(57)【要約】【課題】スタッドボルトの前側に高電圧部品が配置される車両前部構造において、簡単な構成で、車両衝突時に、スタッドボルトと高電圧部品とが接触するのを抑制する。【解決手段】ダッシュパネルによって車室と区画されるフロントコンパートメント内で、ダッシュパネルに固定されたスタッドボルト８の車両前後方向前側に高電圧電力線５が配置される車両前部構造である。スタッドボルト８を介してダッシュパネルに取り付けられる第１ブレーキチューブブラケット１０を備えている。第１ブレーキチューブブラケット１０は、スタッドボルト８を挟むように設けられ、且つ、各々スタッドボルト８と同じ方向に延びてスタッドボルト８の先端８ａよりも高電圧電力線５側に突出する第１および第２保護部１４，１７を有している。第１保護部１４と第２保護部１７との間隔が、高電圧電力線５の外寸の最小寸法よりも小さく設定されている。【選択図】図２
2020079051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダッシュパネルによって車室と区画されるフロントコンパートメント内で、当該ダッシュパネルに固定されたスタッドボルトの車両前後方向前側に高電圧部品が配置される車両前部構造であって、
上記スタッドボルトを介して上記ダッシュパネルに取り付けられるブラケットを備え、
上記ブラケットは、上記スタッドボルトを挟むように設けられ、且つ、各々上記スタッドボルトと同じ方向に延びて当該スタッドボルトの先端よりも上記高電圧部品側に突出する少なくとも２つの保護部を有しており、
上記２つの保護部の間隔が、上記高電圧部品の外寸の最小寸法よりも小さく設定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、ダッシュパネルによって車室と区画されるフロントコンパートメント内に高電圧部品が配置される車両前部構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハイブリッド車両や電気自動車等の普及に伴い、走行モータを駆動する電力制御ユニット等の高電圧ユニットを、ダッシュパネルによって車室と区画されるフロントコンパートメント内に配置する車両前部構造が増えている。
【０００３】
もっとも、このような車両前部構造では、車両衝突時に、高電圧ユニットを構成する部品（以下、高電圧部品ともいう。）や高電圧部品を固定するための締結部品等と接触することで、周囲のデバイスがダメージを受ける場合がある。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１には、ワイヤハーネスを固定するボルトが、電力制御ユニットの側面に設けられた窪み内に、ヘッドが窪みの内側に位置するように固定されることで、車両衝突時に、周囲のデバイスとボルトのヘッドとの接触を回避するようにした電力制御ユニットの車載構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−００１８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、例えば車両の組み立て工程等では、車体を構成する鋼板にスタッドボルトを溶接等で固定し、部品の取付け等に用いるケースが多い。もっとも、車室とフロントコンパートメントとを区画するダッシュパネルにスタッドボルトを設定する場合には、スタッドボルトと高電圧部品との間に安全スペースを設けることが必要となり、部品を搭載できないデッドスペースが生じるという問題がある。このため、コンパートメント内における、車両衝突時に高電圧部品が移動してくるエリアには、高電圧部品保護の観点からスタッドボルトを設定するのを避けるのが一般的であり、この点で、部品搭載レイアウトが制約されることになる。
【０００７】
ここで、例えば上記特許文献１のもののように、ダッシュパネルに窪みを設け、窪みの内側にスタッドボルトを収めることも考えられるが、これでは、ダッシュパネルの成形に手間やコストがかかるという新たな問題が生じる。
【０００８】
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、フロントコンパートメント内でスタッドボルトの前側に高電圧部品が配置される車両前部構造において、簡単な構成で、車両衝突時にスタッドボルトと高電圧部品とが接触するのを抑制する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため、本発明に係る車両前部構造では、スタッドボルトを介してダッシュパネルに取り付けられるブラケットの形状に工夫を凝らすことで、車両衝突時にスタッドボルトに接近する高電圧部品を保護するようにしている。
【００１０】
具体的には、本発明は、ダッシュパネルによって車室と区画されるフロントコンパートメント内で、当該ダッシュパネルに固定されたスタッドボルトの車両前後方向前側に高電圧部品が配置される車両前部構造を対象としている。
【００１１】
そして、この車両前部構造は、上記スタッドボルトを介して上記ダッシュパネルに取り付けられるブラケットを備え、上記ブラケットは、上記スタッドボルトを挟むように設けられ、且つ、各々上記スタッドボルトと同じ方向に延びて当該スタッドボルトの先端よりも上記高電圧部品側に突出する少なくとも２つの保護部を有しており、上記２つの保護部の間隔が、上記高電圧部品の外寸の最小寸法よりも小さく設定されていることを特徴とするものである。
【００１２】
なお、本発明において、「スタッドボルト」には、ナット等でダッシュパネルに固定される、両端にねじ部を有するスタッドボルトのみならず、ヘッドがダッシュパネルに溶接で固定される所謂溶接スタッドボルトも含まれている。
【００１３】
この構成によれば、スタッドボルトを挟むように設けられた少なくとも２つの保護部が、スタッドボルトの先端よりも高電圧部品側に突出しているので、高電圧部品が車両衝突時に車両前後方向後側に移動してスタッドボルトに接近した場合でも、スタッドボルトよりも先に保護部を高電圧部品に接触させることができる。また、スタッドボルトを挟むように設けられた保護部の間隔が、高電圧部品の外寸の最小寸法よりも小さく設定されていることから、２つの保護部材の間に高電圧部品が割り込むのを抑えることができる。
【００１４】
これらにより、ダッシュパネルの成形に手間やコストをかけることなく、ブラケットに保護部を設けるという簡単な構成で、車両衝突時に車両前後方向後側に移動した高電圧部品がスタッドボルトに接触するのを抑えて、スタッドボルトとの接触による高電圧部品の損傷を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明に係る車両前部構造によれば、簡単な構成で、車両衝突時にダッシュパネルに固定されたスタッドボルトと高電圧部品とが接触するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る車両前部構造を模式的に示す斜視図である。
【図２】車両前部構造における衝突前の状態を模式的に示す斜視図である。
【図３】車両前部構造における衝突後の状態を模式的に示す斜視図である。
【図４】スタッドボルトとブラケットとの寸法関係を模式的に示す図である。
【図５】保護部と高電圧電力線との位置関係を模式的に示す図である。
【図６】車両前部構造における衝突前の状態を模式的に示す側面図である。
【図７】車両前部構造における衝突後の状態を模式的に示す側面図である。
【図８】保護部を設けない場合における衝突後の状態を模式的に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。なお、図２、図３および図６〜図８において、矢印Ｕｐは上方を、また、矢印Ｒｒは車両前後方向後側をそれぞれ示している。
【００１８】
−全体構成−
図１は、本実施形態に係る車両前部構造を模式的に示す斜視図である。本実施形態の車両前部構造は、所謂ハイブリッド車両に適用されるものである。この車両前部構造では、図１に示すように、ダッシュパネル３によって車室２と区画されるフロントコンパートメント１内に、電力制御ユニット４が配置されている。フロントコンパートメント１内には、図示しないモータやジェネレータや動力分割機構等を含むトランスアクスル７も配置されており、電力制御ユニット４はトランスアクスル７の上に固定されている。
【００１９】
電力制御ユニット４は、高電圧バッテリ（図示せず）の直流電力をモータの駆動に適した交流電力に変換して、トランスアクスル７内のモータに供給する。電力制御ユニット４と高電圧バッテリとは、一端に高電圧コネクタ６が設けられた断面円形の高電圧電力線（高電圧部品）５を介して接続されている。高電圧電力線５は、図１に示すように、高電圧コネクタ６によって電力制御ユニット４の後端部に接続されていて、フロントコンパートメント１内において電力制御ユニット４から車幅方向中央に行くほど下方に向かうように湾曲しながら延びた後、ダッシュパネル３を通過して後方に延び、車両後部に設けられた高電圧バッテリに接続されている。
【００２０】
ダッシュパネル３には、図１に示すように、複数のスタッドボルト８，２８が固定されている。より詳しくは、これらのスタッドボルト８，２８は、ヘッド９，２９（図４および図８参照）を有する溶接スタッドボルトであり、ヘッド９，２９がダッシュパネル３におけるフロントコンパートメント１側に溶接されることで、車両前後方向前側に突出するようにダッシュパネル３に固定されている。
【００２１】
さらに、本実施形態の車両前部構造は、マスターシリンダ（図示せず）で発生した油圧を前輪のブレーキユニット（図示せず）に伝えるブレーキチューブ３０を吊り下げ支持するための第１および第２ブレーキチューブブラケット１０，２０を備えている。第１ブレーキチューブブラケット１０はスタッドボルト８を介して、また、第２ブレーキチューブブラケット２０はスタッドボルト２８を介して、ダッシュパネル３におけるフロントコンパートメント１側にそれぞれ取り付けられている。
【００２２】
第２ブレーキチューブブラケット２０は、ボルト孔が形成された取付け部２１と、取付け部２１の下端部から下方に行くほど車両前後方向前側に傾斜して延びる支持アーム部２２と、支持アーム部２２の下端部に設けられた円筒状の支持部２３と、を有し、これらが一体に形成されたものである（図８参照）。
【００２３】
第２ブレーキチューブブラケット２０は、取付け部２１のボルト孔にスタッドボルト２８を挿通し、スタッドボルト２８に螺合させたナット３４を締め付けることで、ダッシュパネル３に取り付けられている。第２ブレーキチューブブラケット２０は、ゴムブッシュを間に挟んで、支持部２３をブレーキチューブ３０に巻き付けるようにかしめることで、図１に示すように、ブレーキチューブ３０を弾性的に吊り下げ支持している。なお、第１ブレーキチューブブラケット１０の詳細については後述する。
【００２４】
以上のように構成された本実施形態の車両前部構造では、図１に示すように、ダッシュパネル３に固定されたスタッドボルト８の車両前後方向前側に、高電圧電力線５が配置されるレイアウトになっている。
【００２５】
−第１ブレーキチューブブラケット−
上述の如く、本実施形態の車両前部構造ではスタッドボルト８の車両前後方向前側に高電圧電力線５が配置されるが、例えばスタッドボルト２８の車両前後方向前側に高電圧電力線５が配置されたと仮定する。この場合、車両衝突時に高電圧電力線５が車両前後方向後側に移動すると、図８に示すように、スタッドボルト２８と高電圧電力線５とが接触することで、高電圧電力線５が損傷する可能性がある。
【００２６】
ここで、例えばダッシュパネル３に窪みを設け、窪みの内側にスタッドボルト８を収めることも考えられるが、これでは、ダッシュパネル３の成形に手間やコストがかかるという問題が生じる。
【００２７】
そこで、本実施形態では、スタッドボルト８を介してダッシュパネル３に取り付けられる第１ブレーキチューブブラケット１０の形状に工夫を凝らすことで、車両衝突時にスタッドボルト８に接近する高電圧電力線５を保護するようにしている。具体的には、本実施形態の車両前部構造では、図２に示すように、スタッドボルト８を挟むように設けられ、且つ、各々スタッドボルト８の先端８ａよりも高電圧電力線５側に突出する２つの保護部１４，１７を有する第１ブレーキチューブブラケット１０を用いることで、図３の太線楕円で示すように、車両衝突時にスタッドボルト８の先端８ａよりも先に保護部１４，１７と高電圧電力線５とを接触させるようにしている。以下、このような第１ブレーキチューブブラケット１０について詳細に説明する。
【００２８】
図４はスタッドボルト８と第１ブレーキチューブブラケット１０との寸法関係を模式的に示す図であり、図５は保護部１４，１７と高電圧電力線５との位置関係を模式的に示す図である。第１ブレーキチューブブラケット１０は、第２ブレーキチューブブラケット２０と同様に、ボルト孔が形成された取付け部１１と、下方に行くほど車両前後方向前側に傾斜して延びる支持アーム部１２と、支持アーム部１２の下端部に設けられた円筒状の支持部１３と、を有している。もっとも、第１ブレーキチューブブラケット１０は、第２ブレーキチューブブラケット２０とは異なり、取付け部１１と支持アーム部１２および支持部１３とが別体に形成されているとともに、取付け部１１と一体形成された第１および第２保護部１４，１７を有している。
【００２９】
第１保護部１４は、図２および図４に示すように、取付け部１１の左斜め上端部から、スタッドボルト８と同じ方向（車両前後方向前側）に延びる第１延出壁部１５と、当該第１延出壁部１５の先端部を折り曲げることで形成された、左斜め上方に延びる第１当接壁部１６と、を有している。
【００３０】
一方、第２保護部１７は、図２および図４に示すように、取付け部１１の下端部から、スタッドボルト８と同じ方向（車両前後方向前側）に延びる第２延出壁部１８と、当該第２延出壁部１８の先端部を折り曲げることで形成された、下方に行くほど車両前後方向前側に傾斜して延びる第２当接壁部１９と、を有している。この第２当接壁部１９には、図４に示すように、間にゴムブッシュ３５を介在させたボルト３１およびナット３２によって、支持アーム部１２が取り付けられている。また、第２延出壁部１８および第２当接壁部１９には、その剛性を高めるべく、これら第２延出壁部１８および第２当接壁部１９の車幅方向右側の端部を、下側および車両前後方向後側にそれぞれ折り曲げることでフランジ部１８ａ，１９ａが形成されている。
【００３１】
第１ブレーキチューブブラケット１０は、図２に示すように、取付け部１１のボルト孔にスタッドボルト８を挿通し、スタッドボルト８に螺合させたナット３３を締め付けることで、ダッシュパネル３に取り付けられている。第１ブレーキチューブブラケット１０は、ゴムブッシュを間に挟んで、支持部１３をブレーキチューブ３０に巻き付けるようにかしめることで、ブレーキチューブ３０を弾性的に吊り下げ支持している。
【００３２】
第１保護部１４は、第１ブレーキチューブブラケット１０がダッシュパネル３に取り付けられた状態で、図４に示すように、スタッドボルト８のヘッド９の前面（≒ダッシュパネル３の前面）から第１当接壁部１６の前面までの長さＡ１（以下、「第１保護部１４の長さＡ１」ともいう。）が、ヘッド９を除くスタッドボルト８の軸部の長さＬ（以下、「スタッドボルト８の長さＬ」ともいう。）よりも長くなるように形成されている。また、第２保護部１７は、第１ブレーキチューブブラケット１０がダッシュパネル３に取り付けられた状態で、図４に示すように、ヘッド９の前面から第２当接壁部１９の前面（より正確にはボルト３１のヘッド３１ａ）までの長さＡ２（以下、「第２保護部１７の長さＡ２」ともいう。）が、スタッドボルト８の長さＬよりも長くなるように形成されている。これらにより、第１および第２保護部１４，１７は、第１ブレーキチューブブラケット１０がダッシュパネル３に取り付けられた状態で、スタッドボルト８の先端８ａよりも高電圧電力線５側に突出するようになっている。なお、第２保護部１７の長さＡ２は、第１保護部１４の長さＡ１よりも長く設定されている。
【００３３】
また、第１および第２保護部１４，１７は、スタッドボルト８を挟む（囲む）ように設けられているが、スタッドボルト８を挟んで上下に対向している訳ではなく、上述の如く、第２延出壁部１８が取付け部１１の下端部から車両前後方向前側に延びているのに対し、第１延出壁部１５が取付け部１１の左斜め上端部から車両前後方向前側に延びている。これにより、第１および第２延出壁部１５，１８の先端部に設けられた第１および第２当接壁部１６，１９は、図５に示すように、車両前後方向に見て、湾曲する高電圧電力線５に沿うような配置になっており、図５の太破線囲みで示すように、第１および第２当接壁部１６，１９を面接触にて高電圧電力線５に当接させることが可能となっている。このように、第１および第２保護部１４，１７は、湾曲する高電圧電力線５に沿うような位置で、スタッドボルト８を囲むように設けられている。なお、第１および第２保護部１４，１７の間隔、すなわち、第１延出壁部１５と第２延出壁部１８との間隔は、高電圧電力線５の外寸の最小寸法（高電圧電力線５の直径）よりも小さく設定されている。
【００３４】
−車両衝突時の作用−
以上のように構成された本実施形態の車両前部構造では、車両衝突時に、図６の白抜き矢印で示すように高電圧電力線５が車両前後方向後側に移動した場合でも、第１および第２保護部１４，１７がスタッドボルト８よりも高電圧電力線５側に突出しているので、図７に示すように、スタッドボルト８よりも先に第１および第２保護部１４，１７を高電圧電力線５に接触させることができる。
【００３５】
より詳しくは、車両衝突時に電力制御ユニット４が車幅方向軸回りに回動すると、高電圧電力線５が円弧を描くように車両前後方向後側に移動する。第１および第２保護部１４，１７がスタッドボルト８よりも高電圧電力線５側に突出し、且つ、第２保護部１７の長さＡ２は第１保護部１４の長さＡ１よりも長く設定されていることから、車両前後方向後側に移動した高電圧電力線５は、第１および第２当接壁部１６，１９にほぼ同時に、または、先に第２当接壁部１９に当接する。この際、第２延出壁部１８および第２当接壁部１９は、フランジ部１８ａ，１９ａが形成されることで剛性が高められていることから、高電圧電力線５をしっかりと受け止めることができる。
【００３６】
ここで、例えば、先に第２当接壁部１９に当接することで高電圧電力線５がスタッドボルト８に近付くように撓んでも、第１および第２保護部１４，１７はスタッドボルト８を挟む（囲む）ように設けられていることから、高電圧電力線５はスタッドボルト８と接触せず、第１当接壁部１６と接触することになる。しかも、第１延出壁部１５と第２延出壁部１８との間隔が、高電圧電力線５の外寸の最小寸法よりも小さく設定されていることから、第１延出壁部１５と第２延出壁部１８との間に高電圧電力線５が割り込むのを抑えることができ、これにより、スタッドボルト８と高電圧電力線５とが接触するのを確実に抑えることができる。
【００３７】
さらに、車両前後方向に見て高電圧電力線５に沿うように第１および第２当接壁部１６，１９が配置されていることから、車両衝突時に車両前後方向後側に移動する高電圧電力線５に対して、第１当接壁部１６と第２当接壁部１９とをしっかりと当てて、面接触にて高電圧電力線５を受け止めることが可能となっている。このように、スタッドボルト８の先端８ａが当接するのとは異なり、第１および第２当接壁部１６，１９を面接触させることで、換言すると、力が集中し難い態様で高電圧電力線５を受け止めることで、高電圧電力線５が損傷するのを抑えられるようになっている。
【００３８】
これらにより、本実施形態の車両前部構造によれば、ダッシュパネル３の成形に手間やコストをかけることなく、第１ブレーキチューブブラケット１０に第１および第２保護部１４，１７を設けるという簡単な構成で、車両衝突時に車両前後方向後側に移動した高電圧電力線５がスタッドボルト８に接触するのを抑えて、スタッドボルト８との接触による高電圧電力線５の損傷を抑制することができる。
【００３９】
（その他の実施形態）
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
【００４０】
上記実施形態では、ハイブリッド車両に本発明を適用したが、これに限らず、例えば電気自動車に本発明を適用してもよい。
【００４１】
また、上記実施形態では、第１ブレーキチューブブラケット１０に２つの保護部１４，１７を設けたが、これに限らず、３つ以上の保護部を設けてもよい。
【００４２】
さらに、上記実施形態では、高電圧部品として断面円形の高電圧電力線５を例示したが、これに限らず、例えば断面矩形状や薄板状の高電圧電力線に本発明を適用してもよいし、高電圧電力線５以外の高電圧部品に本発明を適用してもよい。
【００４３】
また、上記実施形態では、ヘッド９がダッシュパネル３に溶接されるスタッドボルト８に本発明を適用したが、これに限らず、両端にねじ部を有し且つ一端がダッシュパネル３にナットで締結固定されるスタッドボルトに本発明を適用してもよい。
【００４４】
このように、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】
【００４５】
本発明によると、簡単な構成で、車両衝突時にダッシュパネルに固定されたスタッドボルトと高電圧部品とが接触するのを抑制することができるので、フロントコンパートメント内で、スタッドボルトの車両前後方向前側に高電圧部品が配置される車両前部構造に適用して極めて有益である。
【符号の説明】
【００４６】
１        フロントコンパートメント
２        車室
３        ダッシュパネル
５        高電圧電力線（高電圧部品）
８        スタッドボルト
８ａ      先端
１０      第１ブレーキチューブブラケット（ブラケット）
１４      第１保護部
１７      第２保護部
【図１】
2020079051.tif 000003
【図２】
2020079051.tif 000004
【図３】
2020079051.tif 000005
【図４】
2020079051.tif 000006
【図５】
2020079051.tif 000007
【図６】
2020079051.tif 000008
【図７】
2020079051.tif 000009
【図８】
2020079051.tif 000010