JP2007045290A

JP2007045290A - 車体前部構造

Info

Publication number: JP2007045290A
Application number: JP2005230613A
Authority: JP
Inventors: Tsuyoshi Yamazaki; 剛志山崎
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2005-08-09
Filing date: 2005-08-09
Publication date: 2007-02-22

Abstract

【課題】前方からの衝撃荷重を効率よく車体後方へ伝播させることができる車体前部構造を提供する。
【解決手段】車両のフロア下部にエンジンを搭載し、車両の左右に車両の前後方向に沿って延びるフレームを設け、前記フレームに連結されるとともに、前記フレームの車両外側に前輪を収納するホイールハウスを設け、前記ホイールハウスの外側上方に車両の上下方向に延びるフロントピラーを設け、前記フレームの前端に車幅方向に延びるクロスメンバを取付けた車両の車体前部構造において、前記クロスメンバの上方にアッパークロスメンバを車幅方向に設け、該アッパークロスメンバを、前記ホイールハウスの前端部に設けられ、かつ該ホイールハウスから前方に延びる延長部材で支持した構造。
【選択図】図８

Description

本発明は、車体前部構造に関する。

一般に、自動車の車体には、自動車のフロントボディ空間と車室空間とをダッシュパネルで区画し、フロントボディ空間にエンジンを搭載し、車室空間に乗員用シートを配設した、いわゆる乗用車タイプのもの、あるいはシート下部などのフロア下にエンジンを搭載し、フロントボディ空間を極力狭くした、ワンボックカーなど、いわゆるキャブオーバータイプのものなどが知られている。

一方、車両の前部には、フロントボディ空間を、前方から加わる衝撃荷重から保護するために、フロントバンパが設けられ、このフロントバンパの剛性を確保するため、フロントサイドメンバの前端にクロスメンバを取り付ける構造が採用されている。（特許文献１参照）。

また、フロア下にエンジンを配置してフロントボディ空間を極力狭くした車両では、フロアパネルを前方に延長させて剛性の確保を図っている（特許文献２参照）。
特開２００２−２４９０７９号公報特許第２８８６２９１号公報

上記のような、特許文献１の発明では、フロントボディ空間にエンジンを配設するため、フロントボディ空間が広く、前方からの衝撃荷重が加わった場合、フロントボディ空間で吸収することができる。

ところが、特許文献２のように、フロア下にエンジンを配置した車両では、フロントボディ空間が極力狭く設定されているため、前方から加わる衝撃荷重を、補強の入れられたドア開口部に伝えることができない場合、車体前部に加わる衝撃荷重が結局、ダッシュパネルへと伝わり、ダッシュパネルの後退を招き車室空間に達する可能性がある。

本発明は、上記課題を解決し、前方からの衝撃荷重を効率よく車体後方へ伝播させることができる車体前部構造を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、車両のフロア下部にエンジンを搭載し、車両の左右に車両の前後方向に沿って延びるフレームを設け、前記フレームに連結されるとともに、前記フレームの車両外側に前輪を収納するホイールハウスを設け、前記ホイールハウスの外側上方に車両の上下方向に延びるフロントピラーを設け、前記フレームの前端に車幅方向に延びるクロスメンバを取付けた車両の車体前部構造において、
前記クロスメンバの上方にアッパークロスメンバを車幅方向に設け、該アッパークロスメンバを、前記ホイールハウスの前端部に設けられ、かつ該ホイールハウスから前方に延びる延長部材で支持したことにある。
また、本発明は、前記延長部材は、車両の上下方向で前記フレームよりも高い位置で、かつ、車両の車幅方向で前記フレームとフロントピラーの中問位置のホイールハウス前方に取付けられていることにある。
さらに、本発明は、前記延長部材を、自動車のフロントボディ空間と車室空問とを区画するダッシュパネルにも連結したことにある。
またさらに、本発明は、前記ダッシュパネルの後方の前記ホイールハウスにストラットを固定するストラットサポートブラケットを設け、前記ストラットサポートブラケットの車両外方側に前記フロントピラーが位置するとともに、前記ストラットサポートブラケットにホイールハウスに沿って湾曲し、サイドシルに連結されているサイドメンバを連結したことにある。

本発明によれば、クロスメンバの上方にアッパークロスメンバを車幅方向に設け、該アッパークロスメンバを、前記ホイールハウスに固定され、かつ前記ホイールハウスから前方に延びる延長部材で支持したので、必要とされる最適位置にクロスメンバを設けることができる。また、クロスメンバの支持部材(延長部材)も大型化することなく車体前方からの入力を受け止めることができる。
また、前記延長部材は、車両の上下方向で前記フレームよりも高い位置で、かつ、車両の車幅方向で前記フレームとフロントピラーの中問位置のホイールハウス前方に取付けられているので、入力を分散させて複数の部材で力を受けることができることから、車体の変形を最小限に留めることができる。
さらに、前記延長部材を、自動車のフロントボディ空間と車室空問とを区画するダッシュパネルにも連結したので、ダッシュパネルでも入力を受けることが可能となり、車体の変形を最小限にすることができる。
またさらに、前記ダッシュパネルの後方の前記ホイールハウスにストラットを固定するストラットサポートブラケットを設け、前記ストラットサポートブラケットの車両外方側に前記フロントピラーが位置するとともに、前記ストラットサポートブラケットにホイールハウスに沿って湾曲し、サイドシルに連結されているサイドメンバを連結したので、強度のあるストラットサポートブラケットで力を受けることが可能となり、車体の変形を最小限にすることができる。フロントピラーとサイドメンバの連結部をストラットサポートブラケットで補強でき、連結部の変形を抑えることができ、力をサイドシルに伝達することができる。

以下図示の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は車体全体を示す側面図、図２はフロントフードおよびバンパを取り除いて示す前方から見た斜視図、図３は図１のＷ部拡大図、図４はフロントフードバンパを取り除いて示す平面図、図５は図１のピラー部を分解して示す斜視図、図６は、アッパークロスメンバの支持構造を示す斜視図、図７はアッパークロスメンバの支持構造を示す斜視図、図８は図４のＣ−Ｃ線断面図である。

図１ないし図５において、１はエンジンをフロア下部側、図示例ではフロントシート下部側に配設した、いわゆるキャブオーバタイプの車両の車体である。この車体１の前部は、通常の車両ではエンジンルームとなるフロントボディ空間Ａと、乗員席となる車室空間Ｂをダッシュパネル２で区画されている。この車体１の前面部には、フロントフード３が設けられ、その下部側にバンパ４が装着されている。バンパ４の裏面側には、車幅方向に延びる、いわゆるバンパメンバとしてのクロスメンバ５が設けられ、このクロスメンバ５は、車体１の左右に前後方向に沿って配設された一対のサイドフレーム６の前端に装着されている。上記クロスメンバ５の上方には、車幅方向に延びるアッパークロスメンバ７が設けられている。このアッパークロスメンバ７は、後述するホイールハウスの延長部材を介して支持されている。

上記車体１の前側側部には、フロントピラー部Ｘと、ホイールアーチ部Ｙと、サイドシル部Ｚが設けられている。

フロントピラー部Ｘは、図５に示すように、サイドボディアウタパネル１０と、ダッシュサイドパネル２０と、フロントホイールハウスパネル３０の上端部３１で構成されている。サイドボディアウタパネル１０の前端には、フロントピラー部Ｘを形成する矩形状のピラー部１１が設けられ、このピラー部１１のフランジ部とダッシュサイドパネル２０の後端部とが互いに接合されて、閉じ断面のフロントピラー部Ｘが形成されている。フロントピラー部Ｘの閉じ断面の内部にはリーンフォースメント４０が配設されて補強されている。

ホイールアーチ部Ｙは、フロントピラー部Ｘの下部側に配設されたフロントホイールハウスパネル３０のホイールハウス部３２と、サイドボディアウタパネル１０のアーチ部１２と、これらホイールハウス部３２とサイドボディアウタパネル１０のアーチ部１２とに掛け渡されたフロントホイールハウスサイドメンバ５０とで構成されている。ホイールハウス部３２には高張力鋼板を使用して強度を向上している。

サイドシル部Ｚは、サイドボディアウタパネル１０のサイドシル部１３と、図示しないセンターピラーロアパネルのサイドシル部とで閉じ断面に構成されている。

上記ホイールハウス部３２の前端部には、図６ないし図８に示すように、前方に向けて延長部材３２ａが設けられており、この延長部材３２ａに接合された支持部材６０を介してアッパークロスメンバ７が接合されている。延長部材３２ａは前面視略Γ字状の部材で、上部が略水平に形成されるとともに、車両の中央側では上下方向に延びる縦壁を備えている。そして、延長部材３２ａは、縦壁の下端がサイドフレーム６の車両外方側に接合され、その後端がホイールハウス部３２の前端部にスポット溶接されている。支持部材６０はハット形断面に形成されており、両側フランジ部６０ａを介して延長部材３２ａの上面にスポット溶接され、車両前後方向に延びる閉断面を形成している。支持部材６０の後端にはガセット６１が支持部材６０の閉断面を連続させるよう接合されている。つまり、ガセット６１は、その前端を支持部材６０の後端に接続され、両側フランジ部６１ａを介して延長部材３２ａの上面にスポット溶接されるとともに、後端フランジ部６１ｂを介して上記ホイールハウス部３２の前面に配設されているダッシュパネル２とともに、上記ホイールハウス部３２の前面にスポット溶接されている。これによって、支持部材６０、延長部材３２ａ、ホイールハウス部３２の結合を強固なものとすることができる。支持部材６０は、直接、ホイールハウス部３２およびダッシュパネル２に接合してもよい。延長部材３２ａは、車両の上下方向でサイドフレーム６よりも高い位置で、かつ、車両の車幅方向でサイドフレーム６とフロントピラー部Ｘの中問位置のホイールハウス前方に取付けられている。つまり、車両の左右方向で、サイドフレーム６とフロントピラー部Ｘの中問位置付近に、アッパークロスメンバ７から入力されることとなり、入力をサイドフレーム６とフロントピラー部Ｘに分散することができる。複数の部材で力を受けることができることから、車体の変形を最小限に留めることができる。

上記ホイールハウス部３２には、ストラットを支持するストラットサポートブラケット７０がダッシュパネル２の後方（車室内）に設けられており、このストラットサポートブラケット７０には、ホイールハウス部３２を介してフロントピラー部Ｘおよびサイドフレーム６が連結され、剛性を確保している。

次に上記実施の形態の作用を説明する。
前面からの衝撃荷重は、バンパ４によって受けられ、クロスメンバ５およびアッパークロスメンバ７に入力される。車体下部側のクロスメンバ５に入力された荷重はサイドフレーム６に伝わり荷重を車体後方に伝える。一方、車体上部側のアッパークロスメンバ７に入力された荷重は、支持部材６０に伝わり、ホイールハウス部３２の延長部材３２ａおよびガセット６１を介してサイドフレーム６、ホイールハウス部３２およびダッシュパネル２に伝わる。ホイールハウス部３２およびダッシュパネル２に伝わった荷重は、サイドフレーム６、フロントピラー部Ｘおよびサイドシル部Ｚに伝わり、分散して衝撃荷重を緩和する。

このように、車両のフロア下部にエンジンを搭載しフロントボディ空間を極力狭く設定した車両に対する前面からの衝撃荷重を、複数の部材に分散して伝達して効率よく吸収することができる。また、前面からの衝撃荷重を、剛性のある部材に伝達して緩和することができるので、車体に対する影響を最小限に抑えることができる。

また、ホイールハウス部３２に伝達された荷重を剛性のあるストラットサポートブラケット７０で受けることができるので、車体に対する影響力を極力抑えることができる。さらに、フロントピラー部Ｘとホイールアーチ部Ｙの連結部をストラットサポートブラケット７０で補強することができるので、連結部の剛性を向上することができる。また、ストラットサポートブラケット７０は、ダッシュパネル２の後方に配置されているので、ダッシュパネルに伝達された荷重を、ホイールアーチ部Ｙとサイドシル部Ｚへ伝えることが可能となり、複数の部材で力を受けることができることから、ダッシュパネル２の変形を最小限に留めることができる。

なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、上記実施の形態では、ホイールハウス部３２の前端部に延長部材３２ａを一体成形した場合について説明したが、延長部材３２ａを別体にして、ホイールハウス部３２に接合して用いることもできる。この場合、必要に応じて大きさの異なる延長部材３２ａを用いることもできる。また、支持部材６０も直接、ダッシュパネル２に接合しても良く、あるいはガセット６１を介して接合しても良い。これによってホイールハウス部３２とアッパークロスメンバ７との距離が異なる場合の調整を図ることができる。また、ホイールハウス部３２以外にもホイールハウス部３２関連部品、リーンフォースメントあるいは、延長部材３２ａ、支持部材６０等に高張力鋼板を用いて強度を向上させることができる。等、その他、本発明の要旨を変更しない範囲内で適宜変更して実施し得ることは言うまでもない。

本発明の実施の形態による車体前部構造を示す側面図である。本発明の実施の形態による車体前部構造を示す、図１の前方側の斜視図である。図１のフロント部を拡大して示す概念図である。図２の平面図である。フロントピラー部の基端部分を分解して示す斜視図である。アッパークロスメンバの支持構造を示す斜視図である。アッパークロスメンバの支持構造を示す斜視図である。図４のＣ−Ｃ線断面図である。

符号の説明

１車体
２ダッシュパネル
３フロントフード
４バンパ
５クロスメンバ
６サイドフレーム
７アッパークロスメンバ
１０サイドボディアウタパネル
１１ピラー部
２０ダッシュサイドパネル
３０フロントホイールハウスパネル
３２ホイールハウス部
３２ａ延長部材
４０リーンフォースメント
５０フロントホイールハウスサイドメンバ
６０支持部材
７０ストラットサポートブラケット

Claims

車両のフロア下部にエンジンを搭載し、車両の左右に車両の前後方向に沿って延びるフレームを設け、前記フレームに連結されるとともに、前記フレームの車両外側に前輪を収納するホイールハウスを設け、前記ホイールハウスの外側上方に車両の上下方向に延びるフロントピラーを設け、前記フレームの前端に車幅方向に延びるクロスメンバを取付けた車両の車体前部構造において、
前記クロスメンバの上方にアッパークロスメンバを車幅方向に設け、該アッパークロスメンバを、前記ホイールハウスの前端部に設けられ、かつ該ホイールハウスから前方に延びる延長部材で支持したことを特徴とする車体前部構造。
前記延長部材は、車両の上下方向で前記フレームよりも高い位置で、かつ、車両の車幅方向で前記フレームとフロントピラーの中問位置のホイールハウス前方に取付けられていることを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
前記延長部材を、自動車のフロントボディ空間と車室空問とを区画するダッシュパネルにも連結したことを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
前記ダッシュパネルの後方の前記ホイールハウスにストラットを固定するストラットサポートブラケットを設け、前記ストラットサポートブラケットの車両外方側に前記フロントピラーが位置するとともに、前記ストラットサポートブラケットにホイールハウスに沿って湾曲し、サイドシルに連結されているサイドメンバを連結したことを特徴とする請求項３に記載の車体前部構造。