車体前部構造
【課題】キャブオーバ型車両の対前面衝突性能を向上した車体前部構造を提供する。
【解決手段】運転席が前輪の上部に設けられたキャブオーバ型車両１の車体前部構造を、サイドドア開口１１の前縁部に沿って設けられた左右一対のフロントピラー１２と、サイドドア開口の後縁部に沿って設けられた左右一対のリアピラー１３と、左右のフロントピラーの間にわたして設けられ、中間部においてステアリングコラムを支持するステアリングサポートビーム１７と、サイドドア開口に開閉可能に設けられたサイドドア２０と、サイドドアの内部に設けられ、車両前後方向にほぼ沿って延びたドアビーム２３と、サイドドアが閉じた状態においてステアリングサポートビーム及びドアビームを連結し、ステアリングサポートビームから前記ドアビームへ車両前後方向の荷重を伝達する荷重伝達部材２４とを備える構成とする。
【解決手段】運転席が前輪の上部に設けられたキャブオーバ型車両１の車体前部構造を、サイドドア開口１１の前縁部に沿って設けられた左右一対のフロントピラー１２と、サイドドア開口の後縁部に沿って設けられた左右一対のリアピラー１３と、左右のフロントピラーの間にわたして設けられ、中間部においてステアリングコラムを支持するステアリングサポートビーム１７と、サイドドア開口に開閉可能に設けられたサイドドア２０と、サイドドアの内部に設けられ、車両前後方向にほぼ沿って延びたドアビーム２３と、サイドドアが閉じた状態においてステアリングサポートビーム及びドアビームを連結し、ステアリングサポートビームから前記ドアビームへ車両前後方向の荷重を伝達する荷重伝達部材２４とを備える構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャブオーバ型車両の車体前部構造に関し、特にはドアビームを利用して対前面衝突性能を向上した車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両は、主に側面衝突時にドアが車室内へ侵入することを防止する目的で、ドアの内部に前後方向に延びたドアビーム（サイドインパクトビーム）を設けることが一般的である。
従来、側面衝突時の衝撃荷重を車体側へ効率よく伝達させることを目的として、サイドインパクトビームの前端部とステアリングサポートビームとを車両の側面視において交差するように配置したものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００２−１１４０３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
運転席が前輪の上部に設けられたキャブオーバ型の車両の場合、車体前面部から搭乗者の居住スペースまでの距離が短いことから、前面衝突時にキャビンの変形を抑制するためには、前面部からの衝撃荷重を効果的に車体後方側へ伝達することが求められる。
本発明の課題は、キャブオーバ型車両の対前面衝突性能を向上した車体前部構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１の発明は、運転席が前輪の上部に設けられたキャブオーバ型車両の車体前部構造であって、サイドドア開口の前縁部に沿って設けられた左右一対のフロントピラーと、前記サイドドア開口の後縁部に沿って設けられた左右一対のリアピラーと、左右の前記フロントピラーの間にわたして設けられ、中間部においてステアリングコラムを支持するステアリングサポートビームと、前記サイドドア開口に開閉可能に設けられたサイドドアと、前記サイドドアの内部に設けられ、車両前後方向にほぼ沿って延びたドアビームと、前記サイドドアが閉じた状態において前記ステアリングサポートビーム及び前記ドアビームを連結し、前記ステアリングサポートビームから前記ドアビームへ車両前後方向の荷重を伝達する荷重伝達部材とを備えることを特徴とする車体前部構造である。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載の車体前部構造において、前記ステアリングサポートビームは、側端部が前記フロントピラーよりも車幅方向外側に突き出して配置され、前記荷重伝達部材は、前記ドアビームの前端部に固定され、前記サイドドアを閉じた状態で前記ステアリングサポートビームの端部が係合する係合部を有することを特徴とする車体前部構造である。
請求項３の発明は、請求項１に記載の車体前部構造において、前記荷重伝達部材は、前記ステアリングサポートビームの側端部に固定された第１の部材と、前記ドアビームの前端部に固定された第２の部材と、前記サイドドアが閉じた状態で前記第１の部材と第２の部材とを係合させる係合手段とを有することを特徴とする車体前部構造である。
請求項４の発明は、請求項１に記載の車体前部構造において、前記荷重伝達部材は、前記ドアビームの前端部に固定されるとともに、前記サイドドアを閉じた状態で前記ステアリングサポートビームの側端部に挿入される係合突起を有することを特徴とする車体前部構造である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、車両の前面衝突によってステアリングサポートビームに入力された荷重が、荷重伝達部材を介してドアビームに伝達され、ドアビームを経由してリアピラー等の車体後方側へ効率よく伝達される。これによって、車体前部で吸収しなければならないエネルギ量が低減され、車体前部の変形を抑制して対前面衝突性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明は、キャブオーバ型車両の対前面衝突性能を向上した車体前部構造を提供する課題を、ステアリングサポートビームからドアビームに前後方向荷重を伝達する荷重伝達部材を設けることによって解決した。
【実施例１】
【０００８】
以下、本発明を適用した車体前部構造の実施例１について説明する。実施例１の車体前部構造は、例えば、前輪の上部に運転席が設けられたキャブオーバ型の軽貨物自動車に適用されるものである。
図１は、実施例１における車両前部の側面図である。
図２は、図１のII−II部の模式的断面図である。
車両１は、キャビン１０、サイドドア２０等を備えて構成されている。
キャビン１０は、運転者等の乗員が収容される部分であって、ドア開口１１、フロントピラー１２、リアピラー１３、フロントパネル１４、ヘッドランプ１５、サイドパネル１６、ステアリングサポートビーム１７等を備えて構成されている。
【０００９】
ドア開口１１は、運転席及び助手席の乗降用のサイドドア２０が開閉可能に装着される部分である。ドア開口１１は、キャビン１０の左右にそれぞれ設けられ、前輪ＦＷの上部に配置されている。
フロントピラー１２は、ドア開口１１の前縁部に沿って、上下方向に延びて形成された構造部材である。フロントピラー１２は、図２に示すように、例えば鋼板をプレス加工して形成されたアウタパネル１２ａ及びインナパネル１２ｂをモナカ状に接合することによって、水平面で切って見た断面が閉断面となるように形成されている。
リアピラー１３は、ドア開口１１の後縁部に沿って、上下方向に延びて形成された構造部材である。リアピラー１３は、図２に示すように、例えば鋼板をプレス加工して形成されたアウタパネル１３ａ、及び、インナパネル１３ｂを、モナカ状に接合することによって、水平面で切って見た断面が閉断面となるように形成されている。
【００１０】
フロントパネル１４は、車両１の前面に配置された車両外板である。フロントパネル１４は、フロントガラスの下端部からフロントバンパまでの領域に設けられている。
ヘッドランプ１５は、バルブ、リフレクタ、レンズ等を、樹脂製のハウジング内に収容してユニット化した異形ヘッドランプであり、フロントパネル１４の車幅方向における両端部に配置されている。
サイドパネル１６は、フロントパネル１４及びヘッドランプ１５の側端部と、サイドドア２０の前端部との間に設けられた車両外板である。
ここで、フロントパネル１４及びサイドパネル１６は、例えば鋼板をプレス加工してそれぞれ形成されている。
【００１１】
ステアリングサポートビーム１７は、左右のフロントピラー１２の間にわたして設けられた梁状の部材である。ステアリングサポートビーム１７は、例えば鋼製の丸パイプによって形成され、ほぼ直線状に車幅方向に沿って配置されている。ステアリングサポートビーム１７は、車幅方向における中間部において、図示しないステアリングコラムを支持している。
ステアリングサポートビーム１７の側端部（車幅方向における両端部）は、フロントピラー１２のアウタパネル１２ａ及びインナパネル１２ｂにそれぞれ形成された開口に挿入され、フロントピラー１２から車幅方向外側に突き出して配置されている。
【００１２】
また、ステアリングサポートビーム１７とフロントピラー１２との接合部には、リンホースメント１８ａ，１８ｂが設けられている。
リンホースメント１８ａ，１８ｂは、それぞれステアリングサポートビーム１７が挿入されるリング状の部材であって、ステアリングサポートビーム１７が挿入される筒状部と、この筒状部の外周面からつば状に張り出したフランジ部とを備えている。
リンホースメント１８ａ，１８ｂは、フロントピラー１２の車幅方向外側、内側の面部にそれぞれ設けられ、これらは各リンホースメント１８ａ，１８ｂのフランジ部、及び、フロントピラー１２を車幅方向に貫通するボルトＢによって、フロントピラー１２に対し締結されている。
【００１３】
サイドドア２０は、キャビン１０のドア開口１１に開閉可能に設けられている。サイドドア２０は、前端部に設けられた図示しないヒンジによって、フロントピラー１２に対して、ほぼ鉛直に設けられた回転軸回りに揺動可能となっている。また、サイドドア２０の後端部は、ドアハンドル等の開閉操作部と連動する図示しないラッチ機構によって、リアピラー１３と係合する。
サイドドア２０は、アウタパネル２１、インナパネル２２、ドアビーム２３を備え、ドアビーム２３は、前側延長部２４及び後側延長部２５を備えている。
【００１４】
アウタパネル２１は、サイドドア２０における車体外側の面部を構成する車体外板である。
インナパネル２２は、サイドドア２０における車体内側の面部を構成する部分であって、アウタパネル２１に対して車幅方向内側に設けられ、間隔を隔てて対向して配置されている。
アウタパネル２１及びインナパネル２２は、その外周縁部において相互に接合されている。これらのアウタパネル２１及びインナパネル２２は、例えば、鋼板をプレス加工して形成されている。
また、インナパネル２２には、ステアリングサポートビーム１７の側端部が挿入される開口２２ａが形成されている。
【００１５】
ドアビーム２３は、アウタパネル２１とインナパネル２２の間に収容されるとともに、サイドドア２０の前端部から後端部にわたして設けられた梁状の構造部材である。
図１に示すようにドアビーム２３は、前端部のほうが後端部よりもやや高くなるように緩やかな傾斜をつけて直線状に配置されている。ここで、ドアビーム２３の中心軸は、車両１の側面視において、ステアリングサポートビーム１７の中心近傍を通過するように配置されている。
また、ドアビーム２３は、例えば鋼、アルミニウム合金等の金属材料によって、車両前方側から見た断面形状が閉断面となるように形成されている。
【００１６】
前側延長部２４は、ドアビーム２３の前端部に固定され、ここからドアビーム２３の中心軸にほぼ沿って、車両前方側に延びて形成されたプレート状の部材である。前側延長部２４は、中間部分を平面視においてクランク状に屈曲させて形成され、前方側の部分ではドアビーム２３の中心軸に対して車幅方向外側にオフセットして配置され、また後方側（ドアビーム２３側）の部分ではドアビーム２３の車幅方向内側の面部に固定されている。
また、前側延長部２４の前端部付近には、サイドドア２０を閉じた状態において、ステアリングサポートビーム１７の側端部が挿入され係合する開口（係合部）２４ａが形成されている。
この前側延長部２４は、ステアリングサポートビーム１７とドアビーム２３とを連結し、ステアリングサポートビーム１７からの前後方向荷重をドアビーム２３に伝達する本発明の荷重伝達部材である。
【００１７】
後側延長部２５は、ドアビーム２３の後端部に固定され、ここからドアビーム２３の中心軸にほぼ沿って、車両後方側に延びて形成されたプレート状の部材である。後側延長部２５は、中間部分を平面視においてクランク状に屈曲させて形成され、後方側の部分ではドアビーム２３の中心軸に対して車幅方向外側にオフセットして配置され、また前方側（ドアビーム２３側）の部分ではドアビーム２３の車幅方向内側の面部に固定されている。
また、後側延長部２５は、その後端部近傍に、車幅方向内側へ突き出した突出部２５ａが形成されている。突出部２５ａは、インナパネル２２に形成された開口から車幅方向内側へ突出して配置されている。
また、キャビン１０のリアピラー１３には、突出部２５ａが挿入され係合する凹部を有し、突出部２５ａからの前後方向荷重をリアピラー１３に伝達するキャッチャＣが設けられている。
【００１８】
以下、上述した実施例１の効果を、以下説明する本発明の比較例と対比して説明する。なお、以下説明する比較例、実施例２、実施例３において、従前の実施例と実質的に共通する箇所には同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図３は、比較例におけるサイドドア部の模式的断面図であって、実施例１における図２に相当する断面を示すものである。
比較例の車体前部構造は、実施例１の車体前部構造に対して、ステアリングサポートビーム１７の端部をフロントピラー１２のインナパネル１２ｂに突き当てた状態で固定し、前側延長部２４の開口２４ａ、インナパネル２２の開口２２ａ、後側延長部２５の突出部２５ａ、リアピラー１３のキャッチャＣ等を設けていない点で相違する。
【００１９】
比較例の車体前部構造においては、前面衝突時にステアリングサポートビーム１７に入力された荷重は、フロントピラー１２から図示しないヒンジを介してサイドドア２０のインナパネル２２に伝達され、その後前側延長部２４を介してドアビーム２３に入力されることになる。しかし、フロントピラー１２及びインナパネル２２は、通常薄板によって形成され、ステアリングサポートビーム１７やドアビーム２３に対して比較的強度が小さいことから、これらの部分が変形、破壊することによって、ステアリングサポートビーム１７からの荷重がドアビーム２３に伝達されにくい。このように荷重が車体後方側に伝達されにくいと、車体前部で吸収しなければならないエネルギが増大し、車体前部の変形量が大きくなってしまう。
【００２０】
これに対し、実施例１の場合には、ステアリングサポートビーム１７がフロントピラー１２の車幅方向外側まで延長され、その先端部がサイドドア２０内部でドアビーム２３の前側延長部２４に形成された開口２４ａに挿入されていることから、ステアリングサポートビーム１７からの荷重は、前側延長部２４を介してより直接的にドアビーム２３に伝達される。そして、ドアビーム２３に入力された荷重は、後側延長部２５からキャッチャＣを介してリアピラー１３に伝達される。
以上のように、実施例１においては、車体の前面からステアリングサポートビーム１７に入力された荷重が、効率よく車体の後方側のリアピラー１３等に伝達されるため、車体前部の変形を抑制し、対全面衝突性能を向上することができる。
【実施例２】
【００２１】
次に、本発明を適用した車体前部構造の実施例２について説明する。
図４は、実施例２の車体前部構造の模式的側面図である。なお、図４においては、サイドドア２０のアウタパネル２１及びインナパネル２２は図示を省略している。
実施例２においては、ドアビーム２３の中心軸が、ステアリングサポートビーム１７に対して、車両側面視における下側にオフセットされており、ステアリングサポートビーム１７からドアビーム２３の前側延長部２４に荷重を伝達するため、以下説明するアダプタ１９を用いている。
図５は、サイドドア部の模式的断面図であって、図５（ａ）は、図４のＡ−Ａ部矢視断面を示し、図５（ｂ）は、図４のＢ−Ｂ部矢視断面を示している。
図６は、ステアリングサポートビームとドアビームとの連結部周辺の模式的分解斜視図である。
【００２２】
実施例２においては、ステアリングサポートビーム１７の端部は、フロントピラー１２のインナパネル１２ｂの車幅方向内側の側面部に突き当てられた状態で固定されている。ここで、インナパネル１２ｂには、外径がステアリングサポートビーム１７の内径とほぼ等しく、かつステアリングサポートビーム１７とほぼ同心に配置された開口が形成されている。
また、ステアリングサポートビーム１７の端部には、外径側につば状に張り出して形成されたフランジ部１７ａが形成されている。
図６に示すように、フランジ部１７ａは、ほぼ矩形状の平板として形成され、その長辺方向が上下方向にほぼ沿って配置されている。また、フランジ部１７ａは、その側面視における中心（重心）が、ステアリングサポートビーム１７の中心軸よりも下側に配置されている。
【００２３】
アダプタ１９は、ブラケット１９ａ、筒状部１９ｂ、係合突起１９ｃを備えている。
ブラケット１９ａは、ステアリングサポートビーム１７のフランジ部１７ａと実質的に同様の形状を有し、側面視においてほぼ重なって配置される矩形状の平板である。ブラケット１９ａは、フロントピラー１２のアウタパネル１２ａの車幅方向外側の側面部に固定される。
ここで、ブラケット１９ａ、フロントピラー１２、フランジ部１７ａは、これらを車幅方向に貫通して設けられるボルトＢと、このボルトＢに螺合するナットとによって締結され固定されている。
【００２４】
筒状部１９ｂは、ブラケット１９ａから車幅方向内側に突出した状態で固定された丸パイプ状の部材である。筒状部１９ｂは、図５（ａ）に示すように、フロントピラー１２に形成された開口１２ｃを介してフロントピラー１２内を貫通し、ステアリングサポートビーム１７の内径側へ挿入される。
【００２５】
係合突起１９ｃは、ブラケット１９ａから車幅方向外側へ突出した例えば円柱状の突起である。係合突起１９ｃは、上述した筒状部１９ｂよりも下側に配置されている。図５（ｂ）に示すように、サイドドア２０を閉じた状態においては、係合突起１９ｂは、サイドドア２０のインナパネル２２に設けられた開口２２ａを介してサイドドア２０の内部へ挿入される。そして、係合突起１９ｃの先端部は、ドアビーム２３の前側延長部２４の開口２４ａに挿入され係合する。これら係合突起１９ｃ及び開口２４ａは、本発明にいう係合手段として機能する。
【００２６】
実施例２においては、このアダプタ１９も、ドアビーム２３の前側延長部２４とともに、荷重伝達部材として機能する。
以上説明した実施例２によれば、上述した実施例１と同様の効果に加えて、ドアビームの中心軸の位置がステアリングサポートビームよりも上下にずれた車両であっても適用することができる。
【実施例３】
【００２７】
次に、本発明を適用した車体前部構造の実施例３について説明する。
図７は、実施例３におけるサイドドア部の模式的断面図であって、実施例１における図２に相当する断面を示している。
実施例３においても、実施例２と同様にステアリングサポートビーム１７は、フロントピラー１２の車幅方向内側の側面部に突き当てられた状態で固定される。
そして、実施例３においては、ドアビーム２３の前側延長部２４の前端部から車幅方向内側へ突出し、ステアリングサポートビーム１７の内径側へ挿入される係合突起２６を設けている。
【００２８】
係合突起２６は、前側延長部２４に固定され、サイドドア２０を閉じた際に、インナパネル２２の開口２２ａ、フロントピラー１２に形成された開口１２ｄを介して、ステアリングサポートビーム１７の内径側へ挿入され係合する。係合突起２６の車両前方側の部分は直線状に形成され、サイドドア２０を閉じた際に車幅方向にほぼ沿って配置される。この部分は、車両の前面衝突時にステアリングサポートビーム１７によって押される受け面となる。一方、係合突起２６の車両後方側の部分は、サイドドア２０の開閉時に各開口２２ａ、１２ｄ等との干渉を防止するため、ほぼ円弧状に形成され、その結果係合突起２６は、先端部に近づくにつれて細くなるように形成されている。
実施例３においては、この係合突起２６も、ドアビーム２３の前側延長部２４とともに、荷重伝達部材として機能する。
以上説明した実施例３においても、上述した実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００２９】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
例えば、荷重伝達部材の形状、構造等は上述した各実施例に限定されず、適宜変更することができる。例えば、実施例２では車体側に設けられた突起をドア側の係合部に挿入する構成としたが、これとは逆に車体側に設けられステアリングサポートビームに固定された部材に対して、ドア側から突出した係合部材を係合させるようにしてもよい。
また、各実施例では、荷重伝達部材はステアリングサポートビーム及びドアビームと別部品によって構成しているが、これに限らず、各ビームの一部としてビームと一体的に形成してもよい。すなわち、ステアリングサポートビーム、ドアビームの一部が荷重伝達部材として機能する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明を適用した車体前部構造の実施例１が適用される車両前部の側面図である。
【図２】図１のII−II部の模式的断面図である。
【図３】本発明の比較例におけるサイドドア部の模式的断面図である。
【図４】本発明を適用した車体前部構造の実施例２における模式的側面図である。
【図５】実施例２のサイドドア部の模式的断面図である。
【図６】実施例２におけるステアリングサポートビームとドアビームとの連結部周辺の模式的分解斜視図である。
【図７】本発明を適用した車体前部構造の実施例３におけるサイドドア部の模式的断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１ 車両 １０ キャビン
１１ ドア開口 １２ フロントピラー
１２ａ アウタパネル １２ｂ インナパネル
１２ｃ，１２ｄ 開口
１３ リアピラー １３ａ アウタパネル
１３ｂ インナパネル １４ フロントパネル
１５ ヘッドランプ １６ サイドパネル
１７ ステアリングサポートビーム １７ａ フランジ部
１８ａ，１８ｂ リンホースメント
１９ アダプタ １９ａ ブラケット
１９ｂ 筒状部 １９ｃ 係合突起
２０ サイドドア ２１ アウタパネル
２２ インナパネル ２２ａ 開口
２３ ドアビーム ２４ 前側延長部
２４ａ 開口 ２５ 後側延長部
２５ａ 突出部 ２６ 係合突起
Ｂ ボルト Ｃ キャッチャ ＦＷ 前輪
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャブオーバ型車両の車体前部構造に関し、特にはドアビームを利用して対前面衝突性能を向上した車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両は、主に側面衝突時にドアが車室内へ侵入することを防止する目的で、ドアの内部に前後方向に延びたドアビーム（サイドインパクトビーム）を設けることが一般的である。
従来、側面衝突時の衝撃荷重を車体側へ効率よく伝達させることを目的として、サイドインパクトビームの前端部とステアリングサポートビームとを車両の側面視において交差するように配置したものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００２−１１４０３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
運転席が前輪の上部に設けられたキャブオーバ型の車両の場合、車体前面部から搭乗者の居住スペースまでの距離が短いことから、前面衝突時にキャビンの変形を抑制するためには、前面部からの衝撃荷重を効果的に車体後方側へ伝達することが求められる。
本発明の課題は、キャブオーバ型車両の対前面衝突性能を向上した車体前部構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１の発明は、運転席が前輪の上部に設けられたキャブオーバ型車両の車体前部構造であって、サイドドア開口の前縁部に沿って設けられた左右一対のフロントピラーと、前記サイドドア開口の後縁部に沿って設けられた左右一対のリアピラーと、左右の前記フロントピラーの間にわたして設けられ、中間部においてステアリングコラムを支持するステアリングサポートビームと、前記サイドドア開口に開閉可能に設けられたサイドドアと、前記サイドドアの内部に設けられ、車両前後方向にほぼ沿って延びたドアビームと、前記サイドドアが閉じた状態において前記ステアリングサポートビーム及び前記ドアビームを連結し、前記ステアリングサポートビームから前記ドアビームへ車両前後方向の荷重を伝達する荷重伝達部材とを備えることを特徴とする車体前部構造である。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載の車体前部構造において、前記ステアリングサポートビームは、側端部が前記フロントピラーよりも車幅方向外側に突き出して配置され、前記荷重伝達部材は、前記ドアビームの前端部に固定され、前記サイドドアを閉じた状態で前記ステアリングサポートビームの端部が係合する係合部を有することを特徴とする車体前部構造である。
請求項３の発明は、請求項１に記載の車体前部構造において、前記荷重伝達部材は、前記ステアリングサポートビームの側端部に固定された第１の部材と、前記ドアビームの前端部に固定された第２の部材と、前記サイドドアが閉じた状態で前記第１の部材と第２の部材とを係合させる係合手段とを有することを特徴とする車体前部構造である。
請求項４の発明は、請求項１に記載の車体前部構造において、前記荷重伝達部材は、前記ドアビームの前端部に固定されるとともに、前記サイドドアを閉じた状態で前記ステアリングサポートビームの側端部に挿入される係合突起を有することを特徴とする車体前部構造である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、車両の前面衝突によってステアリングサポートビームに入力された荷重が、荷重伝達部材を介してドアビームに伝達され、ドアビームを経由してリアピラー等の車体後方側へ効率よく伝達される。これによって、車体前部で吸収しなければならないエネルギ量が低減され、車体前部の変形を抑制して対前面衝突性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明は、キャブオーバ型車両の対前面衝突性能を向上した車体前部構造を提供する課題を、ステアリングサポートビームからドアビームに前後方向荷重を伝達する荷重伝達部材を設けることによって解決した。
【実施例１】
【０００８】
以下、本発明を適用した車体前部構造の実施例１について説明する。実施例１の車体前部構造は、例えば、前輪の上部に運転席が設けられたキャブオーバ型の軽貨物自動車に適用されるものである。
図１は、実施例１における車両前部の側面図である。
図２は、図１のII−II部の模式的断面図である。
車両１は、キャビン１０、サイドドア２０等を備えて構成されている。
キャビン１０は、運転者等の乗員が収容される部分であって、ドア開口１１、フロントピラー１２、リアピラー１３、フロントパネル１４、ヘッドランプ１５、サイドパネル１６、ステアリングサポートビーム１７等を備えて構成されている。
【０００９】
ドア開口１１は、運転席及び助手席の乗降用のサイドドア２０が開閉可能に装着される部分である。ドア開口１１は、キャビン１０の左右にそれぞれ設けられ、前輪ＦＷの上部に配置されている。
フロントピラー１２は、ドア開口１１の前縁部に沿って、上下方向に延びて形成された構造部材である。フロントピラー１２は、図２に示すように、例えば鋼板をプレス加工して形成されたアウタパネル１２ａ及びインナパネル１２ｂをモナカ状に接合することによって、水平面で切って見た断面が閉断面となるように形成されている。
リアピラー１３は、ドア開口１１の後縁部に沿って、上下方向に延びて形成された構造部材である。リアピラー１３は、図２に示すように、例えば鋼板をプレス加工して形成されたアウタパネル１３ａ、及び、インナパネル１３ｂを、モナカ状に接合することによって、水平面で切って見た断面が閉断面となるように形成されている。
【００１０】
フロントパネル１４は、車両１の前面に配置された車両外板である。フロントパネル１４は、フロントガラスの下端部からフロントバンパまでの領域に設けられている。
ヘッドランプ１５は、バルブ、リフレクタ、レンズ等を、樹脂製のハウジング内に収容してユニット化した異形ヘッドランプであり、フロントパネル１４の車幅方向における両端部に配置されている。
サイドパネル１６は、フロントパネル１４及びヘッドランプ１５の側端部と、サイドドア２０の前端部との間に設けられた車両外板である。
ここで、フロントパネル１４及びサイドパネル１６は、例えば鋼板をプレス加工してそれぞれ形成されている。
【００１１】
ステアリングサポートビーム１７は、左右のフロントピラー１２の間にわたして設けられた梁状の部材である。ステアリングサポートビーム１７は、例えば鋼製の丸パイプによって形成され、ほぼ直線状に車幅方向に沿って配置されている。ステアリングサポートビーム１７は、車幅方向における中間部において、図示しないステアリングコラムを支持している。
ステアリングサポートビーム１７の側端部（車幅方向における両端部）は、フロントピラー１２のアウタパネル１２ａ及びインナパネル１２ｂにそれぞれ形成された開口に挿入され、フロントピラー１２から車幅方向外側に突き出して配置されている。
【００１２】
また、ステアリングサポートビーム１７とフロントピラー１２との接合部には、リンホースメント１８ａ，１８ｂが設けられている。
リンホースメント１８ａ，１８ｂは、それぞれステアリングサポートビーム１７が挿入されるリング状の部材であって、ステアリングサポートビーム１７が挿入される筒状部と、この筒状部の外周面からつば状に張り出したフランジ部とを備えている。
リンホースメント１８ａ，１８ｂは、フロントピラー１２の車幅方向外側、内側の面部にそれぞれ設けられ、これらは各リンホースメント１８ａ，１８ｂのフランジ部、及び、フロントピラー１２を車幅方向に貫通するボルトＢによって、フロントピラー１２に対し締結されている。
【００１３】
サイドドア２０は、キャビン１０のドア開口１１に開閉可能に設けられている。サイドドア２０は、前端部に設けられた図示しないヒンジによって、フロントピラー１２に対して、ほぼ鉛直に設けられた回転軸回りに揺動可能となっている。また、サイドドア２０の後端部は、ドアハンドル等の開閉操作部と連動する図示しないラッチ機構によって、リアピラー１３と係合する。
サイドドア２０は、アウタパネル２１、インナパネル２２、ドアビーム２３を備え、ドアビーム２３は、前側延長部２４及び後側延長部２５を備えている。
【００１４】
アウタパネル２１は、サイドドア２０における車体外側の面部を構成する車体外板である。
インナパネル２２は、サイドドア２０における車体内側の面部を構成する部分であって、アウタパネル２１に対して車幅方向内側に設けられ、間隔を隔てて対向して配置されている。
アウタパネル２１及びインナパネル２２は、その外周縁部において相互に接合されている。これらのアウタパネル２１及びインナパネル２２は、例えば、鋼板をプレス加工して形成されている。
また、インナパネル２２には、ステアリングサポートビーム１７の側端部が挿入される開口２２ａが形成されている。
【００１５】
ドアビーム２３は、アウタパネル２１とインナパネル２２の間に収容されるとともに、サイドドア２０の前端部から後端部にわたして設けられた梁状の構造部材である。
図１に示すようにドアビーム２３は、前端部のほうが後端部よりもやや高くなるように緩やかな傾斜をつけて直線状に配置されている。ここで、ドアビーム２３の中心軸は、車両１の側面視において、ステアリングサポートビーム１７の中心近傍を通過するように配置されている。
また、ドアビーム２３は、例えば鋼、アルミニウム合金等の金属材料によって、車両前方側から見た断面形状が閉断面となるように形成されている。
【００１６】
前側延長部２４は、ドアビーム２３の前端部に固定され、ここからドアビーム２３の中心軸にほぼ沿って、車両前方側に延びて形成されたプレート状の部材である。前側延長部２４は、中間部分を平面視においてクランク状に屈曲させて形成され、前方側の部分ではドアビーム２３の中心軸に対して車幅方向外側にオフセットして配置され、また後方側（ドアビーム２３側）の部分ではドアビーム２３の車幅方向内側の面部に固定されている。
また、前側延長部２４の前端部付近には、サイドドア２０を閉じた状態において、ステアリングサポートビーム１７の側端部が挿入され係合する開口（係合部）２４ａが形成されている。
この前側延長部２４は、ステアリングサポートビーム１７とドアビーム２３とを連結し、ステアリングサポートビーム１７からの前後方向荷重をドアビーム２３に伝達する本発明の荷重伝達部材である。
【００１７】
後側延長部２５は、ドアビーム２３の後端部に固定され、ここからドアビーム２３の中心軸にほぼ沿って、車両後方側に延びて形成されたプレート状の部材である。後側延長部２５は、中間部分を平面視においてクランク状に屈曲させて形成され、後方側の部分ではドアビーム２３の中心軸に対して車幅方向外側にオフセットして配置され、また前方側（ドアビーム２３側）の部分ではドアビーム２３の車幅方向内側の面部に固定されている。
また、後側延長部２５は、その後端部近傍に、車幅方向内側へ突き出した突出部２５ａが形成されている。突出部２５ａは、インナパネル２２に形成された開口から車幅方向内側へ突出して配置されている。
また、キャビン１０のリアピラー１３には、突出部２５ａが挿入され係合する凹部を有し、突出部２５ａからの前後方向荷重をリアピラー１３に伝達するキャッチャＣが設けられている。
【００１８】
以下、上述した実施例１の効果を、以下説明する本発明の比較例と対比して説明する。なお、以下説明する比較例、実施例２、実施例３において、従前の実施例と実質的に共通する箇所には同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図３は、比較例におけるサイドドア部の模式的断面図であって、実施例１における図２に相当する断面を示すものである。
比較例の車体前部構造は、実施例１の車体前部構造に対して、ステアリングサポートビーム１７の端部をフロントピラー１２のインナパネル１２ｂに突き当てた状態で固定し、前側延長部２４の開口２４ａ、インナパネル２２の開口２２ａ、後側延長部２５の突出部２５ａ、リアピラー１３のキャッチャＣ等を設けていない点で相違する。
【００１９】
比較例の車体前部構造においては、前面衝突時にステアリングサポートビーム１７に入力された荷重は、フロントピラー１２から図示しないヒンジを介してサイドドア２０のインナパネル２２に伝達され、その後前側延長部２４を介してドアビーム２３に入力されることになる。しかし、フロントピラー１２及びインナパネル２２は、通常薄板によって形成され、ステアリングサポートビーム１７やドアビーム２３に対して比較的強度が小さいことから、これらの部分が変形、破壊することによって、ステアリングサポートビーム１７からの荷重がドアビーム２３に伝達されにくい。このように荷重が車体後方側に伝達されにくいと、車体前部で吸収しなければならないエネルギが増大し、車体前部の変形量が大きくなってしまう。
【００２０】
これに対し、実施例１の場合には、ステアリングサポートビーム１７がフロントピラー１２の車幅方向外側まで延長され、その先端部がサイドドア２０内部でドアビーム２３の前側延長部２４に形成された開口２４ａに挿入されていることから、ステアリングサポートビーム１７からの荷重は、前側延長部２４を介してより直接的にドアビーム２３に伝達される。そして、ドアビーム２３に入力された荷重は、後側延長部２５からキャッチャＣを介してリアピラー１３に伝達される。
以上のように、実施例１においては、車体の前面からステアリングサポートビーム１７に入力された荷重が、効率よく車体の後方側のリアピラー１３等に伝達されるため、車体前部の変形を抑制し、対全面衝突性能を向上することができる。
【実施例２】
【００２１】
次に、本発明を適用した車体前部構造の実施例２について説明する。
図４は、実施例２の車体前部構造の模式的側面図である。なお、図４においては、サイドドア２０のアウタパネル２１及びインナパネル２２は図示を省略している。
実施例２においては、ドアビーム２３の中心軸が、ステアリングサポートビーム１７に対して、車両側面視における下側にオフセットされており、ステアリングサポートビーム１７からドアビーム２３の前側延長部２４に荷重を伝達するため、以下説明するアダプタ１９を用いている。
図５は、サイドドア部の模式的断面図であって、図５（ａ）は、図４のＡ−Ａ部矢視断面を示し、図５（ｂ）は、図４のＢ−Ｂ部矢視断面を示している。
図６は、ステアリングサポートビームとドアビームとの連結部周辺の模式的分解斜視図である。
【００２２】
実施例２においては、ステアリングサポートビーム１７の端部は、フロントピラー１２のインナパネル１２ｂの車幅方向内側の側面部に突き当てられた状態で固定されている。ここで、インナパネル１２ｂには、外径がステアリングサポートビーム１７の内径とほぼ等しく、かつステアリングサポートビーム１７とほぼ同心に配置された開口が形成されている。
また、ステアリングサポートビーム１７の端部には、外径側につば状に張り出して形成されたフランジ部１７ａが形成されている。
図６に示すように、フランジ部１７ａは、ほぼ矩形状の平板として形成され、その長辺方向が上下方向にほぼ沿って配置されている。また、フランジ部１７ａは、その側面視における中心（重心）が、ステアリングサポートビーム１７の中心軸よりも下側に配置されている。
【００２３】
アダプタ１９は、ブラケット１９ａ、筒状部１９ｂ、係合突起１９ｃを備えている。
ブラケット１９ａは、ステアリングサポートビーム１７のフランジ部１７ａと実質的に同様の形状を有し、側面視においてほぼ重なって配置される矩形状の平板である。ブラケット１９ａは、フロントピラー１２のアウタパネル１２ａの車幅方向外側の側面部に固定される。
ここで、ブラケット１９ａ、フロントピラー１２、フランジ部１７ａは、これらを車幅方向に貫通して設けられるボルトＢと、このボルトＢに螺合するナットとによって締結され固定されている。
【００２４】
筒状部１９ｂは、ブラケット１９ａから車幅方向内側に突出した状態で固定された丸パイプ状の部材である。筒状部１９ｂは、図５（ａ）に示すように、フロントピラー１２に形成された開口１２ｃを介してフロントピラー１２内を貫通し、ステアリングサポートビーム１７の内径側へ挿入される。
【００２５】
係合突起１９ｃは、ブラケット１９ａから車幅方向外側へ突出した例えば円柱状の突起である。係合突起１９ｃは、上述した筒状部１９ｂよりも下側に配置されている。図５（ｂ）に示すように、サイドドア２０を閉じた状態においては、係合突起１９ｂは、サイドドア２０のインナパネル２２に設けられた開口２２ａを介してサイドドア２０の内部へ挿入される。そして、係合突起１９ｃの先端部は、ドアビーム２３の前側延長部２４の開口２４ａに挿入され係合する。これら係合突起１９ｃ及び開口２４ａは、本発明にいう係合手段として機能する。
【００２６】
実施例２においては、このアダプタ１９も、ドアビーム２３の前側延長部２４とともに、荷重伝達部材として機能する。
以上説明した実施例２によれば、上述した実施例１と同様の効果に加えて、ドアビームの中心軸の位置がステアリングサポートビームよりも上下にずれた車両であっても適用することができる。
【実施例３】
【００２７】
次に、本発明を適用した車体前部構造の実施例３について説明する。
図７は、実施例３におけるサイドドア部の模式的断面図であって、実施例１における図２に相当する断面を示している。
実施例３においても、実施例２と同様にステアリングサポートビーム１７は、フロントピラー１２の車幅方向内側の側面部に突き当てられた状態で固定される。
そして、実施例３においては、ドアビーム２３の前側延長部２４の前端部から車幅方向内側へ突出し、ステアリングサポートビーム１７の内径側へ挿入される係合突起２６を設けている。
【００２８】
係合突起２６は、前側延長部２４に固定され、サイドドア２０を閉じた際に、インナパネル２２の開口２２ａ、フロントピラー１２に形成された開口１２ｄを介して、ステアリングサポートビーム１７の内径側へ挿入され係合する。係合突起２６の車両前方側の部分は直線状に形成され、サイドドア２０を閉じた際に車幅方向にほぼ沿って配置される。この部分は、車両の前面衝突時にステアリングサポートビーム１７によって押される受け面となる。一方、係合突起２６の車両後方側の部分は、サイドドア２０の開閉時に各開口２２ａ、１２ｄ等との干渉を防止するため、ほぼ円弧状に形成され、その結果係合突起２６は、先端部に近づくにつれて細くなるように形成されている。
実施例３においては、この係合突起２６も、ドアビーム２３の前側延長部２４とともに、荷重伝達部材として機能する。
以上説明した実施例３においても、上述した実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００２９】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
例えば、荷重伝達部材の形状、構造等は上述した各実施例に限定されず、適宜変更することができる。例えば、実施例２では車体側に設けられた突起をドア側の係合部に挿入する構成としたが、これとは逆に車体側に設けられステアリングサポートビームに固定された部材に対して、ドア側から突出した係合部材を係合させるようにしてもよい。
また、各実施例では、荷重伝達部材はステアリングサポートビーム及びドアビームと別部品によって構成しているが、これに限らず、各ビームの一部としてビームと一体的に形成してもよい。すなわち、ステアリングサポートビーム、ドアビームの一部が荷重伝達部材として機能する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明を適用した車体前部構造の実施例１が適用される車両前部の側面図である。
【図２】図１のII−II部の模式的断面図である。
【図３】本発明の比較例におけるサイドドア部の模式的断面図である。
【図４】本発明を適用した車体前部構造の実施例２における模式的側面図である。
【図５】実施例２のサイドドア部の模式的断面図である。
【図６】実施例２におけるステアリングサポートビームとドアビームとの連結部周辺の模式的分解斜視図である。
【図７】本発明を適用した車体前部構造の実施例３におけるサイドドア部の模式的断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１ 車両 １０ キャビン
１１ ドア開口 １２ フロントピラー
１２ａ アウタパネル １２ｂ インナパネル
１２ｃ，１２ｄ 開口
１３ リアピラー １３ａ アウタパネル
１３ｂ インナパネル １４ フロントパネル
１５ ヘッドランプ １６ サイドパネル
１７ ステアリングサポートビーム １７ａ フランジ部
１８ａ，１８ｂ リンホースメント
１９ アダプタ １９ａ ブラケット
１９ｂ 筒状部 １９ｃ 係合突起
２０ サイドドア ２１ アウタパネル
２２ インナパネル ２２ａ 開口
２３ ドアビーム ２４ 前側延長部
２４ａ 開口 ２５ 後側延長部
２５ａ 突出部 ２６ 係合突起
Ｂ ボルト Ｃ キャッチャ ＦＷ 前輪
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転席が前輪の上部に設けられたキャブオーバ型車両の車体前部構造であって、
サイドドア開口の前縁部に沿って設けられた左右一対のフロントピラーと、
前記サイドドア開口の後縁部に沿って設けられた左右一対のリアピラーと、
左右の前記フロントピラーの間にわたして設けられ、中間部においてステアリングコラムを支持するステアリングサポートビームと、
前記サイドドア開口に開閉可能に設けられたサイドドアと、
前記サイドドアの内部に設けられ、車両前後方向にほぼ沿って延びたドアビームと、
前記サイドドアが閉じた状態において前記ステアリングサポートビーム及び前記ドアビームを連結し、前記ステアリングサポートビームから前記ドアビームへ車両前後方向の荷重を伝達する荷重伝達部材と
を備えることを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
請求項１に記載の車体前部構造において、
前記ステアリングサポートビームは、側端部が前記フロントピラーよりも車幅方向外側に突き出して配置され、
前記荷重伝達部材は、前記ドアビームの前端部に固定され、前記サイドドアを閉じた状態で前記ステアリングサポートビームの端部が係合する係合部を有すること
を特徴とする車体前部構造。
【請求項３】
請求項１に記載の車体前部構造において、
前記荷重伝達部材は、
前記ステアリングサポートビームの側端部に固定された第１の部材と、
前記ドアビームの前端部に固定された第２の部材と、
前記サイドドアが閉じた状態で前記第１の部材と第２の部材とを係合させる係合手段とを有すること
を特徴とする車体前部構造。
【請求項４】
請求項１に記載の車体前部構造において、
前記荷重伝達部材は、前記ドアビームの前端部に固定されるとともに、前記サイドドアを閉じた状態で前記ステアリングサポートビームの側端部に挿入される係合突起を有すること
を特徴とする車体前部構造。
【請求項１】
運転席が前輪の上部に設けられたキャブオーバ型車両の車体前部構造であって、
サイドドア開口の前縁部に沿って設けられた左右一対のフロントピラーと、
前記サイドドア開口の後縁部に沿って設けられた左右一対のリアピラーと、
左右の前記フロントピラーの間にわたして設けられ、中間部においてステアリングコラムを支持するステアリングサポートビームと、
前記サイドドア開口に開閉可能に設けられたサイドドアと、
前記サイドドアの内部に設けられ、車両前後方向にほぼ沿って延びたドアビームと、
前記サイドドアが閉じた状態において前記ステアリングサポートビーム及び前記ドアビームを連結し、前記ステアリングサポートビームから前記ドアビームへ車両前後方向の荷重を伝達する荷重伝達部材と
を備えることを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
請求項１に記載の車体前部構造において、
前記ステアリングサポートビームは、側端部が前記フロントピラーよりも車幅方向外側に突き出して配置され、
前記荷重伝達部材は、前記ドアビームの前端部に固定され、前記サイドドアを閉じた状態で前記ステアリングサポートビームの端部が係合する係合部を有すること
を特徴とする車体前部構造。
【請求項３】
請求項１に記載の車体前部構造において、
前記荷重伝達部材は、
前記ステアリングサポートビームの側端部に固定された第１の部材と、
前記ドアビームの前端部に固定された第２の部材と、
前記サイドドアが閉じた状態で前記第１の部材と第２の部材とを係合させる係合手段とを有すること
を特徴とする車体前部構造。
【請求項４】
請求項１に記載の車体前部構造において、
前記荷重伝達部材は、前記ドアビームの前端部に固定されるとともに、前記サイドドアを閉じた状態で前記ステアリングサポートビームの側端部に挿入される係合突起を有すること
を特徴とする車体前部構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−７３３３０（Ｐ２００９−７３３３０Ａ）
【公開日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２４３９３５（Ｐ２００７−２４３９３５）
【出願日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【出願人】（０００００５３４８）富士重工業株式会社 (3,010)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【出願人】（０００００５３４８）富士重工業株式会社 (3,010)
【Ｆターム（参考）】
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