JP2019038311A - 車体構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の前面衝突時（特にスモールオーバーラップ衝突時）に、前輪がヒンジピラー６１に衝突して、ヒンジピラー６１に車幅方向内向きの荷重が入力されたとしても、ヒンジピラー６１の車幅方向内側への変形を抑制する。【解決手段】ダッシュパネル１３にダッシュクロスメンバ６７が車幅方向に延びるように設けられ、ヒンジピラー６１の下端部に、該ヒンジピラー６１をサイドシル６２に対して剛性連結するためのヒンジピラー補強部材６６が設けられ、ダッシュパネル１３には、ヒンジピラー補強部材６６に入力された車幅方向内向きの荷重を、ダッシュクロスメンバ６７に伝達する荷重伝達部（ダッシュレインフォースメント６８）が設けられている。【選択図】図４

Description

本発明は、車両の側部において前輪の後側で上下方向に延びるように設けられたヒンジピラーを備えた車体構造に関する技術分野に属する。

従来より、車両の前面衝突の一形態として、車両のフロントサイドフレームよりも車幅方向外側で障害物と衝突する場合があり、このような前面衝突は、スモールオーバーラップ衝突と呼ばれる。このスモールオーバーラップ衝突時に、前輪が後退してヒンジピラーに衝突した場合、その衝突した前輪のホイールによってヒンジピラーが変形する可能性がある。

そこで、例えば特許文献１では、ヒンジピラー（フロントピラー）の内部に、傾斜面を有するガイド手段を設け、このガイド手段により、車両のスモールオーバーラップ衝突時に、前輪を車両後方外側にガイドするようにして、スモールオーバーラップ衝突時におけるヒンジピラーの変形を抑制するようにしている。

特開２０１３−１４１９２８号公報

しかし、特許文献１のように、車両のスモールオーバーラップ衝突時に、前輪を車両後方外側にガイドする構成では、そのガイド時に、ヒンジピラーには、そのガイドの反力として、車幅方向内向きの荷重が作用することになる。また、前輪は、通常、サスペンションアーム（ロアアーム）の一端部に支持され、このサスペンションアームの他端部は、上下方向に延びる軸によりサスペンションクロスメンバにゴムブッシュを介して支持されるために、前輪が後退すると、サスペンションアームが上記軸を中心に回動して、最終的には前輪の後部が車幅方向内側に変位しようとする。このため、前輪を車両後方外側にガイドしなくても、前輪がヒンジピラーに衝突したときには、ヒンジピラーには、車幅方向内向きの荷重が作用し易くなる。この結果、前輪がヒンジピラーに衝突したときには、ヒンジピラーの車両後側への変形を抑制できても、ヒンジピラーが車幅方向内側に変形する可能性があり、改善の余地がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の前面衝突時（特にスモールオーバーラップ衝突時）に、前輪がヒンジピラーに衝突して、ヒンジピラーに車幅方向内向きの荷重が入力されたとしても、ヒンジピラーの車幅方向内側への変形を抑制しようとすることにある。

上記の目的を達成するために、本発明では、車体構造を対象として、車両の側部において前輪の後側で上下方向に延びるように設けられ、ダッシュパネルに連結されたヒンジピラーと、上記ダッシュパネルに車幅方向に延びるように設けられたダッシュクロスメンバと、車両前後方向に延び、前端部が上記ヒンジピラーの下端部に連結されたサイドシルと、上記ヒンジピラーの下端部に設けられ、該ヒンジピラーを上記サイドシルに対して剛性連結するためのヒンジピラー補強部材とを備え、上記ダッシュクロスメンバは、上記ダッシュパネルにおいて上記ヒンジピラー補強部材に対して車幅方向に離れて設けられており、上記ダッシュパネルには、上記ヒンジピラー補強部材に入力された車幅方向内向きの荷重を、上記ダッシュクロスメンバに伝達する荷重伝達部が設けられている、という構成とした。

上記の構成により、車両の前面衝突時（特にスモールオーバーラップ衝突時）に、前輪がヒンジピラーに衝突して、ヒンジピラーに車幅方向内向きの荷重が入力されたとしても、該入力された車幅方向内向きの荷重は、ヒンジピラー補強部材からダッシュパネルの荷重伝達部を介してダッシュクロスメンバに伝達されて、該ダッシュクロスメンバで受け止められる。この結果、ヒンジピラーの車幅方向内側への変形を抑制することができる。

上記車体構造の一実施形態では、上記荷重伝達部は、車両前側から見て上記ダッシュクロスメンバと上記ヒンジピラー補強部材との間で車幅方向に延びるように設けられたダッシュレインフォースメントで構成されている。

このことにより、ヒンジピラー補強部材に入力された車幅方向内向きの荷重を、ダッシュクロスメンバに効率良く伝達することができる。

上記車体構造において、上記サイドシルの車両前側部分に設けられ、上記車両の前面衝突時に上記前輪が後退して上記ヒンジピラーに当接したときに、該前輪の更なる後退を抑制するサイドシル補強部材を更に備えている、ことが好ましい。

このことで、ヒンジピラーの車両後側への変形を抑制することができるとともに、この抑制と、サスペンションアーム（ロアアーム）による前輪の支持構成とによって、ヒンジピラーには車幅方向内向きの荷重が入力され易くなる。このようにヒンジピラーに車幅方向内向きの荷重が入力されたとしても、上記のように、ヒンジピラー補強部材、荷重伝達部及びダッシュクロスメンバによって、ヒンジピラーの車幅方向内側への変形を抑制することができる。

以上説明したように、本発明の車体構造によると、車両の前面衝突時（特にスモールオーバーラップ衝突時）に、前輪がヒンジピラーに衝突して、ヒンジピラーに車幅方向内向きの荷重が入力されたとしても、ヒンジピラーの車幅方向内側への変形を抑制することができる。

本発明の実施形態に係る車体構造が適用された車両の車室の右前側部分の要部を示す、車両後側かつ車幅方向内側（左側）から見た斜視図である。 上記車両の前部及び右側のヒンジピラーの周辺を示す、車両後側かつ車幅方向外側（右側）から見た斜視図である。 上記車両の右側のヒンジピラー、右側のサイドシルの前端部及びダッシュパネルの右側端部を示す、車両後側かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 ダッシュパネルにおけるダッシュクロスメンバ及び右側のダッシュレインフォースメント並びに右側のフロントサイドフレームの位置関係を示す、車両前側かつ右側から見た斜視図である。 ダッシュパネルの右側部分を車両前側から見た正面図（右側のフロントサイドフレームの断面図）である。 上記車両の前面の右側部分で障害物とのスモールオーバーラップ衝突が発生したときにおける、該車両の右側部分の変形の様子を概略的に示す平面図である。 図６から障害物が上記車両に対して更に後退したときにおける図６相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１及び図２は、本発明の実施形態に係る車体構造が適用された車両１の要部を示す。この車両１の前部には、車両１の左右の前輪３（図６参照）を駆動する不図示のパワートレインが配設されるエンジンルーム２が設けられている。上記パワートレインは、エンジンと、該エンジンにて生成されたトルク（動力）が入力されるトランスミッションとで構成されている。上記エンジン及び上記トランスミッションは、後述の左右一対のフロントサイドフレーム１１間において車幅方向に並んでいる。以下、車両１についての前、後、左、右、上及び下を、それぞれ単に前、後、左、右、上及び下という。

エンジンルーム２の車幅方向両側の端部には、前後方向に延びかつ略矩形の閉断面状に形成された左右一対のフロントサイドフレーム１１が配設されている。また、エンジンルーム２の後端部には、エンジンルーム２と車室１２とを仕切るダッシュパネル１３が設けられている。このダッシュパネル１３の上端部に、カウル部材１４が接合されている。カウル部材１４の車幅方向両側の端部には、前後方向に延びる左右のエプロンレインメンバ１９（図２に右側のエプロンレインメンバ１９のみを記載）の後端部がそれぞれ連結されている。ダッシュパネル１３の下端部には、車室１２のフロアを構成するフロアパネル１５が接合されている。このフロアパネル１５の車幅方向中央部には、トンネル部１５ａが設けられている。

左右のフロントサイドフレーム１１の車幅方向外側には、ホイールハウスパネル（図示省略）及びサスペンションタワー１８（図２に右側のサスペンションタワー１８のみを記載）がそれぞれ設けられている。各ホイールハウスパネルは、前輪３の上側を覆うように円弧状に形成されて、その円弧内側にフロントホイールハウスを構成する。左右のサスペンションタワー１８の下端部は、左右のフロントサイドフレーム１１にそれぞれ固定され、左右のサスペンションタワー１８の上端部は、左右のエプロンレインメンバ１９にそれぞれ固定されている。

左右のフロントサイドフレーム１１の前端面には、クラッシュカン３１がそれぞれ設けられ、これら左右のクラッシュカン３１の前端面が、車幅方向に延びるバンパービーム３２の左右両端部に固定されている。

左右の前輪３は、左右のサスペンションアーム３９（ロアアーム）を介して、左右のフロントサイドフレーム１１の下側で車幅方向に延びかつ左右のフロントサイドフレーム１１同士を連結するサスペンションクロスメンバ３４（図６及び図７に一部を記載）に支持されている。左右のサスペンションアーム３９の一端部（車幅方向外側の端部）に左右の前輪３がそれぞれ支持され、左右のサスペンションアーム３９の他端部（車幅方向内側の端部）が、サスペンションクロスメンバ３４の後側部分の左右両端部において上下方向に延びる軸４０（図６参照）によりゴムブッシュを介してそれぞれ支持されている。また、図示は省略するが、左右のサスペンションアーム３９の長手方向中間部が、前後方向に延びる軸によりゴムブッシュを介してサスペンションクロスメンバ３４の前側部分の左右両端部にそれぞれ支持されている。

車両１の左右両側の側部において、前輪３の後側には、左右のヒンジピラー６１が上下方向に延びるようにそれぞれ設けられている。左右のヒンジピラー６１（詳細には、後述のインナ部材６１ａ）の前端部に、ダッシュパネル１３の車幅方向両側の端部がそれぞれ連結されている。

左右のヒンジピラー６１の下端部には、前後方向に延びる左右のサイドシル６２の前端部がそれぞれ連結されている。左右のヒンジピラー６１の上端部には、前側に向かって下側に傾斜して延びる左右のフロントピラー６３の下端部（前端部）がそれぞれ連結されている。

尚、左側のヒンジピラー６１、左側のサイドシル６２、及び左側のフロントピラー６３の図示は省略している。また、本実施形態に係る車体構造は左右対称（車両１の車幅方向中央を通る平面に対して対称）に構成されているため、以下では、基本的に、車両１の右側部分について、図面を参照して説明する。さらに、以下の説明で、左右両方に設けられている部材（後述のサイドシル補強部材６５、ヒンジピラー補強部材６６、及びダッシュレインフォースメント６８を含む）については、断りのない限り、右側に設けられているものを指すものとする。

ヒンジピラー６１は、インナ部材６１ａと、インナ部材６１ａと共に閉断面を形成するアウタ部材６１ｂと、インナ部材６１ａ及びアウタ部材６１ｂの間の閉断面内に設けられたレインフォースメント６１ｃとで構成されている。サイドシル６２も、同様に、インナ部材６２ａと、インナ部材６２ａと共に閉断面を形成するアウタ部材６２ｂと、インナ部材６２ａ及びアウタ部材６２ｂの間の閉断面内に設けられたレインフォースメント６２ｃとで構成されている。フロントピラー６３も、同様に、インナ部材６３ａと、インナ部材６３ａと共に閉断面を形成するアウタ部材６３ｂと、インナ部材６３ａ及びアウタ部材６３ｂの間の閉断面内に設けられたレインフォースメント６３ｃとで構成されている。ヒンジピラー６１のアウタ部材６１ｂは、サイドシル６２のアウタ部材６２ｂ及びフロントピラー６３のアウタ部材６３ｂと一体形成されている（図２参照）。

サイドシル６２のレインフォースメント６２ｃの前側部分には、図２に示すように、前後方向に延びるサイドシル補強部材６５が設けられている。このサイドシル補強部材６５は、車両１の前面衝突時（特にスモールオーバーラップ衝突時）に前輪３が後退してヒンジピラー６１に当接したときに、該前輪３の更なる後退を抑制する（すなわち、ヒンジピラー６１の車両後側への変形を抑制する）ためのものである。

図１及び図３に示すように、ヒンジピラー６１の下端部（詳細には、ヒンジピラー６１のインナ部材６１ａの車幅方向内側の面）には、ヒンジピラー６１をサイドシル６２に対して剛性連結するためのヒンジピラー補強部材６６が設けられている。このヒンジピラー補強部材６６は、ヒンジピラー６１を、サイドシル６２に対して、前後方向にも車幅方向にも倒れにくくするものであって、特に車幅方向内側に倒れにくくする。

図４及び図５に示すように、ダッシュパネル１３の前側の面（エンジンルーム２側の面）における下端部には、車幅方向に延びるダッシュクロスメンバ６７が設けられている。尚、ダッシュクロスメンバ６７の車幅方向中央部は、トンネル部１５ａに対応して上側に突出するように湾曲している。

ダッシュクロスメンバ６７は、ダッシュパネル１３の前側の面に溶接により結合されている。ダッシュクロスメンバ６７における車幅方向の両端部を除く部分の上下方向中央部には、前側に突出しかつ車幅方向に延びる突出部６７ａが形成されており、ダッシュクロスメンバ６７における車幅方向の両端部を除く部分は断面ハット状に形成されている。ダッシュクロスメンバ６７の車幅方向の両端部の下側部分は、前後方向から見て、左右のフロントサイドフレーム１１の上側部分とそれぞれ重なっていて、ダッシュクロスメンバ６７は左右のフロントサイドフレーム１１にも結合されている。尚、図４では、左側のフロントサイドフレーム１１の記載を省略しているとともに、後に説明するダッシュレインフォースメント６８についても、左側のものは記載を省略している。

ダッシュクロスメンバ６７は、ダッシュパネル１３の前側の面において左右のフロントサイドフレーム１１の間に位置している。このため、ダッシュクロスメンバ６７は、ヒンジピラー補強部材６６に対して車幅方向に離れて設けられていることになる。尚、フロントサイドフレーム１１は、ダッシュパネル１３と同じ前後位置から後側において、後側に向かって下側に傾斜して延びている。

また、ダッシュパネル１３の前側の面におけるダッシュクロスメンバ６７の車幅方向外側の部分には、車幅方向に延びるダッシュレインフォースメント６８が設けられている。このダッシュレインフォースメント６８も、ダッシュクロスメンバ６７と同様に、ダッシュパネル１３の前側の面に溶接により結合されている。ダッシュレインフォースメント６８における車幅方向の両端部を除く部分の上下方向中央部には、前側に突出しかつ車幅方向に延びる突出部６８ａが形成されており、ダッシュレインフォースメント６８における車幅方向の両端部を除く部分は断面ハット状に形成されている。

フロントサイドフレーム１１の車幅方向外側の面には、ダッシュパネル１３の直ぐ前側の位置で車幅方向外側に突出するフランジ部１１ａが形成されている。ダッシュレインフォースメント６８の車幅方向内側の端部は、フランジ部１１ａとダッシュパネル１３とに挟持された状態で該フランジ部１１ａ及びダッシュパネル１３に結合されている。尚、ダッシュレインフォースメント６８の車幅方向内側の端部は、ダッシュクロスメンバ６７の長手方向の端部（ここでは、右側の端部）と車幅方向にオーバーラップするように位置している。

ヒンジピラー補強部材６６の前側の端部は、ダッシュパネル１３を間に挟んで、ダッシュレインフォースメント６８の車幅方向外側の端部と重なるように、ダッシュパネル１３に結合されている。

このようにダッシュレインフォースメント６８は、前側から見てダッシュクロスメンバ６７とヒンジピラー補強部材６６との間で車幅方向に延びるように設けられている。これにより、ダッシュレインフォースメント６８は、ヒンジピラー補強部材６６に入力された車幅方向内向きの荷重を、ダッシュクロスメンバ６７に伝達する荷重伝達部としての役割を有する。

図６に示すように、車両１の前面におけるフロントサイドフレーム１１よりも車幅方向外側の部分（ここでは、右側部分）と障害物７１（図６及び図７参照）とが衝突する、いわゆるスモールオーバーラップ衝突が発生したとする。

このスモールオーバーラップ衝突時に、前輪３は、障害物７１によって、後側に後退する。このとき、サスペンションアーム３９の長手方向中間部は、サスペンションクロスメンバ３４から外れてサスペンションクロスメンバ３４に支持されなくなる。これにより、前輪３が後退するに連れて、サスペンションアーム３９が軸４０を中心に回動して、最終的には、前輪３の後部が車幅方向内側に変位しようとする。

そして、図７に示すように、前輪３のホイール３ａがヒンジピラー６１の前面に衝突したとき、ヒンジピラー６１には、後向きの荷重に加えて、車幅方向内向きの荷重が作用する。後向きの荷重は、サイドシル補強部材６５によって受け止められるので、ヒンジピラー６１の後側への変形が抑制される。この抑制と、サスペンションアーム３９が軸４０を中心に回動することと相俟って、前輪３の後部がより一層車幅方向内側に変位する。このため、ヒンジピラー６１には、車幅方向内向きの荷重がより一層大きく作用することになる。

このようにヒンジピラー６１に作用した車幅方向内向きの荷重は、ヒンジピラー補強部材６６に入力される。このヒンジピラー補強部材６６に入力された車幅方向内向きの荷重は、ヒンジピラー補強部材６６からダッシュパネル１３のダッシュレインフォースメント６８を介してダッシュクロスメンバ６７に伝達されて、該ダッシュクロスメンバ６７で受け止められる。この結果、ヒンジピラー６１の車幅方向内側への変形も抑制される。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

例えば、上記実施形態では、ヒンジピラー補強部材６６に入力された車幅方向内向きの荷重をダッシュクロスメンバ６７に伝達する荷重伝達部を、ダッシュレインフォースメント６８で構成したが、これに限らず、ダッシュパネル１３におけるヒンジピラー補強部材６６とてダッシュクロスメンバ６７との間の部分（上記実施形態で、ダッシュレインフォースメント６８が設けられる部分）に、例えば、車幅方向に延びるビードを設けて、このビードにより、上記荷重伝達部を構成するようにしてもよい。

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明は、車両の側部において前輪の後側で上下方向に延びるように設けられたヒンジピラーを備えた車体構造に有用である。

１ 車両
３ 前輪
１３ ダッシュパネル
６１ ヒンジピラー
６２ サイドシル
６５ サイドシル補強部材
６６ ヒンジピラー補強部材
６７ ダッシュクロスメンバ
６８ ダッシュレインフォースメント

本発明は、車両の側部において前輪の後側で上下方向に延びるように設けられたヒンジピラーを備えた車体構造に関する技術分野に属する。

従来より、車両の前面衝突の一形態として、車両のフロントサイドフレームよりも車幅方向外側で障害物と衝突する場合があり、このような前面衝突は、スモールオーバーラップ衝突と呼ばれる。このスモールオーバーラップ衝突時に、前輪が後退してヒンジピラーに衝突した場合、その衝突した前輪のホイールによってヒンジピラーが変形する可能性がある。

そこで、例えば特許文献１では、ヒンジピラー（フロントピラー）の内部に、傾斜面を有するガイド手段を設け、このガイド手段により、車両のスモールオーバーラップ衝突時に、前輪を車両後方外側にガイドするようにして、スモールオーバーラップ衝突時におけるヒンジピラーの変形を抑制するようにしている。

特開２０１３−１４１９２８号公報

しかし、特許文献１のように、車両のスモールオーバーラップ衝突時に、前輪を車両後方外側にガイドする構成では、そのガイド時に、ヒンジピラーには、そのガイドの反力として、車幅方向内向きの荷重が作用することになる。また、前輪は、通常、サスペンションアーム（ロアアーム）の一端部に支持され、このサスペンションアームの他端部は、上下方向に延びる軸によりサスペンションクロスメンバにゴムブッシュを介して支持されるために、前輪が後退すると、サスペンションアームが上記軸を中心に回動して、最終的には前輪の後部が車幅方向内側に変位しようとする。このため、前輪を車両後方外側にガイドしなくても、前輪がヒンジピラーに衝突したときには、ヒンジピラーには、車幅方向内向きの荷重が作用し易くなる。この結果、前輪がヒンジピラーに衝突したときには、ヒンジピラーの車両後側への変形を抑制できても、ヒンジピラーが車幅方向内側に変形する可能性があり、改善の余地がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の前面衝突時（特にスモールオーバーラップ衝突時）に、前輪がヒンジピラーに衝突して、ヒンジピラーに車幅方向内向きの荷重が入力されたとしても、ヒンジピラーの車幅方向内側への変形を抑制しようとすることにある。

上記の目的を達成するために、本発明では、車体構造を対象として、車両の側部において前輪の後側で上下方向に延びるように設けられ、ダッシュパネルに連結されたヒンジピラーと、上記ダッシュパネルに車幅方向に延びるように設けられたダッシュクロスメンバと、車両前後方向に延び、前端部が上記ヒンジピラーの下端部に連結されたサイドシルと、上記ヒンジピラーの下端部に設けられ、該ヒンジピラーを上記サイドシルに対して剛性連結するためのヒンジピラー補強部材とを備え、上記ダッシュクロスメンバは、上記ダッシュパネルにおいて上記ヒンジピラー補強部材に対して車幅方向に離れて設けられており、上記ダッシュパネルには、上記車両の前面衝突時において、上記前輪から上記ヒンジピラー補強部材に入力された車幅方向内向きの荷重を、上記ダッシュクロスメンバに伝達する荷重伝達部が設けられている、という構成とした。

上記の構成により、車両の前面衝突時（特にスモールオーバーラップ衝突時）に、前輪がヒンジピラーに衝突して、ヒンジピラーに車幅方向内向きの荷重が入力されたとしても、該入力された車幅方向内向きの荷重は、ヒンジピラー補強部材からダッシュパネルの荷重伝達部を介してダッシュクロスメンバに伝達されて、該ダッシュクロスメンバで受け止められる。この結果、ヒンジピラーの車幅方向内側への変形を抑制することができる。

上記車体構造の一実施形態では、上記荷重伝達部は、車両前側から見て上記ダッシュクロスメンバと上記ヒンジピラー補強部材との間で車幅方向に延びるように設けられたダッシュレインフォースメントで構成されている。

このことにより、ヒンジピラー補強部材に入力された車幅方向内向きの荷重を、ダッシュクロスメンバに効率良く伝達することができる。

本発明の他の態様では、車体構造を対象として、車両の側部において前輪の後側で上下方向に延びるように設けられ、ダッシュパネルに連結されたヒンジピラーと、上記ダッシュパネルに車幅方向に延びるように設けられたダッシュクロスメンバと、車両前後方向に延び、前端部が上記ヒンジピラーの下端部に連結されたサイドシルと、上記ヒンジピラーの下端部に設けられ、該ヒンジピラーを上記サイドシルに対して剛性連結するためのヒンジピラー補強部材とを備え、上記ダッシュクロスメンバは、上記ダッシュパネルにおいて上記ヒンジピラー補強部材に対して車幅方向に離れて設けられており、上記ダッシュパネルには、上記ヒンジピラー補強部材に入力された車幅方向内向きの荷重を、上記ダッシュクロスメンバに伝達する荷重伝達部が設けられ、上記サイドシルの車両前側部分に設けられ、上記車両の前面衝突時に上記前輪が後退して上記ヒンジピラーに当接したときに、該前輪の更なる後退を抑制するサイドシル補強部材を更に備えている、という構成とした。

このことで、ヒンジピラーの車両後側への変形を抑制することができるとともに、この抑制と、サスペンションアーム（ロアアーム）による前輪の支持構成とによって、ヒンジピラーには車幅方向内向きの荷重が入力され易くなる。このようにヒンジピラーに車幅方向内向きの荷重が入力されたとしても、上記のように、ヒンジピラー補強部材、荷重伝達部及びダッシュクロスメンバによって、ヒンジピラーの車幅方向内側への変形を抑制することができる。

以上説明したように、本発明の車体構造によると、車両の前面衝突時（特にスモールオーバーラップ衝突時）に、前輪がヒンジピラーに衝突して、ヒンジピラーに車幅方向内向きの荷重が入力されたとしても、ヒンジピラーの車幅方向内側への変形を抑制することができる。

本発明の実施形態に係る車体構造が適用された車両の車室の右前側部分の要部を示す、車両後側かつ車幅方向内側（左側）から見た斜視図である。 上記車両の前部及び右側のヒンジピラーの周辺を示す、車両後側かつ車幅方向外側（右側）から見た斜視図である。 上記車両の右側のヒンジピラー、右側のサイドシルの前端部及びダッシュパネルの右側端部を示す、車両後側かつ車幅方向内側から見た斜視図である。 ダッシュパネルにおけるダッシュクロスメンバ及び右側のダッシュレインフォースメント並びに右側のフロントサイドフレームの位置関係を示す、車両前側かつ右側から見た斜視図である。 ダッシュパネルの右側部分を車両前側から見た正面図（右側のフロントサイドフレームの断面図）である。 上記車両の前面の右側部分で障害物とのスモールオーバーラップ衝突が発生したときにおける、該車両の右側部分の変形の様子を概略的に示す平面図である。 図６から障害物が上記車両に対して更に後退したときにおける図６相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１及び図２は、本発明の実施形態に係る車体構造が適用された車両１の要部を示す。この車両１の前部には、車両１の左右の前輪３（図６参照）を駆動する不図示のパワートレインが配設されるエンジンルーム２が設けられている。上記パワートレインは、エンジンと、該エンジンにて生成されたトルク（動力）が入力されるトランスミッションとで構成されている。上記エンジン及び上記トランスミッションは、後述の左右一対のフロントサイドフレーム１１間において車幅方向に並んでいる。以下、車両１についての前、後、左、右、上及び下を、それぞれ単に前、後、左、右、上及び下という。

エンジンルーム２の車幅方向両側の端部には、前後方向に延びかつ略矩形の閉断面状に形成された左右一対のフロントサイドフレーム１１が配設されている。また、エンジンルーム２の後端部には、エンジンルーム２と車室１２とを仕切るダッシュパネル１３が設けられている。このダッシュパネル１３の上端部に、カウル部材１４が接合されている。カウル部材１４の車幅方向両側の端部には、前後方向に延びる左右のエプロンレインメンバ１９（図２に右側のエプロンレインメンバ１９のみを記載）の後端部がそれぞれ連結されている。ダッシュパネル１３の下端部には、車室１２のフロアを構成するフロアパネル１５が接合されている。このフロアパネル１５の車幅方向中央部には、トンネル部１５ａが設けられている。

左右のフロントサイドフレーム１１の車幅方向外側には、ホイールハウスパネル（図示省略）及びサスペンションタワー１８（図２に右側のサスペンションタワー１８のみを記載）がそれぞれ設けられている。各ホイールハウスパネルは、前輪３の上側を覆うように円弧状に形成されて、その円弧内側にフロントホイールハウスを構成する。左右のサスペンションタワー１８の下端部は、左右のフロントサイドフレーム１１にそれぞれ固定され、左右のサスペンションタワー１８の上端部は、左右のエプロンレインメンバ１９にそれぞれ固定されている。

左右のフロントサイドフレーム１１の前端面には、クラッシュカン３１がそれぞれ設けられ、これら左右のクラッシュカン３１の前端面が、車幅方向に延びるバンパービーム３２の左右両端部に固定されている。

左右の前輪３は、左右のサスペンションアーム３９（ロアアーム）を介して、左右のフロントサイドフレーム１１の下側で車幅方向に延びかつ左右のフロントサイドフレーム１１同士を連結するサスペンションクロスメンバ３４（図６及び図７に一部を記載）に支持されている。左右のサスペンションアーム３９の一端部（車幅方向外側の端部）に左右の前輪３がそれぞれ支持され、左右のサスペンションアーム３９の他端部（車幅方向内側の端部）が、サスペンションクロスメンバ３４の後側部分の左右両端部において上下方向に延びる軸４０（図６参照）によりゴムブッシュを介してそれぞれ支持されている。また、図示は省略するが、左右のサスペンションアーム３９の長手方向中間部が、前後方向に延びる軸によりゴムブッシュを介してサスペンションクロスメンバ３４の前側部分の左右両端部にそれぞれ支持されている。

車両１の左右両側の側部において、前輪３の後側には、左右のヒンジピラー６１が上下方向に延びるようにそれぞれ設けられている。左右のヒンジピラー６１（詳細には、後述のインナ部材６１ａ）の前端部に、ダッシュパネル１３の車幅方向両側の端部がそれぞれ連結されている。

左右のヒンジピラー６１の下端部には、前後方向に延びる左右のサイドシル６２の前端部がそれぞれ連結されている。左右のヒンジピラー６１の上端部には、前側に向かって下側に傾斜して延びる左右のフロントピラー６３の下端部（前端部）がそれぞれ連結されている。

尚、左側のヒンジピラー６１、左側のサイドシル６２、及び左側のフロントピラー６３の図示は省略している。また、本実施形態に係る車体構造は左右対称（車両１の車幅方向中央を通る平面に対して対称）に構成されているため、以下では、基本的に、車両１の右側部分について、図面を参照して説明する。さらに、以下の説明で、左右両方に設けられている部材（後述のサイドシル補強部材６５、ヒンジピラー補強部材６６、及びダッシュレインフォースメント６８を含む）については、断りのない限り、右側に設けられているものを指すものとする。

ヒンジピラー６１は、インナ部材６１ａと、インナ部材６１ａと共に閉断面を形成するアウタ部材６１ｂと、インナ部材６１ａ及びアウタ部材６１ｂの間の閉断面内に設けられたレインフォースメント６１ｃとで構成されている。サイドシル６２も、同様に、インナ部材６２ａと、インナ部材６２ａと共に閉断面を形成するアウタ部材６２ｂと、インナ部材６２ａ及びアウタ部材６２ｂの間の閉断面内に設けられたレインフォースメント６２ｃとで構成されている。フロントピラー６３も、同様に、インナ部材６３ａと、インナ部材６３ａと共に閉断面を形成するアウタ部材６３ｂと、インナ部材６３ａ及びアウタ部材６３ｂの間の閉断面内に設けられたレインフォースメント６３ｃとで構成されている。ヒンジピラー６１のアウタ部材６１ｂは、サイドシル６２のアウタ部材６２ｂ及びフロントピラー６３のアウタ部材６３ｂと一体形成されている（図２参照）。

サイドシル６２のレインフォースメント６２ｃの前側部分には、図２に示すように、前後方向に延びるサイドシル補強部材６５が設けられている。このサイドシル補強部材６５は、車両１の前面衝突時（特にスモールオーバーラップ衝突時）に前輪３が後退してヒンジピラー６１に当接したときに、該前輪３の更なる後退を抑制する（すなわち、ヒンジピラー６１の車両後側への変形を抑制する）ためのものである。

図１及び図３に示すように、ヒンジピラー６１の下端部（詳細には、ヒンジピラー６１のインナ部材６１ａの車幅方向内側の面）には、ヒンジピラー６１をサイドシル６２に対して剛性連結するためのヒンジピラー補強部材６６が設けられている。このヒンジピラー補強部材６６は、ヒンジピラー６１を、サイドシル６２に対して、前後方向にも車幅方向にも倒れにくくするものであって、特に車幅方向内側に倒れにくくする。

図４及び図５に示すように、ダッシュパネル１３の前側の面（エンジンルーム２側の面）における下端部には、車幅方向に延びるダッシュクロスメンバ６７が設けられている。尚、ダッシュクロスメンバ６７の車幅方向中央部は、トンネル部１５ａに対応して上側に突出するように湾曲している。

ダッシュクロスメンバ６７は、ダッシュパネル１３の前側の面に溶接により結合されている。ダッシュクロスメンバ６７における車幅方向の両端部を除く部分の上下方向中央部には、前側に突出しかつ車幅方向に延びる突出部６７ａが形成されており、ダッシュクロスメンバ６７における車幅方向の両端部を除く部分は断面ハット状に形成されている。ダッシュクロスメンバ６７の車幅方向の両端部の下側部分は、前後方向から見て、左右のフロントサイドフレーム１１の上側部分とそれぞれ重なっていて、ダッシュクロスメンバ６７は左右のフロントサイドフレーム１１にも結合されている。尚、図４では、左側のフロントサイドフレーム１１の記載を省略しているとともに、後に説明するダッシュレインフォースメント６８についても、左側のものは記載を省略している。

ダッシュクロスメンバ６７は、ダッシュパネル１３の前側の面において左右のフロントサイドフレーム１１の間に位置している。このため、ダッシュクロスメンバ６７は、ヒンジピラー補強部材６６に対して車幅方向に離れて設けられていることになる。尚、フロントサイドフレーム１１は、ダッシュパネル１３と同じ前後位置から後側において、後側に向かって下側に傾斜して延びている。

また、ダッシュパネル１３の前側の面におけるダッシュクロスメンバ６７の車幅方向外側の部分には、車幅方向に延びるダッシュレインフォースメント６８が設けられている。このダッシュレインフォースメント６８も、ダッシュクロスメンバ６７と同様に、ダッシュパネル１３の前側の面に溶接により結合されている。ダッシュレインフォースメント６８における車幅方向の両端部を除く部分の上下方向中央部には、前側に突出しかつ車幅方向に延びる突出部６８ａが形成されており、ダッシュレインフォースメント６８における車幅方向の両端部を除く部分は断面ハット状に形成されている。

フロントサイドフレーム１１の車幅方向外側の面には、ダッシュパネル１３の直ぐ前側の位置で車幅方向外側に突出するフランジ部１１ａが形成されている。ダッシュレインフォースメント６８の車幅方向内側の端部は、フランジ部１１ａとダッシュパネル１３とに挟持された状態で該フランジ部１１ａ及びダッシュパネル１３に結合されている。尚、ダッシュレインフォースメント６８の車幅方向内側の端部は、ダッシュクロスメンバ６７の長手方向の端部（ここでは、右側の端部）と車幅方向にオーバーラップするように位置している。

ヒンジピラー補強部材６６の前側の端部は、ダッシュパネル１３を間に挟んで、ダッシュレインフォースメント６８の車幅方向外側の端部と重なるように、ダッシュパネル１３に結合されている。

このようにダッシュレインフォースメント６８は、前側から見てダッシュクロスメンバ６７とヒンジピラー補強部材６６との間で車幅方向に延びるように設けられている。これにより、ダッシュレインフォースメント６８は、ヒンジピラー補強部材６６に入力された車幅方向内向きの荷重を、ダッシュクロスメンバ６７に伝達する荷重伝達部としての役割を有する。

図６に示すように、車両１の前面におけるフロントサイドフレーム１１よりも車幅方向外側の部分（ここでは、右側部分）と障害物７１（図６及び図７参照）とが衝突する、いわゆるスモールオーバーラップ衝突が発生したとする。

このスモールオーバーラップ衝突時に、前輪３は、障害物７１によって、後側に後退する。このとき、サスペンションアーム３９の長手方向中間部は、サスペンションクロスメンバ３４から外れてサスペンションクロスメンバ３４に支持されなくなる。これにより、前輪３が後退するに連れて、サスペンションアーム３９が軸４０を中心に回動して、最終的には、前輪３の後部が車幅方向内側に変位しようとする。

そして、図７に示すように、前輪３のホイール３ａがヒンジピラー６１の前面に衝突したとき、ヒンジピラー６１には、後向きの荷重に加えて、車幅方向内向きの荷重が作用する。後向きの荷重は、サイドシル補強部材６５によって受け止められるので、ヒンジピラー６１の後側への変形が抑制される。この抑制と、サスペンションアーム３９が軸４０を中心に回動することと相俟って、前輪３の後部がより一層車幅方向内側に変位する。このため、ヒンジピラー６１には、車幅方向内向きの荷重がより一層大きく作用することになる。

このようにヒンジピラー６１に作用した車幅方向内向きの荷重は、ヒンジピラー補強部材６６に入力される。このヒンジピラー補強部材６６に入力された車幅方向内向きの荷重は、ヒンジピラー補強部材６６からダッシュパネル１３のダッシュレインフォースメント６８を介してダッシュクロスメンバ６７に伝達されて、該ダッシュクロスメンバ６７で受け止められる。この結果、ヒンジピラー６１の車幅方向内側への変形も抑制される。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

例えば、上記実施形態では、ヒンジピラー補強部材６６に入力された車幅方向内向きの荷重をダッシュクロスメンバ６７に伝達する荷重伝達部を、ダッシュレインフォースメント６８で構成したが、これに限らず、ダッシュパネル１３におけるヒンジピラー補強部材６６とてダッシュクロスメンバ６７との間の部分（上記実施形態で、ダッシュレインフォースメント６８が設けられる部分）に、例えば、車幅方向に延びるビードを設けて、このビードにより、上記荷重伝達部を構成するようにしてもよい。

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明は、車両の側部において前輪の後側で上下方向に延びるように設けられたヒンジピラーを備えた車体構造に有用である。

１ 車両
３ 前輪
１３ ダッシュパネル
６１ ヒンジピラー
６２ サイドシル
６５ サイドシル補強部材
６６ ヒンジピラー補強部材
６７ ダッシュクロスメンバ
６８ ダッシュレインフォースメント

Claims (3)

1. 車両の側部において前輪の後側で上下方向に延びるように設けられ、ダッシュパネルに連結されたヒンジピラーと、
   上記ダッシュパネルに車幅方向に延びるように設けられたダッシュクロスメンバと、
   車両前後方向に延び、前端部が上記ヒンジピラーの下端部に連結されたサイドシルと、
   上記ヒンジピラーの下端部に設けられ、該ヒンジピラーを上記サイドシルに対して剛性連結するためのヒンジピラー補強部材とを備え、
   上記ダッシュクロスメンバは、上記ダッシュパネルにおいて上記ヒンジピラー補強部材に対して車幅方向に離れて設けられており、
   上記ダッシュパネルには、上記ヒンジピラー補強部材に入力された車幅方向内向きの荷重を、上記ダッシュクロスメンバに伝達する荷重伝達部が設けられていることを特徴とする車体構造。
2. 請求項１記載の車体構造において、
   上記荷重伝達部は、車両前側から見て上記ダッシュクロスメンバと上記ヒンジピラー補強部材との間で車幅方向に延びるように設けられたダッシュレインフォースメントで構成されていることを特徴とする車体構造。
3. 請求項１又は２記載の車体構造において、
   上記サイドシルの車両前側部分に設けられ、上記車両の前面衝突時に上記前輪が後退して上記ヒンジピラーに当接したときに、該前輪の更なる後退を抑制するサイドシル補強部材を更に備えていることを特徴とする車体構造。

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