JP4734798B2 - 車両の前部車体構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、車室の前端壁を構成して上下方向に延びるダッシュパネルと、このダッシュパネルに連続して後方に延びるフロアパネルと、フロアパネルの略中央部に上方へ突出して車両の前後方向に延びるトンネル部とを備えたような車両の前部車体構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両の車体構造としては、特開2000−238667号公報に開示されているように、上方に突出する下開放コ字状断面構造のフロアトンネル部と、このフロアトンネル部の上部に設けられた閉断面構造の補助フレーム(トンネルメンバ)とを備えた車両の車体構造が開示されている。
【0003】
この車両の車体構造をセンタピラーレス構造のフリースタイルドアすなわち、ドア開口部を前端ヒンジ構造のフロントドアと、後端ヒンジ構造のリヤドアとで開閉するように成したドアを備えた車体構造に適用すると、フリースタイルドアを有する車両のフロア剛性および車体剛性の向上を図ることができるが、車両の正面衝突時における荷重をフロアトンネル部に伝達するには、補助フレーム(トンネルメンバ)とフロントサイドフレームとを連結する前部延長部が必要となり、部品点数、組付け工数が大となって構造が複雑化する問題点があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、ダッシュパネルの前方には車両の前後方向に延びるフロントフレームを配設し、該フロントフレームの後端部は車幅方向に延びてトンネル部の車外側面に沿って後方に延び、トンネル部との間で閉断面を形成して該トンネル部に接合すると共に、上記トンネル部の車外側面に接合されたフロントフレーム後端部と、上記トンネル部の車室内側面に接合されたトンネルメンバを車両の前後方向にオーバラップして配置し、上記フロントフレーム後端部と上記トンネルメンバのオーバラップ部位を、側面視で上下方向に傾斜させて車両前後方向に延ばし、且つ非オーバラップ部位では、上記フロントフレームと上記トンネルメンバとを略同じ高さに配設することで、簡単な構造でありながら正面衝突時の荷重をトンネル部に伝達することができて、衝突時の耐力向上を図ることができると共に、フロア剛性、車体剛性の向上、なかんずく、車体前部のねじり剛性の向上を図ることができる車両の前部車体構造の提供を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明による車両の前部車体構造は、車室の前端壁を構成し上下方向に延びるダッシュパネルと、上記ダッシュパネルから連続して後方に延びるフロアパネルとを備え、上記フロアパネルの略中央部には上方へ突出して車両の前後方向に延びるトンネル部が設けられた車両の前部車体構造であって、上記ダッシュパネルの前方には車両の前後方向に延びるフロントフレームが配設され、該フロントフレームの後端部は車幅方向に延びて上記トンネル部の車外側面に沿って後方に延び、トンネル部との間で閉断面を形成して該トンネル部に接合されされると共に、上記トンネル部の車室内側面には該トンネル部に沿って車両の前後方向に延びて閉断面を形成するトンネルメンバが設けられ、上記トンネル部の車外側面に接合されたフロントフレーム後端部と、上記トンネル部の車室内側面に接合されたトンネルメンバは車両の前後方向にオーバラップして配置されており、上記フロントフレーム後端部と上記トンネルメンバのオーバラップ部位が、側面視で上下方向に傾斜して車両前後方向に延び、且つ非オーバラップ部位では、上記フロントフレームと上記トンネルメンバとが略同じ高さに配設されたものである。
【0006】
上記構成のダッシュパネルは、ダッシュロアパネルに設定することができ、また上記構成のフロントフレームはフロントサイドフレームに設定することができる。
【0007】
また、上記構成のトンネルメンバは、ハイマウントバックボーンフレームに設定することができる。
【0008】
上記構成によれば、車幅方向に延びるフロントフレームの後端部をトンネル部の車外側面に接合し、このフロントフレーム後端部とトンネル部との間で閉断面を形成したので、簡単な構造でありながら正面衝突時の荷重をフロントフレームからトンネル部に伝達することができ、衝突時の耐力向上を図ることができる。
【0009】
そして、トンネルメンバの設定により、正面衝突時の荷重をトンネル部およびトンネルメンバに伝達することができて、衝突時の耐力をさらに向上させることができると共に、上記トンネルメンバの設定により、フロア剛性、車体剛性の向上、なかんずく、車体前部のねじり剛性の向上を図ることができる。
【0010】
さらに、上述のようなオーバラップ構造により、衝突時の耐力がさらに向上する。
【0011】
この発明の一実施態様においては、上記トンネルメンバはトンネル部の全長にわたって配設され、該トンネルメンバの前端部はダッシュパネルに接続されたものである。
【0012】
上記構成によれば、トンネル部の全長にわたるトンネルメンバにより、フロア剛性、車体剛性をさらに向上させることができるのは勿論、トンネルメンバの前端部をダッシュパネルに接続したので、車両の正面衝突時においてダッシュパネルの後退を抑制することができる。
【0013】
この発明の一実施態様においては、上記トンネルメンバの前端部が上記フロントフレーム後端部のオーバラップ部位よりも上方に延び、上記ダッシュパネルに接続されたものである。
【0014】
この発明の一実施態様においては、上記ダッシュパネル後面に沿ってヒンジピラー部と上記トンネル部の車室内側面との間に掛け渡されたダッシュクロスメンバと、上記フロントフレーム後端部との間に、上記トンネルメンバの上記オーバラップ部位が挟まれるようにして配設されるものである。
【0015】
この発明の一実施態様においては、上記フロントフレームの後端部はダッシュパネルの車外側面に沿って車幅方向に延びて少なくともトルクボックスに接合されたものである。
【0016】
上記構成によれば、衝突時の荷重がトルクボックスを介してサイドシル部に伝達されると共に、トンネル部およびトンネルメンバにも荷重が伝達され、衝突荷重を分散することができるので、車体の変形を抑制することができる。
【0017】
この発明の一実施態様においては、上記フロントフレームの後端部はダッシュパネルの車外側面に沿って車幅方向に延び、車幅方向側部が車両の前後方向に延びるサイドシル部に接合されたものである。
【0018】
上記構成によれば、衝突時の荷重がサイドシル部とトンネル部とトンネルメンバとに伝達され、衝突荷重を分散することができるので、車体の変形を抑制することができる。
【0019】
この発明の一実施態様においては、上記フロントフレームの後端部は、フロアパネルの車外側面に接合され閉断面を形成して車両の前後方向に延びるフロアフレーム部に接続されたものである。
【0020】
上記構成によれば、フロントフレームと、車両の前後方向に延びるフロアフレーム部とを接続したので、衝突時の荷重をトンネル部のみならずフロアパネルとの間で閉断面を形成するフロアフレーム部にも伝達および分散することができ、この結果、車体の変形をより一層良好に抑制することができる。
【0021】
この発明の一実施態様においては、上記トンネル部は断面ハット状に形成され、上記フロントフレームは左右一対設けられ、これら左右一対のフロントフレームの後端部は上記トンネル部の上部両角部に一対の閉断面を形成するものである。
【0022】
上記構成によれば、左右一対のフロントフレームの後端部と、断面ハット状(断面門形状)のトンネル部における車外側面の上部両角部とで、左右一対の閉断面を形成するので、この閉断面構造により、車体強度の向上、並びに、衝突時の耐力向上を図ることができる。
【0023】
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両の前部車体構造を示し、図1において、車両1の車体側部には、フロントドア2とリヤドア3とで構成されるサイドドアが設けられ、フロントドア2の前端部とリヤドア3の後端部とに、それぞれヒンジ部としてのフロントドアヒンジ4とリヤドアヒンジ5が設けられてフリースタイル構造のサイドドアが構成されている。
【0024】
これらサイドドアを構成するフロントドア2およびリヤドア3とは、それぞれ、ドアパネル6,7とドアサッシュ8,9とウインドガラス10,11とを備え、上述のドアパネル6,7の内部、詳しくはドアアウタパネルとドアインナパネルとの間には車両の前後方向に延びるサイドインパクトバー(図示せず)が設けられている。
【0025】
さらに、フロントドア2には、車外から該フロントドア2の開閉操作を行うドアアウタハンドル12と、車両後方を視認するドアミラー13とが設けられている。
【0026】
この実施例のフリースタイル構造のドアはフロントドア2が優先して開放され、リヤドア3はフロントドア2の開放後において、その開成が許容されるように構成している。
【0027】
上述の各ドア2,3はドア開口部14(図8参照)を開閉可能に覆うもので、図1に示すようにフロントドア2の後端部にはロック部材15を設け、このロック部材15がリヤドア3の前端部に設けられたストライカでロックされ、リヤドア3の前端部上下にはロック部材16,17を設け、これら各ロック部材16,17はドア開口部14の上辺部および下辺部に設けた後述するボディ側のストライカ44,69(図9、図11、図14参照)でそれぞれロックされるように構成している。
【0028】
ここで、リヤドア3はその前端部の断面を図2に示すように、ドアアウタパネル18の前側縦辺部に上下方向に延びるドア補強部材としてのドアインナレインフォースメント19を接合して、これら両者18,19により上下方向に延びる閉断面20を構成して所謂仮想センタピラーを形成している。
【0029】
そして、上述のリヤドア3前端部のストライカおよび上側のロック部材16(ロックユニット)は、この閉断面構造部に設けるように構成している。また下側のロック部材17(ロックユニット)はドアインナレインフォースメント19またはその近傍に設けられている。
【0030】
ところで、図3に平面図で示すように、左右一対のフロントサイドフレーム21,21を設けている。これら左右一対のフロントサイドフレーム21,21はその主要部(中間部および前部)が車両の前後方向に延びる車体剛性部材であって、このフロントサイドフレーム21の後端部は図3に示すように車幅方向に延び、車幅方向内方の幅広部21aと、車幅方向外方の幅広部21bとが一体または一体的に形成されると共に、一方の幅広部21aにはトンネル部28(図4参照)の車外側面に沿って後方に延びる延長部21cが一体形成されている。
【0031】
また、図3に示すように、左右一対のフロントサイドフレーム21,21の主要部の延長線上には後方に向けてフロアフレーム部22およびリヤサイドフレーム23をそれぞれ一体的に延設している。ここで、上述のフロアフレーム部22はフロアパネル27(図4参照)の下部車外側面に接合されて閉断面22a(図16参照)を形成して車両の前後方向に延びる車体剛性部材であって、フロントサイドフレーム21の後端部はこのフロアフレーム部22に接続されている。
【0032】
上述フロントサイドフレーム21,21の前部相互間には図3に示すように、車幅方向に延びるフロントクロスメンバ(いわゆるNo.1クロスメンバ)24を設ける一方、ダッシュパネル(図5〜図7に示すダッシュロアパネル75参照)の下部と対応するようにフロントサイドフレーム21の後端部車外側には車幅方向に延びるトルクボックス25を設け、このトルクボックス25の外端部にはフロアフレーム部22と略平行して車両の前後方向に延びるサイドシル26を取付けている。
【0033】
図3に示すように、上述のフロントサイドフレーム21の他方の幅広部21bはダッシュロアパネル75(図5〜図7参照)の前部車外側面に沿って車幅方向に延び、その車幅方向側部がトルクホックス25およびサイドシル26に接合されている。
ここで、上述のトルクボックス25はフロアフレーム部22とサイドシル26とを連結すべく車幅方向に延びる車体剛性部材である。
【0034】
一方、図4に示すように、フロアパネル27の略中央部には上方に突出して車両の前後方向に延びるトンネル部28を形成し、このトンネル部28の全長にわたって該トンネル部28の車室内側上面にはトンネルメンバ29(いわゆるハイマウント・バックボーンフレーム)を取付けて、トンネル部28とトンネルメンバ29との間には車両の前後方向に延びる閉断面30,30を形成して、車体剛性の向上を図っている。ここで、上述のトンネルメンバ29はトンネル部28に沿って車両の前後方向に延びるものである。
【0035】
しかも、図4に示すように左右一対のフロントサイドフレーム21の上述の各延長部21c,21cは断面ハット状(断面門形状)のトンネル部28の下面車外側における上部両角部(コーナ部)に一対の閉断面80,80を形成している。
【0036】
一方、図3に示すように、トンネル部28の上面にその全長にわたって接合固定したトンネルメンバ29の前端部はダッシュロアパネル75(図5〜図7参照)を介してフロントサイドフレーム21,21の後端部に連結され、トンネルメンバ29の後端部とリヤサイドフレーム23,23との間はリヤ側の連結フレーム32で連結されている。
またサイドシル26の後部とトンネル部28との間は車幅方向に延びるリヤクロスメンバ33で連結されている。
【0037】
図5は前部車体構造を示す要部の平面図、図6は図5のA−A線矢視断面図、図7は図6の斜視図であって、車室の前端壁を構成し上下方向に延びるダッシュロアパネル75を設け、このダッシュロアパネル75から連続して後方に延びるフロアパネル27を設けると共に、このフロアパネル27には既述したようにトンネル部28を形成している。
【0038】
上述のトンネル部28の下部車外側面に接合されたフロントサイドフレーム21後端の延長部21cと、上述のトンネル部28の上部車室内側面に接合されたトンネルメンバ29は図5、図6、図7に示すように車両の前後方向に所定量Lだけオーバラップして配置されている。
【0039】
この実施例では図6、図7に示すように上述のフロントサイドフレーム21は互に接合固定された上側部材と下側部材との2部材から成り、上側部材の後端部を上方に折曲げて接合部21dを一体形成し、この接合部21dをダッシュロアパネル75の前面に接合固定する一方、下側部材には上述の延長部21cを一体形成し、この延長部21cを既述したようにトンネル部28の上部両角部に接合して、車両の前後方向に延びる閉断面80を形成し、トンネル部28の上部両角部を介して上下の閉断面30,80を図4に示す如く結合させている。なお、図7において81はサスタワー部である。
【0040】
次に図8〜図16を参照して、車両の側部車体構造について説明する。
図8はキャブサイド部の側面図であって、図1で示したフロントドア2とリヤドア3とで開閉されるドア開口部14に沿って環状のドア開口メンバ34を設けている。
【0041】
このドア開口メンバ34はサイドアウタパネルとしてのルーフサイドレールアウタ、フロントピラーアウタ、ヒンジピラーアウタ、サイドシルアウタ、リヤピラーアウタと、サイドインナパネルとしてのルーフサイドレールインナ、フロントピラーインナ、ヒンジピラーインナ、サイドシルインナ、リヤピラーインナとによって構成される。
【0042】
上述のドア開口メンバ34の閉断面内にはドア開口部14に沿って一体的に連続して環状に延びる環状レインフォースメント35が設けられ、この環状レインフォースメント35により車体剛性、車体のねじり剛性の向上を図るように構成している。
【0043】
図9は図8のB−B線に沿う断面図であって、ルーフサイドレールアウタ36と、このルーフサイドレールアウタ36の車室内側に接合されたルーフサイドレールインナ37とで車両の前後方向に延びる閉断面38を形成し、この閉断面38内においてルーフサイドレールアウタ36とルーフサイドレールインナ37との間に接合されるように上述の環状レインフォースメント35を配設している。
【0044】
また環状レインフォースメント35とルーフサイドレールインナ37との間には節型のストライカレイン39を設けている。このストライカレイン39は後述するストライカ44の取付け部位と対応するように設けられる。
【0045】
さらにルーフサイドレールアウタ36とルーフサイドレールインナ37との上側の接合部にはリーフパネル40を取付けると共に、このルーフパネル40の下面には図10に示すように車幅方向に延びるルーフレインフォースメント41を接合して、これら両者40,41間には車幅方向に延びる閉断面41aを形成している。
【0046】
一方、ルーフサイドレールインナ37の車室内方側への上部延長部と、ルーフサイドレール36,37の下側の接合部との間には補強部材42を接合固定し、この補強部材42の下面水平部にはボルト、ナット等の取付け部材43を用いてストライカ44を取付けている。このストライカ44は図1で示したロック部材16のラッチを係合するものである。また、上述の補強部材42はドア開口部14とルーフパネル40との間を接続する補強手段である。
【0047】
ここで、図9に示す構造に代えて、図11の構造を採用してもよい。すなわち、ルーフレインフォースメント41とルーフサイドレールインナ37との間を斜交状に連結する補強部材としての補強ステー45を設け、この補強ステー45の下部で、かつストライカレイン39と対応する部位にボルト、ナットなどの取付け部材43を用いてストライカ44を取付けてもよい。
【0048】
図12は図8のD−D線に沿う断面図であって、リヤピラーアウタ46と、このリヤピラーアウタ46の車室内側に接合されたリヤピラーインナ47とを設けると共に、リヤピラーアウタ46の後部にはリヤフェンダ48を連続して形成し、リヤピラーインナ47の後部にはホイールハウスインナロア49を連続して形成している。
【0049】
また上述のホイールハウスインナロア49とリヤフェンダ48との間にホイールハウスアウタ50を設け、リヤピラーアウタ46とリヤピラーインナ47とホイールハウスアウタ50とで囲繞された閉断面51を形成している。
【0050】
そして、この閉断面51内においてリヤピラーアウタ46とリヤピラーインナ47との間に接合されるように上述の環状レインフォースメント35を配設している。このリヤピラー部においては上述の環状レインフォースメント35の前部はリヤピラー46,47の接合部に挟持され、環状レインフォースメント35の後部はホイールハウスアウタ50に接合されている。
【0051】
図8に示すように、ドア開口メンバ34の後辺部において環状レインフォースメント35から車両の後方に向けて延びるリヤピラーレインフォースメント52を設けている。
【0052】
このリヤピラーレインフォースメント52は図8に示すように、車両の後部に設けられたリヤウインド53用の開口つまり、リヤウインド開口54の下辺部に沿って後方へ延び、その後端部52aは、図13に示すようにリヤウインド開口54の下辺部において車幅方向に配設されたリヤパッケージトレイアッパメンバ55に接続されている。
【0053】
図13は図8のE−E線に沿う断面図であって、リヤフェンダ48の車室側には上述のリヤピラーレインフォースメント52を略上下方向に指向させて取付け、このリヤピラーレインフォースメント52の車室側にはホイールハウスインナアッパ56を取付ける一方、リヤフェンダ48の下部内面とホイールハウスインナアッパ56の下部との間にはホイールハウスアウタ50を設け、上述のリヤピラーレインフォースメント52の下端はホイールハウスアウタ50に接合固定している。
【0054】
また左右のホイールハウスインナアッパ56の上部相互間には車幅方向に略水平に延びるリヤパッケージトレイアッパメンバ55を張架し、このリヤパッケージトレイアッパメンバ55の下面とホイールハウスインナロア49との間にはリヤパッケージロアガセット57を取付け、さらに該リヤパッケージロアガセット57の中間部には車室側へ延びる補強用ガセット58を取付けている。
【0055】
図14は図8のG−G線矢視に相当する断面図(但し、右側を示す)、図15は図14のH−H線矢視断面図であって、サイドシルアウタ60と、このサイドシルアウタ60の車室内側に接合されたサイドシルインナ61とで車両の前後方向に延びるサイドシル閉断面62を形成し、このサイドシル閉断面62内においてサイドシルアウタ60とサイドシルインナ61との間に接合されるように上述の環状レインフォースメント35の下辺部を配設している。
【0056】
ここで、上述のサイドシルアウタ60とサイドシルインナ61とから成るサイドシル26は、図3でも示したように、フロアパネル27の側部において車両の前後方向に配設された閉断面構造の車体剛性部材である。一方、上述のフロアパネル27の前後には車幅方向に延びるフロアクロスメンバ63,64(いわゆるNo.2クロスメンバとNo.3クロスメンバ)を互に離間させて取付けている。
【0057】
上述の各フロアクロスメンバ63,64と対向するようにサイドシル閉断面62内において環状レインフォースメント35とサイドシルインナ61とを節状に連結する前後のサイドシルレインフォースメント65,66を設けて、側突に対する剛性の向上を図っている。
【0058】
フロアクロスメンバ64と対向する後部サイドシルレインフォースメント66に対して前方に所定量オフセットさせた位置で、かつフロアクロスメンバ63と対向する前部サイドシルレインフォースメント65に対して後方に所定量オフセットさせた位置には、環状レインフォースメント35とサイドシルインナ61とを節状に連結する中間サイドシルレインフォースメント67を設け、これら中間および後部の各サイドシルレインフォースメント67,66を平面視で逆コの字型のブラケット68で連結すると共に、上述の各サイドシルレインフォースメント67,66間で、かつ、これらの各サイドシルレインフォースメント67,66の近傍には、リヤドア3の下部をロックするストライカ69を設けている。このストライカ69は図1で示したロック部材17のラッチを係合するものである。
【0059】
また上述のサイドシルインナ61の車室内側において、フロアクロスメンバ63と中間部のサイドシルレインフォースメント67との間を連結する連結部材としてのシートレール部材70を設けている。
【0060】
このシートレール部材70はフロアパネル27の上方に配設されるシートを支持するもので、該シートレール部材70の前部はフロアクロスメンバ63とサイドシルインナ61との間に取付けられたシートレールブラケット71(図15参照)の上面に配設されている。
【0061】
図16はヒンジピラー部の断面構造を示し、図5は図16の平面図に相当するものであって、ヒンジピラーアウタ72と、このヒンジピラーアウタ72の車室内側に接続されたヒンジピラーインナ73とで上下方向に延びる閉断面74を形成し、この閉断面74内においてヒンジピラーアウタ72とヒンジピラーインナ73との間に接合されるように上述の環状レインフォースメント35を配設している。
【0062】
また図16、図17には車両の前部車体構造を併せて示しており、車室の前端壁を構成し上下方向に延びるダッシュロアパネル75と、このダッシュロアパネル75から連続して後方に延びるフロアパネル27とを備え、前述のトンネルメンバ29の前端部29aはダッシュロアパネル75に接続している。
【0063】
既述したようにフロアパネル27にはその略中央部に上方へ突出して車両の前後方向に延びるトンネル部28が設けられており、上述のダッシュロアパネル75の車室側の面にはダッシュクロスメンバ76を設けている。左右一対となるように設けられたダッシュクロスメンバ76は、車幅方向内方側の一端部がトンネルメンバ29のスカート部を介してトンネル部28の側面に接合され、かつ中間部が該ダッシュロアパネル75に沿って車幅方向に延び、車幅方向外方側の他端部がヒンジピラーインナ73に接続されている。
【0064】
つまり、上述の左右の各ダッシュクロスメンバ76のトンネル側端部は上述のトンネル部28の上面に設けられたトンネルメンバ29に接合されたものである。
また上述のダッシュクロスメンバ76のヒンジピラー側の端部はヒンジピラーインナ73を介して環状レインフォースメント35に接合されている。
【0065】
ここで、上述のダッシュクロスメンバ76は平面から見て略コの字形に形成されており、かつ左右に一対設けられたダッシュクロスメンバ76,76は図16に示すように、フロアパネル27の水平部の高さに対して上方に離間した所定の高さ位置を略水平車幅方向に延びて設けられている。
【0066】
また、上述のダッシュクロスメンバ76,76にはステアリングシャフト系(具体的にはインタメディエイトシャフトやユニバーサルジョイント)を挿通させるための開口部77が形成されている。
【0067】
さらに、上述のダッシュロアパネル75の車室外側面(エンジンルーム側)において上述のダッシュクロスメンバ76の接続部に対応した部分には図5に示すようにフロントサイドフレーム21の後端部が接続されている。
【0068】
ところで、図8において78はドア開口部14の前辺部に設けられたフロントドアヒンジ4の取付け部、79はドア開口部14の後辺部に設けられたリヤドアヒンジ5の取付け部であって、ドア開口部14の前辺部には図1に示すフロントドアヒンジ4を介してフロントドア2が開閉可能に支持され、後辺部には図1に示すリヤドアヒンジ5を介してリヤドア3が開閉可能に支持され、これらフリースタイル構造の各ドア2,3はサイドシル26を下辺として開閉される。
なお、図中、符号Fは車両前方を示し、OUTは車両外方を示す。
【0069】
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下作用を説明する。
正面衝突時の衝突エネルギはフロントサイドフレーム21からフロアフレーム部22に伝達され、また、幅広部21bからトルクボックス25を介して或は直接サイドシル26に伝達されると共に、幅広部21aおよび延長部21cを介してトンネル部28およびトンネルメンバ29に伝達されて、上述の衝突エネルギをフロアフレーム部22と、サイドシル26と、トンネル部28と、トンネルメンバ29とに分散する。
【0070】
一方、後面衝突時の衝突エネルギはリヤサイドフレーム23からフロアフレーム部22に伝達され、また、リヤクロスメンバ33を介してサイドシル26に伝達されると共に、連結フレーム32を介してトンネル部28およびトンネルメンバ29に伝達されて、上述の衝突エネルギをフロアフレーム部22とサイドシル26と、トンネル部28と、トンネルメンバ29とに分散するものである。
【0071】
このように上記実施例の車両の前部車体構造は、車室の前端壁を構成し上下方向に延びるダッシュロアパネル75と、上記ダッシュロアパネル75から連続して後方に延びるフロアパネル27とを備え、上記フロアパネル27の略中央部には上方へ突出して車両の前後方向に延びるトンネル部28が設けられた車両の前部車体構造であって、上記ダッシュロアパネル75の前方には車両の前後方向に延びるフロントサイドフレーム21が配設され、該フロントサイドフレーム21の後端部は車幅方向に延びて上記トンネル部28の車外側面に沿って後方に延び(延長部21c参照)、トンネル部28との間で閉断面80を形成して該トンネル部28に接合されたものである。
【0072】
この構成によれば、車幅方向に延びるフロントサイドフレーム21の後端部をトンネル部28の車外側面に接合し、このフロントサイドフレーム21後端部(延長部21c参照)とトンネル部28との間で閉断面80を形成したので、簡単な構造でありながら正面衝突時の荷重をフロントサイドフレーム21からトンネル部28に伝達することができ、衝突時の耐力向上を図ることができる。
【0073】
また、上記トンネル部28の車室内側面には該トンネル部28に沿って車両の前後方向に延びて閉断面30を形成するトンネルメンバ29が設けられたものである。
【0074】
この構成によれば、トンネルメンバ29の設定により、正面衝突時の荷重をトンネル部28およびトンネルメンバ29に伝達することができて、衝突時の耐力をさらに向上させることができると共に、上記トンネルメンバ29の設定により、フロア剛性、車体剛性の向上、なかんずつ、車体前部のねじり剛性の向上を図ることができる。
【0075】
さらに、上記トンネル部28の車外側面に接合されたフロントサイドフレーム21後端部(延長部21c参照)と、上記トンネル部28の車室内側面に接合されたトンネルメンバ29は車両の前後方向にオーバラップして配置されたものである。
この構成によれば、上述のようなオーバラップ構造により、衝突時の耐力がさらに向上する。
【0076】
加えて、上記フロントサイドフレーム21の後端部(幅広部21b参照)はダッシュロアパネル75の車外側面に沿って車幅方向に延びて少なくともトルクボックス25に接合されたものである。
【0077】
この構成によれば、衝突時の荷重がトルクボックス25を介してサイドシル26に伝達されると共に、トンネル部28およびトンネルメンバ29にも荷重が伝達され、衝突荷重を分散することができるので、車体の変形を抑制することができる。
【0078】
また、上記フロントサイドフレーム21の後端部(幅広部21b参照)はダッシュロアパネル75の車外側面に沿って車幅方向に延び、車幅方向側部が車両の前後方向に延びるサイドシル26に接合されたものである。
【0079】
この構成によれば、衝突時の荷重がサイドシル26とトンネル部28とトンネルメンバ29とに伝達され、衝突荷重を分散することができるので、車体の変形を抑制することができる。
【0080】
さらに、上記フロントサイドフレーム21の後端部は、フロアパネル27の車外側面に接合され閉断面22a(図16参照)を形成して車両の前後方向に延びるフロアフレーム部22に接続されたものである。
【0081】
この構成によれば、フロントサイドフレーム21と、車両の前後方向に延びるフロアフレーム部22とを接続したので、衝突時の荷重をトンネル部28のみならずフロアパネル27との間で閉断面22aを形成するフロアフレーム部22にも伝達および分散することができ、この結果、車体の変形をより一層良好に抑制することができる。
【0082】
しかも、上記トンネル部28は断面ハット状に形成され、上記フロントサイドフレーム21は左右一対設けられ、これら左右一対のフロントサイドフレーム21,21の後端部(延長部21c,21c参照)は上記トンネル部28の上部両角部に一対の閉断面80,80を形成するものである。
【0083】
この構成によれば、左右一対のフロントサイドフレーム21,21の後端部(延長部21c,21c参照)と、断面ハット状(断面門形状)のトンネル部28における車外側面の上部両角部とで、左右一対の閉断面80,80を形成するので、この閉断面構造により、車体強度の向上、並びに、衝突時の耐力向上を図ることができる。
【0084】
さらに、上記トンネルメンバ29はトンネル部28の全長にわたって配設され、該トンネルメンバ29の前端部29aはダッシュロアパネル75に接続されたものである。
【0085】
この構成によれば、トンネル部28の全長にわたるトンネルメンバ29により、フロア剛性、車体剛性をさらに向上させることができるのは勿論、トンネルメンバ29の前端部29aをダッシュロアパネル75に接続したので、車両の正面衝突時においてダッシュロアパネル75の後退を抑制することができる。
【0086】
なお、上述の実施例で示したように、上記ダッシュロアパネル75に、一端部が上記トンネル部28の側面に接合され、中間部がダッシュロアパネル75に沿って車幅方向に延び、他端部がヒンジピラー(ヒンジピラーアウタ72、ヒンジピラー73参照)に接続されたダッシュクロスメンバ76,76を設けると、車両の正面衝突時においてはダッシュロアパネル75に入力される荷重を、ダッシュクロスメンバ76を介してトンネル部28とヒンジピラー72,73とに分散させて耐力をより一層良好に向上することができ、この結果、ダッシュロアパネル75の後退量をさらに抑制することができる。
【0087】
また、車両の側面衝突時においては側突荷重を、ダッシュクロスメンバ76を介してトンネル部28およびトンネルメンバ29に分散させるので、サイドシル26やドア2,3の車室内への侵入量を抑制することができる。
【0088】
図17は車両の前部車体構造の他の実施例を示し、フロントサイドフレーム21の他方の幅広部21bをダッシュロアパネル75(図5〜図7参照)の前部車外側面に沿って車幅方向に延出させて、この車幅方向側部をトルクボックス25に接合させる一方、リヤ側の連結フレーム32から前方に向けて延びる延長部32a,32aを設け、これら各延長部32a,32aをトンネル部28の車外側における上部両角部に対して一対の閉断面を形成するように該トンネル部28に接合して、後突時の耐力をも向上すべく構成したものである。
【0089】
このように構成しても、その他の構成、作用、効果については先の実施例とほぼ同様であるから、図17において前図と同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【0090】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のダッシュパネルは、実施例のダッシュロアパネル75に対応し、
以下同様に、
フロントフレームは、フロントサイドフレーム21に対応し、
フロントフレームの後端部は、幅広部21b、延長部21cに対応し、
サイドシル部は、サイドシル26に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【0091】
【発明の効果】
この発明によれば、ダッシュパネルの前方には車両の前後方向に延びるフロントフレームを配設し、該フロントフレームの後端部は車幅方向に延びてトンネル部の車外側面に沿って後方に延び、トンネル部との間で閉断面を形成して該トンネル部に接合すると共に、上記トンネル部の車外側面に接合されたフロントフレーム後端部と、上記トンネル部の車室内側面に接合されたトンネルメンバを車両の前後方向にオーバラップして配置し、上記フロントフレーム後端部と上記トンネルメンバのオーバラップ部位を、側面視で上下方向に傾斜させて車両前後方向に延ばし、且つ非オーバラップ部位では、上記フロントフレームと上記トンネルメンバとを略同じ高さに配設したので、簡単な構造でありながら正面衝突時の荷重をトンネル部に伝達することができて、衝突時の耐力向上を図ることができると共に、フロア剛性、車体剛性の向上、なかんずく、車体前部のねじり剛性の向上を図ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の前部車体構造を備えた車両の側面図。
【図2】 リヤドアの前端部の断面図。
【図3】 フレーム構造を示す平面図。
【図4】 トンネル部の断面図。
【図5】 車両の前部車体構造を示す平面図。
【図6】 図5のA−A線矢視断面図。
【図7】 図6の斜視図。
【図8】 キャブサイドを示す拡大側面図。
【図9】 図8のB−B線矢視断面図。
【図10】 図9のC−C線矢視断面図。
【図11】 ストライカ補強構造の他の実施例を示す断面図。
【図12】 図8のD−D線矢視断面図。
【図13】 図8のE−E線矢視断面図。
【図14】 図8のG−G線矢視に相当するサイドシル部の断面図。
【図15】 図14のH−H線矢視断面図。
【図16】 車両の前部車体構造を示す斜視図。
【図17】 フレーム構造の他の実施例を示す平面図。
【符号の説明】
21…フロントサイドフレーム(フロントフレーム)
21b…幅広部(後端部)
21c…延長部(後端部)
22…フロアフレーム部
22a…閉断面
25…トルクボックス
26…サイドシル
27…フロアパネル
28…トンネル部
29…トンネルメンバ
29a…前端部
30…閉断面
75…ダッシュロアパネル(ダッシュパネル)
76…ダッシュクロスメンバ
80…閉断面
Claims (8)
- 車室の前端壁を構成し上下方向に延びるダッシュパネルと、
上記ダッシュパネルから連続して後方に延びるフロアパネルとを備え、
上記フロアパネルの略中央部には上方へ突出して車両の前後方向に延びるトンネル部が設けられた車両の前部車体構造であって、
上記ダッシュパネルの前方には車両の前後方向に延びるフロントフレームが配設され、
該フロントフレームの後端部は車幅方向に延びて上記トンネル部の車外側面に沿って後方に延び、トンネル部との間で閉断面を形成して該トンネル部に接合されると共に、
上記トンネル部の車室内側面には該トンネル部に沿って車両の前後方向に延びて閉断面を形成するトンネルメンバが設けられ、
上記トンネル部の車外側面に接合されたフロントフレーム後端部と、上記トンネル部の車室内側面に接合されたトンネルメンバは車両の前後方向にオーバラップして配置されており、
上記フロントフレーム後端部と上記トンネルメンバのオーバラップ部位が、側面視で上下方向に傾斜して車両前後方向に延び、且つ非オーバラップ部位では、上記フロントフレームと上記トンネルメンバとが略同じ高さに配設されている
車両の前部車体構造。 - 上記トンネルメンバはトンネル部の全長にわたって配設され、該トンネルメンバの前端部はダッシュパネルに接続された
請求項1記載の車両の前部車体構造。 - 上記トンネルメンバの前端部が上記フロントフレーム後端部のオーバラップ部位よりも上方に延び、上記ダッシュパネルに接続された
請求項1記載の車両の前部車体構造。 - 上記ダッシュパネル後面に沿ってヒンジピラー部と上記トンネル部の車室内側面との間に掛け渡されたダッシュクロスメンバと、上記フロントフレーム後端部との間に、上記トンネルメンバの上記オーバラップ部位が挟まれるようにして配設される
請求項1,2または3記載の車両の前部車体構造。 - 上記フロントフレームの後端部はダッシュパネルの車外側面に沿って車幅方向に延びて少なくともトルクボックスに接合された
請求項1,2,3または4記載の車両の前部車体構造。 - 上記フロントフレームの後端部はダッシュパネルの車外側面に沿って車幅方向に延び、
車幅方向側部が車両の前後方向に延びるサイドシル部に接合された
請求項1,2,3または4記載の車両の前部車体構造。 - 上記フロントフレームの後端部は、フロアパネルの車外側面に接合され閉断面を形成して車両の前後方向に延びるフロアフレーム部に接続された
請求項1,2,3,4,5または6記載の車両の前部車体構造。 - 上記トンネル部は断面ハット状に形成され、上記フロントフレームは左右一対設けられ、これら左右一対のフロントフレームの後端部は上記トンネル部の上部両角部に一対の閉断面を形成する
請求項1,2,3,4,5,6または7記載の車両の前部車体構造。
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