前突時に相対的に剛性が低いフロントサイドフレームの前方側から圧縮変形が開始し、その後、相対的に剛性が高いフロントサイドフレームの後方側を圧縮変形させる。これにより、フロントサイドメンバを長手方向全体にわたりスムーズな蛇腹状に圧縮変形させることが可能となるため、衝突エネルギーを十分に吸収することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０２１－６６２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
車体前部構造においては、フロントサイドメンバの前方にクラッシュボックスが設けられたものがあり、車両の前突時において、クラッシュボックスを車両前後方向に圧縮変形させることで衝突エネルギーをさらに吸収することが可能となる。
このようなフロントサイドメンバとクラッシュボックスを備えた車体前部構造において、クラッシュボックスには、十分に圧縮変形させるために引張強度440MPa級程度の比較的強度の低い鋼板が使用されていた。さらに、フロントサイドメンバには、引張強度780MPa級以上の比較的強度の高い鋼板が使用されていることが多かった。そして、電気自動車の前突時における衝突エネルギー吸収量の増大化の要望に対しては、引張強度980MPa級以上の鋼板（超ハイテン材）をクラッシュボックスに使用することが検討されるようになっている。
このようなフロントサイドメンバとクラッシュボックスを備えた車体前部構造において、クラッシュボックスには、十分に圧縮変形させるために引張強度440MPa級程度の比較的強度の低い鋼板が使用されていた。さらに、フロントサイドメンバには、引張強度780MPa級以上の比較的強度の高い鋼板が使用されていることが多かった。そして、電気自動車の前突時における衝突エネルギー吸収量の増大化の要望に対しては、引張強度980MPa級以上の鋼板（超ハイテン材）をクラッシュボックスに使用することが検討されるようになっている。
【0006】
このような場合、クラッシュボックスとフロントサイドメンバの前方側では圧縮変形させ、必要な衝突エネルギーの吸収量を得ることが重要となる。しかしながら、単にクラッシュボックスに用いる鋼板の強度を高くしても、クラッシュボックスに十分な圧縮変形が起こる前にフロントサイドメンバに折れ変形が発生してしまう場合があった。このような場合、クラッシュボックスにより衝突エネルギーを十分に吸収することができず、車体変形量等の所定の衝突性能を満たすことができないという問題があった。
そこで、クラッシュボックスの高強度化を図るには、クラッシュボックスが十分に圧縮変形してからフロントサイドメンバが折れ変形することが重要である。そして、そのためには、クラッシュボックスとフロントサイドメンバに用いる鋼板等の金属板の板厚や材料強度を適切に決定すればよいと考えられる。
そこで、クラッシュボックスの高強度化を図るには、クラッシュボックスが十分に圧縮変形してからフロントサイドメンバが折れ変形することが重要である。そして、そのためには、クラッシュボックスとフロントサイドメンバに用いる鋼板等の金属板の板厚や材料強度を適切に決定すればよいと考えられる。
【0007】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術は、フロントサイドメンバを長手方向全体にわたりスムーズな蛇腹状に圧縮変形させることにより、衝突エネルギーを十分に吸収するものであった。そのため、特許文献１には、フロントサイドメンバとの関係でクラッシュボックスの適切な板厚や材料強度を決定することに関しては、何ら開示も示唆もされていなかった。
【0008】
また、バッテリーを積載する電気自動車は、所定の衝突エネルギー吸収性能の確保に加え、バッテリー積載スペース確保のため、車体前部構造をコンパクト化することが求められている。そして、車体前部構造をコンパクト化するには、車両の前突時においてクラッシュボックスとフロントサイドメンバが少ない圧縮変形量であっても衝突エネルギーを十分に吸収できることが要求される。
【0009】
しかしながら、特許文献１の技術は、フロントサイドメンバにおける前方側の剛性を低くした分だけ車両の前突時に入力する荷重が大きく低下するものであった。そのため、前突時の圧縮変形による衝突エネルギー吸収量を確保するには、圧縮変形量が増加するようにフロントサイドメンバを長くする必要があった。したがって、特許文献１の技術では、電気自動車における車体前部構造における衝突エネルギー吸収性能の確保とコンパクト化を両立することができなかった。
【0010】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、車両の前突時に、所定の衝突性能を満足しつつコンパクト化を両立することができる車体前部構造、車体前部構造の設計方法、及び車体前部構造の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
（１）本発明に係る車体前部構造は、車体前後方向に延在し、閉断面構造を有する左右一対のフロントサイドメンバと、該各フロントサイドメンバの先端から車体前方側に延在し、閉断面構造を有するクラッシュボックスと、を備えたものであって、
前記クラッシュボックスにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx1と、前記フロントサイドメンバにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx2と、の比Fx1/Fx2が予め定められた臨界軸力比以下となるように、前記フロントサイドメンバと前記クラッシュボックスのそれぞれに用いる金属板の板厚と引張強度が設定されていることにより、車両の前突時において前記クラッシュボックスを十分に圧縮変形させた後に前記フロントサイドメンバを折れ変形させるようにしたことを特徴とするものである。
前記クラッシュボックスにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx1と、前記フロントサイドメンバにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx2と、の比Fx1/Fx2が予め定められた臨界軸力比以下となるように、前記フロントサイドメンバと前記クラッシュボックスのそれぞれに用いる金属板の板厚と引張強度が設定されていることにより、車両の前突時において前記クラッシュボックスを十分に圧縮変形させた後に前記フロントサイドメンバを折れ変形させるようにしたことを特徴とするものである。
【0012】
（２）本発明に係る車体前部構造の設計方法は、車両前後方向に延在し、閉断面構造を有する左右一対のフロントサイドメンバと、該各フロントサイドメンバの先端から車体前方側に延在し、閉断面構造を有するクラッシュボックスと、を備えた車体前部構造において、車両の前突時に前記クラッシュボックスを十分に圧縮変形させた後に前記フロントサイドメンバを折れ変形させるように設計するものであって、
前記車体前部構造を有する車両モデルを取得し、該車両モデルの前突時における客室側への車体部品の侵入量を評価する侵入量評価部位を設定する車両モデル取得ステップと、
取得した前記車両モデルにおける前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバのそれぞれについて、断面線長が最小となる断面線長最小断面を決定する断面線長最小断面決定ステップと、
前記車両モデルにおける前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバのそれぞれについて、種々の板厚及び引張強度を設定したときの前記断面線長最小断面における軸力を算出し、前記クラッシュボックスについて算出した軸力と、前記フロントサイドメンバについて算出した軸力との比を算出する軸力比算出ステップと、
前記種々の板厚及び引張強度を設定した前記車両モデルの前突に関する衝突解析を行い、前記車両モデルの前突時において前記車両モデルに設定した前記侵入量評価部位における前記車体部品の客室側への侵入量を計算する車体部品客室側侵入量計算ステップと、
前記軸力比算出ステップにおいて種々の板厚及び引張強度を設定して算出した軸力比と、前記車体部品客室側侵入量計算ステップにおいて種々の板厚及び引張強度を設定した前記車両モデルの前記衝突解析により計算した前記侵入量評価部位における前記車体部品の客室側への前記侵入量と、の関係から、前記侵入量が略一定の値に飽和する臨界軸力比を決定する臨界軸力比決定ステップと、
種々の板厚及び引張強度の組み合わせについて算出した軸力比のうち、前記臨界軸力比決定ステップにおいて決定した臨界軸力比以下となる板厚及び引張強度の組み合わせを決定する板厚及び引張強度決定ステップと、を含むことを特徴とするものである。
前記車体前部構造を有する車両モデルを取得し、該車両モデルの前突時における客室側への車体部品の侵入量を評価する侵入量評価部位を設定する車両モデル取得ステップと、
取得した前記車両モデルにおける前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバのそれぞれについて、断面線長が最小となる断面線長最小断面を決定する断面線長最小断面決定ステップと、
前記車両モデルにおける前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバのそれぞれについて、種々の板厚及び引張強度を設定したときの前記断面線長最小断面における軸力を算出し、前記クラッシュボックスについて算出した軸力と、前記フロントサイドメンバについて算出した軸力との比を算出する軸力比算出ステップと、
前記種々の板厚及び引張強度を設定した前記車両モデルの前突に関する衝突解析を行い、前記車両モデルの前突時において前記車両モデルに設定した前記侵入量評価部位における前記車体部品の客室側への侵入量を計算する車体部品客室側侵入量計算ステップと、
前記軸力比算出ステップにおいて種々の板厚及び引張強度を設定して算出した軸力比と、前記車体部品客室側侵入量計算ステップにおいて種々の板厚及び引張強度を設定した前記車両モデルの前記衝突解析により計算した前記侵入量評価部位における前記車体部品の客室側への前記侵入量と、の関係から、前記侵入量が略一定の値に飽和する臨界軸力比を決定する臨界軸力比決定ステップと、
種々の板厚及び引張強度の組み合わせについて算出した軸力比のうち、前記臨界軸力比決定ステップにおいて決定した臨界軸力比以下となる板厚及び引張強度の組み合わせを決定する板厚及び引張強度決定ステップと、を含むことを特徴とするものである。
【0013】
（３）上記（２）に記載のものにおいて、
前記軸力比算出ステップにおいては、前記種々の板厚及び引張強度の組み合わせにおける前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバの重量を算出し、
前記板厚及び引張強度決定ステップにおいては、前記臨界軸力比以下となる軸力比となる板厚及び引張強度の組み合わせのうち、前記軸力比算出ステップにおいて算出した前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバの総重量が最小となる前記板厚及び引張強度の組み合わせを決定する、ことを特徴とするものである。
前記軸力比算出ステップにおいては、前記種々の板厚及び引張強度の組み合わせにおける前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバの重量を算出し、
前記板厚及び引張強度決定ステップにおいては、前記臨界軸力比以下となる軸力比となる板厚及び引張強度の組み合わせのうち、前記軸力比算出ステップにおいて算出した前記クラッシュボックス及び前記フロントサイドメンバの総重量が最小となる前記板厚及び引張強度の組み合わせを決定する、ことを特徴とするものである。
【0014】
（４）上記（２）に記載のものにおいて、
前記板厚及び引張強度決定ステップにおいては、前記臨界軸力比以下となる軸力比となる板厚及び引張強度の組み合わせのうち、前記クラッシュボックスについて算出した軸力が最大となる前記板厚及び引張強度の組み合わせを決定する、ことを特徴とするものである。
前記板厚及び引張強度決定ステップにおいては、前記臨界軸力比以下となる軸力比となる板厚及び引張強度の組み合わせのうち、前記クラッシュボックスについて算出した軸力が最大となる前記板厚及び引張強度の組み合わせを決定する、ことを特徴とするものである。
【0015】
（５）本発明に係る車体前部構造の製造方法は、
上記（２）乃至（４）のいずれかの車体前部構造の設計方法により、前記車体前部構造のフロントサイドメンバ及びクラッシュボックスのそれぞれについて、板厚及び引張強度の組合せを決定し、
該決定した板厚及び引張強度の組み合わせの金属板を用いて、前記クラッシュボックスにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx1と、前記フロントサイドメンバにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx2と、の比Fx1/Fx2が前記臨界軸力比以下となる、前記フロントサイドメンバ及び前記クラッシュボックスを備えた車体前部構造を製造すること、を特徴とするものである。
上記（２）乃至（４）のいずれかの車体前部構造の設計方法により、前記車体前部構造のフロントサイドメンバ及びクラッシュボックスのそれぞれについて、板厚及び引張強度の組合せを決定し、
該決定した板厚及び引張強度の組み合わせの金属板を用いて、前記クラッシュボックスにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx1と、前記フロントサイドメンバにおける前記閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx2と、の比Fx1/Fx2が前記臨界軸力比以下となる、前記フロントサイドメンバ及び前記クラッシュボックスを備えた車体前部構造を製造すること、を特徴とするものである。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、車両の前突時に、クラッシュボックスが十分に軸圧壊した後にフロントサイドメンバを折れ変形させることができ、車体部品の客室側への侵入量を所定の水準以下に抑えることができ、かつ衝突エネルギーを十分に吸収することができる。
さらに、本発明によれば、車両の前突時における衝突エネルギーの吸収及び車体部品の客室側への侵入量といった衝突性能を低下させずに車体を軽量化及びコンパクト化することができ、自動車の商品性の向上に寄与することができる。
さらに、本発明によれば、車両の前突時における衝突エネルギーの吸収及び車体部品の客室側への侵入量といった衝突性能を低下させずに車体を軽量化及びコンパクト化することができ、自動車の商品性の向上に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施の形態に係る車体前部構造の構成の一例を示す図である。
【図2】車両の前突時における、車体前部構造のフロントサイドメンバの圧縮変形とクラッシュボックスの折れ変形を説明する図である。
【図3】車両の前突時における車体前部構造の荷重－ストローク曲線を模式的に表したグラフである。
【図4】クラッシュボックスのみを高強度化した車体前部構造を有する車両の前突時において、クラッシュボックスとフロントサイドメンバのそれぞれに発生する荷重の時間推移を模式的に表したグラフである。
【図5】クラッシュボックスの高強度化に合わせてフロントサイドメンバを高強度化した車体前部構造を有する車両の前突時において、クラッシュボックスとフロントサイドメンバのそれぞれに発生する荷重の時間推移を模式的に表したグラフである。
【図6】クラッシュボックスの軸力とフロントサイドメンバの軸力の比である軸力比と、車両の前突時にダッシュロアパネルが客室側に変形して侵入したダッシュパネル侵入量と、の関係のプロットと、当該プロットにおいてダッシュパネル侵入量が略一定の値に飽和する軸力比である臨界軸力比を説明する図である。
【図7】本発明の実施の形態に係る車体前部構造のフロントサイドメンバとクラッシュボックスの車体前後方向に直交する断面形状の一例を示す図である。
【図8】本発明の実施の形態に係る車体前部構造の設計方法における処理の流れを示すフロー図である。
【図9】実施例において、車両の前突としてオフセット衝突の衝突解析を説明する図である。
【図10】実施例において、車両の前突によるダッシュロアパネルの客室側への変形量であるダッシュパネル侵入量を計測した位置を示す図である。
【図11】実施例において、車両の前突時の衝突解析により求めた車体前部構造の荷重－ストローク曲線である（（ａ）発明例（No.3）、（ｂ）比較例（No.4））。
【図12】実施例において、車両の前突時の衝突解析により、発明例（No.1、3、10）及び比較例（No.4）について求めたダッシュパネル侵入量、フットブレーキ侵入量及びクラッシュボックスによる衝突エネルギー吸収量（クラッシュボックスEA量）を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明の実施の形態に係る車体前部構造及び車体前部構造の設計方法について説明するに先立ち、本発明に至った経緯について説明する。なお、本願の図面において、X方向、Y方向及びZ方向は、それぞれ、車体前後方向、車体幅方向及び車体上下方向を示す。
【0019】
＜本発明に至った経緯＞
図２に、本発明で対象とするフロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１とを備えた車体前部構造１を模式的に表した図を示す。
図２に、本発明で対象とするフロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１とを備えた車体前部構造１を模式的に表した図を示す。
【0020】
フロントサイドメンバ１１は、図１に示すように、車体前後方向に延在し、車体後方側の端部が車両のキャビン（客室）と車体前部構造１を仕切るダッシュロアパネル３１に接続されている。そして、フロントサイドメンバ１１は、車両の前突時においては、長手方向（車体前後方向）に圧縮変形（軸圧壊）するとともに、長手方向に直交する方向（車体左右方向の外側または車体上下方向の下側）に折れ曲がる折れ変形（曲げ圧壊）する。また、フロントサイドメンバ１１は、図２に示すように折れビード１３が付与されていることにより、車両の前突時において折れビード１３を起点として折れ変形が誘発される。また、図７（ｂ）に示すように、フロントサイドメンバ１１は、長手方向に垂直な閉断面構造を有している。
【0021】
クラッシュボックス２１は、フロントサイドメンバ１１の先端から車体前方側に延在しているものであり、車両の前突時に長手方向に蛇腹状に圧縮変形（軸圧壊）する。そして、クラッシュボックス２１は、前突時に車体前後方向（長手方向）における蛇腹状の圧縮変形を誘発させるために、例えば図２に示すように、長手方向に複数のビード２３が設けられている。また、図７（ｃ）に示すように、クラッシュボックス２１は、長手方向に垂直な閉断面構造を有している。
【0022】
図３に、車両の前突時における車体前部構造１の荷重－ストローク曲線を模式的に表したグラフを示す。図３において、荷重を距離（ストローク）で積分した値（曲線で囲まれた範囲の面積）は、衝突エネルギー吸収量を表している。
【0023】
特許文献１のように、フロントサイドメンバ１１に折れビード１３を付与した車体前部構造１においては、折れビード１３により折れ変形が生じて荷重が大きく低下するため、フロントサイドメンバ１１におけるスムーズな圧縮変形を誘発することができる。
しかしながら、フロントサイドメンバ１１に折れビード１３を付与していない車体前部構造１（従来の車体前部構造）と同等の衝突エネルギー吸収量を得るためには、フロントサイドメンバ１１やクラッシュボックス２１の全長を長くし、フロントサイドメンバ１１に折れ変形が発生するまでのストローク（変形量）を増加させる必要がある（図３中のxA→xA’）。
しかしながら、フロントサイドメンバ１１に折れビード１３を付与していない車体前部構造１（従来の車体前部構造）と同等の衝突エネルギー吸収量を得るためには、フロントサイドメンバ１１やクラッシュボックス２１の全長を長くし、フロントサイドメンバ１１に折れ変形が発生するまでのストローク（変形量）を増加させる必要がある（図３中のxA→xA’）。
【0024】
これに対し、軽量化の観点から、クラッシュボックス２１に高強度な金属板（例えば、高張力鋼板）を用いることで、前突時における耐力の向上と（図３中のF→F’）、その後の荷重も向上する。これにより、従来の車体前部構造と同等の衝突エネルギー吸収量を得るために必要なストローク（変形量）を抑えることができると考えられる（図３中のxA→xB）。
【0025】
しかしながら、単にクラッシュボックス２１に用いる金属板を高強度化しても、クラッシュボックス２１の圧縮変形の途中でフロントサイドメンバ１１が折れ変形すると、クラッシュボックス２１の圧縮変形が阻害され、衝突エネルギー吸収量が減少してしまう。
【0026】
そこで、発明者らは、この課題に対して鋭意検討した。その結果、クラッシュボックス２１の高強度化に合わせてフロントサイドメンバ１１を高強度化するように、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の軸力のバランスを適正化することを着想した。軸力とは、クラッシュボックス２１やフロントサイドメンバ１１のような閉断面構造を有する部材の長手方向における設計上の許容荷重（耐荷重）を意味し、後述する式（１）で表される。
【0027】
そして、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の軸力のバランスを適正化した上でクラッシュボックス２１を高強度化することにより、クラッシュボックス２１の座屈変形開始以降のスムーズな蛇腹状の圧縮変形を促進できることを見出した。その結果、クラッシュボックス２１により衝突エネルギーを十分に吸収量でき、さらには、車体部品の客室側への侵入量を所定の水準以下としてキャビンの安全性を向上できることが分かった。
以下、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の軸力のバランスを適正化することについて説明する。
以下、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の軸力のバランスを適正化することについて説明する。
【0028】
図４及び図５に、車両の前突時に、図２に示すようなフロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１とを備えた車体前部構造１が車両の前方向の側から後方向の側に向けて印加される衝突荷重を受けて変形する際の荷重－ストローク曲線を示す。図４及び図５に示す荷重－ストローク曲線は、車体前部構造１の車両前後方向における変形量（ストローク）に対するフロントサイドメンバ１１が受ける荷重の変化を模式的に表したグラフである。
【0029】
図４の実線に示すように、車両の前突時においては、車体前部構造１に衝突荷重が印加されると、まず、クラッシュボックス２１が先に車両前後方向に微小に弾性(圧縮)変形する。その後、クラッシュボックス２１は荷重F1で座屈して圧縮変形（軸圧壊）を開始し（変形量d1）、潰され切った状態となり圧壊が終了する（変形量d2）。
続いて、フロントサイドメンバ１１は、過渡的な弾性変形を経て、伝達された荷重F3を受けた時に座屈して折れ変形を開始し（変形量d3）、耐力（最大荷重）に到達して折れ変形を完了する（変形量d4）。
続いて、フロントサイドメンバ１１は、過渡的な弾性変形を経て、伝達された荷重F3を受けた時に座屈して折れ変形を開始し（変形量d3）、耐力（最大荷重）に到達して折れ変形を完了する（変形量d4）。
【0030】
ここで、クラッシュボックス２１のみに高張力鋼板を適用して高強度化すると、図４の破線に示すように、降伏応力の上昇に伴ってクラッシュボックス２１の座屈荷重が高くなる(F1→F1')。このため、クラッシュボックス２１が潰れ切る前の変形量d3’（＜d2）の段階で、フロントサイドメンバ１１に伝達される荷重はF3に到達し、フロントサイドメンバ１１は座屈して折れ変形を開始する。このように、クラッシュボックス２１の圧縮変形が阻害されることで、圧縮変形によるクラッシュボックス２１の変形量が小さくなった分（=d2-d3'）だけ、客室側への車体部品の侵入量が増加する。その結果、クラッシュボックス２１は衝突エネルギーを十分に吸収することができなかった。
【0031】
これに対し、クラッシュボックス２１の高強度化に合わせてフロントサイドメンバ１１にも高張力鋼板を適用して高強度化し、フロントサイドメンバ１１が座屈して折れ変形を開始する荷重をF3’（F3’＞F3）とした場合を図５の破線に示す。この場合、クラッシュボックス２１が十分に圧縮変形し、潰れ切った状態となり圧壊が終了（変形量d2）してからフロントサイドメンバ１１の折れ変形を開始（変形量d3＞d2）させることができるので、クラッシュボックス２１の圧縮変形が阻害されることはない。
【0032】
また、クラッシュボックス２１を高強度化せずに、クラッシュボックス２１が圧縮変形しにくくなるようにクラッシュボックス２１の閉断面構造の板厚を厚くしたり、閉断面構造の断面線長を長くしても、クラッシュボックス２１が座屈して圧縮変形を開始する荷重は高くなるので、クラッシュボックス２１を高強度化した場合と同様に、クラッシュボックス２１の圧縮変形が阻害される。
【0033】
このように、発明者らは、フロントサイドメンバ１１が折れ変形を開始するまでに、クラッシュボックス２１が十分に圧縮変形するために、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１における耐力のバランスに着目し、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１に用いる板厚と引張強度を適切に調整することを着想した。
【0034】
次に、発明者らは、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１における耐力のバランスをどのように適正化すればよいかを検討した。
そこで、まず、発明者らは、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の耐力に対応する指標として、以下の式（１）で表される軸力を用いることとした。軸力とは、部材長手方向における設計上の許容荷重（耐荷重）に相当する指標である。なお、設計上の許容荷重を座屈荷重とする場合、式（１）の引張強度の替わりに、降伏強度を用いても良い。
軸力（N）＝断面線長（mm）×板厚（mm）×引張強度（MPa） ・・・（１）
そこで、まず、発明者らは、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の耐力に対応する指標として、以下の式（１）で表される軸力を用いることとした。軸力とは、部材長手方向における設計上の許容荷重（耐荷重）に相当する指標である。なお、設計上の許容荷重を座屈荷重とする場合、式（１）の引張強度の替わりに、降伏強度を用いても良い。
軸力（N）＝断面線長（mm）×板厚（mm）×引張強度（MPa） ・・・（１）
【0035】
また、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１における軸力のバランスに関しては、クラッシュボックス２１の軸力Fx1のフロントサイドメンバ１１の軸力Fx2に対する比（＝Fx1／Fx2）である軸力比（FX）で表すこととした。
【0036】
そして、このように規定された軸力比に基づいて、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１における軸力のバランスを適正に調整することができるかについて検討した。そこで、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の板厚及び引張強度を種々の組み合わせに変更し、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の軸力比と、車両の前突時における車体部品の客室側への侵入量との関係を調査した。
その結果、図６に示すように、軸力比が所定の値以下において、車体部品の侵入量はある一定の水準で飽和するという結果が得られた。
その結果、図６に示すように、軸力比が所定の値以下において、車体部品の侵入量はある一定の水準で飽和するという結果が得られた。
【0037】
なお、本願において、車体部品の客室側への侵入量が飽和する時点におけるクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の軸力比を臨界軸力比と称する。また、図６は、後述する表１に示す種々の板厚及び材料強度の組み合わせをフロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１のそれぞれに設定した場合の軸力比Fxと車体部品の客室側への侵入量であるダッシュパネル侵入量をプロットしたグラフである。
【0038】
このように、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１における軸力のバランスに関しては、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の軸力比が臨界軸力比以下となるように調整すればよいことを見出した。
【0039】
すなわち、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の軸力比が臨界軸力比以下の適正な値となるように、クラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１の板厚及び引張強度（又は降伏強度）を決定することで、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１における耐力のバランスを適正化できることが分かった。そして、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の軸力比を適正化した車体前部構造１においては、車両の前突時において、クラッシュボックス２１が十分に圧縮変形した後にフロントサイドメンバ１１を折れ変形させることができた。これにより、車体部品の客室側への侵入量を所定の水準以下に抑えることができ、かつクラッシュボックス２１の圧縮変形により衝突エネルギーを十分に吸収することができるという知見が得られた。
本発明は、上記の検討結果を踏まえてなされたものであり、以下に、その具体的な構成を説明する。
本発明は、上記の検討結果を踏まえてなされたものであり、以下に、その具体的な構成を説明する。
【0040】
＜車体前部構造＞
図１に、一例として、本発明の実施の形態に係る車体前部構造１を示す。
車体前部構造１は、車体前後方向に延在し、閉断面構造を有する左右一対のフロントサイドメンバ１１と、各フロントサイドメンバ１１の先端から車体前方側に延在し、閉断面構造を有するクラッシュボックス２１と、を備えたものである。
図１に、一例として、本発明の実施の形態に係る車体前部構造１を示す。
車体前部構造１は、車体前後方向に延在し、閉断面構造を有する左右一対のフロントサイドメンバ１１と、各フロントサイドメンバ１１の先端から車体前方側に延在し、閉断面構造を有するクラッシュボックス２１と、を備えたものである。
【0041】
フロントサイドメンバ１１は、例えば図７に示すように、ハット断面形状のフロントサイドメンバインナ１１ａと、パネル状のフロントサイドメンバアウタ１１ｂと、が接合されて閉断面構造が形成されたものである。
【0042】
クラッシュボックス２１は、例えば図７に示すように、コ字断面形状のクラッシュボックスインナ２１ａと、コ字断面形状のクラッシュボックスアウタ２１ｂと、が接合されて閉断面構造が形成されたものである。また、車体前部構造１においては、図１に示すように、各クラッシュボックス２１の先端に、車体幅方向に延在するバンパービーム３３が接続されている。
【0043】
そして、車体前部構造１においては、クラッシュボックス２１の軸力Fx1と、フロントサイドメンバ１１の軸力Fx2と、の比Fx1/Fx2が予め定められた臨界軸力比以下となるように、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１のそれぞれに用いる金属板の板厚と引張強度が設定されている。
ここで、クラッシュボックス２１の軸力Fx1は、クラッシュボックス２１における閉断面構造の断面線長が最小となる断面において与えられるものとする。
また、フロントサイドメンバ１１の軸力Fx2は、フロントサイドメンバ１１における閉断面構造の断面線長が最小となる断面において与えられるものとする。
ここで、クラッシュボックス２１の軸力Fx1は、クラッシュボックス２１における閉断面構造の断面線長が最小となる断面において与えられるものとする。
また、フロントサイドメンバ１１の軸力Fx2は、フロントサイドメンバ１１における閉断面構造の断面線長が最小となる断面において与えられるものとする。
【0044】
これにより、車体前部構造１は、車両の前突時においてクラッシュボックス２１を十分に圧縮変形させた後にフロントサイドメンバ１１を折れ変形させるようにしたものである。
【0045】
このように、本実施の形態に係る車体前部構造１によれば、車両の前突時において、クラッシュボックス２１を十分に圧縮変形させた後にフロントサイドメンバ１１を折れ変形させることができる。これにより、フロントサイドメンバ１１の車体前後方向長さを増加させずに、車体部品の車室側への侵入量を所定の水準以下とすることができ、クラッシュボックス２１により衝突エネルギーの十分に吸収することができる。
【0046】
さらに、本発明においては、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の軸力比が所定の臨界軸力比以下であれば、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１に、引張強度を高くして板厚を薄くした金属板を用いることができる。これにより、車両の前突時における衝突エネルギーの吸収及び車体部品の客室側への侵入といった衝突性能を低下させずに車体を軽量化及びコンパクト化することができ、自動車の商品性の向上に寄与することができる。
【0047】
なお、臨界軸力比は、前述した図６に示すように、車両の前突時における車体部品（例えば、ダッシュロアパネル３１）の客室側への変形量である客室側侵入量に基づいて決定された値を用いればよい。
【0048】
また、軸力比の下限値については、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に実用上用いられる金属板（例えば、鋼板）の板厚と引張強度（又は降伏強度）の範囲内であれば、客室側侵入量に大きな差異を生じさせるものではない。
【0049】
例えば、図１に示す車体前部構造１において、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１の素材として実用上用いられる鋼板の板厚は1.2mm～2.3mm、引張強度は270MPa級～1470MPa級である。この場合、クラッシュボックス２１として適用可能な鋼板のうち軸力Fx1が最小となる鋼板は、板厚が1.8mm、引張強度が270MPa級である。また、フロントサイドメンバ１１として適用可能な鋼板のうち軸力Fx2が最大となる鋼板は、板厚が1.0mm（アウタ）及び1.6mm（インナ）、引張強度が1470MPa級である。したがって、これらの鋼板の板厚と引張強度の組み合わせで与えられる軸力比0.15が下限値となる。そして、軸力比0.15の車体前部構造１においても、クラッシュボックス２１が十分に軸圧壊してからフロントサイドメンバ１１が折れ変形し、車体部品の客室側侵入量への増加は見られなかった。
【0050】
＜車体前部構造の設計方法＞
本発明の実施の形態に係る車体前部構造の設計方法は、図１に示すような、左右一対のフロントサイドメンバ１１と、クラッシュボックス２１と、を備えた車体前部構造１を設計するものである。そして、本実施の形態に係る車体前部構造の設計方法は、車両の前突時にクラッシュボックス２１を十分に圧縮変形させた後にフロントサイドメンバ１１を折れ変形させるように設計するものである。
本発明の実施の形態に係る車体前部構造の設計方法は、図１に示すような、左右一対のフロントサイドメンバ１１と、クラッシュボックス２１と、を備えた車体前部構造１を設計するものである。そして、本実施の形態に係る車体前部構造の設計方法は、車両の前突時にクラッシュボックス２１を十分に圧縮変形させた後にフロントサイドメンバ１１を折れ変形させるように設計するものである。
【0051】
本実施の形態に係る車体前部構造の設計方法は、図８に示すように、車両モデル取得ステップＳ１と、断面線長最小断面決定ステップＳ３と、軸力比算出ステップＳ５と、車体部品客室側侵入量計算ステップＳ７と、を含む。さらに、本実施の形態に係る車体前部構造の設計方法は、図８に示すように、臨界軸力比決定ステップＳ９と、板厚及び引張強度決定ステップＳ１１と、を含む。
以下、前述した図１に示す車体前部構造１を設計する場合について、図８及び図９を参照して上記の各ステップについて説明する。
以下、前述した図１に示す車体前部構造１を設計する場合について、図８及び図９を参照して上記の各ステップについて説明する。
【0052】
≪車両モデル取得ステップ≫
車両モデル取得ステップＳ１においては、車体前部構造１を有する車両モデルを取得し、図９に示す車両モデル１０１の前突時における客室側への車体部品の侵入量を評価する部位を設定する。
本実施の形態では、車両モデル１０１の前突として、図９に示すように、衝突体１０３へのオフセット衝突を対象とする。
本実施の形態において、車両モデル１０１の前突において客室側への侵入量を評価する車体部品をダッシュロアパネル３１とする（図１）。そして、図１０に示すように、ダッシュロアパネル３１に侵入量評価部位３１ａを設定し、各侵入量評価部位３１ａにおける客室側への侵入量を計算する。
車両モデル取得ステップＳ１においては、車体前部構造１を有する車両モデルを取得し、図９に示す車両モデル１０１の前突時における客室側への車体部品の侵入量を評価する部位を設定する。
本実施の形態では、車両モデル１０１の前突として、図９に示すように、衝突体１０３へのオフセット衝突を対象とする。
本実施の形態において、車両モデル１０１の前突において客室側への侵入量を評価する車体部品をダッシュロアパネル３１とする（図１）。そして、図１０に示すように、ダッシュロアパネル３１に侵入量評価部位３１ａを設定し、各侵入量評価部位３１ａにおける客室側への侵入量を計算する。
【0053】
≪断面線長最小断面決定ステップ≫
断面線長最小断面決定ステップＳ３においては、取得した車両モデル１０１の車体前部構造１におけるクラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１のそれぞれについて、断面線長が最小となる断面を決定する。
本実施の形態において、図７（ａ）に示す車体前部構造１のクラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１それぞれについて、長手方向に垂直な断面における断面線長が最小となる断面として、それぞれビード２３、折れビード１３の設けられたＡ－Ａ断面（図７（ｃ））、Ｂ－Ｂ断面（図７（ｂ））を決定した。
断面線長最小断面決定ステップＳ３においては、取得した車両モデル１０１の車体前部構造１におけるクラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１のそれぞれについて、断面線長が最小となる断面を決定する。
本実施の形態において、図７（ａ）に示す車体前部構造１のクラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１それぞれについて、長手方向に垂直な断面における断面線長が最小となる断面として、それぞれビード２３、折れビード１３の設けられたＡ－Ａ断面（図７（ｃ））、Ｂ－Ｂ断面（図７（ｂ））を決定した。
【0054】
≪軸力比算出ステップ≫
軸力比算出ステップＳ５においては、まず、車両モデル１０１におけるクラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１について決定した断面線長最小断面における軸力Fx1及びFx2を式（１）により算出する。そして、軸力比算出ステップＳ５においては、クラッシュボックス２１について算出した軸力Fx1とフロントサイドメンバ１１について算出した軸力Fx2との比Fx1/Fx2（=軸力比Fx）を算出する。ここで、軸力比算出ステップＳ５においては、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に実用上用いられる金属板（例えば、鋼板）の板厚及び引張強度（又は降伏強度）の範囲内における種々の組み合わせについて、軸力Fx1、Fx2及び軸力比Fxを算出する。
軸力比算出ステップＳ５においては、まず、車両モデル１０１におけるクラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１について決定した断面線長最小断面における軸力Fx1及びFx2を式（１）により算出する。そして、軸力比算出ステップＳ５においては、クラッシュボックス２１について算出した軸力Fx1とフロントサイドメンバ１１について算出した軸力Fx2との比Fx1/Fx2（=軸力比Fx）を算出する。ここで、軸力比算出ステップＳ５においては、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に実用上用いられる金属板（例えば、鋼板）の板厚及び引張強度（又は降伏強度）の範囲内における種々の組み合わせについて、軸力Fx1、Fx2及び軸力比Fxを算出する。
【0055】
≪車体部品客室側侵入量計算ステップ≫
車体部品客室側侵入量計算ステップＳ７においては、まず、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の種々の組み合わせを設定した車両モデル１０１の前突に関する衝突解析を行う。そして、車両モデル１０１の前突時において車両モデル１０１に設定した侵入量評価部位３１ａにおける車体部品（ダッシュロアパネル３１）の客室側への侵入量を計算する。
車体部品客室側侵入量計算ステップＳ７においては、まず、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の種々の組み合わせを設定した車両モデル１０１の前突に関する衝突解析を行う。そして、車両モデル１０１の前突時において車両モデル１０１に設定した侵入量評価部位３１ａにおける車体部品（ダッシュロアパネル３１）の客室側への侵入量を計算する。
【0056】
なお、車体部品客室側侵入量計算ステップＳ７における車両モデル１０１の衝突解析は、衝突解析ソフトを実行することにより行えばよい。
【0057】
≪臨界軸力比決定ステップ≫
臨界軸力比決定ステップＳ９においては、軸力比算出ステップＳ５において算出した軸力比と、車体部品客室側侵入量計算ステップＳ７において計算した侵入量と、の関係から、臨界軸力比を決定する。
軸力比は、軸力比算出ステップＳ５において、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の種々の組み合わせについて算出した軸力比を用いる。
一方、車体部品の侵入量は、車体部品客室側侵入量計算ステップＳ７において、フロントサイドメンバ１１及びクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度として種々の組み合わせを設定した車両モデル１０１の衝突解析により計算した値を用いる。
臨界軸力比決定ステップＳ９においては、軸力比算出ステップＳ５において算出した軸力比と、車体部品客室側侵入量計算ステップＳ７において計算した侵入量と、の関係から、臨界軸力比を決定する。
軸力比は、軸力比算出ステップＳ５において、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の種々の組み合わせについて算出した軸力比を用いる。
一方、車体部品の侵入量は、車体部品客室側侵入量計算ステップＳ７において、フロントサイドメンバ１１及びクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度として種々の組み合わせを設定した車両モデル１０１の衝突解析により計算した値を用いる。
【0058】
そして、臨界軸力比決定ステップＳ９においては、軸力比と車体部品の侵入量の関係は、図６に例示するように表すことができる。
図６に示すように、軸力比が低下するとともに車体部品の侵入量は低下しているが、軸力比0.69以下では、侵入量はほぼ一定の範囲内（±20%以内）の値に飽和している。これより、臨界軸力比は0.69であると決定することができる。
図６に示すように、軸力比が低下するとともに車体部品の侵入量は低下しているが、軸力比0.69以下では、侵入量はほぼ一定の範囲内（±20%以内）の値に飽和している。これより、臨界軸力比は0.69であると決定することができる。
【0059】
≪板厚及び引張強度決定ステップ≫
板厚及び引張強度決定ステップＳ１１においては、臨界軸力比決定ステップＳ９において決定した臨界軸力比以下となるフロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の組み合わせを決定する。
フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の組み合わせの決定においては、軸力比算出ステップＳ５において軸力比を算出した板厚及び引張強度の種々の組み合わせの中から選出するとよい。
板厚及び引張強度決定ステップＳ１１においては、臨界軸力比決定ステップＳ９において決定した臨界軸力比以下となるフロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の組み合わせを決定する。
フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の組み合わせの決定においては、軸力比算出ステップＳ５において軸力比を算出した板厚及び引張強度の種々の組み合わせの中から選出するとよい。
【0060】
以上、本発明の実施の形態に係る車体前部構造の設計方法によれば、車両の前突時にクラッシュボックス２１を十分に圧縮変形させた後にフロントサイドメンバを折れ変形させるように車体前部構造１を設計することができる。そして、このように設計した車体前部構造１を備えた車両の前突時においては、フロントサイドメンバ１１の車体前後方向長さを増加させずに、車体部品の車室側への侵入量を所定の水準以下とすることができ、クラッシュボックス２１により衝突エネルギーの十分に吸収することができる。
【0061】
なお、板厚及び引張強度決定ステップにおいては、臨界軸力比以下の軸力比となる板厚及び引張強度の組み合わせであれば、適宜決定することができる。
もっとも、板厚及び引張強度決定ステップにおいては、例えば、以下に述べるように、重量を指標として、板厚及び引張強度を決定するとよい。
もっとも、板厚及び引張強度決定ステップにおいては、例えば、以下に述べるように、重量を指標として、板厚及び引張強度を決定するとよい。
【0062】
この場合、まず、軸力比算出ステップＳ５においては、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の種々の板厚及び引張強度の組み合わせについて、軸力比に加えて、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１の重量を算出する。
【0063】
そして、板厚及び引張強度決定ステップＳ１１においては、臨界軸力比以下となる軸力比となる板厚及び引張強度の組み合わせのうち、軸力比算出ステップにおいて算出したフロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１の総重量が最小となる板厚及び引張強度の組み合わせを決定する。
これにより、衝突性能を確保しつつ車体の軽量化を達成する車体前部構造１を設計することができる。
これにより、衝突性能を確保しつつ車体の軽量化を達成する車体前部構造１を設計することができる。
【0064】
なお、上記の説明は、重量を指標として最適な板厚と引張強度を決定する場合についてのものであったが、車体前部構造の剛性や、衝突エネルギー吸収量を指標としてもよい。
クラッシュボックス２１の衝突エネルギー吸収量を指標として、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の組み合わせを決定する場合、板厚及び引張強度決定ステップにおいては、臨界軸力比以下となる軸力比Fxとなる板厚及び引張強度の組み合わせのうち、クラッシュボックス２１について算出した軸力Fx1が最大となる板厚及び引張強度の組み合わせを決定する。
これにより、クラッシュボックス２１の十分な圧縮変形を促進しつつ、クラッシュボックス２１の耐力を最大化し、衝突エネルギー吸収量（荷重－ストローク曲線における荷重を距離（ストローク）で積分した値）を最大化できる。
クラッシュボックス２１の衝突エネルギー吸収量を指標として、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の組み合わせを決定する場合、板厚及び引張強度決定ステップにおいては、臨界軸力比以下となる軸力比Fxとなる板厚及び引張強度の組み合わせのうち、クラッシュボックス２１について算出した軸力Fx1が最大となる板厚及び引張強度の組み合わせを決定する。
これにより、クラッシュボックス２１の十分な圧縮変形を促進しつつ、クラッシュボックス２１の耐力を最大化し、衝突エネルギー吸収量（荷重－ストローク曲線における荷重を距離（ストローク）で積分した値）を最大化できる。
【0065】
また、本実施の形態に係る車体部品客室側侵入量計算ステップＳ７は、車両モデル１０１として車両全体をモデル化したフルビークルモデルを用いたものであった。もっとも、車両のうち車体前部構造とその周辺の車体部品をモデル化して部分ビークルモデルであってもよい。
【0066】
また、本実施の形態に係る車体前部構造の設計方法は、コンピュータによって構成された車体前部構造の設計装置を用いて実施してもよい。
そして、車体前部構造の設計装置においては、コンピュータが、車体前部構造の設計方法の各ステップを実施するプログラムを実行するものであってもよい。
そして、車体前部構造の設計装置においては、コンピュータが、車体前部構造の設計方法の各ステップを実施するプログラムを実行するものであってもよい。
【0067】
＜車体前部構造の製造方法＞
本発明の実施形態に係る車体前部構造の製造方法は、上述した本発明の実施の形態に係る車体前部構造の設計方法により、車体前部構造１のフロントサイドメンバ１１及びクラッシュボックス２１のそれぞれについて、板厚及び引張強度の組合せを決定する。そして、該決定した板厚及び引張強度の組み合わせの金属板を用いて、クラッシュボックス２１における閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx1と、フロントサイドメンバ１１における閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx2と、の比Fx1/Fx2が、臨界軸力比決定ステップＳ９において決定した臨界軸力比以下となるように、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１を備えた車体前部構造１を製造する。
本発明の実施形態に係る車体前部構造の製造方法は、上述した本発明の実施の形態に係る車体前部構造の設計方法により、車体前部構造１のフロントサイドメンバ１１及びクラッシュボックス２１のそれぞれについて、板厚及び引張強度の組合せを決定する。そして、該決定した板厚及び引張強度の組み合わせの金属板を用いて、クラッシュボックス２１における閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx1と、フロントサイドメンバ１１における閉断面構造の断面線長が最小となる断面の軸力Fx2と、の比Fx1/Fx2が、臨界軸力比決定ステップＳ９において決定した臨界軸力比以下となるように、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１を備えた車体前部構造１を製造する。
【0068】
本発明の実施の形態に係る車体前部構造の製造方法によれば、車両の前突時にクラッシュボックス２１を十分に圧縮変形させた後にフロントサイドメンバ１１を折れ変形させるように車体前部構造１を製造することができる。そして、このように製造した車体前部構造１を備えた車両の前突時においては、車体部品の車室側への侵入量を所定の水準以下とすることができる。さらに、フロントサイドメンバ１１の車体前後方向長さを増加させずに、クラッシュボックス２１により衝突エネルギーの十分に吸収することができる。
【実施例】
【0069】
本発明の作用効果を検証するための解析を行ったので、以下、これについて説明する。
解析では、図９に示すように、車体前部構造１（図１）を有する車両モデル１０１を用い、車両モデル１０１の車体幅方向中心よりもずれた状態で衝突体１０３を車両モデル１０１の前面に衝突させるオフセット衝突を対象とした。そして、オフセット衝突の解析に基づいて、車体前部構造１におけるクラッシュボックス２１が十分に圧縮変形してからフロントサイドメンバ１１を折れ変形させるようにするのに最適な板厚及び引張強度を決定した。
解析では、図９に示すように、車体前部構造１（図１）を有する車両モデル１０１を用い、車両モデル１０１の車体幅方向中心よりもずれた状態で衝突体１０３を車両モデル１０１の前面に衝突させるオフセット衝突を対象とした。そして、オフセット衝突の解析に基づいて、車体前部構造１におけるクラッシュボックス２１が十分に圧縮変形してからフロントサイドメンバ１１を折れ変形させるようにするのに最適な板厚及び引張強度を決定した。
【0070】
まず、図１に示す車体前部構造１を有する車両モデル１０１を取得し、車両モデル１０１の前突時における車体部品の客室側への侵入量を評価する侵入量評価部位を設定した。
実施例では、ダッシュロアパネル３１とフットブレーキ（図示なし）を客室側への侵入量を評価する車体部品とした。そして、ダッシュロアパネル３１については、図１０に示すように、６か所の侵入量評価部位３１ａを設定した。また、フットブレーキについては、それ自体を侵入量評価部位として設定した。
実施例では、ダッシュロアパネル３１とフットブレーキ（図示なし）を客室側への侵入量を評価する車体部品とした。そして、ダッシュロアパネル３１については、図１０に示すように、６か所の侵入量評価部位３１ａを設定した。また、フットブレーキについては、それ自体を侵入量評価部位として設定した。
【0071】
次に、図７（ａ）に示す車両モデル１０１の車体前部構造１におけるクラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１のそれぞれについて、断面線長が最小となる断面線長最小断面をそれぞれＡ－Ａ断面（図７（ｃ））、Ｂ－Ｂ断面（図７（ｂ））と決定した。
【0072】
次に、クラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１のそれぞれについて、断面線長最小断面における軸力Fx1及びFx2を算出し、軸力比Fx（＝Fx1/Fx2）を算出する。ここで、軸力比Fxは、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の種々の組み合わせについて算出した。なお、クラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１それぞれの軸力の算出には、（株）JSOL製ARUPソフトウェアのPRIMER 1.80を使用した。
また、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１それぞれの重量を、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の種々の組み合わせについて算出した。
また、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１それぞれの重量を、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１に用いる金属板の板厚及び引張強度の種々の組み合わせについて算出した。
【0073】
表１に、クラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１に設定した板厚及び引張強度の組み合わせと、各組み合わせについて算出したクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１それぞれの軸力と軸力比Fxを示す。
【表1】
【0074】
続いて、種々の板厚及び引張強度の組み合わせを設定した車両モデル１０１のオフセット衝突の衝突解析を行い、車両モデル１０１に設定した侵入量評価部位における車体部品の客室側への侵入量を計算した。衝突解析において、車両モデル１０１の初速度は64km/hとした。
【0075】
次に、表１のNo.1～No.10に示す各板厚及び引張強度の組み合わせについて求めたクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の軸力比Fxと、車両モデル１０１の衝突解析により求めた侵入量評価部位における侵入量と、の関係をプロットした。そして、プロットした軸力比と侵入量との関係から、臨界軸力比を決定した。
図６に、軸力比とダッシュパネル侵入量の関係をプロットしたグラフを示す。表１及び図６に示すように、軸力比が0.69よりも大きい領域では（表１のNo.2及びNo.4）、軸力比の低下とともにダッシュパネル侵入量は低下する傾向が示された。そして、軸力比が0.69以下の領域（表１のNo.1、No.3、No.5～No.10）では、軸力比によらずダッシュパネル侵入量は±20%の範囲内であり、ほぼ一定であった。これより、ダッシュパネル侵入量に対する臨界軸力比を0.69と決定した。
図６に、軸力比とダッシュパネル侵入量の関係をプロットしたグラフを示す。表１及び図６に示すように、軸力比が0.69よりも大きい領域では（表１のNo.2及びNo.4）、軸力比の低下とともにダッシュパネル侵入量は低下する傾向が示された。そして、軸力比が0.69以下の領域（表１のNo.1、No.3、No.5～No.10）では、軸力比によらずダッシュパネル侵入量は±20%の範囲内であり、ほぼ一定であった。これより、ダッシュパネル侵入量に対する臨界軸力比を0.69と決定した。
【0076】
表１において、No.1、No.3及びNo.5～No.10に示す板厚及び引張強度の組み合わせのクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１は、軸力比Fxが、図６により決定された臨界軸力比以下の値であった。そのため、これらの板厚及び引張強度の組み合わせのクラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１を有する車体前部構造１は本発明の範囲内であった（発明例）。
【0077】
これに対し、表１において、No.2及びNo.4に示す板厚及び引張強度の組み合わせのクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１は、軸力比Fxが、図６により決定された臨界軸力比よりも大きい値であった。そのため、これらの板厚及び引張強度の組み合わせのクラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１を有する車体前部構造１は本発明の範囲外であった（比較例）。
【0078】
また、表１に、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１に対してNo.1の板厚を設定したときの重量を基準とし、No.2～No.10に係る板厚及び引張強度の各組み合わせにおけるクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の重量差を求めた結果を示す。
【0079】
No.3、No.6～No.9に示す発明例においては、No.1よりもクラッシュボックス２１及びフロントサイドメンバ１１の引張強度を高くして板厚を薄くしたことで、ダッシュパネル侵入量を低下させずにクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１が軽量化された。
【0080】
図１１に、クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の板厚及び引張強度の組み合わせを表１に示すNo.3（発明例２）及びNo.4（比較例２）とした車両モデル１０１のオフセット衝突の衝突解析により求めた、荷重－ストローク曲線を一例として示す。
【0081】
さらに、図１２に、発明例（No.1、No.3及びNo.10）と比較例（No.4）におけるダッシュパネル侵入量、フットブレーキ侵入量及びクラッシュボックスによる衝突エネルギー吸収量（クラッシュボックスEA量）の結果をまとめたグラフを示す。
なお、図１１及び図１２において、クラッシュボックスEA量は、フロントサイドメンバ１１の座屈（折れ変形）が開始する距離及び時間までのクラッシュボックス２１の圧縮変形による衝突エネルギーの吸収量である。
なお、図１１及び図１２において、クラッシュボックスEA量は、フロントサイドメンバ１１の座屈（折れ変形）が開始する距離及び時間までのクラッシュボックス２１の圧縮変形による衝突エネルギーの吸収量である。
【0082】
クラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の板厚及び引張強度の組み合わせを表１に示すNo.1（発明例１）とした場合、図１１（ａ）及び図１２に示すように、フロントサイドメンバ１１の座屈が開始する距離668.8mm及び時間0.041sまでのクラッシュボックスEA量は58.5kN・mであった。また、ダッシュパネル侵入量は22.5mm、フットブレーキ侵入量は15.0mmであった。
【0083】
表１のNo.3（発明例２）のクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の板厚及び引張強度の組み合わせは、No.1（発明例１）よりも軸力比Fxが大きく（No.1：0.50、No.3：0.69）、No.3（発明例２）の軸力比Fxは臨界軸力比(=0.69)に等しいものである。そして、図１１（ａ）に示すように、フロントサイドメンバ１１の座屈（折れ変形）開始までに、クラッシュボックス２１のスムーズな蛇腹状の圧縮変形を促進できた。これにより、No.1（発明例１）よりも、クラッシュボックスEA量は6.6%（No.3：62.4kN・m、No.1：58.5kN・m）向上し、ダッシュパネル侵入量は9%（No.3：20.4mm、No.1：22.5mm）、フットブレーキ侵入量は20%（No.3：12.0mm、No.1：15.0mm）軽減した。
さらに、No.1（発明例１）よりもNo.3（発明例２）のクラッシュボックス２１の軸力Fx1は53％大きく（No.1：304.9kN、No.3：466.1kN）、クラッシュボックス２１の十分な圧縮変形により、No.3（発明例）のクラッシュボックスEA量はNo.1（発明例１）よりも6.6%（No.3：62.4kN・m、No.1：58.5kN・m）向上した。
さらに、No.1（発明例１）よりもNo.3（発明例２）のクラッシュボックス２１の軸力Fx1は53％大きく（No.1：304.9kN、No.3：466.1kN）、クラッシュボックス２１の十分な圧縮変形により、No.3（発明例）のクラッシュボックスEA量はNo.1（発明例１）よりも6.6%（No.3：62.4kN・m、No.1：58.5kN・m）向上した。
【0084】
表１のNo.4（比較例２）のクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の板厚及び引張強度の組み合わせは、軸力比Fxが臨界軸力比0.69よりも大きいものであり(=0.84)、図１１（ｂ）に示すように、フロントサイドメンバ１１の座屈（折れ変形）開始までの距離がNo.1（発明例１）よりも18%短くなり（No.4：550.6mm、No.1：668.8mm）、クラッシュボックス２１の圧縮変形を十分に進展させることができなかった。
このため、No.4（比較例２）においては、クラッシュボックス２１に用いる鋼板の引張強度を1180MPaとして軸力をNo.1（発明例１）よりも87%増加（No.4：568.8kN、No.1：304.9kN）させたにもかかわらず、クラッシュボックスEA量はNo.1（発明例１）よりも12.8%低下した（No.4：51.0kN・m、No.1：58.5kN・m）。
さらに、No.4（比較例１）においては、フロントサイドメンバ１１に折れ変形が開始するまでのクラッシュボックス２１の圧縮変形の変形量が小さくなったことにより、ダッシュパネル侵入量は73%（No.4：38.9mm、No.1：22.5mm）、フットブレーキ侵入量は58%（No.4：23.7mm、No.1：15.0mm）増加した。
このため、No.4（比較例２）においては、クラッシュボックス２１に用いる鋼板の引張強度を1180MPaとして軸力をNo.1（発明例１）よりも87%増加（No.4：568.8kN、No.1：304.9kN）させたにもかかわらず、クラッシュボックスEA量はNo.1（発明例１）よりも12.8%低下した（No.4：51.0kN・m、No.1：58.5kN・m）。
さらに、No.4（比較例１）においては、フロントサイドメンバ１１に折れ変形が開始するまでのクラッシュボックス２１の圧縮変形の変形量が小さくなったことにより、ダッシュパネル侵入量は73%（No.4：38.9mm、No.1：22.5mm）、フットブレーキ侵入量は58%（No.4：23.7mm、No.1：15.0mm）増加した。
【0085】
表１のNo.10（発明例８）に示すクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１の板厚及び引張強度の組み合わせは、No.1（発明例１）よりも軸力比Fxを小さく（No.1：0.50、No.10：0.19）したものであり、フロントサイドメンバ１１の座屈（折れ変形）開始までに、クラッシュボックスのスムーズな蛇腹状の軸圧壊を促進できた。これにより、No.10（発明例８）は、No.1（発明例１）と比べると、ダッシュパネル侵入量は11%（No.10:20.0mm、No.1:22.5mm）、フットブレーキ侵入量は18%（No.10:12.3mm、No.1:15.0mm）低減した。なお、No.10（発明例８）は、No.1（発明例１）よりも引張強度の低い鋼板をクラッシュボックス２１に用いたため（No.1:440MP級、No.10:270MPa級）、クラッシュボックスEA量は57%減少した（No.10:25.3kN・m、No.1：58.5kN・m）。
【0086】
本実施例では、さらに、板厚及び引張強度の組み合わせを変更した場合について、軸力比とフロントサイドメンバ１１及びクラッシュボックス２１の重量を算出し、車体前部構造１の軽量化の観点から最適な板厚及び引張強度の組み合わせを決定した。
【0087】
表２に、種々の板厚及び引張強度の組み合わせについて軸力比を求めた結果を示す。
また、表３に、種々の板厚及び引張強度の組み合わせについて、前述した表１のNo.1（発明例１）に係るクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１を基準としてフロントサイドメンバ１１及びクラッシュボックス２１それぞれの重量差と、それらを足し合わせた重量差を示す。
また、表３に、種々の板厚及び引張強度の組み合わせについて、前述した表１のNo.1（発明例１）に係るクラッシュボックス２１とフロントサイドメンバ１１を基準としてフロントサイドメンバ１１及びクラッシュボックス２１それぞれの重量差と、それらを足し合わせた重量差を示す。
【0088】
【表2】
【0089】
【表3】
【0090】
表２における軸力比及び表３におけるフロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１の総重量差において、グレーで塗りつぶした欄は、軸力比が図６に示す臨界軸力比以下（≦0.69）であった板厚及び引張強度の組み合わせを示す。
【0091】
表２及び表３に示す結果から、フロントサイドメンバ１１の板厚をフロントサイドメンバインナ１１ａ（インナ）1.0mm、フロントサイドメンバアウタ１１ｂ（アウタ）1.6mm、引張強度を1470MPa級とし、クラッシュボックス２１の板厚を1.2mm、引張強度1470MPa級とした場合において、フロントサイドメンバ１１とクラッシュボックス２１の総重量差の絶対値が最も大きい-2151.2gであり、表２及び表３に示す板厚及び引張強度の組み合わせの中で最適であることが示された。
【0092】
また、クラッシュボックス２１による衝突エネルギー吸収量（クラッシュボックスEA量）を最大化する板厚及び引張強度の組み合わせは、表２の欄をグレーで塗りつぶした臨界軸力比以下（≦0.69）となる組み合わせのうち、クラッシュボックス２１について算出した軸力Fx1が最大となる組み合わせである。本実施例では、フロントサイドメンバ１１の板厚をフロントサイドメンバインナ１１ａ（インナ）1.2mm、フロントサイドメンバアウタ１１ｂ（アウタ）1.8mm、引張強度を1470MPa級とし、クラッシュボックス２１の板厚を1.4mm、引張強度1470MPa級、と決定することができる。
【0093】
以上、本発明によれば、車両の前突時において、クラッシュボックスを十分に圧縮変形させた後にフロントサイドメンバを折れ変形させることができ、車体部品の客室側への侵入量を所定の水準以下に抑え、衝突エネルギー吸収量を確保できることが示された。さらに、衝突性能（衝突エネルギー吸収量及び車体部品の客室への侵入量）を低下させずに、車体を軽量化できることが実証された。
【符号の説明】
【0094】
１ 車体前部構造
１１ フロントサイドメンバ
１１ａ フロントサイドメンバインナ
１１ｂ フロントサイドメンバアウタ
１３ 折れビード
２１ クラッシュボックス
２１ａ クラッシュボックスインナ
２１ｂ クラッシュボックスアウタ
２３ ビード
３１ ダッシュロアパネル
３１ａ 侵入量評価部位
３３ バンパービーム
１０１ 車両モデル
１０３ 衝突体
１１ フロントサイドメンバ
１１ａ フロントサイドメンバインナ
１１ｂ フロントサイドメンバアウタ
１３ 折れビード
２１ クラッシュボックス
２１ａ クラッシュボックスインナ
２１ｂ クラッシュボックスアウタ
２３ ビード
３１ ダッシュロアパネル
３１ａ 侵入量評価部位
３３ バンパービーム
１０１ 車両モデル
１０３ 衝突体
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
