JP4144385B2 - 自動車の車室前部の結合構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の自動車の車室前部の結合構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車は、前部構造において、ダッシュパネルとカウルサイドパネルとヒンジピラー(フロントピラー)とサイドメンバとクロスメンバとを備える(例えば、特許文献1参照。)。ダッシュパネルは、自動車の幅方向を横切って車室の前部に配置されている。カウルサイドパネルは、ダッシュパネルの左右両側にそれぞれ接合され、後方に延びている。フロントピラーは、カウルサイドパネルの後端に接合されてカウルサイドパネルとの間に閉断面を形成している。サイドメンバは、左右それぞれフロントピラーよりも内側の位置でダッシュパネルに接合され、ダッシュパネルから前方へ配置されている。クロスメンバは、ダッシュパネルとの間に閉断面を形成し、車体の幅方向に配置されてサイドメンバの後端を連結する。
【0003】
ダッシュパネルの車室内側にクロスメンバが取付けられる場合、クロスメンバの両端は、ダッシュパネルとカウルサイドパネルに沿って後方へ曲がり、フロントピラーに接合される。また、ダッシュパネルの車室外側にクロスメンバが取付けられる場合、クロスメンバの両端は、サイドメンバに接合される。そして、ダッシュパネルとカウルサイドパネルに沿って、サイドメンバが取付けられた位置のダッシュパネルの車室内側からフロントピラーまでの間に、補強部材が取付けられる。
【0004】
【特許文献1】
実用新案登録第2531718号公報(第1図、第3図、第23図)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の構成の場合、ダッシュパネルとカウルサイドパネルとの接合フランジが、タイヤの外周面と対向する位置に造られてしまう。したがって、タイヤがこのフランジに接触してバーストしないようにするために、フランジの分だけタイヤから後方に離して、ダッシュパネルおよびカウルサイドパネルを設けなければならない。そのため、車室が狭くなる。また、フロントピラーの位置が後退するため、前部座席のドアの取付け位置が後部寄りになってしまい、車室への乗り降りが不便になる。
【0006】
また、クロスメンバが車室内側に設けられている場合、サイドメンバとダッシュパネルが取付けられた範囲のクロスメンバとダッシュパネルとを接合するために、スポット溶接のトーチが寄り付けない箇所がある。同様に、クロスメンバが車室外側に設けられている場合、サイドメンバとダッシュパネルとが接合された範囲のダッシュパネルと補強部材との接合、ダッシュパネルと補強部材が接合された後のクロスメンバの端部とサイドメンバとの接合をするために、スポット溶接のトーチが寄り付けない箇所がある。そのため、どこかを切欠いて、トーチを差し込める作業孔を設けなければならない。しかし、強度部材に開口部である作業孔を設けると、強度が当然低下するので、好ましくない。
【0007】
そこで、本発明は、車室空間を確保しつつ、充分な強度を有した自動車の車室前部の結合構造を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる自動車の車室前部の結合構造は、自動車の幅方向に横切って車室の前部に配置されるダッシュパネルと、このダッシュパネルの両端に互いに対向するフランジを結合して配設され、前記フランジがダッシュパネルのフランジ部と接合されるフロントピラーと、フロントピラーよりも自動車の幅方向に内側で、ダッシュパネルの車室外側に接合され、ダッシュパネルから前方に延びるサイドメンバと、自動車の幅方向に配置されて左右のサイドメンバの後端部を連結し、ダッシュパネルとの間に閉断面を形成するクロスメンバと、ダッシュパネルのサイドメンバが取付けられた部分の車室内側とフロントピラーとを連結する補強部材と、前記ダッシュパネルの左右両側に前記車室の内側に向かって膨らんで形成されたタイヤハウスと、を備え、前記フロントピラーと前記ダッシュパネルとは、前記フロントピラー側の前記フランジの先端が前記ダッシュパネルに形成された前記タイヤハウスの前記フランジ部基端よりも後方に位置する位置関係で接合される。
【0009】
また、フロントピラーとダッシュパネルとは、フロントピラー側のフランジの先端がダッシュパネル側のフランジ部の基端を越えない位置関係で接合される
また、フロントピラーは、車室内側に面したインナと車室外側に面したアウタと有し、インナとアウタとは、フランジが、フロントピラーの外周面から突出する方向に延びる接合フランジとして、互いに接合される。
【0010】
そして、自動車の車室前部の結合構造は、ダッシュパネルとインナとを接合し、補強部材をインナが接合されたダッシュパネル及びインナに接合し、予めクロスメンバの両端に接合されたサイドメンバを補強部材が接合されたダッシュパネルに接合し、アウタを補強部材が接合されたインナ及びダッシュパネルに接合することで、組立てられる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明に係る一実施形態の自動車の車室前部の結合構造について、図1から図3を参照して説明する。自動車の進行方向Fを基準に前後左右を定義し、自動車の中心に向かう方向を内側、自動車の中心から離れる方向を外側とする。自動車の前部左側のフロントピラー2とダッシュパネル1との結合部近傍を車室内側から見た状態を図1に示す。図1に示すように、自動車の車室前部の結合構造は、ダッシュパネル1、フロントピラー2、サイドメンバ3、クロスメンバ4、補強部材5が設けられている。
【0012】
ダッシュパネル1は、自動車の幅方向を横切って車室の前部に配置される。ダッシュパネル1の下端は、車室のフロアパネルに向かって後方に延びている。また、ダッシュパネル1の左右両側の下部には、前輪を避けるように車室の内側に向かって膨らむタイヤハウス11が形成されている。フロントピラー2は、ダッシュパネル1の左右両側に配置され、ダッシュパネル1の両端に沿って湾曲している。フロントピラー2は、車室内側に面したインナ21と、車室外側に面したアウタ22とを備えている。インナ21とアウタ22とは、フロントピラー2の外周面から突出する方向に延びる接合フランジ23,24をそれぞれ備えており、この接合フランジ23,24で接合されて、フロントピラー2を成す。
【0013】
また、図2に示すように、ダッシュパネル1の左右両側縁とフロントピラー2には、互いに対向して延びるフランジ部12とフランジ23,24がそれぞれ形成されている。フロントピラー2とダッシュパネル1とは、フロントピラー2のフランジ23,24の先端25,26がダッシュパネル1のフランジ部12の基端13よりも後方に位置するように接合される。
【0014】
サイドメンバ3は、フロントピラー2よりも自動車の幅方向に内側で、ダッシュパネル1の車室外側に接合されている。サイドメンバ3は、ダッシュパネル1から前方に延びているとともに、ダッシュパネル1の下方からフロアパネルに沿って後方に延びている。
【0015】
クロスメンバ4は、図2に示すように自動車の幅方向に配置され、両端4aが左右のサイドメンバ3の後端3aと接合されている。また、クロスメンバ4は、ダッシュパネル1に接合され、ダッシュパネル1とクロスメンバ4とによって閉じられた空間、いわゆる閉断面を形成する。
【0016】
補強部材5は、ダッシュパネル1のサイドメンバ3が取付けられた部分14の車室内側とフロントピラー2のインナ21とを連結するように接合される。補強部材5は、ダッシュパネル1のタイヤハウス11との間に閉断面を形成する。補強部材5の後壁5aは、インナ21の前壁21aと内側壁21bとが形成する角部21cに当接する。
【0017】
次に、各部材の接合順序の一例を説明する。まずダッシュパネル1とインナ21とを接合する。この場合、少なくとも、補強部材5で覆われる範囲のダッシュパネル1とインナ21とを接合する。インナ21をダッシュパネル1に接合した後、補強部材5をダッシュパネル1とインナ21とに接合する。左右のサイドメンバ3の後端3aとクロスメンバ4の両端4aとを接合する。接合されたクロスメンバ4とサイドメンバ3は、補強部材5を接合した後のダッシュパネル1に接合する。
【0018】
また、アウタ22は、補強部材5を接合した後のインナ21及びダッシュパネル1に接合される。この場合、アウタ22の取付けは、クロスメンバ4とサイドメンバ3とをダッシュパネル1に接合する前でも後でも良い。補強部材5が取付けられている範囲は、スポット溶接のトーチを差し込むことができない。したがって、この部分については、アウタ22のフランジ24の先端26とインナ21のフランジ23の先端25をMIG溶接または、TIG溶接でヘリ継手状に接合する。なお、上述の接合順序は、一例であるので、この他の組立手順で行なっても良い。また、フロントピラー2のフランジ23,24でダッシュパネル1のフランジ部12を挟むように、インナ21のフランジ23をダッシュパネル1のフランジ部12の内側から合わせ、アウタ22のフランジ24をダッシュパネル1のフランジ部12の外側から合わせても良い。
【0019】
以上のように設けられた自動車の車室前部の結合構造は、タイヤハウス11において前輪に向かってフランジ部12、及びフランジ23,24が突出しない。したがって、前輪とフランジ部12、及びフランジ23,24とが接触して、前輪が傷つく惧れがない。そこで、フロントピラー2を前輪の揺動範囲Sに近づけて配置することができる。
【0020】
また、フロントピラー2側のフランジ23,24の先端25,26が、ダッシュパネル1側のフランジ部12の基端13よりも後方に位置するようにフロントピラー2とダッシュパネル1が接合されている。すなわち、少なくともフロントピラー2側のフランジ23,24の長さ分だけ、インナ21の角部21cからダッシュパネル1のフランジ部12の基部13までの距離を大きく設けることができる。言い換えると、補強部材5の後壁5aからタイヤハウス11までの距離を大きくすることができ、補強部材5とタイヤハウス11との間に造られる閉断面を大きくすることができる。この結果、補強部材5の強度を高めることができる。そして、衝突時の荷重をサイドメンバ3から補強部材5を介してフロントピラー2に伝達することができる。
【0021】
また、フロントピラー2を前輪に近づけることができるので、フロントピラー2の位置を後方に移動させることなく、フロントピラー2の断面を大きくすることができる。したがって、フロントピラー2の剛性が向上する。
【0022】
そして、上述のように各部材を組立てることで、自動車の車室前部の結合構造において、各部材にスポット溶接用の窓を設けることなく、各部材同士の接合強度に十分な点数のスポット溶接を実施することができる。
【0023】
【発明の効果】
本発明の自動車の車室前部の結合構造によれば、前輪に向かってフロントピラーとダッシュパネルとを接合するフランジが突出しない。したがって、フロントピラー及びダッシュパネルを前輪に近づけて配置することができる。この結果、フロントピラーの閉断面、及び補強部材とダッシュパネルとで囲まれる閉断面を大きくすることができるので、剛性が向上するとともに、衝突時にサイドメンバに加わる荷重をより効率良くフロントピラーに伝達できる。また、ダッシュパネルとフロントピラーを前方に配置できるので、車室内を広くすることができる。
【0024】
以上のように、本発明によれば、車室空間を確保しつつ、充分な強度を有した自動車の車室前部の結合構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る一実施形態の自動車の車室前部の結合構造を車室内側から見て示す斜視図。
【図2】 図1中のF2‐F2に沿って補強部材を通る位置で示す自動車の車室前部の結合構造の断面図。
【図3】 図1中にF3で示すフロントピラーとダッシュパネルと補強部材との接合部を拡大して示す斜視図。
【符号の説明】
1…ダッシュパネル、2…フロントピラー、3…サイドメンバ、3a…後端、4…クロスメンバ、4a…両端、5…補強部材、12…フランジ、13…基端、14…ダッシュパネルのサイドメンバが取付けられた車室内側の部分、21…インナ、22…アウタ、23,24…(接合)フランジ。
Claims (3)
- 自動車の幅方向に横切って車室の前部に配置されるダッシュパネルと、
前記ダッシュパネルの両端に互いに対向するフランジを結合して配設され、前記フランジが前記ダッシュパネルのフランジ部と接合されるフロントピラーと、
前記フロントピラーよりも自動車の幅方向に内側で、前記ダッシュパネルの車室外側に接合され、前記ダッシュパネルから前方に延びるサイドメンバと、
前記自動車の幅方向に配置されて左右の前記サイドメンバの後端部を連結し、前記ダッシュパネルとの間に閉断面を形成するクロスメンバと、
前記ダッシュパネルの前記サイドメンバが取付けられた部分の車室内側と前記フロントピラーとを連結する補強部材と、
前記ダッシュパネルの左右両側に前記車室の内側に向かって膨らんで形成されたタイヤハウスと、
を備え、
前記フロントピラーと前記ダッシュパネルとは、前記フロントピラー側の前記フランジの先端が前記ダッシュパネルに形成された前記タイヤハウスの前記フランジ部基端よりも後方に位置する位置関係で接合されることを特徴とする自動車の車室前部の結合構造。 - 前記フロントピラーは、車室内側に面したインナと車室外側に面したアウタと有し、前記インナと前記アウタとは、前記フランジが前記フロントピラーの外周面から突出する方向に延びる接合フランジとして互いに接合されることを特徴とする請求項1に記載の自動車の車室前部の結合構造。
- 前記ダッシュパネルと前記インナとを接合し、
前記補強部材を前記インナが接合された前記ダッシュパネル及び前記インナに接合し、
予め前記クロスメンバの両端に接合された前記サイドメンバを前記補強部材が接合された前記ダッシュパネルに接合し、
前記アウタを前記補強部材が接合された前記インナ及び前記ダッシュパネルに接合することを特徴とする請求項2に記載の自動車の車室前部の結合構造。
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