JP5849840B2 - 車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、車体構造に関する。

従来から、車体構造においては、衝突による車体の変形を抑制するための様々な工夫がなされている。例えば、特開２００６−１９３０２３号公報に記載の車体の前部構造では、ドア開口部よりも前方に、ショックアブソーバを支持するためのサスペンションタワーが設けられている。このサスペンションメンバよりも後方には、車体の骨格部材の一部であるフロントピラーやダッシュクロスメンバが配置されている。また、サスペンションメンバよりも車幅方向内側には、サスペンションメンバの前方から後方に向けて、車体の骨格部材の一部であるフロントサイドメンバが延在している。これらの骨格部材とサスペンションメンバとは、サスペンションタワー支持部材等を介して連結されている。そして、車両が前方側から障害物と衝突し、サスペンションタワーに対して前方から荷重が作用すると、この荷重をサスペンションタワー支持部材等によって骨格部材に分散することにより、ドア開口部付近の車体の変形を抑制している。

特開２００６−１９３０２３号公報

ところで、車両が前方側から障害物と衝突する際、フロントサイドメンバよりも車幅方向外側の部分において車両と障害物とが衝突する、いわゆる微小ラップ衝突が発生する場合がある。上述のような車体構造においては、微小ラップ衝突時に、フロントサイドメンバよりも車幅方向外側のサスペンションタワーに障害物が衝突する可能性がある。障害物がサスペンションタワーに衝突すると、フロントサイドメンバにより衝撃を直接吸収することができなくなるため、その分、ドア開口部周辺の変形等を抑制することが難しくなる。従って、上述のような車体構造においては、微小ラップ衝突時においても車体の変形を好適に抑制すべく、改善の余地がある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、車体の変形を好適に抑制できる車体構造を提供することを目的とする。

本発明に係る車体構造は、車両の車体構造であって、フロントサイドメンバよりも車幅方向外側に配置されたサスペンションタワーを備え、サスペンションタワーの車幅方向外側の一部には、車幅方向内側から車幅方向外側に向けて車両後方に傾斜した傾斜面が設けられており、傾斜面の形成されている車幅方向における長さは、サスペンションタワーの車幅方向における長さの半分以上である。

本発明に係る車体構造では、サスペンションタワーの車幅方向外側の部分に、車幅方向内側から車幅方向外側に向けて車両後方に傾斜した傾斜面が設けられている。これにより、微小ラップ衝突時に障害物とサスペンションタワーとが衝突すると、サスペンションタワーには、車両後方かつ車幅方向内側へと向かう荷重が作用する。このように、本発明に係る車体構造では、微小ラップ衝突による荷重が車幅方向内側へと向かって車両と障害物とを遠ざけるように作用するため、車体の変形を好適に抑制できる。

本発明によれば、車体の変形を好適に抑制できる車体構造を提供することが可能となる。

本発明の実施形態に係る車体構造を有する車両を示す概略平面図である。 図１の車両が障害物と微小ラップ衝突した状態を示す概略平面図である。 従来の車体構造を有する車両を示す概略平面図である。 図３の車両が障害物と微小ラップ衝突した状態を示す概略平面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態に係る車体構造について詳細に説明する。なお、同一又は相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る車体構造を有する車両を示す概略平面図である。なお、図１は、車両の前部について、車幅方向における一方側（ドライバから見て左側）のみを示しており、他方側も略同様な構造となっている（図２〜図４についても同様）。図１に示すように、車体構造１０は、例えば乗用車等の車両１００に適用されている。車両１００は、バンパーリインフォースメント（以下、バンパーＲ／Ｆという）２、フロントサイドメンバ（以下、Ｆｒサイドメンバという）３、カウル４、フロントピラー（以下、Ａピラーという）５及びサスペンションタワー６を備えている。

バンパーＲ／Ｆ２は、正面衝突等の際に衝撃を吸収する部材であり、車両１００の前端部に設けられている。バンパーＲ／Ｆ２は、車幅方向に沿って延在している。

Ｆｒサイドメンバ３は、車両１００の骨格をなす部材の一つであり、バンパーＲ／Ｆ２の後面に連結されている。Ｆｒサイドメンバ３は、バンパーＲ／Ｆ２の後面から後方に向けて延在し、不図示のダッシュパネルに連結されている。Ｆｒサイドメンバ３は、車体の強度や剛性を向上させ、正面衝突等の際には、バンパーＲ／Ｆ２で吸収しきれなかった衝撃を吸収する。Ｆｒサイドメンバ３は、実験やシミュレーション等に基づいて設定された所定の変形荷重を有しており、衝突時に変形荷重以上の荷重が加わると、変形して荷重を吸収する。

カウル４は、フロントガラスを下方から支持すると共に、エアコンへの空気の供給経路として利用されるものであり、上述のダッシュパネルの上部に配置されている。カウル４は車幅方向に沿って延在しており、カウル４の後方はキャビン（乗員室）Ｃとなっている。

Ａピラー５は、車両１００の骨格をなす部材の一つであり、カウル４の端部に連結されている。Ａピラー５は、車高方向に沿って延在しており、キャビンＣのドア開口部付近を画設している。

サスペンションタワー６は、ショックアブソーバＳの上方を支持すると共に、ショックアブソーバＳを覆うためのものであり、Ｆｒサイドメンバ３よりも車幅方向外側に設けられている。サスペンションタワー６には、車幅方向内側から車幅方向外側に向けて車両後方に傾斜した傾斜面６１が設けられている。具体的には、サスペンションタワー６は、車高方向に沿って延在しており、その上部は、平面視した場合の断面が例えば中空三角形状とされている。なお、中空三角形状は、略中空三角形状であってもよい。この中空三角形状の断面を構成する面のうち、ショックアブソーバＳを外側から覆う面は、平面視した場合に、カウル４の端部とＦｒサイドメンバ３の外側の面とを直線的に結ぶように設けられており、車幅方向に対して傾斜した傾斜面６１とされている。ここで、傾斜面６１が車幅方向に対してなす角度αは、４５°以上であることが好ましい。また、角度αは、Ｆｒサイドメンバの前端部とカウル４の端部とを結ぶ線が車幅方向に対してなす角度以内にされていると、バンパーＲ／Ｆ２とカウル４との間隔を拡げることなく、サスペンションタワー６を好適に設けることができる。

次に、車体構造１０を有する車両１００の動作について説明する。

図１に示すように、車両１００と電柱等の障害物Ｏとが微小ラップ衝突を起こす場合、障害物Ｏは、車両１００に対して、例えば、バンパーＲ／Ｆ２の一方側の端部付近に接触するように前方から接近する。

図２は、図１の車両が障害物と微小ラップ衝突した状態を示す概略平面図である。図２に示すように、障害物Ｏは、バンパーＲ／Ｆ２を抜けて、サスペンションタワー６の傾斜面６１と衝突する。この際、本実施形態に係る車体構造１０においては、傾斜面６１が車幅方向内側から車幅方向外側に向けて車両後方に傾斜しているため、サスペンションタワー６には、車両後方かつ車幅方向内側へと向かう荷重Ｆ１が作用する。すなわち、微小ラップ衝突による荷重Ｆ１は、車幅方向内側へと向かって車両１００と障害物Ｏとを遠ざけるように車両１００に対して作用する。このため、障害物ＯがキャビンＣに進入することが抑制され、ドア開口部周辺の車体の変形が好適に抑制される。

この際、角度αが４５°以上であると、荷重Ｆ１の成分のうち、車幅方向内側へと向かう成分が車両後方へと向かう成分以上になるため、車体の変形が好適に抑制される。

以上、本実施形態に係る車体構造１０では、サスペンションタワー６の車幅方向外側の部分に、車幅方向内側から車幅方向外側に向けて車両後方に傾斜した傾斜面６１が設けられているため、微小ラップ衝突時に障害物Ｏとサスペンションタワー６とが衝突すると、サスペンションタワー６には、車両後方かつ車幅方向内側へと向かう荷重Ｆ１が作用する。

ここで、図３は従来の車体構造を有する車両を示す概略平面図、図４は図３の車両が障害物と微小ラップ衝突した状態を示す概略平面図である。図３に示すように、従来の車体構造２０を有する車両２００においては、サスペンションタワー７は、ショックアブソーバＳを前側から覆う前面７１と、車幅方向外側から覆う側面７２とを有している。前面７１は車幅方向に対して略平行に設けられており、側面７２は車幅方向に対して略直角に設けられている。

図４に示すように、このような車両２００が微小ラップ衝突を起こすと、障害物Ｏは、バンパーＲ／Ｆ２を抜けて、サスペンションタワー７の前面７１と衝突する。前面７１は車幅方向に対して略平行であるため、車両２００には、車両後方へと向かう荷重Ｆ２が作用する。この際、Ｆｒサイドメンバ３により衝撃を直接吸収できないため、キャビンＣのドア開口部付近を画設するＡピラー５が変形し、障害物ＯがキャビンＣに進入してしまう。

これに対し、本実施形態に係る車体構造１０では、上述のように、微小ラップ衝突による荷重Ｆ１が車幅方向内側へと向かって車両１００と障害物Ｏとを遠ざけるように作用するため（図２参照）、障害物ＯがキャビンＣに進入することが抑制され、車体の変形を好適に抑制できる。

以上、本発明に係る車体構造について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態においては、サスペンションタワー６を車幅方向外側から覆う面が全面的に傾斜面６１とされているが、サスペンションタワー６を車幅方向外側から覆う面の一部が傾斜面とされていてもよい。この場合、傾斜面の形成されている車幅方向における長さ（幅）は、サスペンションタワー６の車幅方向における長さ（幅）の半分以上であることが好ましい。こうすると、微小ラップ衝突時に、車幅方向内側へと向かう荷重成分を十分確保できる。また、上記実施形態においては、傾斜面６１は略平面状を呈しているが、曲面状を呈していてもよい。要は、障害物Ｏがサスペンションタワー６と衝突した際、車幅方向内側へと向かって車両と障害物とを遠ざけるように作用する荷重を発生させて、ドア開口部周辺の変形を抑制できる程度に、サスペンションタワー６の車幅方向外側の部分に、車幅方向内側から車幅方向外側に向けて車両後方に傾斜した傾斜面が設けられていればよい。

３…フロントサイドメンバ、６…サスペンションタワー、１０…車体構造、６１…傾斜面、１００…車両。

Claims (1)

1. 車両の車体構造であって、
   フロントサイドメンバよりも車幅方向外側に配置されたサスペンションタワーを備え、
   前記サスペンションタワーの車幅方向外側の一部には、車幅方向内側から車幅方向外側に向けて車両後方に傾斜した傾斜面が設けられており、
   前記傾斜面の形成されている車幅方向における長さは、前記サスペンションタワーの前記車幅方向における長さの半分以上である、
   車体構造。

Images