JP6372344B2 - 車両前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のエンジンルームを車室と区画するダッシュパネルを含む車両前部構造に関するものである。

自動車などの車両の前部には、例えば車室とその前側の空間（エンジンルーム等）とを区画するダッシュパネルが設けられている。ダッシュパネルには、車両前方側に延びるカウルフロントパネルが車幅方向にわたって取付けられている。ダッシュパネルは、少なくともカウルフロントパネルとともに、カウルボックスを区画している。カウルボックスは、ダッシュパネルの車両前方側に位置し、車幅方向にわたっている。

このようなカウルボックスを有する車両前部構造では、カウルボックスの下方に筒状のストラットタワーが位置している場合がある（例えば特許文献１、２）。ストラットタワーは、天面において車両前輪のサスペンションを支持するため、天面には荷重が集中し易く支持剛性を高める必要がある。

特許文献１には、ストラットタワーとカウルボックスとを補強部材により連結した車両前部構造が記載されている。特許文献１では、ストラットタワーの天面の車幅方向外側に補強部材を配置し、さらに補強部材をカウルボックスに結合することで、ストラットタワーの剛性を高めるとしている。

特許文献２には、ストラットタワーの車幅方向外側に閉断面構造を設けた車両前部構造が記載されている。特許文献２では、閉断面構造によりストラットタワーの剛性を高め、さらにカウルボックスに浸入した雨水などを車外に排出する排出経路として閉断面構造を用いるとしている。

特開２０００−２３８６６３号公報 特開平５−２７８６３２号公報

本来、ストラットタワーの剛性を高めるためには、サスペンションを支持する天面を狭くすることで、荷重により変形する領域を小さくし、その上で閉断面構造などを天面の周囲に結合させて高い剛性を確保することが必要となる。

しかし近年、車両前部構造では、機能追加に伴う部品点数の増加や、車室内空間を広くするという傾向によって、エンジンルームを狭くすることが要求されている。このような要求の下、エンジンルームの限られたスペース内に車両の外形や部品のレイアウトに影響を与えることなく、閉断面構造を追加することは困難となっている。

例えば特許文献１、２に記載の車両前部構造では、補強部材や閉断面構造を設けるために、ストラットタワーの車幅方向外側に十分なスペースを確保する必要があり、エンジンルーム内の部品レイアウトの自由度が減ってしまう。また特許文献１では、サスペンションストラットの軸方向に沿った荷重がストラットタワーの天面にかかると、天面に結合された補強部材に荷重が集中することになる。そしてサスペンションストラットの軸方向にかかる荷重は、補強部材の剥離方向の荷重となる。このため、補強部材は、ストラットタワーの天面に対して高い結合強度が要求される。

特許文献２では、フロントピラー下部から延長されている閉断面構造がストラットタワーの車幅方向外側に２箇所前後方向に並んで配置されているものの、ストラットタワーの天面の大きさは変わっていない。なお通常の車両前部構造では、カウルサイドメンバーが閉断面構造を形成し、ストラットタワーの車幅方向外側部に取付けられ、車両前方に延びている。

よって、特許文献２では、閉断面構造が追加されていても、その位置にカウルサイドメンバーが配置される通常の構造に比べて、ストラットタワーの剛性を高めることは期待できない。さらに追加閉断面構造により、必要部材が多くなるため、車体の軽量化を図ることも困難である。

本発明は、このような課題に鑑み、エンジンルーム内の部品のレイアウトに影響を与えずにストラットタワーの剛性を高めつつ、カウルボックスに浸入した雨水などの排出経路を確保できる車両前部構造を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかる車両前部構造の代表的な構成は、車両のエンジンルームを車室と区画するダッシュパネルを含む車両前部構造において、車両前部構造はさらに、ダッシュパネルに車幅方向にわたって取付けられ車両前方に延びるカウルフロントパネルと、ダッシュパネルの側部から車両前方に延びるダッシュサイドパネルと、ダッシュサイドパネルの上方で車両前方に延びるカウルサイドパネルであって、カウルサイドパネル、ダッシュパネルおよびカウルフロントパネルで囲まれたカウルボックスを形成するカウルサイドパネルと、カウルボックスの下方で車両前輪のサスペンションを支持する筒状のストラットタワーであって、ストラットタワー、ダッシュパネルおよびダッシュサイドパネルで囲まれる排水路を形成するストラットタワーと、ストラットタワーからカウルフロントパネルまで延びてカウルボックスから排水路までの経路を成すエクステンションパネルとを備えることを特徴とする。

ここでストラットタワーには、サスペンションを支持するため荷重が集中し易く高い剛性が要求される。上記構成では、ストラットタワーがエクステンションパネルを介してカウルボックスに繋がれているため、ストラットタワーに集中する荷重を周辺に分散させて、ストラットタワーの剛性を高めることができる。

また排水路は、ストラットタワー、ダッシュパネルおよびダッシュサイドパネルで囲まれることで形成されていて、その位置はエンジンルーム内のデッドスペースになり易い。つまり排水路は、エンジンルーム内のデッドスペースを利用して形成されているため、エンジンルーム内の各部品のレイアウトに影響を与え難い。

上記構成では、エクステンションパネルがカウルボックスから排水路までの経路を成しているため、エンジンルーム内の限られたスペースで各部品のレイアウトを変更せずに、ストラットタワーの剛性を高めつつ、カウルボックスに浸入した雨水などを車外に排出する経路を確保できる。

上記の排水路は、車両上下方向から見て三角形であり、ダッシュパネルが成す車幅方向に延びる第１辺と、ダッシュサイドパネルが成す車両前後方向に延びる第２辺と、ストラットタワーが成す車両斜め方向に延びる第３辺とを有し、エクステンションパネルは、ダッシュパネルおよびダッシュサイドパネルに結合され、排水路の第３辺からカウルフロントパネルまで延びているとよい。

これにより、排水路は、第１辺、第２辺および第３辺からなる三角形の閉断面を成している。エクステンションパネルは、三角形の閉断面を成す排水路の各辺のうち、ストラットタワーが成す第３辺に結合され上方のカウルフロントパネルまで延びて、ストラットタワーとカウルボックスとを繋いでいる。このため、エクステンションパネルによって、ストラットタワーの剛性を高めることができる。また、カウルボックスに浸入した雨水などは、エクステンションパネルによってカウルボックスから排水路の成す三角形の閉断面内に導かれ、周辺に飛び散ることなく車外に排出される。このため、雨水などを車外に排出する経路を確実に確保できる。

上記のエクステンションパネルは、排水路の第３辺からカウルフロントパネルまで、車内側かつ車両前側に湾曲しながら延びていて、カウルサイドパネルにも結合され、エクステンションパネル、ダッシュパネルおよびカウルサイドパネルは、車両上下方向から見て、排水路より広い拡張された三角形を成すとよい。

これにより、エクステンションパネルは、ストラットタワーからカウルボックスに向かうにつれて車内側かつ車両前側に湾曲している。よって、エクステンションパネルがカウルフロントパネルに結合された状態で、エクステンションパネル、ダッシュパネルおよびカウルサイドパネルは、排水路の成す三角形の閉断面よりも断面積の大きな三角形を成すことになる。したがって、カウルボックスから排水路までの経路の剛性を高めることができる。

本発明によれば、エンジンルーム内の部品のレイアウトに影響を与えずにストラットタワーの剛性を高めつつ、カウルボックスに浸入した雨水などの排出経路を確保できる車両前部構造を提供することができる。

本実施形態における車両前部構造を示す図である。 図１の車両前部構造のＡ矢視図である。 図１の車両前部構造のＢ矢視図である。 図１の車両前部構造のＣ矢視図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本実施形態における車両前部構造を示す図である。図２は、図１の車両前部構造のＡ矢視図である。以下、各図に示す矢印Ｘ、Ｙは車両前側、車幅方向外側（車両右側）をそれぞれ示している。各図では、車両前部構造のうち車両右側の構造を例示しているが、車両左側も同様の構造を有している。

車両前部構造１００は、図示のように、例えばエンジンルーム１０２を車室と区画するダッシュパネル１０４と、カウルボックス１０６と、カウルボックス１０６の下方に位置する筒状のストラットタワー１０８とを備える。

カウルボックス１０６は、ダッシュパネル１０４の車両前方側に位置し、車幅方向に延びる領域であって、例えばダッシュパネル１０４、ダッシュサイドパネル１１０、カウルフロントパネル１１２およびカウルサイドパネル１１４で囲まれて形成されている。ダッシュサイドパネル１１０は、ダッシュパネル１０４の側部１０４ａから車両前方に延びている。

カウルフロントパネル１１２は、ダッシュパネル１０４に車幅方向にわたって取付けられ車両前方に延びている。なおカウルフロントパネル１１２は、図２では仮想線で示されている。カウルサイドパネル１１４は、ダッシュサイドパネル１１０の上方で車両前方に延びていて、ダッシュパネル１０４の側部１０４ａおよびカウルフロントパネル１１２の側部１１２ａに取付けられている。

ストラットタワー１０８は、天面であるサスペンションアッパブラケット１１６と、前面および車内側の側面を形成する湾曲したフェンダーエプロンパネル１１８とを含む。ストラットタワー１０８は、サスペンションアッパブラケット１１６にて車両前輪のサスペンションを支持している。

車両前部構造１００はさらに、エクステンションパネル１２０を備える。エクステンションパネル１２０は、ストラットタワー１０８からカウルフロントパネル１１２まで延びている。ここで、ストラットタワー１０８は、サスペンションを支持するため荷重が集中し易く高い剛性が要求される。

本実施形態では、ストラットタワー１０８がエクステンションパネル１２０を介してカウルボックス１０６に繋がれている。よって、ストラットタワー１０８に集中する荷重は周辺に分散されて、ストラットタワー１０８の剛性が高められる。

またカウルボックス１０６は、各パネルに囲まれた領域であって上方が開放されているため、雨水などが流入する構造になっている。そこで本実施形態では、ストラットタワー１０８、ダッシュパネル１０４およびダッシュサイドパネル１１０で囲まれる排水路１２２を形成している。さらにエクステンションパネル１２０は、カウルボックス１０６から排水路１２２までの経路１２４を成している。

図３は、図１の車両前部構造１００のＢ矢視図である。図中、カウルフロントパネル１１２は仮想線で示している。図４は、図１の車両前部構造１００のＣ矢視図である。

排水路１２２は、図中点線Ｄで示すように、車両上下方向から見て第１辺１２６、第２辺１２８および第３辺１３０を有する三角形の閉断面を成している。第１辺１２６は、ダッシュパネル１０４が成す車幅方向に延びる辺である。第２辺１２８は、ダッシュサイドパネル１１０が成す車両前後方向に延びる辺である。第３辺１３０は、ストラットタワー１０８が成す車両斜め方向に延びる辺である。

すなわち排水路１２２は、ストラットタワー１０８、ダッシュパネル１０４およびダッシュサイドパネル１１０で囲まれることで形成されていて、その位置はエンジンルーム１０２内のデッドスペースになり易い。つまり、排水路１２２は、エンジンルーム１０２内のデッドスペースを利用して形成されている。このため、排水路１２２は、エンジンルーム１０２内の各部品のレイアウトに影響を与え難い。

エクステンションパネル１２０は、車両後側でダッシュパネル１０４に結合され、車外側でダッシュサイドパネル１１０に結合されている。またエクステンションパネル１２０は、排水路１２２の第３辺１３０から上方のカウルフロントパネル１１２に向かって、車内側かつ車両前側に湾曲しながら延びていて、カウルサイドパネル１１４にも結合されている。

このため、エクステンションパネル１２０、ダッシュパネル１０４およびカウルサイドパネル１１４は、車両上下方向から見て、図３に示すように、排水路１２２の三角形より広い拡張された点線Ｅで示す三角形を成している。

拡張された三角形は、第１辺１２６を車内側に延長した第４辺１３２と、第２辺１２８を車両前側に延長した第５辺１３４と、第６辺１３６とを有し、閉断面を成している。第６辺１３６は、エクステンションパネル１２０の車内側のフランジ１３８がカウルフロントパネル１１２に結合された箇所に沿っていて、車両斜め方向に延びる辺である。

このようにエクステンションパネル１２０がカウルフロントパネル１１２に結合された状態で、エクステンションパネル１２０、ダッシュパネル１０４およびカウルサイドパネル１１４は、排水路１２２の成す三角形の閉断面よりも断面積の大きな三角形を成している。したがって、本実施形態では、カウルボックス１０６から排水路１２２までの経路１２４の剛性を高めることができる。

また、カウルボックス１０６に浸入した雨水などは、まずカウルボックス１０６から点線Ｅで示す拡張された三角形の閉断面内に導入された後、排水路１２２の成す点線Ｄで示す三角形の閉断面内を通って、周辺に飛び散ることなく車外に排出される。

このように本実施形態では、エクステンションパネル１２０がカウルボックス１０６から排水路１２２までの経路１２４を成している。このため、エンジンルーム１０２内の限られたスペースで各部品のレイアウトを変更せずに、ストラットタワー１０８の剛性を高めつつ、カウルボックス１０６に浸入した雨水などを車外に排出する経路１２４を確保できる。

また本実施形態では、エンジンルーム１０２内のデッドスペースを利用して排水路１２２が形成されていて、エクステンションパネル１２０を追加するだけの簡素な構成でカウルボックス１０６から排水路１２２までの経路１２４を成している。したがって、排水路１２２を形成するための部品が不要となり、さらに経路１２４を形成するための追加部品がエクステンションパネル１２０のみであり、これにより車体重量の増加を抑えることができる。

上記実施形態では、排水路１２２の閉断面の形状を三角形としたが、これに限られず、ストラットタワー１０８、ダッシュパネル１０４およびダッシュサイドパネル１１０で囲まれている領域に形成されるのであれば、適宜の多角形を成してもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、車両のエンジンルームを車室と区画するダッシュパネルを含む車両前部構造に利用することができる。

１００…車両前部構造、１０２…エンジンルーム、１０４…ダッシュパネル、１０６…カウルボックス、１０８…ストラットタワー、１１０…ダッシュサイドパネル、１１２…カウルフロントパネル、１１４…カウルサイドパネル、１１６…サスペンションアッパブラケット、１１８…フェンダーエプロンパネル、１２０…エクステンションパネル、１２２…排水路、１２４…経路、１２６…第１辺、１２８…第２辺、１３０…第３辺、１３２…第４辺、１３４…第５辺、１３６…第６辺

Claims (3)

1. 車両のエンジンルームを車室と区画するダッシュパネルを含む車両前部構造において、
   当該車両前部構造はさらに、
   前記ダッシュパネルに車幅方向にわたって取付けられ車両前方に延びるカウルフロントパネルと、
   前記ダッシュパネルの側部から車両前方に延びるダッシュサイドパネルと、
   前記ダッシュサイドパネルの上方で車両前方に延びるカウルサイドパネルであって、該カウルサイドパネル、前記ダッシュパネルおよび前記カウルフロントパネルで囲まれたカウルボックスを形成するカウルサイドパネルと、
   前記カウルボックスの下方で車両前輪のサスペンションを支持する筒状のストラットタワーであって、該ストラットタワー、前記ダッシュパネルおよび前記ダッシュサイドパネルで囲まれる排水路を形成するストラットタワーと、
   前記ストラットタワーから前記カウルフロントパネルまで延びて前記カウルボックスから前記排水路までの経路を成すエクステンションパネルとを備えることを特徴とする車両前部構造。
2. 前記排水路は、車両上下方向から見て三角形であり、
   前記ダッシュパネルが成す車幅方向に延びる第１辺と、
   前記ダッシュサイドパネルが成す車両前後方向に延びる第２辺と、
   前記ストラットタワーが成す車両斜め方向に延びる第３辺とを有し、
   前記エクステンションパネルは、前記ダッシュパネルおよび前記ダッシュサイドパネルに結合され、前記排水路の第３辺から前記カウルフロントパネルまで延びていることを特徴とする請求項１に記載の車両前部構造。
3. 前記エクステンションパネルは、前記排水路の第３辺から前記カウルフロントパネルまで、車内側かつ車両前側に湾曲しながら延びていて、前記カウルサイドパネルにも結合され、
   前記エクステンションパネル、前記ダッシュパネルおよび前記カウルサイドパネルは、車両上下方向から見て、前記排水路より広い拡張された三角形を成すことを特徴とする請求項２に記載の車両前部構造。

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