JP2011178197A

JP2011178197A - 車体前部構造

Info

Publication number: JP2011178197A
Application number: JP2010041798A
Authority: JP
Inventors: Michihiro Sogabe; 道弘曽我部
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2010-02-26
Filing date: 2010-02-26
Publication date: 2011-09-15
Anticipated expiration: 2030-02-26
Also published as: JP5494001B2; CN102167088A; DE102011012326B4; US20110210580A1; DE102011012326A1; CN102167088B; US8474559B2

Abstract

【課題】エプロンサイドメンバとエプロンサイドパネルの接合部に対するシーラの塗布漏れをなくして接合部の接合面に錆が発生するのを防止でき、効率よく衝突エネルギーを吸収でき、エネルギー吸収効率を向上させることができ、衝突性能を向上させることができて、エプロンサイドメンバやその周辺部品の材質板厚を最適化でき、軽量化・製作コストを低廉化できる車体前部構造を提供する。
【解決手段】車両前後方向に沿うエプロンサイドメンバ４にエプロンサイドパネル５が接合され、バッテリー用のトレイ１４がエプロンサイドメンバ４に支持されている車体前部構造であって、トレイ本体部１５に脚部１６が設けられ、脚部１６の下端部１６Ｋがエプロンサイドメンバ４に固定部材Ｂで固定され、脚部１６は、エプロンサイドメンバ４に車両前後方向の力が加わった場合にエプロンサイドメンバ４の変形を許す形態に板材で形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、
車両前後方向に沿うエプロンサイドメンバにエプロンサイドパネルが接合され、
バッテリー用のトレイが前記エプロンサイドメンバに支持されている車体前部構造に関する。

従来、上記の車体前部構造では、図９に示すように、ストラットタワー部６の車両前方側Ｆｒのエプロンサイドメンバ４に前後一対のトレイ支持台３０が溶接固着され、トレイ支持台３０にトレイ１４がボルトＢで載置固定されていた。
前記トレイ支持台３０は、縦断側面視（車幅方向視）において下側が開放した断面Ｕ字状に形成され、トレイ支持台３０の前後一対の側壁３０Ｓの断面Ｌ字形の下端部が、エプロンサイドメンバ４の上壁４Ｊと、エプロンサイドメンバ４の車幅方向内側Ｗ１の側壁４Ｓとに溶接固着されている。さらに、前記前後一対の側壁３０Ｓの車幅方向外側Ｗ２の端部と、両側壁３０Ｓの上端部同士を連結する上壁３０Ｊの車幅方向外側Ｗ２の端部とがエプロンサイドパネル５に溶接固着されている。（類似の技術として特許文献１参照）。

特開平１１−３４８６８９号公報

エプロンサイドメンバとエプロンサイドパネルの接合部には、接合部の接合面への水の浸入を阻止する防錆用のシーラが塗布されるが、上記従来の構造によれば、トレイ支持台の車幅方向外側に位置する接合部（前後一対の側壁３０Ｓ間の接合部）にシーラを塗布できず、接合部の接合面に水が浸入して錆が発生することがあった。

また、このような車体前部構造においては、車両の前方衝突時にエプロンサイドメンバが変形しやすくて、効率よく衝突エネルギーを吸収できる構造が望まれていた。

本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、エプロンサイドメンバとエプロンサイドパネルの接合部に対するシーラの塗布漏れをなくして前記接合部の接合面に錆が発生するのを防止することができ、しかも、車両の衝突時に効率よく衝突エネルギーを吸収することができ、エネルギー吸収効率を向上させることができ、衝突性能を向上させることができて、エプロンサイドメンバやその周辺部品の材質・板厚を最適化でき、軽量化・製作コストを低廉化することができる車体前部構造を提供する点にある。

本第１発明の特徴は、
車両前後方向に沿うエプロンサイドメンバにエプロンサイドパネルが接合され、
バッテリー用のトレイが前記エプロンサイドメンバに支持されている車体前部構造であって、
前記トレイのトレイ本体部に脚部が設けられ、
前記脚部の下端部が前記エプロンサイドメンバに固定部材で固定され、
前記脚部は、前記エプロンサイドメンバに車両前後方向の力が加わった場合に前記エプロンサイドメンバの変形を許す形態に板材で形成されている点にある。（請求項１）

上記構成によれば、トレイのトレイ本体部に脚部が設けられ、脚部の下端部がエプロンサイドメンバに固定部材で固定されているから、エプロンサイドメンバとエプロンサイドパネルの接合部にシーラを塗布する場合、前記脚部の下端部をエプロンサイドメンバに固定部材で固定する前に塗布することができる。
従って、トレイに邪魔されることなくシーラを前記接合部に塗布することができて、シーラ切れ（シーラの塗布漏れ）する個所をなくすことができ、前記接合部の接合面への水の浸入を確実に阻止することができて接合面に錆が発生することを防止することができる。
前記脚部は、エプロンサイドメンバに車両前後方向の力が加わった場合にエプロンサイドメンバの変形を許す形態に板材で形成されているから、例えば、図９に示すように、トレイ支持台３０の前後一対の側壁３０Ｓと、両側壁３０Ｓの上端部同士を連結する上壁３０Ｊとが、車両の前方衝突時、すなわち、エプロンサイドメンバ４に車両前後方向の力が加わった時に突っ張る従来の構造に比べると、前方衝突時にエプロンサイドメンバ４が変形しやすくて、効率よく衝突エネルギーを吸収することができる。
これにより、エネルギー吸収効率を向上させることができ、衝突性能を向上させることができて、エプロンサイドメンバやその周辺部品の材質・板厚を最適化でき、軽量化・製作コストを低廉化することができる。（請求項１）

本第１発明において、
前記脚部は板面が車両前後方向を向いていると、エプロンサイドメンバに車両前後方向の力が加わった場合に、脚部がエプロンサイドメンバに対して車両前後方向に容易に変形することができる。これにより、請求項１の構成による上記作用をより得やすくすることができる。（請求項２）

本第２発明の特徴は、
車両前後方向に沿うエプロンサイドメンバにエプロンサイドパネルが接合され、
バッテリー用のトレイが前記エプロンサイドメンバに支持されている車体前部構造であって、
前記トレイのトレイ本体部に脚部が設けられ、
前記脚部の下端部が前記エプロンサイドメンバに固定部材で固定され、
前記脚部は、前記エプロンサイドメンバに車両前後方向の力が加わった場合に前記エプロンサイドメンバの変形を許す形態に複数の縦長の部材で形成されていると、次の作用を奏することができる。（請求項３）

上記構成によれば、トレイのトレイ本体部に脚部が設けられ、脚部の下端部がエプロンサイドメンバに固定部材で固定されているから、エプロンサイドメンバとエプロンサイドパネルの接合部にシーラを塗布する場合、前記脚部の下端部をエプロンサイドメンバに固定部材で固定する前に塗布することができる。
従って、トレイに邪魔されることなくシーラを前記接合部に塗布することができて、シーラ切れ（シーラの塗布漏れ）する個所をなくすことができ、前記接合部の接合面への水の浸入を確実に阻止することができて接合面に錆が発生することを防止することができる。
前記脚部は、エプロンサイドメンバに車両前後方向の力が加わった場合にエプロンサイドメンバの変形を許す形態に複数の縦長の部材で形成されているから、例えば、図９に示すように、トレイ支持台３０の前後一対の側壁３０Ｓと、両側壁３０Ｓの上端部同士を連結する上壁３０Ｊとが、車両の前方衝突時、すなわち、エプロンサイドメンバ４に車両前後方向の力が加わった時に突っ張る従来の構造に比べると、前方衝突時にエプロンサイドメンバ４が変形しやすくて、効率よく衝突エネルギーを吸収することができる。
これにより、エネルギー吸収効率を向上させることができ、衝突性能を向上させることができて、エプロンサイドメンバやその周辺部品の材質・板厚を最適化でき、軽量化・製作コストを低廉化することができる。（請求項３）

本第１又は第２発明において、
前記エプロンサイドメンバにエンジンとの間に介在するエンジンマウントが連結され、
前記トレイ本体部が前記エプロンサイドパネルに固定部材で固定され、
前記トレイ本体部が前記エンジンマウントに載置されて固定されていると、次の作用を奏することができる。（請求項４）

前記トレイ本体部が前記エプロンサイドパネルに固定部材で固定され、前記トレイ本体部が前記エンジンマウントに載置されて固定されているから、トレイを安定支持することができ、脚部にかかる負担を軽くすることができて脚部を小型化することができる。また、トレイ本体部に載置されたバッテリーがエンジンマウントに対するウェイトの役割を果たし、エンジンマウントの振動を抑制することができる。（請求項４）

本発明において、
エンジンの付属部品を支持する支持部が前記トレイ本体部に設けられていると、エンジンルーム内の空間を有効利用することができる。（請求項５）

本発明において、
前記支持部は前記トレイの周部から立ち上がる縦壁で構成され、
前記トレイの径方向外方側を向く縦壁面に前記付属部品が取り付けられると、トレイの上方にエンジンの付属品が位置しないから、トレイの収容量を減らすことなくトレイの支持部でエンジンの付属品を支持することができる。（請求項６）

本発明によれば、
エプロンサイドメンバとエプロンサイドパネルの接合部に対するシーラの塗布漏れをなくして前記接合部の接合面に錆が発生するのを防止することができ、しかも、車両の衝突時に効率よく衝突エネルギーを吸収することができ、エネルギー吸収効率を向上させることができ、衝突性能を向上させることができて、エプロンサイドメンバやその周辺部品の材質・板厚を最適化でき、軽量化・製作コストを低廉化することができる車体前部構造を提供することができた。

キャニスターとリザーバタンクをトレイに取り付けた状態の車体前部構造の斜視図トレイを取り付ける前の車体前部構造の斜視図（ａ）はトレイの斜視図、（ｂ）はエンジンマウント及びトレイを取り付ける前の状態の車体前部構造の斜視図車体前部構造の斜視図車両の左右中央側から見た車体前部構造の側面図キャニスターとリザーバタンクのトレイへの取り付け構造を示す斜視図キャニスターとリザーバタンクのトレイへの取り付け構造の分解斜視図比較例を示す図であり、車両の左右中央側から見た車体前部構造の側面図従来の技術を示す斜視図

図１〜図３（ａ），図３（ｂ）に自動車の車体前部構造を示してある。この車体前部構造は、エンジンルーム１と車室２内を仕切るダッシュパネル３と、車両前後方向に沿う角形筒状のエプロンサイドメンバ４と、エプロンサイドパネル５と、エプロンサイドパネル５から車幅方向内側Ｗ１のエンジンルーム１内に膨出するストラットタワー部６とを備えている。

前記ストラットタワー部６は、車幅方向内側Ｗ１に向かって窄まる横断面台形状の周壁６Ｓと、この周壁６Ｓの上端部に連なる上壁６Ｊとを備え、前輪用のサスペンションストラットを内蔵している。横断面における前記周壁６Ｓのコーナー部は円弧状に折曲している。エプロンサイドパネル５はエプロンサイドメンバ４に溶接接合され、一部分がストラットタワー部６の下半部の車両前方側Ｆｒに突出して縦断面Ｌ字の棚状に形成されている。

図３（ｂ）に示すように、ストラットタワー部６の上壁６Ｊと周壁６Ｓの上端部は互いに溶接接合され、ストラットタワー部６の各壁のうち、周壁６Ｓの車幅方向内側Ｗ１の下端部はエプロンサイドメンバ４の上壁４Ｊの車幅方向外側Ｗ２の端部に溶接接合され、周壁６Ｓの車幅方向外側Ｗ２の部分及び車両前方側Ｆｒの下端部はエプロンサイドパネル５に溶接接合され、周壁６Ｓの車両後方側Ｒｒの部分はダッシュパネル３に溶接接合されている。そして、これらの溶接接合部に防錆用のシーラ７が塗布されて、溶接接合部の合わせ面（接合面）の間への水の浸入を阻止してある。

図４，図５にも示すように、ストラットタワー部６の車両前方側Ｆｒのエプロンサイドメンバ４にエンジンマウント８がエンジンマウントブラケット９（図２参照）を介してボルトＢで固定されて車幅方向内側Ｗ１に張り出している。このように、エプロンサイドメンバ４にエンジンとの間に介在するエンジンマウント８が連結されている。このエンジンマウント８でエンジンの振動を吸収する。

エンジンマウント８は、内筒と、外筒と、内外筒を連結するゴム状弾性体１０とから成る。図２に示すように、エンジンマウントブラケット９は、円筒部１１と、円筒部１１の下側外周部に溶接固着された断面Ｌ字形の下側連結部材１２と、円筒部１１の上側外周部に溶接固着された台座状の上側連結部材１３とから成る。下側連結部材１２と上側連結部材１３には複数のボルト挿通孔Ｓが形成されている。上側連結部材１３は一対のＬ字形部材の上側の一片同士を接合して構成されている。

そして、エンジンマウント８がエンジンマウントブラケット９の円筒部１１に圧入され、内外筒の軸芯Ｏ（図４参照）が車両前後方向に沿うように下側連結部材１２の両片がエプロンサイドメンバ４の車幅方向内側Ｗ１の側壁４Ｓと上壁４Ｊに各別にボルトＢで固定されている。

また、図２，図４に示すように、ストラットタワー部６の車両前方側Ｆｒに位置するエプロンサイドパネル５の上壁５Ｊと、ストラットタワー部６の車両前方側Ｆｒに位置するエプロンサイドメンバ４の上壁４Ｊと、エンジンマウントブラケット９の上側連結部材１３の上壁１３Ｊとにバッテリー用のトレイ１４がボルトＢで固定されている。

［トレイ１４の構造］
図４に示すように、トレイ１４のトレイ本体部１５は車幅方向に長く形成され、周部から低い周壁１５Ｓが立ち上がっている。バッテリーはトレイ本体部１５に載置されて固定される。トレイ本体部１５の車両後方側Ｒｒの端部には脚部１６の上端部が溶接固着されている。この脚部１６は、自動車が前方衝突してエプロンサイドメンバ４に車両前後方向の力が加わった場合にエプロンサイドメンバ４の変形を許す形態に板材で形成されている。

詳述すると、前記脚部１６は板面が車両前後方向を向く一枚の金属板で形成され、上方になるにつれて幅広になるように形成されている。脚部１６の幅方向両端部１６Ｂは脚部１６の幅方向中央部１６Ａに対して車両前方側Ｆｒに折曲している。すなわち、脚部１６が横断面において車両後方側Ｒｒに凸の山形状に形成されている。

脚部１６の上端部の幅方向中央部１６Ａは上方に突出し、トレイ本体部１５の周壁１５Ｓの外側面に車両前方側Ｆｒから重なって溶接固着されている。また、脚部１６の上端部の幅方向両端部１６Ｂはトレイ本体部１５の周部の下面に下側から溶接固着されている。

これにより、脚部１６の上端部をトレイ本体部１５に強固に固定することができ、脚部１６でトレイ本体部１５を安定して支持することができる。また、脚部１６が横断面において山形状に形成されていることで脚部１６の剛性を向上させることができる。脚部１６の下端部１６Ｋは車両後方側Ｒｒに折り返されている。

そして、トレイ本体部１５の車幅方向外側Ｗ２の取り付け部１５Ａがエプロンサイドパネル５の上壁５ＪにボルトＢ（固定部材に相当）で固定され、
トレイ本体部１５の車幅方向内側Ｗ１の一対の取り付け部１５Ｂがエンジンマウントブラケット９の上側連結部材１３の上壁１３Ｊ（図２参照）にボルトＢ（固定部材に相当）で固定され、
トレイ１４の脚部１６の折り返された下端部１６Ｋがエプロンサイドメンバ４の上壁４ＪにボルトＢ（固定部材に相当）で固定されている。

図５に示すように、脚部１６は上方側ほど車両前方側Ｆｒに位置する状態に傾斜している。これにより、脚部１６でトレイ本体部１５を安定支持することができる。また、図４に示すように、前記トレイ本体部１５の車幅方向内側Ｗ１の一対の取り付け部１５Ｂは車幅方向に間隔を空けて位置し、それぞれ下側に台座状に膨出している。

上記のようにトレイ本体部１５はエンジンマウント８に載置されて固定されている。トレイ本体部１５の車幅方向外側Ｗ２の取り付け部１５Ａとエプロンサイドパネル５の上壁５Ｊとを連結するボルトＢはエプロンサイドパネル５の上壁５Ｊに溶接固着されて前記上壁５Ｊから上方に突出している（図２参照）。図４の符号５０の上下方向に沿う一対のバーはバッテリーを固定する役割を有する。

［キャニスター１７とリザーバタンク１８の支持構造］
図１，図６，図７に示すように、キャニスター１７（エンジンの付属部品に相当）とリザーバタンク１８（エンジンの付属部品に相当）とを各別に支持する支持部２１がトレイ本体部１５に設けられている。前記支持部２１はトレイ本体部１５の周壁１５Ｓのうち車幅方向内側Ｗ１の周壁部分から立ち上がる内側縦壁１９と、車両前方側Ｆｒの周壁部分から立ち上がる前側縦壁２０とで構成され、内側縦壁１９の下端部と前側縦壁２０の下端部とがそれぞれトレイ本体部１５の周壁１５Ｓに固定されている。

そして、トレイ１４の径方向外方側のうち車幅方向内側Ｗ１を向く内側縦壁１９の縦壁面にキャニスター１７が取り付けられ、トレイ１４の径方向外方側のうち車両前方側Ｆｒを向く前側縦壁２０の縦壁面にリザーバタンク１８が取り付けられている。

キャニスター１７は燃料タンクからの蒸発ガスを貯めておき、エンジンが稼動するときに前記蒸発ガスをエンジンの吸気系に循環させて燃焼させるための装置である。リザーバタンク１８はエンジンの冷却水を備蓄する装置であり、冷却水温の変化に伴う冷却経路内の圧力調整を行う。前記キャニスター１７とリザーバタンク１８はほぼ同一の容量である。

［内側縦壁１９の構造］
前記内側縦壁１９は、トレイ本体部１５の周壁１５Ｓ及び下面に溶接固着される断面Ｌ字形の第１取り付け面部１９Ａと、キャニスター１７の側壁１７Ｓがボルト固定される鉛直姿勢の第２取り付け面部１９Ｂとを備えている。そして、第１取り付け面部１９Ａと第２取り付け面部１９Ｂに補強用のビードＶが形成されている。

前記第１取り付け面部１９Ａは第２取り付け面部１９Ｂよりも幅広に形成され、第２取り付け面部１９Ｂは第１取り付け面部１９Ａの車両前方側Ｆｒの部分から立ち上がっている。また、第２取り付け面部１９Ｂは第１取り付け面部１９Ａに段差部１９Ｃを介して連なって、前記第１取り付け面部１９Ａよりもトレイ１４の径方向外方側に位置している。これにより、バッテリーが第２取り付け面部１９Ｂに干渉することを防止することができる。

［前側縦壁２０の構造］
前側縦壁２０は、トレイ本体部１５の周壁１５Ｓに溶接固着される断面Ｌ字形の第３取り付け面部２０Ａと、リザーバタンク１８の側壁１８Ｓがボルト固定される鉛直姿勢の第４取り付け面部２０Ｂとを備えている。そして、第３取り付け面部２０Ａと第４取り付け面部２０Ｂに補強用のビードＶが形成されている。

第３取り付け面部２０Ａは第４取り付け面部２０Ｂよりも幅広に形成されている。また、第４取り付け面部２０Ｂは第３取り付け面部２０Ａに台形状の段差部２０Ｃを介して連なって、前記第３取り付け面部２０Ａよりもトレイ１４の径方向外方側に位置している。これにより、バッテリーが第４取り付け面部２０Ｂに干渉することを防止することができる。

図３（ｂ）に示すように、シーラ７は、トレイ１４（図２参照）やエンジンマウントブラケット９がエプロンサイドメンバ４等に固定される前に前記溶接接合部に塗布される。従って、シーラ７を塗布する際にトレイ１４やエンジンマウントブラケット９が障害物となることがなく、シーラ切れを防止することができる。これにより、前記溶接接合部の接合面（接合部の合わせ面）の間への水の浸入を阻止することができて、前記合わせ面に錆が発生することを確実に防止することができる。

前記脚部１６は、エプロンサイドメンバ４に車両前後方向の力が加わった場合にエプロンサイドメンバ４の変形を許す形態に板材で形成されているから、例えば、図９に示すように、トレイ支持台３０の前後一対の側壁３０Ｓと、両側壁３０Ｓの上端部同士を連結する上壁３０Ｊとが、車両の前方衝突時、すなわち、エプロンサイドメンバ４に車両前後方向の力が加わった時に突っ張る従来の構造に比べると、前方衝突時にエプロンサイドメンバ４が変形しやすくて、効率よく衝突エネルギーを吸収することができる。

また、図８の比較例の構造に示すように、本発明の前記脚部１６に換えて、縦断側面視（車幅方向視）で下側が開放した断面Ｕ字状に形成されたトレイ支持台３０が設けられた構造の場合も、トレイ支持台３０の前後一対の側壁３０Ｓと、両側壁３０Ｓの上端部同士を連結する上壁３０Ｊとが、車両の前方衝突時、すなわち、エプロンサイドメンバ４に車両前後方向の力が加わった時に突っ張るが、本発明の構成ではこのような不具合がなく、前方衝突時にエプロンサイドメンバ４が変形しやすくて、効率よく衝突エネルギーを吸収することができる。

これにより、エネルギー吸収効率を向上させることができ、衝突性能を向上させることができて、エプロンサイドメンバ４やその周辺部品の材質・板厚を最適化でき、軽量化・製作コストを低廉化することができる。

［別実施形態］
（１）図示はしないが、前記トレイ本体部１５に複数の縦長の部材（帯板状の部材、棒状の部材など）から成る脚部１６が設けられ、複数の縦長の部材の下端部がエプロンサイドメンバ４に固定部材としてのボルトで固定されていてもよい。
（２）前記脚部１６はトレイ本体部１５に溶接固着以外の手段で連結固定されていてもよい。
（３）前記脚部１６の下端部１６Ｋはエプロンサイドメンバ４にボルト以外の固定部材で固定されていてもよい。
（４）前記トレイ１４はエンジンマウント８に載置固定されていなくてもよい。
（５）バッテリトレイに限らず他の艤装品の取付構造に適用できる。

４エプロンサイドメンバ
５エプロンサイドパネル
８エンジンマウント
１４トレイ
１５トレイ本体部
１５Ｓトレイの周部（トレイ本体部の周部）
１６脚部
１６Ｋ脚部の下端部
１７エンジンの付属部品（キャニスター）
１８エンジンの付属部品（リザーバタンク）
１９縦壁（内側縦壁）
２０縦壁（前側縦壁）
２１支持部
Ｂ固定部材（ボルト）

Claims

車両前後方向に沿うエプロンサイドメンバにエプロンサイドパネルが接合され、
バッテリー用のトレイが前記エプロンサイドメンバに支持されている車体前部構造であって、
前記トレイのトレイ本体部に脚部が設けられ、
前記脚部の下端部が前記エプロンサイドメンバに固定部材で固定され、
前記脚部は、前記エプロンサイドメンバに車両前後方向の力が加わった場合に前記エプロンサイドメンバの変形を許す形態に板材で形成されている車体前部構造。
前記脚部は板面が車両前後方向を向いている請求項１記載の車体前部構造。
車両前後方向に沿うエプロンサイドメンバにエプロンサイドパネルが接合され、
バッテリー用のトレイが前記エプロンサイドメンバに支持されている車体前部構造であって、
前記トレイのトレイ本体部に脚部が設けられ、
前記脚部の下端部が前記エプロンサイドメンバに固定部材で固定され、
前記脚部は、前記エプロンサイドメンバに車両前後方向の力が加わった場合に前記エプロンサイドメンバの変形を許す形態に複数の縦長の部材で形成されている車体前部構造。
前記エプロンサイドメンバにエンジンとの間に介在するエンジンマウントが連結され、
前記トレイ本体部が前記エプロンサイドパネルに固定部材で固定され、
前記トレイ本体部が前記エンジンマウントに載置されて固定されている請求項１〜３のいずれか一つに記載の車体前部構造。
エンジンの付属部品を支持する支持部が前記トレイ本体部に設けられている請求項１〜４のいずれか一つに記載の車体前部構造。
前記支持部は前記トレイの周部から立ち上がる縦壁で構成され、
前記トレイの径方向外方側を向く縦壁面に前記付属部品が取り付けられる請求項５記載の車体前部構造。