JP2018184015A - 車両前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】カウルトップパネルの耐久性を向上させることができる車両前部構造を提供する。【解決手段】カウル部１と、カウル部１の開口１Ｋを覆うカウルトップガーニッシュ２とを備え、カウル部１は、フロントガラス３の下端部３Ａに沿うカウルトップパネル８を備え、カウルトップパネル８の上端部１４とインストルメントパネル１２を連結するインストルメントパネルブラケット１１を備え、インストルメントパネルブラケット１１に対応する車幅方向の位置に、カウルトップパネル８の上端部１４とカウルトップガーニッシュ２を連結するカウルトップガーニッシュブラケット１３を備え、インストルメントパネルブラケット１１とカウルトップパネル８の上端部１４とカウルトップガーニッシュブラケット１３とが重ね合わされて接合されている。【選択図】図６

Description

本発明は車両前部構造に関する。

従来、車両前部構造として特許文献１に開示されている技術があった。この技術の車両前部構造は次のように構成されている（特許文献１の明細書の段落（００１９）、段落（００２０）参照）。
インストルメントパネル本体の前端部には、車両上下方向上側（より正確には、車両前方上側）に向けて立壁部が立設されている。この立壁部は、インストルメントパネル本体の意匠面と連続する壁面意匠を構成しており、インストルメントパネル本体の前端部に車両幅方向に亘って形成されている。
この立壁部には、カウルトップから車両後側に向けて延出されたフランジを挟持するための挟持部が車両幅方向に間隔を空けて複数（例えば、５個）形成されている。

特開２０１１−１３１７１８号公報

近年、オーディオやメーター類が大型化してインストルメントパネルの重量が増加している。一方、カウルトップ（「カウルトップパネル」とも称される）は歩行者保護性能を向上できるように板厚が薄く設定されている。
ところが、自動車の走行中にはインストルメントパネル本体側からカウルトップのフランジに荷重が加わることから、上記従来の構造では、前記荷重によってカウルトップに亀裂が発生する虞があり、改善の余地があった。
この問題を解消する手段として、カウルトップの裏側に補強材を追加したり、上記特許文献１の技術のように、前記挟持部を多数設けたりすることが考えられる。しかしながら、これでは部品点数が増加し、重量が増加し、製作コストが高くなる。
また一般に、カウルトップガーニッシュの後端部は、この後端部に設けられた断面コの字状の嵌合部がフロントガラスの下端部に外嵌しているだけである。そのために、カウルトップガーニッシュとワイパーの間に雪が堆積した場合、ワイパーを稼働させると、カウルトップガーニッシュの後端部がフロントガラスの下端部から外れる虞があった。
本発明の目的は、カウルトップパネルの耐久性を向上でき、部品点数を低減でき、軽量化でき、製作コストを低廉化でき、カウルトップガーニッシュの後端部がフロントガラスの下端部から外れることを防止できる車両前部構造を提供する点にある。

本発明の特徴は、
カウル部と、
前記カウル部の開口を覆うカウルトップガーニッシュとを備え、
前記カウル部は、フロントガラスの下端部に沿うカウルトップパネルを備え、
前記カウルトップパネルの上端部とインストルメントパネルを連結するインストルメントパネルブラケットを備えている車両前部構造であって、
前記インストルメントパネルブラケットに対応する車幅方向の位置に、前記カウルトップパネルの上端部と前記カウルトップガーニッシュを連結するカウルトップガーニッシュブラケットを備え、
前記インストルメントパネルブラケットと前記カウルトップパネルの上端部と前記カウルトップガーニッシュブラケットとが重ね合わされて接合されている点にある。

本発明によれば、カウルトップパネルの耐久性を向上でき、部品点数を低減でき、軽量化でき、製作コストを低廉化でき、カウルトップガーニッシュの後端部がフロントガラスの下端部から外れることを防止できる車両前部構造を提供することができる。

車両前部構造を車両前方側から見た斜視図 図１のＺ部の拡大斜視図 図２のＸ矢視図 図２のＹ矢視図 図１のＺ部をカウルトップパネルの裏面側から見た斜視図 図１のＡ−Ａ断面図 カウルトップガーニッシュのフックを示す斜視図であり、前記フックとフックの周りを車両後方側から見た図

本発明の実施形態にかかる車両前部構造は、インストルメントパネルブラケットとカウルトップパネルの上端部とカウルトップガーニッシュとが重ね合わされて接合された構造であり、インストルメントパネルブラケットの局所的な剛性を向上させている。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１，図６に示すように、本発明の車両前部構造は、上側が開口したカウル部１と、カウル部１の開口１Ｋを覆うカウルトップガーニッシュ２とを備えている。カウルトップガーニッシュ２の後端部２Ｂはフロントガラス３の下端部３Ａを覆っている。図示はしないが、カウル部１の車両前方側Ｆｒに、エンジンルーム４を覆うフロントフードが位置している。符号Ｒｒは車両後方側である。

［カウル部１の構造］
カウル部１は車幅方向に沿っており、フロントガラス３の下端部３Ａを車幅方向全幅にわたって支持している。このカウル部１は、ダッシュパネル５の断面略Ｌ字状の上部６と、この上部６の横壁６Ａの前端部から前上方に立ち上がるカウルフロントパネル７と、前記上部６の縦壁６Ｂの上端部から立ち上がる断面略クランク状のカウルトップパネル８とにより形成されている。

ダッシュパネル５はエンジンルーム４と車室Ｒを仕切る仕切り壁である。カウルトップパネル８の上壁１４（カウルトップパネルの上端部に相当）は断面山形状（三角凸部状）に屈曲形成されている。図６に示すように、縦断側面視において、前記上壁１４の前半部１４Ａの傾斜角はフロントガラス３の傾斜角と略同一であり、前記前半部１４Ａがシール部材４０を介してフロントガラス３を受け止め支持している。

カウルフロントパネル７の上端と、ダッシュパネル５の前記上部６の縦壁６Ｂの上端とは上下方向で略同じ位置に位置し、カウルトップパネル８がカウルフロントパネル７の後ろ上方に位置してフロントガラス３の下端部３Ａに沿っている。

［カウルトップガーニッシュ２の構造］
図６に示すように、カウルトップガーニッシュ２は、フロントフードの後端下部とフロントガラス３の下端部３Ａとの車両前後間に車幅方向に沿って設けられ、車両前後方向中間部が屈曲している。カウルトップガーニッシュ２の後端部２Ｂには、フロントガラス３の下端部３Ａの前面に当接して前記前面を覆う当接片９が後ろ上方に向けて突設されている。また、カウルトップガーニッシュ２の後端部２Ｂの当接片９の下側に後述のフック１９が設けられている。

図２〜図４，図６に示すように、本発明の車両前部構造は、カウルトップパネル８の上壁１４とインストルメントパネル１２を連結するインストルメントパネルブラケット１１を車幅方向中央部と車幅方向の両側部とにそれぞれ１個づつ合計３個備えている。さらに、本発明の車両前部構造は、インストルメントパネルブラケット１１に対応する車幅方向の各位置（３か所）に、カウルトップパネル８の上壁１４とカウルトップガーニッシュ２を連結するカウルトップガーニッシュブラケット１３を合計３個備えている。インストルメントパネルブラケット１１やカウルトップガーニッシュブラケット１３の個数は一例であり、上記の数値に限られない。

そして、インストルメントパネルブラケット１１とカウルトップパネル８の上壁１４とカウルトップガーニッシュブラケット１３とが互いに重ね合わされて接合されている。

これにより、カウルトップガーニッシュブラケット１３を、インストルメントパネルブラケット１１を補強するリンフォースメントとして利用し、インストルメントパネルブラケット１１の局所的な剛性を向上させることができる。また、カウルトップパネル８の上壁１４を補強することができる。そして、インストルメントパネルブラケット１１の剛性を上記のように局所的に向上させることから、歩行者保護性能の低下を抑制することができる。
その結果、自動車の走行中に、インストルメントパネル１２側からカウルトップパネル８の上壁１４に荷重が加わっても、カウルトップパネル８に亀裂が発生することを防止することができ、カウルトップパネル８の耐久性を向上させることができる。
従って、カウルトップパネル８の裏側に補強材を追加する必要がなくなる。また、インストルメントパネルブラケット１１とカウルトップガーニッシュブラケット１３とを多数組設ける必要がなくなって、部品点数を低減でき、軽量化でき、製作コストを低廉化でき、組み付け性を向上することができる。
そして、カウルトップガーニッシュ２とワイパーの間に雪が堆積していても、カウルトップガーニッシュブラケット１３の作用によって、ワイパー稼働時のカウルトップガーニッシュ２の後端部２Ｂがフロントガラス３の下端部３Ａから外れることを防止できる。
前記インストルメントパネルブラケット１１とカウルトップパネル８の上壁１４とカウルトップガーニッシュブラケット１３との接合構造については後で詳しく説明する。

［インストルメントパネルブラケット１１の構造］
図２〜図４に示すように、インストルメントパネルブラケット１１は１枚の板状に形成されており、下側に凸の断面山形状（上下逆の山形状）に屈曲形成されている。インストルメントパネルブラケット１１の幅方向両端部は上方に屈曲してリブ状に形成されている。これにより、インストルメントパネルブラケット１１の剛性を向上させることができる。

また、インストルメントパネルブラケット１１の前半部１１Ａの幅方向両端部が幅方向外方側及び車両前方側Ｆｒに張り出し、前記前半部１１Ａの幅方向中央部に、下側に膨出する第１ビード１５が形成されている。図６に示すように、インストルメントパネルブラケット１１の後半部１１Ｂは、インストルメントパネル１２の裏面側に設けられた挟持部４１に上下方向で挟持されている。このようにして、インストルメントパネルブラケット１１とインストルメントパネル１２とが連結している。

［カウルトップガーニッシュブラケット１３の構造］
図２，図４，図５に示すように、カウルトップガーニッシュブラケット１３は、カウルトップパネル８の上壁１４側から前下方に延びており、前記前下方に延びる方向に長い１枚の板状に形成されている。このカウルトップガーニッシュブラケット１３は、後部１３Ｂがインストルメントパネルブラケット１１の前半部１１Ａと略同一幅に設定されている。また、カウルトップガーニッシュブラケット１３の前後方向中間部１３Ｃが車両前方側Ｆｒほど幅狭の台形状に形成され、前部１３Ａが、前記前後方向中間部１３Ｃよりも幅狭であって、かつ、車両前方側Ｆｒほど幅狭の台形状に形成されている。前記後部１３Ｂは断面山形状（三角凸部状）に形成されている。

そして、カウルトップガーニッシュブラケット１３の後部１３Ｂの車幅方向の中央部に、後部１３Ｂの後端部１３Ｂ１からカウルトップパネル８の前端部１４Ａ１（上壁１４の前半部１４Ａの前端部）付近まで延びる第２ビード１７が形成されている。第２ビード１７は断面ハット形状であり下方に膨出している。第２ビード１７が上方に膨出している構造であってもよい。

これにより、第２ビード１７によってカウルトップガーニッシュブラケット１３を補強することができる。そして、第２ビード１７よりも車両前方側Ｆｒのカウルトップガーニッシュブラケット１３の剛性が相対的に低くなることから、第２ビード１７の前端部がカウルトップガーニッシュブラケット１３の上下方向の屈曲変形の起点となる。この起点があることにより、車両前部に上方から衝突体の荷重が入力されたときに、カウルトップガーニッシュブラケット１３により荷重を吸収しやすくすることができる。

図４，図５に示すように、カウルトップガーニッシュブラケット１３の第２ビード１７の前端部付近が下方に屈曲して、カウルトップガーニッシュブラケット１３の第２ビード１７の車両前方側Ｆｒに、下方に凹む断面円弧状の凹部１８が形成されている。凹部１８はカウルトップガーニッシュブラケット１３の全幅にわたっている。

これにより、前記屈曲変形の起点をより明確にすることができる。その結果、前記荷重の吸収性能をより確実に高めることができる。

前記凹部１８はカウルトップガーニッシュブラケット１３の長手方向中央部に位置する。凹部１８の前部には、裏面側（下側）に膨出する円錐台状の膨出部２３が形成され、この膨出部２３に貫通孔２３Ｈが形成されている。

カウルトップガーニッシュブラケット１３の幅方向両側部は裏面側に折曲されてリブ状に形成されている。これにより、カウルトップガーニッシュブラケット１３の剛性を向上させることができる。

［インストルメントパネルブラケット１１とカウルトップパネル８の上壁１４とカウルトップガーニッシュブラケット１３との接合構造］
図３に示すように、カウルトップパネル８の上壁１４の後半部１４Ｂに、一段下がった長方形状の取り付け面部３９が形成され、インストルメントパネルブラケット１１の第１ビード１５に対する第３ビード１６が取り付け面部３９から下側に膨出している。そして、 図２〜図４に示すように、インストルメントパネルブラケット１１の前半部１１Ａが前記取り付け面部３９に上側から重ね合わされ、前記第１ビード１５が前記第３ビード１６に嵌合している。これにより、インストルメントパネルブラケット１１の取り付け部の剛性を高めることができる。

また、カウルトップガーニッシュブラケット１３の山形状の後部１３Ｂが、カウルトップパネル８の山形状の上壁１４に下側から重ね合わされている。つまり、インストルメントパネルブラケット１１の前半部１１Ａとカウルトップガーニッシュブラケット１３の後部１３Ｂとが、カウルトップパネル８の上壁１４の後半部１４Ｂを上下方向に挟み込んでいる。この挟み込み状態で、インストルメントパネルブラケット１１の前半部１１Ａとカウルトップガーニッシュブラケット１３の後部１３Ｂとカウルトップパネル８の上壁１４の後半部１４Ｂとが接合（溶接接合）されている。図５に示すように、本実施例では、一例として３個の溶接部２４が設けられている。３個の溶接部２４は、カウルトップガーニッシュブラケット１３及びインストルメントパネルブラケット１１の幅方向に分散配置されている。

さらに図５に示すように、カウルトップガーニッシュブラケット１３の後部１３Ｂとカウルトップパネル８の上壁１４の前半部１４Ａとが接合（溶接接合）されており、本実施例では、一例として２個の溶接部２５が設けられている。２個の溶接部２５は、カウルトップガーニッシュブラケット１３の幅方向に分散配置されている。

［カウルトップガーニッシュ２のフック１９とその周辺の構造］
図６，図７に示すように、前記フック１９は、カウルトップガーニッシュ２の後端部２Ｂからカウルトップガーニッシュブラケット１３の前端部１３Ａ１（前部１３Ａの前端部）に向かって後ろ下方に突出している。また、フック１９は、カウルトップガーニッシュ２の後端部２Ｂの裏面から裏側（下側）に突出する左右一対の側壁３６と、左右一対の側壁３６の頂部（下端部）同士に架け渡された背壁３７とから成る。左右一対の側壁３６の後端部は後下方に突出してフック１９の先端部１９Ａを構成している。

さらに、フック１９を補強する補強リブ２１が、フック１９よりも車両前方側Ｆｒのカウルトップガーニッシュ本体部分２２とフック１９の基部１９Ｋとにわたってカウルトップガーニッシュ２の裏面側に設けられている。補強リブ２１の後端部２１Ｂは、前記背壁３７の幅方向中央部に接合されている。

そして、フック１９の先端部１９Ａが、カウルトップガーニッシュブラケット１３の前端部１３Ａ１に形成された係合孔２０に上方から挿入係合されている。このようにして、カウルトップガーニッシュブラケット１３とカウルトップガーニッシュ２とが連結（係合連結）している。図２，図５に示すように、前記係合孔２０は車幅方向に長い長方形状に形成され、フロントガラス３の下端部３Ａの前下方に位置する。

これにより、車両の前部に上方から衝突体の荷重が入力された場合に、カウルトップガーニッシュ２が下方に変位すると、カウルトップガーニッシュ２のフック１９がカウルトップガーニッシュブラケット１３を下方に押し込む。この際に、前記補強リブ２１によって、フック１９がカウルトップガーニッシュブラケット１３からの反力に抗することができ、フック１９の折れを防ぐことができて、荷重吸収効果を確実に発揮することができる。

以上、本発明の実施形態及び実施例を説明したが、上記実施形態及び実施例は、例として提示しており、発明の範囲を限定することは意図していない。

１ カウル部
１Ｋ カウル部の開口
２ カウルトップガーニッシュ
３ フロントガラス
３Ａ フロントガラスの下端部
８ カウルトップパネル
１１ インストルメントパネルブラケット
１２ インストルメントパネル
１３ カウルトップガーニッシュブラケット
１３Ａ１ カウルトップガーニッシュブラケットの前端部（前部の前端部）
１３Ｂ１ カウルトップガーニッシュブラケットの後端部（後部の後端部）
１４ カウルトップパネルの上端部（上壁）
１４Ａ１ カウルトップパネルの前端部（上壁の前半部の前端部）
１７ ビード（第２ビード）
１８ 凹部
１９ フック
１９Ｋ フックの基部
２０ 係合孔
２１ 補強リブ
２２ カウルトップガーニッシュ本体部分
Ｆｒ 車両前方側

Claims (4)

1. カウル部と、
   前記カウル部の開口を覆うカウルトップガーニッシュとを備え、
   前記カウル部は、フロントガラスの下端部に沿うカウルトップパネルを備え、
   前記カウルトップパネルの上端部とインストルメントパネルを連結するインストルメントパネルブラケットを備えている車両前部構造であって、
   前記インストルメントパネルブラケットに対応する車幅方向の位置に、前記カウルトップパネルの上端部と前記カウルトップガーニッシュを連結するカウルトップガーニッシュブラケットを備え、
   前記インストルメントパネルブラケットと前記カウルトップパネルの上端部と前記カウルトップガーニッシュブラケットとが重ね合わされて接合されている車両前部構造。
2. 前記カウルトップガーニッシュブラケットの車幅方向の中央部に、前記カウルトップガーニッシュブラケットの後端部から前記カウルトップパネルの前端部付近まで延びるビードが形成されている請求項１記載の車両前部構造。
3. 前記カウルトップガーニッシュブラケットのビードの前端部付近が下方に屈曲して、前記カウルトップガーニッシュブラケットのビードの車両前方側に下方に凹む凹部が形成されている請求項２記載の車両前部構造。
4. 前記カウルトップガーニッシュに、前記カウルトップガーニッシュブラケットの前端部に向かって突出するフックが形成され、
   前記フックが、前記カウルトップガーニッシュブラケットの前端部に形成された係合孔に挿入係合され、
   前記フックを補強する補強リブが、前記フックよりも車両前方側のカウルトップガーニッシュ本体部分と前記フックの基部とにわたって設けられている請求項１〜３のいずれか一つに記載の車両前部構造。

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