JP5372165B2 - 車体前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、フロントガラスが湾曲するとともに、フードの先端が低い位置に設定された車両に関し、特にダッシュボードアッパ廻りの車体前部構造に関する。

車体前部構造として、車室とエンジンルームとを隔てるダッシュボードロア及びダッシュボードアッパを設けたものが知られている。この種の車体前部構造は、車体のデザインの特殊性が考慮され、車体剛性が満足するように適宜設計がなされるものであった。このような、車体前部構造として、ダッシュボードアッパにダッシュボードアッパサイドメンバを掛け渡したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１に開示されている車体前部構造は、車室とエンジンルームとを隔てるダッシュボードアッパが設けられ、ダッシュボードアッパの側方にフロントピラーが設けられ、このフロントピラーからアッパメンバが延出され、このアッパメンバの排水溝上にダッシュボードアッパサイドメンバが設けられた構造をしている。

しかし、特許文献１に開示されている車体前部構造では、ダッシュボードアッパサイドメンバは、フロントピラーとアッパメンバとを連結するものではないので、車体前方からの荷重をアッパメンバからフロントピラーに十分に伝達することはできない。

一般的に、ダッシュボードアッパの両端部分には、フードヒンジやワイパ装置がレイアウトされるとともに、車体剛性に寄与する部品が配置される。従って、構造が複雑になりがちである。例えば、フードヒンジを取付けるヒンジベースと、ボディの強度部材であるサイドメンバとが別部品に構成されることがある。この構成では、フロントピラーへ繋がるのはサイドメンバだけである。すなわち、ヒンジベースはサイドメンバから分断されており、サイドメンバだけで車両の正面からの衝突荷重をアッパメンバからフロントピラーへ伝達することになる。これでは、衝突荷重をアッパメンバからフロントピラーへ効率良く伝達することはできない。

特許４２７２１７３号公報

本発明は、衝突荷重をアッパメンバからフロントピラーへ効率よく伝達することができるとともに、フロントサイドフレームからの荷重もフロントピラーへ伝達することができる車体前部構造を提供することを課題とする。

本発明の一面によれば、エンジンルームと車室とを隔てるダッシュボードロア及びダッシュボードアッパと、ダッシュボードロア及びダッシュボードアッパの左右両端に設けられるフロントピラーと、フロントピラーから車体前方方向に向けて延びるアッパメンバと、ダッシュボードアッパの上部に配置されるウインドシールドサポートと、を備える車体前部構造において、前記アッパメンバと前記フロントピラーとに断面Ｌ字状フレームが渡され、前記Ｌ字断面フレームは、該Ｌ字状フレームの上面と前記アッパメンバの上面と前記フロントピラーの上面とが連続的な平面となるように、且つ前記Ｌ字状フレームの外側面と前記アッパメンバの外側面と前記フロントピラーの外側面とが連続的な平面となるように、前記フロントピラー及び前記アッパメンバとを連結している車体前部構造が提供される。

好ましくは、前記ダッシュボードアッパと前記ウインドシールドサポートは、それぞれの後端フランジを結合させて前方にエア通路を画成し、前記ダッシュボードロアは、その上端フランジを中央では前記後端フランジの双方に結合し、左右の側部では前記ダッシュボードアッパの底面と結合するとともに、左右の側部から中央に亘り平坦に形成されている。

好ましくは、前記Ｌ字断面フレームは、前記ダッシュボードアッパに上部が支持されるダンパベースへ結合する。

好ましくは、前記ダッシュボードアッパの両端に、雨水を流す排水通路が形成されている。

好ましくは、前記ウインドシールドサポートに、前記車室と車外とを仕切るフロントガラスが設けられ、前記フロントガラスの左右側部は、前記ダッシュボードロアの前方から後方へ向けて延びるよう湾曲している。

本発明は以下の効果を奏する。
本発明では、アッパメンバとフロントピラーとに断面Ｌ字状フレームが渡され、Ｌ字断面フレームは、アッパメンバの上面とフロントピラーの上面とを連続的な平面で連結するとともに、アッパメンバの外側面とフロントピラーの外側面を連続的な平面で連結するので、車両の正面衝突の際の衝突荷重をアッパメンバからフロントピラーへ効率よく伝達できる。この結果、車体剛性の向上を図ることができる。

好ましくは、本発明では、ダッシュボードアッパとウインドシールドサポートとが、それぞれの後端フランジを結合させて前方にエア通路を画成し、ダッシュボードロアは、その上端フランジを中央では後端フランジの双方に結合し、左右の側部ではダッシュボードアッパの底面と結合するとともに、左右の側部から中央に亘り平坦に形成されているので、十分に車体剛性を確保することができるとともに、例えば、大きく湾曲するフロントガラスを採用するときにも、室内空間を狭めることなく配置することができる。

さらに、本発明では、断面Ｌ字状フレームが、ダッシュボードアッパに上部が支持されるダンパベースへ結合したので、例えば、ダンパベースを支持するフロントサイドフレームからの荷重もフロントピラーへ伝達できる。この結果、さらなる車体剛性の向上を図ることができる。

さらにまた、本発明では、ダッシュボードアッパの両端に、雨水を流す排水通路が構成されたので、例えば、フロントガラスから伝わる雨水を排水することができる。

さらに、本発明では、フロントガラスの左右側部は、ダッシュボードロアの前方から後方へ向けて延びるように湾曲しているので、広い車室空間の実現を図ることができる。

本発明に係る車体前部構造を採用した車両の一部平面図である。 図１に示された車両の車室側から車体前部構造を見た斜視図である。 図２に示された車体前部構造を車外から見た斜視図である。 図３に示された車体前部構造を一部断面にした斜視図である。 図３に示された車体前部構造の車体後方且つ下方から見た斜視図である。 図３に示された車体前部構造の断面Ｌ字状フレームの周辺を拡大した斜視図である。

以下、本発明の好ましい実施例について、添付した図面に基づいて以下に説明する。

図１に示されているように、車両１０は、車体１１に、エンジン（不図示）や補機類などを収納するエンジンルーム１４と、乗員が着座するシート（不図示）などを配置した車室１２と、エンジンルーム１４の側方を覆う左右のフロントフェンダ１５，１５と、エンジンルーム１４の上方を覆うフード１６と、車室１２と車外とを仕切るフロントガラス（ウインドシールド）１７とを備える。

図２〜図６に示すように、車体前部構造２０は、エンジンルーム１４と車室１２とを隔てるダッシュボードロア２１及びダッシュボードアッパ２２と、ダッシュボードロア２１及びダッシュボードアッパ２２の左右両端に設けられるフロントピラー２３，２３と、フロントピラー２３，２３から車体前方方向に向けて延びているアッパメンバ２６，２６（一方不図示）と、アッパメンバ２６，２６とフロントサイドフレーム（不図示）との間に設けられるダンパベース２７，２７と、ダッシュボードアッパ２２の上部に配置され、フロントガラス１７が支持されるウインドシールドサポート３１と、アッパメンバ２６，２６とフロントピラー２３，２３とに渡された断面Ｌ字状のフレーム３２，３２（一方不図示）と、を備える。

フロントガラス１７は、中央部分が車体前方方向に向けて凸状となるよう湾曲し、フロントガラス１７の左右側部は、ダッシュボードロア２１の前方から後方に向けて延びるように湾曲している。ダンパベース２７の上部は、アッパメンバ２６で支持されている。

ダッシュボードロア２１は、左右の側部から中央に亘り略平坦に形成される本体部４１と、この本体部４１の上端に形成される上端フランジ４２と、ブレーキペダルブラケット４４の前部が取付けられるブラケット取付部４３と、を備える。

上端フランジ４２は、中央では、ダッシュボードアッパ２２及びウインドシールドサポート３１の結合部６２に結合され、左右の側部ではダッシュボードアッパ２２の底面５２に結合される。

詳細には、上端フランジ４２は、中央では結合部６２にスポット溶接されるとともに、左右の側部ではダッシュボードアッパ２２の底面５２にスポット溶接される。すなわち、ダッシュボードロア２１は、その上端フランジ４２を中央ではダッシュボードアッパ２２の後端フランジ５１とウインドシールドサポート３１の後端フランジ６１との双方に結合し、左右の側部ではダッシュボードアッパ２２の底面５２と結合する。

ダッシュボードアッパ２２は、ウインドシールドサポート３１に結合（スポット溶接）されるとともに、ダッシュボードロア２１の上端フランジ４２の中央が結合（スポット溶接）される後端フランジ５１と、ダッシュボードロア２１の左右の側部の上端フランジ４２が結合（スポット溶接）される底面５２と、両端に形成され雨水を流す排水通路５３，５３（一方不図示）と、両端前部に形成されダンパベース２７に結合されるダンパベース結合部５４，５４と、が形成される。

ウインドシールドサポート３１は、ダッシュボードアッパ２２の後端フランジ５１に結合（スポット溶接）される後端フランジ６１と、上面３１ａ前方に、上面３１ａよりも高く形成されフロントガラス（ウインドシールド）１７を支持する隆起部６７と、この隆起部６７から後方へ向けて延びる複数のビード６８ａ〜６８ｇと、が形成される。複数のビード６８ａ〜６８ｇは、ウインドシールドサポート３１の左右に形成される。

車体前部構造２０では、ウインドシールドサポート３１の後端フランジ６１とダッシュボードアッパ２２の後端フランジ５１とをスポット溶接した結合部６２が形成され、この結合部６２の左右をダッシュボードロア２１に対して後方へ突出させた突出部６３が形成され、結合部６２に、前方に向けて開放され且つ車幅方向に連続的に連なるエア通路６４が形成され、突出部６３の一方の下面６３ａにブレーキペダルブラケット４４を固定するためのステー部材６５が設けられる。
なお、突出部６３の下面６３ａは、ダッシュボードアッパ２２の底面５２と同一の箇所である。

車体前部構造２０では、左右の側部ではウインドシールドサポート３１の後端フランジ６１とダッシュボードアッパ２２の後端フランジ５１とをスポット溶接した結合部６２にダストシール（シーラ）６９が塗布される。中央では上記結合部６２にダッシュボードロア２１の上端フランジ４２がスポット溶接され、結合部６２及び上端フランジ４２が一体的にダストシール６９で塗布される。なお、ダストシール６９は、後端フランジ５１，６１及び上端フランジ４２のエッジ部分に連続的に塗布される。

ブレーキペダルブラケット４４は、ブレーキペダル４５を踏み込み自在に支持する部材である。ブレーキペダルブラケット４４の前部は、ダッシュボードロア２１のブラケット取付部４３に取付けられる。ブレーキペダルブラケット４４の後部はステー部材６５に取付けられる。

結合部６２は、ダッシュボードアッパ２２の後端フランジ５１とウインドシールドサポート３１の後端フランジ６１とをスポット溶接した部分である。エア通路（空気導入空間）６４は、ダッシュボードアッパ２２とウインドシールドサポート３１とで形成される。言い換えれば、ダッシュボードアッパ２２とウインドシールドサポート３１は、それぞれの後端フランジ５１，６１を結合させて、結合部分の前方にエア通路６４を画成している。

断面Ｌ字状フレーム３２は、フード１６（図１）を開閉自在に支持するヒンジベース機能と、フロントピラー２３とアッパメンバ２６とを補強するダッシュボードアッパサイドメンバ機能とを一体化した部材である。

断面Ｌ字状フレーム３２は、アッパメンバ２６の上面２６ａとフロントピラー２３の上面２３ａとが連続的に平面となるように連結する上面連結部７１と、アッパメンバ２６の外側面２６ｂとフロントピラー２３の外側面２３ｂとが連続的に平面となるように連結する外側面連結部７２と、からなる。なお、上面連結部７１は、ダンパベース２７側ではダッシュボードアッパ２２を介してダンパベース２７にも結合している。外側面連結部７２は、フロントピラー２３側ではダッシュボードアッパ２２にも結合している。

従って、図６に示されたように、アッパメンバ２６の上面２６ａからフロントピラー２３の上面２３ａに矢印ａ１の如く荷重を伝達することができる。また、アッパメンバ２６の外側面２６ｂからフロントピラー２３の外側面２３ｂに矢印ａ２の如く荷重を伝達することができる。すなわち、車体剛性の向上を図ることができる。
さらに、ダッシュボードアッパ２２には雨水を流す排水通路５３が形成されているので、フロントガラス１７から伝わる雨水を、矢印ａ３の如く車外に排出することができる。

車体前部構造２０では、エンジンルーム１４と車室１２とを隔てるダッシュボードロア２１及びダッシュボードアッパ２２と、ダッシュボードロア２１及びダッシュボードアッパ２２の左右両端に設けられるフロントピラー２３，２３と、フロントピラー２３，２３から車体前方方向に向けて延びるアッパメンバ２６，２６と、ダッシュボードアッパ２２の上部に配置されるウインドシールドサポート３１と、を備える。

アッパメンバ２６とフロントピラー２３とに断面Ｌ字状フレーム３２が渡されている。断面Ｌ字状フレーム３２は、アッパメンバ２６の上面２６ａとフロントピラー２３の上面２３ａとを連続的な平面で連結するとともに、アッパメンバ２６の外側面２６ｂとフロントピラー２３の外側面２３ｂとを連続的な平面で連結するので、衝突荷重をアッパメンバ２６からフロントピラー２３，２３へ効率よく伝達できる。この結果、車体剛性の向上を図ることができる。

車体前部構造２０では、ダッシュボードアッパ２２とウインドシールドサポート３１とが、それぞれの後端フランジ５１，６１を結合させて前方にエア通路６４を画成し、ダッシュボードロア２１は、その上端フランジ４２を中央では後端フランジ５１，６１の双方に結合し、左右の側部ではダッシュボードアッパ２２の底面５２と結合するとともに、左右の側部から中央に亘り平坦に形成されたので、十分に車体剛性を確保することができる。例えば、大きく湾曲するフロントガラス１７を採用するときにも、室内空間を狭めることなく配置することができる。

断面Ｌ字状フレーム３２は、ダッシュボードアッパ２２に上部が支持されるダンパベース２７へ結合されているので、例えば、ダンパベース２７を支持するフロントサイドフレーム（不図示）からの荷重もフロントピラー２３，２３へ伝達できる。この結果、さらなる車体剛性の向上を図ることができる。

車体前部構造２０では、ダッシュボードアッパ２２の両端に、雨水を流す排水通路５３，５３が構成されたので、例えば、フロントガラス１７から伝わる雨水を排水することができる。

車体前部構造２０では、フロントガラス１７の左右側部を、ダッシュボードロア２１の前方から後方へ向けて延びるよう湾曲させたので、広い車室空間の実現を図ることができる。

尚、本発明に係る車体前部構造は、図６に示すように、Ｌ字断面フレーム３２は、上面連結部７１が、ダンパベース２７側ではダッシュボードアッパ２２を介してダンパベース２７にも結合したが、これ限るものではなく、ダンパベース２７に直接的に接続するものであってもよい。

本発明に係る車体前部構造は、図４に示すように、突出部６３に、隆起部６７から後方へ向け車体前後方向に沿わせたビード６８ａ〜６８ｇを形成されたが、これに限るものではなく、車体幅方向のビードであってもよい。さらに、ビードの数も任意であってよい。

本発明に係る車体前部構造は、フロントガラスが大きく湾曲するとともに、フードの先端が低い位置に設定された車両に採用するのに好適である。

１０…車両、１１…車体、１２…車室、１４…エンジンルーム、１７…フロントガラス、２０…車体前部構造、２１…ダッシュボードロア、２２…ダッシュボードアッパ、２３…フロントピラー、２３ａ…上面、２３ｂ…外側面、２６…アッパメンバ、２６ａ…上面、２６ｂ…外側面、３１…ウインドシールドサポート、３２…Ｌ字断面フレーム、４２…上端フランジ、５１…後端フランジ、５２…底面、５３…排水通路、６１…後端フランジ、６４…エア通路。

Claims (4)

1. エンジンルームと車室とを隔てるダッシュボードロア及びダッシュボードアッパと、ダッシュボードロア及びダッシュボードアッパの左右両端に設けられるフロントピラーと、フロントピラーから車体前方方向に向けて延びるアッパメンバと、ダッシュボードアッパの上部に配置されるウインドシールドサポートと、前記ウインドシールドサポートに設けられたウインドシールドと、を備える車体前部構造において、
   前記アッパメンバと前記フロントピラーとに断面Ｌ字状フレームが渡され、
   前記断面Ｌ字状フレームは、前記アッパメンバの上面と前記フロントピラーの上面とを連続的な平面で連結するとともに、前記アッパメンバの外側面と前記フロントピラーの外側面とを連続的な平面で連結し、
   前記ウインドシールドは、中央から左右側方に向けて車体前方に凸状に形成されるとともに、ダッシュボードロアの前方から後方へ向け湾曲させた形状を呈し、
   前記ダッシュボードアッパと前記ウインドシールドサポートは、それぞれの後端フランジを結合させて前方にエア通路を画成する結合部を形成し、該結合部の左右をダッシュボードロアに対して後方へ突出させた突出部が形成され、
   前記ダッシュボードロアは、その上端フランジを中央では前記後端フランジの双方に結合し、左右の側部では前記ダッシュボードアッパの突出部の底面と結合するとともに、左右の側部から中央に亘り平坦に形成されている、ことを特徴とする車体前部構造。
2. 前記ダッシュボードアッパの両端に、雨水を流す排水通路が形成されている請求項１に記載の車体前部構造。
3. 前記断面Ｌ字状フレームは、フードを開閉自在に支持するヒンジベース機能と、前記フロントピラーと前記アッパメンバとを補強するダッシュボードアッパサイドメンバ機能とを一体化した部材である、ことを特徴とする請求項１記載の車体前部構造。
4. 前記断面Ｌ字状フレームは、前記アッパメンバの上面と前記フロントピラーの上面とを連続的な平面で連結する上面連結部と、前記アッパメンバの外側面と前記フロントピラーの外側面を連続的な平面で連結する外側面連結部と、からなり、前記上面連結部は、ダンパベース側では前記ダッシュボードアッパを介して前記ダンパベースにも結合し、前記外側面連結部は、前記フロントピラー側では前記ダッシュボードアッパにも結合する、ことを特徴とする請求項１又は請求項６記載の車体前部構造。

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