JP5645416B2 - 自動車の前部車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両衝突時の入力をアッパメンバからフロントピラーを介してドアベルトラインリインホースに伝達するようにした自動車の前部車体構造に関する。

この種の前部車体では、車両衝突時のフロントピラーの断面崩れを防止する観点から、フロントピラー内にバルクヘッドを、アッパメンバとドアベルトラインリインホースとの間に位置し、かつフロントピラー内を略閉塞するよう配置する場合がある。

この場合、フロントピラー内にはラジオアンテナ等のガイドチューブが配索されていることから、該ガイドチューブを通すための切欠き部を前記バルクヘッドに形成するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

また、この特許文献１では、オフセット衝突時の入力がアッパメンバの車内側に集中し易いことを考慮して切欠き部を車両前外側コーナー部に形成している。

特開２００５−２７１７６１号公報

ところで、前記従来構造では、アッパメンバの車内側を伝わる入力については、バルクヘッドを介してドアベルトラインリインホースに効率よく伝達できるものの、アッパメンバの車外側を伝わる入力についてはバルクヘッドの切欠き部で途切れてしまうことから、ドアベルトラインリインホースに効率よく伝達することができないという懸念があり、この点でのさらなる改善が要請されている。

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、車両衝突時の入力の伝達効率をより一層高めることができる自動車の前部車体構造を提供することを課題としている。

請求項１の発明は、車両上下方向に延びるフロントピラーに車両前後方向に延びるアッパメンバの後端部を結合するとともに、前記フロントピラーの後方にドアベルトラインリインホースを車両前後方向に見たとき前記アッパメンバに対向するように配置し、前記フロントピラー内にバルクヘッドを前記アッパメンバとドアベルトラインリインホースとの間に位置するよう配置し、車両衝突時の入力を前記アッパメンバからフロントピラー，バルクヘッドを介して前記ドアベルトラインリインホースに伝達するようにした自動車の前部車体構造であって、
前記バルクヘッドは、前記フロントピラー内を略閉塞するよう形成された少なくとも１つの横辺部を有し、該横辺部の前側かつ外側のコーナ部には、前記フロントピラー内に車載部品を通すための切欠き部が形成され、さらに前記横辺部の前記切欠き部より車両内側の部位には、車両前後方向に延びる段差部が形成され、
前記アッパメンバには、上下方向に延びる縦壁部と該縦壁部の、上，下縁に車両外側に向けて屈曲形成された上，下フランジ部と、後縁に車両内側に向けて屈曲形成された後フランジ部とを有する縦断面コ字形状のリインホースが配置固定され、
該リインホースは、前記縦壁部と下フランジ部とでなす稜線の前端部が前記アッパメンバの外側稜線に近接し、車両前後方向に見たとき後端部が前記バルクヘッドの段差部に対向するように斜め内側に傾斜させて配置されており、
前記バルクヘッドは、車両前後方向に見たとき前記少なくとも１つの横辺部が前記アッパメンバの上壁部及びドアベルトラインリインホースの上壁部と対向するように配置されていることを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１に記載の自動車の前部車体構造において、前記バルクヘッドは、上，下一対の横辺部と該横辺部同士を連結する縦辺部とを有し、車両前後方向に見たとき、前記下側の横辺部が前記アッパメンバの上壁部と前記ドアベルトラインリインホースの上壁部とに対向し、前記上側の横辺部が前記リインホースに対向するように配置され、該リインホースは、これの下側のフランジ部が前記アッパメンバの上壁面に結合され、上側のフランジ部がカウル部材のフードヒンジ取付け座に結合されていることを特徴としている。

請求項１の発明に係る前部車体構造によれば、バルクヘッドの横辺部の切欠き部より車両内側部分に、車両前後方向に見たときドアベルトラインリインホースに対向する段差部を形成し、アッパメンバに断面コ字状のリインホースを設け、該リインホースの縦壁部とフランジ部とでなす稜線の前端部をアッパメンバの車両外側稜線に近接させて配置し、後端部をバルクヘッドの段差部に対向するように配置した。そのため、車両衝突時にアッパメンバの車外側に伝わる入力の一部は、アッパメンバからリインホースを経てバルクヘッドに伝達され、該バルクヘッドの段差部を介してドアベルトラインリインホースに伝達されることとなる。これにより、前記入力をバルクヘッドの切欠き部で途切れることなく、ドアベルトラインリインホースに効率良く伝達することができ、車両衝突時の入力の伝達効率をより一層高めることができる。

また前記リインホースの形状等を工夫することにより、アッパメンバとフロントピラー，バルクヘッドとの当たり方を自由に設定することが可能となり、これによりアッパメンバの形状等を簡素化できる。例えば、アッパメンバの成形方法を、絞り成形からコストの低い曲げ成形に変更することが可能となる。

請求項２の発明では、バルクヘッドの下側の横辺部がアッパメンバの上壁部とドアベルトラインリインホースの上壁部とに対向し、上側の横辺部がリインホースに対向するように配置したので、入力の一部をリインホースからフロントピラーの上部側を伝ってルーフ部材側に分散させることができ、ドアベルトラインリインホースへの負担を軽減できる。

また前記リインホースの下フランジ部をアッパメンバの上壁面に結合し、上フランジ部をカウル部材のフードヒンジ取付け座に結合したので、フードヒンジの取付け剛性を高めることができ、カウル部材の剛性を緩和できる。その結果、カウル部材の板厚等を小さくすることが可能となり、車体重量，材料コストを低減できる。

本発明の実施例１による自動車の前部車体の室内側から見た側面図である。 前記前部車体の分解斜視図である。 前記前部車体の平面図である。 前記前部車体の断面正面図（図２のIV-IV線断面図）である。

以下、本発明を実施するための形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図４は、本発明の実施例１による自動車の前部車体構造を説明するための図である。なお、本実施例の説明のなかで前後，左右という場合は、車体に搭載されたシートに着座した状態で見た場合の前後，左右を意味する。

図において、１は自動車の前部車体を示している。この前部車体１は、車両上下方向に延びる左，右のフロントピラー２，２と、該左，右のフロントピラー２から車両前方に延びるアッパメンバ３，３と、該左，右のアッパメンバ３の間に配設され、前部車体１をエンジン室Ａと車室Ｂとに画成するカウルパネル７と、該カウルパネル７の前側の左，右のアッパメンバ３の上方に配設され、前記エンジン室Ａを開閉するフード８とを有する。

前記左，右のフロントピラー２の上端部にはルーフ部材４が結合され、下端部にはフロア部材５が結合されている。このフロントピラー２，ルーフ部材４，フロア部材５及びセンタピラー９によりフロントドア開口１ａが形成されている。

このフロンドドア開口１ａにはフロントドア６が配設されており、該フロントドドア６は、ドアヒンジ（不図示）を介して前記フロントピラー２に開閉可能に支持されている（図３参照）。

前記カウルパネル７は、フロントガラス（不図示）の下縁部を支持する上向きハット状のカウルアッパ７ａと、該カウルアッパ７ａの後縁部に結合され、前記フード８を支持するカウルロア７ｂと、該カウルロア７ｂ及びカウルパネル７ａの左，右端部に結合されたカウルサイド７ｃ，７ｃとを有する。

前記カウルアッパ７ａとカウルサイド７ｃとの左，右の結合部にはフードヒンジ取付け座７ｄ，７ｄが形成されており、該左，右の取付け座７ｄにはフードヒンジ１１，１１が取り付けられている（図４参照）。

このフードヒンジ１１は、前記取付け座７ｄにボルト締め固定された固定ヒンジ１１ａと、前記フード８にボルト締め固定されたヒンジアーム１１ｃとをヒンジピン１１ｂにより回動可能に連結した構造を有する。なお、図４は、フード８の全開位置を示している。

前記左，右のフロントピラー２は、アウタピラー２ａとインナピラー２ｂとの間に該アウタピラー２ａに沿うように形成されたピラーリインホース２ｃを配置し、これらを略角筒状の閉断面をなすように溶接により結合した構造を有する。

前記フロントドア６は、ドアアウタ６ａとドアインナ６ｂとを結合してなるドア本体６ｃ内にドアベルトラインリインホース１０を配置した構造を有する。

前記ドアベルトラインリインホース１０は、車両前後方向に見たとき、前記アッパメンバ３にフロントピラー２を介在させて対向するように配置されている。また車両側方から見ると、前記アッパメンバ３及びドアベルトラインリインホース１０は、略同じ高さに位置し、かつ前後方向に略直線状なすように配置されている。

前記ドアベルトラインリインホース１０は、上壁部１０ａと下壁部１０ｂとの外縁同士を外縦壁１０ｃで結合し、前記上壁部１０ａ及び下壁部１０ｂの内縁に上，下フランジ部１０ｄ，１０ｄを屈曲形成した構造を有する。前記ドアベルトラインリインホース１０は、これの上，下フランジ部１０ｄを前記ドアインナ６ｂに結合することにより、該ドアインナ６ｂとで車両前後方向に延びる筒状の閉断面を形成している。

前記左，右のアッパメンバ３は、上壁部３ａと下壁部３ｂとの外縁同士を外側壁部３ｃで結合し、前記上壁部３ａ及び下壁部３ｂの内縁に上，下フランジ部３ｄ，３ｄを屈曲形成した構造を有する。この上フランジ部３ｄは前記カウルサイド７ｃの下部に結合され、下フランジ部３ｄは前記カウルロア７ｂが結合されたロアメンバ１３に結合されている（図４参照）。

前記アッパメンバ３の外側壁部３ｃの後縁には後方に突出する後フランジ部３ｅが形成され、該後フランジ部３ｅは前記フロントピラー２のアウタピラー２ａの外側面に溶接により結合されている。

前記左，右のフロントピラー２内にはバルクヘッド１２が配設されている。このバルクヘッド１２は、前記アッパメンバ３とドアベルトラインリインホース１０との間に位置し、かつ車両前後方向に見たとき、アッパメンバ３及びドアベルトラインリインホース１０に対向するように配置されている。

これにより、車両衝突時の入力Ｆは、前記アッパメンバ３からフロントピラー２，バルクヘッド１２を介してドアベルトラインリインホース１０に伝達され、該ドアベルトラインリインホース１０からセンタピラー９を介して車体の後部に伝達される。

前記バルクヘッド１２は、平面視で前記フロントピラー２内を略閉塞するように形成された上，下一対の上，下横辺部１２ａ，１２ｂと、該上，下横辺部１２ａ，１２ｂの外縁同士を結合する縦辺部１２ｃと、前記上，下横辺部１２ａ，１２ｂの内縁に屈曲形成された上，下屈曲部１２ｄ，１２ｅとを有する。

この上，下屈曲部１２ｄ，１２ｅは、インナピラー２ｂに結合されており、縦辺部１２ｃは、アウタピラー２ａにピラーリインホース２ｃとともに結合されている。

前記バルクヘッド１２の上，下横辺部１２ａ，１２ｂの車両前外側コーナー部には、切欠き部１２ｆ，１２ｆが形成されている。この切欠き部１２ｆにはアンテナ（不図示）に接続されたガイドチューブ（車載部品）１４が挿通されている。

前記バルクヘッド１２の上，下横辺部１２ａ，１２ｂの切欠き部１２ｆより車両内側部位には、車両前後方向に延びる階段状の段差部１２ｇ，１２ｇが形成されている。なお、この段差部１２ｇは、階段状のものに限られるものではなく、例えば凹溝状のビードにより形成してもよい。

前記左，右のアッパメンバ３，３の上面には、リインホース１７，１７が配設されている。このリインホース１７は、上下方向に延びる縦壁部１７ａと、該縦壁部１７ａの上，下縁に外側に屈曲形成された上，下フランジ部１７ｂ，１７ｃと、前記縦壁部１７ａの後縁に内側に屈曲形成された後フランジ部１７ｄとを有する。この後フランジ部１７ｄは、車両前後方向に見たときフロントピラー２，バルクヘッド１２に対向しており、該後フランジ部１７ｄと縦壁部１７ａとの間には補強ビード１７ｅが形成されている。

前記バルクヘッド１２は、車両前後方向に見たとき、下横辺部１２ｂが前記アッパメンバ３の上壁部３ａと、ドアベルトラインリインホース１０の上壁部１０ａとに対向し、上横辺部１２ａが前記リインホース１７の後フランジ部１７ｄに対向する位置に配置されている。

前記リインホース１７は、これの下フランジ部１７ｃが前記アッパメンバ３の上壁部３ａの上面に溶接により結合され、上フランジ部１７ｂが前記カウルサイド７ｃのフードヒンジ取付け座７ｄの外縁部に溶接により結合されている。このリインホース１７，カウルサイド７ｃ，アッパメンバ３とで閉断面１８が形成されている（図４参照）。

前記リインホース１７は、これの縦壁部１７ａと下フランジ部１７ｃとでなす稜線ａの前端部ａ′がアッパメンバ３の車外側稜線ｂの近傍に位置し、後端部ａ′′が前記バルクヘッド１２の段差部１２ｇに対向するように配置されている。

車両衝突時の入力Ｆは、アッパメンバ３の車外側稜線ｂを伝ってリインホース１７に伝達され、該リインホース１７の稜線ａを伝ってバルクヘッド１２の段差部１２ｇを介してドアベルトラインリインホース１０に伝達される（図３の矢印参照）。またリインホース１７に伝達された入力Ｆの一部は、バルクヘッド１２からフロントピラー２の上部を通ってルーフ部材４に伝達される。

本実施例によれば、バルクヘッド１２の上，下横辺部１２ａ，１２ｂの切欠き部１２ｆを除く内側部分にドアベルトラインリインホース１０に対向する段差部１２ｇを形成し、アッパメンバ３にリインホース１７を設け、該リインホース１７の縦壁部１７ａと下フランジ部１７ｃとでなす稜線ａの前端部ａ′をアッパメンバ３の車外側稜線ｂに近接させて配置し、後端部ａ′′をバルクヘッド１２の段差部１２ｇに対向するように配置したので、車両衝突時にアッパメンバ３の車外側に伝わる入力Ｆの一部は、アッパメンバ３からリインホース１７を経てバルクヘッド１２に伝達され、該バルクヘッド１２の段差部１２ｇを介してドアベルトラインリインホース１０に伝達されることとなる。これにより、前記入力Ｆをバルクヘッド１２の切欠き部１２ｆで途切れることなく、ドアベルトラインリインホース１０に効率良く伝達することができ、車両衝突時の入力の伝達効率をより一層高めることができる。

また本実施例では、前記リインホース１７の形状等を工夫することにより、アッパメンバ３とフロントピラー２，バルクヘッド１２との当たり方を自由に設定することが可能であり、これによりアッパメンバ３の形状等を簡素化できる。具体的には、アッパメンバ３を、従来の絞り形状からコストの低い曲げ形状に成形方法を変更することが可能となる。

本実施例では、車両前後方向に見たとき、前記バルクヘッド１２の下横辺部１２ｂが、アッパメンバ３の上壁部３ａとドアベルトラインリインホース１０の上壁部１０ａとに対向し、上横辺部１２ａがリインホース１７の後フランジ部１７ｄに対向するように配置したので、入力Ｆの一部をリインホース１７からフロントピラー２の上部側を伝ってルーフ部材４に分散させることができ、ドアベルトラインリインホース１０への入力負担を軽減できる。これによりドアベルトラインリインホース１０の薄板化が可能となる。

また前記リインホース１７の下フランジ部１７ｃをアッパメンバ３の上壁部３ａの上面に結合し、上フランジ部１７ｂをカウルサイド７ｃのフードヒンジ取付け座７ｄに結合し、これにより閉断面１８を形成したので、フードヒンジ１１の取付け剛性を高めることができ、ひいてはカウルサイド７ｃの板厚等を小さくすることが可能となり、車体重量，材料コストを低減できる。

１ 前部車体
２ フロントピラー
３ アッパメンバ
７ｃ カウルサイド（カウル部材）
７ｄ フードヒンジ取付け座
１０ ドアベルトラインリインホース
１２ バルクヘッド
１２ａ，１２ｂ 横辺部
１２ｃ 縦辺部
１２ｆ 切欠き部
１２ｇ 段差部
１４ ガイドチューブ（車載部品）
１７ リインホース
１７ａ 縦壁部
１７ｂ，１７ｃ フランジ部
ａ リインホースの稜線
ａ′ 前端部
ａ′′ 後端部
ｂ アッパメンバの車両外側稜線

Claims (2)

1. 車両上下方向に延びるフロントピラーに車両前後方向に延びるアッパメンバの後端部を結合するとともに、前記フロントピラーの後方にドアベルトラインリインホースを車両前後方向に見たとき前記アッパメンバに対向するように配置し、前記フロントピラー内にバルクヘッドを前記アッパメンバとドアベルトラインリインホースとの間に位置するよう配置し、車両衝突時の入力を前記アッパメンバからフロントピラー，バルクヘッドを介して前記ドアベルトラインリインホースに伝達するようにした自動車の前部車体構造であって、
   前記バルクヘッドは、前記フロントピラー内を略閉塞するよう形成された少なくとも１つの横辺部を有し、該横辺部の前側かつ外側のコーナ部には、前記フロントピラー内に車載部品を通すための切欠き部が形成され、さらに前記横辺部の前記切欠き部より車両内側の部位には、車両前後方向に延びる段差部が形成され、
   前記アッパメンバには、上下方向に延びる縦壁部と該縦壁部の、上，下縁に車両外側に向けて屈曲形成された上，下フランジ部と、後縁に車両内側に向けて屈曲形成された後フランジ部とを有する縦断面コ字形状のリインホースが配置固定され、
   該リインホースは、前記縦壁部と下フランジ部とでなす稜線の前端部が前記アッパメンバの外側稜線に近接し、車両前後方向に見たとき後端部が前記バルクヘッドの段差部に対向するように斜め内側に傾斜させて配置されており、
   前記バルクヘッドは、車両前後方向に見たとき前記少なくとも１つの横辺部が前記アッパメンバの上壁部及び前記ドアベルトラインリインホースの上壁部と対向するように配置されている
   ことを特徴とする自動車の前部車体構造。
2. 請求項１に記載の自動車の前部車体構造において、
   前記バルクヘッドは、上，下一対の横辺部と該横辺部同士を連結する縦辺部とを有し、車両前後方向に見たとき、前記下側の横辺部が前記アッパメンバの上壁部と前記ドアベルトラインリインホースの上壁部とに対向し、前記上側の横辺部が前記リインホースに対向するように配置され、
   該リインホースは、これの下側のフランジ部が前記アッパメンバの上壁面に結合され、上側のフランジ部がカウル部材のフードヒンジ取付け座に結合されている
   ことを特徴とする自動車の前部車体構造。

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