車体前部構造
【課題】 ダッシュボードを前方にずらして車室の居住空間を増大させ、車体前方からフロントサイドフレームに作用した衝突エネルギーをフロントピラーに効率良く分散させ、フロントダンパハウジングを補強する。
【解決手段】 車体１０の前部は、ダンパハウジング５０の後部５７に隣接させたダッシュボード７０の上端部を、車体後方へ膨出させ、その上部膨出部７４にて後部補強部材９０の上部を一定の間隔を有して覆い、上部膨出部７４をアッパメンバ４０及びダンパハウジングに接合し、後部補強部材及び上部膨出部の組合せ構造が、サイドフレーム３０からフロントピラー２０に向かって、アッパメンバまで延びる閉断面体９５を構成するようにした構成である。後部補強部材は、ダッシュボードより前下方の下部接合部５４から、ダッシュボードより後上方の上部膨出部の内部を通って、アッパメンバまで延び、しかも車体の正面視、平面視、側面視の全てにおいて略直線状である。
【解決手段】 車体１０の前部は、ダンパハウジング５０の後部５７に隣接させたダッシュボード７０の上端部を、車体後方へ膨出させ、その上部膨出部７４にて後部補強部材９０の上部を一定の間隔を有して覆い、上部膨出部７４をアッパメンバ４０及びダンパハウジングに接合し、後部補強部材及び上部膨出部の組合せ構造が、サイドフレーム３０からフロントピラー２０に向かって、アッパメンバまで延びる閉断面体９５を構成するようにした構成である。後部補強部材は、ダッシュボードより前下方の下部接合部５４から、ダッシュボードより後上方の上部膨出部の内部を通って、アッパメンバまで延び、しかも車体の正面視、平面視、側面視の全てにおいて略直線状である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体前方から作用した衝突エネルギーを車体前部で分散するようにした、車体前部構造の改良技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車体は、車体前部の左右両側に、車体前後に延ばした左右のフロントサイドフレームを備える。近年、このような車体前部構造において、車体前方からフロントサイドフレームに作用した衝突エネルギーを、フロントピラーに分散させることにより、フロントサイドフレームの後端部が受ける負担を軽減するようにした技術が開発されてきた（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１８２６３３公報（図１−２）
【０００３】
特許文献１に示す従来の車体前部構造の概要を、次の図８に基づいて説明する。図８（ａ），（ｂ）は従来の車体前部構造の概要図であり、（ａ）は車体前部の右半分を車幅中央側から見た構成を示し、（ｂ）は車体前部の右半分を上から見た構成を示す。
【０００４】
従来の車体１００は、車体前部の左右両側で左右のフロントサイドフレーム１０１（右側だけを示す。以下同じ。）を車体前後に延ばし、フロントサイドフレーム１０１の車幅方向外側で且つ上側で左右のフロントアッパメンバ１０２を車体前後に延ばし、フロントアッパメンバ１０２の後端部に左右のフロントピラー１０３を接合し、一方、左右のフロントサイドフレーム１０１と左右のフロントアッパメンバ１０２との間に左右のフロントダンパハウジング１０４を掛け渡し、フロントサイドフレーム１０１とフロントダンパハウジング１０４との接合部１０５から後上方へ、フロントダンパハウジング１０４に沿わせて左右のガセット１０６を延ばし、その後端部１０７を左右のフロントアッパメンバ１０２の後端部１０８に接合したというものである。
【０００５】
左右のガセット１０６は、左右のフロントダンパハウジング１０４にスパイラル状に巻き付けることで、フロントダンパハウジング１０４を補強することができる。
車体前方からフロントサイドフレーム１０１に作用した衝突エネルギーＥ２０は、フロントサイドフレーム１０１の後端部１０９に伝わる衝突エネルギーＥ２１と、ガセット１０６及びフロントアッパメンバ１０２を介してフロントピラー１０３に伝わる衝突エネルギーＥ２２とに分散する。この結果、フロントサイドフレーム１０１の後端部１０９に伝わる衝突エネルギーＥ２１を低減させることができる。
【０００６】
このような従来の車体１００によれば、フロントダンパハウジング１０４を補強するとともに、衝突エネルギーＥ２０をフロントピラー１０３に分散させることはできる。しかしながら、ガセット１０６は、フロントダンパハウジング１０４にスパイラル状に巻き付けられた、湾曲した構成である。車体前方からの衝突エネルギーＥ２０を、湾曲したガセット１０６によって分散させるのであるから、フロントピラー１０３側へ効率良く分散させるには改良の余地がある。
【０００７】
また、一般に車体１００は、車体前部を図示せぬダッシュボードにて前部のエンジンルーム１１１と後部の車室１１２とに仕切られている。近年は乗員の居住快適性が求められるので、車室１１２の居住空間を増す傾向にある。居住空間を増すためには、ダッシュボードをできるだけ前方へ設けることになる。この結果、ダッシュボードとフロントダンパハウジング１０４との間のスペースは、極めて小さくならざるを得ない。このスペースが無い場合や小さい場合には、ガセット１０６を設けることができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、（１）前部のエンジンルームと後部の車室とを仕切るダッシュボードを前方にずらすことで、車室の居住空間を増大させることができ、（２）車体前方からフロントサイドフレームに作用した衝突エネルギーを、フロントピラーに効率良く分散させることができるとともに、フロントダンパハウジングを補強することができる技術を、提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、車体の前部の左右両側で車体前後に延びた左右のフロントサイドフレームと、これらのフロントサイドフレームの車幅方向外側で且つ上側で車体前後に延びた左右のフロントアッパメンバと、これらのフロントアッパメンバの後端部に接合した左右のフロントピラーと、左右のフロントサイドフレームと左右のフロントアッパメンバとの間に掛け渡した左右のフロントダンパハウジングと、これらのフロントダンパハウジングの後方で車体前部を前部のエンジンルームと後部の車室とに仕切ったダッシュボードと、を備えた車体前部構造において、
車体が、左右のフロントサイドフレームに左右のフロントダンパハウジングを接合する各接合部と、左右のフロントアッパメンバと、の間に掛け渡した左右の補強部材を備え、
これらの補強部材が、左右のフロントダンパハウジングの後部に沿うとともに接合し、
ダッシュボードが、左右のフロントダンパハウジングの後部に隣接し、
ダッシュボードの上端部が車体後方へ膨出し、その膨出部にて左右の補強部材の上部を一定の間隔を有して覆い、
膨出部が、左右のフロントアッパメンバ及び左右のフロントダンパハウジングに接合し、
左右の補強部材及び左右の膨出部の組合せ構造が、左右の接合部から左右のフロントピラーに向かって、左右のフロントアッパメンバまで延びる、左右の閉断面体を構成し、
これらの閉断面体が、車体の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状の部材であることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明は、左右の補強部材が、左右のフロントダンパハウジングの内部に設けた左右の第１補強部と、これらの第１補強部に左右のフロントダンパハウジングの側板を介して対向してフロントダンパハウジングの外部に設けた左右の第２補強部とからなり、これらの第２補強部が、左右の接合部の位置で、左右のフロントサイドフレームの上部と、左右のフロントダンパハウジングの車幅中央側の側部とを、繋ぐガセットであることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明は、左右の第１補強部が、左右のフロントサイドフレーム側の板材製の補強下半部と、左右のフロントアッパメンバ側の板材製の補強上半部とからなり、この補強上半部の板厚が、補強下半部の板厚及び板材からなる第２補強部の板厚よりも小さいことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、フロントサイドフレームにフロントダンパハウジングを接合する接合部とフロントアッパメンバとの間に、補強部材を掛け渡し、この補強部材をフロントダンパハウジングの後部に沿わせるとともに接合したので、フロントダンパハウジングを十分に補強することができる。
【００１３】
さらに請求項１に係る発明では、フロントダンパハウジングの後部に隣接させたダッシュボードの上端部を車体後方へ膨出させ、その膨出部にて補強部材の上部を一定の間隔を有して覆い、膨出部をフロントアッパメンバ及びフロントダンパハウジングに接合することで、補強部材及び膨出部の組合せ構造が、接合部からフロントピラーに向かって、フロントアッパメンバまで延びる閉断面体を構成するようにしたものである。
このようにすることで、ダッシュボードの一部である膨出部は、補強部材と組み合わせることによって、補強メンバである閉断面体を構成することができる。この結果、膨出部は閉断面体の一部を兼ねることができる。
【００１４】
すなわち、フロントサイドフレームにフロントダンパハウジングを接合した接合部は、ダッシュボードよりも前方にある。一方、膨出部はダッシュボードの上端部から後方へ膨出した部分である。ダッシュボードより前下方の接合部に下端部を接合した補強部材を、ダッシュボードより後上方の膨出部の内部まで延ばすようにしたので、ダッシュボードを、フロントダンパハウジングの後部に隣接させたにもかかわらず、フロントダンパハウジングの後部で、フロントサイドフレームとフロントアッパメンバとの間に補強部材を掛け渡すことができる。
【００１５】
従って、（１）車体前方からフロントサイドフレームに作用した衝突エネルギーを、補強部材及びフロントアッパメンバを介して、フロントピラーに分散させることができるとともに、（２）フロントダンパハウジングを補強部材にて補強することができる。しかも、（３）前部のエンジンルームと後部の車室とを仕切るためのダッシュボードを、フロントダンパハウジングの後部に隣接させたので、ダッシュボードを前方にずらすことができる。この結果、車室の居住空間を増大させることができる。
【００１６】
さらに請求項１に係る発明では、閉断面体を、車体の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状の部材としたので、車体前方からフロントサイドフレームに衝突エネルギーが作用したとき、この衝突エネルギーを、フロントサイドフレームから略直線状の閉断面体を介して、フロントピラーに効率良く伝えることができる。従って、衝突エネルギーをフロントピラーに効率良く分散させることができる。
【００１７】
請求項２に係る発明では、補強部材を、フロントダンパハウジングの内部に設けた第１補強部と、第１補強部にフロントダンパハウジングの側板を介して対向してフロントダンパハウジングの外部に設けた第２補強部との、２つの部材で構成し、さらに第２補強部を、前記接合部の位置で、フロントサイドフレームの上部とフロントダンパハウジングの車幅中央側の側部とを繋ぐガセットにて構成したものである。
補強部材は、ダッシュボードより前下方の接合部から、ダッシュボードより後上方の膨出部の内部を通って、フロントアッパメンバまで延び、しかも車体の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状、すなわち三次元的に略直線状である。請求項２に係る発明によれば、このような補強部材を、第１補強部と第２補強部との組合せ構造によって、簡単な構成にすることができる。
【００１８】
請求項３に係る発明では、第１補強部を、フロントアッパメンバ側の補強上半部とフロントサイドフレーム側の補強下半部とで構成し、補強上半部の板厚を、補強下半部の板厚及び第２補強部の板厚よりも小さくしたので、補強上半部の強度を補強下半部及び第２補強部の強度よりも小さくすることができる。従って、車体前方からフロントサイドフレームに作用した衝突エネルギーのうち、フロントサイドフレームからフロントピラーに分散させる衝突エネルギーの割合が最適になるように、補強部材の強度を適宜設定することができる。このため、車体設計の自由度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側、ＣＬは車幅中心（車体中心）を示す。
【００２０】
図１は本発明に係る車体前部の左側面図であり、車体前部の要部を示す。図２は本発明に係る車体前部の平面図であり、車体前部の左半分の要部を示す。図３は本発明に係る車体前部の左半分を左上方から見た斜視図であり、フロントアッパメンバ及びフロントピラーを省略して示す。図４は本発明に係る車体前部の左半分を車体中心側の前上方から見た斜視図である。
【００２１】
なお、図面では車体前部の左半分だけを示し、車体前部の右半分については、車体前部の左半分と同じ構成なので説明を省略する。以下に示す各部材同士の接合については、例えばスポット溶接等の溶接による。
【００２２】
図１及び図２に示すように、自動車等の車両における車体１０（すなわち、車体フレーム１０）は、左右両側で車体前後に延びた左右のサイドシル１１（左のみを示す。以下同じ。）と、これらのサイドシル１１の前端部から上方へ延びた左右のフロントピラー２０と、車体前部の左右両側で車体前後に延びた左右のフロントサイドフレーム３０と、これらのフロントサイドフレーム３０の車幅方向外側で且つ上側で車体前後に延びた左右のフロントアッパメンバ４０と、左右のフロントサイドフレーム３０と左右のフロントアッパメンバ４０との間に掛け渡した左右のフロントダンパハウジング５０と、これらのフロントダンパハウジング５０に連なる左右のホイールハウス６０と、これらのフロントダンパハウジング５０並びにホイールハウス６０の後方に配置したダッシュボード７０と、を備えたモノコックボディである。
【００２３】
以下、フロントサイドフレーム３０のことを「サイドフレーム３０」、フロントアッパメンバ４０のことを「アッパメンバ４０」、フロントダンパハウジング５０のことを「ダンパハウジング５０」と、それぞれ言うことにする。
【００２４】
図１に示すように左のフロントピラー２０は、サイドシル１１側の下半部のピラーロア２１（「サイドパネル２１」とも言う。）と、ルーフ側の上半部のピラーアッパ２２とからなる。このようなフロントピラー２０は、ピラーロア２１及びピラーアッパ２２の各分割品を一体に接合した組合せ品、又はピラーロア２１及びピラーアッパ２２を一体に成形した一体成形品からなる。
【００２５】
左のサイドフレーム３０は、後端部３１が後下方へ傾斜し、その更に後端が図示せぬフロアフレームに接合した、略矩形状断面を呈する閉断面体である。フロアフレームは、車体前後に延びてフロアパネルを支える部材である。
【００２６】
左のアッパメンバ４０は、後端部４１をピラーロア２１の上端部２１ａ及びピラーアッパ２２の下端部２２ａに接合した、略矩形状断面を呈する閉断面体であって、上・下端部２１ａ，２２ａからホイールハウス６０の上を超えて前下方へ傾きつつ延びた部材である。なお、アッパメンバ４０は略水平な部材であってもよい。
【００２７】
左のダンパハウジング５０は、図示せぬフロントサスペンションにおけるコイルばねを支持する部材であって、図２及び図３に示すように、前面５１ａと車幅方向内側の側面５１ｂの２面を囲う平面視略Ｌ字状の側板５１と、側板５１の上に被せた上板５２とからなる、板材のプレス成形品である。
【００２８】
さらに図３及び図４に示すように、ダンパハウジング５０は、側板５１の下端を、サイドフレーム３０の上部に且つ車幅方向内側に接合するとともに、車幅方向外側の側部フランジ５３，５３（図３及び図４参照）を、アッパメンバ４０における車幅方向の内側面４２（車幅中央側の側部）及びダッシュボード７０に接合した構成である。以下、サイドフレーム３０にダンパハウジング５０を接合した接合部５４のことを「下部接合部５４」と言い、アッパメンバ４０にダンパハウジング５０を接合した接合部５５のことを「上部接合部５５」と言う。
さらに図３に示すように、ダンパハウジング５０は、側板５１の前面５１ａから車体前方へ、ホイールハウス６０の輪郭の沿った形状の延長部５６を延ばし、この延長部５６にホイールハウス６０の前半部分６１の後端を重ねて接合したものである。
【００２９】
図１及び図３に示すように、ダッシュボード７０は、ダンパハウジング５０並びにホイールハウス６０の後方で、車体１０の前部を、前部のエンジンルーム１２と後部の車室１３とに仕切る仕切り板である。このようなダッシュボード７０は、板材のプレス成形品である。より詳しく説明すると、ダッシュボード７０は、サイドシル１１の前部から前上方へ傾斜しつつ延びた後に略鉛直に起立した縦板であって、少なくとも上端部が左右のダンパハウジング５０の後部に隣接したものである。
【００３０】
このようなダッシュボード７０は、図３に示すように、左右両端に側部フランジ７１を備えるとともに、上端に上部フランジ７２を備え、さらに左右両端の下端部を車体後方へ膨出させることで、左右の膨出部７３（以下、「下部膨出部７３」と言う。）を備えるとともに、左右両端の上端部を車体後方へ膨出させることで、左右の膨出部７４（以下、「上部膨出部７４」と言う。）を備える。
【００３１】
ところで、下部膨出部７３及び上部膨出部７４は、板材を車体後方へ凸となるように成形することによって、車体後方へ膨出させた部分である。当然のことながら、下部膨出部７３裏側、すなわち車体前側には空間部Ｓｐ１を有し、また、上部膨出部７４の裏側、すなわち車体前側には空間部Ｓｐ２を有することになる。
【００３２】
下部膨出部７３は、下側を開放するとともに車幅方向外側を開放した湾曲状を呈することで、ホイールハウス６０の後半部分を兼ねる。
上部膨出部７４は、下側を開放するとともに車幅方向外側を開放した湾曲状を呈し、下部膨出部７３に連なって開放するとともに、上部フランジ７２にも連なる。このような上部膨出部７４は、図２に示すように上から見たときに、車幅方向外側から車幅中心側へ先細り状となる形状を呈する。
【００３３】
以上の構成からなる車体１０は、図２に示すように、左右のダンパハウジング５０における側板５１の前面５１ａに沿うように設けた前側左右の補強部材８０（以下、「前部補強部材８０」と言う。）と、左右のダンパハウジング５０の後部５７に沿うように設けた後側左右の補強部材９０（以下、「後部補強部材９０」と言う。）とを備えたことを特徴とする。
これら左右の前部・後部補強部材８０，９０は、左右のサイドフレーム３０と左右のアッパメンバ４０との間に掛け渡した部材である。以下、前部・後部補強部材８０，９０を詳細に説明する。
【００３４】
左の前部補強部材８０の全体構成は、図３及び図４に示すように車幅方向から（側方から）見たとき、略上下逆Ｌ字状断面体であり、ダンパハウジング５０の前面５１ａから前方へ延びる横板部８１と、横板部８１の前端からホイールハウス６０へ向かって延びる縦板部８２とからなる。
前部補強部材８０はダンパハウジング５０の前面５１ａ及び延長部５６の上面に沿わせ、且つ、これらの面に側部フランジ８３，８３を接合することにより、ダンパハウジング５０及びホイールハウス６０と組み合わせて、側面視略四角形断面の閉断面体８７を構成するものである。
【００３５】
図５は図１の５−５線断面図であり、左の前部補強部材８０の断面構造を示す。
このような前部補強部材８０は、図４及び図５に示すように、サイドフレーム３０側の補強下半部８４と、アッパメンバ４０側の補強上半部８５とからなる、上下二分割体である。補強下半部８４及び補強上半部８５は、板材のプレス成形品である。
サイドフレーム３０の上部に補強下半部８４の下端部を接合し、補強下半部８４の上端部に補強上半部８５の下端部を重ねて接合し、補強上半部８５の上端部の上部フランジ８６をアッパメンバ４０の上部（内側面４２）に接合することで、サイドフレーム３０とアッパメンバ４０とに掛け渡すことができる。
【００３６】
次に、左の後部補強部材９０の詳細な構成を説明する。図６は図１の６−６線断面図であり、後部補強部材９０の断面構造を示す。
図１、図２及び図６に示すように、左の後部補強部材９０は、下部接合部５４とアッパメンバ４０との間に掛け渡した部材であり、ダンパハウジング５０の内部に設けた第１補強部９１と、ダンパハウジング５０の外部に設けた第２補強部９９とからなる。
【００３７】
詳しく述べると、後部補強部材９０は、ダッシュボード７０よりも前部で下部接合部５４に接合するとともに、この部分から車幅方向外側へ且つ後上方へ延び、その上端部を上部膨出部７４の内部まで延ばし、その先端をアッパメンバ４０における車幅方向の内側面４２（図４及び図６参照）に接合したものである。このような後部補強部材９０は、ダンパハウジング５０の後部５７に沿わせるとともに接合したものである。
【００３８】
図３に示すように、第１補強部９１の全体構成は、車幅方向から見たときに略Ｌ字状断面体であり、下部膨出部７３と上部膨出部７４との境界付近で前後に延びる横板部９２と、横板部９２の前端からダンパハウジング５０の後部５７に沿って延びる縦板部９３とからなる。横板部９２は、下部膨出部７３の側方において、開放された円弧状の縁７５の延長上に配置されることになる。
【００３９】
第１補強部９１はダンパハウジング５０の後部５７（後面）及び下部膨出部７３の内面に沿わせ、且つ、側板５１の内面及び下部膨出部７３の内面に側部フランジ９４，９４を接合することにより、ダンパハウジング５０、ダッシュボード７０及び上部膨出部７４と組み合わせて、側面視略四角形断面の閉断面体９５を構成するものである（図１、図２も参照）。縦板部９３は、ダンパハウジング５０の後部５７における側板を兼ねる。
【００４０】
このような第１補強部９１は、図３及び図６に示すように、サイドフレーム３０側の補強下半部９６と、アッパメンバ４０側の補強上半部９７とからなる、上下二分割体である。
下部接合部５４に補強下半部９６の下端部を接合し、補強下半部９６の上端部に補強上半部９７の下端部を重ねて接合し、補強上半部９７の上端部のフランジ９８をアッパメンバ４０の下部に接合することで、サイドフレーム３０とアッパメンバ４０とに掛け渡すことができる。より詳しくは、サイドフレーム３０の上端のフランジに、内側からダンパハウジング５０の側板５１の下端部及び補強下半部９６の下端部を重ねて接合した。また、アッパメンバ４０の下端のフランジに、内側から補強上半部９７の上端部の上部フランジ９８を重ねて接合した。
【００４１】
図６に示すように、第２補強部９９は、第１補強部９１に対しダンパハウジング５０の側板５１を介して対向する位置に設けた部材であって、下部接合部５４の位置で、サイドフレーム３０の上部と、側板５１における車幅方向内側の側面５１ｂとを、繋ぐガセットである（図１、図２、図４も参照）。
【００４２】
図６に示すように補強下半部９６、補強上半部９７及び第２補強部９９は板材製、すなわち板材のプレス成形品である。補強上半部９７の板厚ｔ１は、補強下半部９６の板厚ｔ２及び第２補強部９９の板厚ｔ３よりも小さい（ｔ１＜ｔ２，ｔ１＜ｔ３）。例えば、ｔ１＝１．２ｍｍ、ｔ２＝１．６ｍｍ、ｔ３＝１．６ｍｍである。
【００４３】
ところで、図１及び図３に示すように、ダッシュボード７０において、側部フランジ７１をアッパメンバ４０に接合するとともに、上部フランジ７２をダンパハウジング５０に接合することで、上部膨出部７４はアッパメンバ４０及びダンパハウジング５０に接合されることになる。
上部膨出部７４は、後部補強部材９０の上部を一定の間隔を有して、すなわち、一定の大きさの空間Ｓｐ２を有して覆った構成である。
【００４４】
上部膨出部７４及び後部補強部材９０の組合せ構造は、下部接合部５４からフロントピラー２０に向かって、アッパメンバ４０まで延びる、側面視略四角形断面の閉断面体９５となる。このように、後部補強部材９０及び閉断面体９５は、下部接合部５４からアッパメンバ４０まで、車体１０の正面視（図６参照）、平面視（図２参照）及び側面視（図１参照）の全てにおいて略直線状、すなわち三次元的に略直線状の部材である。
【００４５】
言い換えると、下部接合部５４からフロントピラー２０に向かって、アッパメンバ４０まで延びる補強ラインをＬｓとしたときに、この補強ラインＬｓは図１に示す側面視、図２に示す平面視、及び図６に示す正面視の全てにおいて、直線である。後部補強部材９０及び閉断面体９５は、直線からなる補強ラインＬｓに沿って、すなわち補強ラインＬｓ上を通って、下部接合部５４からアッパメンバ４０まで延びる。
【００４６】
なお、アッパメンバ４０の断面形状は、図４に示す車体前部側の断面形状から、図６に示す後部補強部材９０を接合する部分の断面形状に、長手途中で変わっている。
【００４７】
次に、上記構成の車体前部構造の作用を説明する。
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る車体前部の作用図であり、（ａ）は車体前部を左側方から見て上記図１に対応させて表し、（ｂ）は車体前部を上から見て上記図２に対応させて表した。
図７に示すように、車体前方からサイドフレーム３０に作用した衝突エネルギーＥ１０は、サイドフレーム３０の後端部３１に伝わる衝突エネルギーＥ１１と、略直線状の閉断面体９５及びアッパメンバ４０を介してフロントピラー２０に伝わる衝突エネルギーＥ１２とに分散する。この結果、サイドフレーム３０の後端部３１に伝わる衝突エネルギーＥ１１を低減させることができる。
【００４８】
図１に示すように、サイドフレーム３０にダンパハウジング５０を接合する下部接合部５４とアッパメンバ４０との間に、後部補強部材９０を掛け渡し、この後部補強部材９０をダンパハウジング５０の後部に沿わせるとともに接合したので、ダンパハウジング５０を十分に補強することができる。
さらには、ダンパハウジング５０の前後を、前部補強部材８０及び後部補強部材９０で挟み込むようにして補強したので、ダンパハウジング５０の剛性を、より一層高めることができる。
【００４９】
さらには、ダンパハウジング５０の後部に隣接させたダッシュボード７０の上端部を、車体後方へ膨出させ、その上部膨出部７４にて後部補強部材９０の上部を一定の間隔を有して覆い、上部膨出部７４をアッパメンバ４０及びダンパハウジング５０に接合し、後部補強部材９０及び上部膨出部７４の組合せ構造が、下部接合部５４からフロントピラー２０に向かって、アッパメンバ４０まで延びる閉断面体９５を構成するようにしたものである。
このようにすることで、ダッシュボード７０の一部である上部膨出部７４は、後部補強部材９０と組み合わせることによって、補強メンバである閉断面体９５を構成する。上部膨出部７４は閉断面体９５の一部を兼ねる。
【００５０】
すなわち、図１及び図２に示すように、サイドフレーム３０にダンパハウジング５０を接合した下部接合部５４は、ダッシュボード７０よりも前方にある。一方、上部膨出部７４はダッシュボード７０の上端部から後方へ膨出した部分である。ダッシュボード７０より前下方の下部接合部５４に下端部を接合した後部補強部材９０を、ダッシュボード７０より後上方の上部膨出部７４の内部まで延ばすようにしたので、ダッシュボード７０を、左右のダンパハウジング５０の後部に隣接させたにもかかわらず、ダンパハウジング５０の後部で、サイドフレーム３０とアッパメンバ４０との間に後部補強部材９０を掛け渡すことができる。
【００５１】
従って、（１）車体１０前方からフロントサイドフレームに作用した衝突エネルギーＥ１０（図７参照）を、後部補強部材９０及びアッパメンバ４０を介して、フロントピラー２０に分散させることができるとともに、（２）ダンパハウジング５０を後部補強部材９０にて補強することができる。しかも、（３）前部のエンジンルーム１２と後部の車室１３とを仕切るためのダッシュボード７０を、左右のダンパハウジング５０の後部５７に隣接させたので、ダッシュボード７０を前方にずらすことができる。この結果、車室１３の居住空間を増大させることができる。
【００５２】
さらには、図６及び図７に示すように閉断面体９５を、下部接合部５４からアッパメンバ４０まで、車体１０の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状の部材としたので、車体１０の前方からサイドフレーム３０に衝突エネルギーＥ１０が作用したとき、この衝突エネルギーＥ１０を、サイドフレーム３０から略直線状の閉断面体９５及びアッパメンバ４０を介して、フロントピラー２０に効率良く伝えることができる。従って、衝突エネルギーＥ１０をフロントピラー２０に効率良く分散させることができる。
【００５３】
このように、衝突エネルギーＥ１０を、サイドフレーム３０とフロントピラー２０とに十分に分散させることができるので、衝突エネルギーＥ１０を車体１０前部で、より効率良く吸収できる。この結果、車室１３側に作用する衝突エネルギーＥ１０を、より一層緩和することができる。
【００５４】
さらには、図６に示すように後部補強部材９０を、ダンパハウジング５０の内部に設けた第１補強部９１と、第１補強部９１にダンパハウジング５０の側板５１を介して対向してダンパハウジング５０の外部に設けた第２補強部９９との、２つの部材９１，９９で構成し、さらに第２補強部９９を、下部接合部５４の位置で、サイドフレーム３０の上部とダンパハウジング５０の車幅中央側の側部（側板５１）とを繋ぐガセットにて構成したものである。
図１及び図２に示すように、後部補強部材９０は、ダッシュボード７０より前下方の下部接合部５４から、ダッシュボード７０より後上方の上部膨出部７４の内部を通って、アッパメンバ４０まで延び、しかも車体１０の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状、すなわち三次元的に略直線状である。
このような後部補強部材９０を、第１補強部９１と第２補強部９９との組合せ構造によって、簡単な構成にすることができる。
【００５５】
さらには、図６に示すように第１補強部９１を、アッパメンバ４０側の補強上半部９７とサイドフレーム３０側の補強下半部９６とで構成し、補強上半部９７の板厚ｔ１を、補強下半部９６の板厚ｔ２及び第２補強部９９の板厚ｔ３よりも小さくしたので、補強上半部９７の強度を補強下半部９６及び第２補強部９９の強度よりも小さくすることができる。従って、図７に示すように、車体１０の前方からサイドフレーム３０に作用した衝突エネルギーＥ１０のうち、サイドフレーム３０からフロントピラー２０に分散させる衝突エネルギーＥ１２の割合が最適になるように、後部補強部材９０の強度を適宜設定することができる。このため、車体１０の設計の自由度を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の車体前部構造は、車体１０の前部の左右両側で車体前後に延びた左右のフロントサイドフレーム３０と、これらのフロントサイドフレーム３０の車幅方向外側で且つ上側で車体前後に延びた左右のフロントアッパメンバ４０と、これらのフロントアッパメンバ４０の後端部４１に接合した左右のフロントピラー２０と、左右のフロントサイドフレーム３０と左右のフロントアッパメンバ４０との間に掛け渡した左右のフロントダンパハウジング５０と、これらのフロントダンパハウジング５０の後方で車体前部を前部のエンジンルーム１２と後部の車室１３とに仕切ったダッシュボード７０と、を備えた乗用車等の車両に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る車体前部の左側面図である。
【図２】本発明に係る車体前部の平面図である。
【図３】本発明に係る車体前部を左上方から見た斜視図である。
【図４】本発明に係る車体前部を車体中心側の上方から見た斜視図である。
【図５】図１の５−５線断面図である。
【図６】図１の６−６線断面図である。
【図７】本発明に係る車体前部の作用図である。
【図８】従来の車体前部構造の概要図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０…車体、１２…エンジンルーム、１３…車室、２０…フロントピラー、３０…フロントサイドフレーム、４０…フロントアッパメンバ、４１…フロントアッパメンバの後端部、５０…フロントダンパハウジング、５１…フロントダンパハウジングの側板、５４…フロントサイドフレームにフロントダンパハウジングを接合する接合部（下部接合部）、５７…フロントダンパハウジングの後部、７０…ダッシュボード、７４…膨出部（上部膨出部）、９０…補強部材（後部補強部材）、９１…第１補強部、９５…閉断面体、９６…補強下半部、９７…補強上半部、９９…第２補強部（ガセット）、Ｅ１０，Ｅ１１，Ｅ１２…衝突エネルギー、Ｌｓ…補強ライン、ｔ１…補強上半部の板厚、ｔ２…補強下半部の板厚、ｔ３…第２補強部の板厚。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体前方から作用した衝突エネルギーを車体前部で分散するようにした、車体前部構造の改良技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車体は、車体前部の左右両側に、車体前後に延ばした左右のフロントサイドフレームを備える。近年、このような車体前部構造において、車体前方からフロントサイドフレームに作用した衝突エネルギーを、フロントピラーに分散させることにより、フロントサイドフレームの後端部が受ける負担を軽減するようにした技術が開発されてきた（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１８２６３３公報（図１−２）
【０００３】
特許文献１に示す従来の車体前部構造の概要を、次の図８に基づいて説明する。図８（ａ），（ｂ）は従来の車体前部構造の概要図であり、（ａ）は車体前部の右半分を車幅中央側から見た構成を示し、（ｂ）は車体前部の右半分を上から見た構成を示す。
【０００４】
従来の車体１００は、車体前部の左右両側で左右のフロントサイドフレーム１０１（右側だけを示す。以下同じ。）を車体前後に延ばし、フロントサイドフレーム１０１の車幅方向外側で且つ上側で左右のフロントアッパメンバ１０２を車体前後に延ばし、フロントアッパメンバ１０２の後端部に左右のフロントピラー１０３を接合し、一方、左右のフロントサイドフレーム１０１と左右のフロントアッパメンバ１０２との間に左右のフロントダンパハウジング１０４を掛け渡し、フロントサイドフレーム１０１とフロントダンパハウジング１０４との接合部１０５から後上方へ、フロントダンパハウジング１０４に沿わせて左右のガセット１０６を延ばし、その後端部１０７を左右のフロントアッパメンバ１０２の後端部１０８に接合したというものである。
【０００５】
左右のガセット１０６は、左右のフロントダンパハウジング１０４にスパイラル状に巻き付けることで、フロントダンパハウジング１０４を補強することができる。
車体前方からフロントサイドフレーム１０１に作用した衝突エネルギーＥ２０は、フロントサイドフレーム１０１の後端部１０９に伝わる衝突エネルギーＥ２１と、ガセット１０６及びフロントアッパメンバ１０２を介してフロントピラー１０３に伝わる衝突エネルギーＥ２２とに分散する。この結果、フロントサイドフレーム１０１の後端部１０９に伝わる衝突エネルギーＥ２１を低減させることができる。
【０００６】
このような従来の車体１００によれば、フロントダンパハウジング１０４を補強するとともに、衝突エネルギーＥ２０をフロントピラー１０３に分散させることはできる。しかしながら、ガセット１０６は、フロントダンパハウジング１０４にスパイラル状に巻き付けられた、湾曲した構成である。車体前方からの衝突エネルギーＥ２０を、湾曲したガセット１０６によって分散させるのであるから、フロントピラー１０３側へ効率良く分散させるには改良の余地がある。
【０００７】
また、一般に車体１００は、車体前部を図示せぬダッシュボードにて前部のエンジンルーム１１１と後部の車室１１２とに仕切られている。近年は乗員の居住快適性が求められるので、車室１１２の居住空間を増す傾向にある。居住空間を増すためには、ダッシュボードをできるだけ前方へ設けることになる。この結果、ダッシュボードとフロントダンパハウジング１０４との間のスペースは、極めて小さくならざるを得ない。このスペースが無い場合や小さい場合には、ガセット１０６を設けることができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、（１）前部のエンジンルームと後部の車室とを仕切るダッシュボードを前方にずらすことで、車室の居住空間を増大させることができ、（２）車体前方からフロントサイドフレームに作用した衝突エネルギーを、フロントピラーに効率良く分散させることができるとともに、フロントダンパハウジングを補強することができる技術を、提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、車体の前部の左右両側で車体前後に延びた左右のフロントサイドフレームと、これらのフロントサイドフレームの車幅方向外側で且つ上側で車体前後に延びた左右のフロントアッパメンバと、これらのフロントアッパメンバの後端部に接合した左右のフロントピラーと、左右のフロントサイドフレームと左右のフロントアッパメンバとの間に掛け渡した左右のフロントダンパハウジングと、これらのフロントダンパハウジングの後方で車体前部を前部のエンジンルームと後部の車室とに仕切ったダッシュボードと、を備えた車体前部構造において、
車体が、左右のフロントサイドフレームに左右のフロントダンパハウジングを接合する各接合部と、左右のフロントアッパメンバと、の間に掛け渡した左右の補強部材を備え、
これらの補強部材が、左右のフロントダンパハウジングの後部に沿うとともに接合し、
ダッシュボードが、左右のフロントダンパハウジングの後部に隣接し、
ダッシュボードの上端部が車体後方へ膨出し、その膨出部にて左右の補強部材の上部を一定の間隔を有して覆い、
膨出部が、左右のフロントアッパメンバ及び左右のフロントダンパハウジングに接合し、
左右の補強部材及び左右の膨出部の組合せ構造が、左右の接合部から左右のフロントピラーに向かって、左右のフロントアッパメンバまで延びる、左右の閉断面体を構成し、
これらの閉断面体が、車体の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状の部材であることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明は、左右の補強部材が、左右のフロントダンパハウジングの内部に設けた左右の第１補強部と、これらの第１補強部に左右のフロントダンパハウジングの側板を介して対向してフロントダンパハウジングの外部に設けた左右の第２補強部とからなり、これらの第２補強部が、左右の接合部の位置で、左右のフロントサイドフレームの上部と、左右のフロントダンパハウジングの車幅中央側の側部とを、繋ぐガセットであることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明は、左右の第１補強部が、左右のフロントサイドフレーム側の板材製の補強下半部と、左右のフロントアッパメンバ側の板材製の補強上半部とからなり、この補強上半部の板厚が、補強下半部の板厚及び板材からなる第２補強部の板厚よりも小さいことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、フロントサイドフレームにフロントダンパハウジングを接合する接合部とフロントアッパメンバとの間に、補強部材を掛け渡し、この補強部材をフロントダンパハウジングの後部に沿わせるとともに接合したので、フロントダンパハウジングを十分に補強することができる。
【００１３】
さらに請求項１に係る発明では、フロントダンパハウジングの後部に隣接させたダッシュボードの上端部を車体後方へ膨出させ、その膨出部にて補強部材の上部を一定の間隔を有して覆い、膨出部をフロントアッパメンバ及びフロントダンパハウジングに接合することで、補強部材及び膨出部の組合せ構造が、接合部からフロントピラーに向かって、フロントアッパメンバまで延びる閉断面体を構成するようにしたものである。
このようにすることで、ダッシュボードの一部である膨出部は、補強部材と組み合わせることによって、補強メンバである閉断面体を構成することができる。この結果、膨出部は閉断面体の一部を兼ねることができる。
【００１４】
すなわち、フロントサイドフレームにフロントダンパハウジングを接合した接合部は、ダッシュボードよりも前方にある。一方、膨出部はダッシュボードの上端部から後方へ膨出した部分である。ダッシュボードより前下方の接合部に下端部を接合した補強部材を、ダッシュボードより後上方の膨出部の内部まで延ばすようにしたので、ダッシュボードを、フロントダンパハウジングの後部に隣接させたにもかかわらず、フロントダンパハウジングの後部で、フロントサイドフレームとフロントアッパメンバとの間に補強部材を掛け渡すことができる。
【００１５】
従って、（１）車体前方からフロントサイドフレームに作用した衝突エネルギーを、補強部材及びフロントアッパメンバを介して、フロントピラーに分散させることができるとともに、（２）フロントダンパハウジングを補強部材にて補強することができる。しかも、（３）前部のエンジンルームと後部の車室とを仕切るためのダッシュボードを、フロントダンパハウジングの後部に隣接させたので、ダッシュボードを前方にずらすことができる。この結果、車室の居住空間を増大させることができる。
【００１６】
さらに請求項１に係る発明では、閉断面体を、車体の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状の部材としたので、車体前方からフロントサイドフレームに衝突エネルギーが作用したとき、この衝突エネルギーを、フロントサイドフレームから略直線状の閉断面体を介して、フロントピラーに効率良く伝えることができる。従って、衝突エネルギーをフロントピラーに効率良く分散させることができる。
【００１７】
請求項２に係る発明では、補強部材を、フロントダンパハウジングの内部に設けた第１補強部と、第１補強部にフロントダンパハウジングの側板を介して対向してフロントダンパハウジングの外部に設けた第２補強部との、２つの部材で構成し、さらに第２補強部を、前記接合部の位置で、フロントサイドフレームの上部とフロントダンパハウジングの車幅中央側の側部とを繋ぐガセットにて構成したものである。
補強部材は、ダッシュボードより前下方の接合部から、ダッシュボードより後上方の膨出部の内部を通って、フロントアッパメンバまで延び、しかも車体の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状、すなわち三次元的に略直線状である。請求項２に係る発明によれば、このような補強部材を、第１補強部と第２補強部との組合せ構造によって、簡単な構成にすることができる。
【００１８】
請求項３に係る発明では、第１補強部を、フロントアッパメンバ側の補強上半部とフロントサイドフレーム側の補強下半部とで構成し、補強上半部の板厚を、補強下半部の板厚及び第２補強部の板厚よりも小さくしたので、補強上半部の強度を補強下半部及び第２補強部の強度よりも小さくすることができる。従って、車体前方からフロントサイドフレームに作用した衝突エネルギーのうち、フロントサイドフレームからフロントピラーに分散させる衝突エネルギーの割合が最適になるように、補強部材の強度を適宜設定することができる。このため、車体設計の自由度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側、ＣＬは車幅中心（車体中心）を示す。
【００２０】
図１は本発明に係る車体前部の左側面図であり、車体前部の要部を示す。図２は本発明に係る車体前部の平面図であり、車体前部の左半分の要部を示す。図３は本発明に係る車体前部の左半分を左上方から見た斜視図であり、フロントアッパメンバ及びフロントピラーを省略して示す。図４は本発明に係る車体前部の左半分を車体中心側の前上方から見た斜視図である。
【００２１】
なお、図面では車体前部の左半分だけを示し、車体前部の右半分については、車体前部の左半分と同じ構成なので説明を省略する。以下に示す各部材同士の接合については、例えばスポット溶接等の溶接による。
【００２２】
図１及び図２に示すように、自動車等の車両における車体１０（すなわち、車体フレーム１０）は、左右両側で車体前後に延びた左右のサイドシル１１（左のみを示す。以下同じ。）と、これらのサイドシル１１の前端部から上方へ延びた左右のフロントピラー２０と、車体前部の左右両側で車体前後に延びた左右のフロントサイドフレーム３０と、これらのフロントサイドフレーム３０の車幅方向外側で且つ上側で車体前後に延びた左右のフロントアッパメンバ４０と、左右のフロントサイドフレーム３０と左右のフロントアッパメンバ４０との間に掛け渡した左右のフロントダンパハウジング５０と、これらのフロントダンパハウジング５０に連なる左右のホイールハウス６０と、これらのフロントダンパハウジング５０並びにホイールハウス６０の後方に配置したダッシュボード７０と、を備えたモノコックボディである。
【００２３】
以下、フロントサイドフレーム３０のことを「サイドフレーム３０」、フロントアッパメンバ４０のことを「アッパメンバ４０」、フロントダンパハウジング５０のことを「ダンパハウジング５０」と、それぞれ言うことにする。
【００２４】
図１に示すように左のフロントピラー２０は、サイドシル１１側の下半部のピラーロア２１（「サイドパネル２１」とも言う。）と、ルーフ側の上半部のピラーアッパ２２とからなる。このようなフロントピラー２０は、ピラーロア２１及びピラーアッパ２２の各分割品を一体に接合した組合せ品、又はピラーロア２１及びピラーアッパ２２を一体に成形した一体成形品からなる。
【００２５】
左のサイドフレーム３０は、後端部３１が後下方へ傾斜し、その更に後端が図示せぬフロアフレームに接合した、略矩形状断面を呈する閉断面体である。フロアフレームは、車体前後に延びてフロアパネルを支える部材である。
【００２６】
左のアッパメンバ４０は、後端部４１をピラーロア２１の上端部２１ａ及びピラーアッパ２２の下端部２２ａに接合した、略矩形状断面を呈する閉断面体であって、上・下端部２１ａ，２２ａからホイールハウス６０の上を超えて前下方へ傾きつつ延びた部材である。なお、アッパメンバ４０は略水平な部材であってもよい。
【００２７】
左のダンパハウジング５０は、図示せぬフロントサスペンションにおけるコイルばねを支持する部材であって、図２及び図３に示すように、前面５１ａと車幅方向内側の側面５１ｂの２面を囲う平面視略Ｌ字状の側板５１と、側板５１の上に被せた上板５２とからなる、板材のプレス成形品である。
【００２８】
さらに図３及び図４に示すように、ダンパハウジング５０は、側板５１の下端を、サイドフレーム３０の上部に且つ車幅方向内側に接合するとともに、車幅方向外側の側部フランジ５３，５３（図３及び図４参照）を、アッパメンバ４０における車幅方向の内側面４２（車幅中央側の側部）及びダッシュボード７０に接合した構成である。以下、サイドフレーム３０にダンパハウジング５０を接合した接合部５４のことを「下部接合部５４」と言い、アッパメンバ４０にダンパハウジング５０を接合した接合部５５のことを「上部接合部５５」と言う。
さらに図３に示すように、ダンパハウジング５０は、側板５１の前面５１ａから車体前方へ、ホイールハウス６０の輪郭の沿った形状の延長部５６を延ばし、この延長部５６にホイールハウス６０の前半部分６１の後端を重ねて接合したものである。
【００２９】
図１及び図３に示すように、ダッシュボード７０は、ダンパハウジング５０並びにホイールハウス６０の後方で、車体１０の前部を、前部のエンジンルーム１２と後部の車室１３とに仕切る仕切り板である。このようなダッシュボード７０は、板材のプレス成形品である。より詳しく説明すると、ダッシュボード７０は、サイドシル１１の前部から前上方へ傾斜しつつ延びた後に略鉛直に起立した縦板であって、少なくとも上端部が左右のダンパハウジング５０の後部に隣接したものである。
【００３０】
このようなダッシュボード７０は、図３に示すように、左右両端に側部フランジ７１を備えるとともに、上端に上部フランジ７２を備え、さらに左右両端の下端部を車体後方へ膨出させることで、左右の膨出部７３（以下、「下部膨出部７３」と言う。）を備えるとともに、左右両端の上端部を車体後方へ膨出させることで、左右の膨出部７４（以下、「上部膨出部７４」と言う。）を備える。
【００３１】
ところで、下部膨出部７３及び上部膨出部７４は、板材を車体後方へ凸となるように成形することによって、車体後方へ膨出させた部分である。当然のことながら、下部膨出部７３裏側、すなわち車体前側には空間部Ｓｐ１を有し、また、上部膨出部７４の裏側、すなわち車体前側には空間部Ｓｐ２を有することになる。
【００３２】
下部膨出部７３は、下側を開放するとともに車幅方向外側を開放した湾曲状を呈することで、ホイールハウス６０の後半部分を兼ねる。
上部膨出部７４は、下側を開放するとともに車幅方向外側を開放した湾曲状を呈し、下部膨出部７３に連なって開放するとともに、上部フランジ７２にも連なる。このような上部膨出部７４は、図２に示すように上から見たときに、車幅方向外側から車幅中心側へ先細り状となる形状を呈する。
【００３３】
以上の構成からなる車体１０は、図２に示すように、左右のダンパハウジング５０における側板５１の前面５１ａに沿うように設けた前側左右の補強部材８０（以下、「前部補強部材８０」と言う。）と、左右のダンパハウジング５０の後部５７に沿うように設けた後側左右の補強部材９０（以下、「後部補強部材９０」と言う。）とを備えたことを特徴とする。
これら左右の前部・後部補強部材８０，９０は、左右のサイドフレーム３０と左右のアッパメンバ４０との間に掛け渡した部材である。以下、前部・後部補強部材８０，９０を詳細に説明する。
【００３４】
左の前部補強部材８０の全体構成は、図３及び図４に示すように車幅方向から（側方から）見たとき、略上下逆Ｌ字状断面体であり、ダンパハウジング５０の前面５１ａから前方へ延びる横板部８１と、横板部８１の前端からホイールハウス６０へ向かって延びる縦板部８２とからなる。
前部補強部材８０はダンパハウジング５０の前面５１ａ及び延長部５６の上面に沿わせ、且つ、これらの面に側部フランジ８３，８３を接合することにより、ダンパハウジング５０及びホイールハウス６０と組み合わせて、側面視略四角形断面の閉断面体８７を構成するものである。
【００３５】
図５は図１の５−５線断面図であり、左の前部補強部材８０の断面構造を示す。
このような前部補強部材８０は、図４及び図５に示すように、サイドフレーム３０側の補強下半部８４と、アッパメンバ４０側の補強上半部８５とからなる、上下二分割体である。補強下半部８４及び補強上半部８５は、板材のプレス成形品である。
サイドフレーム３０の上部に補強下半部８４の下端部を接合し、補強下半部８４の上端部に補強上半部８５の下端部を重ねて接合し、補強上半部８５の上端部の上部フランジ８６をアッパメンバ４０の上部（内側面４２）に接合することで、サイドフレーム３０とアッパメンバ４０とに掛け渡すことができる。
【００３６】
次に、左の後部補強部材９０の詳細な構成を説明する。図６は図１の６−６線断面図であり、後部補強部材９０の断面構造を示す。
図１、図２及び図６に示すように、左の後部補強部材９０は、下部接合部５４とアッパメンバ４０との間に掛け渡した部材であり、ダンパハウジング５０の内部に設けた第１補強部９１と、ダンパハウジング５０の外部に設けた第２補強部９９とからなる。
【００３７】
詳しく述べると、後部補強部材９０は、ダッシュボード７０よりも前部で下部接合部５４に接合するとともに、この部分から車幅方向外側へ且つ後上方へ延び、その上端部を上部膨出部７４の内部まで延ばし、その先端をアッパメンバ４０における車幅方向の内側面４２（図４及び図６参照）に接合したものである。このような後部補強部材９０は、ダンパハウジング５０の後部５７に沿わせるとともに接合したものである。
【００３８】
図３に示すように、第１補強部９１の全体構成は、車幅方向から見たときに略Ｌ字状断面体であり、下部膨出部７３と上部膨出部７４との境界付近で前後に延びる横板部９２と、横板部９２の前端からダンパハウジング５０の後部５７に沿って延びる縦板部９３とからなる。横板部９２は、下部膨出部７３の側方において、開放された円弧状の縁７５の延長上に配置されることになる。
【００３９】
第１補強部９１はダンパハウジング５０の後部５７（後面）及び下部膨出部７３の内面に沿わせ、且つ、側板５１の内面及び下部膨出部７３の内面に側部フランジ９４，９４を接合することにより、ダンパハウジング５０、ダッシュボード７０及び上部膨出部７４と組み合わせて、側面視略四角形断面の閉断面体９５を構成するものである（図１、図２も参照）。縦板部９３は、ダンパハウジング５０の後部５７における側板を兼ねる。
【００４０】
このような第１補強部９１は、図３及び図６に示すように、サイドフレーム３０側の補強下半部９６と、アッパメンバ４０側の補強上半部９７とからなる、上下二分割体である。
下部接合部５４に補強下半部９６の下端部を接合し、補強下半部９６の上端部に補強上半部９７の下端部を重ねて接合し、補強上半部９７の上端部のフランジ９８をアッパメンバ４０の下部に接合することで、サイドフレーム３０とアッパメンバ４０とに掛け渡すことができる。より詳しくは、サイドフレーム３０の上端のフランジに、内側からダンパハウジング５０の側板５１の下端部及び補強下半部９６の下端部を重ねて接合した。また、アッパメンバ４０の下端のフランジに、内側から補強上半部９７の上端部の上部フランジ９８を重ねて接合した。
【００４１】
図６に示すように、第２補強部９９は、第１補強部９１に対しダンパハウジング５０の側板５１を介して対向する位置に設けた部材であって、下部接合部５４の位置で、サイドフレーム３０の上部と、側板５１における車幅方向内側の側面５１ｂとを、繋ぐガセットである（図１、図２、図４も参照）。
【００４２】
図６に示すように補強下半部９６、補強上半部９７及び第２補強部９９は板材製、すなわち板材のプレス成形品である。補強上半部９７の板厚ｔ１は、補強下半部９６の板厚ｔ２及び第２補強部９９の板厚ｔ３よりも小さい（ｔ１＜ｔ２，ｔ１＜ｔ３）。例えば、ｔ１＝１．２ｍｍ、ｔ２＝１．６ｍｍ、ｔ３＝１．６ｍｍである。
【００４３】
ところで、図１及び図３に示すように、ダッシュボード７０において、側部フランジ７１をアッパメンバ４０に接合するとともに、上部フランジ７２をダンパハウジング５０に接合することで、上部膨出部７４はアッパメンバ４０及びダンパハウジング５０に接合されることになる。
上部膨出部７４は、後部補強部材９０の上部を一定の間隔を有して、すなわち、一定の大きさの空間Ｓｐ２を有して覆った構成である。
【００４４】
上部膨出部７４及び後部補強部材９０の組合せ構造は、下部接合部５４からフロントピラー２０に向かって、アッパメンバ４０まで延びる、側面視略四角形断面の閉断面体９５となる。このように、後部補強部材９０及び閉断面体９５は、下部接合部５４からアッパメンバ４０まで、車体１０の正面視（図６参照）、平面視（図２参照）及び側面視（図１参照）の全てにおいて略直線状、すなわち三次元的に略直線状の部材である。
【００４５】
言い換えると、下部接合部５４からフロントピラー２０に向かって、アッパメンバ４０まで延びる補強ラインをＬｓとしたときに、この補強ラインＬｓは図１に示す側面視、図２に示す平面視、及び図６に示す正面視の全てにおいて、直線である。後部補強部材９０及び閉断面体９５は、直線からなる補強ラインＬｓに沿って、すなわち補強ラインＬｓ上を通って、下部接合部５４からアッパメンバ４０まで延びる。
【００４６】
なお、アッパメンバ４０の断面形状は、図４に示す車体前部側の断面形状から、図６に示す後部補強部材９０を接合する部分の断面形状に、長手途中で変わっている。
【００４７】
次に、上記構成の車体前部構造の作用を説明する。
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る車体前部の作用図であり、（ａ）は車体前部を左側方から見て上記図１に対応させて表し、（ｂ）は車体前部を上から見て上記図２に対応させて表した。
図７に示すように、車体前方からサイドフレーム３０に作用した衝突エネルギーＥ１０は、サイドフレーム３０の後端部３１に伝わる衝突エネルギーＥ１１と、略直線状の閉断面体９５及びアッパメンバ４０を介してフロントピラー２０に伝わる衝突エネルギーＥ１２とに分散する。この結果、サイドフレーム３０の後端部３１に伝わる衝突エネルギーＥ１１を低減させることができる。
【００４８】
図１に示すように、サイドフレーム３０にダンパハウジング５０を接合する下部接合部５４とアッパメンバ４０との間に、後部補強部材９０を掛け渡し、この後部補強部材９０をダンパハウジング５０の後部に沿わせるとともに接合したので、ダンパハウジング５０を十分に補強することができる。
さらには、ダンパハウジング５０の前後を、前部補強部材８０及び後部補強部材９０で挟み込むようにして補強したので、ダンパハウジング５０の剛性を、より一層高めることができる。
【００４９】
さらには、ダンパハウジング５０の後部に隣接させたダッシュボード７０の上端部を、車体後方へ膨出させ、その上部膨出部７４にて後部補強部材９０の上部を一定の間隔を有して覆い、上部膨出部７４をアッパメンバ４０及びダンパハウジング５０に接合し、後部補強部材９０及び上部膨出部７４の組合せ構造が、下部接合部５４からフロントピラー２０に向かって、アッパメンバ４０まで延びる閉断面体９５を構成するようにしたものである。
このようにすることで、ダッシュボード７０の一部である上部膨出部７４は、後部補強部材９０と組み合わせることによって、補強メンバである閉断面体９５を構成する。上部膨出部７４は閉断面体９５の一部を兼ねる。
【００５０】
すなわち、図１及び図２に示すように、サイドフレーム３０にダンパハウジング５０を接合した下部接合部５４は、ダッシュボード７０よりも前方にある。一方、上部膨出部７４はダッシュボード７０の上端部から後方へ膨出した部分である。ダッシュボード７０より前下方の下部接合部５４に下端部を接合した後部補強部材９０を、ダッシュボード７０より後上方の上部膨出部７４の内部まで延ばすようにしたので、ダッシュボード７０を、左右のダンパハウジング５０の後部に隣接させたにもかかわらず、ダンパハウジング５０の後部で、サイドフレーム３０とアッパメンバ４０との間に後部補強部材９０を掛け渡すことができる。
【００５１】
従って、（１）車体１０前方からフロントサイドフレームに作用した衝突エネルギーＥ１０（図７参照）を、後部補強部材９０及びアッパメンバ４０を介して、フロントピラー２０に分散させることができるとともに、（２）ダンパハウジング５０を後部補強部材９０にて補強することができる。しかも、（３）前部のエンジンルーム１２と後部の車室１３とを仕切るためのダッシュボード７０を、左右のダンパハウジング５０の後部５７に隣接させたので、ダッシュボード７０を前方にずらすことができる。この結果、車室１３の居住空間を増大させることができる。
【００５２】
さらには、図６及び図７に示すように閉断面体９５を、下部接合部５４からアッパメンバ４０まで、車体１０の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状の部材としたので、車体１０の前方からサイドフレーム３０に衝突エネルギーＥ１０が作用したとき、この衝突エネルギーＥ１０を、サイドフレーム３０から略直線状の閉断面体９５及びアッパメンバ４０を介して、フロントピラー２０に効率良く伝えることができる。従って、衝突エネルギーＥ１０をフロントピラー２０に効率良く分散させることができる。
【００５３】
このように、衝突エネルギーＥ１０を、サイドフレーム３０とフロントピラー２０とに十分に分散させることができるので、衝突エネルギーＥ１０を車体１０前部で、より効率良く吸収できる。この結果、車室１３側に作用する衝突エネルギーＥ１０を、より一層緩和することができる。
【００５４】
さらには、図６に示すように後部補強部材９０を、ダンパハウジング５０の内部に設けた第１補強部９１と、第１補強部９１にダンパハウジング５０の側板５１を介して対向してダンパハウジング５０の外部に設けた第２補強部９９との、２つの部材９１，９９で構成し、さらに第２補強部９９を、下部接合部５４の位置で、サイドフレーム３０の上部とダンパハウジング５０の車幅中央側の側部（側板５１）とを繋ぐガセットにて構成したものである。
図１及び図２に示すように、後部補強部材９０は、ダッシュボード７０より前下方の下部接合部５４から、ダッシュボード７０より後上方の上部膨出部７４の内部を通って、アッパメンバ４０まで延び、しかも車体１０の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状、すなわち三次元的に略直線状である。
このような後部補強部材９０を、第１補強部９１と第２補強部９９との組合せ構造によって、簡単な構成にすることができる。
【００５５】
さらには、図６に示すように第１補強部９１を、アッパメンバ４０側の補強上半部９７とサイドフレーム３０側の補強下半部９６とで構成し、補強上半部９７の板厚ｔ１を、補強下半部９６の板厚ｔ２及び第２補強部９９の板厚ｔ３よりも小さくしたので、補強上半部９７の強度を補強下半部９６及び第２補強部９９の強度よりも小さくすることができる。従って、図７に示すように、車体１０の前方からサイドフレーム３０に作用した衝突エネルギーＥ１０のうち、サイドフレーム３０からフロントピラー２０に分散させる衝突エネルギーＥ１２の割合が最適になるように、後部補強部材９０の強度を適宜設定することができる。このため、車体１０の設計の自由度を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の車体前部構造は、車体１０の前部の左右両側で車体前後に延びた左右のフロントサイドフレーム３０と、これらのフロントサイドフレーム３０の車幅方向外側で且つ上側で車体前後に延びた左右のフロントアッパメンバ４０と、これらのフロントアッパメンバ４０の後端部４１に接合した左右のフロントピラー２０と、左右のフロントサイドフレーム３０と左右のフロントアッパメンバ４０との間に掛け渡した左右のフロントダンパハウジング５０と、これらのフロントダンパハウジング５０の後方で車体前部を前部のエンジンルーム１２と後部の車室１３とに仕切ったダッシュボード７０と、を備えた乗用車等の車両に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る車体前部の左側面図である。
【図２】本発明に係る車体前部の平面図である。
【図３】本発明に係る車体前部を左上方から見た斜視図である。
【図４】本発明に係る車体前部を車体中心側の上方から見た斜視図である。
【図５】図１の５−５線断面図である。
【図６】図１の６−６線断面図である。
【図７】本発明に係る車体前部の作用図である。
【図８】従来の車体前部構造の概要図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０…車体、１２…エンジンルーム、１３…車室、２０…フロントピラー、３０…フロントサイドフレーム、４０…フロントアッパメンバ、４１…フロントアッパメンバの後端部、５０…フロントダンパハウジング、５１…フロントダンパハウジングの側板、５４…フロントサイドフレームにフロントダンパハウジングを接合する接合部（下部接合部）、５７…フロントダンパハウジングの後部、７０…ダッシュボード、７４…膨出部（上部膨出部）、９０…補強部材（後部補強部材）、９１…第１補強部、９５…閉断面体、９６…補強下半部、９７…補強上半部、９９…第２補強部（ガセット）、Ｅ１０，Ｅ１１，Ｅ１２…衝突エネルギー、Ｌｓ…補強ライン、ｔ１…補強上半部の板厚、ｔ２…補強下半部の板厚、ｔ３…第２補強部の板厚。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の前部の左右両側で車体前後に延びた左右のフロントサイドフレームと、これらのフロントサイドフレームの車幅方向外側で且つ上側で車体前後に延びた左右のフロントアッパメンバと、これらのフロントアッパメンバの後端部に接合した左右のフロントピラーと、前記左右のフロントサイドフレームと前記左右のフロントアッパメンバとの間に掛け渡した左右のフロントダンパハウジングと、これらのフロントダンパハウジングの後方で車体前部を前部のエンジンルームと後部の車室とに仕切ったダッシュボードと、を備えた車体前部構造において、
前記車体は、前記左右のフロントサイドフレームに前記左右のフロントダンパハウジングを接合する各接合部と、前記左右のフロントアッパメンバと、の間に掛け渡した左右の補強部材を備え、
これらの補強部材は、前記左右のフロントダンパハウジングの後部に沿うとともに接合し、
前記ダッシュボードは、前記左右のフロントダンパハウジングの後部に隣接し、
前記ダッシュボードの上端部は車体後方へ膨出し、その膨出部にて前記左右の補強部材の上部を一定の間隔を有して覆い、
前記膨出部は、前記左右のフロントアッパメンバ及び前記左右のフロントダンパハウジングに接合し、
前記左右の補強部材及び前記左右の膨出部の組合せ構造は、前記左右の接合部から前記左右のフロントピラーに向かって、前記左右のフロントアッパメンバまで延びる、左右の閉断面体を構成し、
これらの閉断面体は、車体の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状の部材であることを特徴とした車体前部構造。
【請求項２】
前記左右の補強部材は、前記左右のフロントダンパハウジングの内部に設けた左右の第１補強部と、これらの第１補強部に前記左右のフロントダンパハウジングの側板を介して対向してフロントダンパハウジングの外部に設けた左右の第２補強部とからなり、
これらの第２補強部は、前記左右の接合部の位置で、前記左右のフロントサイドフレームの上部と、前記左右のフロントダンパハウジングの車幅中央側の側部とを、繋ぐガセットであることを特徴とした請求項１記載の車体前部構造。
【請求項３】
前記左右の第１補強部は、前記左右のフロントサイドフレーム側の板材製の補強下半部と、前記左右のフロントアッパメンバ側の板材製の補強上半部とからなり、この補強上半部の板厚は、前記補強下半部の板厚及び板材からなる前記第２補強部の板厚よりも小さいことを特徴とした請求項２記載の車体前部構造。
【請求項１】
車体の前部の左右両側で車体前後に延びた左右のフロントサイドフレームと、これらのフロントサイドフレームの車幅方向外側で且つ上側で車体前後に延びた左右のフロントアッパメンバと、これらのフロントアッパメンバの後端部に接合した左右のフロントピラーと、前記左右のフロントサイドフレームと前記左右のフロントアッパメンバとの間に掛け渡した左右のフロントダンパハウジングと、これらのフロントダンパハウジングの後方で車体前部を前部のエンジンルームと後部の車室とに仕切ったダッシュボードと、を備えた車体前部構造において、
前記車体は、前記左右のフロントサイドフレームに前記左右のフロントダンパハウジングを接合する各接合部と、前記左右のフロントアッパメンバと、の間に掛け渡した左右の補強部材を備え、
これらの補強部材は、前記左右のフロントダンパハウジングの後部に沿うとともに接合し、
前記ダッシュボードは、前記左右のフロントダンパハウジングの後部に隣接し、
前記ダッシュボードの上端部は車体後方へ膨出し、その膨出部にて前記左右の補強部材の上部を一定の間隔を有して覆い、
前記膨出部は、前記左右のフロントアッパメンバ及び前記左右のフロントダンパハウジングに接合し、
前記左右の補強部材及び前記左右の膨出部の組合せ構造は、前記左右の接合部から前記左右のフロントピラーに向かって、前記左右のフロントアッパメンバまで延びる、左右の閉断面体を構成し、
これらの閉断面体は、車体の正面視、平面視及び側面視の全てにおいて略直線状の部材であることを特徴とした車体前部構造。
【請求項２】
前記左右の補強部材は、前記左右のフロントダンパハウジングの内部に設けた左右の第１補強部と、これらの第１補強部に前記左右のフロントダンパハウジングの側板を介して対向してフロントダンパハウジングの外部に設けた左右の第２補強部とからなり、
これらの第２補強部は、前記左右の接合部の位置で、前記左右のフロントサイドフレームの上部と、前記左右のフロントダンパハウジングの車幅中央側の側部とを、繋ぐガセットであることを特徴とした請求項１記載の車体前部構造。
【請求項３】
前記左右の第１補強部は、前記左右のフロントサイドフレーム側の板材製の補強下半部と、前記左右のフロントアッパメンバ側の板材製の補強上半部とからなり、この補強上半部の板厚は、前記補強下半部の板厚及び板材からなる前記第２補強部の板厚よりも小さいことを特徴とした請求項２記載の車体前部構造。
【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２００６−２１５９０（Ｐ２００６−２１５９０Ａ）
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２００１８０（Ｐ２００４−２００１８０）
【出願日】平成１６年７月７日（２００４．７．７）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月７日（２００４．７．７）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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