車両の前部車体構造
【課題】エンジンルーム内のスペースを有効に利用し、簡単な構成でブレーキの操作性を良好状態に維持できるようにする。
【解決手段】車室１とエンジンルーム２とを区画するダッシュパネル３に車体の後方側へ凹入する凹入部５が設けられるとともに、この凹入部５内に車輪を駆動するパワートレイン１１の一部が配設された車両において、上記ダッシュパネル３の前方には、車幅方向に延設されてパワートレイン１１の前方部位を前後に区画する隔壁部材１９と、ブレーキ機構の倍力装置３３とが配設され、この倍力装置３３に入力された操作荷重を上記隔壁部材１９により支持するように構成した。
【解決手段】車室１とエンジンルーム２とを区画するダッシュパネル３に車体の後方側へ凹入する凹入部５が設けられるとともに、この凹入部５内に車輪を駆動するパワートレイン１１の一部が配設された車両において、上記ダッシュパネル３の前方には、車幅方向に延設されてパワートレイン１１の前方部位を前後に区画する隔壁部材１９と、ブレーキ機構の倍力装置３３とが配設され、この倍力装置３３に入力された操作荷重を上記隔壁部材１９により支持するように構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室とエンジンルームとを区画するダッシュパネルに車体の後方側へ凹入する凹入部が設けられるとともに、この凹入部内に車輪を駆動するパワートレインの一部が配設された車両の前部車体構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１〜３に示されるように、車室と、その前方にダッシュパネルにより区画されたエンジンルームとが設けられ、上記エンジンルーム内にエンジン本体およびトランスミッション等からなるパワートレインが配設された車両において、上記ダッシュパネルの車幅方向中央部に、その両側部より車両後方に向けて凹入する凹入部を設け、この凹入部内に上記エンジン本体の後端部およびトランスミッション等を配設し、このパワートレインを車体の後方側に位置させることにより、車両の走行時におけるヨー慣性モーメントを低減して操縦安定性を向上させることが行われている。
【特許文献１】特開２００３−３２６９８１号公報
【特許文献２】特開２００５−０２８９１１号公報
【特許文献３】特開２００５−０２９０５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１〜３に開示されているようにダッシュパネルに形成された凹入部内に上記パワートレインを配設した場合には、車両の走行時における操縦安定性を向上させることができるとともに、エンジンルーム内の利用可能スペースを効果的に拡大することができ、このスペースを有効に利用してブレーキの操作性を確保できるようにすることが望まれていた。すなわち、上記ダッシュパネルには、そのエンジンルーム側の壁面にブレーキ機構のマスターバックからなる倍力装置が取り付けられ、この倍力装置がエンジンルー内に配設することが行われており、上記倍力装置には、ブレーキペダルから大きな操作荷重が入力されるので、その支持強度を充分に確保することによりブレーキの操作性を良好状態に維持する必要がある。従来は、上記ダッシュパネルの板厚を厚くしたり、倍力装置の設置部を補強する各種の補強部材を設けたりすることが行われていたが、簡単な構成で上記倍力装置の支持強度を充分に確保できるようにすることが望ましい。
【０００４】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、エンジンルーム内のスペースを有効に利用し、簡単な構成でブレーキの操作性を良好状態に維持することができる車両の前部車体構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、車室とエンジンルームとを区画するダッシュパネルに車体の後方側へ凹入する凹入部が設けられるとともに、この凹入部内に車輪を駆動するパワートレインの一部が配設された車両において、上記ダッシュパネルの前方には、車幅方向に延設されてパワートレインの前方部位を前後に区画する隔壁部材と、ブレーキ機構の倍力装置とが配設され、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材により支持するように構成したものである。
【０００６】
請求項２に係る発明は、上記請求項１に記載の車両の前部車体構造において、上記隔壁部材とダッシュパネルとの間に倍力装置が配設されるとともに、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材に伝達して支持する支持部材が設けられたものである。
【０００７】
請求項３に係る発明は、上記請求項２に記載の車両の前部車体構造において、上記倍力装置がダッシュパネルに取り付けられたものである。
【０００８】
請求項４に係る発明は、上記請求項１に記載の車両の前部車体構造において、上記倍力装置が隔壁部材に取り付けられるとともに、ブレーキペダルの入力荷重を上記倍力装置に伝達する伝達部材が設けられたものである。
【０００９】
請求項５に係る発明は、上記請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両の前部車体構造において、上記エンジンルーム内に左右一対のフロントサイドフレームが車体の前後方向に延びるように配設されるとともに、この左右のフロントサイドフレームを連結するように上記隔壁部材が配設されたものである。
【００１０】
請求項６に係る発明は、上記請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両の前部車体構造において、上記パワートレインが、エンジンルーム内に縦置き式に配設されるエンジン本体と、その後方に接続されたトランスミッションとを備えたものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明では、上記パワートレインの一部をダッシュパネルの凹入部内に配設することにより、エンジンルーム内の重量物である上記パワートレインを、可及的に車両の後方側に配設することができるため、車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して操縦安定性を向上させることができる。また、上記パワートレインを車両の後方側に配設することによりスペース的に余裕か生じたエンジンルーム内に隔壁部材とブレーキ機構の倍力装置とを配設するとともに、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材により支持するように構成したため、ダッシュパネルの板厚を厚くしたり、倍力装置の設置部を補強する各種の補強部材をダッシュパネルに設けたりする等の手段を講じることなく、簡単な構成で上記倍力装置の支持強度を充分に確保してブレーキの操作性を良好状態に維持できるという利点がある。
【００１２】
請求項２に係る発明では、隔壁部材とダッシュパネルとの間に倍力装置を配設するとともに、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材に伝達して支持するように構成したため、車両の衝突時に、上記隔壁部材の前方部に位置するフロントサイドフレームの前方部等を変形させることにより衝撃荷重を吸収しつつ、この衝撃荷重が上記倍力装置の設置部に及ぶのを上記隔壁部材により効果的に抑制して上記倍力装置が破壊されること等を効果的に防止できるという利点がある。
【００１３】
請求項３に係る発明では、上記倍力装置をダッシュパネルに取り付けたため、ブレーキペダルが踏み込まれることにより上記倍力装置に伝達された操作荷重を、上記支持部材を介して隔壁部材に伝達することにより効果的に支持することができるため、簡単な構成で倍力装置の支持強度を充分に確保してブレーキの操作性を良好状態に維持できるという利点がある。
【００１４】
請求項４に係る発明では、倍力装置を隔壁部材に取り付けるとともに、ブレーキペダルの入力荷重を伝達部材により倍力装置に伝達するように構成したため、ブレーキペダルが踏み込まれることにより上記伝達部材から倍力装置に伝達された操作荷重を、上記隔壁部材において効果的に支持することができるため、簡単な構成で倍力装置の支持強度を充分に確保することにより、ブレーキの操作性を良好状態に維持できるという利点がある。
【００１５】
請求項５に係る発明では、エンジンルーム内に配設された左右一対のフロントサイドフレームを上記隔壁部材によって互いに連結するように構成したため、上記フロントサイドフレームの前後方向中間部を上記隔壁部材により効果的に補強することができ、車両の走行時に上記フロントサイドフレームに前部車輪からサスペンション部材を介して大きな荷重が入力された場合等に、前部車体が変形するのを抑制して操縦安定性を効果的に向上できるという利点がある。
【００１６】
請求項６に係る発明では、エンジンルーム内において縦置き式に配設された重量物であるエンジン本体およびトランスミッションを有するパワートレインを可及的に車両の後方側に配設することができるため、車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して操縦安定性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１〜図４は、本発明に係る車両の前部車体構造の第１実施形態を示している。この車両には、車室１とエンジンルーム２とを区画するダッシュパネル３が設けられるとともに、このダッシュパネル３の下端部にフロアパネル４の前端部が接続されている。上記ダッシュパネル３の車幅方向中央部に、車体の後方側へ凹入する凹入部５が形成されるとともに、上記フロアパネル４の車幅方向中央部に、上方に向けて膨出するトンネル部６が形成され、かつその左右に、運転席シート７および助手席シート８が配設されている。
【００１８】
上記エンジンルーム２内には、左右一対のフロントサイドフレーム９，９が車体の前後方向に延びるように配設されるとともに、その先端部にバンパレインフォースメント１０が車幅方向に延びるように設置されている。また、上記エンジンルーム２の後方部には、縦置き式に配設されたロータリエンジン等からなるエンジン本体１２と、その後方に接続されたトランスミッション１３とを有するパワートレイン１１が配設されている。
【００１９】
そして、上記エンジン本体１２の後部が、ダッシュパネル３に形成された凹入部５内に配設されるとともに、上記トランスミッション１３およびこれに接続されたプロペラシャフト１４と、パワープラントフレーム１５とが上記トンネル部６内に配設されている。そして、上記パワートレイン１１の駆動力がプロペラシャフト１４を介して図外の後部車輪に伝達されることにより、この後部車輪が駆動されるように構成されている。
【００２０】
また、上記パワートレイン１１の前方部には、左右のフロントサイドフレーム９，９を互いに連結するように車幅方向に延設されて上記パワートレイン１１の前方部位を前後に区画する隔壁部材１９が設けられている。この隔壁部材１９は、所定の剛性と遮熱性とを有する素材、例えばカーボンファイバー樹脂またはアルミニウム合金等により形成されるとともに、図５に示すように、上下に分割された上方部材２０と下方部材２１とにより構成されている。
【００２１】
すなわち、上記フロントサイドフレーム９の車内側壁面と、その上方に配設されたエプロンレインフォースメント２２の車内側壁面には、上方部材２０の左右両端部が取付ボルト等を介して脱着可能に取り付けられる取付ブラケット２３，２３が設けられている。また、図示を省略したサスペンションアーム等が取り付けられる前部車輪用のサスペンションクロスメンバ２４の前面に取付ボルト等を介して上記下方部材２１の左右両端部が脱着可能に取り付けられることにより、この下方部材２１により上記サスペンションクロスメンバ２４の前面が覆われるように構成されている。
【００２２】
そして、上記取付ブラケット２３，２３に上方部材２０の左右両端部が取り付けられることにより、上記フロントサイドフレーム９およびエプロンレインフォースメント２２を連結するように上方部材２０が設置された状態で、上記下方部材２１が前面に取り付けられたサスペンションクロスメンバ２４がフロントサイドフレーム９に固定されることにより、上記上方部材２０の下端部と下方部材２１の上端部とが突き合わされてパワートレイン１１の前方部位を前後に区画する隔壁部材１９が形成されるようになっている。
【００２３】
上記隔壁部材１９の前方側には、排気ガス浄化用のキャタライザー等からなるパワートレイン用補機２５と、ラジエータ等からなるパワートレイン冷却用の熱交換器本体１６および冷却ファン１７を有する熱交換器１８とが配設されている。また、上記下方部材２１の上端部には、上記パワートレイン用補機２５をパワートレイン１１に接続する排気管２６が挿通される挿通孔２７，２８と、上記熱交換器本体１６に対する冷却水供給管の挿通孔（図示せず）とが形成されている。
【００２４】
上記排気管２６は、エンジン本体１２の一側面部から車体の前方側に延びる前方延長部２９と、その前端部からエンジン本体１２の他側辺部側に向けて車幅方向に延びる側方延長部３０と、その側端部から車体の後方側に延びる後方延長部３１とを有している。そして、上記排気管２６の前方延長部２９および後方延長部３１が、上記上方部材２０と下方部材２１との接続部に形成された挿通孔２７，２８からなる挿通部を挿通した状態で設置されることにより、上記排気管２６の側方延長部３０に設けられたパワートレイン用補機２５が隔壁部材１９の前方側に配設されるようになっている。
【００２５】
また、上記ダッシュパネル３の運転席側部位には、図６に示すように、運転席シート７に着座した運転者により操作されるブレーキペダル３２が車室側壁面に支持されるとともに、ブレーキペダル３２の操作力を増大して図外のホイールシリンダに供給する倍力装置（マスターバック）３３が、ダッシュパネル３の前面、つまりエンジンルーム２側の壁面に固定されている。上記倍力装置３３の前面には、リザーバータンク３４を有するマスターシリンダ３５が取り付けられるとともに、このマスターシリンダ３５と、上記隔壁部材１９との間には、倍力装置３３に入力された操作荷重（ブレーキペダル３２の踏込力）を上記隔壁部材１９に伝達して支持する連結バー３６からなる支持部材が設けられている。
【００２６】
上記のように車室１とエンジンルーム２とを区画するダッシュパネル３に車体の後方側へ凹入する凹入部５が設けられるとともに、この凹入部５内に車輪を駆動するパワートレイン１１の一部が配設された車両において、上記ダッシュパネル３の前方に、車幅方向に延設されてパワートレイン１１の前方部位を前後に区画する隔壁部材１９と、ブレーキ機構の倍力装置３３とを設け、この倍力装置３３に入力された操作荷重を上記隔壁部材１９に伝達して支持するように構成したため、パワートレイン１１を車両の後方側に配設して操縦安定性を向上させることができるとともに、エンジンルーム２内に形成されたスペースを有効に利用することにより簡単な構成でブレーキの操作性を充分に確保できるという利点がある。
【００２７】
すなわち、上記パワートレイン１１を構成するエンジン本体１２の後部等を上記ダッシュパネル３の凹入部５内に配設することにより、エンジンルーム２内において縦置き式に配設された重量物である上記エンジン本体１２およびトランスミッション１３を有するパワートレイン１１を、可及的に車両の後方側に配設することができるため、車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して操縦安定性および走行安定性を向上させることができる。
【００２８】
そして、上記第１実施形態では、パワートレイン１１を車両の後方側に配設することによりスペース的に余裕か生じたエンジンルーム２内に、上記パワートレイン１１の前方部位を前後に区画する隔壁部材１９を配設するとともに、ダッシュパネル３に倍力装置３３を取り付け、この倍力装置３３に入力された操作荷重を上記隔壁部材１９に伝達する連結バー３６からなる支持部材を設けたため、ブレーキペダル３２から倍力装置３３に入力された操作荷重を上記隔壁部材１９により支持することができるとともに、フロントサイドフレーム９またはサスペンションクロスメンバ２４等に伝達して効果的に支持することができる。したがって、上記ダッシュパネル３の板厚を厚くしたり、倍力装置３３の設置部を補強する各種の補強部材をダッシュパネル３に設けたりする等の手段を講じることなく、簡単な構成で上記倍力装置３３の支持強度を充分に確保することにより、ブレーキの操作性を良好状態に維持できるという利点がある。
【００２９】
また、上記のように隔壁部材１９とダッシュパネル３との間に倍力装置３３を配設した場合には、車両の衝突時に、上記隔壁部材１９の前方部に位置するフロントサイドフレーム９の前方部等を変形させることにより衝撃荷重を吸収しつつ、この衝撃荷重が上記倍力装置３３の設置部に及ぶのを上記隔壁部材１９により効果的に抑制することできる。したがって、車両の衝突時に作用する衝撃荷重により上記倍力装置３３が破壊されたり、所定の重量を有する倍力装置３３が車両の後方側に押動されて車室１内に進入したりするという事態の発生を効果的に防止できるという利点がある。
【００３０】
なお、上記ダッシュパネル３に倍力装置３３を取り付けてなる第１実施形態に代え、上記隔壁部材１９とダッシュパネル３との間における何れかの位置に上記倍力装置３３を配設するとともに、この倍力装置３３に入力された操作荷重を隔壁部材１９に伝達して支持する上記連結バー３６等からなる支持部材を設けた構造としてもよく、あるいは図７および図８に示す第２実施形態のように、倍力装置３３を隔壁部材１９の背面（後面）に取り付けるとともに、ブレーキペダル３２の入力荷重を上記倍力装置３３に伝達する操作バー３７からなる伝達部材を設けた構造としてもよい。
【００３１】
上記第２実施形態に示すように、倍力装置３３を隔壁部材１９に取り付けるとともに、ブレーキペダル３２の入力荷重を上記操作バー３７により倍力装置３３に伝達するように構成した場合には、ブレーキペダル３２が踏み込まれることにより上記操作バー３７から倍力装置３３に伝達された操作荷重を、上記隔壁部材１９において効果的に支持することができるため、簡単な構成で上記倍力装置３３の支持強度を充分に確保することにより、ブレーキの操作性を良好状態に維持できるという利点がある。
【００３２】
また、上記実施形態では、図３および図５に示すように、隔壁部材１９をサスペンションクロスメンバ２４に取り付けて車幅方向に延設するように構成したため、エンジンルーム２の下方部に沿って車幅方向に延びるように設置されたサスペンションクロスメンバ２４を上記隔壁部材１９により効果的に補強することができる。したがって、車両の走行時に、前部車輪からサスペンションアーム等を介して入力された大きな荷重より上記サスペンションクロスメンバ２４が変形するのを抑制して車両の操縦安定性を効果的に向上できるという利点がある。
【００３３】
さらに、上記実施形態では、隔壁部材１９の少なくとも一部、つまり隔壁部材１９の下方部材２１により、サスペンションクロスメンバ２４の前面部を覆うように構成したため、このサスペンションクロスメンバ２４に取り付けられるサスペンションアーム等の設置スペースを確保しつつ、上記隔壁部材１９の取付作業を容易に行うことができるとともに、この隔壁部材１９により上記サスペンションクロスメンバ２４を効果的に補強して車両の操縦安定性を充分に向上させることができる。
【００３４】
また、上記実施形態に示すように前部車体の剛性を確保するためにエンジンルーム２内に配設された左右一対のフロントサイドフレーム９，９を上記隔壁部材１９の上方部材２０によって互いに連結するように構成した場合には、ダッシュパネル３を介して基端部が互いに連結されるとともに、バンパレインフォースメント１０を介して先端部が互いに連結された上記フロントサイドフレーム９，９の前後方向中間部を上記隔壁部材１９により効果的に補強することができる。したがって、車両の走行時に、上記フロントサイドフレーム９，９に前部車輪からサスペンション部材を介して大きな荷重が入力された場合等においても、前部車体が変形するのを抑制して操縦安定性を効果的に向上できるという利点がある。
【００３５】
なお、上記隔壁部材１９を上下に分割された上方部材２０と下方部材２１とにより構成した上記実施形態に代え、上記隔壁部材１９を一枚の板材で形成することも可能であるが、この場合には、隔壁部材１９の製造コストが高く付くとともに、その搬送作業および組付作業を容易に行うことができないという問題がある。このため、上記隔壁部材１９を設けることによる前部車体の補強機能を維持しつつ、隔壁部材１９の搬送作業および組付作業等を容易に行うことができるようにするためには、上下に分割された上方部材２０および下方部材２１により上記隔壁部材１９を構成することが好ましい。
【００３６】
そして、上記実施形態に示すように、隔壁部材１９の下方部材２１をサスペンションクロスメンバ２４に対して着脱可能に取り付けるように構成した場合には、上記サスペンションクロスメンバ２４に図外のサスペンションアーム等と上記下方部材２１とを組み付けた状態で、上記サスペンションクロスメンバ２４の左右両端部をフロントサイドフレーム９の下面に固定することにより、上記サスペンションアーム等と下方部材２１とを同時に前部車体に組み付けることができる。しかも、エンジンルーム２内に配設された各種機器の保守または点検作業を行う際には、上記サスペンションクロスメンバ２４から隔壁部材１９の下方部材２１を取り外すことにより、上記各種機器の点検作業等を容易に行うことができる。
【００３７】
特に、上記実施形態に示すように、フロントサイドフレーム９およびエプロンレインフォースメント２２等に、隔壁部材１９の上方部材２０が脱着可能に取り付けられる取付ブラケット２３，２３からなる取付部材を設け、エンジンルーム２内に配設された各種機器の保守または点検作業を行う際に、上記取付部材から隔壁部材１９の上方部材２０を取り外すことできるように構成した場合には、エンジンルーム２内に配設された各種機器の点検作業等を、より容易に行うことができる。
【００３８】
また、上記実施形態では、遮熱性を有する素材により上記隔壁部材１９を形成するとともに、この隔壁部材１９の前方側に排気ガス浄化用キャタライザーからなるパワートレイン用補機２５を配設したため、このパワートレイン用補機２５において発生した反応熱や騒音が、エンジンルーム２内の後方部または車室内等に伝播するのを上記隔壁部材１９により効果的に阻止できるという利点がある。しかも、フロントグリルの開口部等からなるエンジンルーム２内に導入された走行風によって上記パワートレイン用補機２５を効果的に冷却できるため、このパワートレイン用補機２５がその反応熱に応じて過度に加熱されることにより早期に熱劣化するのを防止できるとともに、パワートレイン用補機２５の温度が適正値以上となって排気ガスの浄化機能が損なわれること等を効果的に防止できるという利点がある。
【００３９】
また、上記実施形態では、エンジンルーム２内に縦置き式に配設されるエンジン本体１２と、その後方に接続されたトランスミッション１３とを備えたパワートレイン１１の一部を、ダッシュパネル３に形成された後方側への凹入部５内に配設したため、重量物である上記エンジン本体１２およびトランスミッション１３を、可及的に車両の後方側に配設して車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して操縦安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る車両の前部車体構造の第１実施形態を示す側面断面図である。
【図２】上記前部車体構造の第１実施形態を示す平面断面図である。
【図３】上記前部車体構造の第１実施形態を示す正面断面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】隔壁部材等の具体的構成を示す分解斜視図である。
【図６】倍力装置の取付状態を示す側面断面図である。
【図７】本発明に係る車両の前部車体構造の第２実施形態を示す平面断面図である。
【図８】上記第２実施形態における倍力装置の取付状態を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 車室
２ エンジンルーム
３ ダッシュパネル
５ 凹入部
９ フロントサイドフレーム
１１ パワートレイン
１２ エンジン本体
１３ トランスミッション
１９ 隔壁部材
３２ ブレーキペダル
３３ 倍力装置
３６ 連結バー（支持部材）
３７ 操作バー（伝達部材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室とエンジンルームとを区画するダッシュパネルに車体の後方側へ凹入する凹入部が設けられるとともに、この凹入部内に車輪を駆動するパワートレインの一部が配設された車両の前部車体構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１〜３に示されるように、車室と、その前方にダッシュパネルにより区画されたエンジンルームとが設けられ、上記エンジンルーム内にエンジン本体およびトランスミッション等からなるパワートレインが配設された車両において、上記ダッシュパネルの車幅方向中央部に、その両側部より車両後方に向けて凹入する凹入部を設け、この凹入部内に上記エンジン本体の後端部およびトランスミッション等を配設し、このパワートレインを車体の後方側に位置させることにより、車両の走行時におけるヨー慣性モーメントを低減して操縦安定性を向上させることが行われている。
【特許文献１】特開２００３−３２６９８１号公報
【特許文献２】特開２００５−０２８９１１号公報
【特許文献３】特開２００５−０２９０５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１〜３に開示されているようにダッシュパネルに形成された凹入部内に上記パワートレインを配設した場合には、車両の走行時における操縦安定性を向上させることができるとともに、エンジンルーム内の利用可能スペースを効果的に拡大することができ、このスペースを有効に利用してブレーキの操作性を確保できるようにすることが望まれていた。すなわち、上記ダッシュパネルには、そのエンジンルーム側の壁面にブレーキ機構のマスターバックからなる倍力装置が取り付けられ、この倍力装置がエンジンルー内に配設することが行われており、上記倍力装置には、ブレーキペダルから大きな操作荷重が入力されるので、その支持強度を充分に確保することによりブレーキの操作性を良好状態に維持する必要がある。従来は、上記ダッシュパネルの板厚を厚くしたり、倍力装置の設置部を補強する各種の補強部材を設けたりすることが行われていたが、簡単な構成で上記倍力装置の支持強度を充分に確保できるようにすることが望ましい。
【０００４】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、エンジンルーム内のスペースを有効に利用し、簡単な構成でブレーキの操作性を良好状態に維持することができる車両の前部車体構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、車室とエンジンルームとを区画するダッシュパネルに車体の後方側へ凹入する凹入部が設けられるとともに、この凹入部内に車輪を駆動するパワートレインの一部が配設された車両において、上記ダッシュパネルの前方には、車幅方向に延設されてパワートレインの前方部位を前後に区画する隔壁部材と、ブレーキ機構の倍力装置とが配設され、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材により支持するように構成したものである。
【０００６】
請求項２に係る発明は、上記請求項１に記載の車両の前部車体構造において、上記隔壁部材とダッシュパネルとの間に倍力装置が配設されるとともに、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材に伝達して支持する支持部材が設けられたものである。
【０００７】
請求項３に係る発明は、上記請求項２に記載の車両の前部車体構造において、上記倍力装置がダッシュパネルに取り付けられたものである。
【０００８】
請求項４に係る発明は、上記請求項１に記載の車両の前部車体構造において、上記倍力装置が隔壁部材に取り付けられるとともに、ブレーキペダルの入力荷重を上記倍力装置に伝達する伝達部材が設けられたものである。
【０００９】
請求項５に係る発明は、上記請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両の前部車体構造において、上記エンジンルーム内に左右一対のフロントサイドフレームが車体の前後方向に延びるように配設されるとともに、この左右のフロントサイドフレームを連結するように上記隔壁部材が配設されたものである。
【００１０】
請求項６に係る発明は、上記請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両の前部車体構造において、上記パワートレインが、エンジンルーム内に縦置き式に配設されるエンジン本体と、その後方に接続されたトランスミッションとを備えたものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明では、上記パワートレインの一部をダッシュパネルの凹入部内に配設することにより、エンジンルーム内の重量物である上記パワートレインを、可及的に車両の後方側に配設することができるため、車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して操縦安定性を向上させることができる。また、上記パワートレインを車両の後方側に配設することによりスペース的に余裕か生じたエンジンルーム内に隔壁部材とブレーキ機構の倍力装置とを配設するとともに、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材により支持するように構成したため、ダッシュパネルの板厚を厚くしたり、倍力装置の設置部を補強する各種の補強部材をダッシュパネルに設けたりする等の手段を講じることなく、簡単な構成で上記倍力装置の支持強度を充分に確保してブレーキの操作性を良好状態に維持できるという利点がある。
【００１２】
請求項２に係る発明では、隔壁部材とダッシュパネルとの間に倍力装置を配設するとともに、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材に伝達して支持するように構成したため、車両の衝突時に、上記隔壁部材の前方部に位置するフロントサイドフレームの前方部等を変形させることにより衝撃荷重を吸収しつつ、この衝撃荷重が上記倍力装置の設置部に及ぶのを上記隔壁部材により効果的に抑制して上記倍力装置が破壊されること等を効果的に防止できるという利点がある。
【００１３】
請求項３に係る発明では、上記倍力装置をダッシュパネルに取り付けたため、ブレーキペダルが踏み込まれることにより上記倍力装置に伝達された操作荷重を、上記支持部材を介して隔壁部材に伝達することにより効果的に支持することができるため、簡単な構成で倍力装置の支持強度を充分に確保してブレーキの操作性を良好状態に維持できるという利点がある。
【００１４】
請求項４に係る発明では、倍力装置を隔壁部材に取り付けるとともに、ブレーキペダルの入力荷重を伝達部材により倍力装置に伝達するように構成したため、ブレーキペダルが踏み込まれることにより上記伝達部材から倍力装置に伝達された操作荷重を、上記隔壁部材において効果的に支持することができるため、簡単な構成で倍力装置の支持強度を充分に確保することにより、ブレーキの操作性を良好状態に維持できるという利点がある。
【００１５】
請求項５に係る発明では、エンジンルーム内に配設された左右一対のフロントサイドフレームを上記隔壁部材によって互いに連結するように構成したため、上記フロントサイドフレームの前後方向中間部を上記隔壁部材により効果的に補強することができ、車両の走行時に上記フロントサイドフレームに前部車輪からサスペンション部材を介して大きな荷重が入力された場合等に、前部車体が変形するのを抑制して操縦安定性を効果的に向上できるという利点がある。
【００１６】
請求項６に係る発明では、エンジンルーム内において縦置き式に配設された重量物であるエンジン本体およびトランスミッションを有するパワートレインを可及的に車両の後方側に配設することができるため、車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して操縦安定性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１〜図４は、本発明に係る車両の前部車体構造の第１実施形態を示している。この車両には、車室１とエンジンルーム２とを区画するダッシュパネル３が設けられるとともに、このダッシュパネル３の下端部にフロアパネル４の前端部が接続されている。上記ダッシュパネル３の車幅方向中央部に、車体の後方側へ凹入する凹入部５が形成されるとともに、上記フロアパネル４の車幅方向中央部に、上方に向けて膨出するトンネル部６が形成され、かつその左右に、運転席シート７および助手席シート８が配設されている。
【００１８】
上記エンジンルーム２内には、左右一対のフロントサイドフレーム９，９が車体の前後方向に延びるように配設されるとともに、その先端部にバンパレインフォースメント１０が車幅方向に延びるように設置されている。また、上記エンジンルーム２の後方部には、縦置き式に配設されたロータリエンジン等からなるエンジン本体１２と、その後方に接続されたトランスミッション１３とを有するパワートレイン１１が配設されている。
【００１９】
そして、上記エンジン本体１２の後部が、ダッシュパネル３に形成された凹入部５内に配設されるとともに、上記トランスミッション１３およびこれに接続されたプロペラシャフト１４と、パワープラントフレーム１５とが上記トンネル部６内に配設されている。そして、上記パワートレイン１１の駆動力がプロペラシャフト１４を介して図外の後部車輪に伝達されることにより、この後部車輪が駆動されるように構成されている。
【００２０】
また、上記パワートレイン１１の前方部には、左右のフロントサイドフレーム９，９を互いに連結するように車幅方向に延設されて上記パワートレイン１１の前方部位を前後に区画する隔壁部材１９が設けられている。この隔壁部材１９は、所定の剛性と遮熱性とを有する素材、例えばカーボンファイバー樹脂またはアルミニウム合金等により形成されるとともに、図５に示すように、上下に分割された上方部材２０と下方部材２１とにより構成されている。
【００２１】
すなわち、上記フロントサイドフレーム９の車内側壁面と、その上方に配設されたエプロンレインフォースメント２２の車内側壁面には、上方部材２０の左右両端部が取付ボルト等を介して脱着可能に取り付けられる取付ブラケット２３，２３が設けられている。また、図示を省略したサスペンションアーム等が取り付けられる前部車輪用のサスペンションクロスメンバ２４の前面に取付ボルト等を介して上記下方部材２１の左右両端部が脱着可能に取り付けられることにより、この下方部材２１により上記サスペンションクロスメンバ２４の前面が覆われるように構成されている。
【００２２】
そして、上記取付ブラケット２３，２３に上方部材２０の左右両端部が取り付けられることにより、上記フロントサイドフレーム９およびエプロンレインフォースメント２２を連結するように上方部材２０が設置された状態で、上記下方部材２１が前面に取り付けられたサスペンションクロスメンバ２４がフロントサイドフレーム９に固定されることにより、上記上方部材２０の下端部と下方部材２１の上端部とが突き合わされてパワートレイン１１の前方部位を前後に区画する隔壁部材１９が形成されるようになっている。
【００２３】
上記隔壁部材１９の前方側には、排気ガス浄化用のキャタライザー等からなるパワートレイン用補機２５と、ラジエータ等からなるパワートレイン冷却用の熱交換器本体１６および冷却ファン１７を有する熱交換器１８とが配設されている。また、上記下方部材２１の上端部には、上記パワートレイン用補機２５をパワートレイン１１に接続する排気管２６が挿通される挿通孔２７，２８と、上記熱交換器本体１６に対する冷却水供給管の挿通孔（図示せず）とが形成されている。
【００２４】
上記排気管２６は、エンジン本体１２の一側面部から車体の前方側に延びる前方延長部２９と、その前端部からエンジン本体１２の他側辺部側に向けて車幅方向に延びる側方延長部３０と、その側端部から車体の後方側に延びる後方延長部３１とを有している。そして、上記排気管２６の前方延長部２９および後方延長部３１が、上記上方部材２０と下方部材２１との接続部に形成された挿通孔２７，２８からなる挿通部を挿通した状態で設置されることにより、上記排気管２６の側方延長部３０に設けられたパワートレイン用補機２５が隔壁部材１９の前方側に配設されるようになっている。
【００２５】
また、上記ダッシュパネル３の運転席側部位には、図６に示すように、運転席シート７に着座した運転者により操作されるブレーキペダル３２が車室側壁面に支持されるとともに、ブレーキペダル３２の操作力を増大して図外のホイールシリンダに供給する倍力装置（マスターバック）３３が、ダッシュパネル３の前面、つまりエンジンルーム２側の壁面に固定されている。上記倍力装置３３の前面には、リザーバータンク３４を有するマスターシリンダ３５が取り付けられるとともに、このマスターシリンダ３５と、上記隔壁部材１９との間には、倍力装置３３に入力された操作荷重（ブレーキペダル３２の踏込力）を上記隔壁部材１９に伝達して支持する連結バー３６からなる支持部材が設けられている。
【００２６】
上記のように車室１とエンジンルーム２とを区画するダッシュパネル３に車体の後方側へ凹入する凹入部５が設けられるとともに、この凹入部５内に車輪を駆動するパワートレイン１１の一部が配設された車両において、上記ダッシュパネル３の前方に、車幅方向に延設されてパワートレイン１１の前方部位を前後に区画する隔壁部材１９と、ブレーキ機構の倍力装置３３とを設け、この倍力装置３３に入力された操作荷重を上記隔壁部材１９に伝達して支持するように構成したため、パワートレイン１１を車両の後方側に配設して操縦安定性を向上させることができるとともに、エンジンルーム２内に形成されたスペースを有効に利用することにより簡単な構成でブレーキの操作性を充分に確保できるという利点がある。
【００２７】
すなわち、上記パワートレイン１１を構成するエンジン本体１２の後部等を上記ダッシュパネル３の凹入部５内に配設することにより、エンジンルーム２内において縦置き式に配設された重量物である上記エンジン本体１２およびトランスミッション１３を有するパワートレイン１１を、可及的に車両の後方側に配設することができるため、車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して操縦安定性および走行安定性を向上させることができる。
【００２８】
そして、上記第１実施形態では、パワートレイン１１を車両の後方側に配設することによりスペース的に余裕か生じたエンジンルーム２内に、上記パワートレイン１１の前方部位を前後に区画する隔壁部材１９を配設するとともに、ダッシュパネル３に倍力装置３３を取り付け、この倍力装置３３に入力された操作荷重を上記隔壁部材１９に伝達する連結バー３６からなる支持部材を設けたため、ブレーキペダル３２から倍力装置３３に入力された操作荷重を上記隔壁部材１９により支持することができるとともに、フロントサイドフレーム９またはサスペンションクロスメンバ２４等に伝達して効果的に支持することができる。したがって、上記ダッシュパネル３の板厚を厚くしたり、倍力装置３３の設置部を補強する各種の補強部材をダッシュパネル３に設けたりする等の手段を講じることなく、簡単な構成で上記倍力装置３３の支持強度を充分に確保することにより、ブレーキの操作性を良好状態に維持できるという利点がある。
【００２９】
また、上記のように隔壁部材１９とダッシュパネル３との間に倍力装置３３を配設した場合には、車両の衝突時に、上記隔壁部材１９の前方部に位置するフロントサイドフレーム９の前方部等を変形させることにより衝撃荷重を吸収しつつ、この衝撃荷重が上記倍力装置３３の設置部に及ぶのを上記隔壁部材１９により効果的に抑制することできる。したがって、車両の衝突時に作用する衝撃荷重により上記倍力装置３３が破壊されたり、所定の重量を有する倍力装置３３が車両の後方側に押動されて車室１内に進入したりするという事態の発生を効果的に防止できるという利点がある。
【００３０】
なお、上記ダッシュパネル３に倍力装置３３を取り付けてなる第１実施形態に代え、上記隔壁部材１９とダッシュパネル３との間における何れかの位置に上記倍力装置３３を配設するとともに、この倍力装置３３に入力された操作荷重を隔壁部材１９に伝達して支持する上記連結バー３６等からなる支持部材を設けた構造としてもよく、あるいは図７および図８に示す第２実施形態のように、倍力装置３３を隔壁部材１９の背面（後面）に取り付けるとともに、ブレーキペダル３２の入力荷重を上記倍力装置３３に伝達する操作バー３７からなる伝達部材を設けた構造としてもよい。
【００３１】
上記第２実施形態に示すように、倍力装置３３を隔壁部材１９に取り付けるとともに、ブレーキペダル３２の入力荷重を上記操作バー３７により倍力装置３３に伝達するように構成した場合には、ブレーキペダル３２が踏み込まれることにより上記操作バー３７から倍力装置３３に伝達された操作荷重を、上記隔壁部材１９において効果的に支持することができるため、簡単な構成で上記倍力装置３３の支持強度を充分に確保することにより、ブレーキの操作性を良好状態に維持できるという利点がある。
【００３２】
また、上記実施形態では、図３および図５に示すように、隔壁部材１９をサスペンションクロスメンバ２４に取り付けて車幅方向に延設するように構成したため、エンジンルーム２の下方部に沿って車幅方向に延びるように設置されたサスペンションクロスメンバ２４を上記隔壁部材１９により効果的に補強することができる。したがって、車両の走行時に、前部車輪からサスペンションアーム等を介して入力された大きな荷重より上記サスペンションクロスメンバ２４が変形するのを抑制して車両の操縦安定性を効果的に向上できるという利点がある。
【００３３】
さらに、上記実施形態では、隔壁部材１９の少なくとも一部、つまり隔壁部材１９の下方部材２１により、サスペンションクロスメンバ２４の前面部を覆うように構成したため、このサスペンションクロスメンバ２４に取り付けられるサスペンションアーム等の設置スペースを確保しつつ、上記隔壁部材１９の取付作業を容易に行うことができるとともに、この隔壁部材１９により上記サスペンションクロスメンバ２４を効果的に補強して車両の操縦安定性を充分に向上させることができる。
【００３４】
また、上記実施形態に示すように前部車体の剛性を確保するためにエンジンルーム２内に配設された左右一対のフロントサイドフレーム９，９を上記隔壁部材１９の上方部材２０によって互いに連結するように構成した場合には、ダッシュパネル３を介して基端部が互いに連結されるとともに、バンパレインフォースメント１０を介して先端部が互いに連結された上記フロントサイドフレーム９，９の前後方向中間部を上記隔壁部材１９により効果的に補強することができる。したがって、車両の走行時に、上記フロントサイドフレーム９，９に前部車輪からサスペンション部材を介して大きな荷重が入力された場合等においても、前部車体が変形するのを抑制して操縦安定性を効果的に向上できるという利点がある。
【００３５】
なお、上記隔壁部材１９を上下に分割された上方部材２０と下方部材２１とにより構成した上記実施形態に代え、上記隔壁部材１９を一枚の板材で形成することも可能であるが、この場合には、隔壁部材１９の製造コストが高く付くとともに、その搬送作業および組付作業を容易に行うことができないという問題がある。このため、上記隔壁部材１９を設けることによる前部車体の補強機能を維持しつつ、隔壁部材１９の搬送作業および組付作業等を容易に行うことができるようにするためには、上下に分割された上方部材２０および下方部材２１により上記隔壁部材１９を構成することが好ましい。
【００３６】
そして、上記実施形態に示すように、隔壁部材１９の下方部材２１をサスペンションクロスメンバ２４に対して着脱可能に取り付けるように構成した場合には、上記サスペンションクロスメンバ２４に図外のサスペンションアーム等と上記下方部材２１とを組み付けた状態で、上記サスペンションクロスメンバ２４の左右両端部をフロントサイドフレーム９の下面に固定することにより、上記サスペンションアーム等と下方部材２１とを同時に前部車体に組み付けることができる。しかも、エンジンルーム２内に配設された各種機器の保守または点検作業を行う際には、上記サスペンションクロスメンバ２４から隔壁部材１９の下方部材２１を取り外すことにより、上記各種機器の点検作業等を容易に行うことができる。
【００３７】
特に、上記実施形態に示すように、フロントサイドフレーム９およびエプロンレインフォースメント２２等に、隔壁部材１９の上方部材２０が脱着可能に取り付けられる取付ブラケット２３，２３からなる取付部材を設け、エンジンルーム２内に配設された各種機器の保守または点検作業を行う際に、上記取付部材から隔壁部材１９の上方部材２０を取り外すことできるように構成した場合には、エンジンルーム２内に配設された各種機器の点検作業等を、より容易に行うことができる。
【００３８】
また、上記実施形態では、遮熱性を有する素材により上記隔壁部材１９を形成するとともに、この隔壁部材１９の前方側に排気ガス浄化用キャタライザーからなるパワートレイン用補機２５を配設したため、このパワートレイン用補機２５において発生した反応熱や騒音が、エンジンルーム２内の後方部または車室内等に伝播するのを上記隔壁部材１９により効果的に阻止できるという利点がある。しかも、フロントグリルの開口部等からなるエンジンルーム２内に導入された走行風によって上記パワートレイン用補機２５を効果的に冷却できるため、このパワートレイン用補機２５がその反応熱に応じて過度に加熱されることにより早期に熱劣化するのを防止できるとともに、パワートレイン用補機２５の温度が適正値以上となって排気ガスの浄化機能が損なわれること等を効果的に防止できるという利点がある。
【００３９】
また、上記実施形態では、エンジンルーム２内に縦置き式に配設されるエンジン本体１２と、その後方に接続されたトランスミッション１３とを備えたパワートレイン１１の一部を、ダッシュパネル３に形成された後方側への凹入部５内に配設したため、重量物である上記エンジン本体１２およびトランスミッション１３を、可及的に車両の後方側に配設して車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して操縦安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る車両の前部車体構造の第１実施形態を示す側面断面図である。
【図２】上記前部車体構造の第１実施形態を示す平面断面図である。
【図３】上記前部車体構造の第１実施形態を示す正面断面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】隔壁部材等の具体的構成を示す分解斜視図である。
【図６】倍力装置の取付状態を示す側面断面図である。
【図７】本発明に係る車両の前部車体構造の第２実施形態を示す平面断面図である。
【図８】上記第２実施形態における倍力装置の取付状態を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 車室
２ エンジンルーム
３ ダッシュパネル
５ 凹入部
９ フロントサイドフレーム
１１ パワートレイン
１２ エンジン本体
１３ トランスミッション
１９ 隔壁部材
３２ ブレーキペダル
３３ 倍力装置
３６ 連結バー（支持部材）
３７ 操作バー（伝達部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室とエンジンルームとを区画するダッシュパネルに車体の後方側へ凹入する凹入部が設けられるとともに、この凹入部内に車輪を駆動するパワートレインの一部が配設された車両において、上記ダッシュパネルの前方には、車幅方向に延設されてパワートレインの前方部位を前後に区画する隔壁部材と、ブレーキ機構の倍力装置とが配設され、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材により支持するように構成したことを特徴とする車両の前部車体構造。
【請求項２】
上記隔壁部材とダッシュパネルとの間に倍力装置が配設されるとともに、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材に伝達して支持する支持部材が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の車両の前部車体構造。
【請求項３】
上記倍力装置がダッシュパネルに取り付けられたことを特徴とする請求項２に記載の車両の前部車体構造。
【請求項４】
上記倍力装置が隔壁部材に取り付けられるとともに、ブレーキペダルの入力荷重を上記倍力装置に伝達する伝達部材が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の車両の前部車体構造。
【請求項５】
上記エンジンルーム内に左右一対のフロントサイドフレームが車体の前後方向に延びるように配設されるとともに、この左右のフロントサイドフレームを連結するように上記隔壁部材が配設されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両の前部車体構造。
【請求項６】
上記パワートレインは、エンジンルーム内に縦置き式に配設されるエンジン本体と、その後方に接続されたトランスミッションとを備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両の前部車体構造。
【請求項１】
車室とエンジンルームとを区画するダッシュパネルに車体の後方側へ凹入する凹入部が設けられるとともに、この凹入部内に車輪を駆動するパワートレインの一部が配設された車両において、上記ダッシュパネルの前方には、車幅方向に延設されてパワートレインの前方部位を前後に区画する隔壁部材と、ブレーキ機構の倍力装置とが配設され、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材により支持するように構成したことを特徴とする車両の前部車体構造。
【請求項２】
上記隔壁部材とダッシュパネルとの間に倍力装置が配設されるとともに、この倍力装置に入力された操作荷重を上記隔壁部材に伝達して支持する支持部材が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の車両の前部車体構造。
【請求項３】
上記倍力装置がダッシュパネルに取り付けられたことを特徴とする請求項２に記載の車両の前部車体構造。
【請求項４】
上記倍力装置が隔壁部材に取り付けられるとともに、ブレーキペダルの入力荷重を上記倍力装置に伝達する伝達部材が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の車両の前部車体構造。
【請求項５】
上記エンジンルーム内に左右一対のフロントサイドフレームが車体の前後方向に延びるように配設されるとともに、この左右のフロントサイドフレームを連結するように上記隔壁部材が配設されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両の前部車体構造。
【請求項６】
上記パワートレインは、エンジンルーム内に縦置き式に配設されるエンジン本体と、その後方に接続されたトランスミッションとを備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両の前部車体構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−１０１８３２（Ｐ２００９−１０１８３２Ａ）
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７５０２３（Ｐ２００７−２７５０２３）
【出願日】平成１９年１０月２３日（２００７．１０．２３）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月２３日（２００７．１０．２３）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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