説明

車体前部構造

【課題】ダッシュパネルのステアリングシャフト挿通孔の周りの強度を十分強くして車体剛性を向上させることができる車体前部構造を提供する。
【解決手段】ダッシュパネル1に補強材の上下一対の接合部3Fを接合するとともに、上下一対の接合部3F間の補強材3の本体部3Tをダッシュパネル1に対して間隔を空けて位置させ、ダッシュパネル1と補強材3の本体部3Tにステアリングシャフト挿通孔Hを形成し、ダッシュパネル1のステアリングシャフト挿通孔Hの周縁部と補強材3のステアリングシャフト挿通孔Hの周縁部とを筒状のステアリングブラケット4で連結して、ステアリングブラケット4にステアリングシャフト5を挿通させてある。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は車体前部構造に関する。
【背景技術】
【0002】
エンジンルームと車内とを仕切るダッシュパネルにはステアリングシャフト挿通孔が形成されてステアリングシャフトが挿通されている。
従来、特許文献1に開示されているように、ダッシュパネルのステアリングシャフト挿通孔の上部にクロスメンバを接合するとともに、ステアリングシャフト挿通孔の下部にインナエクステンションを接合し、ステアリングシャフト挿通孔の周りで複数の板材を隙間なく重ね合わせることにより、ステアリングシャフト挿通孔の周りの強度を向上させ、ステアリング系部品の後退に対して強度をダッシュパネルに持たせてあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2007−131260号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記従来の構造によれば、ステアリングシャフト挿通孔の周りで複数の板材を隙間なく重ね合わせることにより、ステアリングシャフト挿通孔の周りの強度を向上させてあったために板材の断面積を大きく取ることができず、強度を十分に向上させることが困難であった。
本発明の目的は、ダッシュパネルのステアリングシャフト挿通孔の周りの強度を十分強くして車体剛性を向上させることができる車体前部構造を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の特徴は、
ダッシュパネルに補強材の上下一対の接合部を接合するとともに、前記上下一対の接合部間の補強材の本体部を前記ダッシュパネルに対して間隔を空けて位置させ、
前記ダッシュパネルと補強材の本体部にステアリングシャフト挿通孔を形成し、
前記ダッシュパネルのステアリングシャフト挿通孔の周縁部と前記補強材のステアリングシャフト挿通孔の周縁部とを筒状のステアリングブラケットで連結して、前記ステアリングブラケットにステアリングシャフトを挿通させてある点にある。(請求項1)
【0006】
この構成によれば、補強材の本体部とダッシュパネルとを間隔を空けて位置させ、これらのステアリングシャフト挿通孔の周縁部同士を筒状のステアリングブラケットで連結してあるから、ステアリングシャフト挿通孔の周りの部材の断面積を大きくすることができるとともに、車両前方側からの力を筒状のステアリングブラケットで受け止めることができて車体剛性を向上させることができる。
また、補強材の本体部をダッシュパネルに重ね合わせないから、補強材をダッシュパネルと同一の角度(垂直方向に対する角度)に折曲する必要がなく、補強材及びダッシュパネルの成形性を向上させることができる。(請求項1)
【0007】
本発明において、
前記ステアリングブラケットを前記ダッシュパネルよりも強度の弱い材質で形成してあると、車両前方側から衝撃力を受けた時にステアリングブラケットが軸芯方向に潰れるアブソーバーの役割を果たし、ダッシュパネルと補強材との間の断面が衝突吸収エネルギー領域として機能して、衝撃と車内変形量を低減することができる。その結果、衝突時のエンジンの後退によるステアリングシャフトの車内側への侵入に対し乗員の安全を確保することができる。(請求項2)
【0008】
本発明において、
前記ステアリングブラケットを前記ダッシュパネル側から前記補強材側に向かって広がるテーパ円筒状に形成してあると、車両前方側から衝撃力を受けた時にステアリングブラケットの倒れを抑制することができ、ステアリングブラケットの軸芯の位置をずれさせずにステアリングブラケットを潰れさせることができて、アブソーバーの役割をより効果的に果たさせることができる。(請求項3)
【0009】
本発明において、
前記補強材を前記ダッシュパネルの車両前方側に配置し、
前記ステアリングブラケットの前記ダッシュパネル側の端部に、前記ステアリングブラケットの径方向内方側に張り出す内側フランジを形成し、前記内側フランジを前記ダッシュパネルのステアリングシャフト挿通孔の周縁部に重ね合わせて接合してあると、次の作用を奏することができる。(請求項4)
【0010】
例えば、前記ステアリングブラケットのダッシュパネル側の端部に、ステアリングブラケットの径方向外方側に張り出す外側フランジを形成してある構造よりも、突っ張り強度を抑えることができて、衝撃力を受けた時にステアリングブラケットの車内側の部分を潰れやすくすることができる。その結果、衝撃吸収性能を向上させて、衝突時のエンジンの後退によるステアリングシャフトの車内側への侵入に対し乗員の安全をより確保しやすくすることができる。(請求項4)
【0011】
本発明において、
前記ステアリングブラケットの前記補強材側の端部に、前記ステアリングブラケットの径方向外方側に張り出す外側フランジを形成し、前記外側フランジを前記補強材のステアリングシャフト挿通孔の周縁部に重ね合わせて接合してあると、ステアリングブラケットのエンジンルーム側の部分を車内側の部分よりも突っ張り強度を強くすることができる。これにより、衝撃力を受けた時にステアリングブラケットの車内側の部分をより潰れやすくすることができる。その結果、衝撃吸収性能を向上させて、衝突時のエンジンの後退によるステアリングシャフトの車内側への侵入に対し乗員の安全をより確保しやすくすることができる。(請求項5)
【0012】
本発明において、
前記ステアリングブラケットに筒状の第1ゴムシールを挿通させ、
前記第1ゴムシールのダッシュパネル側の一端部の外周部に形成した環状溝を、前記ステアリングブラケットの内側フランジと前記ダッシュパネルのステアリングシャフト挿通孔の周縁部との重ね合わせ部に嵌合させ、
前記第1ゴムシールの他端部を前記ステアリングシャフトが挿入されるステアリング装置の位置固定状態の筒部に連結してあると、次の作用を奏することができる。(請求項6)
【0013】
エンジンルーム側から車内側への水や音の侵入を阻止することができて、止水性・遮音性を向上させることができる。
また、第1ゴムシールのダッシュパネル側の一端部の外周部に形成した環状溝を、ステアリングブラケットの内側フランジとダッシュパネルのステアリングシャフト挿通孔の周縁部との重ね合わせ部に嵌合させてあるから、第1ゴムシールを重ね合わせ部に簡単に取り付けることができるとともに、第1ゴムシールと前記重ね合わせ部との間からの音や水の車内側への侵入をより確実に阻止することができる。(請求項6)
【0014】
本発明において、
前記補強材のステアリングシャフト挿通孔の周縁部に筒状の第2ゴムシールの一端部を固定して、前記第2ゴムシールを前記補強材から前記ダッシュパネルとは反対側に突出させ、
前記第2ゴムシールの他端部を前記ステアリング装置の筒部に嵌合し、
第2ゴムシールの他端部の内側から前記第2ゴムシールの一端部側に突出する嵌合筒部を前記第2ゴムシールの他端部に設けて、前記第1ゴムシールの他端部を前記嵌合筒部に嵌合してあると、次の作用を奏することができる。(請求項7)
【0015】
エンジンルーム側から車内側への水や音の侵入をより確実に阻止することができて、止水性・遮音性をより向上させることができる。また、前記第1ゴムシールの他端部を前記嵌合筒部に合してあるから、第1ゴムシールの他端部を第2ゴムシールの他端部に簡単に取り付けることができる。そして、第2ゴムシールの他端部を前記ステアリング装置の筒部に嵌合してあるから、第2ゴムシールの他端部をステアリング装置の筒部に簡単に取り付けることができる。(請求項7)
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、
ダッシュパネルのステアリングシャフト挿通孔の周りの強度を十分強くして車体剛性を向上させることができる車体前部構造を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】車体前部構造の斜視図
【図2】ダッシュパネルとステアリングブラケットとダッシュアッパクロスメンバの斜視図
【図3】ダッシュパネルとステアリングブラケットとダッシュアッパクロスメンバの連結構造の縦断面図(ステアリング装置を除いた状態の縦断面図)
【図4】ステアリングブラケットの斜視図
【図5】ダッシュパネルとステアリングブラケットとダッシュアッパクロスメンバの連結構造の縦断面図(ステアリング装置を含んだ状態の縦断面図)
【図6】自動車の衝突時のステアリングブラケットの変形を示す縦断面図
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1,図2に示すように、車内とエンジンルームを仕切るダッシュパネル1のエンジンルーム側の面(車両前方側Frのパネル面)から左右一対の角筒状のエプロンサイドメンバ2が車両前方側Frに延びて、エプロンサイドメンバ2がフェンダーパネルの内側を補強している。
【0019】
ダッシュパネル1の上半部1Jはほぼ垂直方向に沿い、下半部1Kは上半部1Jに対して車両後方側Rrに折れ曲がって下側ほど車両後方側Rrに位置するように傾斜している。ダッシュパネル1の左右両端部1Dは部分球面状に車両後方側Rrに凹んでいる。そして、ダッシュパネル1の下半部1Kの車幅方向中央部に下側開放の切り欠き1Eが形成されている。
【0020】
図2〜図5にも示すように、車幅方向に長いダッシュアッパクロスメンバ3(補強材に相当)の上下一対の接合フランジ3F(接合部に相当)をダッシュパネル1の上半部1Jの下端部と下半部1Kの上端部に各別に溶接接合するとともに、上下一対の接合フランジ3F間のダッシュアッパクロスメンバ3の本体部3Tをダッシュパネル1に対して間隔を空けて位置させてある。ダッシュアッパクロスメンバ3はダッシュパネル1の車両前方側Frに位置して左右一対のエプロンサイドメンバ2を連結している。
【0021】
ダッシュアッパクロスメンバ3の下半部3T2は上半部3T1に対して車両後方側Rrに折れ曲がり、ダッシュアッパクロスメンバ3の本体部3Tとダッシュパネル1の間隔は上側になるにつれて大きくなっている。ダッシュアッパクロスメンバ3の下端部の長手方向中間部(車幅方向の中間部)には下側開放の長い切り欠き3Eが形成されている。
【0022】
また、右側のエプロンサイドメンバ2よりも車幅方向内側に位置するダッシュパネル1の下半部1Kの右側の上端部分と、この上端部分に対向し、前記切り欠き3Eよりも右側に位置するダッシュアッパクロスメンバ3の右側の下半部3T2とにステアリングシャフト挿通孔Hを形成してある。
【0023】
そして図3,図4,図5に示すように、ダッシュパネル1のステアリングシャフト挿通孔Hの周縁部とダッシュアッパクロスメンバ3のステアリングシャフト挿通孔Hの周縁部とを筒状のステアリングブラケット4で連結して、ステアリングブラケット4にステアリングシャフト5を挿通させてある。ステアリングブラケット4はダッシュパネル1よりも強度の弱い金属の材質で形成されている。
【0024】
さらに、ステアリングブラケット4のダッシュパネル1側の端部に、ステアリングブラケット4の径方向内方側に張り出す内側フランジ4F1を形成し、内側フランジ4F1をダッシュパネル1のステアリングシャフト挿通孔Hの周縁部に重ね合わせて接合してある。
【0025】
また、ステアリングブラケット4のダッシュアッパクロスメンバ3側の端部に、ステアリングブラケット4の径方向外方側に張り出す外側フランジ4F2を形成し、外側フランジ4F2をダッシュアッパクロスメンバ3のステアリングシャフト挿通孔Hの周縁部に重ね合わせて接合してある。内側フランジ4F1とダッシュパネル1のステアリングシャフト挿通孔Hの周縁部との間、及び、外側フランジ4F2とダッシュアッパクロスメンバ3のステアリングシャフト挿通孔Hの周縁部との間にはシーリング材5(図3参照)を介在させてある。
【0026】
ステアリングブラケット4はダッシュパネル1側からダッシュアッパクロスメンバ3側に向かって広がるテーパ円筒状に形成されている。すなわち、ステアリングブラケット4はステアリングシャフト5の軸芯Oに沿う斜め前下方に向かって広がるテーパ円筒状に形成されている。
【0027】
上記のように、ダッシュアッパクロスメンバ3の本体部3Tとダッシュパネル1の間隔が上側になるにつれて大きくなっていることから、ステアリングブラケット4の周壁20の高さ寸法(ステアリングブラケット4の軸芯方向における長さ)も上側になるにつれて長くなり、前上方側の周壁部分の高さ寸法が後ろ下方側の周壁部分の高さ寸法よりも長くなっている(図3参照)。
また、ステアリングブラケット4をダッシュパネル1とダッシュアッパクロスメンバ3とに固定する際に位置決めピンを挿通させるピン孔Pを備えた片部6を、外側フランジ4F2から径方向外方側に突出させてある。
【0028】
図5,図6に示すように、ステアリングブラケット4に筒状の第1ゴムシール7を挿通させ、第1ゴムシール7のダッシュパネル1側の一端部の外周部に形成した環状溝9を、ステアリングブラケット4の内側フランジ4F1とダッシュパネル1のステアリングシャフト挿通孔Hの周縁部との重ね合わせ部11に嵌合させ、第1ゴムシール7の他端部をステアリングシャフト5が挿入されるステアリング装置の位置固定状態の円筒部10(筒部に相当)に連結してある。この円筒部10はパワーステアリングのギヤボックス12に設けられている。第1ゴムシール7はステアリングシャフト5の軸芯Oに沿う斜め前下方に向かって窄まるテーパ円筒状に形成されている。
【0029】
また、ダッシュアッパクロスメンバ3のステアリングシャフト挿通孔Hの周縁部に筒状の第2ゴムシール8の一端部を固定して、第2ゴムシール8をダッシュアッパクロスメンバ3からダッシュパネル1とは反対側に突出させてある。そして、第2ゴムシール8の他端部をステアリング装置の円筒部10に嵌合してある。
詳しくは、図6に示すように、第2ゴムシール8の他端部に形成した環状溝29を、ギヤボックス12の円筒部10の上端部に形成したフランジ10Fと、その上方の円筒部10の上端部部分とに外嵌してある。第2ゴムシール8はステアリングシャフト5の軸芯Oに沿う斜め前下方に向かって窄まるテーパ円筒状に形成されている。
【0030】
そして、第2ゴムシール8の他端部の内側から第2ゴムシール8の一端部側に突出する嵌合筒部19を第2ゴムシール8の他端部に設けて、第1ゴムシール7の他端部を嵌合筒部19に嵌合(外嵌)してある。
符号13は周壁、14は第2ゴムシール8の他端部に設けられた底壁14であり、前記嵌合筒部19は底壁14からステアリングシャフト5の軸芯Oに沿う斜め後ろ上方に向かって立ち上がっている。嵌合筒部19の下側の底壁部分は円筒部10の上端部部分の軸芯方向の端面に当接している。
この構造により、水密性・気密性を確保してエンジンルーム側から車内側への騒音や水の侵入を防止している。
【0031】
従来ではステアリングシャフト挿通孔Hを設ける箇所ではダッシュパネル1とダッシュアッパクロスメンバ3を隙間なく重ね合わせて平面を形成したり、ダッシュアッパクロスメンバ3を避けてステアリングシャフト挿通孔Hを貫通させたりしなければならず、ステアリングシャフト挿通孔Hを設けた箇所ではダッシュアッパクロスメンバ3による断面積が大きく取れなかったが、本発明によれば上記の構成とすることにより、ステアリングシャフト5の位置に制限されず、左右一対のエプロンサイドメンバ2間を直線的にダッシュアッパクロスメンバ3を大きな断面積で配置することができて車体剛性を高くすることができる。
【0032】
また、ダッシュパネル1とダッシュアッパクロスメンバ3の角度(垂直方向に対する角度)を合わせなくてもよいために、成形性が良好な角度をそれぞれ設定することができる。
さらに、ステアリングブラケット4をダッシュパネル1よりも強度の弱い材質とすることで、図6に示すように、車両前方側Frから衝撃力を受けた時にステアリングブラケット4が軸芯方向に潰れるアブソーバーの役割を果たし、ダッシュパネル1とダッシュアッパクロスメンバ3との間の断面が衝突吸収エネルギー領域として機能して、衝撃と車内変形量を低減することができる。その結果、衝突時のエンジンの後退によるステアリングシャフト5の車内側への侵入に対し乗員の安全を確保することができる。
【0033】
また、ステアリングシャフト5とダッシュパネル1、ステアリングシャフト5とダッシュアッパクロスメンバ3の2箇所を第1ゴムシール7と第2ゴムシール8でシールしており、ステアリングシャフト5の周りの遮音性・止水性を向上させることができる。
【0034】
そして、第1ゴムシール7のダッシュパネル1側の一端部の外周部に形成した環状溝9を、ステアリングブラケット4の内側フランジ4F1とダッシュパネル1のステアリングシャフト挿通孔Hの周縁部との重ね合わせ部11に嵌合させてあるから、第1ゴムシール7を重ね合わせ部11に簡単に取り付けることができるとともに、第1ゴムシール7と前記重ね合わせ部11との間からの音や水の車内側への侵入をより確実に阻止することができる。
【0035】
また、ステアリングブラケット4の室内側に近い方のフランジ(内側フランジ4F1)が内側に向かう方向に曲げられていることで、外側に曲げたフランジ(外側フランジ4F2)よりも突っ張り強度を抑さえて変形しやすくすることができるため、ステアリングシャフト5の後退時の衝撃の吸収性能を向上させることができる。
【符号の説明】
【0036】
1 ダッシュパネル
3 補強材(ダッシュアッパクロスメンバ)
3F 接合部
3T 補強材の本体部
4 ステアリングブラケット
4F1 内側フランジ
4F2 外側フランジ
5 ステアリングシャフト
7 第1ゴムシール
8 第2ゴムシール
9 環状溝
10 筒部(ステアリング装置の位置固定状態の筒部)
11 重ね合わせ部
12 パワーステアリングのギヤボックス
19 嵌合筒部
Fr 車両前方側
H ステアリングシャフト挿通孔

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ダッシュパネルに補強材の上下一対の接合部を接合するとともに、前記上下一対の接合部間の補強材の本体部を前記ダッシュパネルに対して間隔を空けて位置させ、
前記ダッシュパネルと補強材の本体部にステアリングシャフト挿通孔を形成し、
前記ダッシュパネルのステアリングシャフト挿通孔の周縁部と前記補強材のステアリングシャフト挿通孔の周縁部とを筒状のステアリングブラケットで連結して、前記ステアリングブラケットにステアリングシャフトを挿通させてある車体前部構造。
【請求項2】
前記ステアリングブラケットを前記ダッシュパネルよりも強度の弱い材質で形成してある請求項1記載の車体前部構造。
【請求項3】
前記ステアリングブラケットを前記ダッシュパネル側から前記補強材側に向かって広がるテーパ円筒状に形成してある請求項1又は2に記載の車体前部構造。
【請求項4】
前記補強材を前記ダッシュパネルの車両前方側に配置し、
前記ステアリングブラケットの前記ダッシュパネル側の端部に、前記ステアリングブラケットの径方向内方側に張り出す内側フランジを形成し、前記内側フランジを前記ダッシュパネルのステアリングシャフト挿通孔の周縁部に重ね合わせて接合してある請求項1〜3のいずれか一つに記載の車体前部構造。
【請求項5】
前記ステアリングブラケットの前記補強材側の端部に、前記ステアリングブラケットの径方向外方側に張り出す外側フランジを形成し、前記外側フランジを前記補強材のステアリングシャフト挿通孔の周縁部に重ね合わせて接合してある請求項請求項4に記載の車体前部構造。
【請求項6】
前記ステアリングブラケットに筒状の第1ゴムシールを挿通させ、
前記第1ゴムシールのダッシュパネル側の一端部の外周部に形成した環状溝を、前記ステアリングブラケットの内側フランジと前記ダッシュパネルのステアリングシャフト挿通孔の周縁部との重ね合わせ部に嵌合させ、
前記第1ゴムシールの他端部を前記ステアリングシャフトが挿入されるステアリング装置の位置固定状態の筒部に連結してある請求項4又は5記載の車体前部構造。
【請求項7】
前記補強材のステアリングシャフト挿通孔の周縁部に筒状の第2ゴムシールの一端部を固定して、前記第2ゴムシールを前記補強材から前記ダッシュパネルとは反対側に突出させ、
前記第2ゴムシールの他端部を前記ステアリング装置の筒部に嵌合し、
第2ゴムシールの他端部の内側から前記第2ゴムシールの一端部側に突出する嵌合筒部を前記第2ゴムシールの他端部に設けて、前記第1ゴムシールの他端部を前記嵌合筒部に嵌合してある請求項6記載の車体前部構造。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2010−254011(P2010−254011A)
【公開日】平成22年11月11日(2010.11.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−103807(P2009−103807)
【出願日】平成21年4月22日(2009.4.22)
【出願人】(000002082)スズキ株式会社 (3,196)
【Fターム(参考)】