JP6360515B2 - 車体前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車体前部構造に関する。

従来の車体前部構造では、フロントピラーは、フロントピラーインナアッパ、フロントピラーインナロア、カウル連結ブラケット、フロントピラースチフナ及びフロントピラーアウタアッパから主に構成されている。
このうち、フロントピラーインナロアには、ハーネスを挿通する開口部が開口形成されている（例えば、特許文献１等参照）。

特開平８−８０８６８号公報

しかしながら、このような従来の車体前部構造では、フロントピラーインナロアに開口形成された開口部によって、フロントピラーインナの各部に剛性差が生じてしまう。
このため、剛性差の程度によっては、フロントピラーインナに撓みや捻じれを生じさせてしまうといった問題があった。

本発明は、フロントピラーインナに開口部が形成されていても、剛性を向上させることができる車体前部構造を提供することを目的とする。

本発明に係る車体前部構造は、フロントピラーの車幅内側に設けられたフロントピラーインナと、このフロントピラーインナにハーネスを通すための開口部とを備えた車体前部構造において、開口部の近傍に複数のビードを有し、複数のビードの一部は車幅外側に突出し、他部は車幅内側に突出していることを特徴としている。
フロントピラーインナの剛性が低下する開口部近傍にビードを設けることによって、開口部近傍の剛性を向上させることができる。このため、フロントピラーインナの撓みなどを抑制できる。

さらに複数のビードの一部は車幅外側に突出し、他部は車幅内側に突出している。
このため、剛性差を異なるものとすることができ、フロントピラーインナの撓みを効果的に抑制できる。

また、複数のビードは第１ビードと第２ビードとからなり、第１ビードの延在方向は、第２ビードの延在方向と交差していることが好ましい。
このため、２つのビードの延在方向が交差することでフロントピラーインナの剛性を効率良く向上させることができる。 なお、２つのビードの延在方向が直交するとなおよい。

さらに、開口部よりも車幅外側から後方へ延びるハーネスを有し、複数のビードのうち開口部よりも後方に位置するビードは、車幅内側に突出しているのが好ましい。
このため、ハーネスを取り回す際にビードが干渉しにくく、ハーネスを配索する際の作業性を向上させることができる。

また、フロントピラーインナに結合されて前方に延びるアッパメンバを有し、複数のビードのうちの１つは開口部の前方で上下に延びる第１稜線と、開口部の下方で前後に延びる第２稜線からなる。
このため、第１稜線によって前突時のアッパメンバからの荷重を受けることで開口部周りの剛性を向上させることができるとともに、第２稜線によってダンパやタイヤなどから伝わる振動を抑制することで剛性の低い開口部周りを補強できる。

本発明によれば、フロントピラーインナに開口部が形成されていても、フロントピラーインナの剛性を向上させることができる車体前部構造が提供される。

本発明の実施形態にかかる車体前部構造で、全体の構成を示し車両を左斜め後方から見た斜視図である。 フロントピラーインナロアが設けられている周縁を示す車両の右側面図である。 フロントピラーインナロアの車幅方向右側面図である。 フロントピラーインナロアの車幅方向左側面図である。 フロントピラーインナロアのビードの延在方向が交差する様子を示す側面図である。 開口部に配索されるハーネスを示す側面図である。 アッパメンバとフロントピラーインナとの接続部分を示す側面図である。 図７中ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った位置でアッパメンバを切断した斜視図である。 アッパメンバとフロントピラーインナとの接続部分を説明する図７中矢視ＩＸ方向から見た斜視図である。 図３中Ｘ−Ｘ線に沿った位置での断面図である。 図３中ＸＩ−ＸＩ線に沿った位置での断面図である。 図３中ＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った位置での断面図である。 図３中ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿った位置での断面図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。
図１は、本実施形態にかかる車体前部構造で、全体の構成を示し車両１を斜め後方から見た斜視図である。なお、ここでは、車幅方向右側のフロントピラーについて説明し、この右側のフロントピラーと左，右対称にて同様に構成される車幅方向左側のフロントピラーについての説明は省略する。

本発明の実施形態に係る車体前部構造では、車両１のフロントフロアパネル４の車幅方向両側縁に車両前後方向に沿うようにサイドシル５，５が設けられている。
このサイドシル５，５の上方には、フロントドア開口部２，２が左，右一対開口形成されている。フロントドア開口部２，２の周縁には、フロントピラー３，サイドシル５，センタピラー７等が開口を囲むように位置されている。

このうち、フロントドア開口部２，２の前縁部に位置するフロントピラー３には、図示しないフロントドアがヒンジ部を介して開閉可能となるように設けられている。
フロントピラー３は、フロントピラーアッパ１３と、フロントピラーロア２３とを有して上下方向に連設することにより主に構成されている。

このうち、フロントピラーアッパ１３は、このフロントピラーロア２３の上部から車両後方に向けて斜めに延設されている。そして、フロントピラーアッパ１３の上縁部は、ルーフパネル６に接続されるように構成されている。

また、フロントピラーロア２３は、平板状のフロントピラーインナロア２４と、フロントピラーアウタロア２５と、フロントピラースチフナ（図示せず）とを有して主に構成されている。
そして、これらのフロントピラーインナロア２４と、フロントピラーアウタロア２５とを車幅方向で接合することにより中空柱状を呈するように形成されている。

図２は、フロントピラーインナロア２４が設けられている周縁を示す車両１の側面図である。ここでは、フロントピラーロア２３のうち、フロントピラーアウタロア２５を外した様子が示されている（図１参照）。

この実施形態のフロントピラーインナロア２４には、ハーネス８を通すための開口部２６が略中央に開口形成されている。この開口部２６は、車両上下方向を長手方向とする長方形形状を呈するように形成されている。

図３は、フロントピラーインナロア２４の車幅方向右側面図である。また、図４は、フロントピラーインナロア２４の車幅方向左側面図である。
この実施形態のフロントピラーインナロア２４は、略平板パネル状を呈している。このフロントピラーインナロア２４の周囲は、サイドシル５と接続される下縁部２４ａと、ホイールハウスの周縁部を構成する前縁部２４ｂと、フロントドア開口部２の周縁部を構成する後縁部２４ｃと、後述するアッパメンバ４０（図７参照）が接続される上縁部２４ｄとにより囲まれていて、車両上方に向けて開角度が広くなる側面視略扇型を呈している。

この実施形態のフロントピラーインナロア２４の開口部２６の近傍には、複数となる第１ビード３１と第２ビード３２とが設けられている。
これらの第１ビード３１と第２ビード３２とは、互いに車幅方向の外側と内側とで突出させる方向を異ならせている。すなわち、第１ビード３１は、車幅方向外側に向けて突設されている。
また、第２ビード３２は、車幅方向内側に向けて突設され、第１ビードと比べて幅広形状となるように形成されている。

このうち、第１ビード３１は、開口部２６の周囲を囲むように縦ビード部３１ａと、水平ビード部３１ｂとを有している。
第１ビード３１は、屈曲形成されるコーナ部３１ｃにてこれらの縦ビード部３１ａと、水平ビード部３１ｂとが一体となるように連設されている。そして、第１ビード３１の縦ビード部３１ａの上端３１ｈは、開口部２６の上縁部近傍まで上方に向けて延設されている。
さらに水平ビード部３１ｂの後端３１ｉは、開口部２６の後縁部を越えて第２ビード３２近傍まで延設されている。

また、第２ビード３２は、前記フロントドア開口部２の前縁部に沿って延設された上側ビード部３２ａと、下側ビード部３２ｂとがハーネス８が装着される座面凹部３２ｃを挟んで直線状に連設されるように構成されている。
この実施形態の座面凹部３２ｃは、上側ビード部３２ａおよび下側ビード部３２ｂの車幅方向内側に向けて突設されている位置と比べて、さらに車幅方向内側に向けて大きく突設されて形成されている。

図５は、フロントピラーインナロア２４のビードの延在方向が交差する様子を示す側面図である。
すなわち、この実施形態のフロントピラーインナロア２４では、第１ビード３１のうち、水平ビード部３１ｂの延在方向Ｈと、第２ビード３２の下側ビード部３２ｂの延在方向Ｖとがほぼ直交するように交差して配置されている。そして、この実施形態のこれらの第１ビード３１および第２ビード３２自体は交差していない。

この実施形態のフロントピラーインナロア２４では、さらに、第１ビード３１の水平ビード部３１ｂは、上縁部２４ｄと下縁部２４ａとのほぼ中央にこれらの上縁部２４ｄと下縁部２４ａとほぼ並行して形成されている。
また、第２ビード３２は、後縁部２４ｃに沿って近接した位置に形成されている。

そして、水平ビード部３１ｂの延在方向Ｈと、第２ビード３２の下側ビード部３２ｂの延在方向Ｖとが交わる点Ｐの位置が開口部２６の下隅部２６ｂ近傍となるように設定されている。

図６は、開口部２６に配索されるハーネス８を示す側面図である。
この実施形態のハーネス８は、開口部２６から車外側に出て、そして、車両後方へ延びている。このハーネス８と車幅方向で重複して、開口部２６よりも車両後方に位置する下側ビード部３２ｂおよび座面凹部３２ｃは、車幅内側に突出するように形成されている。

図７は、アッパメンバ４０とフロントピラーインナロア２４との接続部分を示す側面図である。図８は、図７中ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った位置での断面図である。また、図９は、図７中矢視ＩＸ方向から見た斜視図である。

この実施形態の車両前部構造は、フロントピラーインナロア２４に結合されて前方に延びるアッパメンバ４０を有している。この実施形態のアッパメンバ４０は、断面略箱形で側面視台形形状で車両前方に向かうに従って断面積を減少させるように構成されている。
そして、このアッパメンバ４０は、図示しない前輪のダンパまたはタイヤなどからの荷重を受けて、フロントピラーインナロア２４に結合されている固定面部４１を介して、荷重を伝達するように構成されている。

この固定面部４１は、車両後方に向けて、開口部２６の車両前方で上下に延びる第１稜線としての縦ビード部３１ａの上端３１ｄ近傍まで延設されている。
また、開口部２６の下方で前後に延びる第２稜線としての水平ビード部３１ｂは、開口部２６の角部２６ａ付近で、輪郭に沿うように屈曲されたコーナ部３１ｃにて、縦ビード部３１ａに連設されている。

図１０は、フロントピラーインナロア２４の断面形状を説明する図３中Ｘ−Ｘ線に沿った位置での断面図である。図１１は、図３中ＸＩ−ＸＩ線に沿った位置での断面図である。

また、図１２は、図３中ＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った位置での断面図である。図１３は、図３中ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿った位置での断面図である。
この実施形態のフロントピラーインナロア２４では、縦ビード部３１ａに沿って、凹凸形状を呈していて、肉厚状とした場合と同等の剛性を有する高剛性部５０が設けられている（図３参照）。

このため、この実施形態のように第１ビード３１と第２ビード３２とが形成されていない状態では、開口部２６との剛性の差が大きくなってしまう。したがって、荷重の入力により、開口部２６に応力が集中してフロントピラーインナロア２４に撓みや捻じれを生じさせてしまうおそれがあった。

次に、この実施形態のフロントピラーインナロア２４を用いた車体前部構造の作用効果について説明する。
この実施形態のフロントピラーインナロア２４では、撓みや捻じれが生じる方向に対して高い剛性を与えられるように、複数となる第１ビード３１と第２ビード３２とが面外の突設方向を異ならせて、開口部２６の周囲に形成されている。

このように、フロントピラーインナロア２４の剛性が低下する開口部２６近傍に第１ビード３１と第２ビード３２とを設けることによって、開口部２６近傍の剛性が向上する。
このため、フロントピラーインナロア２４の撓みや捻じれなどを抑制できる。
さらに複数の第１ビード３１と第２ビード３２とでは、ビードの突出方向を一部は車幅外側に突出させ、他部は車幅内側に突出させるようにそれぞれ異ならせている。これにより、剛性を部分によって異ならせて剛性差を与えることができる。

たとえば、車両の走行時には路面からの入力や車両挙動によって、フロントピラーインナロア２４には様々な方向の応力が加わる。この様々な方向の応力によってフロントピラーインナロア２４の変形を防ぐには同じ方向のビードでは同様の方向の応力しか防ぐことができないため、不利である。しかしながら、この実施形態のように外側・内側と異なる方向に第１ビード３１と第２ビード３２とを入れることにより、様々な方向からの応力を抑制することができる。
このため、さらにフロントピラーインナロア２４の撓みを効果的に抑制できる。

また、図５に示すように、この実施形態のフロントピラーインナロア２４では、第１ビード３１のうち、水平ビード部３１ｂの延在方向Ｈと、第２ビード３２の下側ビード部３２ｂの延在方向Ｖとがほぼ直交するように交差して配置されている。
このように、水平ビード部３１ｂの延設方向と第２ビード３２の下側ビード部３２ｂの延設方向とを交差させることにより、フロントピラーインナロア２４の剛性を効率良く向上させることができる。 なお、この実施形態では、水平ビード部３１ｂの延在方向Ｈと、第２ビード３２の下側ビード部３２ｂの延在方向Ｖとを交差させているが直交させるとなおよい。

さらに、この実施形態のフロントピラーインナロア２４では、ハーネス８と車幅方向で重複する下側ビード部３２ｂおよび座面凹部３２ｃが面外方向でハーネス８と反対の車幅内側に突出している。
このため、ハーネス８を取り回す際に第２ビード３２が干渉しにくく、ハーネス８を配索する際の作業性を向上させることができる。
しかも、第２ビード３２の長手方向中央に座面凹部３２ｃが上側ビード部３２ａと下側ビード部３２ｂと同じ面外方向で車幅内側に突出している。このため、第２ビード３２による剛性向上効果が損なわれるおそれが少ない。

この実施形態のフロントピラーインナロア２４では、水平ビード部３１ｂの延在方向Ｈと、第２ビード３２の下側ビード部３２ｂの延在方向Ｖとが交わる点Ｐの位置が開口部２６の下隅部２６ｂ近傍となるように設定されている。
しかしながら、下側ビード部３２ｂおよび座面凹部３２ｃが面外方向で反対の車幅内側に突出して形成されている。
このため、ハーネス８を点Ｐ近傍で取り回す際にも、各ビードに干渉しにくく、ハーネス８を配索する際の作業性を向上させることができる。

また、縦ビード部３１ａによって前突時のアッパメンバ４０からの荷重を受けることで開口部２６周りの剛性を向上させることができる（図７参照）。
さらに、水平ビード部３１ｂによってダンパやタイヤなどから伝わる振動を抑制することができる。このため、フロントピラーインナロア２４のうち、剛性の低い開口部２６周りを補強することができる。

上述してきたように、本実施形態の車体前部構造では、フロントピラーインナロア２４に、ハーネス８を挿通するための開口部２６が形成されていても、剛性の低下を抑制することができる。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、若しくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。

この実施形態の車体前部構造では、フロントピラーインナロア２４の剛性が低下する開口部２６近傍に第１ビード３１と第２ビード３２とを設けているが、特にこれに限らない。
すなわち、複数のビードのそれぞれが車幅方向の外側と内側とで突出する方向を異ならせる構成であればよい。例えば、３本以上等、ビードの数量、形状、配置箇所および組み合わせが特に限定されるものではない。

また、実施形態では、第１ビード３１が車幅方向外側に向けて突設されていると共に、第２ビード３２が車幅方向内側に向けて突設されている。しかしながら、第１ビード３１を車幅方向内側に向けて突設すると共に、第２ビード３２を車幅方向外側に向けて突設するように構成してもよい。すなわち、複数のビードが互いに車幅方向の外側と内側とで突出させる方向を異ならせていればよい。

１ 車両
２ フロントドア開口部
３ フロントピラー
８ ハーネス
１３ フロントピラーアッパ
２３ フロントピラーロア
２４ フロントピラーインナロア（フロントピラーロアの一部）
２５ フロントピラーアウタロア
２６ 開口部
２６ａ 角部
３１ 第１ビード
３１ａ 縦ビード部（第１稜線）
３１ｂ 水平ビード部（第２稜線）
３２ 第２ビード
３２ａ 上側ビード部
３２ｂ 下側ビード部
４０ アッパメンバ

Claims (4)

1. フロントピラーの車幅内側に設けられたフロントピラーインナと、このフロントピラーインナにハーネスを通すための開口部とを備えた車体前部構造において、
   前記開口部の近傍に複数のビードを有し、
   前記複数のビードの一部は車幅外側に突出し、他部は車幅内側に突出していて、前記開口部よりも車幅外側から後方へ延びるハーネスを有し、
   前記複数のビードのうち開口部よりも後方に位置するビードは、車幅内側に突出しており、
   該ビードの長手方向中央に、面内外方向で車幅方向内側に突出している座面凹部を有する、ことを特徴とする車体前部構造。
2. 前記座面凹部は、前記ビードよりもさらに車幅方向内側に向けて大きく突設されていることを特徴とする請求項１記載の車体前部構造。
3. 前記複数のビードは第１ビードと第２ビードとからなり、
   前記第１ビードの延在方向は、前記第２ビードの延在方向と交差していることを特徴とする請求項１または２に記載の車体前部構造。
4. 前記フロントピラーインナに結合されて前方に延びるアッパメンバを有し、
   前記複数のビードのうちの１つは前記開口部の前方で上下に延びる第１稜線と、前記開口部の下方で前後に延びる第２稜線からなることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の車体前部構造。

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