JP2021070467A - 車両構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で、前面衝突時の荷重を効果的に吸収できる車両構造を提供する。【解決手段】車両構造１００は、車両の左右両側に配置され、車両前後方向に延びるサイドメンバ１と、サイドメンバ１の上側に配置されるダッシュパネル３と、サイドメンバ１の下側に配置されるサスペンションメンバ４と、を備える。サスペンションメンバ４は、サイドメンバ１の下面に取り付けられる上端部４０を有する。ダッシュパネル３の左右両側の下端部３０とサスペンションメンバ４の上端部４０とは、互いにサイドメンバ１を挟む車両上下方向の対向位置に設けられている。【選択図】図２

Description

本発明は、車両構造に関する。

特許文献１、２には、自動車の前部の車両構造であって、車両前後方向に延びる左右のサイドメンバと、左右のサイドメンバの下側に架け渡されるように取り付けられるサスペンションメンバとを備える車両構造が開示されている。

特開平１１−１０５７４４号公報 特開２０１５−１８９３６３号公報

自動車の車両構造は、衝突安全性の観点から、衝突時の荷重を吸収できるように変形可能に構成されている。例えば、車両の前面衝突時に車両の左右両側に配置されたサイドメンバが車両前後方向に座屈するように変形して、車両前方からの衝突荷重を吸収するように設計されている。車両構造において、前面衝突時、特にオフセット衝突時の大荷重をも効果的に吸収する必要がある。

車両の前部にエンジンルームが設けられる車両であれば、車両の前端から車室の前端までの距離がある程度長い。そのため、このような車両では、前面衝突時におけるサイドメンバの車両前後方向の座屈をコントロールし易く、車両前部の変形が車室まで及び難い。一方、キャビンが前輪の上方に位置するキャブオーバ車にあっては、その構造上、車両の前端から車室の前端までの距離が短い。そのため、キャブオーバ車では、車両の前面衝突時に、サイドメンバの車両前後方向の座屈によって前方からの荷重を十分に吸収することが難しく、車両前部の変形が車室まで及び易い。

そこで、車両の前面衝突時における車室の変形を抑制する対策として、例えば、サイドメンバの板厚を上げたり、サイドメンバに補強部材を追加したりするなどして、サイドメンバの車両前後方向の剛性を高めることが考えられる。しかしながら、上記対策では、サイドメンバのコスト、重量が増加したり、生産性が悪化したりするが、その割に効果が低いという問題がある。したがって、簡易な構成で、前面衝突時の荷重をサイドメンバによって効果的に吸収できる車両構造が望まれている。

本発明の目的の一つは、簡易な構成で、前面衝突時の荷重を効果的に吸収できる車両構造を提供することにある。

（１）本発明の一態様に係る車両構造は、
車両の左右両側に配置され、車両前後方向に延びるサイドメンバと、
前記サイドメンバの上側に配置されるダッシュパネルと、
前記サイドメンバの下側に配置されるサスペンションメンバと、を備え、
前記サスペンションメンバは、前記サイドメンバの下面に取り付けられる上端部を有し、
前記ダッシュパネルの左右両側の下端部と前記サスペンションメンバの前記上端部とは、互いに前記サイドメンバを挟む車両上下方向の対向位置に設けられている。

（２）上記の車両構造の一形態として、
前記ダッシュパネルの左右両側のうち少なくとも一方に、車両上下方向に延びる縦補強部材を有することが挙げられる。

（１）上記の車両構造は、ダッシュパネルの下端部とサスペンションメンバの上端部とが、サイドメンバの上下両側の対向する位置、即ち、サイドメンバに対して、車両上下方向から見て車両前後方向に重なる位置に取り付けられている。サイドメンバにおいて、ダッシュパネルの取付位置の下側にサスペンションメンバの上端部が固定されることにより、ダッシュパネルの取付位置近傍における下側部分の剛性がサスペンションメンバによって高められる。そのため、車両の前面衝突時、前方からの荷重によるサイドメンバの変形をダッシュパネルの手前までで終了させることができる。つまり、前面衝突時、サイドメンバにおけるダッシュパネルの取付位置よりも前方が変形することにより、サイドメンバの変形がダッシュパネルの後方まで及ぶことを抑制できる。よって、上記の車両構造は、前面衝突時の荷重をダッシュパネルの前方で吸収することが可能であり、前面衝突時における車両前部の変形が車室まで及び難く、車室前側の変形を抑制し易い。

更に、上記の車両構造は、サイドメンバにおける前方からの荷重に対する剛性が、ダッシュパネルの取付位置近傍において下側の方が上側よりも高い。ダッシュパネルよりもサスペンションメンバの方が高剛性だからである。これにより、車両の前面衝突時におけるサイドメンバの変形をコントロールでき、前面衝突時の荷重を効果的に吸収できる。具体的には、前面衝突時、前方からの荷重によってサイドメンバが車両前後方向に押し潰されて座屈する。また、オフセット衝突時など、前方から大荷重が入力されたときは、サイドメンバがダッシュパネルの取付位置を起点として、ダッシュパネルの取付位置よりもサイドメンバの前方側が上方に持ち上がるように屈曲する。つまり、前面衝突時の大荷重に対して、サイドメンバは、車両前後方向に押し潰されるだけでなく、ダッシュパネルの取付位置近傍で折れ曲がるように変形する。よって、上記の車両構造は、上記変形により、大荷重であっても効果的に吸収できる。

加えて、上記の車両構造は、ダッシュパネルの下端部とサスペンションメンバの上端部とを互いにサイドメンバを挟む上下の対向位置に設けるという簡易な構成で実現可能である。そのため、上記の車両構造は、サイドメンバの板厚を上げるなどの対策を不要にでき、サイドメンバのコスト、重量の増加や生産性の悪化を招き難い。

（２）上記の車両構造において、ダッシュパネルに上記の縦補強部材を有する形態では、前面衝突時におけるダッシュパネルの変形を抑制できる。そのため、前面衝突時、ダッシュパネルの上下方向の中央部分が車室内側に大きく突出するように変形することを抑制できる。よって、上記の形態によれば、前面衝突時にダッシュパネルが乗員の下肢に衝突することを抑制できる。

図１は、実施形態１に係る車両構造を下方から見た概略図である。 図２は、実施形態１に係る車両構造の要部を斜め前方から見た概略断面図である。 図３は、実施形態１に係る車両構造の要部を斜め後方から見た概略断面図である。 図４は、実施形態１に係る車両構造の要部を後方から見た概略断面図である。 図５は、実施形態１に係る車両構造のサイドメンバを上方から見た概略断面図である。 図６は、実施形態１に係る車両構造のサイドメンバを側方から見た概略断面図である。 図７は、実施形態１に係る車両構造のサイドメンバにおける内部補強部材を示す概略斜視図である。 図８は、実施形態１に係る車両構造について、フルラップ衝突時の挙動を示す説明図である。 図９は、実施形態１に係る車両構造について、オフセット衝突時の挙動を示す説明図である。 図１０は、実施形態２に係る車両構造の要部を斜め後方から見た概略断面図である。 図１１は、実施形態２に係る車両構造の要部を側方から見た概略断面図である。

本発明の実施形態に係る車両構造の具体例を、図面を参照して説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。なお、図中、「ＦＲ」は車両の前方、「ＲＲ」は車両の後方、「ＬＨ」は車両の左方、「ＲＨ」は車両の右方、「ＵＰ」は車両の上方、「ＬＷＲ」は車両の下方を示す。以下、単に、前方、後方などと呼ぶ。前後方向は車長方向に相当する。左右方向は車幅方向に相当する。上下方向は車高方向に相当する。車幅方向の中心側を内側、その逆側を外側とする。

図２、図３、図６、図８、図９、図１０及び図１１は、車両の前部の右側であって、サイドメンバ１におけるダッシュパネル３の取付位置を含む部分を、サイドメンバ１の車幅方向の略中心を通る鉛直面で前後方向に沿って切断した断面を示す。図４は、サイドメンバ１におけるダッシュパネル３の取付位置において、前後方向に直交する平面で切断した断面を示す。図５は、右側のサイドメンバ１におけるダッシュパネル３の取付位置を含む部分を、サイドメンバ１の上下方向の略中心を通る水平面で前後方向に沿って切断した断面を示す。なお、各図において、構成の一部を適宜省略したり、簡略化したりしている。本実施形態において、車両の右側が運転席側である。

［実施形態１］
＜全体構成＞
図１〜図４を参照して、実施形態１の車両構造１００の概要を説明する。車両構造１００は、車両の前部において、左右両側に配置されるサイドメンバ１と、サイドメンバ１の上側に配置されるダッシュパネル３と、サイドメンバ１の下側に配置されるサスペンションメンバ４とを備える。車両構造１００の特徴の１つは、図２〜図４に示すように、ダッシュパネル３の下端部３０とサスペンションメンバ４の上端部４０とが互いにサイドメンバ１を挟む上下方向の対向位置に設けられている点にある。以下、図５〜図７も適宜参照しつつ、車両構造１００の構成について詳しく説明する。図１では、ボディ１１０の外観を二点鎖線で示す。図２〜図６では、車両構造１００の右側のみを図示し、左側については図示を省略する。以下の説明では、サイドメンバをサイメン、サスペンションメンバをサスメンと呼ぶ場合がある。

（サイドメンバ）
サイメン１は、図１に示すように、車両の左右両側に前後方向に延びるように設けられる車両の構造材である。サイメン１は、図４に示すように、前後方向に直交する断面が閉断面をなす筒体で構成されている。本例のサイメン１の形状は、上記断面が略四角形の角筒状である。サイメン１は、例えば、鋼やアルミニウム合金などの金属で形成されている。本例の場合、サイメン１は、上方が開口する断面逆ハット状の第１部材と、第１部材の上記開口を塞ぐ平板状の第２部材とを上下に重ね合わせて溶接することにより構成されている。溶接には、例えば、焼抜き栓溶接（ＳＰＷ）、アーク溶接、スポット溶接などが挙げられる。

図４、図６に示すように、サイメン１の上面１３には、後述するダッシュパネル３の下端部３０が取り付けられる。サイメン１の下面１４には、後述するサスメン４の上端部４０が取り付けられる。また、本例では、図２、図３に示すように、サイメン１内に後述する下部補強部材１５、内部補強部材２０が配置されている。

本例の車両構造１００は、図１に示すように、フロントクロスメンバ７１、クロスメンバ７２、フロアパネル８を備える。

（フロントクロスメンバ）
フロントクロスメンバ７１は、サイメン１の前端部に配置される。フロントクロスメンバ７１は、左右方向に延びてサイメン１間に架け渡されるように取り付けられている。本例では、フロントクロスメンバ７１が左右のサイメン１の前端面に上記溶接やボルト締結などにより固定されている。

（クロスメンバ）
クロスメンバ７２は、後述するサスメン４の後方であって、サイメン１の前後方向の途中に配置される。クロスメンバ７２は、左右方向に延びてサイメン１間に架け渡されるように取り付けられている。本例では、クロスメンバ７２が左右のサイメン１の下面１４に上記溶接やボルト締結などにより固定されている。

（フロアパネル）
フロアパネル８は、車室の下面を構成する。フロアパネル８は、図３に示すように、サイメン１の上側であって、左右のサイメン１間に配置され、後述するダッシュパネル３の下端部３０から後方に延びる（図１も参照）。上述したフロントクロスメンバ７１、クロスメンバ７２及びフロアパネル８は、上記金属で形成されている。

（ダッシュパネル）
ダッシュパネル３は、車室の前面を構成する。ダッシュパネル３は、図４に示すように、左右方向に延びて、左右両側の下端部３０がサイメン１の上側に取り付けられる。ダッシュパネル３は、図２、図３に示すように、フロアパネル８の前端部に連結され、フロアパネル８から上方に立ち上がるように設けられている（図６も参照）。本例では、ダッシュパネル３の下端部３０が後方に折り曲げられ、この折り曲げられた部分とフロアパネル８の前端部とが互いに重なるように接合されている。ダッシュパネル３の下端部３０は左右のサイメン１の上面１３に上記溶接により固定されている。ダッシュパネル３の上端部は、カウルパネル７５（図３、図４）の下面に接合されている。カウルパネル７５は、ダッシュパネル３の上端部に沿って配置され、車両の左右両側に設けられるフロントピラーに連結される。フロントピラーの図示は省略している。カウルパネル７５の上方には、図示しないウインドシールドが配置される。

〈縦補強部材〉
本例のダッシュパネル３は、図３、図４に示すように、サイメン１の上方に位置する部分に上下方向に延びる縦補強部材３１を有する。縦補強部材３１は、ダッシュパネル３の左右両側の少なくとも一方に設けられる。本例では、縦補強部材３１がダッシュパネル３の右側、即ち運転席側にのみ設けられているが、縦補強部材３１はダッシュパネル３の左右両側に設けられていてもよい。また、縦補強部材３１は、ダッシュパネル３における車室内側の後面に配置されていてもよいし、車室外側の前面に配置されていてもよい。本例では、縦補強部材３１がダッシュパネル３の後面に上記溶接により固定されている。ダッシュパネル３及び縦補強部材３１は、上記金属で形成されている。

縦補強部材３１は、ダッシュパネル３の下端部近傍から上端部近傍にかけて配置されている。本例では、図３に示すように、縦補強部材３１の下端部がダッシュパネル３の下端部３０まで達しておらず、ダッシュパネル３の下端部よりも若干上方に位置する（図６も参照）。つまり、縦補強部材３１の下端部はフロアパネル８の前端部に接続されていない。これは、ダッシュパネル３の下端部に他の箇所に比べて屈曲し易い脆弱部を設けるためである。本例の場合、ダッシュパネル３の下端部以外の箇所が縦補強部材３１によって補強されていることで、ダッシュパネル３の下端部が脆弱部になっている。そのため、前面衝突時における車両前部の変形に伴い、ダッシュパネル３の下端部が折れ曲がることで、縦補強部材３１の下端部を支点にダッシュパネル３を車室内側に回動させることができる。縦補強部材３１の上端部は、ダッシュパネル３の上端部まで達しており、カウルパネル７５の下面まで延びている。縦補強部材３１の上端部とカウルパネル７５の下面とは、ダッシュパネル３の上端部を介して接合されている。本例の縦補強部材３１は、ダッシュパネル３の上下方向に直交する断面が略ハット形状の帯材である。縦補強部材３１の両側縁部がダッシュパネル３の後面に接している。

ダッシュパネル３の下端部に上記の脆弱部を設ける具体的な構成としては、本例のように縦補強部材３１の下端部がダッシュパネル３の下端部３０まで達していない構成とする他、次の構成が挙げられる。一例としては、縦補強部材３１の下端部の厚みを他の箇所よりも薄くする。別の一例としては、縦補強部材３１の下端部の形状を平板状とし、下端部以外の箇所の形状を断面ハット形状とする。更に、別の一例としては、縦補強部材３１の下端部に孔や溝を設ける。いずれの構成でも、縦補強部材３１の下端部の剛性が他の箇所に比べて低くなるため、縦補強部材３１の下端部が相対的に脆弱部となる。上記の構成のうち少なくとも一つを備えることで、縦補強部材３１の下端部がダッシュパネル３の下端部３０まで達する場合であっても、ダッシュパネル３の下端部に脆弱部を設けることができる。

（サスペンションメンバ）
サスメン４は、図１、図４に示すように、左右方向に延びてサイメン１間に架け渡されるように、サイメン１の下側に取り付けられる。サスメン４は、サイメン１の下面１４に取り付けられる上端部４０（図４）を有する。上端部４０は、サスメン４の左右の両端部から上方に突出するように設けられている。サスメン４の上端部４０は左右のサイメン１の下面１４にボルトなどの締結部材により固定されている。具体的には、図６に示すように、サイメン１の下面１４にボルト４５が挿通されるボルト挿通孔が形成されており、上端部４０には、ボルト挿通孔に連通する貫通孔が形成されている。サイメン１の下面１４には、ボルト挿通孔に対応する位置の上側にナット４６が取り付けられている（図５も参照）。上端部４０の貫通孔には、円筒状のカラー４７が挿入されている。ナット４６は、後述する下部補強部材１５の底面部１５ａ上に溶接により固定されている。この底面部１５ａには、サイメン１の下面１４に設けられたボルト挿通孔と同じ位置にボルト挿通孔が形成されている。カラー４７は、上端部４０の下面に溶接により固定されている。そして、ボルト４５が上端部４０の下側からカラー４７に挿通されてナット４６に締結されている。サスメン４は、上記金属で形成されている。

（ロアアーム）
サスメン４の両端部には、図１に示すように、図示しない前輪を懸架するロアアーム５が取り付けられている。ロアアーム５は、サスメン４の端部から外側に張り出すように設けられる。本例のロアアーム５は、左右方向に略沿って延びる前アーム部５１と、前アーム部５１から後方斜め内側に向かって延びる後アーム部５２とを有する。

前アーム部５１の内側の端部はブッシュ５３を介してサスメン４の端部に連結されている。後アーム部５２の後側の端部はブッシュ５４を介してクロスメンバ７２の端部に連結されている。前アーム部５１及び後アーム部５２は、ブッシュ５３及びブッシュ５４により揺動可能に支持されている。前アーム部５１の外側の端部には、前輪を支持するナックル６が取り付けられている。

ナックル６は、前輪が装着されるハブ６１が取り付けられる。また、ナックル６は、前方に延びるアーム部６２を有する。アーム部６２の前端部には、ステアリングギアボックス９０（図４）から延びるタイロッド９１が連結されている。本例では、ステアリングギアボックス９０がサスメン４に取り付けられている。

（ダッシュパネルの下端部とサスペンションメンバの上端部との位置関係）
ダッシュパネル３の下端部３０とサスメン４の上端部４０とは、図２、図３に示すように、サイメン１の上下両側の対向する位置に取り付けられている（図６も参照）。換言すれば、ダッシュパネル３の下端部３０とサスメン４の上端部４０とが、サイメン１に対して、上下方向から見て前後方向に重なる位置に配置されている。そのため、サイメン１において、ダッシュパネル３の取付位置とサスメン４の取付位置とが前後方向に重なるように設けられている。ダッシュパネル３の取付位置とは、サイメン１の上面１３における下端部３０との接合面である。サスメン４の取付位置とは、サイメン１における上端部４０が接続される位置であって、サイメン１の下面１４（図６）のうち、上端部４０が接する部分をいう。

（下部補強部材）
下部補強部材１５は、図２、図３に示すように、サイメン１におけるダッシュパネル３の取付位置のうち、下側部分にのみ設けられる（図５、図６も参照）。下部補強部材１５は、サイメン１の下側を補強して、サイメン１のダッシュパネル３及びサスメン４の取付位置において上側と下側とで剛性差を付与する。本例の場合、サイメン１の下側を上側よりも高剛性とする。下部補強部材１５の形状は、上方が開口する樋状である。下部補強部材１５は、図５、図６に示すように、底面部１５ａと、底面部１５ａの左右両端部から上方に立ち上がる側面部１５ｂとを有し、底面部１５ａがサイメン１の内部の下面に、側面部１５ｂがサイメン１の内部の左右側面に接するように取り付けられている。底面部１５ａの幅、即ち左右方向の長さは、サイメン１の内部の下面の幅と略同じである。側面部１５ｂの高さ、即ち上下方向の長さは、サイメン１の左右側面の高さの半分以下である。下部補強部材１５は、サイメン１の内部の下面に沿って配置され、上記溶接により固定されている。下部補強部材１５は、上記金属で形成されている。下部補強部材１５は、左右のサイメン１の双方に設けられていてもよいし、運転席側、即ち右側のサイメン１にのみ設けられていてもよい。本例では、下部補強部材１５は、サスメン４の上端部４０よりも前後方向に長く形成されており、ダッシュパネル３の取付位置から前方及び後方に延びている。

（内部補強部材）
内部補強部材２０は、図２、図３に示すように、サイメン１におけるダッシュパネル３の取付位置に設けられる（図５、図６も参照）。内部補強部材２０は、サイメン１がダッシュパネル３の取付位置で屈曲する際、サイメン１が上下方向に押し潰されるように変形することを抑制する。内部補強部材２０の形状は、側面視で、下方が開口する逆ハット状である。内部補強部材２０は、図６、図７に示すように、サイメン１の内部の上面に接する上壁部２１と、上壁部２１の前後両端部からサイメン１の内部の下面に向かって延びる前壁部２２及び後壁部２３とを有する。上壁部２１の幅、即ち左右方向の長さは、サイメン１の内部の上面の幅と略同じである。前壁部２２及び後壁部２３の形状は、サイメン１の内部の断面形状と略同じである。前壁部２２及び後壁部２３には、下端部から前後方向に突出する下フランジ部２２ａ、２３ａと、左右両端部から前後方向に突出する横フランジ部２２ｂ、２３ｂとが設けられている。下フランジ部２２ａ、２３ａがサイメン１の内部の下面に上記溶接により固定されると共に、横フランジ部２２ｂ、２３ｂがサイメン１の内部の左右側面に上記溶接により固定されている。内部補強部材２０は、左右のサイメン１の双方に設けられていてもよいし、運転席側、即ち右側のサイメン１にのみ設けられていてもよい。

（前面衝突時の挙動）
次に、図８、図９を参照して、実施形態１の車両構造１００について、前面衝突時の挙動を説明する。図８、図９では、衝突前の状態を二点鎖線で仮想的に示し、衝突後の状態を実線で示す。

図８に示すように、フルラップ衝突時は、前方からの荷重によってフロントクロスメンバ７１が後退することで、サイメン１が前後方向に押し潰されて、座屈するように変形する。

ダッシュパネル３の下端部３０とサスメン４の上端部４０とがサイメン１の上下両側の対向する位置に取り付けられており、サイメン１において、ダッシュパネル３の取付位置の下側にサスメン４の上端部４０が固定されていることから、ダッシュパネル３の取付位置近傍の剛性が高い。そのため、フルラップ衝突時、ダッシュパネル３の取付位置よりもサイメン１の前方側が変形することになり、サイメン１の変形がダッシュパネル３の取付位置よりも後方側まで及び難い。つまり、フルラップ衝突時におけるサイメン１の変形をダッシュパネル３の手前までで終了させることができる。内部補強部材２０は下方が開口しているため、サイメン１の上記座屈による変形を阻害することも少ない。

一方、オフセット衝突時は、図９に示すように、サイメン１が前後方向に押し潰されて座屈しつつ、ダッシュパネル３の取付位置近傍で折れ曲がるように変形する。

フルラップ衝突時とオフセット衝突時とでサイメン１の変形の仕方が異なる理由は次のとおりである。上述したように、サイメン１において、ダッシュパネル３の取付位置の下側にサスメン４の上端部４０が固定されていることから、サイメン１における前方からの荷重に対する剛性が、ダッシュパネル３の取付位置近傍において下側の方が上側よりも高い。ダッシュパネル３よりもサスメン４の方が高剛性だからである。そのため、オフセット衝突時、より大荷重が入力された場合は、サイメン１がダッシュパネル３の取付位置を起点として、ダッシュパネル３の取付位置よりもサイメン１の前方側が上方に持ち上がるように屈曲することになる。つまり、オフセット衝突時では、サイメン１が座屈するだけでなく、ダッシュパネル３の取付位置近傍で折れ曲がるように変形する。なお、オフセット衝突時でも、サイメン１の変形がダッシュパネル３の取付位置よりも後方側まで及ぶことを抑制でき、サイメン１の変形をダッシュパネル３の手前までで終了できる点は、上述したフルラップ衝突時の場合と同じである。

本例では、サイメン１内に下部補強部材１５が設けられていることから、ダッシュパネル３の取付位置においてサイメン１の下側が補強される。そのため、サイメン１の上側の剛性が相対的に低く、オフセット衝突時にサイメン１の上側が屈曲の内側となる。よって、オフセット衝突時にサイメン１の上記屈曲による変形が生じ易くなる。

更に、本例では、サイメン１内に内部補強部材２０が設けられていることで、オフセット衝突時にダッシュパネル３が下方向に動くことによってサイメン１が上下方向に押し潰されることを抑制できる。サイメン１に対してダッシュパネル３から下方向に荷重が入力されても、内部補強部材２０が突っ張ることでサイメン１の上面を支えるからである。また、内部補強部材２０は下方が開口しているため、フルラップ衝突時におけるサイメン１の上記座屈による変形を阻害し難い。

本例では、ダッシュパネル３に縦補強部材３１が設けられていることで、前面衝突時にダッシュパネル３が車室内側に大きく変形することを抑制できる。更に、上述したように、ダッシュパネル３の下端部に屈曲し易い脆弱部が設けられている。そのため、例えばオフセット衝突時、縦補強部材３１によってダッシュパネル３が形状をほぼ保ったまま、縦補強部材３１の下端部を支点としてダッシュパネル３が車室内側に回動する。ダッシュパネル３が縦補強部材３１の下端部を支点に回動することで、ダッシュパネル３が車室内側に大きく変形することを回避できる。仮に縦補強部材３１がなければ、車両前部の変形によって、ダッシュパネルの上下方向の中央部分が車室内側に大きく突出するように変形することがある。

＜作用効果＞
上述した実施形態１の車両構造１００は、次の作用効果を奏する。

（主要な効果）
サイメン１において、ダッシュパネル３の取付位置の下側にサスメン４の上端部４０が固定されることにより、ダッシュパネル３の取付位置近傍における剛性がサスメン４によって高められる。そのため、前面衝突時、前方からの荷重によるサイメン１の変形をダッシュパネル３の手前までで終了させることができ、前面衝突時の荷重をダッシュパネル３の前方で吸収することが可能である。よって、車両前部の変形が車室まで及び難く、車室前側の変形を抑制し易い。

サイメン１における前方からの荷重に対する剛性が、ダッシュパネル３の取付位置近傍において下側の方が上側よりも高いことにより、前面衝突時におけるサイメン１の変形をコントロールできる。例えば、フルラップ衝突時では、前方からの荷重によってサイメン１が前後方向に押し潰されて座屈するように変形する。一方、オフセット衝突時では、前方から大荷重が入力されることによって、サイメン１がダッシュパネル３の取付位置を起点として、サイメン１の前方側が上方に持ち上がるように屈曲する。サイメン１が座屈するだけでなく、ダッシュパネル３の取付位置近傍で折れ曲がるように変形することにより、大荷重であっても効果的に吸収できる。

車両構造１００は、ダッシュパネル３の下端部３０とサスメン４の上端部４０とを互いにサイメン１を挟む上下の対向位置に設けるという簡易な構成で実現可能である。そのため、サイメン１の板厚を上げるなどの対策を不要にでき、サイメン１のコスト、重量の増加や生産性の悪化を招き難い。

（その他の効果）
サイメン１内に下部補強部材１５が設けられていることで、ダッシュパネル３の取付位置近傍においてサイメン１の下側の剛性をより高めることができる。そのため、サイメン１の上記屈曲による変形をコントロールして、前面衝突時の荷重をより効果的に吸収できる。

サイメン１内に内部補強部材２０が設けられていることで、前面衝突時にサイメン１がダッシュパネル３の取付位置で屈曲する際、サイメン１が上下方向に押し潰されることを抑制できる。内部補強部材２０は下方が開口しているため、サイメン１の座屈による変形を阻害し難い。また、内部補強部材２０によってサイメン１における左右方向の剛性が向上することから、走行時の騒音・振動性能（ＮＶ性能）を高める効果も期待できる。

ダッシュパネル３に縦補強部材３１が設けられていることで、前面衝突時のダッシュパネル３の変形を抑制できる。更に、ダッシュパネル３の下端部に屈曲し易い脆弱部が設けられている。そのため、前面衝突時、縦補強部材３１によってダッシュパネル３の形状をほぼ維持したまま、縦補強部材３１の下端部を支点にダッシュパネル３が車室内側に回動することができる。前面衝突時における車両前部の変形に伴い、ダッシュパネル３が縦補強部材３１の下端部を支点に車室内側に回動することで、ダッシュパネル３の上下方向の中央部分が車室内側に大きく突出するように変形することを抑制できる。よって、前面衝突時にダッシュパネル３が乗員の下肢に衝突することを効果的に抑制できる。

［実施形態２］
実施形態２に係る車両構造１００を図１０、図１１に基づいて説明する。実施形態２の車両構造１００は、フロア補強部材８１を有する点で、実施形態１と異なる。以下では、実施形態１との相違点を中心に説明し、実施形態１と共通する事項についてはその説明を省略する。図１０、図１１では、図３、図６と同様に、車両構造１００の右側のみを図示し、左側については図示を省略する。

〈フロア補強部材〉
本実施形態では、フロアパネル８は、図１０、図１１に示すように、サイメン１の上方に位置する部分に前後方向に延びるフロア補強部材８１を有する。つまり、サイメン１，フロアパネル８及びフロア補強部材８１は上下方向に重なるように設けられている。フロア補強部材８１は、フロアパネル８の上面に前後方向に沿って設けられている。フロア補強部材８１は、フロアパネル８の左右両側の少なくとも一方に設けられていればよい。本例では、フロア補強部材８１がフロアパネル８の左右両側に設けられている。フロア補強部材８１はフロアパネル８の上面に上記溶接により固定されている。フロア補強部材８１は、上記金属で形成されている。

フロア補強部材８１は、図１１に示すように、フロアパネル８の前端部から後方に延びるように配置されている。フロア補強部材８１の前端部と縦補強部材３１の下端部とは接続されていない。本例のフロア補強部材８１は、フロアパネル８の前後方向に直交する断面が略ハット形状の帯材である。フロア補強部材８１の両側縁部がフロアパネル８の上面に接している。

＜作用効果＞
上述した実施形態２の車両構造１００では、実施形態１の作用効果に加えて、次の作用効果を奏する。

フロアパネル８の上面にフロア補強部材８１が設けられていることで、フロアパネル８の上側を補強できる。これにより、前面衝突時におけるサイメン１の座屈をよりコントロールし易い。ここで、フロア補強部材８１の前端部と縦補強部材３１の下端部とが接続されていると、サイメン１におけるダッシュパネル３の取付位置近傍の剛性が高くなり過ぎる。ダッシュパネル３の取付位置近傍の剛性が高くなり過ぎると、前面衝突時、ダッシュパネル３の取付位置よりもサイメン１の前方側が跳ね上がってしまい、サイメン１の座屈をうまくコントロールできないことがある。本実施形態では、フロア補強部材８１の前端部と縦補強部材３１の下端部とが接続されていないので、サイメン１におけるダッシュパネル３の取付位置近傍の剛性が高くなり過ぎることがない。そのため、前面衝突時におけるサイメン１の座屈をコントロールできる。

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。

１００ 車両構造
１１０ ボディ
１ サイドメンバ（サイメン）
１３ 上面
１４ 下面
１５ 下部補強部材
１５ａ 底面部
１５ｂ 側面部
２０ 内部補強部材
２１ 上壁部
２２ 前壁部
２３ 後壁部
２２ａ、２３ａ 下フランジ部
２２ｂ、２３ｂ 横フランジ部
３ ダッシュパネル
３０ 下端部
３１ 縦補強部材
４ サスペンションメンバ（サスメン）
４０ 上端部
４５ ボルト ４６ ナット ４７ カラー
５ ロアアーム
５１ 前アーム部
５２ 後アーム部
５３、５４ ブッシュ
６ ナックル
６１ ハブ
６２ アーム部
７１ フロントクロスメンバ
７２ クロスメンバ
７５ カウルパネル
８ フロアパネル
８１ フロア補強部材
９０ ステアリングギアボックス
９１ タイロッド

Claims (2)

1. 車両の左右両側に配置され、車両前後方向に延びるサイドメンバと、
   前記サイドメンバの上側に配置されるダッシュパネルと、
   前記サイドメンバの下側に配置されるサスペンションメンバと、を備え、
   前記サスペンションメンバは、前記サイドメンバの下面に取り付けられる上端部を有し、
   前記ダッシュパネルの左右両側の下端部と前記サスペンションメンバの前記上端部とは、互いに前記サイドメンバを挟む車両上下方向の対向位置に設けられている車両構造。
2. 前記ダッシュパネルの左右両側のうち少なくとも一方に、車両上下方向に延びる縦補強部材を有する請求項１に記載の車両構造。

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