JP4710519B2

JP4710519B2 - 車体前部構造

Info

Publication number: JP4710519B2
Application number: JP2005282288A
Authority: JP
Inventors: 秀典松岡
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2005-09-28
Filing date: 2005-09-28
Publication date: 2011-06-29
Anticipated expiration: 2025-09-28
Also published as: JP2007091000A

Description

本発明は自動車の車体前部構造に関し、特に、車両部品を保持するシュラウドを備えた車体前部構造に関する。

シュラウドは、車体前部に設けられ、ラジエータやクーラコンデンサなどの車両部品をマウントする部材である。このシュラウドの一般的な組付け構造としては、図１２に示すものが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。同図において、シュラウド１００の上部両側の取付部１００ａは、エプロンレインフォースメント１０１に取り付けられる。また、シュラウド１００の下部両側の取付部１００ｂは、フロントサイドフレーム１０２に取り付けられる。このように、シュラウド１００は片側上下２箇所が車体側に支持される構造である。そして、シュラウド１００の中央部の矩形状の開口部１００ｃには、ラジエータなどの車両部品が取り付けられ、また、シュラウド１００の左右両側部１００ｄには、ヘッドランプが取り付けられる。

特開２０００−２５７５２２号公報

ところで、近年においては、前後方向に長くされた形状のヘッドランプが流行している。このようなヘッドランプを採用する場合には、ヘッドランプが邪魔になってエプロンレインフォースメントの前端をシュラウドが配設される位置にまで延ばすことができず、エプロンレインフォースメントが後方に退いた構造とせざるを得ない。このエプロンレインフォースメントに従来どおりシュラウドの両側部を支持させるためには、このシュラウド上部両側部を後方に屈曲させてエプロンレインフォースメントにまで延ばす必要がある。そうすると、シュラウド上部両側部は車体前後方向に細長くされた構造となる。しかし、シュラウド自体は一般には合成樹脂で成形されたものであり、そのような構造では、シュラウド上部の支持剛性は極めて低く、実質的にシュラウドをフロントサイドフレームの前端部で支持する下部側でのみ車体側に支持させることとなり、シュラウドが車体前後方向に倒れることにもなりかねない。

また、上記のような縦長形状のヘッドランプの採用に伴い、フェンダパネルの形状も従来とは異なるものとなっている。一般的な横長形状のヘッドランプの場合には、フェンダパネルの前端はヘッドランプの後端付近に位置するものが通常である。これに対し、縦長形状のヘッドランプの場合には、ヘッドランプは車両前面というよりはむしろ車両前隅から側部にかけて配置される関係から、ヘッドランプはフェンダパネルにおよそ包み込まれるような格好になる。すなわち、フェンダパネルの先端はシュラウドとヘッドランプとの間に進入し、バンパフェース後端位置にまで延ばされることになる。そうすると、このように前方に延出されたフェンダパネルの支持剛性を高める必要もある。

そこで本発明は、エプロンレインフォースメントの前端がシュラウドよりも後方に位置しており、しかも、フェンダパネルがバンパフェース後端位置にまで延出される車体においても、シュラウドの十分な支持剛性を確保でき、なおかつ、フェンダパネル前端部の支持剛性を高めることもできる車体前部構造を提供することを目的とする。

本発明の一側面に係る車体前部構造は、車体前部に設けられたエンジンルームの車外側側方を構成する車体側部と、車体前部においてその前後方向に配設される左右一対のフロントサイドフレームと、エンジンルーム前方に設けられ、上部、サイド部、下部によって口の字状に形成されるとともに、車両部品がマウントされ、サイド部が前記フロントサイドフレームに支持される、車体とは別体のシュラウドと、前記シュラウドの車外側に配設されるヘッドランプと、前端が前記シュラウドと前記ヘッドランプとの間を通ってバンパフェース後端位置まで延びるフェンダパネルと、後端が前記車体側部に接合されるとともに前端が前記フロントサイドフレームに接合され、前記シュラウド上端近傍および前記フェンダパネルの前端を支持するサイドステーとを備え、前記サイドステーは、前記車体側部から前方に延び、前端に前記ヘッドランプおよび前記シュラウドが支持される第１ステー部と、前記第１ステー部から下方に延び、前記フロントサイドフレームに接合される第２ステー部とを有し、前記ヘッドランプの前端が前記フロントサイドフレーム前端上部に配設される構造であって、前記第２ステー部は、車幅方向の厚さを薄くした板状部材で構成され、前記第１ステー部前部の内端から下方に延ばされた後、車外側に折曲される水平部が形成され、前記フロントサイドフレームの上面に接続されることを特徴とする。

この構成によれば、シュラウドは、フロントサイドフレームに支持されるとともに、上端近傍で、端部がそれぞれフロントサイドフレームおよび車体側部に接合されるサイドステーによって支持される。このように、シュラウドは上下方向に広い間隔で支持されるので、シュラウドの倒伏を効果的に防止することができる。くわえて、フェンダパネルの前端部も上記サイドステーによって支持されるので、フェンダパネルの支持剛性を高めることもできる。
また、上記サイドステーが第１ステー部及び第２ステー部を有する構成により、サイドステーの軽量化が可能になる。
さらに、上記構成においては、前記ヘッドランプの前端が前記フロントサイドフレーム前端上部に配設される構造とされ、前記第２ステー部は、車幅方向の厚さを薄くした板状部材で構成され、前記第１ステー部前部の内端から下方に延ばされた後、車外側に折曲される水平部が形成され、前記フロントサイドフレームの上面に接続されるので、ヘッドランプとの干渉が防止されるとともに、サービス性を向上させることができ、なおかつ、サイドステーへ加わる荷重を水平面で支えることができ、支持剛性を向上させることができる。

本発明の他の側面に係る車体前部構造は、車体前部に設けられたエンジンルームの車外側側方を構成する車体側部と、車体前部においてその前後方向に配設される左右一対のフロントサイドフレームと、エンジンルーム前方に設けられ、上部、サイド部、下部によって口の字状に形成されるとともに、車両部品がマウントされ、サイド部が前記フロントサイドフレームに支持される、車体とは別体のシュラウドと、前記シュラウドの車外側に配設されるヘッドランプと、前端が前記シュラウドと前記ヘッドランプとの間を通ってバンパフェース後端位置まで延びるフェンダパネルと、後端が前記車体側部に接合されるとともに前端が前記フロントサイドフレームに接合され、前記シュラウド上端近傍および前記フェンダパネルの前端を支持するサイドステーとを備え、前記サイドステーは、前記車体側部から前方に延び、前端に前記ヘッドランプおよび前記シュラウドが支持される第１ステー部と、前記第１ステー部から下方に延び、前記フロントサイドフレームに接合される、前記第１ステー部より剛性の高い第２ステー部とを有し、前記ヘッドランプの前端が前記フロントサイドフレーム前端上部に配設される構造であって、前記第２ステー部は、車幅方向の厚さを薄くした板状部材で構成され、前記第１ステー部前部の内端から下方に延ばされた後、車外側に折曲される水平部が形成され、前記フロントサイドフレームの上面に接続されることを特徴とする。

この構成によれば、シュラウドは、そのサイド部でフロントサイドフレームに支持されるとともに、上端近傍で、端部がそれぞれフロントサイドフレームおよび車体側部に接合されるサイドステーによって支持される。このように、シュラウドは上下方向に広い間隔で支持されるので、シュラウドの倒伏を効果的に防止することができる。くわえて、フェンダパネルの前端部も上記サイドステーによって支持されるので、フェンダパネルの支持剛性を高めることもできる。
また、上記構成においては、サイドステーが第１ステー部と第２ステー部を有することにより、要求される強度に基づきサイドステーが分割され、これにより、サイドステーの軽量化が可能になる。
さらに、上記構成においては、前記ヘッドランプの前端が前記フロントサイドフレーム前端上部に配設される構造とされ、前記第２ステー部は、車幅方向の厚さを薄くした板状部材で構成され、前記第１ステー部前部の内端から下方に延ばされた後、車外側に折曲される水平部が形成され、前記フロントサイドフレームの上面に接続されるので、ヘッドランプとの干渉が防止されるとともに、サービス性を向上させることができ、なおかつ、サイドステーへ加わる荷重を水平面で支えることができ、支持剛性を向上させることができる。

本発明の好適な実施形態によれば、前記第２ステー部の上端後部を車外側に折曲させ、ボンネットステーを支持させることが好ましい。

この構成によれば、シュラウド、フェンダ、ヘッドランプの支持部の支持剛性を向上させつつ、これらの支持レイアウトに影響を及ぼすことなく、サイドステーにボンネットステーを支持させることが可能になる。

本発明によれば、エプロンレインフォースメントの前端がシュラウドよりも後方に位置しており、しかも、フェンダパネルがバンパフェース後端位置にまで延出される車体においても、シュラウドの十分な支持剛性を確保でき、なおかつ、フェンダパネル前端部の支持剛性を高めることも可能になる。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の実施に有利な具体例を示すにすぎない。また、以下の実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の課題解決手段として必須のものであるとは限らない。

図１は、本実施形態における車体前部構造の分解斜視図（細部省略）である。シュラウド１は、車体とは別体の部材であり、ポリプロピレン等の合成樹脂で形成された部材である。このシュラウド１は、図示のように、上部、サイド部、下部によって口の字状に形成され、ここに、不図示のラジエータなどの車両部品がマウントされる。このシュラウド１は、エンジンルーム（不図示）の前方に配設されるもので、具体的には、左右一対のフロントサイドフレーム２，２の前端部間に設けられる。フロントサイドフレーム２，２の前端には、フランジ２ｂ，２ｂが形成されている。

シュラウド１、フロントサイドフレーム２，２の前方には、フロントバンパレインフォースメント３が位置している。このフロントバンパレインフォースメント３は基本的には、バンパフェース４の補強部材として機能するものである。本実施形態では、シュラウド１、およびフロントサイドフレーム２，２の前端は、このフロントバンパレインフォースメント３に取り付けられる。フロントバンパレインフォースメント３の両端部後方にはそれぞれ、クラッシュカン３ａ，３ａが取り付けられている。クラッシュカン３ａ，３ａは、衝突エネルギを吸収するエネルギ収集部材として機能するものである。

クラッシュカン３ａ，３ａの後端にはそれぞれ、フロントサイドフレーム２，２前端のフランジ２ｂ，２ｂと接合されるフランジ３ｂ，３ｂが設けられている。このフランジ３ｂ，３ｂには、車幅方向中央側に延出し、かつ先端部にシュラウド締結部３ｄ，３ｄが設けられた延長部３ｃ，３ｃが形成されている。この延長部３ｃ，３ｃは、その基端側に設けられた第１折曲部３ｅ，３ｅと、先端側に設けられた第２折曲部３ｆ，３ｆとを有し、この第１および第２折曲部３ｅ−３ｆ間の部分は、車幅方向中央に向かって斜め前方に延び、第２折曲部３ｆよりも先端側部分（すなわち、シュラウド締結部３ｄ）は車幅方向に延びている。

一方、シュラウド１のサイド部の上下方向における略中央の前面には、上記シュラウド締結部３ｄ，３ｄにボルトで締結される車体締結部１ｃ，１ｃが形成されている。

シュラウド１の車外側にはヘッドランプ５，５が配設される。本実施形態におけるヘッドランプ５，５は、車体前後方向に長い形状の、いわゆる縦長ヘッドランプである。したがってこのヘッドランプは車体前面に取り付けられるというよりむしろ、車体側部に取り付けられる格好となる。そのため、ヘッドランプ５，５の取付部５ａ，５ａはそのヘッドランプの内側に設けられている。

さて、左右一対のフロントサイドフレーム２，２の上方には、不図示のエンジンルームの車外側側方を構成する車体側部としてのエプロンレインフォースメント９，９が設けられている。本実施形態では、縦長ヘッドランプを採用したので、先述したように、ヘッドランプ５，５が邪魔になってエプロンレインフォースメント９，９の前端をシュラウド１の設置位置にまで延ばすことができず、エプロンレインフォースメント９，９が後方に退いた構造となっている。このため、シュラウド１をエプロンレインフォースメント９に直接取り付けて支持させることは不可能になっている。また、エプロンレインフォースメント９，９の上方にはフェンダパネル６が覆い被さるように設けられる（ただし、図１では左側のフェンダパネル６の図示を省略した。）が、このフェンダパネル６は、縦長ヘッドランプ５の内側に沿ってバンパフェース４後端位置まで延びる先細り形状の前端部を有している。このため、このフェンダパネル６の前端部を支持する構造も必要である。

そこで本実施形態では、エプロンレインフォースメント９とフロントサイドフレーム２とを連結するサイドステー１０を設け、このサイドステー１０にシュラウド上端近傍およびフェンダパネル６の前端部を支持させる構造を持たせる。以下、この構造について具体的に説明する。

図２は、サイドステー１０の取付態様を示す図であり、ここでは代表的に右側サイドステー１０の取付態様を示している。左側のサイドステー１０ならびにそこに取り付く部材は車幅方向中央線に対し対称の構造であるから、説明は省略する。

図２に示すように、サイドステー１０の後端はエプロンレインフォースメント９の前端部に接合され、サイドステー１０の前端はフロントサイドフレーム２の前端部に接合されている。本実施形態では、サイドステー１０は、エプロンレインフォースメント９から前方に延び、前端にヘッドランプ５およびシュラウド１が支持される第１ステー部１０ａと、第１ステー部１０ａから下方に延び、フロントサイドフレーム２に接合される第２ステー部１０ｂとで構成される。ここで、第２ステー部１０ｂには第１ステー部１０ａよりも高剛性の部材を用いることが好ましい。このようなサイドステーの分割構成によれば、要求される強度に基づきサイドステーの分割を行うことができ、これにより、サイドステーの軽量化が可能になるという利点がある。

第１ステー部１０ａの前端部には、第２ステー部１０ｂとの接合面に対する上面の車内側に設けられた平坦部１１と、平坦部１１から前方斜め下方に向けて傾斜する傾斜部１２とが形成されている。この平坦部１１には、シュラウド１を支持するためのシュラウド締結部１１ａが設けられている。これに対応して、シュラウド１の上端両隅にはそれぞれ、車外側に凸出し、シュラウド締結部１１ａにボルトで締結されるサイドステー締結部１ｄが形成されている。また、傾斜部１２には、後述するフェンダレインフォースメントおよびフェンダパネル６を共に締結するためのフェンダ締結部１２ａが設けられている。

図３は、シュラウド１の支持態様を示す図である。図示のように、シュラウド１のサイド部の上下方向における略中央の前面に設けられた車体締結部１ｃは、バンパレインフォースメント３のシュラウド締結部３ｄに、ボルトによって締結される。換言すれば、シュラウド１のサイド部は、シュラウド締結部３ｄおよびフランジ３ｂを介してフロントサイドフレーム２に支持される。さらに、シュラウド１上端のサイドステー締結部１ｄは、図２に示した第１ステー部１０ａのシュラウド締結部１１ａに、ボルト１３によって締結される。つまり、シュラウド１はその上端近傍で、サイドステー１０によって支持される。このように、シュラウド１は上下方向に広い間隔で支持されるので、シュラウド１の倒伏を効果的に防止することができる。

フェンダパネル６とエプロンレインフォースメント９およびサイドステー１０との間には、フェンダパネル６を補強するためのフェンダレインフォースメントが介在する。本実施形態では、分割構造のフェンダレインフォースメントを採用した。図１において、７が第１フェンダレインフォースメント、８が第１フェンダレインフォースメントから所定の間隔をおいて前方に配される第２フェンダレインフォースメントである。

図４は、第１および第２フェンダレインフォースメント７および８のサイドステー１０への取付態様を示す図、図６は、サイドステー１０にシュラウド１をさらに取り付けた状態での、図４の上面図である。ここでも図２と同様、代表的に右側サイドステー１０への取付態様を示している。第１フェンダレインフォースメント７は、第１ステー部１０ａの後端、すなわち、エプロンレインフォースメント９との接合部にて、第１ステー部１０ａと接合される。一方の第２フェンダレインフォースメント８には、第１ステー部１０ａの前端に形成された傾斜部１２（図２参照）を覆う凸部８１が形成されており、また、この凸部８１の上面には、フェンダ締結部１２ａ（図２参照）に合致するフェンダ締結部８３も形成されている。そして、この第２フェンダレインフォースメント８は、凸部８１が傾斜部１２を覆い、かつ傾斜部１２のフェンダ締結部１２ａと凸部８１のフェンダ締結部８３とを合致させた状態で、傾斜部１２と接合される。

この状態で、フェンダパネル６（図４では二点鎖線で示された）が第１および第２フェンダレインフォースメント７および８を覆うように配設される。このとき、フェンダパネル６の前端部については、その前端部の車内側フランジ部６ａに設けられた締結穴６１（図１参照）がフェンダ締結部８３と合致し、ボルト８ａによって締結固定される。

図８は、図６のＢ−Ｂ断面図である。同図によれば、フェンダパネル６の前端部はヘッドランプ５の内方位置にてヘッドランプ５と面一となるように配設されており、そして、フェンダパネル６内側のフランジ６ａ、第２フェンダレインフォースメント８の凸部８１、および第１ステー部１０ａ前端の傾斜部１２が、ボルト８ａによって共締めされている点が明瞭に理解されよう。

さらに、第２フェンダレインフォースメント８には、凸部８１から前方に延出されるフランジ８２が形成されており、ここにヘッドランプ５ａ（図４では一点鎖線で示されている）の取付部５ａを締結するためのランプ締結部８４が設けられている。図４に示されているように、ヘッドランプ取付部５ａはフランジ８２の下面と当接され、ボルト８ｂによって締結固定される。

図７は図６のＡ−Ａ断面図であり、同図によっても、第２フェンダレインフォースメント８のフランジ８２に、ヘッドランプ取付部５ａが、ボルト８ｂによって締結固定されている点が明らかである。

本実施形態ではこのような構成により、第１ステー部１０ａの前端にヘッドランプ５およびシュラウド１が支持されることになる。

図５は、第１ステー部１０ａの前端部に第２フェンダレインフォースメント８を取り付けた状態のサイドステー１０を、車両前方から見た正面視図である。この図によれば、とりわけ第２ステー部１０ｂの構成が明瞭である。第２ステー部１０ｂは基本的に、車幅方向の厚さを薄くした板状部材で構成されている。そして、第１ステー部１０ａ前部の内端から下方に延ばされた後、車外側に折曲される水平部１０ｃが形成され、この水平部１０ｃが、フロントサイドフレーム２の上面に接合される。このような構成により、サイドステー１０へ加わる荷重を水平部１０ｃで支えることができ、支持剛性を向上させることができる。

また、上述のとおり、ヘッドランプ取付部５ａは第２フェンダレインフォースメント８のフランジ８２の下面に固定されるが、第２ステー部１０ｂは、第１ステー部１０ａ前部の内端から下方に延ばされた構成であるから、ヘッドランプ５と第２ステー部１０ｂが干渉することはない。しかも、ヘッドランプ５の取付作業の邪魔になることもなく、サービス性の向上にも役立っている。かかる点も、この実施態様の有利な点である。

図９は図６のＣ−Ｃ断面図である。この図によっても、図５と同様に第２ステー部１０ｂの構成が明瞭になっており、なおかつ、シュラウド１上端のサイドステー締結部１ｄ、第１ステー部１０ａのシュラウド締結部１１ａ、および第２ステー部１０ｂが、ボルト１３によって共締めされている点が明瞭に理解されよう。

図１０は、第２ステー部１０ｂの変形例を示す図である。これは、車体左斜め後方から、この変形例に係る第２ステー部１０ｂ周辺を見た要部斜視図である。この図に示されるように、この第２ステー部１０ｂの上端部は車外側に折曲され、そこにボンネットステー１５を支持するためのボンネットステー支持部１４を設ける。ボンネットステー１５は、このボンネットステー支持部１４に回動自在に支持される。

このような構成によれば、シュラウド１、フェンダパネル６、あるいはヘッドランプ５の支持部の支持剛性を向上させつつ、これらの支持レイアウトに影響を及ぼすことなく、サイドステー１０にボンネットステー１５を支持させることが可能になる。

以上、実施形態を詳細に説明したが、本発明はこの実施形態に限定されないことは言うまでもない。例えば、上述の実施形態では分割構成のフェンダレインフォースメント７，８を採用したが、図１１に示すように、このかわりに、一体構成のフェンダレインフォースメント１７を使用することもできる。

実施形態における車体前部構造の分解斜視図である。実施形態におけるサイドステーの取付態様を示す図である。実施形態におけるシュラウドの支持態様を示す図である。実施形態における第１および第２フェンダレインフォースメントのサイドステーへの取付態様を示す図である。第２フェンダレインフォースメントを取り付けた状態のサイドステーを車両前方から見た正面視図である。サイドステーにシュラウドをさらに取り付けた状態での、図４の上面図である。図６のＡ−Ａ断面図である。図６のＢ−Ｂ断面図である。図６のＣ−Ｃ断面図である。第２ステー部の変形例を示す図である。他の実施形態における車体前部構造の分解斜視図であって、一体構成のフェンダレインフォースメントを使用した例を示す図である。従来の車体前部構造の分解斜視図である。

符号の説明

１：シュラウド
２：フロントサイドフレーム
３：フロントバンパレインフォースメント
４：バンパフェース
５：ヘッドランプ
６：フェンダパネル
７：第１フェンダレインフォースメント
８：第２フェンダレインフォースメント
９：エプロンレインフォースメント
１０：サイドステー
１０ａ：第１ステー部
１０ｂ：第２ステー部

Claims

車体前部に設けられたエンジンルームの車外側側方を構成する車体側部と、
車体前部においてその前後方向に配設される左右一対のフロントサイドフレームと、
エンジンルーム前方に設けられ、上部、サイド部、下部によって口の字状に形成されるとともに、車両部品がマウントされ、サイド部が前記フロントサイドフレームに支持される、車体とは別体のシュラウドと、
前記シュラウドの車外側に配設されるヘッドランプと、
前端が前記シュラウドと前記ヘッドランプとの間を通ってバンパフェース後端位置まで延びるフェンダパネルと、
後端が前記車体側部に接合されるとともに前端が前記フロントサイドフレームに接合され、前記シュラウド上端近傍および前記フェンダパネルの前端を支持するサイドステーと、
を備え、
前記サイドステーは、
前記車体側部から前方に延び、前端に前記ヘッドランプおよび前記シュラウドが支持される第１ステー部と、
前記第１ステー部から下方に延び、前記フロントサイドフレームに接合される第２ステー部と、
を有し、
前記ヘッドランプの前端が前記フロントサイドフレーム前端上部に配設される構造であって、
前記第２ステー部は、車幅方向の厚さを薄くした板状部材で構成され、前記第１ステー部前部の内端から下方に延ばされた後、車外側に折曲される水平部が形成され、前記フロントサイドフレームの上面に接続されることを特徴とする車体前部構造。
車体前部に設けられたエンジンルームの車外側側方を構成する車体側部と、
車体前部においてその前後方向に配設される左右一対のフロントサイドフレームと、
エンジンルーム前方に設けられ、上部、サイド部、下部によって口の字状に形成されるとともに、車両部品がマウントされ、サイド部が前記フロントサイドフレームに支持される、車体とは別体のシュラウドと、
前記シュラウドの車外側に配設されるヘッドランプと、
前端が前記シュラウドと前記ヘッドランプとの間を通ってバンパフェース後端位置まで延びるフェンダパネルと、
後端が前記車体側部に接合されるとともに前端が前記フロントサイドフレームに接合され、前記シュラウド上端近傍および前記フェンダパネルの前端を支持するサイドステーと、
を備え、
前記サイドステーは、
前記車体側部から前方に延び、前端に前記ヘッドランプおよび前記シュラウドが支持される第１ステー部と、
前記第１ステー部から下方に延び、前記フロントサイドフレームに接合される、前記第１ステー部より剛性の高い第２ステー部と、
を有し、
前記ヘッドランプの前端が前記フロントサイドフレーム前端上部に配設される構造であって、
前記第２ステー部は、車幅方向の厚さを薄くした板状部材で構成され、前記第１ステー部前部の内端から下方に延ばされた後、車外側に折曲される水平部が形成され、前記フロントサイドフレームの上面に接続されることを特徴とする車体前部構造。
前記第２ステー部の上端後部を車外側に折曲させ、ボンネットステーを支持させることを特徴とする請求項１又は２に記載の車体前部構造。