(57)【要約】【課題】サスペンションタワーおよびカウルパネル等を含むボディ剛性をより向上できる車両前部構造を提供する。【解決手段】車両前部構造は、車幅方向に間隔を開けて配置された一対のサスペンションタワー１０と、前記サスペンションタワー１０の後方に配置され、上部が開口した溝部を有するカウルパネル１４と、前記カウルパネル１４の上方から後ろ上がりに延びるウィンドシールドガラス１８と、前記カウルパネル１４の後端に連結され、前記溝部の上部開口の一部を覆うべく前記カウルパネル１４の後端から前方に延びるカウルアッパ１６であって、前記ウィンドシールドガラス１８が接着されるカウルアッパ１６と、各サスペンションタワー１０と、前記カウルアッパ１６のうち前記ウィンドシールドガラス１８との接着部より車両前方位置と、を連結するブレース２４，２６と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車幅方向に間隔を開けて配置された一対のサスペンションタワーと、
前記サスペンションタワーの後方に配置され、上部が開口した溝部を有するカウルパネルと、
前記カウルパネルの上方から後ろ上がりに延びるウィンドシールドガラスと、
前記カウルパネルの後端に連結され、前記溝部の上部開口の一部を覆うべく前記カウルパネルの後端から前方に延びるカウルアッパであって、前記ウィンドシールドガラスが接着されるカウルアッパと、
各サスペンションタワーと、前記カウルアッパのうち前記ウィンドシールドガラスとの接着部より車両前方位置と、を連結するブレースと、
を備え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】
本明細書は、サスペンションタワーと、サスペンションタワーの後方に配されたカウルパネルと、カウルパネルの上方に配されたウィンドシールドガラスと、を備えた車両前部構造を開示する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両のボディ剛性向上のために、サスペンションタワーの頂部とカウルパネルの前端との間に、支持部材を掛け渡すことが提案されている。かかる構成とすることで、走行に伴い、サスペンションタワーを介して車両に入力される振動（路面入力）が、支持部材を介してカウルパネルに伝達され分散される。その結果、サスペンションタワーの変形が抑制され、サスペンションタワーを含むボディの剛性が向上する。
【０００３】
例えば、特許文献１には、一端がサスペンションタワーの頂部に固定されるとともに、他端がカウルフロントパネルに固定される支持部材（操安ブレース）を設けることが開示されている。さらに、特許文献１では、カウルパネルの前端とカウルパネルの後壁とを連結するカウルブレースを設けることも提案されている。かかるカウルブレースを設けることで、カウルパネルの変形が抑制される。そして、操安ブレースおよびカウルブレースの双方を設けることで、サスペンションタワーおよびカウルパネルを含むボディ剛性が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１９７０９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の技術では、カウルブレースの一端は、カウルパネルの後壁に連結されており、操安ブレースおよびカウルブレースを介して伝達された路面入力は、カウルパネルで受け止める構成となっていた。換言すれば、特許文献１の技術では、カウルパネル以外の部材には、路面入力を伝達しにくい構成となっていた。そのため、特許文献１の技術では、路面入力に対するボディ剛性において改善の余地があった。
【０００６】
そこで、本明細書では、サスペンションタワーおよびカウルパネル等を含むボディ剛性をより向上できる車両前部構造を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書で開示する車両前部構造は、車幅方向に間隔を開けて配置された一対のサスペンションタワーと、前記サスペンションタワーの後方に配置され、上部が開口した溝部を有するカウルパネルと、前記カウルパネルの上方から後ろ上がりに延びるウィンドシールドガラスと、前記カウルパネルの後端に連結され、前記溝部の上部開口の一部を覆うべく前記カウルパネルの後端から前方に延びるカウルアッパであって、前記ウィンドシールドガラスが接着されるカウルアッパと、各サスペンションタワーと、前記カウルアッパのうち前記ウィンドシールドガラスとの接着部より車両前方位置と、を連結するブレースと、を備えることを特徴とする。
【０００８】
ブレースが、カウルアッパのうち前記ウィンドシールドガラスとの接着部より車両前方位置に連結されるため、サスペンションタワーに入力された路面入力（振動）が、ブレース、カウルアッパを介してウィンドシールドガラスに伝達されやすくなる。剛性が高く、殆ど変形しないウィンドシールドガラスで路面入力を受け止めることで、サスペンションタワーの変形がより抑制され、ひいては、ボディ剛性が向上する。
【０００９】
この場合、前記ブレースは、前記カウルパネルの前端を経由して、前記カウルアッパのうち前記ウィンドシールドガラスとの接着部より車両前方位置と、を連結してもよい。
【００１０】
カウルパネルの前端を経由することで、サスペンションタワーがより変形しにくくなり、ボディ剛性がより向上する。
【００１１】
また、前記ブレースは、各サスペンションタワーと、前記カウルパネルの前端と、を連結する操安ブレースと、前記カウルパネルの前端と、前記カウルアッパの前端と、を連結するカウルブレースと、を含んでもよい。
【００１２】
ブレースを、操安ブレースとカウルブレースの２つで構成することで、従来から使用されている操安ブレースを流用でき、車両の設計変更を少なくできる。
【００１３】
また、操安ブレースの後端と、カウルブレースの前端は、互いに重なった状態で前記カウルパネルの前端に連結されてもよい。
【００１４】
操安ブレースとカウルブレースが、カウルパネルを介在することなく、直接連結されることで、カウルパネルやサスペンションタワーの変形を抑制でき、ボディ剛性をより向上できる。
【００１５】
また、前記ブレース設置箇所において、前記カウルパネル、前記カウルアッパ、前記ブレースで囲まれた閉断面が形成されるようにしてもよい。
【００１６】
閉断面を形成することで、カウルパネルの変形が抑制され、ボディ剛性がより向上する。
【発明の効果】
【００１７】
本明細書に開示の車両前部構造によれば、サスペンションタワーに入力された路面入力（振動）を、殆ど変形しないウィンドシールドガラスで受け止めることができる。その結果、サスペンションタワー等を含むボディの変形がより抑制され、ボディ剛性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】車両前部の概略平面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して車両前部構造について説明する。図１は、車両前部の平面図である。また、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。なお、図１では、特に重要な部品のみを抜き出して記載しており、その他の部品の図示は省略している。また、図１において、「Ｆｒ」は、車両前方を、「Ｗ」は、車幅方向を、「Ｕｐ」は、車両上方を示している。
【００２０】
図１に示す通り、車両の前部には、車幅方向に間隔を開けて一対のサスペンションタワー１０が配置されている。サスペンションタワー１０は、前輪用のサスペンション（図示せず）が格納されるもので、例えば、アルミニウムの鋳物で構成される。このサスペンションタワー１０の頂部下面には、サスペンションの上端部が締結される。サスペンションタワー１０の車幅方向両端は、車両の骨格部材であるエプロンメンバ１２や、フロントサイドメンバ（図示せず）などに固定されている。
【００２１】
エンジンコンパートメントと車室との境界には、ダッシュメンバ２０が設けられている。このダッシュメンバ２０の上方には、カウルパネル１４が設けられている。カウルパネル１４は、金属（例えば鋼等）からなり、例えば、プレスなどにより成形される。カウルパネル１４は、車幅方向に延在している。カウルパネル１４は、図２に示すように、車両の上方に開口した溝部２７と、当該溝部２７の前端から車両前方に延びる前フランジ２８と、溝部２７の後端から車両後方に延びる後フランジ３０と、を有した断面略ハット形状となっている。このカウルパネル１４は、例えば、ウィンドシールドガラス１８（図１では二点鎖線で図示）から垂れた水分をキャッチしたり、ワイパーアームや歩行者用エアバッグの収納空間として機能したりする。
【００２２】
カウルパネル１４の底面には、ダッシュメンバ２０の上端部が接合されている。また、カウルパネル１４の後方には、底壁と後壁３４とに跨る状態でカウルパネルリーンフォースメント２２が接合されている。
【００２３】
カウルパネル１４の後フランジ３０には、カウルアッパ１６が接合されている。カウルアッパ１６は、カウルパネル１４の上部開口の一部を覆うべく、カウルパネル１４の後端から車両前方に延びている。このカウルアッパ１６は、カウルパネル１４と同様に、車幅方向に延在しており、金属からなる。カウルアッパ１６は、図２に示すように、山状に盛り上がっており、その上端面は、カウルパネル１４の上端面より高くなっている。このカウルアッパ１６の上端面には、接着剤（例えばウレタン系接着剤など）により、ウィンドシールドガラス１８の下端部が接着された接着部３６が設定されている。
【００２４】
各サスペンションタワー１０と、カウルアッパ１６は、２つのブレース、すなわち、操安ブレース２４およびカウルブレース２６により連結されている。操安ブレース２４は、各サスペンションタワー１０とカウルパネル１４との間に掛け渡されるブレースである。操安ブレース２４は、車両の操縦安定性を向上させるための部材である。この操安ブレース２４は、例えば、金属（例えば鋼等）やカーボン系材料からなる。また、操安ブレース２４は、よじれや曲げに強ければ、その形状は、特に限定されず、例えば、中実棒状でもよいし、中空パイプ状、プレート状でもよい。本例では、操安ブレース２４を、軸方向両端が扁平状に押し潰されたパイプ状としている。扁平状に押し潰された端部には、締結孔が形成されている。
【００２５】
図２に示す通り、操安ブレース２４は、その前端がサスペンションタワー１０の頂部に直接、または、専用のブラケット（図示せず）を介して間接的に締結されている。また、操安ブレース２４の後端は、カウルパネル１４の前端、すなわち前フランジ２８に、締結されている。
【００２６】
また、この操安ブレース２４は、図１に示すように、ほぼ直線状でもよいし、必要に応じて、適宜、屈曲あるいは湾曲していてもよい。また、操安ブレース２４は、サスペンションタワー１０とカウルパネル１４とを連結するのであれば、車両前後方向に対して傾斜した方向に延びていてもよい。本例では、操安ブレース２４は、図１に示すように、車両後方に進むにつれて車幅方向内側に進むように傾斜した方向に延びている。
【００２７】
また、カウルブレースは、カウルパネル１４の前端（前フランジ２８部）と、カウルアッパ１６の前端（すなわちウィンドシールドガラス１８との接着部３６より前方位置）の間に掛け渡されるブレースである。カウルブレース２６は、カウルパネル１４およびカウルアッパ１６の剛性を向上するとともに、操安ブレース２４を介して伝達される路面入力荷重を、カウルアッパ１６を経てウィンドシールドガラス１８に伝達するための部材である。このカウルブレース２６は、例えば、金属（例えば鋼等）やカーボン系材料からなる。このカウルブレース２６は、よじれや曲げに強いのであれば、パイプ状でもよいし、平板状でもよい。本例では、カウルブレース２６は、長軸方向に延びるリブ２６ａが立脚したプレート状となっている。
【００２８】
カウルブレース２６の前端は、図２に示す通り、操安ブレース２４の後端と上下に重ねた状態で、ウェルドナットにより、カウルパネル１４の前フランジ２８に締結されている。また、カウルブレース２６の後端は、カウルアッパ１６とウィンドシールドガラス１８との接着部３６より車両前方位置（具体的にはカウルアッパ１６の前端壁）においてカウルアッパ１６に溶接やボトル締結等により固定されている。ここで、図２から明らかなとおり、カウルブレース２６の設置位置においては、当該カウルブレース２６、カウルアッパ１６、カウルパネル１４で囲まれた閉断面が形成される。そして、かかる閉断面が形成されることで、カウルパネル１４やカウルアッパ１６の変形が効果的に防止される。
【００２９】
次に、かかる前部構造の作用について説明する。上述したとおり、また、図２から明らかなとおり、本例では、サスペンションタワー１０が、操安ブレース２４、カウルブレース２６、カウルアッパ１６を介して、ウィンドシールドガラス１８に連結されている。このウィンドシールドガラス１８は、剛性が高く変形しにくい。かかるウィンドシールドガラス１８に、サスペンションタワー１０が連結されることで、サスペンションタワー１０からの路面入力が、ウィンドシールドガラス１８に伝達され、分散される。すなわち、サスペンションタワー１０には、車両の走行に伴い、路面形状に応じた振動（路面入力）が、サスペンションから伝達される。この路面入力を受けてサスペンションタワー１０が変形すると、車両の操安性が低下する。
【００３０】
本例では、サスペンションタワー１０を、操安ブレース２４を介して、カウルパネル１４に連結している。これにより、サスペンションタワー１０の変形が抑制され、操安性が向上する。ただし、カウルパネル１４自身が変形すると、その分、サスペンションタワー１０の変形も許容されることとなり、操安性が低下する。本例では、このカウルパネル１４が閉断面を構成するように、カウルブレース２６を設けているため、カウルパネル１４、ひいては、サスペンションタワー１０の変形がより効果的に防止される。
【００３１】
さらに、このカウルブレース２６は、カウルアッパ１６を介して、ウィンドシールドガラス１８に連結されている。そのため、サスペンションタワー１０に入力された路面入力は、操安ブレース２４、カウルブレース２６、カウルアッパ１６を介してウィンドシールドガラス１８に伝達され、分散される。図２における二点鎖線矢印は、路面入力の伝達経路を示している。ここで、ウィンドシールドガラス１８は、剛性が高く、殆ど変形しない。かかるウィンドシールドガラス１８において、路面入力が受け止められることで、サスペンションタワー１０の変形をより確実に防止できる。
【００３２】
なお、特許文献１等では、カウルブレース２６の後端を、カウルアッパ１６ではなく、カウルパネル１４の後壁３４に取り付けていた。かかる構成でも、カウルパネル１４が閉断面を形成するため、カウルパネル１４の変形が抑制される。ただし、この場合、ウィンドシールドガラス１８が接着されるカウルアッパ１６は、後端のみがカウルパネル１４に固定された片持ち梁状となっており、比較的変形しやすかった。そのため、路面入力が、ウィンドシールドガラス１８に伝達される前に、カウルアッパ１６や、カウルパネル１４の後壁３４の変形が生じやすく、ひいては、サスペンションタワー１０の変形を十分に防止できないという問題があった。
【００３３】
本例では、上述したとおり、カウルブレース２６が、カウルアッパ１６の前端に固着されており、カウルアッパ１６の変形が生じにくくなっている。そのため、特許文献１等に比べて、サスペンションタワー１０の変形がより確実に防止されている。そして、これにより、車両の操安性がより向上される。
【００３４】
また、本例では、操安ブレース２４の後端にカウルブレース２６の前端を連結している。そのため、路面入力が、操安ブレース２４からカウルブレース２６に直接伝達される。換言すれば、操安ブレース２４とカウルブレース２６との間に、変形しやすいカウルパネル１４等が介在していない。そのため、カウルパネル１４等の変形を防止しつつ、路面入力をウィンドシールドガラス１８まで確実に伝達できる。
【００３５】
なお、これまでの説明では、操安ブレース２４とカウルブレース２６とを別部品として説明したが、両者は、一体化された一部品であってもよい。すなわち、操安ブレース２４およびカウルブレース２６に替えて、サスペンションタワー１０から前フランジ２８を経由してカウルアッパ１６まで延びる一本のブレースを設けてもよい。
【００３６】
また、サスペンションタワー１０と、カウルアッパ１６のうちウィンドシールドガラス１８との接着部３６より前方位置と、がブレースにより連結されるのであれば、前フランジ２８を経由しなくてもよい。すなわち、サスペンションタワー１０の頂部から、直接、カウルアッパ１６の前端まで延びるブレースを設けてもよい。かかる構成でも、サスペンションタワー１０に入力された路面入力が、変形しにくいウィンドシールドガラス１８で受け止められるため、サスペンションタワー１０の変形が抑制され、操安性が向上する。
【００３７】
また、操安ブレース２４およびカウルブレース２６に加え、さらに、別のブレースを設けてもよい。例えば、操安ブレース２４およびカウルブレース２６の他に、さらに、カウルパネル１４を補強するブレース、例えば、特許文献１に開示されているような、カウルパネル１４の前フランジ２８と後壁３４とを連結するブレースを追加してもよい。かかる構成とすることで、カウルパネル１４の変形がより確実に防止される。
【符号の説明】
【００３８】
１０  サスペンションタワー、１２  エプロンメンバ、１４  カウルパネル、１６  カウルアッパ、１８  ウィンドシールドガラス、２０  ダッシュメンバ、２２  カウルパネルリーンフォースメント、２４  操安ブレース、２６  カウルブレース、２７  溝部、２８  前フランジ、３０  後フランジ、３２  前壁、３４  後壁、３６  接着部。
【図１】
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【図２】
2020019422.tif 000004