JP6288037B2 - 自動車の前部車体構造 - Google Patents

Description

この発明は、例えば車幅方向に延びるとともに、フロントウインドウガラスの下部を車両下方から支持するカウルパネルに対して、補強部材を接合したような自動車の前部車体構造に関する。

従来、乗員に対する快適性を向上するため、自動車には、高いＮＶＨ（Noise, Vibration,
Harshness）性能が求められている。例えば、走行風の風圧によるフロントウインドウガラスの振動が、フロントウインドウガラスの下部を支持するカウルパネルを介してダッシュパネルなどに伝達されることで生じる不快なこもり音などの抑制も、ＮＶＨ性能向上の一環として求められている。

そこで、例えば、特許文献１では、車両前後方向に沿った略鉛直な断面が断面略Ｓ字状のカウルパネルの背面に対して、カウルパネルの上部と下部とを連結する短冊状の補強部材を接合している。これにより、フロントウインドウガラスの支持剛性を向上することできるため、特許文献１は、フロントウインドウガラスの振動を抑制することができ、ＮＶＨ性能の向上を図っている。

さらに、特許文献１における補強部材の下部には、車両後方へ突出する折曲部を設けている。これにより、特許文献１は、自動車の前部に乗り上げるなどした衝突物によってフロントウインドウガラスに車両上方からの衝突荷重が入力された際、折曲部で補強部材が折曲変形することで、カウルパネルの変形を容易にして衝撃荷重を吸収できるとされている。

このように衝突荷重が加わった際のカウルパネルの変形を阻害することなく、カウルパネルを補強することで、特許文献１ではＮＶＨ性能の向上と、歩行者保護性能の確保とを両立している。

ところで、近年、車室内に配設される補機類の多様化により、カウルパネルよりも車両後方において補機類の配設空間を確保したいというニーズが高まっている。しかしながら、特許文献１では、断面略Ｓ字状のカウルパネルにおける上部の空間を補強部材が覆ってしまうため、カウルパネルの上部における車両後方に補機類の配設空間を確保し難いという問題があった。

一方、断面略Ｓ字状のカウルパネルの前面に対して、カウルパネルの上部と下部とを連結する短冊状の補強部材を接合した場合、カウルパネルよりも車両後方において補機類の配設空間を確保することができる。

しかしながら、この場合、断面略Ｓ字状のカウルパネルにおける下部の空間を補強部材が覆ってしまうため、補強部材よりも車両前方側の空間が狭くなる。このため、例えば、カウルパネルの下部に対してパネル部材をスポット溶接する際、溶接ガンを差し込むスペースが狭くなるなどして、溶接作業性が低下するという問題があった。

特開２０１４−１２１９４５号公報

本発明は、上述の問題に鑑み、カウルパネルの前面に補強部材を接合した場合であっても、車両のＮＶＨ性能を損なうことなく、溶接作業性を確保できる自動車の前部車体構造を提供することを目的とする。

この発明は、自動車の車幅方向に延びるとともに、フロントウインドウガラスの下部を車両下方から支持するカウルパネルと、該カウルパネルに接合される補強部材とを備えた自動車の前部車体構造であって、前記カウルパネルを、前記フロントウインドウガラスが接合される上面部と、該上面部の前端から車両前方下方へ膨出した前方膨出部と、該前方膨出部から車両後方下方へ膨出した後方膨出部と、該後方膨出部から車両前方へ延設した下面部とで一体形成された構成とし、前記補強部材を、車両後方側が開口した断面略門型形状を車両下方へ延設するとともに、前記カウルパネルの前面に沿うように屈曲させて延設した補強部材本体と、該補強部材本体の上部から車幅方向外側へ延設するとともに、前記カウルパネルにおける前記前方膨出部の前面に接合される第１接合部と、前記補強部材本体の下部から車幅方向外側へ延設するとともに、前記カウルパネルにおける前記後方膨出部の前面に接合される第２接合部とで一体形成された構成とし、前記補強部材本体を、略水平な断面における断面形状が車幅方向に幅広な断面略門型形状で、前記前方膨出部に沿って車両下方側へ延設した幅広部と、該幅広部から延設された断面略門型形状を車両下方ほど幅狭に絞った絞り部とで一体形成された構成としたことを特徴とする。

上記断面略門型形状とは、車両後方側が開口した断面略コ字形状、車両後方側が開口した断面略ハット状、あるいは車両後方側が開口した断面略Ｕ字形状などをいう。
上記補強部材本体は、例えば、展開形状が平面視略矩形の平板を立体的に折り曲げ成形することで、幅広部と絞り部とが一体形成された形状などとすることができる。

この発明により、カウルパネルの前面に補強部材を接合した場合であっても、車両のＮＶＨ性能を損なうことなく、溶接作業性を確保することができる。
具体的には、フロントウインドウガラスが接合される上面部と、上面部から延設した前方膨出部と、前方膨出部から延設した後方膨出部と、後方膨出部から延設した下面部とで一体形成しているため、カウルパネルは、車両前後方向に沿った略鉛直な断面における断面形状を断面略Ｓ字状に形成することができる。

そして、断面略Ｓ字状のカウルパネルの前面に沿うように屈曲した形状に形成したことにより、補強部材は、カウルパネルに接合した状態において、車両前後方向における前方膨出部の前面と後方膨出部の前面との間に、その下部が位置することになる。

これにより、自動車の前部車体構造は、補強部材よりも車両前方の空間をより大きく確保することができる。このため、自動車の前部車体構造は、例えば、カウルパネルの下面部に対してパネル部材をスポット溶接する際、溶接ガンを差し込むためのスペースを容易に確保することができる。

さらに、車幅方向に長い断面略門型形状の幅広部と、幅広部から延設した断面略門型形状を車幅方向に絞った絞り部とで形成したことにより、補強部材本体は、略水平な断面における幅広部の断面積と、略水平な断面における絞り部の断面積とを略同等にすることができる。

このため、補強部材は、断面略Ｓ字状のカウルパネルの前面に沿うように屈曲した形状に形成した場合であっても、補強部材の上部における剛性と、補強部材の下部における剛性とを略同等にすることができる。

そして、上述した補強部材をカウルパネルに接合することで、自動車の前部車体構造は、補強部材の幅広部、及びカウルパネルで構成される閉断面の断面積と、補強部材の絞り部、及びカウルパネルで構成される閉断面の断面積とを略同等にすることができる。

これにより、自動車の前部車体構造は、断面略Ｓ字状のカウルパネルの前面に沿うように屈曲した形状の補強部材であっても、カウルパネルの剛性を向上でき、フロントウインドウガラスの支持剛性を向上することができる。このため、自動車の前部車体構造は、フロントウインドウガラスの振動を抑制することができる。

さらに、カウルパネルに沿うように補強部材が屈曲しているため、自動車の前部車体構造は、フロントウインドウガラスに車両上方からの衝突荷重が加わった際、屈曲部分で補強部材が変形することで、断面略Ｓ字状のカウルパネルの変形を促進して、車両上方からの衝突荷重を吸収することができる。

従って、自動車の前部車体構造は、カウルパネルの前面に補強部材を接合した場合であっても、車両のＮＶＨ性能、及び歩行者保護性能を損なうことなく、溶接作業性を確保できる。

この発明の態様として、前記補強部材を、前記カウルパネルにおける車幅方向の略中央近傍に配置することができる。
上記カウルパネルにおける車幅方向の略中央近傍とは、車幅方向の略中央の位置、あるいは略中央から車幅方向外側へ僅かにオフセットした位置をいう。

この発明により、自動車の前部車体構造は、フロントウインドウガラスをより安定して支持することができ、フロントウインドウガラスの振動をより抑制することができる。
具体的には、フロントピラーとでフロントウインドウガラスの重量を分散して支持できるカウルパネルの車幅方向両端近傍に比べて、カウルパネルの車幅方向略中央近傍は、フロントウインドウガラスの重量が大きく作用し易い。このため、カウルパネルの車幅方向略中央近傍には、車幅方向両端近傍より高い支持剛性が要求される。

そこで、カウルパネルにおける車幅方向の略中央近傍に補強部材を配置したことにより、自動車の前部車体構造は、カウルパネルの略中央近傍におけるフロントウインドウガラスの支持剛性を向上することができる。

これにより、自動車の前部車体構造は、車幅方向におけるカウルパネルの全域において、フロントウインドウガラスを安定して支持することができる。
従って、自動車の前部車体構造は、カウルパネルにおける車幅方向の略中央近傍に補強部材を配置したことにより、フロントウインドウガラスの振動をより抑制することができる。

またこの発明の態様として、前記絞り部を、前記後方膨出部に沿った前記補強部材の屈曲部分から前記補強部材の下端に至る範囲に形成することができる。
この発明により、自動車の前部車体構造は、フロントウインドウガラスの振動をより確実に抑制することができる。

具体的には、幅広部から延設された断面略門型形状を車両下方ほど車幅方向に絞って絞り部を形成しているため、絞り部は、車両前後方向の長さを車両下方になるほど長くすることができる。

そして、後方膨出部に沿った補強部材の屈曲部分から絞り部を形成したことで、自動車の前部車体構造は、後方膨出部に沿った補強部材の屈曲部分を大きな曲率で屈曲させることなく、後方膨出部に絞り部の後端を近接させて、後方膨出部の前面に接合することができる。

これにより、自動車の前部車体構造は、車両上方からの荷重に対して、後方膨出部に沿った補強部材の屈曲部分が曲げ変形し易い部位となることを抑制できる。このため、自動車の前部車体構造は、補強部材の曲げ剛性を向上でき、フロントウインドウガラスの支持剛性をより確実に向上することができる。

従って、自動車の前部車体構造は、後方膨出部に沿った補強部材の屈曲部分から絞り部を形成したことにより、フロントウインドウガラスの振動をより確実に抑制することができる。

またこの発明の態様として、側面視における前記補強部材の前記絞り部に、後端縁を車両前方へ向けて切欠いた切欠き部分を備えることができる。
この発明により、自動車の前部車体構造は、例えば、展開形状が略矩形の金属平板を立体的に成形して補強部材を形成する際、切欠き部分によって絞り部の絞り成形を容易にすることができる。

本発明により、カウルパネルの前面に補強部材を接合した場合であっても、車両のＮＶＨ性能を損なうことなく、溶接作業性を確保できる自動車の前部車体構造を提供することができる。

自動車の前部車体における外観を平面視で示す平面図。 車両前方上方視におけるカウルパネルの外観を示す外観斜視図。 図１中のＡ−Ａ矢視における要部の断面図。 図１中のＢ−Ｂ矢視における要部の断面図。 車両前方上方視における第１補強部材の外観を示す外観斜視図。 第１補強部材を説明する説明図。 第１補強部材の側面視を示す側面図。 車両前方上方視における第２補強部材の外観を示す外観斜視図。 第２補強部材を説明する説明図。

この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。
本実施形態における自動車１は、右ハンドル仕様と、左ハンドル仕様とが設定された車両である。このような自動車１の前部車体について、図１から図９を用いて詳しく説明する。

なお、図１は自動車１の前部車体における平面図を示し、図２は車両前方上方視におけるカウルパネル１０の外観斜視図を示し、図３は図１中のＡ−Ａ矢視における要部の断面図を示し、図４は図１中のＢ−Ｂ矢視における要部の断面図を示し、図５は車両前方上方視における第１補強部材２０の外観斜視図を示し、図６は第１補強部材２０を説明する説明図を示し、図７は第１補強部材２０の側面図を示し、図８は車両前方上方視における第２補強部材３０の外観斜視図を示し、図９は第２補強部材３０を説明する説明図を示している。

さらに、図６（ａ）は第１補強部材２０の正面図を示し、図６（ｂ）は図６（ａ）中のＣ−Ｃ矢視断面図を示し、図６（ｃ）は図６（ａ）中のＤ−Ｄ矢視断面図を示し、図９（ａ）は第２補強部材３０の正面図を示し、図９（ｂ）は図９（ａ）中のＥ−Ｅ矢視断面図を示している。

また、図中において、矢印Ｆｒ及びＲｒは車両前後方向を示しており、矢印Ｆｒは車両前方を示し、矢印Ｒｒは車両後方を示している。さらに、矢印Ｒｈ及びＬｈは車幅方向を示しており、矢印Ｒｈは車両右方向を示し、矢印Ｌｈは車両左方向を示している。加えて、図中の上方を車両上方とし、図中の下方を車両下方とする。

自動車１の前部車体は、図１に示すように、平面視において、車幅方向に所定間隔を隔てて車両前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレーム２と、フロントサイドフレーム２の前端に連結された車両前後方向に延びるクラッシュカン３と、クラッシュカン３の前端同士を車幅方向に連結するバンパーレインフォースメント４と、フロントサイドフレーム２よりも車幅方向外側、かつ車両上方において、車両前後方向に延びる左右一対のエプロンレインフォースメント５とで構成している。

さらに、自動車１の前部車体は、エプロンレインフォースメント５の前端とフロントサイドフレーム２の前端とをサイドステー６で連結している。加えて、自動車１の前部車体は、フロントサイドフレーム２の後部と、エプロンレインフォースメント５の後部とを、サスペンション（図示省略）の上部を支持するサスタワー部７ａが一体形成されたエプロンパネル７で連結している。

このような自動車１の前部車体は、フロントウインドウガラス８（図３を参照）を支持する左右一対のフロントピラー９の前端を車幅方向に連結するカウルパネル１０、及びカウルパネル１０の下方に連結したダッシュパネル１１（図３を参照）によって、エンジンルームＳと車室（図示省略）とを隔てている。

次に、本実施形態におけるカウルパネル１０について、図２から図９を用いて詳しく説明する。
カウルパネル１０は、図１及び図２に示すように、フロントウインドウガラス８の下縁に沿うように車両前方へ突出した平面視略円弧状で、フロントウインドウガラス８の下部を車両下方から支持可能に形成している。

このカウルパネル１０は、図２及び図３に示すように、車両前後方向に沿った略鉛直な断面における断面形状が断面略Ｓ字状となるように、所定の厚みを有する金属平板を立体的に成形して形成している。

さらに、カウルパネル１０の前面には、図２に示すように、車幅方向の端部近傍に形成した外側補機装着部１０１と、外側補機装着部１０１に対して車幅方向内側に所定間隔だけ隔てた位置に形成した内側補機装着部１０２とを、車幅方向略中央を挟んで車両右側、及び車両左側にそれぞれ備えている。

この外側補機装着部１０１、及び内側補機装着部１０２は、車室内のエアコンに外気を導風するブロア（図示省略）の車幅方向両端が装着可能に形成している。なお、ブロアは、右ハンドル仕様の場合、車両左側の外側補機装着部１０１、及び内側補機装着部１０２に装着され、左ハンドル仕様の場合、車両右側の外側補機装着部１０１、及び内側補機装着部１０２に装着される。

そして、本実施形態におけるカウルパネル１０には、車両右側の外側補機装着部１０１と内側補機装着部１０２との間に、ブロアが挿通される正面視略矩形のブロア開口１０３を開口形成している。

より詳しくは、カウルパネル１０における断面略Ｓ字状部分は、図３に示すように、フロントウインドウガラス８の下部が接合される上面部１０４と、上面部１０４から車両前方下方へ膨出した前方膨出部１０５と、前方膨出部１０５から車両後方下方へ膨出した後方膨出部１０６と、後方膨出部１０６から車両前方へ延設した下面部１０７とで一体形成している。

上面部１０４は、図３に示すように、後端から車両前方へ僅かに延設したのち、フロントウインドウガラス８の傾斜に沿うように車両前方下方へ延設した形状に形成している。なお、上面部１０４における傾斜した部分の前端には、接着剤１２を介してフロントウインドウガラス８の下部が接合されている。

前方膨出部１０５は、図３に示すように、接着剤１２の塗布位置よりも車両前方に形成され、車両前後方向に沿った略鉛直な断面における断面形状が、車両前方へ膨出した断面略門型になるよう形成している。

具体的には、前方膨出部１０５は、上面部１０４の前端から車両前方下方へ延設した先端を、車両下方へ向けて屈曲して延設したのち、車両後方下方へ屈曲して延設した形状に形成している。

後方膨出部１０６は、図３に示すように、車両前後方向に沿った略鉛直な断面における断面形状が、車両後方へ膨出した断面略門型になるよう形成している。具体的には、後方膨出部１０６は、前方膨出部１０５の後端をさらに車両後方下方へ延設した先端を、車両前方下方へ屈曲して延設したしたのち、車両前方へ屈曲した形状に形成している。

下面部１０７は、前方膨出部１０５の前面よりも車両前方に端部が位置するように、後方膨出部１０６から車両前方へ延設して形成している。この下面部１０７は、正面視において、車幅方向両端に対して車幅方向略中央が車両上方へ突出するように僅かに湾曲した形状に形成している。

なお、下面部１０７の下面には、エンジンルームＳと車室とを隔てるダッシュパネル１１の上端が溶着固定されている。
さらに、下面部１０７の上面には、エプロンパネル７のサスタワー部７ａを車幅方向に連結するカウルフロントパネル１３の後端が溶着固定されている。

外側補機装着部１０１は、図２に示すように、車幅方向におけるブロアの一端を装着可能な大きさの平面であって、断面略Ｓ字状部分における前方膨出部１０５を車両後方へ凹設した形状に形成している。

詳述すると、外側補機装着部１０１は、図４に示すように、上面部１０４の前端と、下面部１０７の下端とを車両上下方向に連結するとともに、車両前後方向に厚みを有する略平板状に形成している。

内側補機装着部１０２は、図２に示すように、断面略Ｓ字状部分の前方膨出部１０５を車両後方へ凹設するとともに、後方膨出部１０６を車両前方へ凸設して、車幅方向におけるブロアの他端を装着可能な平面を形成している。

そして、上述したカウルパネル１０の前面には、図２から図４に示すように、車幅方向略中央から車両左側へ僅かにオフセットした位置に対して第１補強部材２０が溶着され、車両左側の外側補機装着部１０１に対して第２補強部材３０が溶着されている。

第１補強部材２０は、展開形状が略Ｉ字状で所定の厚みを有する金属平板を、側面視においてカウルパネル１０の断面略Ｓ字状部分に沿うように屈曲した立体形状に成形している。
より詳しくは、第１補強部材２０は、図３及び図５に示すように、側面視においてカウルパネル１０の断面略Ｓ字状部分に沿うように延設した部材本体２１と、前方膨出部１０５に溶着される上側溶着部２２と、後方膨出部１０６に溶着される下側溶着部２３とで一体形成している。

部材本体２１は、図６（ａ）及び図７に示すように、車幅方向に幅広で、側面視においてカウルパネル１０の前方膨出部１０５に沿うように屈曲した幅広部２１１と、幅広部２１１の全幅よりも幅狭で、側面視おいてカウルパネル１０の後方膨出部１０６に沿うように屈曲した絞り部２１２とで構成している。

幅広部２１１は、図６（ｂ）に示すように、略水平な断面における断面形状が、車両後方に開口を有するとともに、車両前後方向の長さに対して車幅方向の長さが長い断面略コ字形状に形成している。

この幅広部２１１は、図３及び図７に示すように、側面視において、カウルパネル１０の前方膨出部１０５における車両上下方向略中央から前方膨出部１０５の後端に至る範囲に沿うように屈曲した形状に形成している。

具体的には、幅広部２１１は、前方膨出部１０５の前面に沿って車両下方に延設した断面略コ字形状を、前方膨出部１０５における車両下方の屈曲部分の曲率よりも小さい曲率で車両後方下方へ屈曲して延設した形状に形成している。

絞り部２１２は、図６に示すように、正面視において、幅広部２１１から延設した断面略コ字形状を、車両下方ほど幅狭になるよう車幅方向に絞ったのち、車両下方に延設した形状に形成している。

この絞り部２１２は、図３及び図７に示すように、側面視において、幅広部２１１から車両後方下方へ延設した断面略コ字形状を、後方膨出部１０６における車両上方の屈曲部分の曲率よりも小さい曲率で車両下方へ屈曲して延設した形状に形成している。なお、絞り部２１２の下端は、後方膨出部１０６の下端よりも車両上方に位置している。

このように幅広部２１１から延設した断面略コ字形状を車幅方向に絞った形状に形成したことにより、絞り部２１２は、車両前後方向において、後方膨出部１０６との間隔が、前方膨出部１０５と幅広部２１１との間隔よりも長い断面略コ字形状に形成されている。

そして、絞り部２１２の側面には、図５及び図７に示すように、側面視において、後方膨出部１０６に沿った屈曲部分よりも車両下方において、後端縁を車両前方へ向けて切欠いた切欠き部分２１２ａを形成している。

このような第１補強部材２０の部材本体２１の後端には、車幅方向外側へフランジ状に突出したフランジ部２４が、幅広部２１１から絞り部２１２の切欠き部分２１２ａにかけて形成されている。つまり、第１補強部材２０は、幅広部２１１から絞り部２１２の切欠き部分２１２ａにかけて、断面略ハット状に形成されている。

上側溶着部２２は、図５及び図６に示すように、フランジ部２４の上部をさらに車幅方向外側へ延設するとともに、カウルパネル１０の前方膨出部１０５と当接可能な略平板状に形成している。
下側溶着部２３は、図５及び図６に示すように、絞り部２１２の後端から車幅方向外側へ突出するとともに、カウルパネル１０の後方膨出部１０６と当接可能な略平板状に形成している。

一方、第２補強部材３０は、図８及び図９に示すように、展開形状が略矩形で所定の厚みを有する金属平板を、略水平な断面における断面形状が車両前方へ凸設した断面略ハット状となるよう立体的に成形している。

より詳しくは、第２補強部材３０は、図４に示すように、二点鎖線で示した前方膨出部１０５の車両上下方向略中央から後方膨出部１０６の上部に至る車両上下方向の長さと略同等の車両上下方向の長さで形成している。

この第２補強部材３０は、図８及び図９に示すように、略水平な断面における断面形状が、車両後方が開口した断面略コ字形状で車両上下方向に延びる部材本体３１と、部材本体３１の後端から車幅方向外側へ突出するとともに、外側補機装着部１０１に溶着されるフランジ部３２とで、断面略ハット状になるよう形成している。

つまり、第２補強部材３０は、外側補機装着部１０１に溶着された状態において、外側補機装着部１０１とで車両上下方向に延びる略矩形の閉断面を構成可能な形状に形成している。

さらに、第２補強部材３０には、図８及び図９に示すように、部材本体３１とフランジ部３２との境界から車両前方側に突設した左右一対の第１突起部３３を、車両上下方向に所定間隔を隔てて３つ形成している。

加えて、第２補強部材３０には、部材本体３１の角部から車両後方側へ突設した左右一対の第２突起部３４を、正面視において、車両上下方向で隣接する第１突起部３３の間にそれぞれ形成している。
つまり、第２補強部材３０は、正面視において、車両上下方向に沿って千鳥配置となるように、第１突起部３３と第２突起部３４とを突設している。

以上のような構成の自動車１の前部車体構造は、カウルパネル１０の前面に第１補強部材２０を接合した場合であっても、車両のＮＶＨ性能を損なうことなく、溶接作業性を確保することができる。

具体的には、フロントウインドウガラス８が接合される上面部１０４と、上面部１０４から延設した前方膨出部１０５と、前方膨出部１０５から延設した後方膨出部１０６と、後方膨出部１０６から延設した下面部１０７とで一体形成しているため、カウルパネル１０は、車両前後方向に沿った略鉛直な断面における断面形状を断面略Ｓ字状に形成することができる。

そして、断面略Ｓ字状のカウルパネル１０の前面に沿うように屈曲した形状に形成したことにより、第１補強部材２０は、カウルパネル１０に接合した状態において、車両前後方向における前方膨出部１０５の前面と後方膨出部１０６の前面との間に、その下部が位置することになる。

これにより、自動車１の前部車体構造は、第１補強部材２０よりも車両前方の空間をより大きく確保することができる。このため、自動車１の前部車体構造は、例えば、カウルパネル１０の下面部１０７に対してカウルフロントパネル１３をスポット溶接する際、溶接ガンを差し込むためのスペースを容易に確保することができる。

さらに、車幅方向に長い断面略コ字形状の幅広部２１１と、幅広部２１１から延設した断面略コ字形状を車幅方向に絞った絞り部２１２とで形成したことにより、部材本体２１は、略水平な断面における幅広部２１１の断面積と、略水平な断面における絞り部２１２の断面積とを略同等にすることができる。

このため、第１補強部材２０は、断面略Ｓ字状のカウルパネル１０の前面に沿うように屈曲した形状に形成した場合であっても、第１補強部材２０の上部における剛性と、第１補強部材２０の下部における剛性とを略同等にすることができる。

そして、上述した第１補強部材２０をカウルパネル１０に接合することで、自動車１の前部車体構造は、第１補強部材２０の幅広部２１１、及びカウルパネル１０で構成される閉断面の断面積と、第１補強部材２０の絞り部２１２、及びカウルパネル１０で構成される閉断面の断面積とを略同等にすることができる。

これにより、自動車１の前部車体構造は、断面略Ｓ字状のカウルパネル１０の前面に沿うように屈曲した形状の第１補強部材２０であっても、カウルパネル１０の剛性を向上でき、フロントウインドウガラス８の支持剛性を向上することができる。このため、自動車１の前部車体構造は、フロントウインドウガラス８の振動を抑制することができる。

さらに、カウルパネル１０に沿うように第１補強部材２０が屈曲しているため、自動車１の前部車体構造は、フロントウインドウガラス８に車両上方からの衝突荷重が加わった際、屈曲部分で第１補強部材２０が変形することで、断面略Ｓ字状のカウルパネル１０の変形を促進して、車両上方からの衝突荷重を吸収することができる。

従って、自動車１の前部車体構造は、カウルパネル１０の前面に第１補強部材２０を接合した場合であっても、車両のＮＶＨ性能、及び歩行者保護性能を損なうことなく、溶接作業性を確保できる。

また、カウルパネル１０における車幅方向の略中央近傍に第１補強部材２０を配置したことにより、自動車１の前部車体構造は、フロントウインドウガラス８をより安定して支持することができ、フロントウインドウガラス８の振動をより抑制することができる。

具体的には、フロントピラー９とでフロントウインドウガラス８の重量を分散して支持できるカウルパネル１０の車幅方向両端近傍に比べて、カウルパネル１０の車幅方向略中央近傍は、フロントウインドウガラス８の重量が大きく作用し易い。このため、カウルパネル１０の車幅方向略中央近傍には、車幅方向両端近傍より高い支持剛性が要求される。

そこで、カウルパネル１０における車幅方向の略中央近傍に第１補強部材２０を配置したことにより、自動車１の前部車体構造は、カウルパネル１０の略中央近傍におけるフロントウインドウガラス８の支持剛性を向上することができる。

これにより、自動車１の前部車体構造は、車幅方向におけるカウルパネル１０の全域において、フロントウインドウガラス８を安定して支持することができる。
従って、自動車１の前部車体構造は、カウルパネル１０における車幅方向の略中央近傍に第１補強部材２０を配置したことにより、フロントウインドウガラス８の振動をより抑制することができる。

また、後方膨出部１０６の車両上方側の屈曲部分に沿った第１補強部材２０の屈曲部分から第１補強部材２０の下端に至る範囲に絞り部２１２を形成したことにより、自動車１の前部車体構造は、フロントウインドウガラス８の振動をより確実に抑制することができる。

具体的には、幅広部２１１から延設された断面略コ字形状を車両下方ほど車幅方向に絞って絞り部２１２を形成しているため、絞り部２１２は、車両前後方向の長さを車両下方になるほど長くすることができる。

そして、後方膨出部１０６に沿った第１補強部材２０の屈曲部分から絞り部２１２を形成したことで、自動車１の前部車体構造は、後方膨出部１０６に沿った第１補強部材２０の屈曲部分を大きな曲率で屈曲させることなく、後方膨出部１０６に絞り部２１２の後端を近接させて、後方膨出部１０６の前面に溶着することができる。

これにより、自動車１の前部車体構造は、車両上方からの荷重に対して、後方膨出部１０６に沿った第１補強部材２０の屈曲部分が曲げ変形し易い部位となることを抑制できる。このため、自動車１の前部車体構造は、第１補強部材２０の曲げ剛性を向上でき、フロントウインドウガラス８の支持剛性をより確実に向上することができる。

従って、自動車１の前部車体構造は、後方膨出部１０６に沿った第１補強部材２０の屈曲部分から絞り部２１２を形成したことにより、フロントウインドウガラス８の振動をより確実に抑制することができる。

また、第１補強部材２０の絞り部２１２に切欠き部分２１２ａを備えたことにより、自動車１の前部車体構造は、展開形状が略Ｉ字状の金属平板を立体的に成形して第１補強部材２０を形成する際、切欠き部分２１２ａによって絞り部２１２の絞り成形を容易にすることができる。

また、展開形状が略Ｉ字状の金属平板を、立体的に成形して第１補強部材２０を構成したことにより、自動車１の前部車体構造は、１枚の金属平板から効率よく、かつ多数の展開形状の第１補強部材２０を打ち抜くことができる。つまり、展開形状を略Ｉ字状にしたことにより、自動車１の前部車体構造は、歩留まりが良く、かつ剛性が高い第１補強部材２０を容易に構成することができる。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の補強部材は、実施形態の第１補強部材２０に対応し、
以下同様に、
断面略門型形状は、断面略コ字形状に対応し、
補強部材本体は、部材本体２１に対応し、
第１接合部は、上側溶着部２２に対応し、
第２接合部は、下側溶着部２３に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

例えば、上述の実施形態において、車両前方へ膨出した断面略門型状の前方膨出部１０５としたが、これに限定せず、車両前方へ突出するように湾曲した断面略Ｃ字状の前方膨出部としてもよい。
また、車両後方へ膨出した断面略門型状の後方膨出部１０６としたが、これに限定せず、車両後方へ突出するように湾曲した断面略Ｃ字状の後方膨出部としてもよい。

１…自動車
８…フロントウインドウガラス
１０…カウルパネル
２０…第１補強部材
２１…部材本体
２２…上側溶着部
２３…下側溶着部
１０４…上面部
１０５…前方膨出部
１０６…後方膨出部
１０７…下面部
２１１…幅広部
２１２…絞り部
２１２ａ…切欠き部分

Claims (4)

1. 自動車の車幅方向に延びるとともに、フロントウインドウガラスの下部を車両下方から支持するカウルパネルと、
   該カウルパネルに接合される補強部材とを備えた自動車の前部車体構造であって、
   前記カウルパネルを、
   前記フロントウインドウガラスが接合される上面部と、
   該上面部の前端から車両前方下方へ膨出した前方膨出部と、
   該前方膨出部から車両後方下方へ膨出した後方膨出部と、
   該後方膨出部から車両前方へ延設した下面部とで一体形成された構成とし、
   前記補強部材を、
   車両後方側が開口した断面略門型形状を車両下方へ延設するとともに、前記カウルパネルの前面に沿うように屈曲させて延設した補強部材本体と、
   該補強部材本体の上部から車幅方向外側へ延設するとともに、前記カウルパネルにおける前記前方膨出部の前面に接合される第１接合部と、
   前記補強部材本体の下部から車幅方向外側へ延設するとともに、前記カウルパネルにおける前記後方膨出部の前面に接合される第２接合部とで一体形成された構成とし、
   前記補強部材本体を、
   略水平な断面における断面形状が車幅方向に幅広な断面略門型形状で、前記前方膨出部に沿って車両下方側へ延設した幅広部と、
   該幅広部から延設された断面略門型形状を車両下方ほど幅狭に絞った絞り部とで一体形成された構成とした
   自動車の前部車体構造。
2. 前記補強部材を、
   前記カウルパネルにおける車幅方向の略中央近傍に配置した
   請求項１に記載の自動車の前部車体構造。
3. 前記絞り部を、
   前記後方膨出部に沿った前記補強部材の屈曲部分から前記補強部材の下端に至る範囲に形成した
   請求項１または請求項２に記載の自動車の前部車体構造。
4. 側面視における前記補強部材の前記絞り部に、
   後端縁を車両前方へ向けて切欠いた切欠き部分を備えた
   請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の自動車の前部車体構造。

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