JP2015500163A - バルクヘッド上部クロスビームを備える自動車車両 - Google Patents

Abstract

２つの車体側面（２ａ、２ｂ）および車両フロア（３）によって画定される自動車車両の車体と、側方を車体側面（２ａ、２ｂ）に、横断方向を車両フロア（３）に対して取り付けられた隔壁（４）であって、車両（１）の車室（１ａ）とエンジンルーム（１ｂ）とを分離するようにした隔壁（４）とを備える自動車車両。自動車車両は、車両（１）の車外に向かって開いた横断方向断面であって、隔壁（４）によって閉ざされる横断方向断面を有するバルクヘッド上部クロスメンバ（８）を備える。バルクヘッド上部クロスビーム（８）は、隔壁（４）に取り付けられるようにした第１の部位（８ａ）と、隔壁（４）に取り付けられるようにした第２の部位（８ｂ）とを備えるオメガ形の形状を有しており、第１の部位（８ａ）と第２の部位（８ｂ）はプレス成形部位（８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆ）によってつながれ、第１の部位（８ａ）は、車両（１）の長手方向軸（Ｘ）に対して傾斜した第１のプレス成形部位（８ｃ）によって車両（１）のエンジンルーム（１ｂ）に向かって延びる。上部クロスビーム（８）はワイパークランクピンの固定手段と協働することのできる穴（１３）を備える。

Description

本発明は自動車車両の分野に関し、とりわけ自動車車両のフロント部に関する。

「フロント部」とは、自動車車両の車室とエンジンルームとを分ける「バルクヘッド」と呼ばれる横断方向仕切り壁と、フロントウィンドウ下方に位置するダッシュボードクロスビームと、ダッシュボードと、特にダッシュボードクロスビームを補強する目的でダッシュボードクロスビームとほぼ平行に伸びるカウル下部クロスビームと、横断方向仕切り壁につながれた暖房仕切り壁とを備える前部構造をいう。

横断方向仕切り壁を補強するものとして、前面衝撃時に制動システム、すなわちサーボブレーキを守ることができるバルクヘッド上部クロスビームを備えることが知られている。実際、サーボブレーキは一般に横断方向仕切り壁の上部に位置している。さらに、ワイパークランクピンの固定システムを備えることも知られている。

一部の自動車車両にあっては、バルクヘッドクロスビームは溶接によって組み立てられた部材の集合体からなる。

バルクヘッド中央クロスビームについて記載したフランス国特許出願公開第２９２１８８６号は、部材数と溶接ステップを減らすことを目的とした独創的なバルクヘッドクロスビームを提案している。

しかし、このようなクロスビームでは、サーボブレーキを保護することも、ワイパークランクピンの固定手段を組み込むこともできない。

そこで、本発明はそれらの欠点に対処することを目的とする。

したがって、本発明の目標の１つは、横断方向のかさばりや付加的な重さを生じさせることなしに、制動システムの保護、カウルクロスビーム下方の排水、およびワイパークランクピンの固定を同時に果たすことのできるバルクヘッド上部クロスビームであって、簡単に実施でき、しかも安価なバルクヘッド上部クロスビームを備える自動車車両を提供することにある。

一実施形態によれば、本発明は、２つの車体側面および車両フロアによって画定される自動車車両の車体と、側方を車体側面に、横断方向を車両フロアに対して取り付けられた隔壁であって、車両の車室とエンジンルームとを分離するようにした隔壁と、車両の車室に向かって開き、隔壁によって閉ざされる横断方向断面を有するバルクヘッド上部クロスビームとを備える自動車車両を対象とする。

バルクヘッド上部クロスビームは、隔壁に取り付けられるようにした第１の部位と、隔壁に取り付けられるようにした第２の部位とを備えるオメガ形の形状を有する。第１の部位と第２の部位は、プレス成形された部位などによってつながれる。

上部クロスビームは、ワイパークランクピンの固定手段と協働することのできる穴を備える。

そのため、概ねオメガ形をしたバルクヘッド上部クロスビームの特徴的な形状は、自動車車両が外部要素によって前面に衝撃を受けたときの隔壁上部の剛性を高めることができるものであり、とりわけ、一般に隔壁の上部に位置する制動システム、すなわちサーボブレーキのような要素を車両と外部要素による前面衝撃時に保持することで、外部要素の車両の車室内への侵入を抑える。一方、ワイパーは、補足的な部品を追加することなく、バルクヘッド上部クロスビームに直接取り付けられる。

有利には、バルクヘッド上部クロスビームは隔壁と形状的に一致する。

たとえば、第１の部位は第１のプレス成形部位によって車両のエンジンルームに向かって延びる。第１の部位は車両の長手方向軸に対して傾斜したものであることができるが、これに制限されるものではない。

たとえば、第１の部位は、車両の長手方向軸に対して傾斜した第１のプレス成形部位によって車両のエンジンルームに向かって延びる。それにより、第１のプレス成形部位の傾斜表面は、自然に自動車車両前部へと向かう排水を可能にする。

有利には、上部クロスビームの第１の部位および第２の部位は、スポット溶接部により、隔壁に対してそれぞれ防水で固定される。実際、このようなクロスビームが必要とするのは、２列の溶接スポットと２列の防水パテのような防水手段のみであり、組立てのコストおよび時間を減らすことができる。

一実施形態では、隔壁は、車両のフロアに固定されるようにした横断方向仕切り壁と、横断方向仕切り壁に固定されるようにした暖房仕切り壁とを備える。

有利には、バルクヘッド上部クロスビームは第１の部位によって暖房仕切り壁に固定され、第２の部位によって横断方向仕切り壁に固定されるようにする。そうして、バルクヘッド上部クロスビームの特徴的な形状は、自動車車両が外部要素との間で前面に衝撃を受けたときに、より具体的には隔壁の上部、すなわち横断方向仕切り壁であって、「バルクヘッド」と呼ばれる部分の剛性を高めることができる。

車両の車室に向かって開いたバルクヘッド上部クロスビームの横断方向断面は、たとえば、暖房仕切り壁または横断方向仕切り壁によって閉ざされるようにする。

上部クロスビームは、プレス成形金属板でも、または、たとえばロール成形など、その他あらゆる実施手段によっても実施することができる。

本発明のその他の目的、特徴および利点は、添付の図面を参照しながら、もっぱら非限定的な例としてのみ示す以下の明細書を読むことで明らかとなるであろう。

本発明による自動車車両のフロント部の概略図である。 図１によるバルクヘッド上部クロスビームの詳細図である。 図２の横断面図である。 図３の変形形態の図である。 図３の変形形態の図である。

以下の説明では、「長手」、「横断」、「鉛直」、「前」、「後」、「左」、「右」のそれぞれの用語は、図２に示した自動車車両の通常の直交座標系であって、以下のそれぞれからなる座標系との関係において解釈されるものとする。
− 車両の後ろから前へ向かう水平な長手方向軸Ｘ、
− 軸Ｘに対して垂直で、車両の前方に向かって左から右へ向かう水平な横断方向軸Ｙ、
− 軸ＸおよびＹと直交する鉛直な軸Ｚ。

図１に示すように、自動車車両のフロント部、その全体に対して符号１は、２つの車体側面２ａ、２ｂによって画定される車体と、図１にその一部３が示された車両フロアとを備える。車体は車両１の車内１ａと車外とを画定する。車両１の内部１ａは車両１の車室を表す。

自動車車両１の前部構造は、自動車車両１の車室１ａをエンジンルーム１ｂから隔てる隔壁４と、フロントウィンドウ（図示せず）の下方に位置するダッシュボードクロスビーム（図示せず）と、ダッシュボードクロスビームとほぼ平行に延びるカウル下部クロスビーム５とを備える。

図２および３に示すように、隔壁４は、エンジンルーム１ｂの下流側に配置された「バルクヘッド」と呼ばれる横断方向仕切り壁６と、横断方向仕切り壁６につながれた暖房仕切り壁７とを備える。横断方向仕切り壁６は、自動車車両１内で、車体側面２ａ、２ｂの間に軸Ｙに沿って横断方向に、かつフロア３と暖房仕切り壁７の間に水平に配設される。図２および３に示す実施形態では、暖房仕切り壁７は鉛直軸Ｚに対して傾斜した第１の部位７ａを備えており、カウル下部クロスビーム５に固定するようにされたその第１の部位７ａは、それに対して傾斜した第２の部位７ｂによって横断方向仕切り壁６に向かって延びる。第２の部位７ｂは、ほぼ水平な部位７ｃによって、次いで横断方向仕切り壁６に固定するためのほぼ鉛直な第４の部位７ｄによって、車両１のエンジンルーム１ｂに向かって延びる。別法として、第１の部位７ａおよび第２の部位７ｂはほぼ鉛直であることができ、ほぼ水平な部位７ｃは長手方向軸Ｘに対して傾斜していることができる。

横断方向仕切り壁６を暖房仕切り壁７に近い上部６ａで補強するため、自動車車両１はバルクヘッド上部クロスビーム８を備える。バルクヘッド上部クロスビーム８は、横断方向仕切り壁６の上部６ａの剛性を高めるとともに、自動車車両１と外部要素（図示せず）の間の前面衝撃の際に制動システム９、すなわちサーボブレーキの侵入を防ぐことを可能にするものである。実際、図３に点線で示したサーボブレーキ９は、一般に横断方向仕切り壁６の上部６ａに位置している。

例えば、プレス成形金属板で実施されるバルクヘッド上部クロスビーム８は、自動車車両１内で車体側面２ａ、２ｂの間に軸Ｙに沿って横断方向に配設される。

バルクヘッド上部クロスビーム８は、暖房仕切り壁７の第１の部位７ａに固定されるようにした第１の部位８ａを備える。図示した実施形態では、第１の部位８ａは鉛直軸Ｚに対して傾斜している。バルクヘッド上部クロスビーム８は、横断方向仕切り壁６に固定されるようにしたほぼ鉛直な第２の部位８ｂを備える。上部クロスビーム８の第１の部位８ａは、暖房仕切り壁７の第１の部位７ａと形状的に一致する。

第１の部位８ａと第２の部位８ｂはプレス成形部位８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆによってつながれる。第１の部位８ａは、長手方向軸Ｘに対して角度ａ、例えば８°で、傾斜した第１のプレス成形部位８ｃによって自動車車両１の前部に向かって延びる。第１のプレス成形部位８ｃは、第２のプレス成形部位８ｄによって車両の前部に向かって、とりわけエンジンルーム１ｂに向かって延び、第１のプレス成形部位８ｃに対して傾斜するなどしたその第２のプレス成形部位８ｄもまた、ほぼ鉛直な第３のプレス成形部位８ｅによってさらに延び、そこからさらにほぼ水平な第４のプレス成形部位８ｆによって延びる。

図２および図３に示した例では、バルクヘッド上部クロスビーム８は、車両１の車室１ａに向かって開いた横断方向断面であって、暖房仕切り壁７によって閉ざされる横断方向断面を有する。

バルクヘッド上部クロスビーム８の第１の部位８ａおよび第２の部位８ｂはそれぞれ防水手段１０ａ、１０ｂによって、および図２に示すようにスポット溶接部１によって、暖房仕切り壁７および横断方向仕切り壁６に対して防水で取り付けられる。

別法として、バルクヘッド上部クロスビーム８と暖房仕切り壁７の間にクロスビーム補強材１２が配設される。クロスビーム補強材１２は、バルクヘッド上部クロスビーム８のプレス成形部位８ｃ、８ｄ、８ｅおよび８ｆとそれぞれ形状的に一致するプレス成形部位１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを備える。クロスビーム補強材１２の第４のプレス成形部位１２ｄは、暖房仕切り壁７のほぼ水平な部位７ｃと接する。

バルクヘッド上部クロスビーム８に溶接されるクロスビーム補強材１２もまた、車両１の車室１ａに向かって開いた横断方向断面であって、暖房仕切り壁７によって閉ざされる横断方向断面を有する。

図２に示すように、バルクヘッド上部クロスビーム８は、ワイパークランクピンの固定手段（図示せず）と協働することのできる穴１３を備える。

同一要素に対しては同じ符号が与えられている図４および図５の実施形態は、図２および図３に示した実施形態とは、車両１の車室１ａとエンジンルーム１ｂとを分離する隔壁４の構造だけが違っている。

図４に示すように、横断方向仕切り壁６の上部６ａは、上部６ａに対して実質的に傾斜した第２の部分６ｂによって暖房仕切り壁７に向かって延伸される。

この実施形態では、車両１の車室１ａに向かって開いたバルクヘッド上部クロスビーム８の横断方向断面は、横断方向仕切り壁６、とりわけ第２の部分６ｂによって閉ざされる。

バルクヘッド上部クロスビーム８には、図３の実施形態と同じようにして補強材（この図には示さない）を溶接することもできよう。

図５に示すように、分離隔壁４は、暖房仕切り壁７および横断方向仕切り壁６を形成する唯一の金属板によって形成される。

この実施形態では、車両１の車室１ａに向かって開いたバルクヘッド上部クロスビーム８の横断方向断面は分離隔壁４によって閉ざされる。

バルクヘッド上部クロスビーム８には、図３の実施形態と同じようにして補強材（この図には示さない）を溶接することもできよう。

上に説明した本発明により、自動車車両は、制動システムの保護、カウルクロスビーム下方の排水、およびワイパークランクピンの固定を同様に果たし、それにより、組み立てるべき部品の数を減らすことのできるバルクヘッド上部クロスビームを備える。

さらに、このようなクロスビームは、実施の容易さとコストの低廉さを確保しながら、横断方向のかさばりや付加的な重さをほとんど生じることがない。

Claims (7)

1. ２つの車体側面（２ａ、２ｂ）および車両フロア（３）によって画定される自動車車両の車体と、側方を車体側面（２ａ、２ｂ）に、横断方向を車両フロア（３）に対して取り付けられた隔壁（４）であって、車両（１）の車室（１ａ）とエンジンルーム（１ｂ）とを分離するようにした隔壁（４）と、車両（１）の車室（１ａ）に向かって開き、隔壁（４）によって閉ざされる横断方向断面を有するバルクヘッド上部クロスビーム（８）とを備える自動車車両であって、バルクヘッド上部クロスビーム（８）が、隔壁（４）に取り付けられるようにした第１の部位（８ａ）と、隔壁（４）に取り付けられるようにした第２の部位（８ｂ）とを備えるオメガ形の形状を有しており、第１の部位（８ａ）および第２の部位（８ｂ）がプレス成形部位（８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆ）によってつながれ、第１の部位（８ａ）が、車両（１）の長手方向軸（Ｘ）に対して傾斜した第１のプレス成形部位（８ｃ）によって車両（１）のエンジンルーム（１ｂ）に向かって延びること、および、上部クロスビーム（８）がワイパークランクピンの固定手段と協働することのできる穴（１３）を備えることを特徴とする自動車車両。
2. バルクヘッド上部クロスビーム（８）が隔壁（４）と形状的に一致する、請求項１に記載の自動車車両。
3. 上部クロスビーム（８）の第１の部位（８ａ）および第２の部位（８ｂ）が、スポット溶接部（１１）により、隔壁（４）に対してそれぞれ防水で固定される、請求項１または２に記載の自動車車両。
4. 隔壁（４）が、車両のフロア（３）に固定されるようにした横断方向仕切り壁（６）と、横断方向仕切り壁（６）に固定されるようにした暖房仕切り壁（７）とを備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の自動車車両。
5. バルクヘッド上部クロスビーム（８）が第１の部位（８ａ）によって暖房仕切り壁（７）に固定され、第２の部位（８ｂ）によって横断方向仕切り壁（６）に固定されるようになっている、請求項４に記載の自動車車両。
6. 車両（１）の車室（１ａ）に向かって開いたバルクヘッド上部クロスビーム（８）の横断方向断面が、暖房仕切り壁（７）または横断方向仕切り壁（６）によって閉ざされるようになっている、請求項４または５に記載の自動車車両。
7. 上部クロスビーム（８）がプレス成形金属板で実施される、請求項１から６のいずれか一項に記載の自動車車両。

Images