JP2013173457A - 車体前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】客室足下空間の保護特性が高く、車体重量及び製造コストを抑制することが可能な車体前部構造を提供することを目的とする。
【解決手段】車体前部構造１０は、客室１２の前方に設けられた客室前壁３０と、客室前壁３０の下部において車体の幅方向における中途部を上方に膨出させて形成したトンネル４０と、フロントピラ５０と、フロアパネル６０とによって囲まれた客室足下空間２０に設置されるリインフォース７０を有する。リインフォース７０は、前壁並設面７２と、トンネル並設面７４と、ピラ並設面７６と、フロア並設面７８とを有し、これらの外周に設けられた接合部トンネル４０、フロントピラ５０、及びフロアパネル６０の少なくともいずれか一つに接合されている
【選択図】図２

Description

本発明は、客室前方において立設された客室前壁、トンネル、フロントピラ、及びフロアパネルとによって囲まれた客室足下空間の構造に特徴を有する車体前部構造に関する。

従来、下記特許文献１に開示されている自動車の前部車体構造、あるいは特許文献２に開示されている乗用車の上部構造体のようなものが、車両を構成する車体の前部構造として採用されている。これらの構造においては、客室前方に設けられたダッシュパネルが衝突時に変形することを防止すべく、ダッシュパネルとの間に閉断面を構成するクロスメンバを配置し、このクロスメンバを車幅方向両端側に設けられたフロントピラー間に亘って配置した構造とされている。

特開昭６３−１６８１６６号公報 特開平８−１１７４７号公報

上述した従来技術のような構造を採用した場合、衝突時にダッシュパネル等の客室前壁が変形することを防止することができる。しかしながら、上記従来技術のような構成を採用した場合、クロスメンバを車幅方向略全域に亘って設置せねばならない。言い換えれば、従来技術の構造を採用した場合には、客室のうち運転席側あるいは助手席側のいずれか一方において特に客室前壁の変形を防止し、客室の足下に形成される空間（客室足下空間）を保護したいとの要望が存在する場合に、これを満足することができない。また、従来技術の構造を採用した場合には、車幅方向略全域に亘るようにクロスメンバを設けねばならず、その分だけ車体重量及び製造コストが高くなってしまうという問題がある。

かかる問題に対応すべく、本発明は、客室足下空間の保護特性が高く、車体重量及び製造コストを抑制することが可能な車体前部構造の提供を目的とした。

上述した課題を解決すべく提供される本発明の車体前部構造は、客室前方に設けられた客室前壁と、前記客室前壁の下部において車体の幅方向における中途部を上方に膨出させて形成したトンネルと、前記客室側方に設けられたフロントピラと、前記客室下方に設けられたフロアパネルとによって囲まれた客室足下空間に設置されるリインフォースを有し、前記リインフォースが、前記客室前壁に沿うように配置された前壁並設面と、前記トンネルに沿うように配置されたトンネル並設面と、前記フロントピラに沿うように配置されたされたピラ並設面と、前記フロアパネルに沿うように配置されたフロア並設面とを有し、前記トンネル、前記フロントピラ、及び前記フロアパネルの少なくともいずれか一つに接合されていることを特徴とするものである。

かかる構成とすることにより、客室足下空間をリインフォースによって補強することができる。また、客室足下空間に設置されたリインフォースが、トンネル、フロントピラ、及びフロアパネルの少なくともいずれか一つに接合されているため、客室前壁側から衝撃が加わった際に、この衝撃をトンネル、フロントピラ、あるいはフロアパネルに分散させることが可能となる。これにより、客室前壁側から衝突等の衝撃を受けた際においても、客室足下空間を保護し、安全性を向上させることが可能となる。

また、本発明の車体前部構造を採用することにより、従来技術において開示されているようにクロスメンバを車幅方向略全域に亘って設置する場合に比べ、車体重量及び製造コストを抑制することができる。また、車体重量の軽量化により、車両の燃費特性の改善に資することが可能となる。

また、本発明の車体前部構造は、客室前壁、トンネル、フロントピラ、及びフロアパネルによって囲まれた客室足下空間にリインフォースを設置することにより構成されるものであり、客室内の運転席側あるいは助手席側のいずれか一方あるいは双方を選択して補強することが可能である。従って、本発明の車体前部構造は、設計自由度が高い。

上述した本発明の車体前部構造は、前記前壁並設面が、フロントウィンドーの下端側において車幅方向に延びるように設けられた構造部材まで延長され、前記構造部材に対して接合されており、前記リインフォースが、前記前壁並設面、及び前記ピラ並設面に亘って形成されたビードを有するものであることが望ましい。

本発明の車体前部構造においては前壁並設面がフロントウィンドーの下端側に設けられた構造部材にも接合されているため、衝突等により客室前壁側から作用する衝撃を前述した構造部材にも伝達させ、分散させることが可能となる。また、本発明の車体前部構造においては、前壁並設面及び前記ピラ並設面に亘ってビードが形成されているため、リインフォースの強度が高い。従って、本発明の車体前部構造を採用することにより、客室前壁側から衝突等の衝撃を受けた場合における、客室足下空間の保護特性をより一層向上させることが可能となる。

本発明によれば、客室足下空間の保護特性が高く、車体重量及び製造コストを抑制することが可能な車体前部構造を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る車体前部構造を採用した車両の前部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る車体前部構造を示す斜視図である。 図２に示す車体前部構造の要部を示す斜視図である。 （ａ）は図１に示す車体前部構造を示す断面図、（ｂ），（ｃ）は（ａ）に示す車体前部構造の変形例に係る断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る車体前部構造１０について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１及び図２に示すように、車体前部構造１０は、自動車の前方部分をなす構造であり、客室１２の足下に形成される客室足下空間２０の構成に特徴を有する。客室足下空間２０は、客室前壁３０、トンネル４０、フロントピラ５０、及びフロアパネル６０によって囲まれた、客室側に解放された空間である。客室足下空間２０は、トンネル４０を介して車両幅方向両側、すなわち運転席側及び助手席側に形成されるが、本実施形態においては、図１にハッチングを付して示した運転席側に形成される客室足下空間２０に特徴を有するため、これに着目して説明する。

図２及び図４（ａ）に示すように、客室足下空間２０をなす客室前壁３０は、客室の前方側において立設された壁面である。具体的には、ダッシュパネル、あるいはこれに相当する壁面が客室前壁３０に該当する。図４（ａ）に示すように、客室前壁３０は、客室１２の床面をなすフロアパネル６０側の部分をなす下壁部３２と、これよりも上方側の部分をなす上壁部３４とに大別される。

また、下壁部３２は、立設部３６と前傾部３８とに大別される。立設部３６は、フロアパネル６０に対して略垂直に立設された部分である。また、前傾部３８は、立設部３６の上端部から上壁部３４の下端部に至る領域をなす部分である。前傾部３８は、上方に向かうに連れて車両前方側に向かうように傾斜した部分である。従って、客室前壁３０は、下壁部３２において、車両前方側に向けて膨出した形状とされている。

上壁部３４は、下壁部３２に対して上方に繋がる壁面である。上壁部３４は、下壁部３２の上端から、客室１２の前方に設けられたフロントウィンドー１４の下端側において車幅方向に延びるように設けられた構造部材１００に至る部分を構成している。構造部材１０は、フロントウィンドー１４の下方に配置されるカウル、あるいはこれに相当する部材である。

図２に示すように、トンネル４０は、客室前壁３０の下部において、車幅方向における中途部を上方に膨出させて形成したトンネル状の部分である。また、フロントピラ５０（Ａピラ）は、客室１２の側方においてフロアパネル６０から立ち上がるように設置され、フロントウィンドー１４の両サイドに至るピラであり、客室１２（客室足下空間２０）の車幅方向外側の部分を構成している。また、フロアパネル６０は、客室１２の床面をなすように略水平に設置されたパネルである。

上述した客室足下空間２０内には、リインフォース７０が設置されている。リインフォース７０は、鋼板を折り曲げ加工等することにより形成された部材ある。リインフォース７０は、上述した客室前壁３０、トンネル４０、フロントピラ５０、及びフロアパネル６０によって構成される客室足下空間２０の構成面を客室１２側にオフセットしたような形状を有する。具体的には、リインフォース７０は、前壁並設面７２、トンネル並設面７４、ピラ並設面７６、及びフロア並設面７８を有している。また、リインフォース７０の外縁には、略全周に亘って接合部８０が形成されている。

前壁並設面７２は客室前壁３０に沿う形状に成形された壁面であり、トンネル並設面７４はトンネル４０に沿うように成形された壁面である。また、ピラ並設面７６はフロントピラ５０に沿うように成形された壁面であり、フロア並設面７８はフロアパネル６０に沿うように形成された壁面である。前壁並設面７２、トンネル並設面７４、ピラ並設面７６、及びフロア並設面７８は、それぞれ客室足下空間２０をなす客室前壁３０、トンネル４０、フロントピラ５０、及びフロアパネル６０の面に対して客室１２側に設けられている。

リインフォース７０は、その外縁部分に形成された接合部８０を客室前壁３０、トンネル４０、フロントピラ５０、及びフロアパネル６０に対して接合することにより、客室足下空間２０内に固定されている。また、リインフォース７０は、前壁並設面７２及びピラ並設面に亘って形成されたビード８２を有し、これにより補強されている。

上述したように、本実施形態の車体前部構造１０においては、客室足下空間２０をなす各面に沿うように形成された面を備えたリインフォース７０が固定されており、これにより客室足下空間２０が補強されている。また、リインフォース７０の外縁部分に設けられた接合部８０がトンネル４０、フロントピラ５０、及びフロアパネル６０に対して接合されている。そのため、客室前壁３０側から衝撃が加わった際に、この衝撃をリインフォース７０を介してトンネル４０、フロントピラ５０、及びフロアパネル６０に伝達させ、分散させることが可能となる。従って、車体前部構造１０を車両に採用することにより、客室前壁３０側から衝突等の衝撃を受けた際においても、客室足下空間２０を保護し、安全性を向上させることが可能となる。

また、上述車体前部構造１０を採用することにより、クロスメンバ等の補強部材を車幅方向略全域に亘って設置することなく客室足下空間２０を保護することが可能となる。従って、クロスメンバ等の補強部材の分だけ車体重量及び製造コストを抑制することができる。また、車体重量の軽量化により、車両の燃費特性の改善に資することが可能となる。

上述した車体前部構造１０は、トンネル４０に対して車幅方向両脇に形成される運転席側の客室足下空間２０にリインフォース７０によって補強したものであるが、助手席側の客室足下空間２０についてもリインフォース７０によって補強することが可能である。すなわち、車体前部構造１０は、運転席側、及び助手席側の客室足下空間２０の双方、あるいはいずれか一方をリインフォース７０によって補強することによって構成することができる。このように、車体前部構造１０を採用することにより、リインフォース７０の装着を選択的に実施することが可能となり、車体設計上の自由度を向上させることが可能となる。

また、車体前部構造１０においては、リインフォース７０をなす前壁並設面７２、及びピラ並設面７６に亘ってビード８２が形成されているため、リインフォース７０の強度が高い。従って、車体前部構造１０によれば、客室前壁３０側から衝突等の衝撃を受けた場合においても、客室足下空間２０内に存在する乗員の足下を確実に保護することができる。なお、リインフォース７０の強度向上の観点からすると、ビード８２を設けることが望ましいが、ビード８２を設けなくても客室足下空間２０を十分保護できる場合等には、ビード８２を設けない構成としても良い。また、ビード８２に加えて、さらに別異の補強構造等をリインフォース７０に設けても良い。

本実施形態において例示したリインフォース７０は、前壁並設面７２、トンネル並設面７４、ピラ並設面７６、及びフロア並設面７８がそれぞれ、客室前壁３０、トンネル４０、フロントピラ５０、及びフロアパネル６０に対して略平行な状態で沿うように形成されたものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、必ずしも略平行である必要はない。具体的には、例えば図４（ｂ）に示すリインフォース７０のように、前壁並設面７２において客室前壁３０の前傾部３８に沿う部分の傾斜を、前傾部３８の傾斜よりも緩やかなものとすることにより、両者の間に閉断面が形成されるようにしても良い。

また、本実施形態において例示したリインフォース７０は、接合部８０のうち前壁並設面７２の上端部側の部分を客室前壁３０の上壁部３４に接合した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、図４（ｃ）に示すように、前壁並設面７２を、フロントウィンドー１４の下部に設けられた構造部材１００まで到達するように延長し、構造部材１００に対して接合したものとしても良い。このような構造とすることにより、衝突等により客室前壁３０側から作用する衝撃をトンネル４０、フロントピラ５０、及びフロアパネル６０に伝達させ分散させるだけでなく、構造部材１００にも伝達させ分散させることが可能となる。これにより、客室足下空間２０の保護特性をより一層向上させることが可能となる。

本実施形態においては、リインフォース７０の接合部８０をトンネル４０、フロントピラ５０、及びフロアパネル６０の全てに接合した構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、リインフォース７０は、トンネル４０、フロントピラ５０、及びフロアパネル６０のうち、少なくとも一つに接合されていれば良い。このような構成とした場合についても、衝突等により客室前壁３０側からの衝撃を、リインフォース７０に接合された部材に伝播させて分散させることが可能である。

本発明の車体前部構造は、客室前方に設けられた客室前壁と、客室前壁の下部において車体の幅方向における中途部を上方に膨出させて形成したトンネルと、フロントピラと、フロアパネルとによって囲まれた客室足下空間を有する車両全般において利用可能である。

１０ 車体前部構造
１２ 客室
１４ フロントウィンドー
２０ 客室足下空間
３０ 客室前壁
４０ トンネル
５０ フロントピラ
６０ フロアパネル
７０ リインフォース
７２ 前壁並設面
７４ トンネル並設面
７６ ピラ並設面
７８ フロア並設面
８０ 接合部
８２ ビード
１００ 構造部材

Claims (2)

1. 客室前方に設けられた客室前壁と、前記客室前壁の下部において車体の幅方向における中途部を上方に膨出させて形成したトンネルと、前記客室側方に設けられたフロントピラと、前記客室下方に設けられたフロアパネルとによって囲まれた客室足下空間に設置されるリインフォースを有し、
   前記リインフォースが、
   前記客室前壁に沿うように配置された前壁並設面と、
   前記トンネルに沿うように配置されたトンネル並設面と、
   前記フロントピラに沿うように配置されたされたピラ並設面と、
   前記フロアパネルに沿うように配置されたフロア並設面とを有し、
   前記トンネル、前記フロントピラ、及び前記フロアパネルの少なくともいずれか一つに接合されていることを特徴とする車体前部構造。
2. 前記前壁並設面が、フロントウィンドーの下端側において車幅方向に延びるように設けられた構造部材まで延長され、前記構造部材に対して接合されており、
   前記リインフォースが、前記前壁並設面、及び前記ピラ並設面に亘って形成されたビードを有することを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。

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