JP6112002B2 - 車両カウルサイド構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のカウルトップパネルの車幅方向外側に配置された車両側面に沿うカウルサイドパネルを含む車両カウルサイド構造に関するものである。

特許文献１には、自動車のカウル部構造が開示されている。この自動車のカウル部構造は、左右のフロントピラーと、左右のエプロンメンバと、カウルパネルとを備えている。カウルアッパパネルとエプロンメンバとの間には補強部材が配設されている。

特許文献１によれば、この補強部材により、カウルアッパパネルをエプロンメンバより上方にオフセットさせる場合の剛性を高めるとともに、振動や騒音に対する車体剛性、強度を高めることができるとしている。

特開２０１０−８３３２１号公報

しかし特許文献１の構造は、車両前面衝突時に対する車体剛性を高めることや衝撃エネルギーを吸収させることについては何ら開示されていない。また、このカウルサイド部構造は、車両前方からの衝撃エネルギーを十分に吸収できず、多くの衝撃エネルギーを後方に伝達させる構造となっている。

この場合、車両前面衝突時に、カウルサイド部構造よりも後方に配置されたサイドボディや車室内側を構成する部材にまで変形が及んでしまう。このように乗員の存在する車室にまで変形が及ぶことは好ましくない。

本発明は、このような課題に鑑み、サイドボディや車室内側を構成する部材の変形量を軽減するとともに、乗員の安全性を向上させることが可能な車両カウルサイド構造を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかる車両カウルサイド構造の代表的な構成は、車両のカウルトップパネルの車幅方向外側に配置された車両側面に沿うカウルサイドパネルを含む車両カウルサイド構造において、カウルサイドパネルの車幅方向外側に配置され車両側面に沿って車両前後方向に長尺なカウルサイドアウタメンバであって、上端部が車幅方向に屈曲しているカウルサイドアウタメンバと、カウルサイドアウタメンバの屈曲した上端部に載置され車幅方向内側の端部が下方に屈曲しカウルサイドパネルに固定されるカウルサイドリンフォースと、車両側面を構成しカウルサイドアウタメンバの後端が固定されるサイドボディアウタパネルと、カウルサイドリンフォースの後端が上方に屈曲することで形成される第１フランジと、カウルサイドアウタメンバの屈曲した上端部の後端が上方に屈曲することで形成される第２フランジとをさらに含み、第１フランジおよび第２フランジが、サイドボディアウタパネルの前方位置で重ね合わされ、平面視においてサイドボディアウタパネルとともに閉断面を構成していることを特徴とする。

上記構成によれば、カウルサイドリンフォースの第１フランジおよびカウルサイドアウタメンバの第２フランジが、サイドボディアウタパネルより車幅方向の前方位置で重ね合わされているため、車両カウルサイド構造の面剛性と強度が向上する。

また、車両前面衝突によってカウルサイドアウタメンバに対して前方から衝突エネルギーが伝わると、第１フランジおよび第２フランジを重ね合わせた部分と、その後方に存在する閉断面とによって衝撃エネルギーをしっかりと受け止める。同時に、第１フランジおよび第２フランジがなしている屈曲角度はより鋭角となるように変形する。

これにより、第１フランジおよび第２フランジを重ね合わせた部分より前方部分で衝撃エネルギーを吸収させ、後方へ伝わる衝撃エネルギーを抑えることが可能となるため、サイドボディや車室内側を構成する部材の変形量を軽減させるとともに、乗員の安全性を向上させることができる。

上記カウルサイドパネルの後端部は、車幅方向外側へ屈曲し第１フランジに重ね合わされているとよい。

かかる構成によれば、第２フランジに重ね合わされている第１フランジに対して、さらにカウルサイドパネルの後端部が屈曲して重ね合わされているため、車両カウルサイド構造の面剛性と強度がより向上する。また、車両前面衝突による衝撃エネルギーをよりしっかりと受け止め、重ね合わせた部分より前方でより多くの衝撃エネルギーを吸収させることができる。

また、車両カウルサイド構造が、カウルサイドアウタメンバの車幅方向内側に配置され車両前後方向に長尺なダッシュサイドフロントパネルであって、上端にて車幅方向外側に屈曲しカウルサイドアウタメンバに対して車幅方向内側から固定される屈曲部が形成されているダッシュサイドフロントパネルと、カウルサイドリンフォースに対してボルト締結によって固定されフロントフードを開閉するフードヒンジとをさらに備え、ダッシュサイドフロントパネルの屈曲部の後端が第２フランジの車両前後方向における近傍または前方に位置し、ダッシュサイドフロントパネルの屈曲部とカウルサイドアウタメンバの固定部分の後端が、フードヒンジの固定部分の車両前後方向における近傍または前方に位置するとよい。

かかる構成によれば、フードヒンジのボルト締結と、カウルサイドアウタメンバに対して車幅方向内側から固定される屈曲部を含むダッシュサイドフロントパネルとによって、第１フランジおよび第２フランジがなしている屈曲角度がより鋭角となるように変形することを妨げることなく、通常時の剛性および強度を向上させることができる。

本発明によれば、サイドボディや車室内側を構成する部材の変形量を軽減するとともに、乗員の安全性を向上させることが可能な車両カウルサイド構造を提供することができる。

車両カウルサイド構造の取付位置を示す斜視図である。 図１のフェンダーおよびフードを除去して車両カウルサイド構造を拡大した斜視図である。 図２の一部の要素を図示省略した斜視図である。 図２の一部の要素を図示省略して、第１フランジ周辺を拡大した斜視図である。 図４を上方から見た平面図である。 図２の車両カウルサイド構造の側面図である。 図６のＡ−Ａ断面を示す斜視図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本実施形態にかかる車両カウルサイド構造１００の取付位置を示す斜視図である。車両カウルサイド構造１００は、車両１０２前部の車幅方向の両側に配置されていて、フェンダー１０４およびフード１０６などで覆われている。そのため、図１に示すように、通常は外部から視認不能となっている。なお、フェンダー１０４の内側にあるのは、サイドボディアウタパネル１０８である。

図２は、図１のフェンダー１０４およびフード１０６を除去して車両カウルサイド構造１００を拡大した斜視図である。

図２に示すように、車両カウルサイド構造１００は、車両のカウルトップパネル１１０の車幅方向外側に配置された車両側面に沿うカウルサイドパネル１１２を含む。

フードヒンジ１１８は、フード１０６を両側で支持するフード支持部材１０７を回動可能に固定していて、フロントフードを開閉する。なお、フードヒンジ１１８およびフード支持部材１０７は、図２にのみ図示し、後述する図３〜７では便宜上、省略する。

車両カウルサイド構造１００はさらに、カウルサイドアウタメンバ１１４と、ダッシュサイドフロントパネル１２０とを含む。カウルサイドアウタメンバ１１４はカウルサイドパネル１１２の車幅方向外側に配置され車両側面に沿って車両前後方向に長尺な部材である。

ダッシュサイドフロントパネル１２０は、カウルサイドアウタメンバ１１４の車幅方向内側に配置され車両前後方向に長尺な部材である。カウルサイドアウタメンバ１１４の側面には、ダッシュサイドフロントパネル１２０との溶接点３００が５箇所あり、それらが車両前後方向に並んでいる。なお図２では５箇所の溶接点のうち代表する１箇所だけに符号３００を付している。

図３は、図２の一部の要素を図示省略した斜視図である。具体的には、フードヒンジ１１８と、フード支持部材１０７と、カウルサイドアウタメンバ１１４とを省略している。以下、図２および図３を参照しながら、車両カウルサイド構造１００の各構成要素について説明する。

図２に示すカウルサイドアウタメンバ１１４の後端は、上下２つのボルト２３０，２３２によって、車両側面を構成するサイドボディアウタパネル１０８に固定されている。

本実施形態ではカウルサイドアウタメンバ１１４の上端部２００は車幅方向外側に屈曲している。ただし、カウルサイドアウタメンバ１１４の上端部２００は車幅方向内側に屈曲していてもよい。すなわち、上端部２００は車幅方向に屈曲していればよい。

図２に示すように、車両カウルサイド構造１００はさらに、カウルサイドリンフォース１１６を含む。カウルサイドリンフォース１１６は、カウルサイドアウタメンバ１１４の屈曲した上端部２００に載置されている。そして図３に示すように、カウルサイドリンフォース１１６の車幅方向内側の端部１３０は下方に屈曲しカウルサイドパネル１１２に固定されている。

図２および図３に示すように、カウルサイドリンフォース１１６の後端は、上方に屈曲することで第１フランジ２０２を形成している。図２に示すように、カウルサイドアウタメンバ１１４の屈曲した上端部２００の後端は、上方に屈曲することで第２フランジ２０４を形成している。

図２に示すように、第１フランジ２０２および第２フランジ２０４は、サイドボディアウタパネル１０８の前方位置で重ね合わされている。カウルサイドパネル１１２の後端部２０６は車幅方向外側へ屈曲し第１フランジ２０２に重ね合わされている。

このように、第１フランジ２０２と第２フランジ２０４と後端部２０６は、それぞれ少なくとも一部が重ね合わせられ、これらとサイドボディアウタパネル１０８との間には閉断面２０８（図５参照）が形成されている。また、第１フランジ２０２と第２フランジ２０４と後端部２０６は、平面視においてサイドボディアウタパネル１０８とともに閉断面２０８の一部（前面）を構成している。

図３に示すように、ダッシュサイドフロントパネル１２０は、上端にて車幅方向外側に屈曲しカウルサイドアウタメンバ１１４に対して車幅方向内側から固定される屈曲部２１０が形成されている。

図２に示すように、フードヒンジ１１８は、カウルサイドリンフォース１１６に対して車両前後方向に配置された２つのボルト２２２、２２４を締結することによって固定されている。

厳密には、カウルサイドリンフォース１１６の下面とカウルサイドアウタメンバ１１４の上端部２００の間には、フードヒンジ１１８の下面に対応する部分だけ平板状のヒンジパッチ１１９が挟んである。このヒンジパッチ１１９を含めてフードヒンジ１１８とカウルサイドリンフォース１１６とを貫通する２つのボルト２２２、２２４を締結することによって、フードヒンジ１１８の固定状態を補強している。

なお、図３では、フードヒンジ１１８を省略しているため、カウルサイドリンフォース１１６の上面に設けられたボルト２２２、２２４用の穴２２６、２２８のみを図示している。

図３に示すダッシュサイドフロントパネル１２０の屈曲部２１０の後端は、第２フランジ２０４の車両前後方向における近傍または前方に位置している。またダッシュサイドフロントパネル１２０の屈曲部２１０とカウルサイドアウタメンバ１１４の固定部分の後端（本実施形態では最後部の溶接点３００）は、フードヒンジ１１８の固定部分の車両前後方向における近傍または前方に位置している。

ここで、上記「固定部分の後端」とは、固定部分が車両前後方向に連続している場合の後端や、固定部分が車両前後方向に数箇所存在する場合の最も後方に位置する箇所の両方を含む意味で定義している。

図４は、図２の一部の要素を図示省略して、第１フランジ２０２周辺を拡大した斜視図である。図４では、閉断面２０８について、わかりやすく説明するために車両カウルサイド構造１００の上部を省略している。図５は、図４を上方から見た平面図である。

図４に示すように、サイドボディアウタパネル１０８の内側には、フロントドアヒンジリンフォース１２２が設けられている。サイドボディアウタパネル１０８およびフロントドアヒンジリンフォース１２２は、それぞれ前方および後方において、車幅方向に段差部分２１６、２１７を形成するように屈曲している。

また、サイドボディアウタパネル１０８およびフロントドアヒンジリンフォース１２２は、前端および後端において互いに重ね合わされて固定されている。その結果、図５に示すように、サイドボディアウタパネル１０８およびフロントドアヒンジリンフォース１２２の間には、上下方向に長尺で薄い閉断面２１４が形成される。

図５に示すように、フロントドアヒンジリンフォース１２２の内側にはダッシュサイドパネル１２４が設けられている。ダッシュサイドパネル１２４は、前端および後端がサイドボディアウタパネル１０８またはフロントドアヒンジリンフォース１２２の前端および後端に重ね合わされている。その結果、閉断面２１４の内側に対して、さらに上下方向に長尺な閉断面２１８を形成している。

ダッシュパネル１２６の車幅方向外側の端部は車両前後方向の後方に屈曲していて、ダッシュサイドパネル１２４の前端の内面に対して重ね合わせて固定されている。

図４および図５に示すように、カウルサイドリンフォース１１６の第１フランジ２０２の両側が第２フランジ２０４および後端部２０６に重ね合わされていて、閉断面２０８の前面を構成している。なお、これらの重ね合わせは溶接によって固定されている。

また、カウルサイドアウタメンバ１１４の第２フランジ２０４からサイドボディアウタパネル１０８とのボルト締結部（ボルト２３０）まで延びている側面が閉断面２０８の車幅方向外側の面を構成している。

図４に示す、サイドボディアウタパネル１０８の車幅方向に沿う段差部分２１６が閉断面２０８の後面を構成している。サイドボディアウタパネル１０８の段差部分２１６からフランジ状に前方に屈曲している部分にフロントドアヒンジリンフォース１２２とダッシュサイドパネル１２４とが重なり合って閉断面２０８の車幅方向内側の面を構成している。このように複数の部材によって矩形状の閉断面２０８が形成される。

図６は、図２の車両カウルサイド構造１００の側面図である。図７は、図６のＡ−Ａ断面を示す斜視図であり、断面は太線表示している。

図７に示すように、カウルサイドリンフォース１１６の車幅方向内側の端部は、下方に屈曲してカウルサイドパネル１１２の内面に当接し、車両前後方向に沿って互いに溶接されている。

カウルサイドリンフォース１１６の車幅方向外側端部の下面は、車両前後方向に沿って、カウルサイドアウタメンバ１１４およびヒンジパッチ１１９と溶接されている。ダッシュサイドフロントパネル１２０の屈曲部２１０は、その車幅方向外側の端部の少なくとも一部がさらに上方に屈曲していて、カウルサイドアウタメンバ１１４の内面に対して溶接されている。

上述したように、ダッシュサイドフロントパネル１２０の屈曲部２１０の後端は、第２フランジ２０４近傍または前方に位置している。そして、ダッシュサイドフロントパネル１２０の屈曲部２１０とカウルサイドアウタメンバ１１４の内面に対する溶接部分の後端（すなわち最後部の溶接点３００）は、穴２２８の近傍または前方に位置する。

すなわち、ダッシュサイドフロントパネル１２０の屈曲部２１０とカウルサイドアウタメンバ１１４の固定部分の後端は、フードヒンジ１１８（図７において不図示）の固定部分の近傍または前方に位置している。

次に、本実施形態にかかる車両カウルサイド構造１００の作用効果について説明する。
カウルサイドリンフォース１１６の第１フランジ２０２およびカウルサイドアウタメンバ１１４の第２フランジ２０４は、サイドボディアウタパネル１０８より車幅方向の前方位置で重ね合わされている。そのため、車両カウルサイド構造１００の面剛性と強度が向上する。

また、図６の矢印３０２は、車両前面衝突によってカウルサイドアウタメンバ１１４に対して前方から伝わる衝突エネルギーを示す。かかる衝突エネルギーは、第１フランジ２０２および第２フランジ２０４を重ね合わせた部分と、その後方に存在する閉断面２０８とによってしっかりと受け止められる。同時に、第１フランジ２０２および第２フランジ２０４がなしている屈曲角度はより鋭角となるように変形する。

これにより、第１フランジ２０２および第２フランジ２０４を重ね合わせた部分より前方部分で衝撃エネルギーを吸収させ、後方へ伝わる衝撃エネルギーを抑えることが可能となるため、不図示のサイドボディや車室内側を構成する部材の変形量を軽減させるとともに、乗員の安全性を向上させることができる。

また、本実施形態では、カウルサイドパネル１１２の後端部２０６は、車幅方向外側へ屈曲し第１フランジ２０２に重ね合わされている。すなわち、第２フランジ２０４に重ね合わされている第１フランジ２０２に対して、さらにカウルサイドパネル１１２の後端部２０６が屈曲して重ね合わされているため、車両カウルサイド構造１００の面剛性と強度がより向上する。また、車両前面衝突による衝撃エネルギーをよりしっかりと受け止め、重ね合わせた部分より前方でより多くの衝撃エネルギーを吸収させることができる。

また、本実施形態では、車両カウルサイド構造１００が、車幅方向外側に屈曲しカウルサイドアウタメンバ１１４に対して車幅方向内側から固定される屈曲部２１０を含み、車両前後方向に長尺なダッシュサイドフロントパネル１２０と、カウルサイドリンフォース１１６およびボルト締結（ボルト２２２，２２４）によって固定され、フロントフード１０６を開閉するフードヒンジ１１８とをさらに備え、屈曲部２１０の後端が第２フランジ２０４近傍または前方に位置し、屈曲部２１０とカウルサイドアウタメンバ１１４の固定部分の後端は、フードヒンジ１１８の固定部分の近傍または前方に位置している。

かかる構成によれば、フードヒンジ１１８のボルト締結（ボルト２２２，２２４）と、カウルサイドアウタメンバ１１４に対して車幅方向内側から固定される屈曲部２１０を含むダッシュサイドフロントパネル１２０とによって、第１フランジ２０２および第２フランジ２０４がなしている屈曲角度がより鋭角となるように変形することを妨げることなく、通常時の剛性および強度を向上させることができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、車両のカウルトップパネルの車幅方向外側に配置された車両側面に沿うカウルサイドパネルを含む車両カウルサイド構造に利用することができる。

１００…車両カウルサイド構造、１０２…車両、１０４…フェンダー、１０６…フード、１０７…フード支持部材、１０８…サイドボディアウタパネル、１１０…カウルトップパネル、１１２…カウルサイドパネル、１１４…カウルサイドアウタメンバ、１１６…カウルサイドリンフォース、１１８…フードヒンジ、１１９…ヒンジパッチ、１２０…ダッシュサイドフロントパネル、１２２…フロントドアヒンジリンフォース、１２４…ダッシュサイドパネル、１２６…ダッシュパネル、１３０…端部、２００…上端部、２０２…第１フランジ、２０４…第２フランジ、２０６…後端部、２１０…屈曲部、２１６,２１７…段差部分、３００…溶接点、３０２…矢印、２２６,２２８…穴、２０８,２１４,２１８…閉断面、２２２,２２４,２３０,２３２…ボルト

Claims (3)

1. 車両のカウルトップパネルの車幅方向外側に配置された車両側面に沿うカウルサイドパネルを含む車両カウルサイド構造において、
   前記カウルサイドパネルの車幅方向外側に配置され車両側面に沿って車両前後方向に長尺なカウルサイドアウタメンバであって、上端部が車幅方向に屈曲しているカウルサイドアウタメンバと、
   前記カウルサイドアウタメンバの屈曲した上端部に載置され車幅方向内側の端部が下方に屈曲し前記カウルサイドパネルに固定されるカウルサイドリンフォースと、
   車両側面を構成し前記カウルサイドアウタメンバの後端が固定されるサイドボディアウタパネルと、
   前記カウルサイドリンフォースの後端が上方に屈曲することで形成される第１フランジと、
   前記カウルサイドアウタメンバの屈曲した上端部の後端が上方に屈曲することで形成される第２フランジとをさらに含み、
   前記第１フランジおよび前記第２フランジは、前記サイドボディアウタパネルの前方で重ね合わされ、平面視において前記サイドボディアウタパネルとともに閉断面を構成していることを特徴とする車両カウルサイド構造。
2. 前記カウルサイドパネルの後端部が車幅方向外側へ屈曲し前記第１フランジに重ね合わされていることを特徴とする請求項１に記載の車両カウルサイド構造。
3. 前記カウルサイドアウタメンバの車幅方向内側に配置され車両前後方向に長尺なダッシュサイドフロントパネルであって、上端にて車幅方向外側に屈曲し前記カウルサイドアウタメンバに対して車幅方向内側から固定される屈曲部が形成されているダッシュサイドフロントパネルと、
   前記カウルサイドリンフォースに対してボルト締結によって固定されフロントフードを開閉するフードヒンジとをさらに備え、
   前記ダッシュサイドフロントパネルの屈曲部の後端が前記第２フランジの車両前後方向における近傍または前方に位置し、前記屈曲部と前記カウルサイドアウタメンバの固定部分の後端が、前記フードヒンジの固定部分の車両前後方向における近傍または前方に位置することを特徴とする請求項１に記載の車両カウルサイド構造。

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