JP6962952B2 - 車両前部構造 - Google Patents

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Description

本発明は、前方フロントピラと、前方フロントピラの車両後方に位置する後方フロントピラとを備えた車両前部構造に関する。
例えば、特許文献１に開示された車両前部構造では、フロントピラを、車両前方側に配置された前方フロントピラと、車両後方側に配置された後方フロントピラとによって構成している。
この特許文献１の車両前部構造では、カウルサイドメンバの車両後方端部を車両後方に伸長して後方フロントピラの下端に第１の固定点で固定している。これにより、特許文献１では、前面衝突時に車両前面から入力される衝突荷重を、第１の固定点を介して後方フロントピラに対して伝達することができる、としている。
特許第６０５６５４３号公報
ところで、特許文献１のように、車両前方から入力された前突荷重を後方フロントピラに伝達させる場合、後方フロントピラに到達するまでの荷重伝達経路の剛性・強度を向上させる必要がある。
本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、後方フロントピラに到達するまでの荷重伝達経路の剛性・強度を向上させることが可能な車両前部構造を提供することを目的とする。
前記の目的を達成するために、本発明は、車両前部の左右両側にそれぞれ配置されて上下方向に沿って延設される左右一対のフロントピラと、前記各フロントピラの下方に接続されて車両前後方向に沿って延設される左右一対のアッパメンバとを備え、前記各フロントピラは、前方フロントピラと、前記前方フロントピラの車両後方に位置して上下方向に沿って延設される後方フロントピラとを有する車両前部構造において、前記各フロントピラは、車室内側において前記各アッパメンバの車両後方から前記後方フロントピラに向かって延びるフロントピラインナを有し、前記フロントピラインナは、車両上部において車室外側のフロントピラアウタと連結される上部連結部と、前記上部連結部から車幅方向内側に延びる車幅延設部と、前記車幅延設部から車両下方に延びる上下延設部とを有し、前記車幅延設部には、車両前後方向に沿って延びる第１ビード部が設けられていることを特徴とする。
本発明では、後方フロントピラに到達するまでの荷重伝達経路の剛性・強度を向上させることが可能な車両前部構造を得ることができる。
本発明の実施形態に係る車両前部構造が適用された車両前部の左側部分を車両外側から見た側面図である。 図１に示す車両前部のフロントピラにおいて、フロントピラインナ及びフロントピラアウタの断面図である。 フロントピラを車内側から見た拡大側面図である。 （ａ）は、本実施形態におけるフロントピラインナ及びフロントピラアウタの断面図、（ｂ）は、本出願人が案出した比較例におけるフロントピラインナ及びフロントピラアウタの断面図である。
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、各図中において、「前後」は、車両前後方向、「左右」は、左右方向（車幅方向）、「上下」は、車両上下方向（鉛直上下方向）を、それぞれ示している。
図１に示されるように、車両前部１０は、車両前部１０の左右両側にそれぞれ配置されて上下方向に沿って延設される左右一対のフロントピラ１２、１２と、各フロントピラ１２の下方に接続されて車両前後方向に沿って延設される左右一対のアッパメンバ１４、１４とを備えて構成されている。なお、図１では、車両前部１０の左側部分のみを示し、右側部分の図示を省略している。
各フロントピラ１２の上部側は、前方フロントピラ１６と、後方フロントピラ１８とを有する。前方フロントピラ１６は、後方フロントピラ１８よりも車両前方に位置し、車両前方から車両後方に向かうにつれて上方に位置するように傾斜している。後方フロントピラ１８は、前方フロントピラ１６の車両後方に位置して車両前方から車両後方に向かうにつれて上方に位置するように傾斜している。後方フロントピラ１８の傾斜角度は、前方フロントピラ１６の傾斜角度よりも大きくなっている。
後方フロントピラ１８の軸直方向に沿った断面積は、前方フロントピラ１６の軸直方向に沿った断面積よりも大きくなっている。これにより、後方フロントピラ１８の剛性・強度は、前方フロントピラ１６の剛性・強度よりも高くなっている。
図２に示されるように、各フロントピラ１２の下部側は、車幅方向外側に配置されたフロントピラアウタ１３ａと、車幅方向内側に配置されたフロントピラインナ１３ｂとによって構成されている。フロントピラインナ１３ｂは、車室内側において各アッパメンバ１４の車両後方から後方フロントピラ１８に向かって延びている（図３参照）。
図２に示されるように、フロントピラインナ１３ｂは、車室外側のフロントピラアウタ１３ａと連結される上部連結部２０と、上部連結部２０から車幅方向内側に延びる車幅延設部２２と、車幅延設部２２から車両下方に延びる上下延設部２４とを有している。車幅延設部２２には、車両前後方向に沿って延びる第１ビード部２６が設けられている。また、フロントピラインナ１３ｂには、アッパメンバ１４の車両後方から後方フロントピラ１８に向けて斜め上方に向かって立ち上がるように屈曲する屈曲部２８（図３参照）が設けられている。
図２に示されるように、上部連結部２０は、各フロントピラ１２の下部側の上端に設けられている。この上部連結部２０は、フロントピラアウタ１３ａの上部フランジと、フロントピラインナ１３ｂの上部フランジとが車幅方向外側で一体的に接合されて構成されている。
車幅延設部２２は、断面く字状を呈し、上部連結部２０から車両下方に向かって窪む凹部３０からなる第１ビード部２６が設けられている。この第１ビード部２６は、車両前後方向に沿って所定長だけ延在するように設けられている。凹部３０を構成する車内側壁部３０ａと車外側壁部３０ｂとの境界部位には、稜線３２が形成されている。また、第１ビード部２６は、アッパメンバ１４の車両後方から後方フロントピラ１８に向けて屈曲する屈曲部２８に設けられている。
さらに、車幅延設部２２には、車両前後方向に沿って所定間隔だけ離間する一対の内装部品取付孔３３ａ、３３ｂが配置されている。第１ビード部２６は、車両前方に位置する一方の内装部品取付孔３３ａと、車両後方に位置する他方の内装部品取付孔３３ｂとの間の領域内で車両前後方向に沿って所定長だけ延出している。
図１に示されるように、上下延設部２４は、車幅延設部２２の車幅方向内側の端縁から下方に向かって延出すると共に、車両下方のサイドシル３４まで延びている。上下延設部２４は、略平坦な平面部２４ａと、平面部２４ａの車両前方側に連続して車内側に窪む前方側部２４ｂと、平面部２４ａの車両後方側に連続して車内側に窪む後方側部２４ｃとを有する。
図２及び図３に示されるように、フロントピラインナ１３ｂの上下延設部２４の上方には、第２ビード部３６が設けられている。この第２ビード部３６は、フロントピラインナ１３ｂの内側（車室内側）に向かって突出する凸部からなり（図３参照）、車室内側から側面視して略円弧状に湾曲して設けられている。第２ビード部３６は、上下延設部２４の車両前後方向の中間部から車両後方へ後方フロントピラ１８に向かって延びている。
また、第２ビード部３６は、第１ビード部２６よりも車幅方向内側で略平行に並設されている。
本実施形態に係る車両前部構造が適用された車両の車両前部１０は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。
図４（ａ）は、本実施形態におけるフロントピラインナ及びフロントピラアウタの断面図、図４（ｂ）は、本出願人が案出した比較例におけるフロントピラインナ及びフロントピラアウタの断面図である。なお、比較例では、本実施形態と対応する部位に同一の参照符号を付している。
また、図４（ａ）及び図４（ｂ）において、太破線は、本実施形態におけるフロントインナピラの断面を模式的に示したものであり、太一点鎖線は、比較例におけるフロントピラインナの断面を模式的に示したものである。なお、図４（ａ）では、本実施形態におけるフロントピラインナの断面を模式的に示す太破線と、比較例におけるフロントピラインナの断面を模式的に示す太一点鎖線の両者を比較的に描出している。
図４（ｂ）に示されるように、比較例では、車幅延設部２２に本実施形態のような車両下方に向かって窪む凹部３０が形成されておらず車幅延設部２２が平坦面で形成されている。また、比較例では、上下延設部２４の上部において、車幅延設部２２の車室内側端縁と上下延設部２４とが連続する部位に本実施形態のような第２ビード部３６が設けられておらず、上下延設部２４の上部側壁が平坦面で形成されている。
これに対し、図４（ａ）に示されるように、本実施形態では、フロントピラインナ１３ｂに、車両上部において車室外側のフロントピラアウタ１３ａと連結される上部連結部２０と、上部連結部２０から車幅方向内側に延びる車幅延設部２２と、車幅延設部２２から車両下方に延びる上下延設部２４とを設けている。車幅延設部２２には、車両下方に向かって窪み、稜線３２を有する凹部３０からなり、車両前後方向に沿って延びる第１ビード部２６が設けられている。
これにより、本実施形態では、比較例と比較して、アッパメンバ１４の車両後方から後方フロントピラ１８に向かって延びるフロントピラインナ１３ｂの部位（荷重伝達経路Ｐ；図３参照））の剛性・強度を増大させることができる。従って、本実施形態では、アッパメンバ１４から入力された前突荷重を後方フロントピラ１８へ効率的に伝達させることができ、比較例と比較して荷重伝達経路Ｐ（図３参照）における荷重伝達効率を向上させることができる。この結果、本実施形態では、後方フロントピラ１８に到達するまでの荷重伝達経路Ｐの剛性・強度を向上させることが可能な車両前部構造を得ることができる。
また、本実施形態において、フロントピラインナ１３ｂは、アッパメンバ１４の車両後方から後方フロントピラ１８に向かって延びる屈曲部２８を有している。第１ビード部２６は、この屈曲部２８の部位に設けられている。これにより、本実施形態では、屈曲部２８に第１ビード部２６を設けることで、前突荷重が入力された際、屈曲部２８に応力が集中することを好適に回避することができる。
さらに、本実施形態では、第１ビード部２６が、車両下方に向かって窪む凹部３０によって形成されている。これにより、本実施形態では、例えば、内装部品取付孔３３ａ、３３ｂを介して、フロントピラインナ１３ｂに対して図示しない内装部品を取り付けた場合であっても、第１ビード部２６が下方に窪んで形成されているため、第１ビード部２６が内装部品の邪魔部材となることを好適に回避することができる。
さらにまた、本実施形態では、車幅延設部２２に近接する上下延設部２４の上部側に対し、車幅方向内側に向かって膨出する第２ビード部３６を設けている。これにより、本実施形態では、上下延設部２４に対して第２ビード部３６を設けることで、第１ビード部２６と協働してフロントピラインナ１３ｂの剛性・強度をより一層向上させることができる。
１０ 車体前部
１２ フロントピラ
１３ａ フロントピラアウタ
１３ｂ フロントピラインナ
１４ アッパメンバ
１６ 前方フロントピラ
１８ 後方フロントピラ
２０ 上部連結部
２２ 車幅延設部
２４ 上下延設部
２６ 第１ビード部
２８ 屈曲部
３０ 凹部
３６ 第２ビード部
Ｐ 荷重伝達経路

Claims (4)

  1. 車両前部の左右両側にそれぞれ配置されて上下方向に沿って延設される左右一対のフロントピラと、前記各フロントピラの下方に接続されて車両前後方向に沿って延設される左右一対のアッパメンバとを備え、
    前記各フロントピラは、前方フロントピラと、前記前方フロントピラの車両後方に位置して上下方向に沿って延設される後方フロントピラとを有する車両前部構造において、
    前記各フロントピラは、車室内側において前記各アッパメンバの車両後方から前記後方フロントピラに向かって延びるフロントピラインナを有し、
    前記フロントピラインナは、車両上部において車室外側のフロントピラアウタと連結される上部連結部と、前記上部連結部から車幅方向内側に延びる車幅延設部と、前記車幅延設部から車両下方に延びる上下延設部と、前記アッパメンバの車両後方から前記後方フロントピラに向かって斜め上方に向かって立ち上がるように屈曲して延びる屈曲部と、を有し、
    前記車幅延設部には、車両前後方向に沿って延びる第１ビード部が設けられ、
    前記上下延設部は、車幅方向内側に向かって膨出し車両前後方向に沿って延びる第２ビード部と、前記第２ビード部から下方に延設された平坦部と、を有し、
    前記第２ビード部は、前記平坦部よりも車幅方向内側に突出しており、
    前記車幅延設部、前記第１ビード部、前記第２ビード部及び前記平坦部は、前記屈曲部に沿って屈曲しつつ前記フロントピラインナと前記後方フロントピラとに亘って設けられている
    ことを特徴とする車両前部構造。
  2. 請求項１記載の車両前部構造において、
    前記第１ビード部は、車両下方に向かって窪む凹部からなることを特徴とする車両前部構造。
  3. 車両前部の左右両側にそれぞれ配置されて上下方向に沿って延設される左右一対のフロントピラと、前記各フロントピラの下方に接続されて車両前後方向に沿って延設される左右一対のアッパメンバとを備え、
    前記各フロントピラは、前方フロントピラと、前記前方フロントピラの車両後方に位置して上下方向に沿って延設される後方フロントピラとを有する車両前部構造において、
    前記各フロントピラは、車室内側において前記各アッパメンバの車両後方から前記後方フロントピラに向かって延びるフロントピラインナを有し、
    前記フロントピラインナは、車両上部において車室外側のフロントピラアウタと連結される上部連結部と、前記上部連結部から車幅方向内側に延びる車幅延設部と、前記車幅延設部から車両下方に延びる上下延設部とを有し、
    前記車幅延設部には、車両前後方向に沿って延びる第１ビード部が設けられており、
    前記車幅延設部は、車両前後方向に沿って所定間隔だけ離間する一対の内装部品取付孔
    を有し、
    前記第１ビード部は、一方の前記内装部品取付孔と他方の前記内装部品取付孔との間の領域内で車両前後方向に沿って延出していることを特徴とする車両前部構造。
  4. 車両前部の左右両側にそれぞれ配置されて上下方向に沿って延設される左右一対のフロントピラと、前記各フロントピラの下方に接続されて車両前後方向に沿って延設される左右一対のアッパメンバとを備え、
    前記各フロントピラは、前方フロントピラと、前記前方フロントピラの車両後方に位置して上下方向に沿って延設される後方フロントピラとを有する車両前部構造において、
    前記各フロントピラは、車室内側において前記各アッパメンバの車両後方から前記後方フロントピラに向かって延びるフロントピラインナを有し、
    前記フロントピラインナは、車両上部において車室外側のフロントピラアウタと連結される上部連結部と、前記上部連結部から車幅方向内側に延びる車幅延設部と、前記車幅延設部から車両下方に延びる上下延設部と、前記アッパメンバの車両後方から前記後方フロントピラに向かって斜め上方に向かって立ち上がるように屈曲して延びる屈曲部と、を有し、
    前記上下延設部は、車幅方向内側に向かって膨出する第２ビード部と、前記第２ビード部から下方に延設された平坦部と、を有し、
    前記第２ビード部は、前記平坦部よりも車幅方向内側に突出しており、
    前記車幅延設部、前記第２ビード部及び前記平坦部は、前記屈曲部に沿って屈曲しつつ前記フロントピラインナと前記後方フロントピラとに亘って設けられている
    ことを特徴とする車両前部構造。
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