JP5963036B2

JP5963036B2 - ダッシュパネル部の構造

Info

Publication number: JP5963036B2
Application number: JP2011246691A
Authority: JP
Inventors: 大輔古本
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2016-08-03
Anticipated expiration: 2031-11-10
Also published as: DE102012021542B4; CN103112503B; JP2013103527A; CN103112503A; DE102012021542A1

Description

本発明は、車両のエンジンルームと車室内とを隔離するダッシュパネル及びその周辺部の構造に関する。

従来から、車両の前部には、エンジンが収容されるエンジンルームと、該エンジンルームの車両後方に位置し、乗員が搭乗する車室内とを隔離するダッシュパネルが設けられている。このダッシュパネルの周辺には、車両幅方向で左右両側に設けられるフロントサイドメンバ及びダッシュサイドパネルや、フロアパネルに設けられる左右両側のフロアサイドメンバが配置されている（例えば、特許文献１参照）。

このような車両では、車両前方から外部荷重が車体前部のフロントバンパに掛かる場合、フロントサイドメンバを経由して、フロアサイドメンバ及びサイドシルへ荷重伝達される経路の他に、ダッシュパネルからダッシュクロスメンバを経由してフロアトンネルに荷重伝達される経路があり、これら複数の経路で荷重分散が行われている。
一方、エンジンルームと車室内とを隔離するダッシュパネルは、エンジンルームに収容されるエンジンなどから発生する振動及び騒音を遮蔽する役割を有している。このため、エンジンルームの振動及び騒音を車室内から十分に遮蔽するには、ダッシュパネル単品での面剛性も重要となっている。

特開２００６−９６０９１号公報

しかしながら、上述した従来のダッシュパネル部の構造では、フロアトンネルへの荷重分散を増やしてフロアサイドメンバへの荷重負担を軽減するために、ダッシュパネルに深い曲面を形成したり、板厚増加でフロアトンネルへ荷重ベクトルを向けたりすると、ダッシュパネルの周辺部のレイアウトを制限するとともに、車体重量の増大を招くことが懸念されていた。
また、従来の構造では、ダッシュパネル単品の剛性を向上させて車室内の騒音対策などを施すために、パネル全体を車両前後方向にも距離を有する車両前方への凸曲面に形成したり、板厚を増加したりすることが考えられるが、上述した従来構造と同様の問題が懸念されることになる。さらに、局所的な凹凸形状は、プレス加工の絞り深さが大きくなるので、プレス加工が難しくなり、ダッシュパネルの成形性が悪化するおそれがあった。

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、ダッシュパネルの面剛性を向上させ、ダッシュパネルの振動を低減させるとともに、フロントサイドメンバが受けた荷重を効率的にフロアトンネルに伝達することが可能なダッシュパネル部の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、車両幅方向で左右両側のダッシュサイドパネルに挟まれ、左右両端部が前記ダッシュサイドパネルに接合されるダッシュパネルを設け、前記ダッシュパネルに接合され、車両前後方向に沿って延びる左右両側のサイドメンバを設けたダッシュパネル部の構造において、前記左右両側のサイドメンバの間に位置する前記ダッシュパネルの部分のうち、ダッシュパネル上部には、車両前方へ突出する凸形状部分が設けられ、ダッシュパネル下部には、車両後方へ突出する凸形状部分が設けられており、前記ダッシュパネル上下部の凸形状部分は、前記左右両側のサイドメンバ間の距離の半分以上の幅で形成され、かつ車体中央から突出して配置されており、前記ダッシュパネル下部には、フロアパネルに設けられたフロアトンネルの前端部が接合され、前記ダッシュパネル下部の凸形状部分は、前記ダッシュパネルとは別体で、かつ前記ダッシュパネルよりも板厚の厚いパネル部品を接合することによって形成され、前記ダッシュパネル下部の凸形状部分には、ダッシュクロスメンバが車両幅方向に沿って設けられ、車両幅方向中央部の前記ダッシュクロスメンバは、室内側に配置されて前記フロアトンネルと接合されている。

また、本発明において、前記サイドメンバは、車両前方側に配置されるフロントサイドメンバと、該フロントサイドメンバの車両後方側に配置されるフロアサイドメンバとから構成され、前記ダッシュパネル上部は、ほぼ垂直面であり、前記ダッシュパネル下部は、車両後方へ向かって斜め下に延在しており、前記ダッシュパネル上部と前記ダッシュパネル下部との境界線の高さ位置は、正面視で前記フロントサイドメンバの高さに設定されている。

上述の如く、本発明に係る電気自動車のパワーユニット周辺構造は、車両幅方向で左右両側のダッシュサイドパネルに挟まれ、左右両端部が前記ダッシュサイドパネルに接合されるダッシュパネルを設け、前記ダッシュパネルに接合され、車両前後方向に沿って延びる左右両側のサイドメンバを設けたものであって、前記左右両側のサイドメンバの間に位置する前記ダッシュパネルの部分のうち、ダッシュパネル上部には、車両前方へ突出する凸形状部分が設けられ、ダッシュパネル下部には、車両後方へ突出する凸形状部分が設けられており、前記ダッシュパネル上下部の凸形状部分は、前記左右両側のサイドメンバ間の距離の半分以上の幅で形成され、かつ車体中央から突出して配置されており、前記ダッシュパネル下部には、フロアパネルに設けられたフロアトンネルの前端部が接合され、前記ダッシュパネル下部の凸形状部分は、前記ダッシュパネルとは別体で、かつ前記ダッシュパネルよりも板厚の厚いパネル部品を接合することによって形成され、前記ダッシュパネル下部の凸形状部分には、ダッシュクロスメンバが車両幅方向に沿って設けられ、車両幅方向中央部の前記ダッシュクロスメンバは、室内側に配置されて前記フロアトンネルと接合されているので、ダッシュパネル上下部の互いに逆向きに突出する凸形状部分の組み合わせによる協調効果を利用することが可能となり、ダッシュパネルの面剛性向上と振動特性の改善を図ることができ、エンジンルームからの振動及び騒音を確実に遮蔽することができる。しかも、本発明の構造では、ダッシュパネル上下部において逆向きの凸形状部分の協調効果を利用しているので、各凸形状部分の絞り深さが一方のみ凸形状部分の場合と比べて浅くプレス加工することが可能となり、ダッシュパネルの良好な成形性を確保できるとともに、部品コストを低減できる。
また、本発明の構造においては、車両前方から外部荷重がフロントバンパに掛かり、前方側サイドメンバのフロントサイドメンバに伝達されると、該フロントサイドメンバの荷重は、ダッシュパネル下部の車両後方へ突出する凸形状部分により荷重ベクトルとして車体中央部へ向かい、フロアトンネルに円滑に伝達することが可能となるので、フロアサイドメンバへの荷重負担を軽減でき、車両前方からの外部荷重を効率良く分散させることができる。
さらに、ダッシュパネル本体の凸形状部分が主に車両前方へ突出するダッシュパネル上部のみとなり、ダッシュパネルの成形加工が簡単になる。また、本発明の構造では、ダッシュパネル下部の凸形状部分を形成する別体のパネル部品の板厚をダッシュパネルよりも厚くすることによって、車体重量の増大を抑えつつ、車両前方からの外部荷重の分散効果と振動抑制効果を向上させることができる。
そして、ダッシュパネル下部の凸形状部分の剛性をより一層向上させることが可能となり、車両前方からの外部荷重の分散効果と振動抑制効果を大幅に高めることができる。

また、本発明の構造において、前記サイドメンバは、車両前方側に配置されるフロントサイドメンバと、該フロントサイドメンバの車両後方側に配置されるフロアサイドメンバとから構成され、前記ダッシュパネル上部は、ほぼ垂直面であり、前記ダッシュパネル下部は、車両後方へ向かって斜め下に延在しており、前記ダッシュパネル上部と前記ダッシュパネル下部との境界線の高さ位置は、正面視で前記フロントサイドメンバの高さに設定されているので、ダッシュパネル上下部の境界線部分のパネル剛性を向上させることができるとともに、フロントサイドメンバからの荷重をより一層効率的に周辺部品に分散させることができる。

本発明の実施形態に係る構造が適用される車両のダッシュパネル部周辺を車両後方側の斜め上方から示す斜視図である。図１のダッシュパネル部周辺を車両前方側の斜め上方から示す斜視図である。図１のダッシュパネル部周辺を車両上方から見た平面図である。図１のダッシュパネル部周辺を車両下方から見た平面図である。図１のダッシュパネル部周辺を車両前方から見た正面図である。

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。
図１〜図５は本発明の実施形態に係るダッシュパネル部の構造を示すものである。

図１〜図５に示すように、本発明の実施形態に係る構造が適用される車両の車体前部に位置するダッシュパネル部１は、主として、車両幅方向で左右両側に配設される左右一対のダッシュサイドパネル２と、これらダッシュサイドパネル２に挟まれ、左右両端部がダッシュサイドパネル２に接合されるダッシュパネル３と、当該ダッシュパネル３の前側に車両前方から接合される左右両側のフロントサイドメンバ４と、当該ダッシュパネル３の後側に車両後方から接合される左右両側のフロアサイドメンバ５とを備えており、左右両側のダッシュサイドパネル２の下部は、車両前後方向に沿って延在する左右両側のサイドシル６の前端部に接合されている。なお、フロントサイドメンバ４とフロアサイドメンバ５とから構成されるサイドメンバは、ダッシュパネル３に接合されて車両前後方向に沿って延びていれば良く、フロントサイドメンバ４は、ダッシュパネル３の少し後方まで延在する場合もある。図中の矢印Ｆ方向は、車両前方を示している。

ダッシュパネル３は、図１〜図５に示すように、車両幅方向に沿って延在し、かつエンジンルームＥと車室Ｒ内とを隔離する位置に設けられる縦壁である。また、フロントサイドメンバ４は、図２〜図４に示すように、エンジンルームＥ内の左右両側に間隔を置いて、車両前後方向に沿って延在して設けられている。さらに、フロアサイドメンバ５は、図４に示すように、フロアパネル７の下面の左右両側に接合され、車両幅方向に間隔を置いて配置されており、車両前後方向に沿って延在して設けられている。そして、フロアパネル７の上面の車両幅方向中央部には、図１、図３及び図４に示すように、車両前後方向に沿って延在するフロアトンネル８が設けられており、このフロアトンネル８は、車室Ｒ内側に突出する断面ハット型形状に形成されている。

本実施形態のダッシュパネル３は、図２〜図５に示すように、ダッシュパネル上部３１とダッシュパネル下部３２とを有する上下２つの部分から構成されている。また、左右両側のフロントサイドメンバ４の間に位置するダッシュパネル３の車両幅方向中間部分のうち、ダッシュパネル上部３１には、車両上方視で車両前方へ向かって突出する円弧の凸形状部分３１ａが設けられ、ダッシュパネル下部３２には、車両上方視で車両後方に向かって突出する円弧の凸形状部分３２ａが設けられている。すなわち、ダッシュパネル上下部３１，３２の凸形状部分３１ａ，３２ａは、互いに逆向きの凸形状となるように配置されている。そして、ダッシュパネル下部３２には、フロアトンネル８の前端部が接合されている。
また、これらダッシュパネル上下部３１，３２の凸形状部分３１ａ，３２ａは、図３に示すように、左右両側のフロントサイドメンバ４間の距離Ｗ１の半分以上の幅Ｗ２で形成されている（Ｗ１／２＜Ｗ２）。距離Ｗ１の基準線は、フロントサイドメンバ４の軸心Ｏである。しかも、上部の凸形状部分３１ａは、中心線Ｃで示される車体中央部から車両前方に向かって突出して配置され、下部の凸形状部分３２ａは、中心線Ｃで示される車体中央部から車両後方に向かって突出して配置されている。

さらに、本実施形態のダッシュパネル上部３１は、図１、図２及び図５に示すように、ほぼ垂直面であり、ダッシュパネル下部３２は、車両後方へ向かって斜め下に延在した傾斜面で設けられている。そして、ダッシュパネル上部３１とダッシュパネル下部３２との境界線（折れ線）Ｂの高さ位置Ｈは、車両前方からの正面視でフロントサイドメンバ４の軸心Ｏの高さに設定されており（図５参照）、境界線Ｂの部分は、パネル剛性が高くなっている。

一方、本実施形態のダッシュパネル下部３２の凸形状部分３２ａは、図１に示すように、ダッシュパネル３とは別体のパネル部品の周縁部を重ねて接合することによって形成されている。これにより、ダッシュパネル本体の凸形状は、ダッシュパネル上部３１の凸形状部分３１ａのみとなり、ダッシュパネル３の加工成形が容易となる上、板厚の厚いパネル部品を設けることで、重量増大を抑えながら荷重分散効果を高めるように構成されている。
また、ダッシュパネル下部３２の凸形状部分３２ａには、図１〜図５に示すように、凸形状部分３２ａの剛性を高めるダッシュクロスメンバ９が車両幅方向に沿って水平に延在して設けられている。このため、ダッシュクロスメンバ９は、車両幅方向中間部分が凸形状部分３２ａの曲面形状と対応した屈曲形状に形成されている。

このように、本発明の実施形態に係るダッシュパネル部１の構造では、左右両側のフロントサイドメンバ４の間に位置するダッシュパネル３の車両幅方向中間部分のうち、ダッシュパネル上部３１に車両前方へ突出する凸形状部分３１ａを設けるとともに、ダッシュパネル下部３２に車両後方へ突出する凸形状部分３２ａを設け、これら凸形状部分３１ａ，３２ａを、左右両側のフロントサイドメンバ４間の距離Ｗ１の半分以上の幅Ｗ２で形成し、車体中央から突出して配置しており、ダッシュパネル下部３２にフロアトンネル８の前端部を接合しているため、互いに逆向きに突出する凸形状部分３１ａ，３２ａの組み合わせによる協調効果の利用によって、ダッシュパネル３の面剛性を向上させることができるとともに、ダッシュパネル３の振動特性を改善できる。したがって、本実施形態のダッシュパネル部１の構造によれば、エンジンルームＥ内で発生する振動及び騒音をダッシュパネル３にて確実に遮蔽することができ、車室Ｒ内の静粛性を確保できる。

また、本実施形態のダッシュパネル部１の構造においては、車両前方から外部荷重が図示しないフロントバンパを介してフロントサイドメンバ４に伝達されると、このフロントサイドメンバ４への荷重が、フロアサイメンバ５及びサイドシル６に伝達されるとともに、ダッシュパネル下部３２の車両後方へ突出する凸形状部分３２ａにより荷重ベクトルとして車体中央部へ向かって伝わり、ダッシュパネル下部３２と接合するフロアトンネル８にも伝達されることになるので、フロアサイドメンバ５への荷重負担を軽減でき、車両前方からの外部荷重を効率良く分散でき、従来の構造と比べて荷重分散効果及び振動抑制効果を向上させることができる。

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。

１ダッシュパネル部
２ダッシュサイドパネル
３ダッシュパネル
４フロントサイドメンバ
５フロアサイドメンバ
７フロアパネル
８フロアトンネル
９ダッシュクロスメンバ
３１ダッシュパネル上部
３１ａ凸形状部分
３２ダッシュパネル下部
３２ａ凸形状部分
Ｂ境界線
Ｃ中心線
Ｅエンジンルーム
Ｈ境界線の高さ位置
Ｏフロントサイドメンバの軸心
Ｒ車室
Ｗ１フロントサイドメンバ間の距離
Ｗ２凸形状部分の幅

Claims

車両幅方向で左右両側のダッシュサイドパネルに挟まれ、左右両端部が前記ダッシュサイドパネルに接合されるダッシュパネルを設け、前記ダッシュパネルに接合され、車両前後方向に沿って延びる左右両側のサイドメンバを設けたダッシュパネル部の構造において、
前記左右両側のサイドメンバの間に位置する前記ダッシュパネルの部分のうち、ダッシュパネル上部には、車両前方へ突出する凸形状部分が設けられ、ダッシュパネル下部には、車両後方へ突出する凸形状部分が設けられており、前記ダッシュパネル上下部の凸形状部分は、前記左右両側のサイドメンバ間の距離の半分以上の幅で形成され、かつ車体中央から突出して配置されており、
前記ダッシュパネル下部には、フロアパネルに設けられたフロアトンネルの前端部が接合され、
前記ダッシュパネル下部の凸形状部分は、前記ダッシュパネルとは別体で、かつ前記ダッシュパネルよりも板厚の厚いパネル部品を接合することによって形成され、
前記ダッシュパネル下部の凸形状部分には、ダッシュクロスメンバが車両幅方向に沿って設けられ、車両幅方向中央部の前記ダッシュクロスメンバは、室内側に配置されて前記フロアトンネルと接合されていることを特徴とするダッシュパネル部の構造。
前記サイドメンバは、車両前方側に配置されるフロントサイドメンバと、該フロントサイドメンバの車両後方側に配置されるフロアサイドメンバとから構成され、前記ダッシュパネル上部は、ほぼ垂直面であり、前記ダッシュパネル下部は、車両後方へ向かって斜め下に延在しており、前記ダッシュパネル上部と前記ダッシュパネル下部との境界線の高さ位置は、正面視で前記フロントサイドメンバの高さに設定されていることを特徴とする請求項１に記載のダッシュパネル部の構造。