JP7400254B2 - 車両前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両前部構造に関する。

従来の車両前部構造の中には、車両前方側のコラムユニット取付ブラケットの上面に板状の第１電子ユニット取付ブラケットを一体化して設け、この第１電子ユニット取付ブラケットの上面にその他の電子ユニットである第１電子ユニットに取付けているものがある（例えば、特許文献１参照）。そして、従来の車両前部構造におけるダッシュパネルは、第１電子ユニットに近接するよう、車体後方に膨出する膨出部を備えている。

特開２００９－１４９２４２号公報

しかしながら、上述した従来の車両前部構造では、ダッシュパネルの膨出部と第１電子ユニットとの間に僅かの隙間を形成するのみとしているので、前突時に発生した車両前方から車両後方へ向かう荷重がダッシュパネルに加わった際に、ダッシュパネルが車両後方へ変位することによって、当該ダッシュパネルの膨出部が電子ユニットに当たって壊れる可能性を有しており、改善の余地があった。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、前突時の衝撃荷重による車体パネルの車両後方への変位が、車体パネルと連結している連結部材によって妨げられ、車体パネルが電子ユニットに接触することによる電子ユニットの故障を防止することが可能な車両前部構造を提供することにある。

上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、車両幅方向に沿って架設されるステアリングサポートメンバと車体パネルとを連結する連結部材と、前記連結部材に取り付けられる電子ユニットと、を有している車両前部構造において、前記連結部材の前部は、前記車体パネルに固定され、前記連結部材の後部は、前記ステリングサポートメンバの上部に固定され、前記連結部材は、前記電子ユニットよりも車両後方側で、前記ステアリングサポートメンバの車両前方側に、湾曲部を有し、前記連結部材の車両下方側に前記電子ユニットが取り付けられている。

上述の如く、本発明に係る車両前部構造は、車両幅方向に沿って架設され、車両幅方向の左右両端が車体側部に取付けられるステアリングサポートメンバと、該ステアリングサポートメンバに固定され、前記ステアリングサポートメンバから車両前方に延びて車両前方側の車体パネルに連結される連結部材とを有し、該連結部材と前記車体パネルとの固定部が第１固定部として設けられ、前記連結部材と前記ステアリングサポートメンバとの固定部が第２固定部として設けられており、前記連結部材には、車両前後方向で、前記第１固定部と前記第２固定部との間に位置するように電子ユニットが取付けられ、該電子ユニットは、車両正面視で前記連結部材と重なる位置に設けられている。
したがって、本発明の車両前部構造においては、前突時に発生した車両前方から車両後方へ向かう衝撃荷重が車両前方側の車体パネルに加わった場合に、ステアリングサポートメンバと車体パネルとの間に設けられた連結部材が、車両後方へ向かって移動する車体パネルの変位を妨げることになるので、連結部材に対して車両正面視で重なる位置に設けられた電子ユニットが車体パネルと接触するのを防ぎ、車体パネルとの接触による電子ユニットの破損を防止することができ、電子ユニットの信頼性を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係る構造が適用された車両前部の全体を車両側方から見た側面図である。 図１における車両前部を車室内より車室外側へ向かってを斜め下方から見た斜視図である。 図２における車両前部の要部を車両前方の斜め下側から見た斜視図である。 図１における車両前部が位置するインストルメントパネルを車室内の車両後方から見た斜視図である。 図４におけるＸ－Ｘ線断面図である。 本発明の第２実施形態に係る構造が適用された車両前部の全体を車両前方から見た斜視図である。

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。なお、図において、矢印Ｆｒ方向は車両前方を示し、矢印Ｕ方向は車両上方を示している。

［第１実施形態］
図１～図５は本発明の第１実施形態に係る車両前部構造を示すものである。図１～図５に示すように、本実施形態の車両前部構造において、車室Ｒ内の前方側上部には、車両幅方向に沿って架設され、車両幅方向の左右両端が車体側部（図示せず）に取付けられるステアリングサポートメンバ１と、ステアリングサポートメンバ１に固定され、該ステアリングサポートメンバ１から車両前方に延びて車両前方側の車体パネルのカウルトップパネル２（もしくはダッシュパネル３）にリンフォースメント４を介して連結される連結部材１０とを有している。そして、連結部材１０とカウルトップパネル２との固定部が第１固定部１１として設けられ、連結部材１０とステアリングサポートメンバ１との固定部が第２固定部１２として設けられている。
なお、本実施形態のステアリングサポートメンバ１は、パイプ状の部材で構成され、各種の艤装品を設置する大型樹脂成形部品のインストルメントパネル８の内部に配置されており、該インストルメントパネル８を支持するとともに、運転席側では、図示しないステアリングコラムやステアリングホイールなどを支持している。

本実施形態の車両前部構造における連結部材１０は、図１～図３及び図５に示すように、連結部材１０の車両上側に配置される第１部材５と、連結部材１０の車両下側に配置される第２部材６と、連結部材１０の車両後方下側に配置される第３部材９とから構成されている。しかも、本実施形態の連結部材１０を構成する第２部材６には、車両前後方向で、第１固定部１１と第２固定部１２との間に位置するように、カプラ、コントローラ、各種センサ、アンテナ等の電子ユニット７が取付けられており、電子ユニット７は、車両正面視で連結部材１０と重なる位置に設けられている。
このような位置関係で電子ユニット７を連結部材１０に取付けることにより、前突時に起こるカウルトップパネル２の後退が妨げられ、カウルトップパネル２が電子ユニット７に接触する事態を防ぐように構成している。

本実施形態の連結部材１０を構成する第１部材５は、図１～図３及び図５に示すように、ステアリングサポートメンバ１とカウルトップパネル２との間で、ステアリングサポートメンバ１から車両前後方向に延びている。そして、第１部材５の前部５ａはリンフォースメント４を介してカウルトップパネル２に接合され、第１部材５の後部５ｂはステアリングサポートメンバ１に接合されている。また、第１部材５は、平板状の本体部５１の左右両側に下方へ向かってほぼ直角に折り曲げたフランジ部５１ａを有している。しかも、第１部材５は、電子ユニット７の後端７ａよりも車両後方側に位置する部分に形成された湾曲部５２を有しており、該湾曲部５２は、車両上方へ向かって突出する湾曲形状に形成されている。
このような位置に湾曲部５２を設けることによって、前突時に衝撃荷重が第１部材５に入力された場合に、湾曲部５２が変形の起点となって第１部材５が変形することになり、第１部材５の衝撃荷重吸収が促進されるとともに、湾曲部５２の変形による電子ユニット７への影響が最小限となるように構成されている。

また、本実施形態の連結部材１０を構成する第２部材６は、図１～図３及び図５に示すように、第１部材５と車両上面視で重なるように設けられており、第２部材６の前部６ａと後部６ｂは、それぞれ第１部材５の前部５ａと後部５ｂに固定されている。すなわち、連結部材１０とカウルトップパネル２との固定部である第１固定部１１は、第１部材５の前部５ａと第２部材６の前部６ａとの固定箇所の車両前方側に設けられている。
本実施形態の第２部材６は、前部６ａから車両後方へ向かって車両下側に傾斜しながら延びる本体部６１と、本体部６１の後端部６１ａから第１部材５へ向かって立ち上がるように屈曲する屈曲部６２を有しており、屈曲部６２の第１部材５側の端部６２ａは、第１部材５の後部５ｂに固定されている。すなわち、第２部材６は、第１部材５よりも車両後方側の長さが短く、第１部材５の車両前後方向の範囲内に収まるように形成されている。また、第２部材６は、平板状の本体部６１の左右両側に上方へ向かってほぼ直角に折り曲げたフランジ部６１ｂを有しており、第２部材６の前部６ａは、本体部６１のフランジ部６１ｂより第１部材５の前部５ａへ向かって車両上方に延びている。電子ユニット７は、ボルト７０及びナット７１などの締結具を用いて、第２部材６の本体部６１の下面に固定されている。
しかも、第２部材６の屈曲部６２は、車両側面視で第１部材５の湾曲部５２とステアリングサポートメンバ１との車両前後方向の間に設けられている。これによって、第２部材６の屈曲部６２は、第１部材５の湾曲部５２よりも車両後方に位置することになり、前突時に衝撃荷重が第１部材５及び第２部材６に入力された場合に、第２部材６の屈曲部６２は、第１部材５の湾曲部５２が変形した後に変形し、第１部材５の湾曲部５２も衝撃荷重を吸収できるように構成している。

さらに、本実施形態の連結部材１０を構成する第３部材９は、図１～図３及び図５に示すように、ステアリングサポートメンバ１に取付けられ、ステアリングサポートメンバ１から第２部材６へ向かって延びる第３部材９を有している。この第３部材９の前部９ａは、第２部材６側を向く第３部材面部９１を有し、第２部材６の後部６ｂは、第３部材面部９１と対向して配置される第２部材面部６３を有しており、第２部材面部６３及び第３部材面部９１は、重ね合わせ可能な平坦面状に形成されている。しかも、第２部材６と第３部材９とは、第２部材面部６３と第３部材面部９１が重ね合わされた状態で接合されることによって連結されている。そのため、第２部材面部６３と第３部材面部９１とが面で接触することになり、前突時における第２部材６からの衝撃荷重を第３部材９が効率良く伝達して、第２部材６の変形が最大限に抑えられるようになっている。それに加えて、前突時において、カウルトップパネル２に車両後方へ向かう荷重が発生しても、第１部材５はステアリングサポートメンバ１へ当該荷重が直接伝達され、第２部材６は第３部材９を介してステアリングサポートメンバ１へ当該荷重が伝達されることになり、電子ユニット７が取付けられる第２部材６の変形がより一層抑えられるようになっている。
第３部材９の左右両側には、下方へ向かってほぼ直角に折り曲げたフランジ部９２を有しており、第３部材９の後部９ｂは、フランジ部９２の後端部分をステアリングサポートメンバ１の外周面に接合することによって、ステアリングサポートメンバ１に固定されている。すなわち、連結部材１０とステアリングサポートメンバ１との固定部である第２固定部１２は、第３部材９の後部９ｂとステアリングサポートメンバ１との固定箇所に設けられている。

本実施形態の車両前部構造において、第１固定部１１と第２固定部１２とは、図１～図３及び図５に示すように、車両正面視で車両上下方向の高さが異なる位置に設けられている。第１固定部１１及び第２固定部１２の高さ位置を互いにずらして配置することにより、前突時の衝撃荷重による連結部材１０の変形を極力抑えながら、カウルトップパネル２の車両後方への変位が妨げられるように構成している。
なお、本実施形態の車両前部構造では、第１固定部１１の高さ位置が第２固定部１２の高さ位置よりも高く設定されている。

また、本実施形態の車両前部構造において、第１固定部１１は、図１、図２及び図５に示すように、車体パネルのカウルトップパネル２に取付けられるリンフォースメント４との固定部に設けられており、リンフォースメント４は、車両正面視で電子ユニット７と一部が重なる位置まで延びている。リンフォースメント４は、連結部材１０とカウルトップパネル２との連結箇所を補強するために、カウルトップパネル２の車室Ｒ内側の表面に接合されている。これにより、前突時の衝撃荷重によるカウルトップパネル２の車両後方への変位が更に妨げられるようになっている。

さらに、本実施形態の車両前部構造において、車体パネルのカウルトップパネル２は、図５に示すように、車両後方へ向かって突出する突出部２１を有しており、該突出部２１によって、前突時の衝撃荷重に対するカウルトップパネル２の剛性を向上させるように構成している。しかも、電子ユニット７は、突出部２１の下端２１ａよりも車両下方に設けられている。これにより、本実施形態の車両前部構造では、電子ユニット７とカウルトップパネル２の突出部２１とが車両正面視で重ならないように位置している。

なお、本実施形態の車両前部構造において、インストルメントパネル８の内部には、図２及び図５に示すように、車室Ｒ内側へ送風する空調風を運ぶための空調用ダクト８１が連結部材１０の上方に配置されている。すなわち、本実施形態の連結部材１０は、空調用ダクト８１と電子ユニット７との車両上下方向の間に設けられている。このような配置構造によって、連結部材１０が電子ユニット７に対して庇となり、空調用ダクト８１の表面に発生した結露水が落下しても電子ユニット７に伝わらず、電子ユニット７の故障を防ぐことが可能となっている。

このように、本発明の第１実施形態に係る車両前部構造は、車両幅方向に沿って架設され、車両幅方向の左右両端が車体側部に取付けられるステアリングサポートメンバ１と、ステアリングサポートメンバ１に固定され、ステアリングサポートメンバ１から車両前方に延びて車両前方側のカウルトップパネル２などの車体パネルに連結される連結部材１０とを有し、連結部材１０とカウルトップパネル２との固定部が第１固定部１１として設けられ、連結部材１０とステアリングサポートメンバ１との固定部が第２固定部１２として設けられている。そして、連結部材１０には、車両前後方向で、第１固定部１１と第２固定部１２との間に位置するように電子ユニット７が取付けられており、電子ユニット７は、車両正面視で連結部材１０と重なる位置に設けられている。
したがって、本発明の車両前部構造によれば、前突時に発生した車両前方から車両後方へ向かう衝撃荷重が車両前方側のカウルトップパネル２に加わった場合に、ステアリングサポートメンバ１とカウルトップパネル２との間に設けられた連結部材１０が、車両後方へ向かって移動するカウルトップパネル２の変位を妨げることになるので、連結部材１０に対して車両正面視で重なる位置に設けられた電子ユニット７がカウルトップパネル２と接触することを防ぐことが可能となり、カウルトップパネル２との接触による電子ユニット７の破損を防止でき、電子ユニット７の信頼性向上を図ることができる。

また、本実施形態の車両前部構造において、第１固定部１１と第２固定部１２とは、車両正面視で車両上下方向の高さが異なる位置に設けられているので、前突時の衝撃荷重による連結部材１０の変形を極力防止しつつ、カウルトップパネル２の車両後方への変位を妨げることが可能となり、電子ユニット７を保護することができる。しかも、本実施形態の車両前部構造では、連結部材１０を構成する第１部材５がカウルトップパネル２などの車体パネルに固定されているので、車両の走行に起因する振動に対して高強度の構造に電子ユニット７を取付けることができ、電子ユニット７が振動することによる異音の発生を防止することができる。

さらに、本実施形態の車両前部構造において、第１固定部１１は、車体パネルのカウルトップパネル２に取付けられるリンフォースメント４との固定部に設けられており、リンフォースメント４は、車両正面視で電子ユニット７と一部が重なる位置まで延びている。したがって、本実施形態の車両前部構造では、連結部材１０がリンフォースメント４により補強されたカウルトップパネル２に固定されていることになるので、前突時の衝撃荷重によるカウルトップパネル２の車両後方への変位を更に防ぐことができ、カウルトップパネル２などの車体パネルに対して電子ユニット７を効果的に保護することができる。

また、本実施形態の車両前部構造において、車体パネルのカウルトップパネル２は、車両後方へ向かって突出する突出部２１を有しており、電子ユニット７は、突出部２１の下端２１ａよりも車両下方に設けられている。したがって、本実施形態の車両前部構造では、突出部２１によって、前突時の衝撃荷重に対するカウルトップパネル２の剛性が向上することになるので、前突時に、カウルトップパネル２の車両後方への変位を抑えることができ、カウルトップパネル２との衝突による電子ユニット７の故障を防ぐことができる。しかも、本実施形態の車両前部構造では、電子ユニット７とカウルトップパネル２の突出部２１とが車両正面視で重ならない位置に配置されているので、電子ユニット７とカウルトップパネル２やダッシュパネル３との車両前後方向の間隔Ｓであるクリアランスを十分に確保でき、カウルトップパネル２等との衝突による電子ユニット７の故障を防止することができる。

［第２実施形態］
図６は本発明の第２実施形態に係る車両前部構造を示すものである。なお、上述した第１実施形態で説明したものと同様の部分については、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
図６に示すように、第２実施形態の車両前部構造が第１実施形態の車両前部構造と異なる点は、第１実施形態の連結部材１０が第１部材５、第２部材６及び第３部材９の３つの部材で構成されているのに対して、第２実施形態の連結部材１０Ａが１つの部材で構成されている点である。
すなわち、本実施形態の連結部材１０Ａは、図６に示すように、車両幅方向中央側（車両幅方向内側）へ向く面１３ａが形成された本体部１３を有しており、連結部材１０Ａには、車両前後方向で、第１固定部１１と第２固定部１２との間に位置するように電子ユニット７が設けられている。そのため、連結部材１０Ａは、車両幅方向中央側が開口した横向き配置の略コ字状に形成されている。しかも、電子ユニット７は、車両側面視で連結部材１０と重なる位置に設けられているとともに、本体部１３の車両幅方向中央側へ向く面１３ａに取付けられている。これにより、側突時に車両幅方向内側へ変位した周辺部品が電子ユニット７に接触することによる電子ユニット７の破損を防ぐように構成している。

また、本実施形態の車両前部構造において、電子ユニット７が取付けられる面１３ａを有する連結部材１０Ａの本体部１３は、図６に示すように、車両幅方向外側へ向かって突出する凸形状の屈曲部（または湾曲部）１３ｂを有している。この屈曲部１３ｂは、側突時の車両幅方向内側へ向かう荷重による本体部１３の車両内側への変形代を稼ぐために形成されたものであり、本体部１３に取付けられる電子ユニット７を保護するようになっている。

このように、本発明の第２実施形態の車両前部構造において、車両幅方向に沿って架設され、車両幅方向の左右両端が車体側部に取付けられるステアリングサポートメンバ１と、ステアリングサポートメンバ１に固定され、ステアリングサポートメンバ１から車両前方に延びて車両前方側のカウルトップパネル２などの車体パネルに連結される連結部材１０Ａとを有し、連結部材１０Ａとカウルトップパネル２との固定部が第１固定部１１として設けられ、連結部材１０Ａとステアリングサポートメンバ１との固定部が第２固定部１２として設けられている。そして、連結部材１０Ａは、車両幅方向中央側へ向く面１３ａが形成された本体部１３を有しており、連結部材１０Ａには、車両前後方向で、第１固定部１１と第２固定部１２との間に位置するように電子ユニット７が設けられている。しかも、電子ユニット７は、車両側面視で連結部材１０と重なる位置に設けられているとともに、本体部１３の車両幅方向中央側へ向く面１３ａに取付けられている。
したがって、本実施形態の車両前部構造では、側突時に車両幅方向内側へ変位した周辺部品が電子ユニット７に直接接触することによって起こる電子ユニット７の破損を効果的に防ぐことができる。

また、本実施形態の車両前部構造において、電子ユニット７が取付けられる面１３ａを有する連結部材１０Ａの本体部１３は、車両幅方向外側へ向かって突出する凸形状の屈曲部（または湾曲部）１３ｂを有しているので、側突時の車両幅方向内側へ向かう荷重による本体部１３の車両内側への変形代を確保することができ、本体部１３に取付けられる電子ユニット７を保護する効果を更に促進することができる。
なお、第２実施形態の車両前部構造における他の効果は、上記第１実施形態の効果と同様である。

以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。
例えば、既述の第１実施形態では、電子ユニット７が連結部材１０を構成する第２部材６の下面に取付けられているが、周辺部品等の関係で第２部材６の側面などに取付けられても良い。

１ ステアリングサポートメンバ
２ カウルトップパネル（車体パネル）
３ ダッシュパネル（車体パネル）
４ リンフォースメント
５ 第１部材
５ａ 前部
５ｂ 後部
６ 第２部材
６ａ 前部
６ｂ 後部
７ 電子ユニット
７ａ 後端
８ インストルメントパネル
９ 第３部材
９ａ 前部
９ｂ 後部
１０，１０Ａ 連結部材
１１ 第１固定部
１２ 第２固定部
１３ 本体部
１３ａ 電子ユニットが取付けられる面
１３ｂ 屈曲部
２１ 突出部
２１ａ 下端
５１ 第１部材の本体部
５２ 第１部材の湾曲部
６１ 第２部材の本体部
６１ａ 後端部
６２ 第２部材の屈曲部
６２ａ 屈曲部の第１部材側の端部
６３ 第２部材面部
９１ 第３部材面部

Claims (6)

1. 車両幅方向に沿って架設されるステアリングサポートメンバと車体パネルとを連結する連結部材と、
   前記連結部材に取り付けられる電子ユニットと、を有している車両前部構造において、
   前記連結部材の前部は、前記車体パネルに固定され、
   前記連結部材の後部は、前記ステアリングサポートメンバの上部に固定され、
   前記連結部材は、前記電子ユニットよりも車両後方側で、前記ステアリングサポートメンバの車両前方側に、湾曲部を有し、
   前記連結部材の車両下方側に前記電子ユニットが取り付けられていることを特徴とする車両前部構造。
2. 前記連結部材は、前記湾曲部よりも車両後方側に屈曲部を有している、請求項１に記載の車両前部構造。
3. 前記連結部材は、第１部材と、該第１部材の車両下方側に配置される第２部材と、を有し、
   前記湾曲部は、前記第１部材に設けられ、
   前記屈曲部は、前記第２部材に設けられている、請求項２に記載の車両前部構造。
4. 前記連結部材と前記車体パネルとを固定する第１固定部と、
   前記連結部材と前記ステアリングサポートメンバとを固定する第２固定部と、を有し、
   前記第２固定部は、前記ステアリングサポートメンバに取り付けられる第３部材を含み、
   前記第２部材は、前記屈曲部よりも車両後方側で前記第１部材及び前記第３部材に、接続されている、請求項３に記載の車両前部構造。
5. 前記連結部材は、車両上下方向において空調用ダクトと前記電子ユニットとの間に設けられている、請求項１～４のいずれかに記載の車両前部構造。
6. 車両幅方向に沿って架設されるステアリングサポートメンバと車体パネルとを連結する連結部材と、
   前記連結部材に取り付けられる電子ユニットと、を有する車両前部構造において、
   前記連結部材は、車両幅方向外側へ向かって屈曲する屈曲部を有し、
   前記電子ユニットは、前記屈曲部の車幅方向内側に配置されていることを特徴とする、車両前部構造。