JP2008162316A - 車体の剛性補強構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の艤装性や整備性が低下することを防ぎながら、車体の剛性を向上させることが出来るようにする。
【解決手段】車両１０のサスペンションの上端を支持するサスペンション支持部１９と、車両１０の幅方向に延在し車体の一部を形成する第１車幅方向部材１５と、サスペンション支持部１９に固定され第１車幅方向部材１５の端部が連結される接続補強部材１９と、車両１０の幅方向に延在して第１車幅方向部材１５および接続補強部材１９に対して着脱可能に固定された第２車幅方向部材１６とを備えて構成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車体の剛性補強構造に関するものである。

従来より、車両のサスペンション装置を支持する車体部分（いわゆる、スプリングハウス）の剛性を向上させる構造が知られており、その一例としては、以下の特許文献１の技術が挙げられる。
ここで、この特許文献１の技術について図４を用いて簡単に説明する。なお、この図４は、特許文献１の図２に対応するものであって、車両１００の前部右側を上方から見た平面図である。

この図４に示すように、車両１００には、前後方向に延在するアッパフレーム１１７が設けられている。なお、この図４においては、車両１００の右側に設けられたアッパフレーム１１７のみを示すが、車両１００の左側にも同様のアッパフレーム１１７が設けられている。
一対のアッパフレーム１１７，１１７間には、カウルトップ１２０が設けられている。このカウルトップ１２０は、車両１００の幅方向に延在するものであって、その両端はそれぞれ一対のアッパフレーム１１７，１１７に接合されている。

また、この車両１００には、スプリングハウス１１８が設けられている。このスプリングハウス１１８は、図示しないサスペンション装置の上部を支持するものである。
そして、特許文献１の技術においては、このスプリングハウス１１８の上面をカウルトップ１２０の下面に接合する構造としている。これにより、スプリングハウス１１８の剛性を高めるとともに、サスペンション装置からスプリングハウス１１８に入力された荷重をスプリングハウス１１８とカウルトップ１２０とに分散させるようになっている。
特開平９−２２１０６８号公報

しかしながら、特許文献１の技術のように、スプリングハウス１１８の上面とカウルトップ１２０の下面とを接合する構造にすると、カウルトップ１２０の下方のスペースへのアクセスが困難になるという課題がある。
つまり、カウルトップ１２０の下方のスペースへ車両部品（例えば、図４に示すブレーキブースタ１２１）の搭載作業や整備作業が困難になる場合が生じる。

本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、車両の艤装性や整備性が低下することを防ぎながら、車体の剛性を向上させることが出来る、車体の剛性補強構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の車体の剛性補強構造（請求項１）は、車両のサスペンションの上端を支持するサスペンション支持部と、該車両の幅方向に延在し該車体の一部を形成する第１車幅方向部材と、該サスペンション支持部に固定され該第１車幅方向部材の端部が連結される接続補強部材と、該車両の幅方向に延在して該第１車幅方向部材および該接続補強部材に対して着脱可能に固定された第２車幅方向部材とを備えることを特徴としている。

また、請求項２記載の本発明の車体の剛性補強構造は、請求項１記載の内容において、該サスペンション支持部の上面には、該サスペンションの上端を支持するサスペンション支持穴が形成され、該補強接続部材は、該サスペンション支持部の上面で且つ該サスペンション支持穴を避けた部分に固着されている該サスペンション支持部の上面には、該サスペンションの上端を支持するサスペンション支持穴が形成され、該補強接続部材は、該サスペンション支持部の上面で且つ該サスペンション支持穴を避けた部分に固着されていることを特徴としている。

また、請求項３記載の本発明の車体の剛性補強構造は、請求項１または２記載の内容において、該接続補強部材は、該サスペンション支持部において上方に立設し且つ略車幅方向に延びる固定壁部を有し、該第２車幅方向部材は、該固定壁部の後方に配設され、該固定壁部および該第２車幅方向部材は、該第１車幅方向部材を挟んで相互に連結されていることを特徴としている。

また、請求項４記載の本発明の車体の剛性補強構造は、請求項１〜３いずれか１項に記載の内容において、該第１車幅方向部材，該第２車幅方向部材および該接続補強部材は、共通固定部により共締め固定されていることを特徴としている。
また、請求項５記載の本発明の車体の剛性補強構造は、請求項１〜４いずれか１項に記載の内容において、該第２車幅方向部材は、該接続補強部材に対して第１締結部材により固定されると共に、該第１車幅方向部材に対して第２締結部材により固定され、該第１締結部材と該第２締結部材とは、挿通方向が異なることを特徴としている。

また、請求項６記載の本発明の車体の剛性補強構造は、請求項１〜５いずれか１項に記載の内容において、該サスペンション支持部は、該車両の両側にそれぞれ１つずつ設けられ、該第１車幅方向部材は、一対の該サスペンション支持部に亘って形成され、該接続補強部材は、一対の該サスペンション支持部の上面にそれぞれ固定されることを特徴としている。

本発明の車体の剛性補強構造によれば、第１車幅方向部材と第２車幅方向部材とが、接続補強部材を介してサスペンション支持部と連結されるので、車体の剛性を向上させることが出来る。また、これらの第１車幅方向部材および接続補強部材に対して着脱可能に第２車幅方向部材を連結することが可能となり、車両の艤装性や整備性が低下することを防ぐことが出来る。（請求項１）
また、接続補強部材とサスペンション支持部との固着点をサスペンション支持穴から回避させることで、サスペンション支持部に直接サスペンションの上端部を取り付けることができ、固定剛性および取付精度を向上させることが出来る。（請求項２）
また、第１車幅方向部材，第２車幅方向部材および固定壁部のうち、第２車幅方向部材が最後方に配設され、且つ、固定壁部および第２車幅方向部材は第１車幅方向部材を挟んで相互に連結されているので、第２車幅方向部材の取外しおよび取付けが容易となり、車両の艤装性や整備性を向上させることが出来る。（請求項３）
また、第１車幅方向部材，第２車幅方向部材および接続補強部材は、共通締結固定部により共締め固定されているので、第２車幅方向部材の取外しおよび取付けが容易となり、車両の艤装性や整備性を向上させることが出来る。（請求項４）
また、第１締結部材と該第２締結部材とは、挿通方向が異なるように設定されているので、第１車幅方向部材，第２車幅方向部材および接続補強部材に対して種々の方向からの入力される荷重に対する剛性を確保することができる。（請求項５）
また、第１車幅方向部材が一対のサスペンション支持部に亘って形成され、且つ、接続補強部材が一対のサスペンション支持部の上面にそれぞれ固定されているので、一対のサスペンション支持部間の剛性を特に高めることが出来る。（請求項６）

以下、図面により、本発明の一実施形態に係る車体の剛性補強構造について説明すると、図１は車両の前部を構成する車体を示す模式的な斜視図、図２はスプリングハウス近傍の構成を示す模式的な斜視図、図３はスプリングハウス近傍の構成を示す模式的な断面図である。
図１に示すように、車両１０の前部には、この車両１０の前後方向に延在するアッパフレーム１１，１１が左右両側にそれぞれ１つずつ設けられ、車体の一部を形成している。

また、これらのアッパフレーム１１，１１には、スプリングハウス（サスペンション支持部）１２，１２がそれぞれ設けられている。
各スプリングハウス１２は、円筒状に形成された部材であって、図示しないサスペンション装置の上部をその内部に収容し且つ支持するものである。
また、図２に示すように、このスプリングハウス１２の上面１２ａには、サスペンション部材を固定するボルト（図示略）が挿通されるボルト穴（サスペンション支持穴）１２ｂが３つ形成されるとともに、サスペンション装置の上端が挿入されるセンタ穴１２ｃが１つ形成されている。

また、図３に示すように、このスプリングハウス１２には、上面１２ａと側面１２ｄとの間に面取り部１２ｅが形成されている。
また、図１に示すように、この車両１０には、エンジンルーム１３とキャビンと１４の間で、車幅方向に延在し車体の一部を形成する第１カウルトップ（第１車幅方向部材）１５が設けられている。この第１カウルトップ１５は、車両１０のフロントウィンド（図示略）の下端においてエンジンルーム１３の上端の一部を形成しているものであり、また、その両端が、図示しないピラーにそれぞれ溶接されている。なお、この第１カウルトップ１５は、溶組デッキとも呼ばれるものである。

また、図３に示すように、この第１カウルトップ１５には、上端部１５ａ，壁部１５ｂ，傾斜部１５ｃおよび下端部１５ｄが一体に形成されている。
これらのうち、上端部１５ａは第１カウルトップ１５の先端から略水平に後方へ延在する部分である。また、壁部１５ｂは上端部１５ａの後端から略鉛直下方に延在する部分である。また、傾斜部１５ｃは壁部１５ｂの下端から斜め下方に延在する部分であって、スプリングハウス１２の面取り部１２に溶接されている。そして、下端部１５ｄは傾斜部１５ｃの後端から略水平に後方へ延在する部分である。

また、壁部１５ｂには、Ａ固定ボルト（共通締結固定部，第１締結部材）１７が挿通されるＡカウルトップ穴１５ｅが形成されている。
また、図１に示すように、第１カウルトップ１５には、その両側端部と車幅中心Ｃ₁との間において、それぞれ中間溶組デッキ穴１５ｊ，１５ｊが形成されている。
また、図１に示すように、この車両１０には、車幅方向に延在し第１カウルトップ１５上に着脱可能に固定された第２カウルトップ（第２車幅方向部材）１６が設けられている。なお、この第２カウルトップ１６は、艤装デッキとも呼ばれるものである。

この第２カウルトップ１６には、図３に示すように、上端部１６ａ，壁部１６ｂ，傾斜部１６ｃおよび下端部１６ｄが一体に形成されている。
これらのうち、上端部１６ａは第２カウルトップ１６の先端から略水平に後方へ延在する部分であって、第１カウルトップ１５の上端部１５ａに上方から当接している。
また、壁部１６ｂは上端部１６ａの後端から略鉛直下方に延在する部分であって、第１カウルトップ１５の壁部１５ｂに後方から当接している。

また、傾斜部１６ｃは壁部１６ｂの下端から斜め下方に延在する部分であって、第１カウルトップ１５の傾斜部１５ｃから僅かに上方へ離隔して形成されている。
また、下端部１６ｄは傾斜部１６ｃの後端から略水平に後方へ延在する部分であって、第１カウルトップ１５の下端部１５ｄに上方から当接している。
そして、壁部１６ｂには、Ａ固定ボルト１７が挿通されるＡ艤装デッキ穴１６ｅが形成されている。また、壁部１６ｂの後面には、このＡ艤装デッキ穴１６ｅと対応する位置にＡ固定ナット１８が溶接により固定されている。

また、この壁部１６ｂには、図２に示すように、Ａ艤装デッキ穴１６ｅよりも車幅中心Ｃ₁側にＢ艤装デッキ穴１６ｆおよびＣ艤装デッキ穴１６ｇが穿設されている。さらに、この壁部１６ｂの裏面には、Ｂ艤装デッキ穴１６ｆと対応する位置にＢ固定ナット（図示略）が溶接により固定され、また、Ｃ艤装デッキ穴１６ｇと対応する位置にＣ固定ナット（図示略）が溶接により固定されている。

また、図１に示すように、この第２カウルトップ１６には、その両側端部と車幅中心Ｃ₁との間に、それぞれ、中間艤装デッキ穴１６ｊ，１６ｊが形成されている。これらの中間艤装デッキ穴１６ｊ，１６ｊは、第２カウルトップ１６が第１カウルトップ１５に固定された際に、第１カウルトップ１５に形成された中間溶組デッキ穴１５ｊ，１５ｊと連通するようになっている。

そして、これらの中間艤装デッキ穴１６ｊ，１６ｊおよび中間溶組デッキ穴１５ｊ，１５ｊには、鉛直ボルト（第２締結部材）２０，２０がそれぞれ略上下方向に挿入され、中間溶組デッキ穴１５ｊ，１５ｊの下面に溶接された図示しないナットに対して螺合することで、第１カウルトップ１５と第２カウルトップ１６とを着脱可能に連結することができるようになっている。

そして、図１に示すように、スプリングハウス１２，１２には、それぞれ、スプリングハウス・ガセット（接続補強部材）１９，１９が１つずつ設けられている。なお、このスプリングハウス・ガセット１９を、以下単に“ガセット１９”という。これらのガセット１９，１９には、それぞれ、第１カウルトップ１５の車幅方向の両端部が連結されている。

このガセット１９には、図３に示すように、下面部１９ａ，後壁部（固定壁部）１９ｂおよびフランジ部１９ｃが形成されている。
これらのうち、下面部１９ａは、ガセット１９の下端を形成しスプリングハウス１２の上面１２ａに当接する部分である。
図２に示すように、この下面部１９ａには、スプリングハウス１２の上面１２ａに形成されたサスペンションボルト穴１２ｂを塞がないように切り欠き部１９ｄが形成されている。また、この下面部１９ａは、スプリングハウス１２の上面１２ａにおける第２カウルトップ１６に隣接した部分に配設され、スプリングハウス上面１２ａにおいてサスペンションボルト穴１２ｂを避けた部分に溶接されている。

後壁部１９ｂは、下面部１９ａの後端から略鉛直に立設する壁状の部分である。また、この後壁部１９ｂには、Ａ固定ボルト１７，Ｂ固定ボルト（図示略）およびＣ固定ボルト（図示略）がそれぞれ略水平に挿通されるＡガセット穴１９ｅ，Ｂガセット穴１９ｆおよびＣガセット穴１９ｇが形成されている。
なお、この後壁部１９ｂの後方には第２カウルトップ１６が配設され、この後壁部１９ｂおよび第２カウルトップ１６は、第１カウルトップ１５を挟んで相互にＡ固定ボルト１７により相互に連結されている。つまり、第１カウルトップ１５，第２カウルトップ１６およびガセット１９の後壁部１９ｂは、Ａ固定ボルト１７により共締め固定されている。

フランジ部１９ｃは、下面部１９ａの車幅中心Ｃ₁側の端部から斜め上方に立設する部分である。また、このフランジ部１９ｃにもボルト穴１９ｈ，１９ｉが形成されている。
本発明の一実施形態に係る車体の剛性補強構造は上述のように構成されているので、以下のような作用および効果を奏する。
第２カウルトップ１６が、第１カウルトップ１５およびガセット１９に対して着脱可能に固定され、且つ、ガセット１９が第２カウルトップ１６および第１カウルトップ１５に対して着脱可能に固定されているので、エンジンルーム１３における第２カウルトップ１６下のスペースに対するアクセス性を向上させることを可能としながら、車両１０の車体剛性を向上させることが可能となる。

つまり、車両１０の艤装性や整備性が低下することを防ぎながら、車体の剛性を向上させることが出来るのである。
また、ガセット１９とスプリングハウス１２との固着点をボルト穴１２ｂから回避させることで、図示しないサスペンションの固定剛性および取付精度を向上させることが出来る。

また、第１カウルトップ１５，第２カウルトップ１６およびガセット１９の後壁部１９ｂのうち、第２カウルトップ１６が最後方に配設され、且つ、後壁部１９ｂおよび第２カウルトップ１６は第１カウルトップ１５を挟んで相互に連結されているので、第２カウルトップ１６の取外しおよび取付けが容易となり、車両１０の艤装性や整備性を向上させることが出来る。

また、第１カウルトップ１５，第２カウルトップ１６およびガセット１９は、Ａ固定ボルト１７により共締め固定されているので、第２カウルトップ１６の取外しおよび取付けが容易となり、車両１０の艤装性や整備性を向上させることが出来る。
また、Ａ固定ボルト１７は第１カウルトップ１５，第２カウルトップ１６およびガセット１９に対して略水平方向に挿通されるのに対し、鉛直ボルト２０は第１カウルトップ１５および第２カウルトップ１６に対して略鉛直方向に挿通される。即ち、Ａ固定ボルト１７と鉛直ボルト２０とは、挿通方向が互いに異なるように設定されているので、種々の方向から車体に入力される荷重に対する剛性を確保することができる。

また、第１カウルトップ１５一対のスプリングハウス１２，１２に亘って形成され、且つ、ガセット１９が一対のスプリングハウス１２，１２の上面にそれぞれ固定されているので、一対のスプリングハウス１２、１２間の剛性を特に高めることが出来る。
また、ガセット１９を、スプリングハウス１２の上面１２ａにおける第２カウルトップ１６に隣接した部分に固着することで、車体の剛性を向上させながら、ガセット１９の小型化を図ることが可能となる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが出来る。
上述の実施形態においては、車両１０の前方にエンジンルーム１３が形成された場合を例にとって説明したが、このような場合に限定するものではなく、例えば、車両の後方にエンジンルームが形成された場合においても、本発明を適用することが出来る。

また、上述の実施形態においては、車両１０の車幅中心Ｃ₁近傍において、第１カウルトップ１５と第２カウルトップ１６とが鉛直ボルト２０，２０により固定されている場合について説明したが、このような場合に限定するものではない。例えば、第１カウルトップ１５および第２カウルトップ１６の両端部を鉛直ボルト２０，２０により着脱可能に連結する構成としてもよい。

本発明の一実施形態に係る車体の剛性補強構造の全体構成を示す模式的な斜視図である。 本発明の一実施形態に係る車体の剛性補強構造の要部構成を示す模式的な斜視図である。 本発明の一実施形態に係る車体の剛性補強構造の要部構成を示す模式的な断面図である。 従来の車体の剛性補強構造を示す模式的な平面図である。

符号の説明

１０ 車両
１２ スプリングハウス（サスペンション支持部）
１２ｂ ボルト穴（サスペンション支持穴）
１５ 第１カウルトップ（第１車幅方向部材；溶組デッキ）
１６ 第２カウルトップ（第２車幅方向部材；艤装デッキ）
１７ Ａ固定ボルト（共通締結固定部，第１締結部材）
１９ スプリングハウス・ガセット（接続補強部材）
１９ｂ 後壁部（固定壁部）
２０ 鉛直ボルト（第２締結部材）

Claims (6)

1. 車両のサスペンションの上端を支持するサスペンション支持部と、
   該車両の幅方向に延在し該車体の一部を形成する第１車幅方向部材と、
   該サスペンション支持部に固定され該第１車幅方向部材の端部が連結される接続補強部材と、
   該車両の幅方向に延在して該第１車幅方向部材および該接続補強部材に対して着脱可能に固定された第２車幅方向部材とを備える
   ことを特徴とする、車体の剛性補強構造。
2. 該サスペンション支持部の上面には、該サスペンションの上端を支持するサスペンション支持穴が形成され、
   該補強接続部材は、該サスペンション支持部の上面で且つ該サスペンション支持穴を避けた部分に固着されている
   ことを特徴とする、請求項１記載の車体の剛性補強構造。
3. 該接続補強部材は、該サスペンション支持部において上方に立設し且つ略車幅方向に延びる固定壁部を有し、
   該第２車幅方向部材は、該固定壁部の後方に配設され、
   該固定壁部および該第２車幅方向部材は、該第１車幅方向部材を挟んで相互に連結されている
   ことを特徴とする、請求項１または請求項２記載の車体の剛性補強構造。
4. 該第１車幅方向部材，該第２車幅方向部材および該接続補強部材は、共通締結固定部により共締め固定されている
   ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の車体の剛性補強構造。
5. 該第２車幅方向部材は、該接続補強部材に対して第１締結部材により固定されると共に、該第１車幅方向部材に対して第２締結部材により固定され、
   該第１締結部材と該第２締結部材とは、挿通方向が異なる
   ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の車体の剛性補強構造。
6. 該サスペンション支持部は、該車両の両側にそれぞれ１つずつ設けられ、
   該第１車幅方向部材は、一対の該サスペンション支持部に亘って形成され、
   該接続補強部材は、一対の該サスペンション支持部の上面にそれぞれ固定される
   ことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の車体の剛性補強構造。

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