JP2004203328A

JP2004203328A - 車体構造

Info

Publication number: JP2004203328A
Application number: JP2002377466A
Authority: JP
Inventors: Koji Shibata; 晃司柴田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2002-12-26
Publication date: 2004-07-22

Abstract

【課題】ダッシュパネルに対して適切な位置に補強部材を配置して、良好な断面形状の閉断面を構成し、もって、車両の前突時等にフロントサイドメンバから側部骨格部材に衝撃力を効率的に分散できる車体構造を提供する。
【解決手段】第１フロントサイドメンバの後部からアウタパネルを車体外側に延設して、ダッシュパネル４との間に閉断面ｅ１を構成しながら側部骨格部材と連結される第１補強部１３を形成し、この第１補強部１３と対応するように、ダッシュパネル４の車室内Ｒ２側に閉断面ｅ３を構成するようにダッシュブレース１５を配設し、第１補強部１３の上下のフランジ１０，１２による稜線Ｌ２，Ｌ４とダッシュブレース１５の上下のフランジ１５ａ，１５ｂによる稜線Ｌ１，Ｌ３との上下位置をそれぞれ一致させる。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車体構造に係り、詳しくはフロントサイドメンバの後部と車両の側部に配置された側部骨格部材とを連結するための車体構造に関するものである。
【０００２】
【関連する背景技術】
車両の前突時等にフロントサイドメンバに作用した衝撃力を車体の各部に分散させて衝撃吸収作用を得るべく、種々の車体構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
当該特許文献１に記載された車体構造では、ダッシュパネルの車室内側にピラーブレースを配設してダッシュパネルとの間に閉断面を構成し、フロントサイドメンバの後部とフロントピラーとをピラーブレースにより連結し、前突時等の衝撃力をフロントサイドメンバからピラーブレースを介してフロントピラー等の側部骨格部材に分散するように構成されている。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３２００８５３号明細書（図１６）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
衝撃力を効率良く分散するには、ダッシュパネルに対してピラーブレース等の補強部材を最適位置に配置して変形し難い閉断面を構成する必要がある。しかしながら、上記特許文献１の車体構造では、単にダッシュパネルの車室内側にピラーブレースを配置しているだけのため、変形し難い閉断面を構成できるとは言い難かった。よって、車両の前突時等に、閉断面が所期の断面形状から容易に変形してしまい、フロントサイドメンバからの衝撃力を側部骨格部材に効率良く分散できない可能性があり、従来からより良好な断面形状の閉断面を形成できる車体構造が望まれていた。
【０００５】
本発明の目的は、ダッシュパネルに対して適切な位置に補強部材を配置して、良好な断面形状の閉断面を構成し、もって、車両の前突時等にフロントサイドメンバから側部骨格部材に衝撃力を効率的に分散することができる車体構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、閉断面構造のフロントサイドメンバを車体の前後方向に沿って配設し、フロントサイドメンバの後部をダッシュパネルに接続し、フロントサイドメンバの後部と車体の側部骨格部材とを第１の補強部材により連結すると共に、第１の補強部材の上下のフランジを閉断面を形成するようにダッシュパネルに接合した車体構造において、ダッシュパネルの車室内側に、第１の補強部材と対応するように第２の補強部材を配設してフロントサイドメンバの後部と側部骨格部材とを連結し、第２の補強部材の上下のフランジを閉断面を形成するようにダッシュパネルに接合すると共に、第１の補強部材の上下のフランジによる稜線と第２の補強部材の上下のフランジによる稜線との上下位置をそれぞれ略一致させたものである。
【０００７】
従って、車両の前突時等に発生した衝撃力は、第１の補強部材とダッシュパネルとの間に形成された閉断面、及びダッシュパネルと第２の補強部材との間に形成された閉断面を介して、フロントサイドメンバの後部から側部骨格部材に分散される。
ここで、本発明者は、エンジンルームと車室内との区画を主目的とするダッシュパネルが骨格部材としての機能をそれほど果たさず、ダッシュパネルを挟んだ双方の閉断面が１つの大きな閉断面として機能して衝撃力の分散作用を奏することに着目した。衝撃力は閉断面を軸方向に圧縮して第１及び第２の補強部材を剥離させる方向に作用し、その圧縮力に抗しながら、両補強部材の上下のフランジの接合箇所が閉断面を所期の断面形状に保持する。よって、接合箇所が閉断面に近接しているほど、衝撃力が作用したときの閉断面の変形は少なくなる。
【０００８】
本発明では、第１及び第２の補強部材の上下のフランジによる稜線が上下に略一致しているため、ダッシュパネルを挟んだ閉断面は上下方向にずれることなく確実に対応して一つの閉断面を形作り、閉断面に対してフランジの接合箇所が近接位置に配設される。よって、車両の前突時等には、閉断面を所期の断面形状に保ちながらフロントサイドメンバからの衝撃力が側部骨格部材側に効率良く分散される。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、第１の補強部材が、フロントサイドメンバの後部からダッシュパネルに沿って側部骨格部材まで延設されたフロントサイドメンバのアウタパネルであり、アウタパネルの延設部分に形成された上下のフランジによる稜線と第２の補強部材の上下のフランジによる稜線とをそれぞれ上下に略一致させたものである。
【００１０】
従って、フロントサイドメンバのアウタパネルを延設して第１の補強部材を形成したため、別部材として製作したフロントサイドメンバと第１の補強部材とを接合した場合に比較して、第１の補強部材、ひいては第１の補強部材により構成される閉断面の強度や剛性が向上されて、一層効率良く衝撃力を分散可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した車体構造の一実施形態を説明する。
図１は本実施形態の車体構造を車室内側から見た斜視図、図２は同じく車体構造をタイヤハウス側から見た図１の矢視Ａに相当する斜視図、図３は図２のIII−III線断面図である。これらの図に示すように、車体の前部には、車幅方向（以下、車両を基準として左右方向という）に所定間隔をおいて一対の第１フロントサイドメンバ１が配設されている（各図では左側のみを示す）。両第１フロントサイドメンバ１は、アウタパネル２及びインナパネル３をスポット溶接により相互に接合して閉断面をなすように形成され、エンジンルームＲ１の左右両側で前後方向に延びている。図示はしないが、両第１フロントサイドメンバ１の前端はバンパビームを介して相互に連結されている。
【００１２】
左右の第１フロントサイドメンバ１の後部はエンジンルームＲ１と車室内Ｒ２とを区画するダッシュパネル４まで延び、ダッシュクロスメンバ５を介して相互に連結されている。このダッシュクロスメンバ５との連結箇所付近で、左右の第１フロントサイドメンバ１のアウタパネル２とインナパネル３とは分岐しており、インナパネル３は下方の車体フロア側へと延設され、上方に開口する断面略コ字状をなしてダッシュパネル４との間に閉断面を形成している。
【００１３】
一方、第１フロントサイドメンバ１のアウタパネル２は車体外側へと湾曲するように延設されて、前輪のタイヤハウスＲ３内の後側面を構成しながら、車体両側に配置された側部骨格部材６の前部にそれぞれ連結されている。特に図２，３に示すように、アウタパネル２の延設部分２ａはダッシュパネル４に対して前方（タイヤハウスＲ３側）に所定間隔をおいて離間し、延設部分２ａの下端は、フロア下面に接合された第２フロントサイドメンバ７の前端に連結されている。
【００１４】
アウタパネル２の延設部分２ａの上端はダッシュパネル４側に折曲されて、略水平方向に延びる上側フランジ１０が形成されると共に、上側フランジ１０から所定寸法だけ下方には略水平方向に延びるビード部１１がダッシュパネル４側に凹設され、ビード部１１の底面を下側フランジ１２としている。上側及び下側フランジ１０，１２はダッシュパネル４に重なり合って長手方向に所定ピッチでスポット溶接されている。その結果、上側及び下側フランジ１０，１２間には、ダッシュパネル４側に断面略台形状に開口して閉断面ｅ１を構成する第１補強部１３（第１の補強部材）が形成され、下側フランジ１２の下側には、第２フロントサイドメンバ７との協調によりダッシュパネル４との間で閉断面ｅ２を構成する第２補強部１４が形成されている。
【００１５】
一方、上記延設部分２ａの第１補強部１３と対応するようにダッシュパネル４は車室内Ｒ２側に向けて若干突出すると共に、この突出箇所に対応してダッシュパネル４の車室内Ｒ２側にはダッシュブレース１５（第２の補強部材）が配設されている。ダッシュブレース１５はダッシュパネル４側に向けて断面略台形状に開口し、その周囲には上側、下側、外側、内側フランジ１５ａ〜１５ｄが形成されている。ダッシュパネル４を挟んで、ダッシュブレース１５の上側フランジ１５ａはアウタパネル２の延設部分２ａの上側フランジ１０と相対向し、ダッシュブレース１５の下側フランジ１５ｂは同じく延設部分２ａの下側フランジ１２と相対向し、延設部分２ａのフランジ１０，１２のスポット溶接時に、ダッシュブレース１５のフランジ１５ａ，１５ｂも同時にダッシュパネル４に溶接されている。
【００１６】
又、ダッシュブレース４の内側フランジ１５ｃはダッシュパネル４を挟んで第１フロントサイドメンバ１の後部にスポット溶接され、同様にダッシュブレース１５の外側フランジ１５ｄは側部骨格部材６にスポット溶接されている。その結果、ダッシュブレース１５とダッシュパネル４との間に、第１フロントサイドメンバ１の後部と側部骨格部材６とを連結する閉断面ｅ３が構成されている。
【００１７】
そして、上記のようにダッシュブレース１５側のフランジ１５ａ，１５ｂが延設部分２ａのフランジ１０，１２と相対向しているため、ダッシュブレース１５と上側フランジ１５ａとの間の稜線Ｌ１（この場合の稜線は隅部となるが、本実施形態では、プレス成形により生じたプレスラインを凹凸に関係なく稜線という）は、上記第１補強部１３と上側フランジ１０と間の稜線Ｌ２と上下位置が一致し、同様に、ダッシュブレース１５と下側フランジ１５ｂとの間の稜線Ｌ３は、第１補強部１３と下側フランジ１２との間の稜線Ｌ４と上下位置が一致している。
【００１８】
次に、以上のように構成された車体構造による衝撃力の分散作用を説明する。
車両の前突時等には第１フロントサイドメンバ１に対して前後に圧縮させる方向に衝撃力が作用し、その衝撃力は、第１フロントサイドメンバ１の後部からインナパネル３の下方への延設部分３ａを介して車体フロア側に分散されると共に、第１フロントサイドメンバ１の後部からダッシュクロスメンバ５側に分散される。又、衝撃力の一部は、第１フロントサイドメンバ１の後部からアウタパネル２の延設部分２ａ、ダッシュパネル４、ダッシュブレース１５を介して側部骨格部材６に分散され、このように衝撃力を車体の各部に分散することで衝撃吸収作用を得る。
【００１９】
側部骨格部材６への衝撃力の分散状況を更に詳しく述べると、衝撃力の分散には、アウタパネル２の延設部分２ａの第１補強部１３とダッシュパネル４との間に形成された閉断面ｅ１、同じく延設部分２ａの第２補強部１４とダッシュパネル４との間に形成された閉断面ｅ２、及びダッシュパネル４とダッシュブレース１５との間に形成された閉断面ｅ３が貢献する。ここで、エンジンルームＲ１と車室内Ｒ２との区画を主目的とするダッシュパネル４は、骨格部材としての機能はそれほど果たさないため、ダッシュパネル４を挟んで配置される閉断面ｅ１，ｅ３は、断面略六角状をなす１つの大きな閉断面Ｅと見なすことができ、この閉断面Ｅを介して第１フロントサイドメンバ１から側部骨格部材６に衝撃力が分散される。
【００２０】
衝撃力は閉断面Ｅを軸方向に圧縮して第１補強部１３とダッシュブレース１５とを剥離させる方向に作用し、その圧縮力に抗しながら、上側フランジ１０，１５ａのスポット溶接部Ｓ（図３に示す）、及び下側フランジ１２，１５ｂのスポット溶接部Ｓが閉断面Ｅを所期の断面形状に保持する。よって、スポット溶接部Ｓが閉断面Ｅに近接しているほど、衝撃力が作用したときの閉断面Ｅの変形は少なくなり、逆にダッシュパネル４を挟んだ閉断面Ｅが上下方向にずれて、閉断面Ｅと上下のスポット溶接部Ｓとの距離が離間するほど、閉断面Ｅは変形し易くなる。
【００２１】
上記のように本実施形態では、ダッシュブレース１５の上下の稜線Ｌ１，Ｌ３と第１補強部１３の上下の稜線Ｌ２，Ｌ４との上下位置が一致しているため、ダッシュパネル４を挟んだ閉断面ｅ１，ｅ３は上下方向にずれることなく確実に対応して１つの閉断面Ｅを形作り、閉断面Ｅに対してスポット溶接部Ｓは最も近接位置に配設される。よって、車両の前突時等には、第１補強部１３とダッシュブレース１５との間に形成された閉断面Ｅが、所期の断面形状を保ちながら第１フロントサイドメンバ１からの衝撃力を側部骨格部材６側に効率良く分散し、もって、十分な衝撃吸収作用を得ることができる。
【００２２】
又、第１フロントサイドメンバ１のアウタパネル２を延設して第１補強部１３を形成したため、例えば上記した特許文献１のようにアウタパネル２を延設することなく、別部材として製作した第１補強部１３を第１フロントサイドメンバ１の後部に溶接した場合に比較して、第１補強部１３、ひいては第１補強部１３により構成される閉断面Ｅの強度や剛性を向上できる。よって、側部骨格部材６側に一層効率良く衝撃力を分散して、衝撃吸収作用をより向上させることができる。
【００２３】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、アウタパネル２の第１補強部１３とダッシュブレース１５との間に断面略六角形状の閉断面Ｅを形成したが、衝撃力を分散可能であれば閉断面Ｅの断面形状はこれに限らず、例えば断面略四角形状や断面略円形状に形成してもよい。
【００２４】
又、上記実施形態では、ダッシュブレース１５の上下の稜線Ｌ１，Ｌ３と第１補強部１３の上下の稜線Ｌ２，Ｌ４との上下位置を一致させたが、必ずしも完全に一致させる必要はなく、周囲の部材との位置関係で稜線Ｌ１〜Ｌ４の上下位置を若干ずらしてもよく、この場合であっても上記実施形態とほぼ同様の作用効果が得られる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の車体構造によれば、ダッシュパネルに対して適切な位置に補強部材を配置して、良好な断面形状の閉断面を構成し、もって、車両の前突時等にフロントサイドメンバから側部骨格部材に衝撃力を効率的に分散することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の車体構造を車室内側から見た斜視図である。
【図２】同じく車体構造をタイヤハウス側から見た図１の矢視Ａに相当する斜視図である。
【図３】図２のIII−III線断面図である。
【符号の説明】
１第１フロントサイドメンバ
２アウタパネル
２ａ延設部分
４ダッシュパネル
６側部骨格部材
１０，１５ａ上側フランジ
１２，１５ｂ下側フランジ
１３第１補強部（第１の補強部材）
１５ダッシュブレース（第２の補強部材）
Ｌ１〜Ｌ４稜線
ｅ１，ｅ３閉断面

Claims

閉断面構造のフロントサイドメンバを車体の前後方向に沿って配設し、該フロントサイドメンバの後部をダッシュパネルに接続し、該フロントサイドメンバの後部と車体の側部骨格部材とを第１の補強部材により連結すると共に、該第１の補強部材の上下のフランジを閉断面を形成するように上記ダッシュパネルに接合した車体構造において、
上記ダッシュパネルの車室内側に、上記第１の補強部材と対応するように第２の補強部材を配設して上記フロントサイドメンバの後部と上記側部骨格部材とを連結し、該第２の補強部材の上下のフランジを閉断面を形成するように上記ダッシュパネルに接合すると共に、上記第１の補強部材の上下のフランジによる稜線と上記第２の補強部材の上下のフランジによる稜線との上下位置をそれぞれ略一致させたことを特徴とする車体構造。
上記第１の補強部材は、上記フロントサイドメンバの後部から上記ダッシュパネルに沿って上記側部骨格部材まで延設された該フロントサイドメンバのアウタパネルであり、該アウタパネルの延設部分に形成された上下のフランジによる稜線と上記第２の補強部材の上下のフランジによる稜線とをそれぞれ上下に略一致させたことを特徴とする請求項１記載の車体構造。