説明

自動車の前部車体構造

【課題】車体重量及びコストの上昇を招くことなく、車両衝突時の入力をエプロンメンバからフロントピラーを介してルーフレールに確実に伝達できる自動車の前部車体構造を提供する。
【解決手段】ピラーインナパネル15には、大略三角形状をなすビード15cが膨出形成され、該ビード15cは、これの底辺部15dがエプロンメンバ3側に向き、頂部15eがルーフレール8側に向くように配置され、かつ底辺部15dから頂部15eに向かう稜線L1,L2の間隔s1、稜線L1,L1′の間隔s2′、及び稜線L2,L2′の間隔s2が該底辺部15dから頂部15eに向かうほど漸減するよう形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両衝突時の入力の一部をエプロンメンバからフロントピラーを介してルーフレールに分散させて伝達するようにした自動車の前部車体構造に関する。
【背景技術】
【0002】
自動車においては、車両衝突時のエネルギー吸収機能を高めることにより、車室への影響を回避する構造を採用している。例えば、特許文献1には、車両衝突時の入力を、エプロンメンバからフロントピラーを介してルーフレール,ロッカパネルに伝達するとともに、フロントドアのベルトラインリインホースにそれぞれ分散させて伝達するようにしたエネルギー吸収構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2001−334955号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、前記従来構造において、車両衝突時にフロントピラーが断面崩れした場合には、エプロンメンバからの入力をフロントピラーからルーフレールに分散させて伝達することができなくなるという懸念がある。このようなフロントピラーの断面崩れを防止するには、フロントピラーにバルクヘッド等の補強部材を追加したり、フロントピラーの板厚を大きくしたりすることが考えられるが、このようにすると車体重量及びコストが上昇するという問題が生じる。
【0005】
本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、車体重量及びコストの上昇を招くことなく、車両衝突時の入力をエプロンメンバからフロントピラーを介してルーフレールに確実に伝達できる自動車の前部車体構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、ピラーアウタパネルとピラーインナパネルとを略中空状をなすよう結合してなるフロントピラーと、車両前後方向に延び、その後端部が前記フロントピラーの上下方向中途部に結合されたエプロンメンバと、車両前後方向に延び、その前端部が前記フロントピラーの上端部に結合されたルーフレールとを備え、車両前方からの入力の一部を、前記エプロンメンバからフロントピラーを介してルーフレールに分散させて伝達するようにした自動車の前部車体構造であって、前記ピラーインナパネルには、大略三角形状をなすビードが膨出形成され、該ビードは、これの底辺部が前記エプロンメンバ側に向き、頂部が前記ルーフレール側に向くように配置され、かつ前記底辺部から頂部に向かう各稜線の間隔が該底辺部から頂部に向かうほど漸減するよう形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【0007】
本発明に係る前部車体構造によれば、ピラーインナパネルに三角形状をなすビードを形成し、該ビードの底辺部をエプロンメンバ側に向けるとともに、頂部をルーフレール側に向け、かつ各稜線の間隔を底辺部から頂部に向けて漸減するようにしたので、車両衝突時のエプロンメンバからの入力は、ピラーインナパネルのビードの底辺部と各稜線とで受け止められ、底辺部から各稜線を伝って頂部に向かって収束しつつ、ルーフレールに伝達されることとなる。これによりフロントピラーの断面崩れを生じることなく、荷重をルーフレールに効果的に伝達することができ、車室への影響を回避できる。即ち、ビードの広い面の底辺部を入力方向上流側に向け、該底辺部から三角形の二辺及び各辺の稜線の間隔が狭くなる頂部を下流側に向けることにより、荷重を収束させてルーフレールに効率よく伝達することができる。
【0008】
本発明では、ピラーインナパネルにビードを膨出形成するだけの構造であるので、前述の補強部材を追加したり、板厚を大きくしたりする場合のような重量及びコストアップを回避でき、軽量化,低コスト化に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の実施例1による自動車の前部車体の側面図である。
【図2】前記前部車体のフロントピラーの断面図(図1のII-II線断面図)である。
【図3】前記フロントピラーのピラーインナパネルの側面図である。
【図4】前記前部車体の概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【実施例1】
【0011】
図1ないし図4は、本発明の実施例1による自動車の前部車体構造を説明するための図である。
【0012】
図において、1は自動車の前部車体を示している。この前部車体1は、車両上下方向に延びる左,右のフロントピラー4,4と、車両前後方向に延び、その後端部3aが前記フロントピラー4の上下方向中途部に結合された左,右のエプロンメンバ3,3と、車両前後方向に延び、その前端部8aが前記フロントピラーの上端部4aに結合された左,右のルーフレール8,8とを備えている。
【0013】
前記フロントピラー4の下端部4bには、車両前後方向に延びるロッカパネル9の前端部9aが接合されている。
【0014】
前記フロントピラー4の後方には、前記ルーフレール8とロッカパネル9とに架け渡して結合されたセンターピラー12が配設されており、これらによりフロントドア開口1aが形成されている。このフロントドア開口1aには、前記フロントピラー4により支持されたフロントドア19が開閉可能に配設されている(図2参照)。
【0015】
前記前部車体1は、車両前後方向に延びる左,右のサイドメンバ2,2と、該左,右のサイドメンバ2と前記エプロンメンバ3とを結合する結合部材5,5と、前記左,右のエプロンメンバ3,3を結合するように延びるカウルパネル7と、該前部車体1をエンジン室Aと車室Bとに仕切るダッシュパネル(図示せず)とを備えている。
【0016】
前記左,右のエプロンメンバ3の車内側にはストラットタワー6が配設され、該ストラットタワー6はこれの上端部が前記エプロンメンバ3に、下端部が前記サイドメンバ2に結合されている。
【0017】
前記フロントピラー4は、断面大略ハット形状のピラーアウタパネル14と、大略平板形状のピラーインナパネル15との間に断面大略ハット形状のピラーリインホース16を配設し、該ピラーアウタパネル14とピラーインナパネル15の前フランジ部14a,15a同士及び後フランジ部14b,15b同士を溶接により結合することにより角筒状の閉断面を形成した構造を有する。
【0018】
前記ピラーリインホース16は、フロントピラー4内の後半部を囲むように配設されており、これの前フランジ部16aがピラーインナパネル15の前後方向中途部に溶接により結合され、後フランジ部16bが前記後フランジ部14b,15bに3枚重ねて溶接により結合されている。
【0019】
これによりフロントピラー4内は、前記ピラーリインホース16が配設されていない前半部の座屈エリアDと、該ピラーリインホース16が配設された後半部の荷重伝達エリアEとに区分けされている(図2参照)。
【0020】
前記フロントピラー4は、上下方向に略垂直をなすよう延びるピラーロア部4′と、該ピラーロア部4′の上端に続いて車両後斜め上方に延びるピラーアッパ部4′′とにより構成されており、前記ピラーロア部4′の上端部に前記エプロンメンバ3が結合されている。
【0021】
前記ピラーリインホース16は、前記ピラーロア部4′に沿って延びるロアリインホース17と、前記ピラーアッパ部4′′に沿って延び、前記ロアリインホース17に結合されたアッパリインホース18とに分割されている。
【0022】
そして前記ピラーインナパネル15には、大略三角形状をなすビード15cが膨出形成されている。このビード15cは、前記ピラーリインホース16の荷重伝達エリアE内に入り込むように車外側に凹設されている。
【0023】
前記ビード15cは、前記ピラーロア部4′とピラーアッパ部4′′との境界部分に位置するよう配置されており、これの底辺部15dがエプロンメンバ3側に向き、頂部15eがルーフレール8側に向くよう配置されている。
【0024】
前記ビード15cは、底辺部15dの車外側への凹み深さが最も大きく、該底辺部15dから頂部15eにいくほど浅くなっており、頂点はピラーインナパネル15の一般面と面一となっている。
【0025】
このような形状のビード15cを形成したので、フロントピラー4内にアンテナハーネス(不図示)を配索する際に、ビード15cがガイド面として機能することとなり、該ビード15cをジャンプ台として有効利用することにより、前記アンテナハーネスの配索作業を容易に行うことができる。
【0026】
前記ビード15cは、前記底辺部15dから頂部15eに向かう稜線L1,L2の間隔s1、稜線L1,L1′の間隔s2′及び稜線L2,L2′の間隔s2が該底辺部15dから頂部15eに向かうほど漸減するように形成されている(図3参照)。詳細には、ビード15cの上二辺の稜線L1,L2の間隔s1及び各上二辺の稜線L1,L2とこれに沿って延びる下二辺の稜線L1′,L2′との深さ間隔s2′,S2が底辺部15dから頂部15eに向かうほど徐々に狭く,浅くなるように形成されている。
【0027】
また前記ビード15cの底辺部15dの上,下辺の稜線L3,L3′は、エプロンメンバ3からの入力方向に対して略直交するよう形成されている。これにより底辺部15dの前角部15d′で受けた荷重は、その一部が稜線L1,L1′を介してピラーアッパ部4′′側に伝達され、残りが稜線L3,L3′を介してピラーロア部4′側に分散されて伝達される。
【0028】
車両衝突時の入力Fは、図1の矢印で示すように、サイドメンバ2の軸芯を通って後方に伝達されるとともに、サイドメンバ2から結合部材5を介してエプロンメンバ3に伝達され、該エプロンメンバ3からフロントピラー4に伝達される。このフロントピラー4に伝達された荷重は、座屈エリアDで吸収されつつ、荷重伝達エリアEのピラーリインホース16に伝達され、該ピラーリインホース16からピラーロア部4′とピラーアッパ部4′′とに分散されてロッカパネル9,ルーフレール8に伝達される。この場合、ピラーリインホース16からの荷重は、ピラーインナパネル15のビード15cに伝達され、該ビード15cの底辺部15dから頂部15eに向かって収束されてルーフレール8側に伝達されるとともに、その一部が底辺部15dからピラーロア部4′側に伝達される。
【0029】
このように本実施例によれば、ピラーインナパネル15に三角形状をなすビード15cを膨出形成し、該ビード15cの底辺部15dをエプロンメンバ3側に向けるとともに、頂部15eをルーフレール8側に向け、かつ各稜線L1,L1′,L2,L2′の間隔s1,s2′,s2を底辺部15dから頂部15eに向けて徐々に小さくなるようにしたので、車両衝突時のエプロンメンバ3からの入力は、ピラーインナパネル15のビード15cの底辺部15dと各稜線L1,L2とで受け止められ、底辺部15dから各稜線L1,L2を伝って頂部15eに向かって収束しつつ、ルーフレール8に伝達されることとなる。これによりフロントピラー4の断面崩れを生じることなく、荷重をルーフレール8に効果的に伝達することができ、車室への影響を回避できる。即ち、ビード15cの広い面の底辺部15dを入力方向上流側に向け、該底辺部15dから三角形の二辺L1,L2及び各辺の稜線L1,L1′及びL2,L2′の間隔s2が狭くなる頂部15eを下流側に向けることにより、荷重を収束させてルーフレール8に効率よく伝達することができる。
【0030】
本実施例では、前記ピラーインナパネル15にビード15cを膨出形成するだけの構造であるので、前述の補強部材を追加したり、板厚を大きくしたりする場合のような重量及びコストアップを回避でき、軽量化,低コスト化に貢献できる。
【0031】
また本実施例では、前記ビード15cをピラーリインホース16内の荷重伝達エリアEに入り込むように形成したので、荷重伝達エリアEの断面剛性を高めることができ、フロントピラー4の断面崩れを防止して荷重を効果的に伝達することができる。
【符号の説明】
【0032】
1 前部車体
3 エプロンメンバ
4 フロントピラー
8 ルーフレール
14 ピラーアウタパネル
15 ピラーインナパネル
15c ビード
15d 底辺部
15e 頂部
16 ピラーリインホース
L1,L1′,L2,L2′ 稜線
s1,s2′,s2 間隔

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ピラーアウタパネルとピラーインナパネルとを略中空状をなすよう結合してなるフロントピラーと、
車両前後方向に延び、その後端部が前記フロントピラーの上下方向中途部に結合されたエプロンメンバと、
車両前後方向に延び、その前端部が前記フロントピラーの上端部に結合されたルーフレールとを備え、
車両前方からの入力の一部を、前記エプロンメンバからフロントピラーを介してルーフレールに分散させて伝達するようにした自動車の前部車体構造であって、
前記ピラーインナパネルには、大略三角形状をなすビードが膨出形成され、
該ビードは、これの底辺部が前記エプロンメンバ側に向き、頂部が前記ルーフレール側に向くように配置され、かつ前記底辺部から頂部に向かう各稜線の間隔が該底辺部から頂部に向かうほど漸減するよう形成されている
ことを特徴とする自動車の前部車体構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−148744(P2012−148744A)
【公開日】平成24年8月9日(2012.8.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−10809(P2011−10809)
【出願日】平成23年1月21日(2011.1.21)
【出願人】(000002967)ダイハツ工業株式会社 (2,560)
【Fターム(参考)】