JP4691865B2 - 車両の前部車体構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の前部車体構造、特に、車室フロアにフロアパネルの一部で形成された車体前後方向へ延びるトンネル部を備えた車両の前部車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等の車両の前部車体構造として、車室フロアに車体前後方向へ延びる所謂トンネル部を備えたものは、一般に良く知られている。このトンネル部は、通常、フロアパネルの一部（一般に、車幅方向における中央部分）を下方に開口する逆Ｕ字状にプレス加工して形成されており、その内部には、車体前後方向に延設される例えばプロペラシャフト等が配置される。
【０００３】
かかるトンネル部は、上記のように薄板のフロアパネルをプレス加工して形成されたものであり、また、形状的には下方へ開口する逆Ｕ字状に形成されているので、その左右両側が車幅方向へ開くように変形し易く、これを抑制するための構造が種々提案されている。
例えば、特開平４−３２１４７４号公報には、トンネル部の両側部分を繋ぐ補強メンバをフロア下方に配置して、上記トンネル部の開きを抑えるようにした構成が開示されている。
【０００４】
ところで、乗用車等の車両のエンジンルームには、一般に、エンジンやサスペンション装置などを車体に取り付けるために、平面視で略枠状に形成され車体前部に配設される一種のクロスメンバとしての、所謂、ぺリメータフレームが配設される。
このぺリメータフレームは、枠体を形成する各辺が一般に閉断面構造を有し、車体の基本構造部材である左右のフロントサイドフレームの下方に位置して、これに結合されている。
【０００５】
上記ぺリメータフレームは、その枠の前辺部（所謂、第１クロスメンバ部）がエンジンルームの前端側に位置し、枠の後部は、その左右の後端部分を後方へ残した状態で車幅方向のクロスメンバ部（所謂、第２クロスメンバ部）により結合されるように構成されるのが一般的である。この場合、上記第２クロスメンバ部には、その左右両端部の近傍に後方へ延びる延長部が形成されることになる。
尚、この第２クロスメンバ部は、ぺリメータフレームが上記フロントサイドフレームに結合支持された状態では、上記フロアパネルの前端部近傍の下方に位置するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述のように、この車幅方向に延びる第２クロスメンバ部には、その両端部近傍に後方へ延びる延長部があり、この左右の延長部どうしが互いに外側へ若干開くように挙動する傾向があるので、ぺリメータフレームをフロントサイドフレームに組み付けて固定する際の組付作業を精度良く行うことが、なかなかに難しいという組立上の難点があった。
【０００７】
そこで、この発明は、上記技術的課題に鑑みてなされたもので、一種のクロスメンバとしてのぺリメータフレームの左右後端の延長部が互いに外側へ開き加減となること、更には、車室フロアのトンネル部の口開きを、できるだけ簡単な構成で防止することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このため、本願の請求項１に係る発明（以下、第１の発明という）は、車室フロアにフロアパネルの一部で形成された車体前後方向のトンネル部を備えた車両の前部車体構造であって、上記フロアパネルの前端部近傍の下方に、車幅方向に延設され後側両端部近傍に後方へ延びる延長部を有するクロスメンバが配設されており、上記フロアパネルの上記トンネル部の左右両側部分が上記クロスメンバに結合されるとともに、該クロスメンバの上記延長部分どうしを連結する補強部材が設けられ、上記補強部材は、その連結部が、上記クロスメンバを上記フロアパネルに結合する弾性ブッシュであって外筒と内筒とに挟まれる弾性材を有する弾性ブッシュの内筒に結合されている、ことを特徴としたものである。
【０００９】
また、本願の請求項２に係る発明（以下、第２の発明という）は、上記第１の発明において、上記補強部材は、上記クロスメンバとフロアパネルとの間に位置し、その連結部が両者に挟まれて共締めにて固定されていることを特徴としたものである。
【００１０】
更に、本願の請求項３に係る発明(以下、第３の発明という)は、上記第１又は第２の発明において、上記補強部材は、ブラケットを介して上記クロスメンバと結合されていることを特徴としたものである。
【００１１】
また、更に、本願の請求項４に係る発明（以下、第４の発明という）は、上記第３の発明において、上記ブラケットは、上記弾性ブッシュの内筒に対して嵌合固定されていることを特徴としたものである。
【００１２】
また、更に、本願の請求項５に係る発明(以下、第５の発明という)は、上記第１〜第４の発明の何れか一において、上記クロスメンバは平面視で略枠状に形成されており、該枠の１辺が車体のエンジンルームの前端側に位置していることを特徴としたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、上記実施の形態に係る車両のエンジンルーム下部の骨組み構造を示す斜視図である。また、図２は、図１のＹ２‐Ｙ２線に沿ったエンジンルームの断面説明図である。
図１から良く分かるように、上記車両のエンジンルーム下部には、エンジンやサスペンション装置などを車体に取り付けるために、平面視で略略枠状に形成された、一種のクロスメンバとしての所謂ぺリメータフレーム１が配設されている。このぺリメータフレーム１は、枠体を形成する各辺が閉断面構造を有し、車体の基本構造部材である左右のフロントサイドフレーム（不図示）の下方に位置して、これに結合されるものである。
【００１４】
上記ぺリメータフレーム１は、その枠の前辺部に位置して車幅方向に延びる第１クロスメンバ部２と、枠の後辺部に位置して車幅方向に延びる第２クロスメンバ３と、これらクロスメンバ部２，３の両端部を繋ぐようにして車体前後方向に延びる左右一対のサイド部４とを主要部として構成されており、該左右のサイド部４の後端部は、上記第２クロスメンバ部３よりも後方まで延びている。
【００１５】
換言すれば、ぺリメータフレーム１の後部において車幅方向に延びる第２クロスメンバ部３は、その左右両端における後端部分（各サイド部４の後端部分５）を後方へ残した状態で、ぺリメータフレーム１の枠体後部を車幅方向に結合することになる。従って、この第２クロスメンバ部３には、その左右両端部の近傍に後方へ延びる延長部５を有することになる。
【００１６】
上記ぺリメータフレーム１は、エンジンルームの下部に配置されて左右のフロントサイドフレーム（不図示）に結合支持された状態では、上記第１クロスメンバ部２がエンジンルームの前端側に位置し、第２クロスメンバ部３は、車室フロアの前端部近傍の下方に位置するようになっている。
【００１７】
この車室フロアには、図２に示すように、所定厚さの鋼板でなるフロアパネル１０の一部で形成された車体前後方向へ延びる所謂トンネル部１１が形成されている。
このトンネル部１１は、フロアパネル１０の車幅方向における略中央部分を下方に開口する逆Ｕ字状にプレス加工して形成されており、その内部には、車体前後方向に延設される例えばプロペラシャフト等が配置される。
【００１８】
上記フロアパネル１０は、その側部の下方を前後方向のフロアサイドフレーム１２に接合して支持され、また、その側端部には、キャブサイドパネル１３が連接されている。更に、フロアパネル１０の下方には、車室前部に配設されるダッシュパネル（不図示）を補強するためのレインフォースメントの下部部材１４（ダッシュレイン・ロア）が配置され、このダッシュレイン・ロア１４の側端部は、ガセットプレート１５を介して、フロアサイドフレーム１２の下面側に連結されている。
【００１９】
尚、具体的には図示しなかったが、上記ダッシュパネルは、周知のように、車室前部に配設されてその下端側がフロアパネル１０の前端側と一体的に結合されるものであり、その下部の補強部材である上記ダッシュレイン・ロア１４も、図２に示された断面から若干後方において、フロアパネル１０と一体的に接合されている。
【００２０】
上記車室フロアに設けられたトンネル部１１は、周知のように、薄肉鋼板製のフロアパネル１０をプレス加工して形成されたものであり、また、形状的には下方へ開口する逆Ｕ字状に形成されているので、その左右両側が車幅方向へ開くように変形（所謂、口開き）し易くなっている。
また、上記フロアパネル１０の前端部近傍にの下方に位置して車幅方向に延びる上記第２クロスメンバ部３についても、その両端部近傍に後方へ延びる延長部５があり、この左右の延長部５どうしが互いに外側へ若干開くように挙動する傾向があり、ぺリメータフレーム１の車体側への組付作業性に悪影響を及ぼすという組立上の難点があった。
【００２１】
そこで、本実施の形態では、上記フロアパネル１０のトンネル部１１の左右両側部分を上記ぺリメータフレーム１の第２クロスメンバ部３の両端部に結合するとともに、該第２クロスメンバ部３の上記延長部分５どうしを連結する補強メンバ２０を設けるようにした。
【００２２】
この補強メンバ２０は、図３〜図５に示すように、パイプ状の素材を平面視及び正面視において両端側が中央部分に比して傾斜するように曲折成形して構成され、その両端の取付部２１は平坦になるようにプレス加工されている。この各取付部２１には、ボルト挿通用の取付穴２１ｈが複数設けられている。
【００２３】
上記ぺリメータフレーム１の第２クロスメンバ部３は、フロアパネル１０に対して組み付ける際には、所謂、弾性ブッシュ３０（図２参照）が用いられる。この弾性ブッシュ３０は、真直した鋼板製の円筒状内筒３１と、鋼板をプレス加工して形成された外筒３２の間に、弾性材として例えばラバー３３を配設して構成されたもので、その基本的な構造及び作用は従来周知のものである。
この場合、上記外筒３２は、断面形状が外側に開口するコ字状をなす環状に形成されており、この外筒３２に対して第２クロスメンバ部３の端部が嵌合保持される。
【００２４】
この弾性ブッシュ３０をダッシュレイン・ロア１４及びガセットプレート１５の重合部分の下面とフロントサイドフレーム２９の上面との間に介設し、上記内筒３１内にボルト部材３５を挿通させて締め付けることにより、ぺリメータフレーム１の第２クロスメンバ部３が、ダッシュレイン・ロア１４に対して（つまり、これに一体的に結合されたフロアパネル１０に対して）組み付けられる。
図２から良く分かるように、上記弾性ブッシュ３０が配置されたダッシュレイン・ロア１４及びガセットプレート１５の重合部分は、車室フロアに形成されたトンネル部１１の下部開口の比較的近辺に位置している。
【００２５】
本実施の形態では、上記補強メンバ２０を第２クロスメンバ部３の延長部分５と連結させるために、連結ブラケット２３を用いるようにした。該連結ブラケット２３は鋼板製で、その一端側はボルト部材２４で補強メンバ２０の取付部２１に締結固定され、他端側は、図６に詳しく示すように、固定用穴部２３ｈを弾性ブッシュ３０の内筒３１の上端部３１ａの外周部分に嵌合させ、カシメ固定して取り付けられる。
【００２６】
この補強メンバ２０の組付作業を行うに際しては、まず、連結ブラケット２３をその固定用穴部２３ｈにより弾性ブッシュ３０の内筒３１にカシメ固定しておき、その仮止め状態で連結ブラケット２３に対して補強メンバ２０を締結固定することができ、組付作業性の向上を図ることができる。
【００２７】
このように、補強メンバ２０は、上記連結ブラケット２３を介して、第２クロスメンバ部３と（つまり、ぺリメータフレーム１と）結合されるので、このブラケット２３の形状等を適切に設定して、補強メンバ２０のぺリメータフレーム１への組付状態の自由度を高め組付作業性の向上を図ることができる。
【００２８】
また、上記連結ブラケット２３はぺリメータフレーム１をフロアパネル１０に結合する弾性ブッシュ３０の筒状部（内筒３１）に対して嵌合固定されているので、既存の部品３０を利用してブラッケト２３の固定を行うことができるのである。
【００２９】
そして、上記連結ブラケット２３を内筒３１の上端部３１ａの外周部に固定し、且つ、外筒３２に対して第２クロスメンバ部３の端部を嵌合保持させた状態で、弾性ブッシュ３０がダッシュレイン・ロア１４及びガセットプレート１５の重合部分の下面と車体側部材２９の上面との間に介設され、ボルト部材３５によって固定されることにより、補強メンバ２０とぺリメータフレーム１の第２クロスメンバ部３とが、ダッシュレイン・ロア１４に対して（つまり、これに一体的に結合されたフロアパネル１０に対して）組み付けられる。
この場合、上記補強メンバ２０はぺリメータフレーム１の第２クロスメンバ部３とダッシュレイン・ロア１４と（つまり、フロアパネル１０と）の間に位置し、その連結部が両者に挟まれて固定されることになる。
【００３０】
以上、説明したように、本実施の形態によれば、フロアパネル１０のトンネル部１１の左右両側部分が、フロアパネル１０の前端部近傍の下方において車幅方向へ延び後側両端部近傍に後方へ延びる延長部５を有するぺリメータフレーム１（具体的には、その第２クロスメンバ部）に結合され、その延長部分５どうしを連結する補強メンバ２０が設けられていることにより、当該延長部分５どうしが互いに外側へ開き加減となることを効果的に防止でき、ぺリメータフレーム１を車体側へ組み付ける際の組付精度を高め、その作業性の向上を図ることができる。
【００３１】
この場合において、上記補強メンバ２０は、左右両側部分がぺリメータフレーム１の第２クロスメンバ部３に結合されたトンネル部１１に対しても、その外側への開きを規制することができるので、１つの補強部材で、ぺリメータフレーム１の後方への延長部分５の開き動作とトンネル部１１の開き動作の両方を有効に規制することが可能で、構造の簡素化も図ることができるのである。
【００３２】
また、上記補強メンバ２０は、ぺリメータフレームウ１の第２クロスメンバ部３とフロアパネル１０との間に位置し、その連結ブラケット２３がが両者に挟まれて固定されているので、フロアパネル１０に形成されたトンネル部１１の口開きをより効果的に防止することが可能になる。
【００３３】
尚、本発明は、以上の実施態様に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良あるいは設計上の変更が可能であることは言うまでもない。
【００３４】
【発明の効果】
本願の第１の発明によれば、フロアパネルのトンネル部の左右両側部分が、フロアパネルの前端部近傍の下方において車幅方向へ延び後側両端部近傍に後方へ延びる延長部を有するクロスメンバに結合され、該クロスメンバの上記延長部分どうしを連結する補強部材が設けられていることにより、クロスメンバの延長部分どうしが互いに外側へ開き加減となることを上記補強部材で効果的に防止でき、クロスメンバを車体側へ組み付ける際の組付精度を高め、その作業性の向上を図ることができる。
この場合において、上記補強部材は、左右両側部分がクロスメンバに結合されたトンネル部に対しても、その外側への開きを規制することができるので、１つの補強部材で、クロスメンバの延長部分の開き動作とトンネル部の開き動作の両方を有効に規制することが可能で、構造の簡素化も図ることができる。
また、上記補強部材は、その連結部が、上記クロスメンバを上記フロアパネルに結合する弾性ブッシュであって外筒と内筒とに挟まれる弾性材を有する弾性ブッシュの内筒に結合されているので、既存の部品を利用して補強部材のクロスメンバへの結合を行うことができる。
【００３５】
また、本願の第２の発明によれば、基本的には、上記第１の発明と同様の効果を奏することができる。特に、上記補強部材はクロスメンバとフロアパネルとの間に位置し、その連結部が両者に挟まれて共締めにて固定されているので、フロアパネルに形成されたトンネル部の口開きをより効果的に防止することが可能になる。
【００３６】
更に、本願の第３の発明によれば、基本的には、上記第１又は第２の発明と同様の効果を奏することができる。特に、上記補強部材はブラケットを介して上記クロスメンバと結合されているので、ブラケットの形状等を適切に設定することにより、補強部材のクロスメンバへの組付状態の自由度を高め組付作業性の向上を図ることが可能になる。
【００３７】
また、更に、本願の第４の発明によれば、基本的には、上記第３の発明と同様の効果を奏することができる。特に、上記ブラケットは上記弾性ブッシュの内筒に対して嵌合固定されているので、既存の部品を利用してブラッケトのクロスメンバへの固定を行うことができる。
【００３８】
また、更に、本願の第５の発明によれば、平面視で略枠状に形成され該枠の１辺が車体のエンジンルームの前端側に位置するクロスメンバ（所謂、ぺリメータフレーム）を用いた場合について、上記第１〜第４の発明の何れか一と同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態に係る車両のエンジンルーム下部の骨組み構造を示す斜視図である。
【図２】 図１のＹ２‐Ｙ２線に沿ったエンジンルームの断面説明図である。
【図３】 上記実施の形態に係る補強メンバの正面図である。
【図４】 上記補強メンバの平面図である。
【図５】 上記補強メンバの取付部を拡大して示す正面図である。
【図６】 上記補強メンバの連結ブラケットの弾性ブッシュへの固定部を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
１…ぺリメータフレーム
３…第２クロスメンバ部
５…延長部
１０…フロアパネル
１１…トンネル部
１４…ダッシュレイン・ロア
２０…補強メンバ
２３…連結ブラケット
３０…弾性ブッシュ
３１…内筒

Claims (5)

1. 車室フロアにフロアパネルの一部で形成された車体前後方向のトンネル部を備えた車両の前部車体構造であって、
   上記フロアパネルの前端部近傍の下方に、車幅方向に延設され後側両端部近傍に後方へ延びる延長部を有するクロスメンバが配設されており、
   上記フロアパネルの上記トンネル部の左右両側部分が上記クロスメンバに結合されるとともに、該クロスメンバの上記延長部分どうしを連結する補強部材が設けられ、
   上記補強部材は、その連結部が、上記クロスメンバを上記フロアパネルに結合する弾性ブッシュであって外筒と内筒とに挟まれる弾性材を有する弾性ブッシュの内筒に結合されている、
   ことを特徴とする車両の前部車体構造。
2. 上記補強部材は、上記クロスメンバとフロアパネルとの間に位置し、その連結部が両者に挟まれて共締めにて固定されていることを特徴とする請求項１記載の車両の前部車体構造。
3. 上記補強部材は、ブラケットを介して上記クロスメンバと結合されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両の前部車体構造。
4. 上記ブラケットは、上記弾性ブッシュの内筒に対して嵌合固定されていることを特徴とする請求項３記載の車両の前部車体構造。
5. 上記クロスメンバは平面視で略枠状に形成されており、該枠の１辺が車体のエンジンルームの前端側に位置していることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか一に記載の車両の前部車体構造。

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