JP2018103890A - Vehicle cowl brace - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To absorb an impact during a head-on collision and reduce influence of vibration of a steering.SOLUTION: A vehicle cowl brace 1 is disposed between a cowl panel of a vehicle and a steering support which fixes a steering column of the vehicle and includes: a cowl brace upper 10; and a cowl brace lower 20 located immediately below the cowl brace upper 10 in a vehicle height direction. The cowl brace lower 20 is curved in a substantially arc shape protruding upward in a vehicle side view. Fragile parts 40a to 40d having rigidity which is smaller than other portions in a vehicle width direction are provided in at least one of the cowl brace upper 10 and the cowl brace lower 20.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、自動車等の車両のカウルブレースに関する。   The present invention relates to a cowl brace for a vehicle such as an automobile.

図4は、従来の車両のインストルメントパネルの組付け構造を示す斜視図であり、図5は同側面図である。各図に示すように、インストルメントパネル152は、車長方向前方に配置され、車幅方向に延びる鋼管製のクロスメンバ151にブラケット等を介して固定される。   FIG. 4 is a perspective view showing a conventional assembly structure of an instrument panel of a vehicle, and FIG. 5 is a side view thereof. As shown in each figure, the instrument panel 152 is disposed in front of the vehicle length direction and is fixed to a cross member 151 made of steel pipe extending in the vehicle width direction via a bracket or the like.

更に、クロスメンバ151にはステアリングコラム153を支持する支持ブラケット154が固定され、支持ブラケット154及びクロスメンバ151に、車長方向に延びるカウルブレース155の後端が固定され、カウルパネル156にカウルブレース155の前端が固定される。なお、図においては例示として、カウルパネル156の後端は後端取付け片155aにより、カウルパネル156の前端は前端取付け片155bにより、それぞれインパクトレンチ157によりボルト締め固定している(例えば特許文献1を参照)。   Further, a support bracket 154 that supports the steering column 153 is fixed to the cross member 151, and a rear end of a cowl brace 155 that extends in the vehicle length direction is fixed to the support bracket 154 and the cross member 151, and a cowl brace is fixed to the cowl panel 156. The front end of 155 is fixed. As an example, the rear end of the cowl panel 156 is bolted and fixed by an impact wrench 157 by a rear end mounting piece 155a and the front end of the cowl panel 156 by a front end mounting piece 155b (for example, Patent Document 1). See).

このようなインストルメントパネルの組付け構造において、カウルブレース155は図示しないステアリングホイール及びステアリングコラム153を含めたステアリングの振動を軽減する役割を果たす一方で、前突時にカウルパネル156が車室内に進入することを妨げるために、前突時の衝撃を吸収して変形し易い構造であることが求められる。   In such an assembly structure of the instrument panel, the cowl brace 155 serves to reduce steering vibration including a steering wheel and a steering column 153 (not shown), while the cowl panel 156 enters the vehicle interior at the time of a front collision. In order to prevent this, it is required to have a structure that is easy to deform by absorbing the impact at the time of the front collision.

そのような技術の例としては、車長方向前後に延出するカウルブレースの部材上に脆弱部として切り欠きを形成して剛性を部分的に低めることにより、カウルブレースが前突時の衝撃を吸収して変形するようにした構成が開示されている(例えば特許文献2を参照)。   As an example of such a technique, a cowl brace reduces the impact of a frontal collision by forming a notch as a fragile part on a member of a cowl brace extending in the longitudinal direction of the vehicle and partially reducing rigidity. The structure which absorbed and deform | transformed is disclosed (for example, refer patent document 2).

特開2000−38056号公報JP 2000-38056 A 特開2014−218121号公報JP 2014-218121 A

しかしながら、上記従来の技術による車両のカウルブレースには以下のような課題があった。すなわち、脆弱部を設けることによる部材の剛性の低下は、ステアリングの振動を軽減する効果を損なわせることとなっていた。   However, the vehicle cowl brace according to the conventional technique has the following problems. That is, the reduction in the rigidity of the member due to the provision of the fragile portion impairs the effect of reducing steering vibration.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、前突時の衝撃を吸収するとともにステアリングの振動の影響を軽減することが可能な車両のカウルブレースを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle cowl brace capable of absorbing the impact at the time of a front collision and reducing the influence of steering vibration.

上記の目的を達成するために、本発明の第1の側面は、車両のカウルパネルと前記車両のステアリングコラムを固定するステアリングサポートとの間に配設される車両のカウルブレースであって、カウルブレースアッパと、車高方向にて前記カウルブレースアッパの直下に位置するカウルブレースロアとを備え、前記カウルブレースロアは車両側面視において上方に凸な略弧状に湾曲しており、前記カウルブレースアッパ及び前記カウルブレースロアの少なくともいずれか一方に、車幅方向における剛性が他の部分より小さい脆弱部が設けられている、車両のカウルブレースである。   In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is a vehicle cowl brace disposed between a vehicle cowl panel and a steering support that fixes a steering column of the vehicle. A brace upper and a cowl brace lower positioned directly below the cowl brace upper in the vehicle height direction, wherein the cowl brace lower is curved in a substantially arc shape protruding upward in a side view of the vehicle, and the cowl brace upper And a cowl brace for a vehicle in which at least one of the cowl brace lowers is provided with a weakened portion having rigidity in the vehicle width direction smaller than that of the other portions.

更に、本発明は他の側面として、前記カウルブレースアッパと前記カウルブレースロアとを、前記カウルパネルとの接合位置及び前記ステアリングサポートとの接合位置の間にて繋ぐ繋ぎ部を更に備え、前記脆弱部は、前記繋ぎ部と前記ステアリングサポートとの接合位置との間に設けられているものとしてもよい。   Furthermore, the present invention, as another aspect, further includes a connecting portion that connects the cowl brace upper and the cowl brace lower between a joint position with the cowl panel and a joint position with the steering support, The portion may be provided between the joint portion and the joining position of the steering support.

以上のような本発明は、前突時の衝撃を吸収するとともにステアリングの振動の影響を軽減することが可能になるという効果を奏する。   The present invention as described above has an effect that it is possible to absorb the impact at the time of the front collision and reduce the influence of the vibration of the steering.

本発明の実施の形態に係る車両のカウルブレース近傍の構成を示す側面図The side view which shows the structure of the cowl brace vicinity of the vehicle which concerns on embodiment of this invention 本発明の実施の形態に係る車両のカウルブレースの構成を示す側面図The side view which shows the structure of the cowl brace of the vehicle which concerns on embodiment of this invention (a)図2のA−A直線による断面図(b)図2のB−B直線による断面図(c)図2のC−C直線による断面図(A) Cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2 (b) Cross-sectional view taken along line BB in FIG. 2 (c) Cross-sectional view taken along line CC in FIG. 従来の車両のインストルメントパネルの組付け構造を示す斜視図The perspective view which shows the assembly structure of the instrument panel of the conventional vehicle 従来の車両のインストルメントパネルの組付け構造を示す側面図Side view showing the assembly structure of a conventional vehicle instrument panel

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施の形態に係る車両のカウルブレース近傍の構成を示す側面図である。   FIG. 1 is a side view showing a configuration in the vicinity of a cowl brace of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

図1に示すように、本実施の形態の車両のカウルブレース1は、後端にてステアリングコラム6を支持するステアリングサポートブラケット2に固定され、前端にてカウルパネル4に固定される。なお、ステアリングサポートブラケット2は車幅方向に延びる鋼管製のクロスメンバ3に更に固定されるとともに、車高方向下方から上方に延出してなるブレース5によって支持される。なお、図においてステアリングコラム6は模式的に実線の直線状の態様にて示し、ステアリングホイール7とともに振動による変位を一点鎖線により示した。   As shown in FIG. 1, a cowl brace 1 of a vehicle according to the present embodiment is fixed to a steering support bracket 2 that supports a steering column 6 at a rear end, and is fixed to a cowl panel 4 at a front end. The steering support bracket 2 is further fixed to a steel pipe cross member 3 extending in the vehicle width direction, and supported by a brace 5 extending upward from below in the vehicle height direction. In the figure, the steering column 6 is schematically shown as a solid straight line, and the displacement due to vibration together with the steering wheel 7 is indicated by a one-dot chain line.

図2は、本実施の形態の車両のカウルブレース1の構成を示す側面図であり、図3(a)〜(c)は、それぞれ図2のA−A直線による断面図、B−B直線による断面図、C−C直線による断面図である。   FIG. 2 is a side view showing the configuration of the cowl brace 1 of the vehicle according to the present embodiment. FIGS. 3A to 3C are cross-sectional views taken along the line AA in FIG. It is sectional drawing by CC, and sectional drawing by CC line.

各図に示すように、カウルブレース1は、車高方向上方に位置するカウルブレースアッパ10、カウルブレースアッパ10の直下に位置するカウルブレースロア20、及びカウルブレースアッパ10とカウルブレースロア20とを離間した状態にて相互に接続する繋ぎ部30とを主要な構成として備える。   As shown in each figure, the cowl brace 1 includes a cowl brace upper 10 positioned at an upper position in the vehicle height direction, a cowl brace lower 20 positioned immediately below the cowl brace upper 10, and a cowl brace upper 10 and a cowl brace lower 20. The connection part 30 mutually connected in the state spaced apart is provided as a main structure.

カウルブレースアッパ10は、車長方向に沿って延在するとともに車高方向上方に向かって凸に湾曲する、車両側面視形状が弧状の部位であって、図3の各図に示すように、平板状の本体部11と、本体部11の両端から下方に屈曲、延出してなる一対のフランジ12とによる略コの字状の横断面形状を有する。   The cowl brace upper 10 extends along the vehicle length direction and is convexly curved upward in the vehicle height direction. The vehicle side view shape is an arcuate portion, and as shown in each drawing of FIG. It has a substantially U-shaped cross-sectional shape by a flat plate-like main body 11 and a pair of flanges 12 bent and extended downward from both ends of the main body 11.

カウルブレースロア20は、カウルブレースアッパ10と同様、車長方向に沿って延在するとともに車高方向上方に向かって凸に湾曲する、車両側面視形状が弧状の部位であって、図3の各図に示すように、平板状の本体部21と、本体部21の両端から上方に屈曲、延出してなる一対のフランジ22とによる略コの字状の横断面形状を有する。更に、カウルブレースロア20は、車両側面視形状において、カウルブレースアッパ10よりも全長が短く、湾曲の程度が大きくなっている。   As with the cowl brace upper 10, the cowl brace lower 20 extends along the vehicle length direction and is convexly curved upward in the vehicle height direction. As shown in each figure, it has a substantially U-shaped cross-sectional shape by a flat plate-like main body portion 21 and a pair of flanges 22 bent and extended upward from both ends of the main body portion 21. Further, the cowl brace lower 20 is shorter in the vehicle side view shape than the cowl brace upper 10 and has a greater degree of curvature.

これにより、カウルブレース1は、車長方向前方にてカウルパネル4に接合される接合面1aをカウルブレースアッパ10及びカウルブレースロア20の合流位置として、カウルブレースアッパ10及びカウルブレースロア20が間隔を増大させながら車長方向後方に向かって延出し、カウルブレースアッパ10が接合面1bにて、カウルブレースロア20が接合面1bよりも車長方向前方に位置する接合面1cにて、それぞれステアリングサポートブラケット2に接合される。   As a result, the cowl brace 1 has the joint surface 1a joined to the cowl panel 4 in the front in the vehicle length direction as the joining position of the cowl brace upper 10 and the cowl brace lower 20, and the cowl brace upper 10 and the cowl brace lower 20 are spaced apart. The cowl brace upper 10 is steered at the joint surface 1b and the cowl brace lower 20 is steered at the joint surface 1c located forward of the joint surface 1b in the vehicle length direction. Joined to the support bracket 2.

繋ぎ部30は、図3(b)に示すように、カウルブレースアッパ10の一対のフランジ12とカウルブレースロア20の一対のフランジ21とが正対して延出して互いに接続されてなる、略ロの字状の横断面形状を有する。   As shown in FIG. 3B, the connecting portion 30 is formed by connecting a pair of flanges 12 of the cowl brace upper 10 and a pair of flanges 21 of the cowl brace lower 20 so as to face each other. It has a cross-sectional shape in the shape of

更に、カウルブレースアッパ10において、接合面1bと繋ぎ部30との間には、フランジ12の一部に切り欠きを形成することにより、カウルブレースアッパ10の他の部分より剛性を小さくした一対の脆弱部40a及び一対の脆弱部40cが設けられている。同様に、カウルブレースアッパ20において、接合面1cと繋ぎ部30との間には、フランジ22の一部に切り欠きを形成することにより、一対の脆弱部40b及び一対の脆弱部40dが設けられている。   Further, in the cowl brace upper 10, a pair of flanges 12 having a lower rigidity than the other parts of the cowl brace upper 10 by forming a notch in a part of the flange 12 between the joint surface 1 b and the connecting portion 30. A fragile portion 40a and a pair of fragile portions 40c are provided. Similarly, in the cowl brace upper 20, a pair of fragile portions 40b and a pair of fragile portions 40d are provided between the joint surface 1c and the connecting portion 30 by forming a notch in a part of the flange 22. ing.

一対の脆弱部40a及び一対の脆弱部40bは、それぞれ繋ぎ部30に隣接して設けられて、互いに正対して配置される。一対の脆弱部40cは接合面1cに隣接して設けられ、一対の脆弱部40dは一対の脆弱部40cと横断面において正対するよう配置される。   The pair of fragile portions 40a and the pair of fragile portions 40b are provided adjacent to the connecting portion 30, respectively, and are arranged facing each other. The pair of fragile portions 40c are provided adjacent to the joint surface 1c, and the pair of fragile portions 40d are arranged so as to face the pair of fragile portions 40c in a cross section.

以上の構成において、カウルブレース1は本発明のカウルブレースに相当し、カウルブレースアッパ10は本発明のカウルブレースアッパに、カウルブレースロア20は本発明のカウルブレースロアにそれぞれ相当する。脆弱部40a〜40dは本発明の脆弱部に相当し、繋ぎ部30は本発明の繋ぎ部に相当する。   In the above configuration, the cowl brace 1 corresponds to the cowl brace of the present invention, the cowl brace upper 10 corresponds to the cowl brace upper of the present invention, and the cowl brace lower 20 corresponds to the cowl brace lower of the present invention. The fragile portions 40a to 40d correspond to the fragile portion of the present invention, and the connecting portion 30 corresponds to the connecting portion of the present invention.

このような構成を有する本発明の実施の形態の車両のカウルブレース1は、脆弱部40a〜40dを有し、車両側面視において弧状に湾曲したカウルブレースアッパ10及びカウルブレースロア20を備えたことを特徴とする。   The vehicle cowl brace 1 according to the embodiment of the present invention having such a configuration includes the fragile portions 40a to 40d and includes the cowl brace upper 10 and the cowl brace lower 20 that are curved in an arc shape in a side view of the vehicle. It is characterized by.

すなわち、上記の構成を備えたことにより、図1に示すように、カウルブレース1の固定位置である接合面1b及び1cは、ステアリングコラム6の法線方向と略一致するとともに、接合面1aと接合面1bとの間、及び接合面1aと接合面1cとの間がそれぞれ湾曲したカウルブレースで繋がれることとなる。これにより、ステアリングコラム6の振動は、湾曲したカウルブレースアッパ10及びカウルブレースロア20を通じて滑らかに接合面1a側へ伝達され、図中白矢印により示すカウルパネル4への抗力として吸収される。   That is, by providing the above configuration, as shown in FIG. 1, the joining surfaces 1 b and 1 c that are the fixed positions of the cowl brace 1 substantially coincide with the normal direction of the steering column 6, and the joining surface 1 a The joint surface 1b and the joint surface 1a and the joint surface 1c are connected by curved cowl braces. Thereby, the vibration of the steering column 6 is smoothly transmitted to the joining surface 1a side through the curved cowl brace upper 10 and the cowl brace lower 20, and is absorbed as a drag force to the cowl panel 4 indicated by a white arrow in the figure.

更に、カウルブレースアッパ10及びカウルブレースロア20における脆弱部40a〜40dの配置が、図中黒矢印により示すステアリングコラムの振動方向に対して直交する方向に近似されることにより、脆弱部40a〜40dを設けたことによるカウルブレース1の剛性の低下がステアリングの振動の伝達に影響することを軽減するとともに、前突時における脆弱部40a〜40dの変形し易さを向上させる。   Further, the positions of the fragile portions 40a to 40d in the cowl brace upper 10 and the cowl brace lower 20 are approximated in a direction orthogonal to the vibration direction of the steering column indicated by the black arrow in the drawing, whereby the fragile portions 40a to 40d. The reduction in the rigidity of the cowl brace 1 due to the provision of this reduces the influence of steering vibration transmission, and improves the ease of deformation of the fragile portions 40a to 40d at the time of the front collision.

更に、前突時におけるカウルブレースロア20への衝撃の入力を、繋ぎ部30を介してカウルブレースアッパ10へ伝達して、カウルブレースアッパ10の変形を助長するようにしている。   Further, the impact input to the cowl brace lower 20 at the time of the front collision is transmitted to the cowl brace upper 10 via the connecting portion 30 to promote the deformation of the cowl brace upper 10.

したがって本発明の実施の形態の車両のカウルブレース1によれば、前突時の衝撃を吸収するとともにステアリングの振動の影響を軽減することが可能になるという効果を奏する。   Therefore, according to the cowl brace 1 of the vehicle of the embodiment of the present invention, it is possible to absorb the impact at the time of the front collision and reduce the influence of the vibration of the steering.

しかしながら、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。上記の説明においては、カウルブレース1は、カウルブレースアッパ10及びカウルブレースロア20の両方が車両側面視形状が弧状の外形を有するものとしたが、カウルブレースアッパ10の車両側面視形状は直線状であってもよい。   However, the present invention is not limited to the above embodiment. In the above description, the cowl brace 1 is configured such that both the cowl brace upper 10 and the cowl brace lower 20 have an arcuate outer shape when viewed from the side of the vehicle. It may be.

更に、上記の説明においては、カウルブレースアッパ10及びカウルブレースロア20は繋ぎ部30にて相互に接続される構成としたが、繋ぎ部30を省略した構成としてもよい。   Furthermore, in the above description, the cowl brace upper 10 and the cowl brace lower 20 are connected to each other at the connecting part 30, but the connecting part 30 may be omitted.

更に、上記の説明においては、一対の脆弱部40a〜40dは、横断面コの字状のカウルブレースアッパ10及びカウルブレースロア20の両端におけるフランジ12及び22の切り欠きにより構成されるものとしたが、本発明の脆弱部は、カウルブレースの他の部分より剛性を低下させることができるのであれば、任意の形状、態様により実現してもよい。更に、脆弱部は、カウルブレースアッパ及びカウルブレースロアの少なくともいずれか一方にのみ設けるようにしてもよい。   Furthermore, in the above description, the pair of weakened portions 40a to 40d are configured by notches in the flanges 12 and 22 at both ends of the cowl brace upper 10 and the cowl brace lower 20 having a U-shaped cross section. However, the fragile portion of the present invention may be realized by any shape and form as long as the rigidity can be reduced as compared with other portions of the cowl brace. Further, the fragile portion may be provided only in at least one of the cowl brace upper and the cowl brace lower.

更に、上記の説明においては、一対の脆弱部40a〜40dは、接合面1b及び1cと繋ぎ部30との間にそれぞれ設けるものとしたが、接合面1aと繋ぎ部30との間に設けてもよい。しかしながら、接合面1b及び1cと繋ぎ部30との間に繋ぎ部を設けることは、ステアリングの振動の影響を軽減する効果を向上させることができ、より好ましい。   Further, in the above description, the pair of weakened portions 40a to 40d are provided between the joint surfaces 1b and 1c and the connecting portion 30, respectively, but are provided between the joint surface 1a and the connecting portion 30. Also good. However, it is more preferable to provide a connecting portion between the joint surfaces 1b and 1c and the connecting portion 30 because the effect of reducing the influence of steering vibration can be improved.

以上のように、本発明は、車両のカウルパネルと前記車両のステアリングコラムを固定するステアリングサポートとの間に配設される車両のカウルブレースであって、カウルブレースアッパと、車高方向にて前記カウルブレースアッパの直下に位置するカウルブレースロアとを備え、前記カウルブレースロアは車両側面視において上方に凸な略弧状に湾曲しており、前記カウルブレースアッパ及び前記カウルブレースロアの少なくともいずれか一方に、車幅方向における剛性が他の部分より小さい脆弱部が設けられているものであればよく、その他の具体的な目的、用途、構成によって限定されるものではない。   As described above, the present invention is a vehicle cowl brace disposed between a vehicle cowl panel and a steering support that fixes the steering column of the vehicle, and includes a cowl brace upper and a vehicle height direction. A cowl brace lower positioned directly below the cowl brace upper, wherein the cowl brace lower is curved in an approximately arc shape convex upward in a side view of the vehicle, and at least one of the cowl brace upper and the cowl brace lower On the other hand, it is only necessary that a weakened portion having rigidity in the vehicle width direction smaller than other portions is provided, and it is not limited by other specific purposes, applications, and configurations.

したがって、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内であれば、以上説明したものを含め、上記実施の形態に種々の変更を加えたものとして実施してもよい。   Therefore, the present invention may be implemented by adding various modifications to the above embodiment, including those described above, as long as they do not depart from the spirit of the present invention.

以上のような本発明は、前突時の衝撃を吸収するとともにステアリングの振動の影響を軽減することが可能になるという効果を有し、例えば自動車等の車両への適用において有用である。   The present invention as described above has an effect of absorbing an impact at the time of a front collision and reducing the influence of steering vibration, and is useful in application to a vehicle such as an automobile.

1 カウルブレース
1a〜1c 接合面
2 ステアリングサポートブラケット
3 クロスメンバ
4 カウルパネル
5 ブレース
6 ステアリングコラム
7 ステアリングホイール
10 カウルブレースアッパ
11、21 本体部
12、22 フランジ
20 カウルブレースロア
40a〜40d 脆弱部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cowl brace 1a-1c Joint surface 2 Steering support bracket 3 Cross member 4 Cowl panel 5 Brace 6 Steering column 7 Steering wheel 10 Cowl brace upper 11, 21 Body part 12, 22 Flange 20 Cowl brace lower 40a-40d Fragile part

Claims (1)

車両のカウルパネルと前記車両のステアリングコラムを固定するステアリングサポートとの間に配設される車両のカウルブレースであって、
カウルブレースアッパと、
車高方向にて前記カウルブレースアッパの直下に位置するカウルブレースロアとを備え、
前記カウルブレースロアは車両側面視において上方に凸な略弧状に湾曲しており、
前記カウルブレースアッパ及び前記カウルブレースロアの少なくともいずれか一方に、車幅方向における剛性が他の部分より小さい脆弱部が設けられている、
車両のカウルブレース。
A vehicle cowl brace disposed between a vehicle cowl panel and a steering support for fixing a steering column of the vehicle,
Cowl brace upper,
A cowl brace lower located directly below the cowl brace upper in the vehicle height direction,
The cowl brace lower is curved in a substantially arc shape convex upward in a vehicle side view,
At least one of the cowl brace upper and the cowl brace lower is provided with a fragile part whose rigidity in the vehicle width direction is smaller than the other part.
Vehicle cowl brace.
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