JP2015120464A - Cowl structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車両のカウル構造に関する。 The present invention relates to a cowl structure for a vehicle such as an automobile.
従来のカウル構造には、車両左右方向の両側部に設けられかつ車両上下方向に延在するピラーロア部及びピラーロア部の上端部から車両後方斜め上方へ延在するピラーアッパ部を有する左右の両フロントピラーと、両フロントピラーのピラーロア部とピラーアッパ部との連結部にそれぞれ結合されかつ車両前後方向に延在する左右の両アッパメンバとを備える車体において、フロントウィンドシールドの下部を支持するカウルアッパを備えるものがある(例えば特許文献1参照)。特許文献1において、エプロンアッパメンバが本明細書でいう「アッパメンバ」に相当し、カウルトップの上面部が同じく「カウルアッパ」に相当している。 In the conventional cowl structure, both left and right front pillars having a pillar lower portion that is provided on both sides in the vehicle left-right direction and that extends in the vehicle vertical direction and a pillar upper portion that extends obliquely upward and rearward from the upper end of the pillar lower portion. And a vehicle body comprising both left and right upper members respectively coupled to the connecting portion between the pillar lower portion and the pillar upper portion of both front pillars and extending in the vehicle front-rear direction, and having a cowl upper that supports the lower portion of the front windshield. Yes (see, for example, Patent Document 1). In Patent Document 1, an apron upper member corresponds to an “upper member” in this specification, and an upper surface portion of a cowl top also corresponds to a “cowl upper”.
従来のカウル構造によると、カウルアッパが1部品すなわち1枚の金属板により形成されている。また、近年、歩行者の保護の観点からフードの後端部における衝撃吸収ストロークを確保するため、フロントピラーのピラーロア部とピラーアッパ部との連結部に対してアッパメンバを相対的に低い位置に設定した車体が増えている。このような車体において、カウルアッパに車両左右方向(「車幅方向」ともいう)の両端部から下方に屈曲する脚部を一体形成する場合、カウルアッパの脚部を含む両端部分の剛性を向上させたい場合がある。この場合の対策の1つとして、カウルアッパの板厚を厚く設定することが考えられる。しかし、1部品構成のカウルアッパでは、質量が大幅に増加するために採用が困難である。 According to the conventional cowl structure, the cowl upper is formed of one part, that is, one metal plate. Further, in recent years, the upper member is set at a relatively low position with respect to the connecting portion between the pillar lower portion and the pillar upper portion of the front pillar in order to secure a shock absorbing stroke at the rear end portion of the hood from the viewpoint of pedestrian protection. The body is increasing. In such a vehicle body, when legs that bend downward from both ends in the vehicle lateral direction (also referred to as “vehicle width direction”) are integrally formed on the cowl upper, it is desired to improve the rigidity of both ends including the legs of the cowl upper. There is a case. As one of countermeasures in this case, it is conceivable to set the thickness of the cowl upper thick. However, it is difficult to employ a cowl upper with a one-part configuration because the mass is greatly increased.
本発明が解決しようとする課題は、カウルアッパの車両左右方向の両端部分の剛性を向上しつつ、カウルアッパの質量の増加を抑制することのできるカウル構造を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide a cowl structure capable of suppressing an increase in the mass of the cowl upper while improving the rigidity of both end portions of the cowl upper in the vehicle left-right direction.
第1の発明は、車両左右方向の両側部に設けられかつ車両上下方向に延在するピラーロア部及びピラーロア部の上端部から車両後方斜め上方へ延在するピラーアッパ部を有する左右の両フロントピラーと、両フロントピラーのピラーロア部とピラーアッパ部との連結部よりも低い部位にそれぞれ結合されかつ車両前後方向に延在する左右の両アッパメンバとを備える車体において、両アッパメンバの相互間に架設されかつフロントウィンドシールドの下部を支持するカウルアッパを備えるカウル構造であって、カウルアッパは、車両左右方向の主体部分を形成するセンタピースと、車両左右方向の両端部分を形成する左右の両コーナーピースとに3分割され、両コーナーピースは、車両左右方向に延在する延長部、及び、該延長部から下方に延在する脚部を有する逆L字状に形成され、カウルアッパは、センタピースの両端部に両コーナーピースの延長部の先端部を結合することにより構成され、両コーナーピースの脚部の下端部は、両アッパメンバに結合されている。この構成によると、例えば、カウルアッパの両コーナーピースの板厚をセンタピースの板厚よりも厚く設定することにより、両コーナーピース(すなわちカウルアッパの車両左右方向の両端部分)の剛性をセンタピースの剛性よりも向上することができる。また、両コーナーピースの質量は増加するものの、センタピースの質量は増加しなくて済む。よって、カウルアッパの車両左右方向の両端部分の剛性を向上しつつ、カウルアッパの質量の増加を抑制することができる。 According to a first aspect of the present invention, there is provided both left and right front pillars having pillar lower portions that are provided on both sides in the vehicle left-right direction and that extend in the vehicle vertical direction, and pillar upper portions that extend obliquely upward from the upper end of the pillar lower portion. A vehicle body comprising both left and right upper members coupled to portions lower than the connecting portion between the pillar lower portion and the pillar upper portion of both front pillars and extending in the vehicle front-rear direction. A cowl structure that includes a cowl upper that supports the lower part of the windshield, and the cowl upper is divided into a center piece that forms a main part in the vehicle left-right direction and left and right corner pieces that form both end parts in the vehicle left-right direction. The two corner pieces are extended in the vehicle left-right direction, and downward from the extension. The cowl upper is formed by joining the end portions of the extension portions of the corner pieces to both end portions of the center piece, and the lower end portions of the leg portions of both corner pieces are formed in an inverted L shape having existing leg portions. Are coupled to both upper members. According to this configuration, for example, by setting the thickness of both corner pieces of the cowl upper to be larger than the thickness of the center piece, the rigidity of both corner pieces (that is, both ends of the cowl upper in the vehicle left-right direction) Can be improved. Moreover, although the mass of both corner pieces increases, the mass of the center piece does not need to increase. Therefore, it is possible to suppress an increase in the mass of the cowl upper while improving the rigidity of both end portions of the cowl upper in the vehicle left-right direction.
第2の発明は、第1の発明において、センタピースは、所定の板厚の金属板により形成され、両コーナーピースは、センタピースの板厚よりも厚い板厚の金属板により形成されている。この構成によると、センタピース及び両コーナーピースを金属板により形成することにより、センタピースに両コーナーピースを溶接により容易に結合することができる。また、両コーナーピースをセンタピースの板厚よりも厚い板厚の金属板により形成することにより、両コーナーピースの剛性を容易に向上することができる。 In a second aspect based on the first aspect, the center piece is formed of a metal plate having a predetermined plate thickness, and both corner pieces are formed of a metal plate having a plate thickness larger than the plate thickness of the center piece. . According to this structure, both the corner pieces can be easily joined to the center piece by welding by forming the center piece and the both corner pieces from the metal plate. Moreover, the rigidity of both corner pieces can be easily improved by forming both corner pieces with a metal plate having a thickness greater than the thickness of the center piece.
第3の発明は、第1又は2の発明において、両コーナーピースの延長部は、両フロントピラーに結合されている。この構成によると、両コーナーピースが両アッパメンバと共に両フロントピラーにより支持されることにより、カウルアッパの支持剛性を向上することができる。 According to a third invention, in the first or second invention, the extension portions of both corner pieces are coupled to both front pillars. According to this structure, both corner pieces are supported by both front pillars together with both upper members, so that the support rigidity of the cowl upper can be improved.
第4の発明は、第1〜3のいずれか1つの発明において、両コーナーピースの脚部の下端部は、両アッパメンバの上面に結合されている。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the lower ends of the leg portions of both corner pieces are coupled to the upper surfaces of the upper members.
以下、本発明を実施するための一実施形態について図面を用いて説明する。図1はカウル構造を示す側断面図、図2はカウルアッパとその周辺部材を示す正面図、図3は同じく平面図、図4は同じく側面図である。各図中の方位は、車両の乗員から見た方向を基準としている。すなわち、矢印Frは車両の前方、矢印Rhは車両の右方、矢印Upは車両の上方をそれぞれ示している。 Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a side sectional view showing a cowl structure, FIG. 2 is a front view showing a cowl upper and its peripheral members, FIG. 3 is a plan view, and FIG. 4 is a side view. The direction in each figure is based on the direction seen from the vehicle occupant. That is, the arrow Fr indicates the front of the vehicle, the arrow Rh indicates the right side of the vehicle, and the arrow Up indicates the upper side of the vehicle.
図1に示すように、自動車等の車両における車体Bのカウル10は、カウルインナ12、カウルアッパ14及びカウルフロント16を備えている。カウルインナ12は、車両の左右方向すなわち車幅方向(図1において紙面表裏方向)に延在する長尺板状に形成されている。カウルインナ12は、その幅方向(短手方向)が上下方向に向けられている。カウルインナ12の下端部は、車体B側のダッシュパネル18上に溶接等により結合されている。
As shown in FIG. 1, a
カウルアッパ14は、車幅方向に延在する長尺板状に形成されている。カウルアッパ14は、その幅方向(短手方向)が前後方向に設けられている。カウルアッパ14の後端部は、カウルインナ12の上端部に溶接等により結合されている。カウルアッパ14上には、フロントウィンドシールド20の下部が支持されている。カウルフロント16は、車幅方向に延在する長尺板状で、断面L字状に形成されている。カウルフロント16の後端部は、カウルインナ12の下縁部に溶接等により結合されている。なお、カウル10を構成するカウルインナ12、カウルアッパ14及びカウルフロント16はそれぞれ金属板により形成されている。
The cowl upper 14 is formed in a long plate shape extending in the vehicle width direction. The cowl upper 14 has a width direction (short direction) provided in the front-rear direction. The rear end portion of the cowl upper 14 is coupled to the upper end portion of the cowl inner 12 by welding or the like. On the cowl upper 14, a lower portion of the
図2及び図3に示すように、車体Bの車幅方向の両側部には、左右の両アッパメンバ22が左右対称状に設けられている。両アッパメンバ22は、エンジンルーム24の後部の左右両側部に配置されている。両アッパメンバ22は、車両前後方向に延在する閉断面構造を有している(図2参照)。カウル10のカウルインナ12、カウルアッパ14及びカウルフロント16(図1参照)は、両アッパメンバ22の間に架設されている。なお、図2及び図3において、カウルインナ12及びカウルフロント16並びにフロントウィンドシールド20は省略されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, left and right
車体Bの車幅方向の両側部には、左右の両フロントピラー26が左右対称状に設けられている。図4に示すように、両フロントピラー26は、車両上下方向に延在するピラーロア部26a及びピラーロア部26aの上端部から車両後方斜め上方へ延在するピラーアッパ部26bを有している。ピラーロア部26aの上端部とピラーアッパ部26bの前端部(下端部)との連結部分を連結部26cという。両フロントピラー26の連結部26cよりも低い部位の前側には、それぞれアッパメンバ22の後端部が溶接等により結合されている。本実施形態では、例えば、ピラーロア部26aとピラーアッパ部26bとの連結部26cが従前位置よりも若干高い位置に設定され、アッパメンバ22が従前位置よりも若干低い位置に設定されている。このため、アッパメンバ22の上面側とフロントピラー26の前面側との間には、L字状の段部28が形成されている。また、アッパメンバ22の上面側は、フロントサイドドア(不図示)のベルトライン29と同じ又は略同じ高さに設定されている。両フロントピラー26のピラーアッパ部26bの上面側(前面側)には、フロントウィンドシールド20(図1参照)の両側部が支持されている。なお、図示はしないが、両アッパメンバ22には、左右の両フェンダパネルがそれぞれ溶接等により結合されている。
On both sides of the vehicle body B in the vehicle width direction, left and right
次に、カウル構造の要部すなわちカウルアッパ14について説明する。図5はカウルアッパとアッパメンバ及びフロントピラーとの結合部を示す斜視図、図6は図5のVI-VI線矢視断面図、図7は図5のVII-VII線矢視断面図、図8は図5のVIII-VIII線矢視断面図、図9はカウルアッパとその周辺部材を示す分解斜視図である。
図9に示すように、カウルアッパ14は、車幅方向の主体部分を形成するセンタピース30と、車幅方向の両端部分を形成する左右の両コーナーピース32とに3分割されている。センタピース30は、車幅方向に延在する長尺板状に形成された本体部30aを有している。本体部30aの長手方向(車幅方向)の両端部には、コーナーピース結合部30bが形成されている。センタピース30は、所定の板厚30tの金属板により形成されている(図6参照)。センタピース30はプレス加工品である。
Next, the main part of the cowl structure, that is, the cowl upper 14 will be described. 5 is a perspective view showing a coupling portion between the cowl upper, the upper member, and the front pillar, FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5, FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII in FIG. FIG. 9 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 5, and FIG. 9 is an exploded perspective view showing the cowl upper and its peripheral members.
As shown in FIG. 9, the cowl upper 14 is divided into a
両コーナーピース32は左右対称状に形成されているため、左側(図2及び図3において右側)のコーナーピース32について説明し、右側のコーナーピース32についての説明は省略する。コーナーピース32は、車幅方向に延在する延長部32a、及び、延長部32aから下方に延在する脚部32bを有する逆L字板状に形成されている。延長部32aの先端部は、基端部の前部から車幅方向内方へ突出状に形成されている。延長部32aの先端部には、センタピース結合部32cが形成されている。脚部32bの下端部には、車幅方向の外方へ向けてL字状に折り曲げることにより取付部32dが形成されている。延長部32aの基端部の後端部はピラー取付部32eとされている。コーナーピース32は、センタピース30の板厚30tよりも厚い板厚32tの金属板により形成されている(図6参照)。例えば、センタピース30の板厚30tは0.65mmである。また、コーナーピース32の板厚32tは、センタピース30の板厚30tよりも0.1mm厚い0.75mmである。コーナーピース32はプレス加工品である。
Since both
センタピース30の両コーナーピース結合部30bの上側には、両コーナーピース32の延長部32aのセンタピース結合部32cが重ね合わされて溶接により結合されている(図5及び図6参照)。このように、センタピース30に両コーナーピース32を結合することによりカウルアッパ14が構成されている(図2及び図3参照)。また、センタピース30のコーナーピース結合部30bは、本体部30aに対してコーナーピース32の板厚32t相当分低くする段付き状に形成されている(図6参照)。これにより、センタピース30とコーナーピース32との結合時において、センタピース30の本体部30aの上面とコーナーピース32の延長部32aの上面とを連続した面として形成することができる。
On the upper side of both corner
センタピース30に両コーナーピース32を結合することにより構成されたカウルアッパ14は、両アッパメンバ22の相互間に架設されている(図2及び図3参照)。詳しくは、両コーナーピース32は、アッパメンバ22とフロントピラー26との間の段部28に配置されている。そして、カウルアッパ14の両コーナーピース32の脚部32bの取付部32dが、各アッパメンバ22の上面にそれぞれ重ね合わされて溶接により結合されている(図4、図5及び図7参照)。これにともない、両コーナーピース32の延長部32aのピラー取付部32eが、各フロントピラー26の連結部26cの上面側にそれぞれ重ね合わされて溶接により結合されている(図4、図5及び図8参照)。また、フロントピラー26のピラー取付部32eを含む延長部32aの上面とフロントピラー26の連結部26cを含むピラーアッパ部26bの上面とは連続した面をなしている。また、両コーナーピース32の延長部32a上には、フロントウィンドシールド20(図1参照)の下部の左右の両側端部すなわち両側部の下端部が支持されるようになっている。
The cowl upper 14 constructed by connecting both
上記したカウル構造によると、カウルアッパ14の両コーナーピース32の板厚32tをセンタピース30の板厚30tよりも厚く設定している。これにより、両コーナーピース32(すなわちカウルアッパ14の車幅方向の両端部分)の剛性をセンタピース30の剛性よりも向上することができる。また、両コーナーピース32の質量は増加するものの、センタピース30の質量は増加しなくて済む。よって、カウルアッパ14の車幅方向の両端部分の剛性を向上しつつ、カウルアッパ14の質量の増加を抑制することができる。
According to the cowl structure described above, the
また、センタピース30は所定の板厚30tの金属板により形成され、両コーナーピース32はセンタピース30の板厚30tよりも厚い板厚32tの金属板により形成されている。したがって、センタピース30及び両コーナーピース32を金属板により形成することにより、センタピース30に両コーナーピース32を溶接により容易に結合することができる。また、両コーナーピース32をセンタピース30の板厚30tよりも厚い板厚32tの金属板により形成することにより、両コーナーピース32の剛性を容易に向上することができる。
The
また、両コーナーピース32の延長部32aのピラー取付部32eは、車体Bの左右の両フロントピラー26の連結部26cに結合されている。したがって、両コーナーピース32が両アッパメンバ22と共に両フロントピラー26により支持されることにより、カウルアッパ14の支持剛性を向上することができる。
Further, the
[他の技術的事項]
本発明は実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、コーナーピース32の材質をセンタピース30の材料と異なる材質とすることにより、コーナーピース32の剛性をセンタピース30の剛性よりも向上してもよい。この場合、センタピース30の板厚30tとコーナーピース32の板厚32tとは、同一でもよいし、異なっていてもよい。また、コーナーピース32をリブ等の補強部材により補強することにより、コーナーピース32の剛性をセンタピース30の剛性よりも向上してもよい。この場合、センタピース30の板厚30tとコーナーピース32のベース部分における板厚32tとは、同一でもよいし、異なっていてもよい。また、コーナーピース32の脚部32bの下端部は、アッパメンバ22の上面側に代えて、アッパメンバ22の側面側(エンジンルーム24側の側面側あるいは車幅方向外側の側面側)に結合してもよい。また、コーナーピース32の延長部32aの後端部(上端部)は、フロントピラー26の連結部26cの上面側に代えて、連結部26cの前面側に結合してもよい。また、コーナーピース32の延長部32aをフロントピラー26に結合しない場合もある。
[Other technical matters]
The present invention is not limited to the embodiments, and can be modified without departing from the gist of the present invention. For example, the rigidity of the
10…カウル
14…カウルアッパ
20…フロントウィンドシールド
22…アッパメンバ
26…フロントピラー
26a…ピラーロア部
26b…ピラーアッパ部
26c…連結部
30…センタピース
32…コーナーピース
32a…延長部
32b…脚部
B…車体
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記両フロントピラーのピラーロア部とピラーアッパ部との連結部よりも低い部位にそれぞれ結合されかつ車両前後方向に延在する左右の両アッパメンバと
を備える車体において、
前記両アッパメンバの相互間に架設されかつフロントウィンドシールドの下部を支持するカウルアッパを備えるカウル構造であって、
前記カウルアッパは、車両左右方向の主体部分を形成するセンタピースと、車両左右方向の両端部分を形成する左右の両コーナーピースとに3分割され、
前記両コーナーピースは、車両左右方向に延在する延長部、及び、該延長部から下方に延在する脚部を有する逆L字状に形成され、
前記カウルアッパは、前記センタピースの両端部に前記両コーナーピースの延長部の先端部を結合することにより構成され、
前記両コーナーピースの脚部の下端部は、前記両アッパメンバに結合されている
ことを特徴とするカウル構造。 Both left and right front pillars having pillar lower portions that are provided on both sides in the vehicle left-right direction and that extend in the vehicle vertical direction and pillar upper portions that extend obliquely upward and rearward from the upper end of the pillar lower portion;
A vehicle body comprising left and right upper members coupled to portions lower than the connecting portion between the pillar lower portion and the pillar upper portion of both front pillars and extending in the vehicle longitudinal direction;
A cowl structure comprising a cowl upper that is constructed between the upper members and supports the lower portion of the front windshield,
The cowl upper is divided into three parts, a center piece that forms a main part in the left-right direction of the vehicle, and left and right corner pieces that form both end parts in the left-right direction of the vehicle,
The two corner pieces are formed in an inverted L shape having an extension portion extending in the vehicle left-right direction and a leg portion extending downward from the extension portion,
The cowl upper is configured by connecting the end portions of the extension portions of the corner pieces to both end portions of the center piece,
The cowl structure characterized in that lower end portions of the leg portions of both corner pieces are coupled to the upper members.
前記センタピースは、所定の板厚の金属板により形成され、
前記両コーナーピースは、前記センタピースの板厚よりも厚い板厚の金属板により形成されている
ことを特徴とするカウル構造。 The cowl structure according to claim 1,
The center piece is formed of a metal plate having a predetermined plate thickness,
The two corner pieces are formed of a metal plate having a thickness greater than the thickness of the center piece.
前記両コーナーピースの延長部は、前記両フロントピラーに結合されていることを特徴とするカウル構造。 The cowl structure according to claim 1 or 2,
A cowl structure in which extensions of both corner pieces are coupled to both front pillars.
前記両コーナーピースの脚部の下端部は、前記両アッパメンバの上面に結合されていることを特徴とするカウル構造。
The cowl structure according to any one of claims 1 to 3,
The cowl structure characterized in that lower end portions of the leg portions of both corner pieces are coupled to the upper surfaces of the upper members.
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