JP7177814B2 - 車体前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車体前部構造に関する。

従来から、車体前部構造に備えたカウルサイド構造として、例えば、カウルの側部に設けられたサイド補強部材において、第１フランジの両側が第２フランジおよび後端部に重ね合わされて閉断面が形成されたものが知られている。このカウルサイド構造は、例えば、前面衝突により入力する前突荷重で第１フランジおよび第２フランジがなしている屈曲角度をより鋭角となるように変形させる。このため、第１フランジおよび第２フランジを重ね合わせた部分の剛性、強度を高めることができる。よって、例えば、第１フランジおよび第２フランジより車両前方の部分（領域）を変形させて衝撃エネルギーを吸収できる（例えば、特許文献１参照）。

特許第６１１２００２号公報

しかし、特許文献１の車体前部構造のように、第１フランジおよび第２フランジの屈曲角度を鋭角に変形するだけでは、十分な剛性、強度を確保することが難しい。このため、第１フランジおよび第２フランジより車両前方の部分（領域）による衝撃エネルギーの吸収量が小さい。よって、従来の構成では、例えば、車体重量が大きい車両や、高速走行の車両の前面衝突により入力する前突荷重に対応することが難しい。

本発明は、強度、剛性を高くすることにより衝撃エネルギーの吸収量を増す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。

前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
（１）本発明に係る車体前部構造（例えば、実施形態の車体前部構造１０）は、フロントピラー（例えば、実施形態のフロントピラー１４）から車体前方に延出されたフロントピラーエクステンション（例えば、実施形態のフロントピラーエクステンション５２）と、前記フロントピラーエクステンションの前端部から車体前方に延出されてカウル（例えば、実施形態のカウルトップパネル２２）の車幅方向外側に配置され、前記フロントピラーエクステンションとともに、車幅方向外側に開口する第１コ字断面部を形成するカウルサイドエクステンション（例えば、実施形態のカウルサイドエクステンション５３）と、前記フロントピラーエクステンションおよび前記カウルサイドエクステンションから車体前方で、かつ下方に向けて垂れ下がるように延出され、前記第１コ字断面部に連続する第２コ字断面部に形成されたアッパメンバ本体部（例えば、実施形態のアッパメンバ本体部３１）と、前記第１コ字断面部および前記第２コ字断面部で形成されたコ字断面の開口を塞ぐ蓋部材（例えば、実施形態のアッパメンバ蓋部材３２）と、を備え、前記蓋部材、前記アッパメンバ本体部、前記フロントピラーエクステンション、および前記カウルサイドエクステンションにより、車体前方で、かつ下方に向けて連続する矩形閉断面のアッパメンバ（例えば、実施形態のアッパメンバ１６）が形成されており、前記フロントピラーエクステンションは、前記フロントピラーから車体前方に向けて延出された上部ピラーエクステンション（例えば、実施形態の第１ピラーエクステンション５４）を備え、前記上部ピラーエクステンションは、車体前方の前端部において上面（例えば、実施形態の第１エクステンション上壁６１）に、前記カウルサイドエクステンションが上方から重ねられる上側固定部（例えば、実施形態の上側固定部６９）を有する。

このように、フロントピラーエクステンション、およびカウルサイドエクステンションにより車幅方向外側に開口する第１コ字断面部を形成した。また、アッパメンバ本体部は第１コ字断面部に連続する第２コ字断面部に形成されている。さらに、第１コ字断面部および第２コ字断面部でコ字断面を形成し、コ字断面の開口を蓋部材で塞ぐことにより、アッパメンバを長手方向に連続する矩形閉断面に形成した。
アッパメンバのうちカウルの側部に位置する後部が、第１コ字断面部および蓋部材で矩形閉断面に形成されることにより、強度、剛性が高く形成されている。また、アッパメンバは車体前方で、かつ下方に向けて垂れ下がるように延出されている。

ここで、例えば、前面衝突による前突荷重がアッパメンバの前端部に入力し場合、入力した前突荷重がアッパメンバの後部を経てフロントピラーに伝達される。アッパメンバは、カウルの側部に位置する後部の強度、剛性が高く形成されている。このため、入力した前突荷重により、アッパメンバのうち車体前方向けて下方に垂れ下がるように延出された前方側の部位を下方へ折り曲げることができる。
このように、アッパメンバの後部の強度、剛性を高く形成することにより、アッパメンバの前方側の部位を下方へ折り曲げて衝撃エネルギーの吸収量を増すことができる。
また、上部ピラーエクステンションの前端部において上面に上側固定部を形成した。このため、上側固定部にカウルサイドエクステンションを上方から重ねて固定できる。これにより、上部ピラーエクステンションの前端部にカウルサイドエクステンションを容易に組み付けることができ、例えばスポット溶接で確実に接合できる。

（２）前記フロントピラーエクステンションは、前記フロントピラーのうち前記上部ピラーエクステンションが延出された下方から車体前方に向けて延出された下部ピラーエクステンション（例えば、実施形態の第２ピラーエクステンション５５）を備え、前記下部ピラーエクステンションは、車体前方の前端部において下面（例えば、実施形態の第２エクステンション下壁７２）に、前記アッパメンバ本体部の下壁（例えば、実施形態のメンバ下壁３７）が下方から重ねられる下側固定部（例えば、実施形態の下側固定部８２）を有してもよい。

このように、下部ピラーエクステンションの前端部において下面に下側固定部を形成した。このため、下側固定部にアッパメンバ本体部の下壁を下方から重ねて固定できる。これにより、下部ピラーエクステンションの前端部にアッパメンバ本体部の下壁を容易に組み付けることができ、例えばスポット溶接で確実に接合できる。
さらに、下部ピラーエクステンションの前端部にアッパメンバ本体部の下壁を接合することにより、下部ピラーエクステンションをフロントピラーに向けるとともに下方に傾斜させることができる。
フロントピラーの下端部にはサイドシルが連結され、サイドシルが車体後方へ延出されている。これにより、下部ピラーエクステンションを下方に傾斜させることにより、下部ピラーエクステンションからフロントピラーに荷重が伝達された場合に、例えば、フロントピラーからサイドシルの側への荷重伝達性を高めることができる。

（３）前記上部ピラーエクステンションは、前記カウルのサイドパネル（例えば、実施形態のカウルサイドパネル５１）に車幅方向外側から重ねられるサイドパネル固定部（例えば、実施形態のサイドパネル固定部６４）を有してもよい。

このように、上部ピラーエクステンションのサイドパネル固定部をカウルのサイドパネルに車幅方向外側から重ねることにより、サイドパネル固定部をサイドパネルに強固に接合（固定）できる。このため、例えば、上部ピラーエクステンションおよびフロントピラーの接合強度を十分に補い、上部ピラーエクステンション（すなわち、カウルサイド構造）の強度、剛性を高めることができる。

（４）前記フロントピラーは、車体内側に設けられたインナパネル（例えば、実施形態のインナパネル２５）を備え、前記インナパネルは、前記フロントピラーエクステンションが車体前方に向けて延出される部位（例えば、実施形態のフロントピラーエクステンションが延出される前部位１４ｃ）から前記下部ピラーエクステンションに沿って車体前方に向けて延び、前記下部ピラーエクステンションは、前記インナパネルのうち車体前方に向けて延びた延出部（例えば、実施形態の延出部２９）に重ねられるインナパネル固定部（例えば、実施形態のインナパネル固定部７６）を有してもよい。

このように、下部ピラーエクステンションのインナパネル固定部をインナパネルの延出部に重ねることにより、インナパネル固定部をインナパネルの延出部に強固に接合（固定）できる。
ここで、インナパネルは、フロントピラーを閉断面に形成するパネルである。このインナパネルの延出部にインナパネル固定部が接合されている。これにより、例えば、下部ピラーエクステンションが車体前後方向に長くなっても、下部ピラーエクステンション（すなわち、カウルサイド構造）の強度、剛性を高めることができる。

（５）前記下部ピラーエクステンションの後端部から下方へ延びる下側フランジ（例えば、実施形態の第２エクステンションフランジ７４）および前記フロントピラーが接合された第１接合部（例えば、実施形態の第１接合部７８）と、前記アッパメンバ本体部および前記下部ピラーエクステンションの前端部が接合された第２接合部（例えば、実施形態の第２接合部７９）と、を有し、前記第１接合部は、前記第２接合部よりも車体下方に位置してもよい。

このように、第１接合部を第２接合部よりも車体下方に位置させた。このため、下部ピラーエクステンションをフロントピラーに向けるとともに下方に傾斜させることができる。さらに、第１接合部は、車体下方へ延びる下側フランジがフロントピラーと接合されている。
これにより、例えば、前面衝突により前突荷重が入力した場合に、アッパメンバから伝達される前突荷重をフロントピラーの下部側へ伝達する経路として、下部ピラーエクステンションが機能する。フロントピラーの下端部にはフロア部材（例えば、サイドシル）が連結され、フロア部材（サイドシル）が車体後方へ延出されている。
この結果、アッパメンバから伝達される前突荷重が、下部ピラーエクステンションおよびフロントピラーを経てフロントピラーの下端部からサイドシルなどのフロア部材側へ伝達されやすくなる。よって、フロントピラーが車室内側へ変形することを抑制することができる。

（６）前記蓋部材は、前記フロントピラーに締結部材（例えば、実施形態の締結ボルト４２）によって締結され、前記第１接合部に対して車体高さ方向で異なる位置に設けられた締結部（例えば、実施形態の締結部４１）を有してもよい。

このように、蓋部材の締結部を締結部材によってフロントピラーに締結し、締結部を第１接合部に対して車体高さ方向で異なる位置に設けた。このため、例えば、前面衝突による前突荷重を、アッパメンバからフロントピラーへ伝達する際に、締結部材を避けて第１接合部からフロントピラーに入力できる。これにより、前突荷重が締結部材に伝達されて、前突荷重により締結部材が破断することを防止できる。

（７）前記アッパメンバ本体部の側壁（例えば、実施形態のメンバ側壁３５）及び前記下壁に接合され、前記アッパメンバ本体部を補強する補強部材（例えば、実施形態の補強部材３３）を備え、前記第２接合部は、前記アッパメンバ本体部、前記下部ピラーエクステンションの前端部、および前記補強部材が３枚重ねられて接合されてもよい。

このように、第２接合部が、アッパメンバを補強する補強部材とともに接合されている。このため、アッパメンバから伝達される前突荷重を下部ピラーエクステンションに伝達されやすくなる。これにより、例えば、アッパメンバから伝達される前突荷重が、下部ピラーエクステンションおよびフロントピラーを経てフロントピラーの下端部からサイドシルなどのフロア部材側へ伝達されやすくなる。したがって、フロントピラーが車室内側へ変形することを抑制することができる。

（８）前記第２接合部は、前記アッパメンバ本体部の前記側壁、前記下部ピラーエクステンションの前端部、および前記補強部材が３枚重ねられて接合された側壁側接合部（例えば、実施形態の側壁側接合部８４）、と、前記アッパメンバ本体部の前記下壁、前記下部ピラーエクステンションの前端部、および前記補強部材が３枚重ねられて接合された下壁側接合部（例えば、実施形態の下壁側接合部８５）と、を有してもよい。

このように、第２接合部に側壁側接合部および下壁側接合部を備えた。側壁側接合部は、アッパメンバ本体部の側壁を接合する部位であり、下壁側接合部は、アッパメンバ本体部の下壁を接合する部位である。そして、側壁側接合部および下壁側接合部がＬ字状に形成されている。すなわち、補強部材、アッパメンバ本体部、および下部ピラーエクステンションはＬ字状に接合されている。これにより、例えば、アッパメンバから伝達される前突荷重を、下部ピラーエクステンションの側に伝達されやすくなる。

（９）前記上部ピラーエクステンションは、前記下部ピラーエクステンションよりも車体上方に位置し、車体後方の前記フロントピラーへ向うに従って車体上側へ延出され、前記上部ピラーエクステンションの後端部から下方へ延びて前記矩形閉断面の内部に位置する上側フランジ（例えば、実施形態の第１エクステンションフランジ６３）と、前記フロントピラーと、が接合された第３接合部（例えば、実施形態の第３接合部６７）を有してもよい。

このように、上部ピラーエクステンションを、下部ピラーエクステンションよりも車体上方に配置した。また、上部ピラーエクステンションを、車体後方のフロントピラーに向うに従って車体上側へ延出させた。ここで、上部ピラーエクステンションおよび下部ピラーエクステンションでフロントピラーエクステンションが構成されている。
このため、上部ピラーエクステンションを車体上側へ延出させることにより、フロントピラーエクステンションがフロントピラーに接合される面積を大きく確保できる。これにより、例えば、アッパメンバから伝達される前突荷重を受けるフロントピラーの面積を大きく確保できる。さらに、第３接合部は、上部ピラーエクステンションの後端部から下方へ延びる上側フランジが矩形閉断面の内部に配置された状態でフロントピラーと接合されている。
これにより、例えば、アッパメンバから伝達された前突荷重を、フロントピラーの下部も含めた大きな面積（領域）で受けつつ、フロントピラーの上部側に前突荷重が集中することを防止できる。

本発明によれば、アッパメンバの後部の強度、剛性を高く形成することにより、アッパメンバの前方側の部位を下方へ折り曲げて衝撃エネルギーの吸収量を増すことができる。

本発明に係る一実施形態の車体前部構造の側面図である。 一実施形態の車体前部構造からアッパメンバ蓋部材を分解した側面図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿って破断した断面図である。 図１のＩＶ－ＩＶ線に沿って破断した断面図である。 図２の車体前部構造を分解した側面図である。 一実施形態のカウルサイド構造に備えた第１ピラーエクステンションおよびカウルサイドエクステンションを車体前下方からみた斜視図である。 一実施形態のカウルサイド構造に備えた第１ピラーエクステンションを透過させた状態で車体前下方からみた斜視図である。 一実施形態のカウルサイド構造に備えた第２ピラーエクステンションを車体前側方からみた斜視図である。 一実施形態のカウルサイド構造に備えた第２ピラーエクステンションを車体後上方からみた斜視図である。 一実施形態のカウルサイド構造に備えた第２ピラーエクステンションを車体前上方からみた斜視図である。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る車体前部構造１０を説明する。図面において、矢印ＦＲは車両の前方、矢印ＵＰは車両の上方、矢印ＬＨは車両の左側方を示す。なお、車両は、用途や種類等は特に限定されないが、一実施形態として自動車を例に説明する。また、車体前部構造１０は略左右対称に形成された構造体であり、以下左側部材について説明し、右側部材の説明を省略する。

＜車両＞
図１は、車体前部構造１０の側面図である。図２は、車体前部構造１０からアッパメンバ蓋部材３２を分解した側面図である。
図１、図２に示すように、車両Ｖｅは、例えば、車体の前部を構成する車体前部構造１０と、車体前部構造１０の下部から車体後方に延びているサイドシル１２と、を備えている。
サイドシル１２は、例えば、矩形状の閉断面に形成されることにより剛性の高い部材であり、車体下部骨格の一部を構成している。サイドシル１２の前端部１２ａからフロントピラー（具体的には、フロントピラーロア）１４が上方に向けて立ち上げられている。以下、フロントピラーロアをフロントピラー１４として説明する。

＜車体前部構造＞
車体前部構造１０は、例えば、フロントピラー１４と、フロントサイドフレーム１５と、アッパメンバ１６と、カウルサイド構造１８と、を備えている。

＜フロントピラー＞
フロントピラー１４は、例えば、サイドシル１２の前端部１２ａからカウルトップパネル（カウル）２２まで立ち上げられている。フロントピラー１４の上端部１４ａにフロントピラーアッパ２３が連結されている。
フロントピラー１４は、例えば、閉断面に形成されることにより剛性の高い部材であり、車体前部骨格の一部を構成している。具体的には、フロントピラー１４は、例えば、主要な部位１４Ａがインナパネル２５と、アウタパネル２６と、により矩形状の閉断面に形成されている。インナパネル２５は、車体内側に設けられている。アウタパネル２６は、サイドパネルアウタ２４のうち、フロントピラー１４に対応する部位で形成されている。サイドパネルアウタ２４は、車体の側面全体を車幅方向外側から覆う装飾用のパネル材である。

図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿って破断した断面図である。
図２、図３に示すように、フロントピラー１４は、例えば、主要な部位を除いた他の部位１４Ｂがインナパネル２５と、アウタパネル２６と、フロントパネル２７と、により矩形状の閉断面に形成されている。フロントピラー１４の他の部位１４Ｂは、アッパメンバ１６やカウルサイド構造１８が固定される部位である。以下、他の部位１４Ｂを「カウルサイド接続部１４Ｂ」ということもある。
インナパネル２５は、カウルサイド接続部１４Ｂにおいて、車体前方の部位に延出部（前部側面、前部側面部）２９を有する。すなわち、インナパネル２５に延出部２９を有することにより、インナパネル２５自体が車体前方に延びるパネルに形成されている。具体的には、延出部２９は、カウルサイド構造１８のフロントピラーエクステンション５２（後述する）が延出される前部位（部位）１４ｃから車体前方に向けて延ばされている。

＜フロントサイドフレーム＞
図１に示すように、フロントサイドフレーム１５は、例えば、サイドシル１２のうち前端部１２ａの車体後方近傍の部位から車体前方に向けて延びている。フロントサイドフレーム１５は、例えば矩形状の閉断面に形成されることにより剛性の高い部材であり、車体前部骨格の一部を構成している。フロントサイドフレーム１５は、アッパメンバ１６の車幅方向内側に設けられている。

＜アッパメンバ＞
図４は、図１のＩＶ－ＩＶ線に沿って破断した断面図である。
図１、図２、図４に示すように、アッパメンバ１６は、例えば、フロントピラー１４およびカウルサイド構造１８から車体前方で、かつ下方に向けて垂れ下がるように延出されている。アッパメンバ１６は、アッパメンバ本体部３１と、アッパメンバ蓋部材（蓋部材）３２と、補強部材３３と、を備えている。

アッパメンバ本体部３１は、例えば、カウルサイド構造１８から車体前方で、かつ下方に向けて垂れ下がるように延出されている。アッパメンバ本体部３１は、例えば、メンバ側壁（側壁）３５と、メンバ上壁３６と、メンバ下壁（下壁）３７と、を有している。アッパメンバ本体部３１は、メンバ側壁３５、メンバ上壁３６、およびメンバ下壁３７により、車幅方向外側に開口するコ字状の断面に形成されている。
以下、アッパメンバ本体部３１のコ字状の断面を「アッパメンバコ字断面部（第２コ字断面部）」ということがある。

アッパメンバコ字断面部は、後端部がカウルサイド構造１８のカウルサイドコ字断面部（第１コ字断面部）に長手方向に連続されている。アッパメンバコ字断面部およびカウルサイドコ字断面部により、フロントピラー１４から車体前方に向けて垂れ下がるように延出され、かつ、車幅方向外側に開口するコ字断面が形成されている。
カウルサイド構造１８のカウルサイドコ字断面部については後で詳しく説明する。

アッパメンバ蓋部材３２は、アッパメンバコ字断面部およびカウルサイドコ字断面部で形成されたコ字断面の開口を塞ぐように、カウルサイド構造１８およびアッパメンバ本体部３１に車幅方向外側から接合されている。
アッパメンバ蓋部材３２は、後端部３２ａに複数の締結部（締結点）４１を有する。締結部４１は、フロントピラー１４のアウタパネル２６に締結ボルト（締結部材）４２によって締結される部位である。実施形態では、締結部材として締結ボルト４２を例示するが、例えば、リベットなどの他の締結部材を使用してもよい。

アッパメンバ本体部３１のうち基部（後端部）３１ａの内部には補強部材３３が設けられている。補強部材３３は、補強縦壁４４と、補強下壁４５と、を有する。補強部材３３は、補強縦壁４４および補強下壁４５により断面L字状に形成されている。
補強縦壁４４は、アッパメンバ本体部３１のメンバ側壁３５に車幅方向外側から接合されている。補強下壁４５は、アッパメンバ本体部３１のメンバ下壁３７に車体上方から接合されている。アッパメンバ本体部３１の基部３１ａのうちメンバ側壁３５およびメンバ下壁３７に補強部材３３が接合されることにより、アッパメンバ本体部３１の基部３１ａが補強部材３３で補強されている。
補強部材３３は、後端部３３ａが、カウルサイド構造１８の第２ピラーエクステンション５５（後述する）の前端部に接合されている。

アッパメンバ１６は、先端部（前端部）１６ａがガセット４８を介してフロントサイドフレーム１５の前端部１５ａに結合（連結）されている。ガセット４８は、フロントサイドフレーム１５の前端部１５ａから車幅方向外側に延ばされ、アッパメンバ本体部３１の先端部（前端部）３１ｂと連結されている。ガセット４８は、矩形状の閉断面に形成されている。なお、アッパメンバ１６については、後でさらに詳しく説明する。

＜カウルサイド構造＞
図５は、車体前部構造１０を分解した側面図である。
図５に示すように、カウルサイド構造１８は、カウルサイドパネル（カウルのサイドパネル）５１と、フロントピラーエクステンション５２と、カウルサイドエクステンション５３と、を備えている。
カウルサイドパネル５１は、カウルトップパネル２２の外側部、インナパネル２５の上端部２５ａ（フロントピラー１４の上端部１４ａ）、ダッシュボードアッパ５８の外側部に強固に固定されている。カウルサイドパネル５１は、側面視において略三角形に形成され、車幅方向に対して直交するように配置されている。

図２、図５に示すように、フロントピラーエクステンション５２は、フロントピラー１４のカウルサイド接続部１４Ｂから車体前方に延出されている。フロントピラーエクステンション５２は、第１ピラーエクステンション（上部ピラーエクステンション）５４と、第２ピラーエクステンション（下部ピラーエクステンション）５５と、を備えている。

図６は、第１ピラーエクステンション５４およびカウルサイドエクステンション５３を車体前下方からみた斜視図である。図７は、第１ピラーエクステンション５４を透過させた状態で車体前下方からみた斜視図である。
図２、図６、図７に示すように、第１ピラーエクステンション５４は、フロントピラー１４のカウルサイド接続部１４Ｂのうち上端部１４ａから車体前方に向けて延出されている。第１ピラーエクステンション５４は、第２ピラーエクステンション５５よりも車体上方に位置し、車体後方のフロントピラー１４に向うに従って車体上側へ延出されている。
第１ピラーエクステンション５４は、第１エクステンション上壁（上面、上面部）６１と、第１エクステンション縦壁６２と、第１エクステンションフランジ（上側フランジ）６３と、を有する。

第１エクステンション上壁６１は、縦向きに配置された第１エクステンション縦壁６２の上辺から車幅方向外側に向けて横向きに張り出されている。第１エクステンション縦壁６２は、第１エクステンション上壁６１の内辺から車体下側に向けて縦向きに張り出されている。第１エクステンション上壁６１および第１エクステンション縦壁６２により第１ピラーエクステンション５４が断面L字状に形成されている。

第１エクステンション縦壁６２は、サイドパネル固定部６４を有する。サイドパネル固定部６４は、カウルサイドパネル５１の下部５１ａに沿って車幅方向外側から重ねられた状態で、下部５１ａに接合（固定）されている。このため、例えば、第１ピラーエクステンション５４およびフロントピラー１４の接合強度を、カウルサイドパネル５１の下部５１ａとサイドパネル固定部６４との接合強度で十分に補うことができる。これにより、第１ピラーエクステンション５４（すなわち、カウルサイド構造１８）の強度、剛性を高めることができる。

第１エクステンションフランジ６３は、第１ピラーエクステンション５４の後端部５４ａから下方へ延びている。第１エクステンションフランジ６３は、アッパメンバ１６およびカウルサイド構造１８により形成された矩形閉断面の内部に位置する。
アッパメンバ１６およびカウルサイド構造１８の矩形閉断面については後で詳しく説明する。

第１エクステンションフランジ６３は、第１エクステンション上壁６１および第１エクステンション縦壁６２の各後端部に設けられて、フロントピラー１４のフロントパネル２７に沿って配置されている。第１エクステンションフランジ６３がフロントパネル２７に接合されることにより、第１エクステンションフランジ６３およびフロントパネル２７により第３接合部６７が設けられている。

このように、第１ピラーエクステンション５４を、第２ピラーエクステンション５５よりも車体上方に配置した。さらに、第１ピラーエクステンション５４を、車体後方のフロントピラー１４に向うに従って車体上側へ延出させた。ここで、第１ピラーエクステンション５４および第２ピラーエクステンション５５でフロントピラーエクステンション５２が構成されている。
このように、第１ピラーエクステンション５４を車体上側へ延出させることにより、フロントピラーエクステンション５２がフロントピラー１４に接合される面積を大きく確保できる。これにより、例えば、アッパメンバ１６から伝達される前突荷重Ｆを受けるフロントピラー１４の面積を大きく確保できる。
前突荷重Ｆは、前面衝突によりアッパメンバ１６に入力し、アッパメンバ１６を経てフロントピラーエクステンション５２に伝達される。

さらに、第３接合部６７は、第１ピラーエクステンション５４の後端部５４ａから下方へ延びる第１エクステンションフランジ６３がアッパメンバ１６の略矩形閉断面の内部に配置された状態でフロントピラー１４と接合されている。
これにより、例えば、アッパメンバ１６から伝達された前突荷重Ｆを、フロントピラー１４の下部も含めた大きな面積（領域）で受け、かつ、フロントピラー１４の上部側に前突荷重Ｆが集中することを防止できる。したがって、フロントピラー１４が車体後方の車室内側へ変形することを抑制できる。

また、第１ピラーエクステンション５４は、第１エクステンション上壁６１の前端部に上側固定部６９を有する。上側固定部６９は、カウルサイドエクステンション５３の後端部５３ａが上方から重ねられる部位である。
すなわち、上側固定部６９に、カウルサイドエクステンション５３のうちカウルサイドエクステンション上壁９１（後述する）の後端部が上方から重ね合わされて接合されている。さらに、第１エクステンション縦壁６２の前端部に、カウルサイドエクステンション５３のうちカウルサイドエクステンション縦壁９２（後述する）の後端部が車幅方向内側から重ね合わされて接合されている。
このように、上側固定部６９にカウルサイドエクステンション５３の後端部５３ａを上方から重ね合わせて接合できる。これにより、第１ピラーエクステンション５４の前端部５４ｂにカウルサイドエクステンション５３を容易に組み付けることができ、例えばスポット溶接で確実に接合できる。

図８は、第２ピラーエクステンション５５を車体前側方からみた斜視図である。図９は、第２ピラーエクステンション５５を車体後上方からみた斜視図である。図１０は、第２ピラーエクステンション５５を車体前上方からみた斜視図である。
図８から図１０に示すように、第２ピラーエクステンション５５は、フロントピラー１４のカウルサイド接続部１４Ｂのうち、第１ピラーエクステンション５４（図２参照）が延出された下方部位から車体前方に向けて延出されている。第２ピラーエクステンション５５は、車体後方のフロントピラー１４（カウルサイド接続部１４Ｂ）に向うに従って車体下側へ延出されている。
第２ピラーエクステンション５５は、第２エクステンション下壁（下面、下面部）７２と、第２エクステンション縦壁７３と、第２エクステンションフランジ（下側フランジ）７４と、を有する。

第２エクステンション下壁７２は、縦向きの第２エクステンション縦壁７３の下辺から車幅方向外側に向けて横向きに張り出されている。第２エクステンション縦壁７３は、横向きの第２エクステンション下壁７２の内辺から車体上側に向けて張り出されている。第２エクステンション下壁７２および第２エクステンション縦壁７３により第２ピラーエクステンション５５が断面L字状に形成されている。

図３、図１０に示すように、第２エクステンション縦壁７３は、車体前後方向の中央部にインナパネル固定部７６を有する。インナパネル固定部７６は、インナパネル２５の延出部２９に車幅方向外側から重ねられた状態で強固に接合されている。
ここで、インナパネル２５は、フロントピラー１４（カウルサイド接続部１４Ｂ）を閉断面に形成するパネルである。このインナパネル２５の延出部２９にインナパネル固定部７６が接合されている。これにより、例えば、第２ピラーエクステンション５５が車体前後方向に長く形成されていても、第２ピラーエクステンション５５（すなわち、カウルサイド構造１８）の強度、剛性を高めることができる。

図８、図９に示すように、第２エクステンションフランジ７４は、第２ピラーエクステンション５５の後端部５５ａから下方へ延びている。第２エクステンションフランジ７４がフロントパネル２７に接合されることにより、第２エクステンションフランジ７４およびフロントパネル２７により第１接合部７８が設けられている。

図２に示すように、第１接合部７８は、アッパメンバ蓋部材３２の締結部４１に対して車体高さ方向で異なる位置に設けられている。締結部４１は、締結ボルト４２でカウルサイド接続部１４Ｂに車幅方向外側から締結されている。具体的には、締結ボルト４２がカウルサイド接続部１４Ｂの取付孔４３に差し込まれ、差し込まれた締結ボルト４２が締結ナット（図示せず）にねじ結合されることにより、締結部４１がカウルサイド接続部１４Ｂに締結されている。
実施形態においては、第１接合部７８は、締結部４１に対して車体下方に設けられている。なお、第１接合部７８を締結部４１に対して車体上方に設けてもよい。

このように、第１接合部７８をアッパメンバ蓋部材３２の締結部４１に対して車体高さ方向で異ならせた。このため、例えば、前面衝突による前突荷重Ｆを、アッパメンバ１６からフロントピラー１４（カウルサイド接続部１４Ｂ）へ伝達する際に、締結ボルト４２を避けて第１接合部７８からフロントピラー１４に入力できる。これにより、前突荷重Ｆが締結ボルト４２に伝達されて、前突荷重Ｆにより締結ボルト４２が破断することを防止できる。
前突荷重Ｆは、前面衝突によりアッパメンバ１６に入力し、アッパメンバ１６を経てフロントピラー１４に伝達される。

図９、図１０に示すように、第２エクステンション下壁７２の前端部には、アッパメンバ本体部３１のメンバ下壁３７のうち後端部が車体下方から重ねられて接合されている。メンバ下壁３７の後端部が第２エクステンション下壁７２の前端部に接合されることにより、メンバ下壁３７の後端部および第２エクステンション下壁７２の前端部により第２接合部７９が設けられている。

また、第２ピラーエクステンション５５は、第２エクステンション下壁７２の前端部に下側固定部８２を有する。下側固定部８２は、アッパメンバ本体部３１のメンバ下壁３７のうち後端部３７ａが下方から重ねられる部位である。このため、メンバ下壁３７の後端部３７ａを下方から重ねて固定できる。これにより、第２ピラーエクステンション５５の前端部（すなわち、下側固定部８２）にメンバ下壁３７の後端部３７ａを容易に組み付けることができ、例えばスポット溶接で確実に接合できる。

図１、図８に示すように、第２ピラーエクステンション５５の前端部（下側固定部８２）にメンバ下壁３７の後端部３７ａを接合することにより、第２ピラーエクステンション５５をフロントピラー１４に向うに従って下方に傾斜させることができる。また、フロントピラー１４の下端部１４ｂにはフロア部材（例えば、サイドシル１２）が連結され、フロア部材（サイドシル１２）が車体後方へ延出されている。
これにより、例えば、第２ピラーエクステンション５５からフロントピラー１４に前突荷重（荷重）Ｆ）が伝達された場合に、例えば、フロントピラー１４からサイドシル１２側への荷重伝達性を高めることができる。
前突荷重Ｆは、前面衝突によりアッパメンバ１６に入力し、アッパメンバ１６を経て第２ピラーエクステンション５５に伝達される。

図８から図１０に示すように、下側固定部８２にメンバ下壁３７の後端部３７ａが接合された状態において第２接合部７９が設けられる。この第２接合部７９は、アッパメンバ本体部３１の基部３１ａ、第２ピラーエクステンション５５の前端部、および補強部材３３の後端部が３枚重ねられて接合されている。
このため、アッパメンバ１６から伝達される前突荷重Ｆを第２ピラーエクステンション５５に伝達されやすくなる。これにより、例えば、アッパメンバ１６から伝達される前突荷重Fが、第２ピラーエクステンション５５およびフロントピラー１４を経てフロントピラー１４の下端部からサイドシル１２（図１参照）などのフロア部材側へ伝達されやすくなる。したがって、フロントピラー１４が車室内側へ変形することを抑制することができる。

また、第２接合部７９は、側壁側接合部（側壁側接合点）８４と、下壁側接合部（下壁側接合点）８５と、を有する。側壁側接合部８４は、アッパメンバ本体部３１のメンバ側壁３５のうち後端部、第２エクステンション縦壁７３の前端部、および補強縦壁４４の後端部が３枚重ねられて接合されている。
さらに、下壁側接合部８５は、アッパメンバ本体部３１のメンバ下壁３７のうち後端部、第２エクステンション下壁７２の前端部、および補強下壁４５の後端部が３枚重ねられて接合されている。
すなわち、補強部材３３の後端部は、アッパメンバ本体部３１の基部３１ａと第２ピラーエクステンション５５の前端部とに挟み込まれた状態で接合されている。

このように、側壁側接合部８４は、アッパメンバ本体部３１のメンバ側壁３５を接合する部位である。下壁側接合部８５は、アッパメンバ本体部３１のメンバ下壁３７を接合する部位である。このため、側壁側接合部８４および下壁側接合部８５がＬ字状（略Ｌ字状）に形成されている。すなわち、アッパメンバ本体部３１の基部３１ａ、補強部材３３の後端部、および第２ピラーエクステンション５５の前端部は断面Ｌ字状（略Ｌ字状）に接合されている。これにより、例えば、アッパメンバ１６から伝達される前突荷重Ｆを、第２ピラーエクステンションの側に伝達されやすくできる。

また、前述したように、第２ピラーエクステンション５５は、車体後方のフロントピラー１４に向うに従って車体下側へ延出されている。このため、第１接合部７８は、第２接合部７９よりも車体下方に位置している。したがって、第２ピラーエクステンション５５をフロントピラー１４に向けるとともに下方に傾斜させることができる。さらに、第１接合部７８は、車体下方へ延びる第２エクステンションフランジ７４がフロントピラー１４（カウルサイド接続部１４Ｂ）と接合されている。

これにより、例えば、前面衝突により前突荷重Ｆが入力した場合に、アッパメンバ１６から伝達される前突荷重Ｆをフロントピラー１４の下部側へ伝達する経路として、第２ピラーエクステンション５５が機能する。また、フロントピラー１４の下端部１４ｂからサイドシル１２（図１参照）などが車体後方へ延出されている。
このため、アッパメンバ１６から伝達される前突荷重Ｆが、第２ピラーエクステンション５５およびフロントピラー１４を経てフロントピラー１４の下端部１４ｂ（図１参照）からサイドシル１２などのフロア部材側へ伝達されやすくなる。これにより、フロントピラー１４が車室内側へ変形することを抑制できる。

図２、図６、図７に示すように、カウルサイドエクステンション５３は、第１ピラーエクステンション５４の前端部５４ｂからアッパメンバ本体部３１の基部３１ａまで車体前方に向けて延出されている。カウルサイドエクステンション５３は、アッパメンバ本体部３１の基部３１ａから車体後方の第１ピラーエクステンション５４の前端部５４ｂに向うに従って車体上側へ延出されている。
カウルサイドエクステンション５３は、カウルサイドパネル５１の車幅方向外側に配置されて、カウルサイドパネル５１に車幅方向外側から接合されている。

カウルサイドエクステンション５３は、カウルサイドエクステンション上壁（上面、上面部）９１と、カウルサイドエクステンション縦壁９２と、を有する。
カウルサイドエクステンション上壁９１は、縦向きのカウルサイドエクステンション縦壁９２の上辺から車幅方向外側に向けて横向きに張り出されている。カウルサイドエクステンション縦壁９２は、横向きのカウルサイドエクステンション上壁９１の内辺から車体下側に向けて縦向きに張り出されている。
カウルサイドエクステンション上壁９１およびカウルサイドエクステンション縦壁９２によりカウルサイドエクステンション５３が断面L字状に形成されている。

カウルサイドエクステンション５３は、後端部５３ａが第１ピラーエクステンション５４の前端部５４ｂに接合されている。具体的には、カウルサイドエクステンション上壁９１の後端部が、第１エクステンション上壁６１の前端部に上方から重ね合わされて接合されている。また、カウルサイドエクステンション縦壁９２の後端部が、第１エクステンション縦壁６２の前端部に車幅方向内側から重ね合わされて接合されている。

カウルサイドエクステンション５３は、前端部がアッパメンバ本体部３１の基部３１ａ（例えば、メンバ上壁３６の後端部３６ａ）に接合されている。具体的には、例えば、カウルサイドエクステンション上壁９１の前端部９１ａが、アッパメンバ本体部３１のメンバ上壁３６のうち後端部３６ａに上方から重ね合わされて接合されている。

このように構成されたカウルサイド構造１８は、フロントピラーエクステンション５２（すなわち、第１、第２のピラーエクステンション５４，５５）と、カウルサイドエクステンション５３とにより、前述したカウルサイドコ字断面部が形成されている。カウルサイドコ字断面部は、車幅方向外側に開口するコ字状の断面である。

図１、図２に示すように、カウルサイドコ字断面部のカウルサイド構造１８には、アッパメンバ本体部３１の基部３１ａが車体前方側から長手方向に接合され、さらに、アッパメンバ蓋部材３２の後部３２ｂが車幅方向外側から接合されている。
アッパメンバ本体部３１は、カウルサイドエクステンション５３の前端部および第２ピラーエクステンション５５の前端部から車体前方で、かつ下方に向けて垂れ下がるように延出されている。アッパメンバ本体部３１は、前述したように、車幅方向外側に開口するアッパメンバコ字断面部が形成されている。

このように、カウルサイド構造１８からアッパメンバ本体部３１が車体前方で、かつ下方に向けて垂れ下がるように延出されている。これにより、カウルサイドコ字断面部およびアッパメンバコ字断面部により長手方向に連続し、車体前方で、かつ下方に向けて垂れ下がるように延出されたコ字断面が形成されている。カウルサイド構造１８およびアッパメンバ本体部３１のコ字断面は、車幅方向外側に向けて開口するコ字状に形成された断面である。

カウルサイド構造１８およびアッパメンバ本体部３１にアッパメンバ蓋部材３２が接合されている（図４も参照）。このため、カウルサイド構造１８およびアッパメンバ本体部３１におけるコ字断面の開口がアッパメンバ蓋部材３２で塞がれている。アッパメンバ蓋部材３２、アッパメンバ本体部３１、およびカウルサイド構造１８により、フロントピラー１４から車体前方で、かつ下方に向けて長手方向に連続する矩形閉断面（略矩形閉断面）のアッパメンバ１６が形成されている。
すなわち、アッパメンバ１６は、フロントピラー１４から車体前方で、かつ下方に向けて垂れ下がるように延出されている。以下、アッパメンバ１６のうち、垂れ下がるように延出された部位１６ｃを「易変形部１６ｃ」ということがある。
アッパメンバ１６は、カウルサイド構造１８とともに矩形状の閉断面（すなわち、矩形閉断面）に形成されることにより強度、剛性の高い部材であり、車体前部骨格の一部を構成している。

以上説明したように、実施形態の車体前部構造１０によれば、図１に示すように、アッパメンバ１６のうちカウルサイド構造１８に位置する基部（後部）１６ｂが、カウルサイドコ字断面部およびアッパメンバ蓋部材３２で略矩形閉断面に形成される。また、カウルサイド構造１８は強度、剛性が高く形成されている。このため、アッパメンバ１６のうちカウルサイド構造１８に位置する基部１６ｂは、強度、剛性が高く形成されている。また、アッパメンバ１６は、基部１６ｂから車体前方に向うに従って下方に向けて垂れ下がるように延出されている。

したがって、例えば、前面衝突による前突荷重Ｆがアッパメンバ１６の先端部１６ａに入力し場合、入力した前突荷重Ｆがアッパメンバ１６の基部１６ｂを経てフロントピラー１４に伝達される。
ここで、アッパメンバ１６は、カウルサイド構造１８に位置する基部１６ｂの強度、剛性が高く形成されている。また、アッパメンバ１６の易変形部１６ｃは、下方に垂れ下がるように車体前方に向けて延出されている。
これにより、アッパメンバ１６の易変形部１６ｃを、入力した前突荷重Ｆで下方へ折り曲げることができる。このように、アッパメンバ１６の基部１６ｂの強度、剛性をカウルサイド構造１８で高く形成することにより、アッパメンバ１６の易変形部１６ｃを下方へ折り曲げて衝撃エネルギーの吸収量を増すことができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態では、アッパメンバ１６に入力する荷重として前突荷重Fを例に説明したが、これに限らない。その他の例として、例えば、オフセット前面衝突、スモールオーバラップ前面衝突などにより入力する荷重に適用してもよい。

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１０…車体前部構造
１２…サイドシル
１４…フロントピラー（フロントピラーロア）
１４ｃ…フロントピラーエクステンションが延出される前部位（部位）
１６…アッパメンバ
１６ｃ…易変形部
１８…カウルサイド構造
２２…カウルトップパネル（カウル）
２５…インナパネル
２９…延出部（前部側面、前部側面部）
３１…アッパメンバ本体部
３２…アッパメンバ蓋部材（蓋部材）
３３…補強部材
３５…メンバ側壁（側壁）
３６…メンバ上壁
３７…メンバ下壁（下壁）
４１…締結部（締結点）
４２…締結ボルト（締結部材）
５１…カウルサイドパネル（カウルのサイドパネル）
５２…フロントピラーエクステンション
５３…カウルサイドエクステンション
５４…第１ピラーエクステンション（上部ピラーエクステンション）
５５…第２ピラーエクステンション（下部ピラーエクステンション）
６１…第１エクステンション上壁（上面、上面部）
６３…第１エクステンションフランジ（上側フランジ）
６４…サイドパネル固定部
６７…第３接合部
６９…上側固定部
７２…第２エクステンション下壁（下面、下面部）
７４…第２エクステンションフランジ（下側フランジ）
７６…インナパネル固定部
７８…第１接合部
７９…第２接合部
８２…下側固定部
８４…側壁側接合部（側壁側接合点）
８５…下壁側接合部（下壁側接合点）
Ｖｅ…車両

Claims (9)

1. フロントピラーから車体前方に延出されたフロントピラーエクステンションと、
   前記フロントピラーエクステンションの前端部から車体前方に延出されてカウルの車幅方向外側に配置され、前記フロントピラーエクステンションとともに、車幅方向外側に開口する第１コ字断面部を形成するカウルサイドエクステンションと、
   前記フロントピラーエクステンションおよび前記カウルサイドエクステンションから車体前方で、かつ下方に向けて垂れ下がるように延出され、前記第１コ字断面部に連続する第２コ字断面部に形成されたアッパメンバ本体部と、
   前記第１コ字断面部および前記第２コ字断面部で形成されたコ字断面の開口を塞ぐ蓋部材と、を備え、
   前記蓋部材、前記アッパメンバ本体部、前記フロントピラーエクステンション、および前記カウルサイドエクステンションにより、車体前方で、かつ下方に向けて連続する矩形閉断面のアッパメンバが形成されており、
   前記フロントピラーエクステンションは、
   前記フロントピラーから車体前方に向けて延出された上部ピラーエクステンションを備え、
   前記上部ピラーエクステンションは、
   車体前方の前端部において上面に、前記カウルサイドエクステンションが上方から重ねられる上側固定部を有する、
   ことを特徴とする車体前部構造。
2. 前記フロントピラーエクステンションは、
   前記フロントピラーのうち前記上部ピラーエクステンションが延出された下方から車体前方に向けて延出された下部ピラーエクステンションを備え、
   前記下部ピラーエクステンションは、
   車体前方の前端部において下面に、前記アッパメンバ本体部の下壁が下方から重ねられる下側固定部を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
3. 前記上部ピラーエクステンションは、
   前記カウルのサイドパネルに車幅方向外側から重ねられるサイドパネル固定部を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
4. 前記フロントピラーは、車体内側に設けられたインナパネルを備え、
   前記インナパネルは、前記フロントピラーエクステンションが車体前方に向けて延出される部位から前記下部ピラーエクステンションに沿って車体前方に向けて延び、
   前記下部ピラーエクステンションは、
   前記インナパネルのうち車体前方に向けて延びた延出部に重ねられるインナパネル固定部を有する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の車体前部構造。
5. 前記下部ピラーエクステンションの後端部から下方へ延びる下側フランジおよび前記フロントピラーが接合された第１接合部と、
   前記アッパメンバ本体部および前記下部ピラーエクステンションの前端部が接合された第２接合部と、を有し、
   前記第１接合部は、前記第２接合部よりも車体下方に位置している、
   ことを特徴とする請求項２に記載の車体前部構造。
6. 前記蓋部材は、
   前記フロントピラーに締結部材によって締結され、前記第１接合部に対して車体高さ方向で異なる位置に設けられた締結部を有する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の車体前部構造。
7. 前記アッパメンバ本体部の側壁及び前記下壁に接合され、前記アッパメンバ本体部を補強する補強部材を備え、
   前記第２接合部は、前記アッパメンバ本体部、前記下部ピラーエクステンションの前端部、および前記補強部材が３枚重ねられて接合されている、
   ことを特徴とする請求項５に記載の車体前部構造。
8. 前記第２接合部は、
   前記アッパメンバ本体部の前記側壁、前記下部ピラーエクステンションの前端部、および前記補強部材が３枚重ねられて接合された側壁側接合部、と、
   前記アッパメンバ本体部の前記下壁、前記下部ピラーエクステンションの前端部、および前記補強部材が３枚重ねられて接合された下壁側接合部と、を有する、
   ことを特徴とする請求項７に記載の車体前部構造。
9. 前記上部ピラーエクステンションは、前記下部ピラーエクステンションよりも車体上方に位置し、車体後方の前記フロントピラーに向うに従って車体上側へ延出され、
   前記上部ピラーエクステンションの後端部から下方へ延びて前記矩形閉断面の内部に位置する上側フランジと、前記フロントピラーと、が接合された第３接合部を有する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の車体前部構造。

Images