車体前部構造

【課題】衝突体が上方からフードに衝突した場合に、衝突体に対して与える反力を低減させると共に衝突エネルギーの吸収量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】エンジンルーム内の左右両側に互いに離間して対向配置された一対のストラットタワー９，９と、これらのストラットタワー同士９，９を車幅方向に沿って橋渡しするタワーバー１１とを備え、該タワーバー１１は、前記ストラットタワー９に取り付けられた支持部材１７と、両端部が左右の支持部材に固定された連結体１９とからなる車体前部構造であって、前記連結体１９に下方へ向かう荷重が入力されたときに、前記支持部材に設けられた連結軸部２５を中心にして連結体１９を回転させるように構成している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体前部構造に関し、更に詳しくは、エンジンルーム内に配設されたストラットタワー同士を連結部材によって連結した車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両のエンジンルームの左右両端部には、ストラットタワーが一対に対向して配置されている。そして、車両の操縦安定性および乗り心地を向上させるために、前記一対のストラットタワー同士を回転許容機構を介して連結する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載された回転許容機構は、左右両端部に設けられた固定部と、これらの固定部同士を結ぶ直線状のバー本体と、該バー本体に設けられて軸方向の長さを可変させるシリンダーとを備えている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１８２１３３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記背景技術に示された車体前部構造では、衝突体が上方からフードに衝突し、フードを変形させて前記バー本体に当たった場合、衝突体に対して大きな反力を与えるおそれがあった。
【０００６】
そこで、本発明は、前記の事情に鑑みてなされたもので、衝突体が上方からフードに衝突した場合に、衝突体に対して与える反力を低減させると共に衝突エネルギーの吸収量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を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明は、エンジンルーム内の左右両側に、一対のストラットタワーを互いに離間して対向配置させると共に、これらのストラットタワー同士をタワーバーを介して車幅方向に沿って連結した車体前部構造であって、前記タワーバーは、前記ストラットタワーに取り付けられた支持部材と、両端部が左右の支持部材に固定された連結体とからなり、前記連結体に下方へ向かう荷重が入力されたときに、前記支持部材に設けられた連結軸部を中心にして連結体を回転させるように構成している。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る車体前部構造によれば、フードに向かって衝突体が衝突し、タワーバーの連結体に荷重が入力された場合に、支持部材に設けられた連結軸部を中心にして連結体を回転させる。このため、衝突体が連結体の高さ位置よりもさらに下方へ移動し、フードの変形量が大幅に向上するので、衝突エネルギーの吸収量が向上すると共に、衝突体に対する反力も低減する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
[第１の実施形態]
図１は、本発明の第１実施形態によるタワーバーを配設した車体前部を示す斜視図である。
【００１１】
車体前部１には、エンジンルーム３が配設されており、該エンジンルーム３の左右両端には、車両前後方向に沿ってフードリッジメンバ５が延設されている。また、エンジンルーム３の前端には、車幅方向に沿ってラジエータサポートメンバ７が配設されている。前記フードリッジメンバ５の車幅方向内側には、ストラットタワー９，９が左右一対に離間して対向配置されている。これらのストラットタワー９，９同士は、車幅方向に沿って延びるタワーバー１１によって連結されている。
【００１２】
図２は図１のＡ部を拡大した斜視図、図３は図１におけるタワーバーの支持部材を拡大した斜視図である。
【００１３】
図２に示すように、ストラットタワー９の上部には、略水平状に延びる上面１３と、該上面１３の周縁から下方に屈曲して延びる縦壁面１５とを備えている。この上面１３における車幅方向内側部は、平面視略半円状に形成されており、前記縦壁面１５における車幅方向内側部は、側面視で略円筒状に形成されている。また、タワーバー１１は、ストラットタワー９に取り付けられる支持部材１７と、両端部が支持部材１７に固定され、車幅方向に延びる平面視略矩形状に形成された平板状の連結体１９とから構成されている。
【００１４】
図３に示すように、支持部材１７は、ストラットタワー９に支持されるタワー用取付部２１と、連結体１９に結合される連結体用取付部２３と、これらのタワー用取付部２１および連結体用取付部２３の前後の中心部同士を連結する連結軸部２５と、該連結軸部２５の前後に配置された連接部２７とが一体に形成されている。
【００１５】
前記タワー用取付部２１は、平面視略円弧状に形成されてストラットタワー９の上面１３に取り付けられるタワー上面取付部２９と、該タワー上面取付部２９の車幅方向内側の周縁から下方に屈曲して延びてストラットタワー９の縦壁面１５に取り付けられる前後一対のタワー縦壁面取付部３１とから一体に形成されている。前記タワー上面取付部２９の前端部および後端部には、取付孔３３，３３が穿設されており、該取付孔３３，３３に図外のボルトを挿入してストラットタワー９の上面１３に締結する。
【００１６】
前記連結軸部２５は、平面視略矩形状に形成されて車幅方向に延び、タワー上面取付部の車幅方向内側の前後方向中央部と連結体用取付部２３の前後方向中央部とを一体に連結している。
【００１７】
また、連結軸部２５の前後には、連接部２７，２７が前後一対に設けられている。この連接部２７は、前記タワー縦壁面取付部３１の下端縁から車幅方向内側に向かうにつれて徐々に斜め下方に延びたのち上方に延びて、前記連結体用取付部２３の車幅方向外側縁に至る。従って、連接部２７における前端又は後端は、車両前方から見て略Ｊ字状に湾曲して形成されている。そして、図３に矢印で示すように、連接部２７の車幅方向外側端から上端に至る周長Ｌａは、連結軸部２５の車幅方向に沿った長さｌよりも長く形成されている。
【００１８】
前記連結体用取付部２３は、平面視で前後方向に細長く延びる矩形状に形成されている。そして、連結体１９の両端部は、連結体用取付部２３にスポット溶接等によって接合されている。
【００１９】
図４は、衝突体がフードに当たった場合のタワーバーの変形状態を概略的に示す側面図である。この図４において、実線は衝突体３５がフード３７に当たる前の状態を示し、二点鎖線は衝突体３５がフード３７に当たって連結体１９が回転した状態を示している。
【００２０】
このように、例えば球状の衝突体３５がフード３７に当たると、フード３７は塑性変形を起こして下方に凹む。フード３７の下側には、タワーバー１１を構成する連結体１９が配置されているため、衝突体３５が連結体１９に当たり連結体１９に荷重が入力されると、該連結体１９は、連結軸部２５を中心として図４の矢印方向に回転する。
【００２１】
図５は、本発明の第１実施形態による支持部材の変形例を示す斜視図である。
【００２２】
この支持部材４１は、図３に示す支持部材１７に対して、連結軸部２５の高さを低く設定している。具体的には、タワー上面取付部２９と連結体用取付部２３とは、同一高さであるが、連結軸部２５は、これらのタワー上面取付部２９および連結体用取付部２３よりも一段低く設定されている。
【００２３】
図６は、本発明の第１実施形態による支持部材の他の変形例を示す斜視図である。
【００２４】
この支持部材４３は、図３に示す支持部材１７に対して、連接部４５の形状を、車両前方から見て略Ｗ字状の波形に湾曲させている。これによって、図３に示す略Ｊ字状の場合よりも、車幅方向に沿った周長Ｌｂを長く設定している。
【００２５】
図７は、本発明の第１実施形態によるタワーバーの支持部材の更に他の変形例を示す斜視図である。
【００２６】
この支持部材４７は、図３に示す支持部材１７に対して、連接部４９における車幅方向外側と内側に段差部をそれぞれ設けている。具体的には、タワー縦壁面取付部３１の下端位置を、図３よりも上側に配置し、この下端位置に略水平状に延びるタワー側段差部５１を形成している。また、連接部４９におけるタワー側段差部５１に対向する部位で、かつ、タワー側段差部５１と同一高さ位置に連結体側段差部５３を形成している。
【００２７】
図８は、本発明の第１実施形態による支持部材の更に他の変形例を示す斜視図である。
【００２８】
この支持部材５５においては、タワー縦壁面取付部３１に、車幅方向内側に凸状に形成された断面矩形状のタワー側屈曲部５７が設けられており、連接部５９における縦面に車幅方向外側に凸状に形成された断面矩形状の連結体側屈曲部６１が設けられている。
【００２９】
以下に、本発明の第１実施形態による車体前部の作用効果を説明する。
【００３０】
前記支持部材１７，４１，４３，４７，５５は、ストラットタワー９，９に取り付けられたタワー用取付部２１と、連結体１９に取り付けられた連結体用取付部２３と、これらのタワー用取付部２１および連結体用取付部２３を車幅方向に沿って連結する前記連結軸部２５と、該連結軸部２５の前後に設けられ、タワー用取付部２１および連結体用取付部２３を結ぶと共に、車幅方向に沿った周長Ｌａ，Ｌｂが前記連結軸部２５の車幅方向長さｌよりも長く設定された連接部２７，４５，４９，５９とを備えている。
【００３１】
従って、図４に示すように、衝突体３５がフード３７に衝突し、フード３７を介して連結体１９に当たって場合、連結体１９は連結軸部２５を中心に回転する。ここで、連接部２７，４５，４９，５９は、車幅方向に沿った周長Ｌａ，Ｌｂが前記連結軸部２５の車幅方向長さｌよりも長く設定されているため、連結体１９は連結軸部２５を中心に効率的に回転する。また、連接部２７，４５，４９，５９が設けられているため、連結体１９の回転を所定角度分に予め設定することができる。なお、連接部２７，４５，４９，５９によって、支持部材１７，４１，４３，４７，５５の剛性を高めることができる。
【００３２】
前記連接部２７は、車両前方から見て略Ｊ字状に湾曲しているため、連結軸部２５を中心として連結体１９が回転するときに、連接部２７が円滑に伸縮変形するので、連結体１９をスムーズに回転させることができる。
【００３３】
前記連結軸部２５は、ストラットタワー９の上面１３よりも下側に配置されているため、衝突体３５が連結軸部２５に当たることがなく、衝突体３５に局部的な反力を与えることがない。
【００３４】
[第２の実施形態]
次いで、第２の実施形態によるタワーバーについて説明するが、前記第１の実施形態と同一構造の部位には、同一符号を付けて説明を省略する。
【００３５】
図９は、本発明の第２実施形態によるタワーバーを配設した車体前部を示す斜視図である。
【００３６】
このタワーバー７１を構成する連結体は、平面視で、いわゆる梯子状に形成されている。外周側が略矩形状の外枠部７３によって囲まれており、車両前後方向に沿って延びる連結脚７５が複数配設されている。具体的には、車両前側には、前側枠７７が車幅方向に沿って延びており、該前側枠７７から車両後方側に離間して前側枠７７とほぼ平行に延びる後側枠７９が設けられている。そして、これらの前側枠７７と後側枠７９とを、前後方向に延びる連結脚７５によって連結しており、これらの連結脚７５は、車幅方向に沿って所定間隔をおいて合計４本配設されている。
【００３７】
以下に、本発明の第２実施形態による車体前部の作用効果を説明する。
【００３８】
本実施形態では、タワーバー７１を構成する連結体は、いわゆる梯子状に形成されているため、タワーバー１１の軽量化を図りつつ、車両前後方向の幅寸法を拡大することができる。これによって、衝突体３５（図４参照）がフード３７に当たった場合に、該衝突体３５の衝撃力を広い範囲で受け止めて吸収することができる。
【００３９】
[第３の実施形態]
次いで、第３の実施形態によるタワーバーについて説明するが、前記第１および第２の実施形態と同一構造の部位には、同一符号を付けて説明を省略する。
【００４０】
図１０は、本発明の第３実施形態によるタワーバーを配設した車体前部を示す斜視図である。
【００４１】
このタワーバー８１を構成する連結体は、平面視略楕円状に形成された２つの外枠部同士８３，８５を車幅方向に沿って配置し、この状態で、外枠部同士８３，８５を結合するものである。それぞれの外枠部８３，８５の内方には、車両前後方向に沿って延びる２本の連結脚７５が設けられている。
【００４２】
以下に、本発明の第３実施形態による車体前部の作用効果を説明する。
【００４３】
本実施形態によれば、複数の外枠部同士８３，８５を結合すれば良いため、車幅寸法が車両の種類によって変化した場合でも、組み合わせる外枠部８３，８５の数や外枠部８３，８５の寸法を変更すれば良いため、汎用性に優れる。
【００４４】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の技術思想に基づいて種々の変更および変形が可能である。
【００４５】
例えば、図示を省略したが、連結軸部は、連結体の前後方向中心よりも車両後方側にオフセットして配置させることができる。
【００４６】
これによれば、連結体の前部に衝突体が当たった場合、連結体を連結軸部を中心にして効率的に回転させることができる。
【００４７】
また、例えば、図１１および図１２に示すように、ドア８７のガードバー８９に本発明の構造を応用することができる。
【００４８】
図１１は本発明の他の実施形態によるガードバーを配設したドアインナーを示す斜視図、図１２は図１１のガードバーを配設したドアに対して、側方から衝突体が衝突した場合のガードバーの変形状態を概略的に示す側面図である。
【００４９】
図１１に示すように、ドアインナー９１の側壁９３の上端同士をガードバー８９を介して連結している。このガードバー８９は、側壁９３の上端に取り付けた一対の支持部材９５，９５と、両端部９７ａ，９７ａがこれらの支持部材９５，９５に固定された連結体９７とから構成されている。この支持部材９５は、前述した実施形態とほぼ同様の構造を有するため、連結軸部２５を中心にして連結体９７が回動可能に支持されている。
【００５０】
従って、図１２に示すように、ドアインナー９１の外側にドアアウター９９が取り付けられたドア８７のドアアウター９９に向けて衝突体１０１が衝突し、該衝突体１０１の上部がドアアウター９９を介してガードバー８９の連結体９７の下部に当たった場合、連結体９７は連結軸部２５を中心に矢印方向に回動する。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１実施形態によるタワーバー１１を配設した車体前部１を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ部を拡大した斜視図である。
【図３】図１におけるタワーバー１１の支持部材を拡大した斜視図である。
【図４】衝突体がフードに当たった場合のタワーバー１１の変形状態を概略的に示す側面図である。
【図５】本発明の第１実施形態によるタワーバー１１の支持部材の変形例を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態によるタワーバー１１の支持部材の他の変形例を示す斜視図である。
【図７】本発明の第１実施形態によるタワーバー１１の支持部材の更に他の変形例を示す斜視図である。
【図８】本発明の第１実施形態によるタワーバー１１の支持部材の更に他の変形例を示す斜視図である。
【図９】本発明の第２実施形態によるタワーバー１１を配設した車体前部１を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第３実施形態によるタワーバー１１を配設した車体前部１を示す斜視図である。
【図１１】本発明の他の実施形態によるガードバーを配設したドアインナーを示す斜視図である。
【図１２】図１１のガードバーを配設したドアに対して、側方から衝突体が衝突した場合のガードバーの変形状態を概略的に示す側面図である。
【符号の説明】
【００５２】
Ｌａ，Ｌｂ…周長
１…車体前部
３…エンジンルーム
７…ラジエータサポートメンバ
９…ストラットタワー
１１，７１，８１…タワーバー
１３…上面
１５…縦壁面
１７，４１，４３，４７，５５…支持部材
１９…連結体
２１…タワー用取付部
２３…連結体用取付部
２５…連結軸部
２７，４５，４９，５９…連接部
３３，３３…取付孔
７３，８３，８５…外枠部
７５…連結脚

【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルーム内の左右両側に互いに離間して対向配置された一対のストラットタワーと、これらのストラットタワー同士を車幅方向に沿って橋渡しするタワーバーとを備え、
該タワーバーは、前記ストラットタワーに取り付けられた支持部材と、両端部が左右の支持部材に固定された連結体とからなる車体前部構造であって、
前記連結体に下方へ向かう荷重が入力されたときに、前記支持部材に設けられた連結軸部を中心にして連結体を回転させるように構成したことを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
前記支持部材は、ストラットタワーに取り付けられたタワー用取付部と、連結体に取り付けられた連結体用取付部と、これらのタワー用取付部および連結体用取付部を車幅方向に沿って連結する前記連結軸部と、該連結軸部の前後に設けられ、タワー用取付部および連結体用取付部を結ぶと共に、車幅方向に沿った周長が前記連結軸部の車幅方向長さよりも長く設定された連接部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項３】
前記連接部は、車両前方から見て略Ｊ字状に湾曲していることを特徴とする請求項１又は２に記載の車体前部構造。
【請求項４】
前記連結軸部は、ストラットタワーの上面よりも下側に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車体前部構造。
【請求項５】
前記連結軸部は、前記連結体の前後方向中心よりも車両後方側にオフセットして配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車体前部構造。
【請求項６】
前記連結体は、外周を取り囲む外枠部と、該外枠部の内方に配置されて前後方向に延びる連結脚とを備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車体前部構造。

【図１】