JP2019171996A - 車両前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】カウルの振動の抑制と、衝撃に対するカウルの変形容易性とを両立できる車両前部構造を提供する。【解決手段】車両のウインドシールドガラス６の取付面２０を有するカウル２と、カウル２における取付面２０よりも車両後方（ＲＲ側）の部分に連結されるダッシュパネル３と、カウル２とダッシュパネル３とが連結される箇所よりも車両前方（ＦＲ側）で、車幅方向に渡ってカウル２とダッシュパネル３とが離隔する箇所を部分的に繋ぐブレース４とを備える車両前部構造１である。ブレース４は、カウル２に連結され、その連結位置から車両前方（ＦＲ側）でかつ車両下方（ＬＷＲ側）に向って延びる平板状の上片４Ｕと、上片４Ｕの下端から車両後方（ＲＲ側）でかつ車両下方（ＬＷＲ側）に向って延び、ダッシュパネル３に連結される平板状の下片４Ｄとを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、カウルとダッシュパネルとの接続箇所近傍の車両前部構造に関する。

車両のウインドシールドガラスの取付面を有するカウルは、ダッシュパネルと接続されている。例えば、特許文献１には、カウル（特許文献１ではフロントカウル）の車両下方の面にダッシュパネルを連結すると共に、カウルとダッシュパネルとが連結される箇所よりも車両後方で、カウルとダッシュパネルとを繋ぐブレースを設けた車両前部構造が開示されている。この特許文献１の構成によれば、ブレースによってダッシュパネルが補強され、ダッシュパネルの振動が抑制されるので、ダッシュパネルの振動に起因する騒音が抑制される。

特開２００４−１３０９７６号公報

近年、歩行者保護の観点から、カウルへの上方からの衝撃に対して、カウルが変形して衝撃を十分に吸収することが求められている。しかし、カウルの剛性が低過ぎると、走行時などにカウルに支えられるウインドシールドガラスが振動し、不快な騒音が発生してしまう。特許文献１の車両前部構造のように、カウルとダッシュパネルとをブレースで繋ぐことでウインドシールドガラスの振動は抑えられるものの、カウルが変形し難くなるためカウルへの衝撃を十分に吸収できない恐れがある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、カウルの振動の抑制と、衝撃に対するカウルの変形容易性とを両立できる車両前部構造を提供することにある。

本発明の一態様に係る車両前部構造は、
車両のウインドシールドガラスの取付面を有するカウルと、
前記カウルにおける前記取付面よりも車両後方の部分に連結されるダッシュパネルと、
前記カウルと前記ダッシュパネルとが連結される箇所よりも車両前方で、車幅方向に渡って前記カウルと前記ダッシュパネルとが離隔する箇所を部分的に繋ぐブレースとを備え、
前記ブレースは、
前記カウルに連結され、その連結位置から車両前方でかつ車両下方に向って延びる平板状の上片と、
前記上片の下端から車両後方でかつ車両下方に向って延び、前記ダッシュパネルに連結される平板状の下片とを備える。

車両前方のカウルとダッシュパネルとを離隔させることで、カウルがダッシュパネル側（車両下方）に変形できる余地ができる。そのため、カウルの変形によって衝撃を吸収できるので、歩行者の傷害値を低減できる。

また、車両前方のカウルとダッシュパネルとの離隔箇所をブレースで繋ぐことで、カウルを下支えできるので、カウルに取り付けられるウインドシールドガラスの振動を抑制できる。特に、ブレースを平板状の上片と下片とで構成することで、ブレースが撓み難くなるので、ウインドシールドガラスの振動を効果的に抑制できる。

更に、上記構成に示すように、車両の側方から見たときのブレースの形状を『＜』状とすることで、カウルに衝撃が作用したときに、ブレースが車両前方に押し出されるように変形する。そのため、変形したカウルとダッシュパネルとの間に変形したブレースが挟まれてカウルの変形が抑制されることを回避し易く、歩行者に対する傷害値を低減できる。

実施形態１に示すブレースを備える車両前部構造の概略部分斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。 図２のカウルが変形した状態を示す部分断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、実施形態２に示すブレースの概略図である。

本発明の実施形態に係る車両前部構造１を図１〜４に基づいて説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。図中の矢印で示す『ＦＲ』は車両前方、『ＲＲ』は車両後方、『ＵＰ』は車両上方、『ＬＷＲ』は車両下方、『ＬＨ』は車両左方、『ＲＨ』は車両右方を示す。なお、本発明は、これらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

＜実施形態１＞
≪全体構成≫
図１は、車両前部構造１のうち、車幅方向の中央部におけるカウル２の前端近傍を示している。図１に示す部分は、常時は図示しないフードで覆われている。この車両前部構造１の特徴として、（１）車両前方でカウル２とダッシュパネル３とが離隔していること、（２）カウル２とダッシュパネル３との離隔箇所をブレース４で繋いでいること、（３）ブレース４の形状とその連結状態が限定されていること、などを挙げることができる。以下、車両前部構造１に備わる各構成を詳細に説明する。

≪カウル≫
本例のカウル２は、ウインドシールドガラス６が取り付けられる取付面２０と、取付面２０よりも車両前方に形成される樋状部２１とを備える。樋状部２１は、図示しないワイパーの基部やベンチレーターの通気孔などが形成される部分である。樋状部２１は、車両上方の開口部から底に向って徐々に幅狭になっている。つまり、樋状部２１の車両前方（車両後方）の壁面が、その上端から下端に向うに従い車両後方（車両前方）に傾斜している。また、カウル２における取付面２０よりも車両後方のダッシュ連結部２３には、後述するダッシュパネル３が溶接などで連結される。

≪ダッシュパネル≫
ダッシュパネル３は、車両前方のエンジンルームと、車両後方のキャビンを隔てる隔壁板である。本例のダッシュパネル３は、車両前方に向うに従って車両下方に下がる第一傾斜面部３１と、第一傾斜面部３１の下端から延び、車両後方に向うに従って車両下方に下がる第二傾斜面部３２とを備える。第一傾斜面部３１と第二傾斜面部３２との境界は、取付面２０よりも車両前方に配置されている。

≪ブレース≫
ブレース４は、カウル２とダッシュパネル３とが連結される箇所（ダッシュ連結部２３）よりも車両前方で、車幅方向に渡ってカウル２とダッシュパネル３とが離隔する箇所を部分的に繋ぐ部材である。本例のブレース４は、カウル２の車幅方向の中央に一つ設けられているが、複数設けられていても良い。複数のブレース４をカウル２に設ける場合、車幅方向に所定の間隔を空けて配置することが好ましい。カウル２とダッシュパネル３との離隔箇所をブレース４で繋ぐことで、カウル２が下支えされ、カウル２の撓みや振動を抑制できる。その結果、カウル２に取り付けられるウインドシールドガラス６の振動を抑制できる。

上記ブレース４は、カウル２に連結される上片４Ｕと、ダッシュパネル３に連結される下片４Ｄとを備える。上片４Ｕは、ブレース４によってウインドシールドガラス６の振動を抑制する観点から、カウル２におけるエンジンルーム側の面のうち、取付面２０の近傍の位置に連結されることが好ましい。本例では、取付面２０よりも車両前方近傍にある樋状部２１のうち、車両後方の壁部に連結されている。カウル２とブレース４の上片４Ｕとを連結する上片連結部４０はスポット溶接などで形成されている。その他、ボルトなどでカウル２と上片４Ｕとを連結した上片連結部４０とすることもできる。

上片４Ｕは、車両の側方から見たときに直線状となった平板状となっている。この上片４Ｕは、樋状部２１の車両後方の壁部に連結されているため、カウル２との連結位置（上片連結部４０）から車両前方でかつ車両下方に向って延びる前下り配置となっている。

一方、下片４Ｄは、ダッシュパネル３のうち、上述した上片連結部４０よりも車両前方にある部分に連結されることが好ましい。本例では、ダッシュパネル３の第二傾斜面部３２の車両前方（エンジンルーム側）の面に連結されている。ダッシュパネル３とブレース４の下片４Ｄとを連結する下片連結部４１はスポットなどで形成されている。その他、ボルトなどでダッシュパネル３と下片４Ｄとを連結した下片連結部４１とすることもできる。この下片連結部４１は、上片連結部４０よりも車両前方に配置されている。

上述した連結状態となったブレース４では、図２に示すように、ブレース４の上片４Ｕに対して下片４Ｄをダッシュパネル３に連結する位置（下片連結部４１）が車両後方にずれた位置になる。より具体的には、ブレース４を側面視したときに、ブレース４の厚み方向の中間を通り、上片４Ｕの延伸方向に沿った仮想線（図２の左側二点鎖線参照）よりも、下片連結部４１の中心が車両後方にずれている。上記仮想線と下片連結部４１の中心との最短距離であるずれ量ａは、３．０ｍｍ以上とすることが好ましい。

本例のブレース４は更に、ブレース４の幅方向（車幅方向に同じ）の両端に設けられる一対の上部リブ４２と一対の下部リブ４３とを備える。上部リブ４２は、上片４Ｕの延伸方向のうち、上端から７０％以下の範囲に設けることが好ましい。本例の上部リブ４２の上端は、上片４Ｕの上端よりもやや下寄りの位置としている。上部リブ４２の上端は、カウル２への上片４Ｕの連結の邪魔とならない範囲で、図示する例よりも上方に位置していてもかまわない。一方、本例の上部リブ４２の下端は、上片４Ｕの延伸方向の中間（５０％の位置）よりもやや下寄りの位置となっている。

一方、下部リブ４３は、上片４Ｕの下部から下片４Ｄにかけて設けられている。下部リブ４３の上端は、上片４Ｕの下端から２０％以下の範囲に設けることが好ましい。下部リブ４３の下端は、少なくとも下片連結部４１よりも下方とすることが好ましく、下片４Ｄの下端と同じ位置とすることもできる。

上述した上部リブ４２と下部リブ４３をブレース４に形成することで、ブレース４の剛性を高めることができる。また、両リブ４２，４３をブレース４に形成することで、両リブ４２，４３が設けられていない箇所でブレース４を変形し易くできる。ブレース４に変形し易い箇所を形成することで、後述するようにブレース４に応力が作用したときにブレース４を車両前方に押し出すように折り曲げることができる。

≪効果≫
以上説明した車両前部構造１によれば、歩行者に対する傷害値を低減できる。図２に示すように、車両前方でカウル２とダッシュパネル３とが離隔していると、車両前部構造１に対して白抜き矢印の方向に衝撃が作用したときに、図３に示すように、カウル２がダッシュパネル３側に変形できる余地があるからである。このカウル２の変形によって衝撃が吸収されるので、歩行者に対する傷害値を低減できる。

また、車両前方のカウル２とダッシュパネル３との離隔箇所をブレース４で繋ぐことで、カウル２を下支えできるので、カウル２に取り付けられるウインドシールドガラス６の振動を抑制できる。特に、ブレース４を平板状の上片４Ｕと下片４Ｄとで構成することで、ブレース４が撓み難くなるので、ウインドシールドガラス６の振動を効果的に抑制できる。

更に、本例の車両前部構造１では、図２に示すようにブレース４の上片４Ｕに対して下片連結部４１が車両後方にずれているため、車両前部構造１に対して白抜き矢印の方向に衝撃が作用すると、図３に示すようにブレース４が車両前方に押し出されるように変形し易い。図２の白抜き矢印の方向に衝撃が作用すると、カウル２の変形に伴ってブレース４の上端に応力ｆが作用する。応力ｆは、上片４Ｕに沿った分力ｆ１と、分力ｆ１に直交する分力ｆ２とに分けることができる。上片４Ｕは真っ直ぐに延びているため、分力ｆ１に対して耐性を持つが、分力ｆ２によって上片４Ｕの上端は車両後方に回転する。このとき、下片連結部４１は上片４Ｕの延伸方向よりも車両後方でブレース４の下片４Ｄの位置を保持するので、上片４Ｕの下方側が車両前方に押し出されるように変形する。特に、本例では上片４Ｕのうちでリブ４２，４３が設けられていない部分が変形し易くなっているため、その部分が大きく屈曲しながら車両前方に張り出す。このように、ブレース４が車両前方に変形すると、変形したカウル２とダッシュパネル３との間に変形したブレース４が挟まれてカウル２の変形が抑制されることを回避し易い。そのため、カウル２が十分に変形して歩行者に対する傷害値を低減できる。

＜実施形態２＞
実施形態１で説明したブレース４は、図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すような構成であっても良い。なお、図４におけるバツ印は、図２に示すカウル２やダッシュパネル３との連結位置を示している。

図４（Ａ）のブレース４は、下部リブ４３のみを設けたブレース４である。このブレース４のカウル２（図２）を支持する能力は、実施形態１のブレース４と同等程度である。

図４（Ｂ）のブレース４は、上部リブ４２のみを設けたブレース４である。このブレース４は、実施形態１のブレース４と同様に、衝撃時に車両前方に押し出されるように変形し易い。

図４（Ｃ）のブレース４は、上部リブ４２と下部リブ４３の両方を設け、更に上片４Ｕのうち、上部リブ４２の下端と下部リブ４３の上端との間にビードなどの肉盛り部４４を設けたブレース４である。図４（Ｃ）のブレース４の場合、上片４Ｕのうち、肉盛り部４４の上端と上部リブ４２の下端との間の部分が、衝撃によって変形し易い箇所となる。

図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、リブ４２，４３や肉盛り部４４の形成位置や形成範囲を変更することで、衝撃時のブレース４の屈曲箇所を所望の位置に調整することができる。

１ 車両前部構造
２ カウル ２０ 取付面 ２１ 樋状部 ２３ ダッシュ連結部
３ ダッシュパネル ３１ 第一傾斜面部 ３２ 第二傾斜面部
４ ブレース ４Ｕ 上片 ４Ｄ 下片
４０ 上片連結部 ４１ 下片連結部 ４２ 上部リブ ４３ 下部リブ
４４ 肉盛り部
６ ウインドシールドガラス

Claims (1)

1. 車両のウインドシールドガラスの取付面を有するカウルと、
   前記カウルにおける前記取付面よりも車両後方の部分に連結されるダッシュパネルと、
   前記カウルと前記ダッシュパネルとが連結される箇所よりも車両前方で、車幅方向に渡って前記カウルと前記ダッシュパネルとが離隔する箇所を部分的に繋ぐブレースとを備え、
   前記ブレースは、
   前記カウルに連結され、その連結位置から車両前方でかつ車両下方に向って延びる平板状の上片と、
   前記上片の下端から車両後方でかつ車両下方に向って延び、前記ダッシュパネルに連結される平板状の下片とを備える車両前部構造。

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