(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-11
(45)【発行日】2023-12-19
(54)【発明の名称】車両前部構造
(51)【国際特許分類】
B62D 25/08 20060101AFI20231212BHJP
【FI】
B62D25/08 J
B62D25/08 F
(21)【出願番号】P 2019143088
(22)【出願日】2019-08-02
【審査請求日】2022-06-01
(73)【特許権者】
【識別番号】000002082
【氏名又は名称】スズキ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099623
【氏名又は名称】奥山 尚一
(74)【代理人】
【氏名又は名称】松島 鉄男
(74)【代理人】
【識別番号】100125380
【氏名又は名称】中村 綾子
(74)【代理人】
【識別番号】100142996
【氏名又は名称】森本 聡二
(74)【代理人】
【識別番号】100166268
【氏名又は名称】田中 祐
(74)【代理人】
【識別番号】100170379
【氏名又は名称】徳本 浩一
(74)【代理人】
【氏名又は名称】有原 幸一
(72)【発明者】
【氏名】小関 慎也
(72)【発明者】
【氏名】淺井 邦人
【審査官】大宮 功次
(56)【参考文献】
【文献】特開2010-006275(JP,A)
【文献】特開2016-199213(JP,A)
【文献】特開2017-226312(JP,A)
【文献】特開2006-142927(JP,A)
【文献】特開2009-149242(JP,A)
【文献】国際公開第2013/164956(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B62D 25/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両幅方向に沿って架設されるステアリングサポートメンバと車体パネルとを連結する連結部材と、
前記連結部材に取り付けられる電子ユニットと、を有している車両前部構造において、
前記連結部材の前部は、前記車体パネルに固定され、
前記連結部材の後部は、前記ステアリングサポートメンバの上部に固定され、
前記連結部材は、前記電子ユニットよりも車両後方側で、前記ステアリングサポートメンバの車両前方側に、湾曲部を有
し、
前記連結部材の車両下方側に前記電子ユニットが取り付けられていることを特徴とする車両前部構造。
【請求項2】
前記連結部材は、前記湾曲部よりも車両後方側に屈曲部を有している、請求項1に記載の車両前部構造。
【請求項3】
前記連結部材は、第1部材と、該第1部材の車両下方側に配置される第2部材と、を有し、
前記湾曲部は、前記第1部材に設けられ、
前記屈曲部は、前記第2部材に設けられている、請求項2に記載の車両前部構造。
【請求項4】
前記連結部材と前記車体パネルとを固定する第1固定部と、
前記連結部材と前記ステアリングサポートメンバとを固定する第2固定部と、を有し、
前記第2固定部は、前記ステアリングサポートメンバに取り付けられる第3部材を含み、
前記第2部材は、前記屈曲部よりも車両後方側で前記第1部材及び前記第3部材に、接続されている、請求項3に記載の車両前部構造。
【請求項5】
前記連結部材は、車両上下方向において空調用ダクトと前記電子ユニットとの間に設けられている、請求項1~4のいずれかに記載の車両前部構造。
【請求項6】
車両幅方向に沿って架設されるステアリングサポートメンバと車体パネルとを連結する連結部材と、
前記連結部材に取り付けられる電子ユニットと、を有する車両前部構造において、
前記連結部材は、車両幅方向外側へ向かって屈曲する屈曲部を有し、
前記電子ユニットは、前記屈曲部の車幅方向内側に配置されていることを特徴とする、車両前部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両前部構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の車両前部構造の中には、車両前方側のコラムユニット取付ブラケットの上面に板状の第1電子ユニット取付ブラケットを一体化して設け、この第1電子ユニット取付ブラケットの上面にその他の電子ユニットである第1電子ユニットに取付けているものがある(例えば、特許文献1参照)。そして、従来の車両前部構造におけるダッシュパネルは、第1電子ユニットに近接するよう、車体後方に膨出する膨出部を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上述した従来の車両前部構造では、ダッシュパネルの膨出部と第1電子ユニットとの間に僅かの隙間を形成するのみとしているので、前突時に発生した車両前方から車両後方へ向かう荷重がダッシュパネルに加わった際に、ダッシュパネルが車両後方へ変位することによって、当該ダッシュパネルの膨出部が電子ユニットに当たって壊れる可能性を有しており、改善の余地があった。
【0005】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、前突時の衝撃荷重による車体パネルの車両後方への変位が、車体パネルと連結している連結部材によって妨げられ、車体パネルが電子ユニットに接触することによる電子ユニットの故障を防止することが可能な車両前部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、車両幅方向に沿って架設されるステアリングサポートメンバと車体パネルとを連結する連結部材と、前記連結部材に取り付けられる電子ユニットと、を有している車両前部構造において、前記連結部材の前部は、前記車体パネルに固定され、前記連結部材の後部は、前記ステリングサポートメンバの上部に固定され、前記連結部材は、前記電子ユニットよりも車両後方側で、前記ステアリングサポートメンバの車両前方側に、湾曲部を有し、前記連結部材の車両下方側に前記電子ユニットが取り付けられている。
【発明の効果】
【0007】
上述の如く、本発明に係る車両前部構造は、車両幅方向に沿って架設され、車両幅方向の左右両端が車体側部に取付けられるステアリングサポートメンバと、該ステアリングサポートメンバに固定され、前記ステアリングサポートメンバから車両前方に延びて車両前方側の車体パネルに連結される連結部材とを有し、該連結部材と前記車体パネルとの固定部が第1固定部として設けられ、前記連結部材と前記ステアリングサポートメンバとの固定部が第2固定部として設けられており、前記連結部材には、車両前後方向で、前記第1固定部と前記第2固定部との間に位置するように電子ユニットが取付けられ、該電子ユニットは、車両正面視で前記連結部材と重なる位置に設けられている。
したがって、本発明の車両前部構造においては、前突時に発生した車両前方から車両後方へ向かう衝撃荷重が車両前方側の車体パネルに加わった場合に、ステアリングサポートメンバと車体パネルとの間に設けられた連結部材が、車両後方へ向かって移動する車体パネルの変位を妨げることになるので、連結部材に対して車両正面視で重なる位置に設けられた電子ユニットが車体パネルと接触するのを防ぎ、車体パネルとの接触による電子ユニットの破損を防止することができ、電子ユニットの信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】本発明の第1実施形態に係る構造が適用された車両前部の全体を車両側方から見た側面図である。
【
図2】
図1における車両前部を車室内より車室外側へ向かってを斜め下方から見た斜視図である。
【
図3】
図2における車両前部の要部を車両前方の斜め下側から見た斜視図である。
【
図4】
図1における車両前部が位置するインストルメントパネルを車室内の車両後方から見た斜視図である。
【
図6】本発明の第2実施形態に係る構造が適用された車両前部の全体を車両前方から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。なお、図において、矢印Fr方向は車両前方を示し、矢印U方向は車両上方を示している。
【0010】
[第1実施形態]
図1~
図5は本発明の第1実施形態に係る車両前部構造を示すものである。
図1~
図5に示すように、本実施形態の車両前部構造において、車室R内の前方側上部には、車両幅方向に沿って架設され、車両幅方向の左右両端が車体側部(図示せず)に取付けられるステアリングサポートメンバ1と、ステアリングサポートメンバ1に固定され、該ステアリングサポートメンバ1から車両前方に延びて車両前方側の車体パネルのカウルトップパネル2(もしくはダッシュパネル3)にリンフォースメント4を介して連結される連結部材10とを有している。そして、連結部材10とカウルトップパネル2との固定部が第1固定部11として設けられ、連結部材10とステアリングサポートメンバ1との固定部が第2固定部12として設けられている。
なお、本実施形態のステアリングサポートメンバ1は、パイプ状の部材で構成され、各種の艤装品を設置する大型樹脂成形部品のインストルメントパネル8の内部に配置されており、該インストルメントパネル8を支持するとともに、運転席側では、図示しないステアリングコラムやステアリングホイールなどを支持している。
【0011】
本実施形態の車両前部構造における連結部材10は、
図1~
図3及び
図5に示すように、連結部材10の車両上側に配置される第1部材5と、連結部材10の車両下側に配置される第2部材6と、連結部材10の車両後方下側に配置される第3部材9とから構成されている。しかも、本実施形態の連結部材10を構成する第2部材6には、車両前後方向で、第1固定部11と第2固定部12との間に位置するように、カプラ、コントローラ、各種センサ、アンテナ等の電子ユニット7が取付けられており、電子ユニット7は、車両正面視で連結部材10と重なる位置に設けられている。
このような位置関係で電子ユニット7を連結部材10に取付けることにより、前突時に起こるカウルトップパネル2の後退が妨げられ、カウルトップパネル2が電子ユニット7に接触する事態を防ぐように構成している。
【0012】
本実施形態の連結部材10を構成する第1部材5は、
図1~
図3及び
図5に示すように、ステアリングサポートメンバ1とカウルトップパネル2との間で、ステアリングサポートメンバ1から車両前後方向に延びている。そして、第1部材5の前部5aはリンフォースメント4を介してカウルトップパネル2に接合され、第1部材5の後部5bはステアリングサポートメンバ1に接合されている。また、第1部材5は、平板状の本体部51の左右両側に下方へ向かってほぼ直角に折り曲げたフランジ部51aを有している。しかも、第1部材5は、電子ユニット7の後端7aよりも車両後方側に位置する部分に形成された湾曲部52を有しており、該湾曲部52は、車両上方へ向かって突出する湾曲形状に形成されている。
このような位置に湾曲部52を設けることによって、前突時に衝撃荷重が第1部材5に入力された場合に、湾曲部52が変形の起点となって第1部材5が変形することになり、第1部材5の衝撃荷重吸収が促進されるとともに、湾曲部52の変形による電子ユニット7への影響が最小限となるように構成されている。
【0013】
また、本実施形態の連結部材10を構成する第2部材6は、
図1~
図3及び
図5に示すように、第1部材5と車両上面視で重なるように設けられており、第2部材6の前部6aと後部6bは、それぞれ第1部材5の前部5aと後部5bに固定されている。すなわち、連結部材10とカウルトップパネル2との固定部である第1固定部11は、第1部材5の前部5aと第2部材6の前部6aとの固定箇所の車両前方側に設けられている。
本実施形態の第2部材6は、前部6aから車両後方へ向かって車両下側に傾斜しながら延びる本体部61と、本体部61の後端部61aから第1部材5へ向かって立ち上がるように屈曲する屈曲部62を有しており、屈曲部62の第1部材5側の端部62aは、第1部材5の後部5bに固定されている。すなわち、第2部材6は、第1部材5よりも車両後方側の長さが短く、第1部材5の車両前後方向の範囲内に収まるように形成されている。また、第2部材6は、平板状の本体部61の左右両側に上方へ向かってほぼ直角に折り曲げたフランジ部61bを有しており、第2部材6の前部6aは、本体部61のフランジ部61bより第1部材5の前部5aへ向かって車両上方に延びている。電子ユニット7は、ボルト70及びナット71などの締結具を用いて、第2部材6の本体部61の下面に固定されている。
しかも、第2部材6の屈曲部62は、車両側面視で第1部材5の湾曲部52とステアリングサポートメンバ1との車両前後方向の間に設けられている。これによって、第2部材6の屈曲部62は、第1部材5の湾曲部52よりも車両後方に位置することになり、前突時に衝撃荷重が第1部材5及び第2部材6に入力された場合に、第2部材6の屈曲部62は、第1部材5の湾曲部52が変形した後に変形し、第1部材5の湾曲部52も衝撃荷重を吸収できるように構成している。
【0014】
さらに、本実施形態の連結部材10を構成する第3部材9は、
図1~
図3及び
図5に示すように、ステアリングサポートメンバ1に取付けられ、ステアリングサポートメンバ1から第2部材6へ向かって延びる第3部材9を有している。この第3部材9の前部9aは、第2部材6側を向く第3部材面部91を有し、第2部材6の後部6bは、第3部材面部91と対向して配置される第2部材面部63を有しており、第2部材面部63及び第3部材面部91は、重ね合わせ可能な平坦面状に形成されている。しかも、第2部材6と第3部材9とは、第2部材面部63と第3部材面部91が重ね合わされた状態で接合されることによって連結されている。そのため、第2部材面部63と第3部材面部91とが面で接触することになり、前突時における第2部材6からの衝撃荷重を第3部材9が効率良く伝達して、第2部材6の変形が最大限に抑えられるようになっている。それに加えて、前突時において、カウルトップパネル2に車両後方へ向かう荷重が発生しても、第1部材5はステアリングサポートメンバ1へ当該荷重が直接伝達され、第2部材6は第3部材9を介してステアリングサポートメンバ1へ当該荷重が伝達されることになり、電子ユニット7が取付けられる第2部材6の変形がより一層抑えられるようになっている。
第3部材9の左右両側には、下方へ向かってほぼ直角に折り曲げたフランジ部92を有しており、第3部材9の後部9bは、フランジ部92の後端部分をステアリングサポートメンバ1の外周面に接合することによって、ステアリングサポートメンバ1に固定されている。すなわち、連結部材10とステアリングサポートメンバ1との固定部である第2固定部12は、第3部材9の後部9bとステアリングサポートメンバ1との固定箇所に設けられている。
【0015】
本実施形態の車両前部構造において、第1固定部11と第2固定部12とは、
図1~
図3及び
図5に示すように、車両正面視で車両上下方向の高さが異なる位置に設けられている。第1固定部11及び第2固定部12の高さ位置を互いにずらして配置することにより、前突時の衝撃荷重による連結部材10の変形を極力抑えながら、カウルトップパネル2の車両後方への変位が妨げられるように構成している。
なお、本実施形態の車両前部構造では、第1固定部11の高さ位置が第2固定部12の高さ位置よりも高く設定されている。
【0016】
また、本実施形態の車両前部構造において、第1固定部11は、
図1、
図2及び
図5に示すように、車体パネルのカウルトップパネル2に取付けられるリンフォースメント4との固定部に設けられており、リンフォースメント4は、車両正面視で電子ユニット7と一部が重なる位置まで延びている。リンフォースメント4は、連結部材10とカウルトップパネル2との連結箇所を補強するために、カウルトップパネル2の車室R内側の表面に接合されている。これにより、前突時の衝撃荷重によるカウルトップパネル2の車両後方への変位が更に妨げられるようになっている。
【0017】
さらに、本実施形態の車両前部構造において、車体パネルのカウルトップパネル2は、
図5に示すように、車両後方へ向かって突出する突出部21を有しており、該突出部21によって、前突時の衝撃荷重に対するカウルトップパネル2の剛性を向上させるように構成している。しかも、電子ユニット7は、突出部21の下端21aよりも車両下方に設けられている。これにより、本実施形態の車両前部構造では、電子ユニット7とカウルトップパネル2の突出部21とが車両正面視で重ならないように位置している。
【0018】
なお、本実施形態の車両前部構造において、インストルメントパネル8の内部には、
図2及び
図5に示すように、車室R内側へ送風する空調風を運ぶための空調用ダクト81が連結部材10の上方に配置されている。すなわち、本実施形態の連結部材10は、空調用ダクト81と電子ユニット7との車両上下方向の間に設けられている。このような配置構造によって、連結部材10が電子ユニット7に対して庇となり、空調用ダクト81の表面に発生した結露水が落下しても電子ユニット7に伝わらず、電子ユニット7の故障を防ぐことが可能となっている。
【0019】
このように、本発明の第1実施形態に係る車両前部構造は、車両幅方向に沿って架設され、車両幅方向の左右両端が車体側部に取付けられるステアリングサポートメンバ1と、ステアリングサポートメンバ1に固定され、ステアリングサポートメンバ1から車両前方に延びて車両前方側のカウルトップパネル2などの車体パネルに連結される連結部材10とを有し、連結部材10とカウルトップパネル2との固定部が第1固定部11として設けられ、連結部材10とステアリングサポートメンバ1との固定部が第2固定部12として設けられている。そして、連結部材10には、車両前後方向で、第1固定部11と第2固定部12との間に位置するように電子ユニット7が取付けられており、電子ユニット7は、車両正面視で連結部材10と重なる位置に設けられている。
したがって、本発明の車両前部構造によれば、前突時に発生した車両前方から車両後方へ向かう衝撃荷重が車両前方側のカウルトップパネル2に加わった場合に、ステアリングサポートメンバ1とカウルトップパネル2との間に設けられた連結部材10が、車両後方へ向かって移動するカウルトップパネル2の変位を妨げることになるので、連結部材10に対して車両正面視で重なる位置に設けられた電子ユニット7がカウルトップパネル2と接触することを防ぐことが可能となり、カウルトップパネル2との接触による電子ユニット7の破損を防止でき、電子ユニット7の信頼性向上を図ることができる。
【0020】
また、本実施形態の車両前部構造において、第1固定部11と第2固定部12とは、車両正面視で車両上下方向の高さが異なる位置に設けられているので、前突時の衝撃荷重による連結部材10の変形を極力防止しつつ、カウルトップパネル2の車両後方への変位を妨げることが可能となり、電子ユニット7を保護することができる。しかも、本実施形態の車両前部構造では、連結部材10を構成する第1部材5がカウルトップパネル2などの車体パネルに固定されているので、車両の走行に起因する振動に対して高強度の構造に電子ユニット7を取付けることができ、電子ユニット7が振動することによる異音の発生を防止することができる。
【0021】
さらに、本実施形態の車両前部構造において、第1固定部11は、車体パネルのカウルトップパネル2に取付けられるリンフォースメント4との固定部に設けられており、リンフォースメント4は、車両正面視で電子ユニット7と一部が重なる位置まで延びている。したがって、本実施形態の車両前部構造では、連結部材10がリンフォースメント4により補強されたカウルトップパネル2に固定されていることになるので、前突時の衝撃荷重によるカウルトップパネル2の車両後方への変位を更に防ぐことができ、カウルトップパネル2などの車体パネルに対して電子ユニット7を効果的に保護することができる。
【0022】
また、本実施形態の車両前部構造において、車体パネルのカウルトップパネル2は、車両後方へ向かって突出する突出部21を有しており、電子ユニット7は、突出部21の下端21aよりも車両下方に設けられている。したがって、本実施形態の車両前部構造では、突出部21によって、前突時の衝撃荷重に対するカウルトップパネル2の剛性が向上することになるので、前突時に、カウルトップパネル2の車両後方への変位を抑えることができ、カウルトップパネル2との衝突による電子ユニット7の故障を防ぐことができる。しかも、本実施形態の車両前部構造では、電子ユニット7とカウルトップパネル2の突出部21とが車両正面視で重ならない位置に配置されているので、電子ユニット7とカウルトップパネル2やダッシュパネル3との車両前後方向の間隔Sであるクリアランスを十分に確保でき、カウルトップパネル2等との衝突による電子ユニット7の故障を防止することができる。
【0023】
[第2実施形態]
図6は本発明の第2実施形態に係る車両前部構造を示すものである。なお、上述した第1実施形態で説明したものと同様の部分については、同一の符号を付して重複した説明は省略する。
図6に示すように、第2実施形態の車両前部構造が第1実施形態の車両前部構造と異なる点は、第1実施形態の連結部材10が第1部材5、第2部材6及び第3部材9の3つの部材で構成されているのに対して、第2実施形態の連結部材10Aが1つの部材で構成されている点である。
すなわち、本実施形態の連結部材10Aは、
図6に示すように、車両幅方向中央側(車両幅方向内側)へ向く面13aが形成された本体部13を有しており、連結部材10Aには、車両前後方向で、第1固定部11と第2固定部12との間に位置するように電子ユニット7が設けられている。そのため、連結部材10Aは、車両幅方向中央側が開口した横向き配置の略コ字状に形成されている。しかも、電子ユニット7は、車両側面視で連結部材10と重なる位置に設けられているとともに、本体部13の車両幅方向中央側へ向く面13aに取付けられている。これにより、側突時に車両幅方向内側へ変位した周辺部品が電子ユニット7に接触することによる電子ユニット7の破損を防ぐように構成している。
【0024】
また、本実施形態の車両前部構造において、電子ユニット7が取付けられる面13aを有する連結部材10Aの本体部13は、
図6に示すように、車両幅方向外側へ向かって突出する凸形状の屈曲部(または湾曲部)13bを有している。この屈曲部13bは、側突時の車両幅方向内側へ向かう荷重による本体部13の車両内側への変形代を稼ぐために形成されたものであり、本体部13に取付けられる電子ユニット7を保護するようになっている。
【0025】
このように、本発明の第2実施形態の車両前部構造において、車両幅方向に沿って架設され、車両幅方向の左右両端が車体側部に取付けられるステアリングサポートメンバ1と、ステアリングサポートメンバ1に固定され、ステアリングサポートメンバ1から車両前方に延びて車両前方側のカウルトップパネル2などの車体パネルに連結される連結部材10Aとを有し、連結部材10Aとカウルトップパネル2との固定部が第1固定部11として設けられ、連結部材10Aとステアリングサポートメンバ1との固定部が第2固定部12として設けられている。そして、連結部材10Aは、車両幅方向中央側へ向く面13aが形成された本体部13を有しており、連結部材10Aには、車両前後方向で、第1固定部11と第2固定部12との間に位置するように電子ユニット7が設けられている。しかも、電子ユニット7は、車両側面視で連結部材10と重なる位置に設けられているとともに、本体部13の車両幅方向中央側へ向く面13aに取付けられている。
したがって、本実施形態の車両前部構造では、側突時に車両幅方向内側へ変位した周辺部品が電子ユニット7に直接接触することによって起こる電子ユニット7の破損を効果的に防ぐことができる。
【0026】
また、本実施形態の車両前部構造において、電子ユニット7が取付けられる面13aを有する連結部材10Aの本体部13は、車両幅方向外側へ向かって突出する凸形状の屈曲部(または湾曲部)13bを有しているので、側突時の車両幅方向内側へ向かう荷重による本体部13の車両内側への変形代を確保することができ、本体部13に取付けられる電子ユニット7を保護する効果を更に促進することができる。
なお、第2実施形態の車両前部構造における他の効果は、上記第1実施形態の効果と同様である。
【0027】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。
例えば、既述の第1実施形態では、電子ユニット7が連結部材10を構成する第2部材6の下面に取付けられているが、周辺部品等の関係で第2部材6の側面などに取付けられても良い。
【符号の説明】
【0028】
1 ステアリングサポートメンバ
2 カウルトップパネル(車体パネル)
3 ダッシュパネル(車体パネル)
4 リンフォースメント
5 第1部材
5a 前部
5b 後部
6 第2部材
6a 前部
6b 後部
7 電子ユニット
7a 後端
8 インストルメントパネル
9 第3部材
9a 前部
9b 後部
10,10A 連結部材
11 第1固定部
12 第2固定部
13 本体部
13a 電子ユニットが取付けられる面
13b 屈曲部
21 突出部
21a 下端
51 第1部材の本体部
52 第1部材の湾曲部
61 第2部材の本体部
61a 後端部
62 第2部材の屈曲部
62a 屈曲部の第1部材側の端部
63 第2部材面部
91 第3部材面部