JP2656794B2 - 車両の前部車体構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動車等の車両の前部車体構造に関するもの
である。

（従来の技術） 従来、自動車の前部車体構造として、例えば実開昭62
−28669号公報に記載されるように、エンジンルーム内
の両側に車体前後方向に延びるフロントサイドフレーム
が配設され、該フロントサイドフレームの後端部がエン
ジンルームと車室とを仕切るダッシュロアパネルに接続
される一方、エンジンルームの両側壁にはフロントサス
ペンション部材を収納するサスタワー部が形成され、該
サスタワー部が前記フロントサイドフレームに接続され
たものが知られている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記のような構造では、剛性の高いサスタ
ワー部と、同じく剛性の高いフロントサイドフレームと
が単に接続されているだけの構造である結果、その接続
部分の剛性が他の部分の剛性よりも小さくなっているの
で、正面衝突時（以下、単に正突時という）において、
その剛性の極端に小さい部分を切っ掛けとしてサスタワ
ー部が後方に倒れ、その結果、フロントサイドフレーム
前部がフロントサイドフレーム後部に対し上方に折れ曲
がり、フロントサイドフレームが衝撃荷重をその軸線方
向において受けることができないこととなり、フロント
サイドフレームの蛇腹変形による衝撃吸収を効率良く行
なうことができない。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、正突時に
おけるフロントサイドフレームの折れ曲がり変形を防止
して、正突時における衝撃吸収を効率良く行なうことが
できる車両の前部車体構造を提供することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段） すなわち、本発明は、エンジンルーム内の両側に車体
前後方向に延びるフロントサイドフレームが配設され、
該フロントサイドフレームの後端部はエンジンルームと
車室とを仕切るダッシュロアパネルに補強部材を介して
接続される一方、エンジンルームの両側壁にはフロント
サスペンション部材を収納するサスタワー部が形成さ
れ、該サスタワー部とフロントサイドフレーム間に該サ
スタワー部の内倒れを防止する補強用レインフォースメ
ントが上下方向に架設されている車両の前部車体構造に
おいて、 上記補強部材は、上記フロントサイドフレームと同じ
高さに形成されていて、その前部が該フロントサイドフ
レームの後部側面に接合され、該接合部から後方へ向か
って広がり、その後端部がダッシュロアパネルに接合さ
れており、 上記補強用レインフォースメントは、その上部が上記
サスタワー部の後部に接合され、その下部が上記フロン
トサイドフレームと補強部材との連結部近傍において該
フロントサイドフレームの内部を横断隔壁状に仕切って
節部を形成するように該フロントサイドフレームの内壁
面に接合されていることを特徴とする。

（作用） 補強用レインフォースメントがフロントサイドフレー
ムにその内部で節部を形成するように結合しているの
で、この節部の形成によって、フロントサイドフレーム
はその断面形状が崩れないように補強され、サスタワー
部とフロントサイドフレームとの接続部の強度が高いも
のになる。しかも、この節部はフロントサイドフレーム
と補強部材との連結部近傍に形成されているから、この
補強部材によってダッシュロアパネルに荷重を分散する
ことができることも当該接続部の強化に有利に働く。さ
らに、この補強部材は、後方へ向かって広がった形状に
形成されているから、ダッシュロアパネルに対する荷重
分散が効率良く行なわれることになる。

このように、上記接続部が強化されているため、正突
時には、サスタワー部が補強用レインフォースメント及
び補強部材を介して剛性の高いダッシュロアパネルに突
張り支持されることになり、該接続部でのサスタワー部
の後方への倒れやフロントサイドフレームの折れ曲がり
が防止され、フロントサイドフレームによって衝突荷重
をその軸線方向に受けて衝撃を効率良く吸収させること
ができる。

また、本発明は、補強部材については、これによって
フロントサイドフレームからダッシュロアパネルに荷重
を効率良く伝え、そのことによって、サスタワー部とフ
ロントサイドフレームとの接続部を強化する、という考
えであるから、この補強部材を高く立ち上げる必要はな
く、フロントサイドフレームと同じ高さに形成すること
ができる。よって、補強部材がエンジンルーム内への補
機類の設置やエンジンルーム内の整備点検の邪魔になる
ことがない。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に沿って詳細に説明す
る。

第１図に示す自動車１の前部車体構造において、第２
図に示すように、エンジンルームＳの側壁部はホイール
エプロン２にて構成され、該ホイールエプロン２の車幅
中心側となる内側面には車体前後方向に延びる閉断面状
のフロントサイドフレーム４が接合されている。

ホイールエプロン２にはホイールハウス部2Aが形成さ
れ、該ホイールハウス部2Aの略中央部には前輪サスペン
ション装置のショックアブソーバ11（第１図及び第５図
参照）の上部を収容してその上端部を固定するために剛
性が極端に高いサスペンションタワー３（サスタワー
部）がホイールハウス部2Aに接合されている。

サスペンションタワー３は、その上部を形成して上記
ショックアブソーバ11の上端を一部挿入させて支持固定
するための取付孔などを有するタワーアッパ3Aと、該タ
ワーアッパ3Aの下部周壁に接合されてサスペンションタ
ワー３の下部を形成し、上記ショックアブソーバ11の一
部を収容するタワーロア3Bとから構成されている。ここ
で、サスペンションタワー３のタワーアッパ3Aはエンジ
ンルーム内方へ向かって所定の傾斜角で僅かに傾きかつ
ホイールハウス部2Aの上端より所定高さ上方へ突出して
設けられている。

上記サスペンションタワー３のタワーロア3Bの内側部
にはフロントサイドフレーム４の外側縦壁部4aと平行で
かつフラットな縦壁部3bが形成され、上記縦壁部3bは、
フロントサイドフレーム４の外側縦壁部4aに接合されて
いる。また、タワーロア3Bの前後面には、ボルト9,9に
て強度部材10A,10Bが取付けられている。

上記フロントサイドフレーム４は、フレームロア4Aと
フレームアッパ4Bとで閉断面状に構成され、断面コ字状
のフレームロア4Aの内側縦壁部4cの上端部にはフランジ
部4bが内方へ向けて形成されている。

上記サスペンションタワー３の内方に位置するフロン
トサイドフレーム４の部分を除いて、フロントサイドフ
レーム４の外側縦壁部4aの上端部にはフランジ部4dが外
方に向けて形成され、フレームロア4Aの上端にはその上
端を塞ぐフレームアッパ4Bの内側縁部とフランジ部4b及
びフレームアッパ4Bの外側縁部とフランジ部4dとが接合
され、フレームロア4Aとフレームアッパ4Bとで閉断面状
に構成されている。そして、上記ホイールハウス部2Aの
前後のホイールエプロン２の部分はフロントサイドフレ
ーム４の上端と同じ高さ位置で略水平に延び、その内側
縁部はフレームアッパ4Bの上面に接合されている。

ここで、上記サスペンションタワー３とフロントサイ
ドフレーム４との結合構造を強化してサスペンションタ
ワー３の内倒れを防止するために、サスペンションタワ
ー３とフロントサイドフレーム４とに亘って前後一対の
補強用レインフォースメント5A,5Bが設けられている。

すなわち、サスペンションタワー３の前後両側部はそ
れぞれ略鉛直でフラットな縦壁状に形成され、その前後
両側の縦壁状の部分に沿ってそれぞれ補強用レインフォ
ースメント5A,5Bが接合されている。

前側の補強用レインフォースメント5Aの上部の下縁側
にはフランジ部5aが形成され、該フランジ部5aが、タワ
ーアッパ3Aとタワーロア3Bとの前側の接合箇所におい
て、ホイールハウス部2A、タワーアッパ3Aの下側フラン
ジ部3c及び、タワーロア3B前側の強度部材10Aのフラン
ジ部10aに対し一対のボルト8,8によって連結されてい
る。一方、補強用レインフォースメント5Aの下部はフロ
ントサイドフレーム４の内部まで延びてフロントサイド
フレーム４の内部を仕切る横断隔壁状に配設され、補強
用レインフォースメント5Aの下部に形成された各フラン
ジ部5b,5c,5dとフレームロア4Aの内壁面とが接合され
て、フロントサイドフレーム４の内部で節部を形成して
いる。尚、後側の補強用レインフォースメント5Bの、タ
ワーアッパ3Aとタワーロア3Bとの接合部に対する連結構
造は、前側の部分と同じである。

このように、サスペンションタワー３が前後一対の補
強用レインフォースメント5A,5Bを介してフロントサイ
ドフレーム４に結合されているので、走行時にサスペン
ション装置からサスペンションタワー３へエンジンルー
ム内方へ向けて横方向の外力が作用したときにサスペン
ションタワー３からの荷重は前後一対の補強用レインフ
ォースメント5A,5Bを介してフロントサイドフレーム４
の全体で確実に支承されることとなり、サスペンション
タワー３の内倒れが防止できる。

上記補強用レインフォースメント5A,5Bがフロントサ
イドフレーム４の内部で節部を形成することとなるの
で、サスペンションタワー３とフロントサイドフレーム
４との接合強度が著しく強化され、フロントサイドフレ
ーム４の剛性も同時に高められる。

さらに、上記前後一対の補強用レインフォースメント
5A,5Bで区画されたフロントサイドフレーム４の内部に
は、サスペンション装置のロアアームやエンジンをマウ
ントするための車幅方向のサブフレームを取付けるため
のブラケット６が設けられている。

上記フレームアッパ4Bは補強用レインフォースメント
5A,5Bの位置で分断され、両補強用レインフォースメン
ト5A,5B間においてフレームロア4Aの上端部は蓋部材７
にて塞がれ、該蓋部材７とフレームロア4Aには、後述の
クロスメンバ16を一対のボルトでもって取付けるための
挿通孔が形成されている。蓋部材７の内端部はフレーム
ロア4Aのフランジ部4bに接合され、蓋部材７の外端部に
設けられた縦向きのフランジ部7aがフレームロア4Aの外
側縦壁部4aの上端の縦向きのフランジ部4eに接合され、
また蓋部材７の前後両端部のフランジ部7bが補強用レイ
ンフォースメント5A,5Bにそれぞれ接合され、該蓋部材
７とフレームロア4Aとで閉断面を形成している。

なお、サスペンションタワー３に接合されている補強
用レインフォースメント5A,5Bの上部の上縁部には剛性
を高めるためのフランジ部5bが延長して設けられてい
る。

また、フロントサイドフレーム４のフレームロア4Aの
後端部は、エンジンルームと車室とを仕切るダッシュロ
アパネル12付近まで延びており、補強部材としてのガセ
ット13A,13Bを介して上記ダッシュロアパネル12に接続
されている。すなわち、ガセット13A,13Bは、フレーム
ロア4Aと同じ高さに形成されていて、その前端部が該フ
ロントサイドフレームの後端部側面に接合され、該接合
部から後方へ向かって広がり、その後端部がダッシュロ
アパネルに接合されている。しかして、この両ガセット
13A,13Bの前端部とフレームロア4Aとの連結部近傍に、
上記後側の補強用レインフォースメント5Bの下部が接続
されている。

このガセット13A,13Bの上側に接合される蓋部材18
は、フレームアッパ4Bと同じ高さ位置で、外側縁に縦向
きのフランジ部18a、内側縁に横向きのフランジ部18bを
それぞれ有し、該外側のフランジ部18aがガセット13Aの
縦向きのフランジ部13aに接合される一方、内側のフラ
ンジ部13bがガセット13Bの横向きのフランジ部13bに接
合されている。それとともに、蓋部材18は、後縁には縦
壁部18cを有し、該縦壁部18cがダッシュロアパネル12に
接合され、該ダッシュロアパネル12との接合部付近に上
方へ突出した補強用の凸部18dが形成されている。

さらに、サスペンションタワー３のタワーロア3Bとフ
ロントサイドフレーム４のフレームロア4Aとの接続部に
は、それぞれ補強材14,15が介設されている。すなわ
ち、前側の補強材14は、基板部14aの両側縁から高さの
高い縦壁部14b,14cが上方に延びる断面略Ｕ字状で、補
強用レンフォースメント5Aにて分断されるフロントサイ
ドフレーム４のフレームロア4Aに間に亘って設けられる
と共に、車体左右方向に延びエンジン（図示せず）を支
持する断面ハット形状のクロスメンバ16に連結されてい
る。また、外側縦壁部14cはフロントサイドフレーム４
のフレームロア4A及びタワーロア3Bの下部にボルト19,1
9を介して連結されている。

一方、後側の補強材15は、基板部15aの両側縁に高さ
の低い縦壁部15b,15cを有し、同じく、補強用レンフォ
ースメント5Bにて分断されるフロントサイドフレーム４
のフレームロア4Aに間に亘って設けられている。すなわ
ち、フロントサイドフレーム４と補強材15との連結部近
傍に後側の補強用レインフォースメント5Bが連結され、
該連結部を補強している。また、外側縦壁部15cがボル
ト20にてフロントサイドフレーム４のフレームロア4A及
びタワーロア3Bに連結され、その後端部はフロアパネル
17にも連結されている。

以上、自動車の右側の前部車体構造について説明した
が、左側の前部車体構造もこれと対称で同様の構造であ
る。

上記のように構成すれば、補強用レインフォースメン
ト5A,5Bは前記フロントサイドフレーム４とガセット13
A,13Bとの連結部近傍に接続され、フロントサイドフレ
ーム４とサスペンションタワー３との接続部が補強され
るとともにガセット13A,13Bを介してサスペンションタ
ワー３がダッシュロアパネル12に突張支持されることと
なり、正突時に、衝撃によりサスペンションタワー３が
後方へ倒れようとしても、上記突張支持によりサスペン
ションタワー３の後方への倒れが防止され、その結果、
上記接続部が折れ曲がり変形の切っ掛けとなることなく
なり、折れ曲がり変形が抑制され、フロントサイドフレ
ーム４が蛇腹変形しその蛇腹変形によって衝撃力が吸収
される。また、上記接続部が補強され折れ曲がり変形が
防止されるので、後方に向かって広くなったガセット13
A,13Bに対し有効に荷重分散され、該荷重がダッシュロ
アパネル12に対して分散される。

（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、フロントサイドフレ
ームの後端部をダッシュロアパネルに対して、該フロン
トサイドフレームと同じ高さに形成され且つ該フロント
サイドフレームの後端部側面から後方へ向かって広がっ
た補強部材を介して接続する一方、補強用レインフォー
スメントの上部を上記サスタワー部の後部に接合し、そ
の下部を上記フロントサイドフレームと補強部材との連
結部近傍において該フロントサイドフレームの内部を横
断隔壁状に仕切って節部を形成するように該フロントサ
イドフレームの内壁面に接合したから、上記補強部材や
補強用レインフォースメントがエンジンルーム内の補機
類の設置や整備点検の邪魔になることを避けながら、上
記節部の形成によって、フロントサイドフレームの断面
形状が崩れないように強化し且つ後方へ広がった補強部
材を介して正突時の荷重をダッシュロアパネルに効率良
く伝えることができるようにして、上記サスタワー部と
フロントサイドフレームとの接続部を強化することがで
き、正突時にサスタワー部の後方への倒れやフロントサ
イドフレームの折れ曲がりを招くことなく、該フロント
サイドフレームによって衝撃を確実に吸収させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は自動車の斜視
図、第２図は自動車の前部車体構造の要部斜視図、第３
図は第２図のIII−III線における断面図、第４図は自動
車の前部車体構造の要部側面図、第５図は第４図のＶ−
Ｖ線における断面図、第６図は自動車の前部車体構造の
要部平面図、第７図はフロントサイドフレーム、ガセッ
ト及びフロアパネルの関係を示す斜視図である。 １……自動車、２……ホイールエプロン、３……サスペ
ンションタワー、４……フロントサイドフレーム、5A,5
B……補強用レインフォースメント、11……ショックア
ブソーバ、12……ダッシュロアパネル、13A,13B……ガ
セット。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンルーム内の両側に車体前後方向に
   延びるフロントサイドフレームが配設され、該フロント
   サイドフレームの後端部はエンジンルームと車室とを仕
   切るダッシュロアパネルに補強部材を介して接続される
   一方、エンジンルームの両側壁にはフロントサスペンシ
   ョン部材を収納するサスタワー部が形成され、該サスタ
   ワー部とフロントサイドフレーム間に該サスタワー部の
   内倒れを防止する補強用レインフォースメントが上下方
   向に架設されている車両の前部車体構造において、 上記補強部材は、上記フロントサイドフレームと同じ高
   さに形成されていて、その前部が該フロントサイドフレ
   ームの後部側面に接合され、該接合部から後方へ向かっ
   て広がり、その後端部がダッシュロアパネルに接合され
   ており、 上記補強用レインフォースメントは、その上部が上記サ
   スタワー部の後部に接合され、その下部が上記フロント
   サイドフレームと補強部材との連結部近傍において該フ
   ロントサイドフレームの内部を横断隔壁状に仕切って節
   部を形成するように該フロントサイドフレームの内壁面
   に接合されていることを特徴とする車両の前部車体構
   造。