特許 7631982 車体構造

(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】2025-02-10

(45)【発行日】2025-02-19

(54)【発明の名称】車体構造

(51)【国際特許分類】

   B60H 1/00 20060101AFI20250212BHJP

   B62D 25/08 20060101ALI20250212BHJP

   B62D 25/04 20060101ALI20250212BHJP

【ＦＩ】

B60H1/00 102R

B62D25/08 F

B62D25/08 J

B62D25/04 A

B60H1/00 102L

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021055403

(22)【出願日】2021-03-29

(65)【公開番号】P2022152579

(43)【公開日】2022-10-12

【審査請求日】2024-01-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000003137

【氏名又は名称】マツダ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】木村 隆之

(72)【発明者】

【氏名】亀井 丈広

(72)【発明者】

【氏名】任田 功

(72)【発明者】

【氏名】大江 晴夫

(72)【発明者】

【氏名】橋口 拓允

(72)【発明者】

【氏名】田中 洋

(72)【発明者】

【氏名】平松 大弥

(72)【発明者】

【氏名】福島 正信

(72)【発明者】

【氏名】福田 貴生

【審査官】町田 豊隆

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０６７１６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２９２２８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５５６４５１５（ＵＳ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０８５３０２１３（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｈ １／００

Ｂ６２Ｄ ２５／０８

Ｂ６２Ｄ ２５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車室と、該車室の車両前方に設けられ、パワートレインを格納する動力室とを車両前後方向に仕切るダッシュパネルと、前記車室の前部に設けられた空調装置とを備えた車両の車体構造であって、
前記ダッシュパネルには、車幅方向中央部が車両後方へ向かって膨出する膨出部が形成され、
前記空調装置は、前記膨出部の側方に配置され、空調風を生成する空調ユニット本体部と、該空調ユニット本体部に接続され、該空調ユニット本体部で生成された空調風を車室の所望の部位へ送る通路を構成する通路構成部材とを備え、平面視で該通路構成部材と前記膨出部とが互いに重複するとともに、該通路構成部材の下面の少なくとも一部が前記膨出部の上面または該膨出部の上面よりも上方に配置されている車体構造。

【請求項2】

請求項１に記載の車体構造において、
前記空調ユニット本体部は、ブロワファンと、該ブロワファンによって送風された空気の温度調節を行う加熱器及び冷却器の少なくとも一方とを備え、
前記通路構成部材は、ダクトである車体構造。

【請求項3】

請求項１に記載の車体構造において、
前記空調ユニット本体部は、ブロワファンと、該ブロワファンによって送風された空気の温度調節を行う加熱器及び冷却器の少なくとも一方とを備え、
前記通路構成部材は、空調風を車室の複数箇所へ分配する風配装置である車体構造。

【請求項4】

請求項３に記載の車体構造において、
前記ダッシュパネルの車幅方向両端部において上下方向に延びるように配設される左右一対のヒンジピラーと、該ヒンジピラーに固定されるとともに車幅方向に延び、内部が中空のインパネメンバとを備え、
前記風配装置に設けられた複数の吹出口のうち、任意の吹出口が前記インパネメンバの内部空間と接続され、
前記インパネメンバにおける前記吹出口との接続部位から車幅方向に離れた部位には、空調風が吹き出す開口部が形成されている車体構造。

【請求項5】

請求項１から３のいずれか１つに記載の車体構造において、
前記ダッシュパネルの車幅方向両端部において上下方向に延びるように配設される左右一対のヒンジピラーと、該ヒンジピラーに固定されるとともに車幅方向に延びるインパネメンバとを備え、
前記通路構成部材の少なくとも一部は、前記インパネメンバの車両前方に配置されている車体構造。

【請求項6】

請求項１から５のいずれか１つに記載の車体構造において、
前記空調ユニット本体部は、前記車室の助手席の車両前方に配置され、
前記通路構成部材は、前記膨出部の上面の上方を、助手席側から運転席側へ延びるように配置されている車体構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の車体構造に関し、特にダッシュパネルを備えた構造の技術分野に属する。

【背景技術】

【0002】

自動車の前部には、エンジンが格納されるエンジンルームが設けられており、このエンジンルームと車室とは上下方向及び車幅方向に延びるダッシュパネルによって仕切られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１のダッシュパネルの車幅方向中間部には、車室内側（車両後方）へ向かって膨出した膨出部が形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】実開昭６３－６９０６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前方衝突時には、エンジンルームに格納されているパワートレインに対して後向きの荷重が加わることになるが、衝撃荷重を有効に吸収するためには、パワートレインの後退ストロークを十分に確保したいという要求がある。

【0005】

しかしながら、車両のレイアウトやデザイン、運動性能上の要求から、車両のボンネットの全長を短くしたい場合がある。ボンネットの全長が短くなるということは、エンジンルームの前後方向の寸法が短くなるということであり、このことは前方衝突時におけるパワートレインの後退ストローク量を確保する上でマイナスの要因となる。

【0006】

また、一般的に、車両の空調装置は車室の前部に設けられたインストルメントパネルの内部に配設されている。一方、車室内空間をできるだけ広く確保したいという要求があり、この要求に応えるためには空調装置の更なる小型化が望まれる。しかし、乗員の快適性を向上させるべく、最大風量の増加、冷房能力、暖房能力の増大が空調装置には求められており、これら要求に応えながら、空調装置、特に熱交換器やブロワファンを収容している空調ユニット本体部の小型化を実現するのは容易ではない。

【0007】

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、前方衝突時にパワートレインの後退ストローク量を十分に確保して乗員の安全性を向上させながら、空調ユニット本体部の大型化を回避して車室内空間を広くすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、本開示の第１の側面では、車室と、該車室の車両前方に設けられ、パワートレインを格納する動力室とを車両前後方向に仕切るダッシュパネルと、前記車室の前部に設けられた空調装置とを備えた車両の車体構造を前提とすることができる。前記ダッシュパネルには、車幅方向中央部が車両後方へ向かって膨出する膨出部が形成され、前記空調装置は、前記膨出部の側方に配置され、空調風を生成する空調ユニット本体部と、該空調ユニット本体部に接続され、該空調ユニット本体部で生成された空調風を車室の所望の部位へ送る通路を構成する通路構成部材とを備え、平面視で該通路構成部材と前記膨出部とが互いに重複するとともに、該通路構成部材の下面の少なくとも一部が前記膨出部の上面または該膨出部の上面よりも上方に配置されている。

【0009】

この構成によれば、ダッシュパネルに膨出部が設けられているので、前方衝突時にパワートレインを膨出部の内方へ向けて後退させることで、パワートレインの後退ストローク量を多く確保することが可能になる。この膨出部の上方空間はデッドスペースとなってしまうことがあるが、本構成では、平面視で通路構成部材と膨出部とが互いに重複しているので、膨出部の上方空間を、空調装置の一部である通路構成部材の少なくとも一部を配置するためのスペースとして有効に活用できる。これにより、空調ユニット本体部の大型化が回避されるとともに、車室内空間が広く確保される。

【0010】

本開示の第２の側面では、前記空調ユニット本体部は、ブロワファンと、該ブロワファンによって送風された空気の温度調節を行う加熱器及び冷却器の少なくとも一方とを備え、前記通路構成部材は、ダクトである。

【0011】

この構成によれば、ブロワファンによって送風された空気の温度調節が行われて空調風となり、この空調風が通路構成部材、即ちダクトを流通して車室の所望箇所まで送られる。この場合、ダクトの少なくとも一部が膨出部の上面よりも上方に配置されることになるので、車室内空間が広く確保される。

【0012】

本開示の第３の側面では、前記空調ユニット本体部は、ブロワファンと、該ブロワファンによって送風された空気の温度調節を行う加熱器及び冷却器の少なくとも一方とを備え、前記通路構成部材は、空調風を車室の複数箇所へ分配する風配装置である。

【0013】

この構成によれば、ブロワファンによって送風された空気の温度調節が行われて空調風となり、この空調風が通路構成部材、即ち風配装置に導入される。風配装置に導入された空調風は車室の所望の箇所へ送られ、例えば車室の１箇所または２箇所以上に送ることができる。この風配装置の少なくとも一部が膨出部の上面よりも上方に配置されることになるので、空調ユニット本体部の小型化が可能になる。

【0014】

本開示の第４の側面では、前記ダッシュパネルの車幅方向両端部において上下方向に延びるように配設される左右一対のヒンジピラーと、該ヒンジピラーに固定されるとともに車幅方向に延び、内部が中空のインパネメンバとを備え、前記風配装置に設けられた複数の吹出口のうち、任意の吹出口が前記インパネメンバの内部空間と接続され、前記インパネメンバにおける前記吹出口との接続部位から車幅方向に離れた部位には、空調風が吹き出す開口部が形成されている。

【0015】

この構成によれば、風配装置の吹出口から吹き出した空調風がインパネメンバの内部空間を車幅方向に流通して該インパネメンバの開口部から吹き出すので、インパネメンバを利用して空調風を車室の所望箇所に供給することができる。

【0016】

本開示の第５の側面では、前記ダッシュパネルの車幅方向両端部において上下方向に延びるように配設される左右一対のヒンジピラーと、該ヒンジピラーに固定されるとともに車幅方向に延びるインパネメンバとを備え、前記通路構成部材の少なくとも一部は、前記インパネメンバの車両前方に配置されている。

【0017】

この構成によれば、インパネメンバの車両前方の空間を有効に活用して通路構成部材を配置することができる。

【0018】

本開示の第６の側面では、前記空調ユニット本体部は、前記車室の助手席の車両前方に配置され、前記通路構成部材は、前記膨出部の上面の上方を、助手席側から運転席側へ延びるように配置されている。

【発明の効果】

【0019】

以上説明したように、ダッシュパネルが車両後方へ向かって膨出する膨出部を備えているので、前方衝突時にパワートレインの後退ストローク量を十分に確保して乗員の安全性を向上させることができる。そして、空調ユニット本体部に接続される通路構成部材の下面の少なくとも一部が膨出部の上面またはその上方に配置されているので、膨出部の上方空間を有効に活用して車室内空間を広く確保できる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施形態に係る車体構造を上方から見た斜視図である。

【図2】インパネメンバを省略した車体構造の図１相当図である。

【図3】上記車体構造のダッシュパネルとフロアパネルの斜視図である。

【図4】上記車体構造の平面図である。

【図5】インパネメンバを省略した車体構造を車室内側から前へ向かって見た図である。

【図6】図４におけるVI－VI線断面図である。

【図7】補強部材の正面図である。

【図8】空調装置の背面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

【0022】

図１及び図２は、本発明の実施形態に係る車体構造１の斜視図である。車体構造１は、例えば乗用自動車等の自動車に適用可能な車体構造である。自動車は、車体の前部に搭載されたエンジンや走行用モータ等で後輪を駆動するフロントエンジンリヤドライブ車（以下、ＦＲ車という）であってもよいし、車体の前部に搭載されたエンジンや走行用モータ等で前輪を駆動するフロントエンジンフロントドライブ車（以下、ＦＦ車という）であってもよい。自動車は、ＦＲ車とＦＦ車以外にも、車体の前部に搭載されたエンジンで４輪を駆動する４輪駆動車であってもよい。尚、この実施形態の説明では、車両前側を単に「前」といい、車両後側を単に「後」といい、車両右側を単に「右」といい、車両左側を単に「左」というものとする。車両の左右方向が車幅方向である。

【0023】

車体構造１は、フロアパネル２と、ダッシュパネル３と、右側サイドシル４と、左側サイドシル５（図４及び図５にのみ示す）とを備えている。フロアパネル２は、車室の底板部を構成する部材であり、例えば鋼板等で構成されていて、前後方向に延びている。フロアパネル２の上方空間が車室Ｒである。車室Ｒの上部にはルーフ（図示せず）が設けられている。また、車室Ｒの右側部及び左側部には、乗降用のドア（図示せず）が設けられている。右側サイドシル４及び左側サイドシル５は、本発明の車体構造１を構成する部材としなくてもよく、必要に応じて設ければよい。

【0024】

図４に仮想線で示すように、車室Ｒの右側（車幅方向一方側）に運転席Ｄｒが設けられ、車室Ｒの左側（車幅方向他方側）に助手席Ｐｓが設けられている。尚、これとは反対に、運転席Ｄｒが左側、助手席Ｐｓが右側に設けられていてもよく、この場合には、本実施形態を左右反転させて適用することができる。また、運転席Ｄｒ及び助手席Ｐｓの後方には後席が設けられていてもよいし、後席は無くてもよい。車室Ｒには、荷物等を積載する荷室が含まれていてもよい。

【0025】

右側サイドシル４は、フロアパネル２の右縁部に沿って前後方向に延びている。左側サイドシル５は、フロアパネル２の左縁部に沿って前後方向に延びている。車室Ｒは、右側サイドシル４と左側サイドシル５との間に位置している。フロアパネル２の左右方向中央部には、フロアトンネル部２ａが上方へ膨出するように形成されている。フロアトンネル部２ａは、フロアパネル２の前縁部から後縁部まで連続して前後方向に延びている。

【0026】

車室Ｒの前方には、パワートレインＰＴ（図４、図６に仮想線で概略形状を示す）を格納する動力室Ｓが設けられている。動力室Ｓは、例えばパワートレイン格納室、エンジンルーム、モータルーム等と呼ぶこともできる。車室Ｒと動力室Ｓとを前後方向に仕切っている部材がダッシュパネル３である。ダッシュパネル３は、左右方向に延びるとともに上下方向にも延びている。図６に示すように、ダッシュパネル３の下側部分は、下端部へ近づくほど後に位置するように傾斜ないし湾曲しており、ダッシュパネル３の下端部がフロアパネル２の前端部に接続されている。したがって、フロアパネル２は、ダッシュパネル３の下端部から後方へ延びるように設けられる。

【0027】

パワートレインＰＴは、内燃機関、いわゆるロータリーエンジンやレシプロエンジンであってもよいし、走行用モータであってもよいし、上記エンジンと走行用モータの両方を備えたものであってもよい。走行用モータを備えている場合、発電用のエンジン（パワートレインＰＴの一部）が動力室Ｓに格納されていてもよい。パワートレインＰＴがエンジンの場合、クランクシャフトが前後方向に延びる姿勢で動力室Ｓに格納されていてもよいし、クランクシャフトが左右方向に延びる姿勢で動力室Ｓに格納されていてもよい。エンジンは、複数のシリンダがクランクシャフトの軸方向に直列に並んだ直列多気筒エンジンであってもよいし、クランクシャフトの軸方向に沿って見たとき、複数のシリンダがＶ字をなすように配列されたＶ型多気筒エンジンであってもよい。また、エンジンは、複数のシリンダがクランクシャフトを挟んで水平方向に対向するように配列された水平対向エンジンであってもよい。

【0028】

パワートレインＰＴには、トランスミッション（図示せず）が含まれていてもよい。トランスミッションは、車両に搭載された制御装置によってギヤ比を自動的に変更するオートマチックトランスミッションやＣＶＴ式トランスミッションであってもよいし、車室Ｒに設けられた操作レバー（図示せず）によって乗員がギヤ比を変更するマニュアルトランスミッションであってもよい。

【0029】

動力室Ｓの上部には、ボンネットフード（図示せず）が設けられている。また、図１及び図２に示すように、動力室Ｓの右側部には、右側フロントサイドフレーム６が設けられ、動力室Ｓの左側部には、左側フロントサイドフレーム７が設けられている。右側フロントサイドフレーム６及び左側フロントサイドフレーム７は、共に前後方向に延びており、右側フロントサイドフレーム６及び左側フロントサイドフレーム７の前端部には、左右方向に延びるバンパーレインフォースメントＢが取り付けられている。右側フロントサイドフレーム６、左側フロントサイドフレーム７及びバンパーレインフォースメントＢは、車体構造１を構成する部材とすることができるが、車体構造１に含まれない部材とすることもできる。

【0030】

右側フロントサイドフレーム６の後端部は、ダッシュパネル３の左右方向中央部よりも右寄りの部分に接続されている。また、左側フロントサイドフレーム７の後端部は、ダッシュパネル３の左右方向中央部よりも左寄りの部分に接続されている。

【0031】

図６に示すように、ダッシュパネル３の上方には、車体構造１の一部を構成するカウルパネル８が設けられている。カウルパネル８は、板材で構成されていて、左右方向に延びている。カウルパネル８は、左右方向に延びるとともに前後方向にも延びる底板部８ａと、底板部８ａの前端部から上方へ延びる前板部８ｂと、底板部８ａの後端部から上方へ延びる後板部８ｃとを備えている。底板部８ａの前部にダッシュパネル３の上端部が接続されている。

【0032】

図４に示すように、カウルパネル８の底板部８ａの後端部は、左右方向中央部が最も前に位置し、右端へ行くほど及び左端へ行くほど後に位置するように、平面視で大きく湾曲している。この底板部８ａの後端部から後板部８ｃが上方へ延びているので、後板部８ｃも平面視で左右方向中央部が最も前に位置し、右端へ行くほど及び左端へ行くほど後に位置するように大きく湾曲している。尚、図示しないが、フロントウインドガラスの下端部がカウルパネル８の後板部８ｃの直上方に位置するようになっている。よって、カウルパネル８の大部分は車室外に配置されることになる。

【0033】

図５に示すように、車体構造１は、ダッシュパネル３の右端部において上下方向に延びるように配設される右側ヒンジピラー９と、ダッシュパネル３の左端部において上下方向に延びるように配設される左側ヒンジピラー１０とをさらに備えている。すなわち、図１に示すように、右側ヒンジピラー９の下端部は、右側サイドシル４の前端部近傍に接続されており、右側ヒンジピラー９は右側サイドシル４の前端部近傍からダッシュパネル３の右端部に沿ってカウルパネル８と略同じ高さ近傍まで延びている。右側ヒンジピラー９は、自動車の右側部に配設される右ドアを開閉可能に支持するヒンジが固定されるようになっている。右側ヒンジピラー９の上端部には、右側フロントピラー１１の下端部が接続されている。また、左側ヒンジピラー１０の下端部は、左側サイドシル５の前端部近傍に接続されており、左側ヒンジピラー１０は左側サイドシル５の前端部近傍からダッシュパネル３の左端部に沿ってカウルパネル８と略同じ高さ近傍まで延びている。左側ヒンジピラー１０は、自動車の左側部に配設される左ドアを開閉可能に支持するヒンジが固定されるようになっている。図５に示すように、左側ヒンジピラー１０の上端部には、左側フロントピラー１２の下端部が接続されている。

【0034】

（インパネメンバ）
図１や図２に示すように、車体構造１は、インパネメンバ２０を備えている。インパネメンバ２０は、右側ヒンジピラー９の上端部から左側ヒンジピラー１０の上端部まで左右方向に延び、内部が中空の筒状部材で構成されている。インパネメンバ２０は、図示しないが車室Ｒの前端部に設けられているインストルメントパネルの内部に収容された状態になっている。本実施形態では、後述する空調装置６０で生成された空調風を、インパネメンバ２０によって車室Ｒの所望の部位まで流通させることができる。

【0035】

インパネメンバ２０の右端部は、右側ヒンジピラー９の上端部の車室内側に固定されている。また、インパネメンバ２０の左端部は、左側ヒンジピラー１０の上端部の車室内側に固定されている。

【0036】

図４に仮想線で示すように、インパネメンバ２０の運転席Ｄｒ側には、ステアリングコラムＳＴが支持されている。ステアリングコラムＳＴは、ステアリングシャフト（図示せず）を回転可能に軸支するための部材である。

【0037】

（ダッシュパネルの膨出部）
図３に示すように、ダッシュパネル３は、該ダッシュパネル３の左右方向中央部から後方へ向かって膨出する膨出部３０を備えている。膨出部３０は、上壁部３１、後端壁部３２、右側壁部３３及び左側壁部３４で構成されている。膨出部３０は、複数の板材が組み合わされて構成されており、具体的には、後端壁部３２、右側壁部３３及び左側壁部３４が１枚の板材で一体成形されているが、上壁部３１は、後端壁部３２、右側壁部３３及び左側壁部３４と別体の板材で構成されている。上壁部３１は、成形後に後端壁部３２、右側壁部３３及び左側壁部３４の上部に接合することによって一体化できる。膨出部３０は、１枚の板材で全てが構成されていてもよいが、後述するように後方への膨出量を大きくしているので、複数枚の板材を組み合わせて構成することが成形上、望ましい場合がある。

【0038】

膨出部３０の上壁部３１は、前後方向及び左右方向に延びており、この実施形態では略水平であるが、例えば後端部に近づくほど下に位置するように傾斜ないし湾曲していてもよい。後端壁部３２は、上壁部３１の後端部から下方へ延びるとともに左右方向に延びている。後端壁部３２は、この実施形態では略鉛直であるが、例えば下へ行くほど後に位置するように傾斜ないし湾曲していてもよい。右側壁部３３は、上壁部３１の右端部から下方へ延びるとともに前後方向に延びている。左側壁部３４は、上壁部３１の左端部から下方へ延びるとともに前後方向に延びている。右側壁部３３と左側壁部３４との左右方向の間隔は、後へ行くほど狭くなるように設定することができる。

【0039】

膨出部３０の右側壁部３３及び左側壁部３４の下部の間は下方に開放されている。また、膨出部３０の右側壁部３３及び左側壁部３４の前部の間は前方に開放されている。前方衝突の際に後退したパワートレインＰＴは、前方への開放部分から膨出部３０内に入るようになっている。また、膨出部３０が下方に開放されているので、パワートレインＰＴの上下方向の寸法が膨出部３０の上下方向の寸法よりも長くても、パワートレインＰＴの上側部分が膨出部３０内へ入り、パワートレインＰＴの下側部分が膨出部３０から下方へ突出した状態となる。これにより、膨出部３０がパワートレインＰＴの後退を阻害することはない。

【0040】

図３に示すように、膨出部３０の上壁部３１は、ダッシュパネル３の上端部近傍に位置しており、従って膨出部３０は、ダッシュパネル３の上端部から上下方向中間部までの部分を後方へ膨出させることによって形成されている。このように、膨出部３０の上壁部３１を上に位置付けることで、前方衝突の際にパワートレインＰＴが後退した時、パワートレインＰＴの後側上部を膨出部３０内へ入れることができ、パワートレインＰＴの後退ストローク量を多く確保できる。

【0041】

尚、本明細書における「前方衝突」とは、自動車が前進走行中に障害物等に衝突した場合の他、停車中の自動車に障害物が前方から衝突した場合も含まれる。また、本明細書の「前方衝突」とは、パワートレインＰＴが後退する程の大きな衝撃荷重が前方から加わる衝突であり、いわゆる軽衝突とは区別することができる。

【0042】

図６に示すように、膨出部３０の上壁部３１は、インパネメンバ２０の下端部よりも下に位置付けられていて、膨出部３０の上壁部３１の直上方にインパネメンバ２０が配置されている。膨出部３０の上壁部３１と、インパネメンバ２０の下端部とは、上下方向に所定の隙間をあけて対向するように配置されていてもよいし、インパネメンバ２０の下端部が膨出部３０の上壁部３１に固定されていてもよい。後者の場合、インパネメンバ２０における左右のヒンジピラー９、１０から離れた部分が膨出部３０に固定されることになる。

【0043】

ダッシュパネル３は車室Ｒと動力室Ｓとを仕切るためのものであることから高強度な部材で構成されている。この高強度なダッシュパネル３に膨出部３０を形成しているので、膨出部３０の強度も高まっており、膨出部３０は、少なくとも従来一般的に用いられている上下方向に長いインパネメンバステーよりも変形し難い部分となる。インパネメンバ２０が膨出部３０に固定されているので、従来のインパネメンバステーは不要になって車両の軽量化が可能になるとともに、従来のインパネメンバステーによる固定構造に比べてインパネメンバ２０の車体への取付剛性が向上し、走行中に各種外力を受けた際のインパネメンバ２０の変形量が減少する。

【0044】

インパネメンバ２０を膨出部３０に固定する構造としては、例えばボルトやナット、ビス、ネジ、リベット等の締結部材を利用した締結構造を用いることができる。この場合、インパネメンバ２０を膨出部３０の上壁部３１に直接固定してもよいし、インパネメンバ２０と上壁部３１との間にブラケットを介在させて固定してもよい。ブラケットを介在させる場合、インパネメンバ２０と上壁部３１との距離は短いので、従来のインパネメンバステーのような長い部材を用いなくて済む。また、ブラケットをインパネメンバ２０と膨出部３０との一方に予め溶接しておき、このブラケットを他方に締結固定するようにしてもよい。

【0045】

また、インパネメンバ２０を膨出部３０の後端壁部３２に固定してもよいし、右側壁部３３に固定してもよいし、左側壁部３４に固定してもよい。インパネメンバ２０を膨出部３０の１箇所に固定してもよいし、複数箇所に固定してもよい。インパネメンバ２０を膨出部３０に固定しなくてもよい。

【0046】

また、図１に示すように、膨出部３０の車両後端部に位置する後端壁部３２は、カウルパネル８の後端部における左右方向中央部よりも後方に位置付けられている。すなわち、カウルパネル８の後端部は後板部８ｃで構成されているが、後板部８ｃは、上述したように、左右方向中央部が最も前に位置し、右端へ行くほど及び左端へ行くほど後に位置するように平面視で大きく湾曲している。平面視では、膨出部３０の後端壁部３２が後板部８ｃの左右方向中央部よりも後方に位置している。膨出部３０の後端壁部３２の位置が後板部８ｃの左右方向中央部よりも後方に位置しているということは、車体構造１の全体として、膨出部３０の後端壁部３２が大きく後退した位置にあるということである。膨出部３０の膨出量が大きくなればなるほど、即ち、膨出部３０の前後方向の寸法が長くなればなるほど、後端壁部３２は後方に位置することになり、本実施形態のようにカウルパネル８の後板部８ｃの左右方向中央部を比較の基準とし、その後板部８ｃの左右方向中央部よりも後端壁部３２を後方に位置付けることで、膨出部３０の膨出量を大きくすることができる。膨出部３０の膨出量を大きくすることで、上述した前方衝突時にパワートレインＰＴの後退ストローク量を多く確保できる。

【0047】

尚、この実施形態では、カウルパネル８の後板部８ｃの右端部及び左端部を比較対象としたときには、後端壁部３２が後板部８ｃの右端部及び左端部よりも前方に位置することになるが、これに限らず、後端壁部３２が後板部８ｃの右端部及び左端部よりも後方に位置付けられていてもよい。

【0048】

図３に示すように、膨出部３０の後端壁部３２は、上下方向に延びるとともに左右方向にも延びており、インパネメンバ２０の前端部よりも後方に位置付けられている。これにより、膨出部３０がインパネメンバ２０の下方に達するまで大きく膨出した形態になる。ここで、インパネメンバ２０の前端部は、該インパネメンバ２０の前面部と定義することができ、円筒状のインパネメンバ２０の場合、該インパネメンバ２０の外周面のうちで最も前に位置する部分、前に向いている部分である。この実施形態では、膨出部３０の後端壁部３２は、インパネメンバ２０の後端部よりも前方に位置付けられているが、これに限らず、膨出部３０の後端壁部３２がインパネメンバ２０の後端部よりも後方に位置付けられていてもよい。インパネメンバ２０の後端部は、該インパネメンバ２０の後面部と定義することができ、円筒状のインパネメンバ２０の場合、該インパネメンバ２０の外周面のうちで最も後に位置する部分、後に向いている部分である。

【0049】

図３に示すように、膨出部３０の下部は、フロアトンネル部２ａの上部に接続されている。すなわち、膨出部３０の後端壁部３２の下部は、フロアトンネル部２ａの上壁部に接続されて一体化されている。また、膨出部３０の右側壁部３３及び左側壁部３４の下部は、フロアトンネル部２ａの右側壁部及び左側壁部の上部に接続されて一体化されている。

【0050】

上述したように、膨出部３０をダッシュパネル３の上端部から上下方向の中間部までの広い範囲に形成するとともに、後方への膨出量を大きくし、さらに、前方衝突時にパワートレインＰＴの上側部分が膨出部３０に入るように、膨出部３０の幅を広げている。このように大きな膨出部３０をダッシュパネル３に設けると、ダッシュパネル３の剛性が低下してしまい、走行時の外力によってダッシュパネル３における膨出部３０よりも右側部分と左側部分とが開くように変形し易くなり、ひいては車両の操縦安定性及び運動性能の低下を引き起こす場合がある。特に、ＦＲ車の場合は、フロントウインドウの下端部からボンネットの前端までの寸法が長くなるので、前部車体剛性を確保する点では不利になる。このダッシュパネル３の剛性低下を補うべく、図３等に示すように、本実施形態では補強部材４０を設けている。

【0051】

（補強部材の構成）
本実施形態のダッシュパネル３は上記補強部材４０を備えており、この補強部材４０も車体構造１の一部を構成する部材である。補強部材４０は、膨出部３０の後端壁部３２から前方へ離れて設けられ、該膨出部３０の内面に固定されている。補強部材４０は、パワートレインＰＴの後側上部の真後に位置付けられている。つまり、前方衝突時にパワートレインＰＴが後退すると、パワートレインＰＴの後側上部が補強部材４０に確実に当接するように、補強部材４０の高さ及び左右方向の位置が設定されている。

【0052】

図７に示すように、補強部材４０単体を正面（前方）から見ると、全体として左右方向及び上下方向に延びる板状をなしている。補強部材４０は、左右方向及び上下方向に延びる板状の本体部４１と、上側固定部４２と、右側固定部４３と、左側固定部４４と、下側固定部４５とを備えている。

【0053】

上側固定部４２は、本体部４１の上端部に設けられており、前方へ向けて突出するとともに、左右方向に延びる板状をなしている。この上側固定部４２は、例えばカウルパネル８の底板部８ａまたは膨出部３０の上壁部３１に固定することができる。また、右側固定部４３は、本体部４１の右端部に設けられており、前方へ向けて突出するとともに、上下方向に延びる板状をなしている。この右側固定部４３は、膨出部３０の右側壁部３３の内面に固定することができる。また、左側固定部４４は、本体部４１の左端部に設けられており、前方へ向けて突出するとともに、上下方向に延びる板状をなしている。この左側固定部４４は、膨出部３０の左側壁部３４の内面に固定することができる。さらに、下側固定部４５は、本体部４１の下端部に設けられており、後方へ向けて突出するとともに、左右方向に延びる板状をなしている。この下側固定部４５は、フロアトンネル部２ａの上壁部に固定することができる。

【0054】

右側固定部４３及び左側固定部４４を膨出部３０の右側壁部３３及び左側壁部３４に固定することで、右側壁部３３と左側壁部３４とが補強部材４０によって連結された状態になる。これにより、ダッシュパネル３の剛性が向上する。さらに、上側固定部４２をカウルパネル８の底板部８ａまたは膨出部３０の上壁部３１に固定することで、膨出部３０の剛性が高まり、その結果、ダッシュパネル３の剛性がより一層向上する。加えて、下側固定部４５をフロアトンネル部２ａの上壁部に固定することで、補強部材４０とフロアトンネル部２ａとを接続することができ、ダッシュパネル３の剛性がさらに向上する。尚、補強部材４０の上側固定部４２及び下側固定部４５のいずれか一方または両方を省略してもよい。

【0055】

上側固定部４２、右側固定部４３、左側固定部４４及び下側固定部４５の固定方法としては、例えばスポット溶接等の溶接による固定方法を適用することができる。溶接による固定方法の場合、通常走行時に加わる外力によっては各固定部４２～４５が離脱しないようにしながら、前方衝突時にパワートレインＰＴが後退して補強部材４０の本体部４１に当接した時、その後方へ向けての荷重によって各固定部４２～４５が離脱するように設定されている。各固定部４２～４５の固定力は、例えば走行試験、衝突試験、シミュレーション等の結果によって予め設定することができる。その設定した固定力となるように、溶接条件や、溶接面積、溶接箇所の数を調整すればよい。

【0056】

（補強部材の別形態）
上述した形態では、補強部材４０が上下方向及び左右方向に延びる板状であるが、これに限らず、図示しないが、補強部材は左右方向に延びる板状、棒状、軸状等の形状としてもよく、膨出部３０の右側壁部３３と左側壁部３４とを連結可能な部材であればよい。

【0057】

また、補強部材４０は複数設けることもできる。補強部材４０を複数設ける場合には、上下方向に並ぶように設けてもよいし、前後方向に並ぶように設けてもよい。

【0058】

（空調装置）
本実施形態に係る自動車には、図８に示すような空調装置６０が搭載されている。空調装置６０は、車室Ｒの前部に設けられており、図示しないがインストルメントパネルの内部に収容されている。従って、車体構造１は、空調装置６０を備えている。尚、図示している空調装置６０は、いわゆる室内ユニットであり、図示しない室外ユニットである圧縮機、凝縮器、受液器及びこれらを接続する冷媒配管等は動力室Ｓ等に配設されている。室外ユニットも含めて空調装置６０とすることもできるが、本明細書では、室内ユニットを空調装置６０というものとする。上記圧縮機は、エンジンの動力で駆動されるものであってもよいし、電動モータで駆動されるものであってもよい。

【0059】

空調装置６０は、空調風を生成する空調ユニット本体部６１と、通路構成部材６２とを備えている。空調ユニット本体部６１は、ブロワファン６１ａと、冷却用熱交換器（冷却器）６１ｂと、加熱用熱交換器（加熱器）６１ｃと、これらを収容するケーシング６１ｄとを備えている。ブロワファン６１ａは、図示しないモータで回転駆動され、ケーシング６１ｄに形成された内気導入口または外気導入口から空気をケーシング６１ｄ内に取り入れるように構成されている。内気導入口と外気導入口の切替は内外気切替用ダンパ（図示せず）によって可能である。尚、空調装置６０は、冷却用熱交換器６１ｂ及び加熱用熱交換器６１ｃの一方のみを備えていてもよい。

【0060】

冷却用熱交換器６１ｂ及び加熱用熱交換器６１ｃはブロワファン６１ａによって送風された空気の温度調節を行うためのものである。具体的には、冷却用熱交換器６１ｂには、膨張弁を介して減圧された冷媒が流入するようになっており、この冷却用熱交換器６１ｂは蒸発器で構成することができる。一方、加熱用熱交換器６１ｃには、エンジンや走行用モータ等を冷却するための冷却水が流入するようになっており、この加熱用熱交換器６１ｃはヒータコアで構成することができる。尚、加熱用熱交換器６１ｃを冷媒凝縮器で構成してもよい。また、ＰＴＣヒータ等の電気式ヒータを空調ユニット本体部６１に設けてもよい。

【0061】

ブロワファン６１ａによってケーシング６１ｄ内に取り入れられた空気は、冷却用熱交換器６１ｂを通過して冷却され、冷風が生成される。また、冷却用熱交換器６１ｂを通過した空気は、エアミックスダンパ（図示せず）によって加熱用熱交換器６１ｃへ送られる量が設定される。加熱用熱交換器６１ｃを通過した空気は加熱されて温風となり、ケーシング６１ｄの下流側へ流れる。ケーシング６１ｄの下流側では、冷風と温風とが混合して所望温度の空調風が生成される。

【0062】

図５に示すように、空調ユニット本体部６１は膨出部３０の左側方（車幅方向一方の側方）に配置されるとともに、図４に示すように、助手席Ｐｓの前方に配置されている。空調ユニット本体部６１のケーシング６１ｄをダッシュパネル３に固定することで、空調ユニット本体部６１をフロアパネル２から浮いた状態で固定できる。図５に示すように、ケーシング６１ｄの上部は、膨出部３０の上壁部３１よりも上へ突出しており、このケーシング６１ｄの上部には、上記通路構成部材６２が接続されている。

【0063】

通路構成部材６２は、空調ユニット本体部６１で生成された空調風を車室Ｒの所望の部位へ流通させる通路を構成するための部材である。この実施形態では、通路構成部材６２は、空調風を車室Ｒの複数箇所へ分配する風配装置である。通路構成部材６２が風配装置である場合、通路構成部材６２は、左右方向に延びるダクト状部６２Ａ（図６に示す）を有する構造となる。このダクト状部６２Ａの左端部がケーシング６１ｄの上部における右側に接続され、ダクト状部６２Ａの左端部とケーシング６１ｄの上部とが連通している。

【0064】

ダクト状部６２Ａは、ケーシング６１ｄの上部から右へ延びる姿勢となり、その大部分が膨出部３０の上面の上方（直上方）に配置されている。これにより、通路構成部材６０は、膨出部３０の上面の上方を、助手席Ｐｓ側から運転席Ｄｒ側へ延びるように配置されることになる。ただし、通路構成部材６０の右端部は、膨出部３０の右側壁部３３の直上方に位置しており、車室Ｒの右端部には達していない。

【0065】

このように、膨出部３０の上方空間を、空調装置６０の一部である通路構成部材６２の少なくとも一部を配置するためのスペースとして有効に活用できる。具体的には、通路構成部材６２の下面の少なくとも一部が膨出部３０の上面または該膨出部３０の上面よりも上方に配置されている。通路構成部材６２の下面の少なくとも一部が膨出部３０の上面に配置されていてもよいし、膨出部３０の上面から上方へ離れて配置されていてもよい。これにより、空調ユニット本体部６１の大型化が回避されるとともに、車室内空間が広く確保される。また、通路構成部材６０は、インパネメンバ２０の前方に配置されている。

【0066】

図６に示すように、ダクト状部６２Ａの下壁部には、デフロスタ吹出口６２ａとヒート吹出口６２ｂとが形成されており、また、ダクト状部６２Ａの後壁部には、ベント吹出口６２ｃが形成されている。デフロスタ吹出口６２ａには、図示しないがデフロスタダクトが接続されている。デフロスタダクトは、フロントウインドガラスの内面へ向けて空調風を供給するためのものであり、フロントウインドガラスの下部近傍に達するように形成されている。ヒート吹出口６２ｂには、図示しないがヒートダクトが接続されている。ヒートダクトは、乗員の足元近傍に空調風を供給するためのものであり、下方へ向けて延びている。尚、この実施形態では、デフロスタ吹出口６２ａとヒート吹出口６２ｂが膨出部３０の内部に連通するように形成することができる。この場合、デフロスタダクト及びヒートダクトの上流側は、膨出部３０の内部においてそれぞれデフロスタ吹出口６２ａ及びヒート吹出口６２ｂと接続することができる。

【0067】

ベント吹出口６２ｃは、インパネメンバ２０の内部空間と接続されている。具体的には、インパネメンバ２０の左右方向中央部の前面部には、空気導入口２０ａが形成されており、この空気導入口２０ａとベント吹出口６２ｃとが連通している。

【0068】

ダクト状部６２Ａには、デフロスタ吹出口６２ａを開閉するデフロスタダンパ６３と、ヒート吹出口６２ｂを開閉するヒートダンパ６４と、ベント吹出口６２ｃを開閉するベントダンパ６５とが設けられている。デフロスタダンパ６３、ヒートダンパ６４及びベントダンパ６５は、それぞれアクチュエータや乗員によるレバー操作等によって開閉動作可能になっている。例えば、デフロスタダンパ６３及びヒートダンパ６４を閉じて、ベントダンパ６５を開けば吹出モードがベントモードになり、ベントモードでは、空調風がダクト状部６２Ａからベント吹出口６２ｃ、空気導入口２０ａを経てインパネメンバ２０の内部空間に流入する。尚、従来から周知の方法によって他の吹出モードに切り替えることもできる。

【0069】

図１に示すように、インパネメンバ２０の左右方向中央部の後面部には、センタベント用開口部２０ｂが形成されている。センタベント用開口部２０ｂは、図示しないインストルメントパネルのセンタベントノズルに接続されている。また、インパネメンバ２０の右端部近傍（ベント吹出口６２ｃから車幅方向に離れた部位）の後面部には、右ベント用開口部２０ｃが形成されている。右ベント用開口部２０ｃは、図示しないインストルメントパネルの右ベントノズルに接続されている。さらに、インパネメンバ２０の左端部近傍（ベント吹出口６２ｃから車幅方向に離れた部位）の後面部には、左ベント用開口部２０ｄが形成されている。左ベント用開口部２０ｄは、図示しないインストルメントパネルの左ベントノズルに接続されている。各ベントノズルは乗員の上半身に向けて空調風を供給するためのものである。

【0070】

上述した形態では通路構成部材６０が風配装置であるため、デフロスタダンパ６３、ヒートダンパ６４及びベントダンパ６５を空調ユニット本体部６１に設けずに済み、空調ユニット本体部６１を小型化することができる。この形態とは別の形態として、通路構成部材６０をダクトとすることもできる。

【0071】

通路構成部材６０をダクトとする場合には、デフロスタダンパ６３、ヒートダンパ６４及びベントダンパ６５を空調ユニット本体部６１に設け、通路構成部材６０をベントダクトまたはデフロスタダクトとして利用することができる。ベントダクトとする場合、通路構成部材６０は、車室Ｒの右端部近傍から左端部近傍まで延びる筒状部材で構成することができる。デフロスタダクトとする場合、通路構成部材６０は、車室Ｒの右端部近傍から左端部近傍まで延びていてもよいし、図５等に示すように、左右方向中間部にのみ配置されるものであってもよい。ベントダクトまたはデフロスタダクトとする場合であっても、空調ユニット本体部６１にベントダクトまたはデフロスタダクトを設けずに済むので、空調ユニット本体部６１を小型化することができる。尚、通路構成部材６０をダクトとする場合には、インパネメンバ２０をダクトとして機能させる必要はないので、一般的なインパネメンバ２０とすることができる。

【0072】

また、空調ユニット本体部６１の下部から空調風が吹き出す構造とすることもできる。この場合、通路構成部材６０の上流側が空調ユニット本体部６１の下部に接続されて膨出部３０の左側壁部３４に沿って上方へ延びる形状になる。そして、通路構成部材６０の下流側（上側部分）は、右方向へ屈曲して膨出部３０の上壁部３１に沿って右側へ向けて延びる形状になる。つまり、この場合、通路構成部材６０の一部（下流側部分）のみが膨出部３０の上面の上方に配置されることになるが、膨出部３０の上方空間を有効利用できる点では上述した形態と共通している。

【0073】

尚、運転席Ｄｒが左側にある場合には、空調ユニット本体部６１を膨出部３０の右側方に配置すればよい。

【0074】

（実施形態の作用効果）
以上説明したように、この実施形態によれば、ダッシュパネル３が後方へ向かって膨出する膨出部３０を備えているので、前方衝突時にパワートレインＰＴの後退ストローク量を十分に確保して乗員の安全性を向上させることができる。そして、空調ユニット本体部６１に接続される通路構成部材６２の少なくとも一部が膨出部３０の上面の上方に配置されているので、膨出部３０の上方空間を有効に活用して車室内空間を広く確保できる。

【0075】

上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

【産業上の利用可能性】

【0076】

以上説明したように、本発明に係る車体構造は、車室と動力室とを仕切るダッシュパネルを備えた車両に適用することができる。

【符号の説明】

【0077】

１ 車体構造
２ フロアパネル
３ ダッシュパネル
８ カウルパネル
９、１０ ヒンジピラー
２０ インパネメンバ
２０ｃ 右ベント用開口部
２０ｄ 左ベント用開口部
３０ 膨出部
６０ 空調装置
６１ 空調ユニット本体部
６１ａ ブロワファン
６１ｂ 冷却用熱交換器（冷却器）
６１ｃ 加熱用熱交換器（加熱器）
６２ 通路構成部材（風配装置）
６２ａ デフロスタ吹出口
６２ｂ ヒート吹出口
６２ｃ ベント吹出口
Ｄｒ 運転席
Ｐｓ 助手席
ＰＴ パワートレイン
Ｒ 車室
Ｓ 動力室

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】