JP2016117339A - 車両前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンルーム内の部品のレイアウトに影響を与えずに、一対のストラットタワー間を結合し剛性を高めることができる車両前部構造を提供する。【解決手段】車両前部構造１００は、車両のエンジンルーム１０２内で車幅方向に離間して配置された筒状の一対のストラットタワー１０６を備える車両前部構造において、車両前部構造はさらに、一対のストラットタワーの天面１０８にそれぞれ設けられ車両前輪のサスペンションストラット１１４を支持する一対の支持部材１１２と、一対のストラットタワー間を車幅方向に延びるバー１２２と、一対のストラットタワーの天面に支持された一対のブラケット１１８と、バーの両端に設けられ一対のブラケットにそれぞれ固定される一対の結合部１２４とを備え、結合部は、支持部材の周辺で支持部材を包囲することなくブラケットに結合されている。【選択図】図１

Description

本発明は、車両のエンジンルーム内で車幅方向に離間して配置された筒状の一対のストラットタワーを備える車両前部構造に関するものである。

自動車などの車両の前部には、左右の前輪のサスペンションストラットを支持する筒状の一対のストラットタワーが備えられている。ストラットタワーは、エンジンルーム内で車幅方向に離間して配置されていて、天面において車両前輪のサスペンションストラットを支持する。このため、ストラットタワーの天面には荷重が集中し易く支持剛性を高める必要がある。

特許文献１には、ストラットタワーバーを備えた車両前部構造が記載されている。特許文献１では、ストラットタワーバーによって一対のストラットタワー間を結合することで、車体剛性を向上させ、操縦安定性を高めるとしている。

特開２００８−２８４９２５号公報

特許文献１に記載の車両前部構造では、ストラットタワーバーの両端部に環状の締結部が設けられていて、この締結部にストラットタワーの天面を結合している。また締結部には、過大な荷重がかかるため、高い剛性が要求される。

この車両前部構造では、ストラットタワーの天面とストラットタワーバーの環状の締結部との結合に関し、環状の締結部の形状に合わせた結合方式を採用しなければならず、エンジンルーム内のストラットタワーなどの部品のレイアウトが制約されるという問題があった。

本発明は、このような課題に鑑み、エンジンルーム内の部品のレイアウトに影響を与えずに、一対のストラットタワー間を結合し剛性を高めることができる車両前部構造を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかる車両前部構造の代表的な構成は、車両のエンジンルーム内で車幅方向に離間して配置された筒状の一対のストラットタワーを備える車両前部構造において、車両前部構造はさらに、一対のストラットタワーの天面にそれぞれ設けられ車両前輪のサスペンションストラットを支持する一対の支持部材と、一対のストラットタワー間を車幅方向に延びるバーと、一対のストラットタワーの天面に支持された一対のブラケットと、バーの両端に設けられ一対のブラケットにそれぞれ固定される一対の結合部とを備え、結合部は、支持部材の周辺で支持部材を包囲することなくブラケットに結合されていることを特徴とする。

上記構成では、バーの結合部は、ストラットタワーの天面に設けられた支持部材の周辺で支持部材を包囲することなくブラケットに結合されている。仮に結合部が支持部材を包囲する例えば円環形状を有していれば、支持部材を結合部の内側に収容する必要が生じる。すると支持部材は、その形状やレイアウト上の制約を受け、ひいてはサスペンションストラットやストラットタワーのレイアウトにも制約を及ぼすこととなる。しかしながら本発明によれば、結合部が支持部材を包囲していないため、支持部材、ひいてはサスペンションストラットやストラットタワーなどのエンジンルーム内の部品にレイアウト上の制約を及ぼすことがない。よって、上記構成によれば、サスペンションストラットを支持部材によって天面に様々な方式で結合させることが可能であり、その結合方式に依存せずに、一対のストラットタワー間をバーによって結合できる。したがって、エンジンルーム内のレイアウトに影響を与えずに、一対のストラットタワー間を結合しストラットタワーの剛性を高めることができる。

上記のブラケットは、結合部の形状に対応した形状を有するとよい。これにより、ブラケットは、バーの結合部に重ねられる台座となり、結合部の剛性を高めることができる。

上記の支持部材は、車両上下方向から見て円形状を成し、結合部は、支持部材の円周の半分に沿った形状を有するとよい。これにより、バーの結合部は、支持部材のうち円周の半分に沿う簡素な構成となり、重量の増加を抑えることができる。

上記のストラットタワーの天面の縁は下降していて、車両前部構造はさらに、ストラットタワーの前面および車内側の側面を形成している筒状部材と、ブラケットの下側から下方に延びる縦壁とを備え、ストラットタワーの内側から順に、下降しているストラットタワーの天面の縁と、縦壁と、筒状部材とが重ねられ結合されているとよい。このように、縦壁は、ストラットタワーの天面の縁および筒状部材に重ねられているため、これらに沿って湾曲している。このため、バーの結合部にかかる荷重方向によらず、縦壁のいずれかの面がせん断方向で荷重を支えることになり、結合強度を向上できる。

上記の車両前部構造はさらに、結合部をブラケットに固定する複数の固定手段を備え、ブラケットは、結合部が固定手段により固定されている複数の固定部分と、固定手段が存在せず固定部分と高さの異なる複数の非固定部分とを有し、固定部分と非固定部分とが支持部材の周囲に沿って交互に設けられているとよい。これにより、ブラケットの剛性を高めることができ、バーの結合部の結合強度を向上できる。またバーの結合部の固定点を固定部分によって設定できる。

本発明によれば、エンジンルーム内の部品のレイアウトに影響を与えずに、一対のストラットタワー間を結合し剛性を高めることができる車両前部構造を提供することができる。

本実施形態における車両前部構造を示す図である。 図１の車両前部構造のＡ矢視図である。 図１の車両前部構造のストラットタワーバーを示す図である。 図１の車両前部構造の一部を示す図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本実施形態における車両前部構造を示す図である。図２は、図１の車両前部構造のＡ矢視図である。以下、各図に示す矢印Ｘ、Ｙは車両前側、車幅方向外側（車両右側）をそれぞれ示している。各図では、車両前部構造のうち車両右側の構造を例示しているが、車両左側も同様の構造を有している。

図１および図２に示すように、車両前部構造１００は、例えばエンジンルーム１０２を車室と区画するダッシュパネル１０４と、ダッシュパネル１０４の車両前方側に位置する筒状のストラットタワー１０６とを備える。なおストラットタワーは、エンジンルーム１０２内で車幅方向に離間して配置された一対の部材であり、図中では車両右側に位置するストラットタワー１０６のみを示している。

ストラットタワー１０６は、図１および図２に示すように、その天面を形成するサスペンションアッパブラケット（以下、天面１０８）と、前面および車内側の側面を形成する湾曲した筒状のフェンダーエプロンパネル（筒状部材１１０）とを含む。ストラットタワー１０６の天面１０８には、支持部材１１２が設けられている。支持部材１１２は、車両上下方向から見て円形状を成している。ストラットタワー１０６では、天面１０８の支持部材１１２にて車両前輪のサスペンションストラット１１４が支持されている。車両前部構造１００はさらに、ストラットタワーバー１１６と、ブラケット１１８と、縦壁１２０とを備える。

図３は、図１の車両前部構造１００のストラットタワーバー１１６を示す図である。図４は、図１の車両前部構造１００の一部を示す図である。図４（ａ）は、図１の車両前部構造１００からストラットタワーバー１１６を省略して示す図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。

ストラットタワーバー１１６は、図３に示すようにバー１２２と、一対の結合部１２４、１２６とを有する。バー１２２は、一対のストラットタワー１０６間を車幅方向に延びる。一対の結合部１２４、１２６は、バー１２２の両端に設けられ、一対のブラケット１１８にそれぞれ固定される（図２参照）。

ストラットタワーバー１１６の結合部１２４は、図１に示すように、支持部材１１２の周辺で支持部材１１２を包囲することなくブラケット１１８に結合されている。一例として結合部１２４は、円形状を成す支持部材１１２の円周の半分に沿った形状を有していて、支持部材１１２に対して車内側に離間している。

ブラケット１１８は、図４（ａ）に示すように、ストラットタワーバー１１６の結合部１２４に対応した形状を有していて、結合部１２４が重ねられる台座となる。またブラケット１１８は、複数（ここでは３つ）の固定手段としてのボルト１２８ａ、１２８ｂ、１２８ｃが配置される固定部分１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃと、ボルト１２８ａ、１２８ｂ、１２８ｃが存在しない複数（ここでは２つ）の非固定部分１３２ａ、１３２ｂとを有している。

ボルト１２８ａ、１２８ｂ、１２８ｃは、固定部分１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃを下側から貫通している。さらにボルト１２８ａ、１２８ｂ、１２８ｃは、結合部１２４に形成された図３に示す孔部１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃを通して、先端側にナット１３６ａ、１３６ｂ、１３６ｃが締結されている（図１参照）。

このようにして、ブラケット１１８の固定部分１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃに結合部１２４が固定される。すなわちブラケット１１８の固定部分１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃは、結合部１２４の固定点を設定する。

またブラケット１１８では、固定部分１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃと非固定部分１３２ａ、１３２ｂとは高さが異なっていて、さらに支持部材１１２の周囲に沿って交互に設けられている。したがって、ブラケット１１８は剛性が高くなり、結合部１２４の結合強度を向上できる。

縦壁１２０は、図４（ｂ）に示すように、ブラケット１１８の下側に結合され下方に延びている。図示のようにストラットタワー１０６の天面１０８の縁１３８は下降している。ストラットタワー１０６では、図４（ｂ）に示すように、ストラットタワー１０６の内側から順に、下降しているストラットタワー１０６の天面１０８の縁１３８と、縦壁１２０と、筒状部材１１０とが重ねられ結合されている。

このため、縦壁１２０は、ストラットタワー１０６の天面１０８の縁１３８および筒状部材１１０に挟み込まれた状態となり、さらに図４（ａ）に示すように、ストラットタワー１０６の天面１０８の縁１３８および筒状部材１１０に沿って湾曲している。よって、縦壁１２０によれば、ストラットタワーバー１１６の結合部１２４にかかる荷重方向によらず、縦壁１２０のいずれかの面がせん断方向でその荷重を支えることになるため、結合強度を向上できる。

車両前部構造１００では、ストラットタワーバー１１６の結合部１２４が、ストラットタワー１０６の天面１０８に設けられた支持部材１１２の周辺で支持部材１１２を包囲することなくブラケット１１８に結合されている。

ここで仮に結合部１２４が支持部材１１２を包囲する例えば円環形状を有していれば、支持部材１１２を結合部１２４の内側に収容する必要が生じる。すると支持部材１１２は、その形状やレイアウト上の制約を受け、ひいてはサスペンションストラット１１４やストラットタワー１０６のレイアウトにも制約を及ぼすこととなる。

しかしながら車両前部構造１００によれば、結合部１２４が支持部材１１２を包囲していないため、支持部材１１２、ひいてはサスペンションストラット１１４やストラットタワー１０６などのエンジンルーム１０２内の部品にレイアウト上の制約を及ぼすことがない。

よって、車両前部構造１００によれば、サスペンションストラット１１４を支持部材１１２によって天面１０８に様々な方式で結合させることが可能であり、その結合方式に依存せずに、一対のストラットタワー１０６間をストラットタワーバー１１６によって結合できる。したがって、本実施形態によれば、エンジンルーム１０２内のレイアウトに影響を与えずに、一対のストラットタワー１０６間を結合しストラットタワー１０６の剛性を高めることができる。

またブラケット１１８は、ストラットタワーバー１１６の結合部１２４の形状に対応した形状を有するので、結合部１２４に重ねられる台座となり、結合部１２４の剛性を高めることができる。

さらにストラットタワーバー１１６の結合部１２４が、円形状を成す支持部材１１２の円周の半分に沿った簡素な構成となるため、重量の増加も抑えることができる。ただしストラットタワーバー１１６の結合部１２４は、支持部材１１２と離間しその周辺で支持部材１１２を包囲していない形状であれば、適宜の形状であってよい。そしてブラケット１１８の形状は、結合部１２４の台座を成すように結合部１２４の形状に合わせて形成してよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、車両のエンジンルーム内で車幅方向に離間して配置された筒状の一対のストラットタワーを備える車両前部構造に利用することができる。

１００…車両前部構造、１０２…エンジンルーム、１０４…ダッシュパネル、１０６…ストラットタワー、１０８…天面、１１０…筒状部材、１１２…支持部材、１１４…サスペンションストラット、１１６…ストラットタワーバー、１１８…ブラケット、１２０…縦壁、１２２…バー、１２４、１２６…結合部、１２８ａ、１２８ｂ、１２８ｃ…ボルト、１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ…固定部分、１３２ａ、１３２ｂ…非固定部分、１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃ…孔部、１３６ａ、１３６ｂ、１３６ｃ…ナット、１３８…天面の縁

Claims (5)

1. 車両のエンジンルーム内で車幅方向に離間して配置された筒状の一対のストラットタワーを備える車両前部構造において、
   当該車両前部構造はさらに、
   前記一対のストラットタワーの天面にそれぞれ設けられ車両前輪のサスペンションストラットを支持する一対の支持部材と、
   前記一対のストラットタワー間を車幅方向に延びるバーと、
   前記一対のストラットタワーの天面に支持された一対のブラケットと、
   前記バーの両端に設けられ前記一対のブラケットにそれぞれ固定される一対の結合部とを備え、
   前記結合部は、前記支持部材の周辺で該支持部材を包囲することなく前記ブラケットに結合されていることを特徴とする車両前部構造。
2. 前記ブラケットは、前記結合部の形状に対応した形状を有することを特徴とする請求項１に記載の車両前部構造。
3. 前記支持部材は、車両上下方向から見て円形状を成し、
   前記結合部は、前記支持部材の円周の半分に沿った形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載の車両前部構造。
4. 前記ストラットタワーの天面の縁は下降していて、
   当該車両前部構造はさらに、
   前記ストラットタワーの前面および車内側の側面を形成している筒状部材と、
   前記ブラケットの下側から下方に延びる縦壁とを備え、
   前記ストラットタワーの内側から順に、前記下降している前記ストラットタワーの天面の縁と、前記縦壁と、前記筒状部材とが重ねられ結合されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両前部構造。
5. 当該車両前部構造はさらに、前記結合部を前記ブラケットに固定する複数の固定手段を備え、
   前記ブラケットは、
   前記結合部が前記固定手段により固定されている複数の固定部分と、
   前記固定手段が存在せず前記固定部分と高さの異なる複数の非固定部分とを有し、
   前記固定部分と前記非固定部分とが前記支持部材の周囲に沿って交互に設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の車両前部構造。

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