JP4822191B2 - 車体前部構造 - Google Patents

Description

本発明は車体前部構造に関し、より詳細にはエンジンルーム内のダンパハウジングの補強構造に関する。

従来、モノコック構造のフロントエンジン車において、懸架装置のショックアブソーバの上端を支持するダンパハウジングを備えたものがある。ダンパハウジングは、一般にエンジンルームの底部に設けられたフロントサイドフレームと、エンジンルームの側部に設けられたアッパメンバとの間に掛け渡されている。このようなダンパハウジングは、板厚を厚くする等してダンパの支持剛性が高められている。そのため、車両の前方衝突時において車両後方側へと変位することがある。

ダンパハウジングの強度向上を目的として、特許文献１に係る車両前部構造では、ダンパハウジングの上部側であって、懸架装置のショクアブソーバが取り付けられるダンパベースの上面側と、ダッシュボードアッパの下面側とが、重なり合うようにして接続されている。
特開２００６−２１３２９１号公報

しかしながら、車体レイアウトによってはダッシュボードアッパとダンパベースとの間の距離が前後方向、上下方向またはその両方において大きくなる場合があり、このような場合にはダッシュボードアッパとダンパベースとを接続することができないため、ダンパハウジングを補強することができないという問題がある。

本発明は以上の問題を鑑みてなされたものであって、様々な車体レイアウトに対して適用可能なダンパハウジングの補強構造を備えた車体前部構造を提供する。

上記課題を解決するために、本発明の第１の発明は、エンジンルーム（１００）と車室（１０１）とを隔離するダッシュボードロア（３）の上部から前方へ延出するダッシュボードアッパ（２）と、ウインドシールドガラスの下端部を支持するウインドシールドロア（４）とにより上方に開口し、カウルトップにより蓋をされるカウルボックスを構成し、前記カウルボックスの左右端のそれぞれに設けられたフロントピラー（６）から前方へ突出するダッシュボードアッパサイドメンバ（９）と、前記ダッシュボードアッパサイドメンバの左右側にそれぞれ設けられたダンパハウジング（１０）とを有する車体前部構造において、フードを開閉するフードヒンジ（５０）が取り付けられるフードヒンジスチフナ（３０）を有し、該フードヒンジスチフナは、前記カウルボックスと前記ダンパハウジングに接合する横辺部（３０ａ〜３０ｅ）と、前記ダッシュボードアッパサイドメンバに接合する縦辺部（３０ｇ・３０ｉ）とを有し、横辺部と縦辺部とにより断面形状がＬ字形状となっていることを特徴とする。

これによれば、フードヒンジスチフナをダンパハウジングの補強部材として利用できる。また、フードヒンジスチフナをダッシュボードアッパサイドメンバよりエンジン側へ寄せて配置することができる。さらに、ダンパハウジングは、横辺部がカウルボックスに接続されるとともに縦辺部がダッシュボードアッパサイドメンバに接続された断面Ｌ字形状のスチフナに支持されるため、前後方向の強度・剛性が向上し、前突時や走行中にダンパハウジングの上面（ダンパベース）が後退する動きを抑えることができる。

第２の発明は第１の発明において、前記フードヒンジスチフナの前記カウルボックスとの接続部分と前記ダンパハウジングとの接続部分との間の横辺部に接続するとともに、前記ダッシュボードアッパサイドメンバに接続し、前記フードヒンジスチフナを補強するブラケット（４０）とを有することを特徴とする。

これによれば、フードヒンジスチフナが、例えば板材を折り曲げただけの部材であっても、フードヒンジスチフナの横辺部はブラケットにより補強されるため、ダンパハウジングに十分な剛性を付与することができる。また、スチフナを前方または下方へ長く延出できるので、ダンパハウジングがカウルボックスから前方または下方に離れていても十分な剛性を付与できる。これにより、車両衝突時のダンパハウジングの変形や変位の程度が低減され、また車両走行時において懸架装置から加わる振動に抗することができるようになる。

第３の発明は第１の発明または第２の発明において、前記フードヒンジスチフナは、補強ビード（３１）を有することを特徴とする。

これによれば、フードヒンジスチフナは補強ビードによって剛性が付与され、変形し難くなる。また、フードヒンジスチフナに接続されたダンパハウジングは変形または変位し難くなる。

第４の発明は第１〜第３の発明のいずかの発明において、前記フードヒンジスチフナは、前記ウインドシールドガラスの下端部に沿って配置されるカウルトップを支持するためのカウルトップ取付部（カウルトップ取付孔２９）を有することを特徴とする。

これによれば、フードヒンジスチフナがカウルトップを支持するため、別途にカウルトップを支持するための座部を設ける必要がなくなり、空間を有効に利用することができる。

以上のように構成することによって、車体レイアウトに関わらずダンパハウジングの剛性を高めることができる。

以下、図面を参照して、本発明の車体前部構造の一実施形態について説明する。
図１は、実施形態に係る車体前部構造を示す斜視図である。説明の便宜上、本発明が適用される自動車の進行方向を前方、進行方向と逆の方向を後方、前方を向いた際の右側を右、左側を左、鉛直上方を上方、鉛直下方を下方として説明する。

図１に示すように、車体前部構造1は、モノコック構造からなる自動車のエンジンルーム１００周囲の構造である。車体前部構造１を構成する各部材は文中で特に明記しない限り溶接により接続されている。エンジンルーム１００の後端部には、エンジンルーム１００と車室１０１とを仕切るダッシュボードアッパ２およびダッシュボードロア３が配置されている。ダッシュボードロア３は板状部材であって、車幅方向に延在するとともに上下方向に起立した状態で配置されている。ダッシュボードロア３の下端部は後方側へと屈曲され、フロアパネル（図示しない）と接続されている。

ダッシュボードアッパ２はダッシュボードロア３の上端部に接続され、前方側へと突出している。ダッシュボードアッパ２の上部側かつ後端部には、ウインドシールドロア４が接続されている。ウインドシールドロア４は、上方側へと突出した後、下方側に傾斜しつつ前方側へと延びている。ウインドシールドロア４は、車室１０１の前方側開口部を閉鎖するウインドシールドガラス（図示しない）の下端部を支持する。ダッシュボードアッパ２とウインドシールドロア４とにより上方に開口するカウルボックスが構成される。

ダッシュボードロア３の左右端のそれぞれには、上下方向に延設されたフロントピラー５が接続されている。また、ダッシュボードロア３の前面側には前方側に延びるとともに、ダッシュボードロア３に沿って下方側かつ後方側にも延びる左右一対のフロントサイドフレーム６が接続されている。

フロントピラー５のそれぞれは、下端部においてサイドシル７の前端部と接続されており、上端部においてフロントアッパメンバ８の後端部に接続されている。サイドシル７はフロントピラー５の下端部より後方側に延びて車室１０１の両側部を形成する。フロントアッパメンバ８は、フロントピラー５の上端部から下方側に傾斜しつつ前方側に延びており、前端部付近では略鉛直下方に向かって延びている。

フロントアッパメンバ８の後端部付近であって、エンジンルーム１００側を向く側方部分から上部側の部分にかけては、板状のダッシュボードアッパサイドメンバ９が表面に沿って接続されている。ダッシュボードアッパサイドメンバ９はフロントアッパメンバ８の補強部材として機能する。ダッシュボードアッパサイドメンバ９の周縁部であって、フロントアッパメンバ８の上部側に位置する部分は上方側へと起立し、車両の外表面を形成するフロントフェンダ（図示しない）を取り付けるためのフェンダ取付ブラケット５３を形成している。

フロントアッパメンバ８と、フロントサイドフレーム６との間にはダンパハウジング１０が掛け渡されている。ダンパハウジング１０は、上部側に設けられたダンパベース１１と、ダンパベース１１の周縁部から下方へと延びる側壁１２とから構成されている。ダンパハウジング１０は、ダンパベース１１の周縁部の一部分においてフロントアッパメンバ８と接続し、側壁の下端部の一部分においてフロントサイドフレーム６と接続している。ダンパベース１１には、前側懸架装置のショックアブソーバの上端に設けられるマウンティングブロック（図示しない）と結合するための取付孔１３が形成されている。

フロントサイドフレーム６のそれぞれの前端部には、上方向および下方向に突出したバルクヘッドサイドステイ１４が設けられている。両バルクヘッドサイドステイ１４の上端部同士は車幅方向に延在するバルクヘッドアッパセンタフレーム１５により、下端部同士は車幅方向に延在するバルクヘッドロアセンタフレーム１６により接続されている。また、フロントサイドフレーム６のそれぞれの前端部はガセット１７を介して、フロントアッパメンバ８の前端部から所定の距離離れた部分と接続している。バルクヘッドサイドステイ１４の下端部は、フロントアッパメンバ８の前端部とガセット１７により連結されている。

図２は、図１の矢印ＩＩの方向から見た斜視図であって、車体前部構造１の左側部分を拡大して示す。なお、車体前部構造１の右側部分は左側部分の同様の構成であるため、説明を省略する。図２に示すように、本実施形態におけるダッシュボードアッパ２は前方に進むにつれて上方側へと起立し、壁部２１を形成している。壁部２１はダッシュボードアッパ２の車幅方向にわたって形成されている。壁部２１の上端部には前方に向けて略水平に突出するフランジ部２３が車幅方向にわたって形成されている。以上のように構成されたダッシュボードアッパ２は、ダンパハウジング１０と離間している。また、ダッシュボードアッパ２の左右端はダッシュボードアッパサイドメンバ９に接続している。なお、他の実施形態においては、ダッシュボードアッパ２の端部はダッシュボードアッパサイドメンバ９に接続されていなくてもよい。

図３は、実施形態に係る車体前部構造の要部を拡大して示す平面図である。図２および図３に示すように、フードヒンジスチフナ３０は、ダッシュボードアッパ２と、ウインドシールドロア４と、ダッシュボードアッパサイドメンバ９と、ダンパベース１１とに接続している。フードヒンジスチフナ３０は概ね前後方向に沿って延設されており、一端に形成されたフランジ部３０ａにおいてウインドシールドロア４の下縁に形成されたフランジ部４ａと接続し、他端に形成されたフランジ部３０ｂにおいてダンパベース１１の上面と接続している。

フードヒンジスチフナ３０は、前後方向に延在する横辺部と、横辺部の周縁部より起立して前後方向に延在する縦辺部とから構成され、断面形状がＬ字形状となっている。横辺部は、後端部にあたるフランジ部３０ａと、フランジ部３０ａの前端より垂下する後部壁部３０ｃと、後部壁部３０ｃの下端より下方側に傾斜しつつ前方へと延びる中間部３０ｄと、中間部３０ｄの前端より中間部３０ｄの傾斜よりも更に下方側に傾斜しつつ前方へと延びるとともにフランジ部３０ｂの後端と接続する前部傾斜部３０ｅとを備えている。フードヒンジスチフナ３０は、中間部３０ｄの下面においてダッシュボードアッパ２のフランジ部２３の上面と接続している。

縦辺部は、後部壁部３０ｃの左端部にフードヒンジスチフナ３０の長手方向に沿って延びる屈曲部３０ｆを介して後部壁部３０ｃに概ね垂直に立設されたフランジ部３０ｇと、中間部３０ｄおよび前部傾斜部３０ｅの左端部にフードヒンジスチフナ３０の長手方向に沿って延びる屈曲部３０ｈを介して中間部３０ｄおよび前部傾斜部３０ｅに対して概ね垂直に立設されたフランジ部３０ｉとを備えている。フードヒンジスチフナ３０は、フランジ部３０ｇおよびフランジ部３０ｉにおいてダッシュボードアッパサイドメンバ９のエンジンルーム１００側を向く面と接続している。

フードヒンジスチフナ３０と各部材との接続は例えばスポット溶接等の溶接によって行われており、図２において×印で示す箇所が溶接されている。他の実施形態においては、ボルト締結によりフードヒンジスチフナ３０と各部材を接続してもよい。

フードヒンジスチフナ３０は、中間部３０ｄおよび前部傾斜部３０ｅに前後方向に延びる補強ビード３１を備え、中間部３０ｄに凹部３３を備えている。また、フードヒンジスチフナ３０の後部壁部３０ｃは上下方向に延在する段部３４を備え、段違いに形成されている。補強ビード３１、凹部３３、段部３４および屈曲部３０ｆ・３０ｈはフードヒンジスチフナ３０の前後方向の圧縮力に対する剛性を向上させる。

フードヒンジスチフナ３０の中間部３０ｄの下面には、フードヒンジスチフナ３０を補強するためのブラケット４０が設けられている。図４は、図２の矢印ＩＶの方向から見た斜視図であって、ダンパハウジングを省略して示す。図４に示すように、ブラケット４０は、中間部３０ｄに対して起立した状態で、かつ車幅方向に延在する板状の後板４１と、後板４１と所定の距離を置いて相対するように配置された前板４２と、後板４１と前板４２との左端同士を接続する側板４３と、後板４１の上端に形成されたフランジ部４４と、前板４２との上端に形成されたフランジ部４５とを備えている。ブラケット４０は、例えば一枚の鋼板をプレス成形することによって形成されている。ブラケット４０の後板４１、前板４２および側板４３の表面には、各板の剛性を向上させるべく突条および凹条等の立体形状が形成されてもよい。

図５は、図２の矢印Ｖ−Ｖに沿って見た断面図である。図４および図５に示すように、ブラケット４０は、フランジ部４５においてフードヒンジスチフナ３０の中間部３０ｄの下面と接続し、側板４３においてダッシュボードアッパサイドメンバ９のエンジンルーム（１００）側を向く面と接続し、フランジ部４４においてダッシュボードアッパ２のフランジ部２３の下面と接続している。接続は、溶接やボルト締結等により行われてよい。なお、他の実施形態では、後板４１とダッシュボードアッパ２の壁部２１とを接続してもよい。

フードヒンジスチフナ３０には、フードヒンジ５０を取り付けるためのフードヒンジ取付孔２７が穿設されている。図６は、実施形態に係る車体前部構造を示す斜視図であって、フードヒンジ５０がフードヒンジスチフナ３０に取り付けられた状態を示す。フードヒンジ５０は、車両のエンジンルーム１００の上部を開閉自在に覆うエンジンフード（図示しない）と接続するフード接続部材５１と、フードヒンジスチフナ３０のフードヒンジ取付孔２７にボルト２８により締結されるフードヒンジスチフナ接続部材５２とを備え、フード接続部材５１とフードヒンジスチフナ接続部材５２とは互いに揺動自在に枢着されている。

また、フードヒンジスチフナ３０には、カウルトップ（図示しない）を取り付けるためのカウルトップ取付孔２９が穿設されている。例えば、カウルトップに形成された取付孔と、カウルトップ取付孔２９とを一致させ、両孔にクリップを挿通することによってカウルトップをフードヒンジスチフナに固定する。なお、他の実施形態においては、フードヒンジスチフナ３０に、フードを開状態に支持するためのフードステイの基端部を取り付けるためのフードステイ取付孔が設けられてもよい。

図２および図６に示すように、フードヒンジスチフナ３０の後部壁部３０ｃの上部には、フロントフェンダを取り付けるためのフェンダ取付ブラケット５５が接続されている。

以上のように構成した車体前部構造では、ダンパハウジング１０は、ブラケット４０によって補強されたフードヒンジスチフナ３０を介してダッシュボードアッパ２、ウインドシールドロア４およびダッシュボードアッパサイドメンバ９に接続され、剛性が向上される。そのため、車両の前方衝突時のダンパハウジング１０の変形が低減されるとともに、ダンパハウジング１０の車両後方への移動が低減される。また、ダンパハウジング１０の剛性を向上させることで懸架装置からダンパハウジングに伝わる荷重および振動に対しても抗力を向上させることができる。

また、フードヒンジスチフナ３０に、フードヒンジ取付孔２７およびカウルトップ取付孔２９を設けたことにより、別途にフードヒンジ取付部およびカウルトップ取付部を設ける必要がなく空間を有効利用することができる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、フードヒンジスチフナおよびブラケットの形状は、ダンパハウジングに付与する剛性の程度や、フードヒンジスチフナを取り付けるために確保可能な空間の大きさに応じて適宜変更することができる。その他、部材の形状は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

実施形態に係る車体前部構造を示す斜視図である。 図１の矢印ＩＩの方向から見た斜視図である。 実施形態に係る車体前部構造の要部を拡大して示す平面図である。 図２の矢印ＩＶの方向から見た斜視図である。 図２の矢印Ｖ−Ｖに沿って見た断面図である。 実施形態に係る車体前部構造を示す斜視図である。

符号の説明

１ 車体前部構造
２ ダッシュボードアッパ
４ ウインドシールドロア
８ フロントアッパメンバ
９ ダッシュボードアッパサイドメンバ
１０ ダンパハウジング
１１ ダンパベース
３０ フードヒンジスチフナ
３１ 補強ビード
２７ フードヒンジ取付孔
２９ カウルトップ取付孔
４０ ブラケット
５０ フードヒンジ
１００ エンジンルーム
１０１ 車室

Claims (4)

1. エンジンルームと車室とを隔離するダッシュボードロアの上部から前方へ延出するダッシュボードアッパと、ウインドシールドガラスの下端部を支持するウインドシールドロアとにより上方に開口し、カウルトップにより蓋をされるカウルボックスを構成し、前記カウルボックスの左右端のそれぞれに設けられたフロントピラーから前方へ突出するダッシュボードアッパサイドメンバと、前記ダッシュボードアッパサイドメンバの左右側にそれぞれ設けられたダンパハウジングとを有する車体前部構造において、
   フードを開閉するフードヒンジが取り付けられるフードヒンジスチフナを有し、該フードヒンジスチフナは、後端に位置して前記ウインドシールドロアに接続する後端フランジ部、前記後端フランジ部の前端より垂下する後部壁部、前記後部壁部の下端より下方側に傾斜しつつ前方に延びて前記ダッシュボードアッパに接続する中間部、前記中間部の前端より下方側に傾斜しつつ前方へと延びる前部傾斜部、及び前記前部傾斜部の前端に接続されると共に前記ダンパハウジングに接続する前端フランジ部を備えた横辺部と、前記ダッシュボードアッパサイドメンバに接続する縦辺部とを有し、横辺部と縦辺部とにより断面形状がＬ字形状となっていることを特徴とする車体前部構造。
2. 前記中間部に接続するとともに、前記ダッシュボードアッパサイドメンバに接続し、前記フードヒンジスチフナを補強するブラケットと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. 前記フードヒンジスチフナは、前記横辺部に補強ビードを有することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の車体前部構造。
4. 前記フードヒンジスチフナは、前記ウインドシールドガラスの下端部に沿って配置されるカウルトップを支持するためのカウルトップ取付部を有することを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれかの項に記載の車体前部構造。

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