(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の前端近傍部に配設される略矩形状のラジエータとこのラジエータの左右両側に配設されるヘッドランプを支持するシュラウドを有する車体構造において、
前記シュラウドは、ラジエータとヘッドランプの外周部付近に沿ってループ状に連続して延びる一体形成された単一のパイプ状部材で構成され、
前記シュラウドは、シュラウドアッパと、逆門形のシュラウドロワとを有し、
前記シュラウドアッパは、上端の水平なラジエータ支持部と、上端水平部と鉛直部と下端水平部を夫々有する左右１対のヘッドランプ支持部とを有し、
前記ラジエータ支持部とヘッドランプ支持部の上端水平部及び下端水平部とは下方開放状の断面コ字状に形成され、且つ前記ヘッドランプ支持部の鉛直部は外方開放状の断面コ字状に形成され、且つ前記シュラウドロワは断面矩形状に形成され、
前記シュラウドのラジエータ支持部にラジエータを取付けると共に前記ヘッドランプ支持部にヘッドランプを取付け、
前記ヘッドランプ支持部の上端水平部に、ホイールエプロンが接合される接合面を設ける共にホイールエプロンを接合する為の接合フランジ部を一体形成した、
ことを特徴とする自動車の車体構造。
【請求項２】
前記パイプ状部材は、ハイドロフォーム加工により成形されたことを特徴とする請求項１に記載の自動車の車体構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車の車体構造に関し、特にシュラウドをラジエータとヘッドランプの外周部付近に沿ってループ状に連続して延びるパイプ状部材で構成した車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車の車体構造において、フロントボディーの前部に設けられるシュラウドは、通常プレス成形した複数の板状部材を溶接して構成され、そのシュラウドに、矩形状のラジエータとこのラジエータの左右両側に配設される左右のヘッドランプが取付けられ、シュラウドには左右１対のホイールエプロンも連結される。シュラウドはフロントボディーの剛性・強度を高めるうえでも重要な役割を果たすものである。
【０００３】
ところで、最近では、特開平８−３３７１８２号、特開平９−１５０７５２号、特開平１０−９５３６４号、特開平１０−９５３６５号、特開平９−３０３４５号、特開平１０−１３８９５０号、特開平８−１９２２３８号等に開示されているように、ハイドロフォーム加工により、鋼や軽金属製のパイプ素材を成形型内で流体圧により拡張成形して、車体本体部の一部を構成するフレーム部材としてのパイプ状のフレーム部材を成形する技術は実用に供されている。一方、ハイドロフォーム加工によりパイプ状に夫々成形したシュラウドアッパとシュラウドロワとを連結してなるシュラウドも実用に供されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の車体構造では、シュラウドがプレス成形した複数の板状部材で構成されるため、部品点数が多くなるし、それら板状部材を接合する為に板状部材に接合フランジが必要であるため、シュラウドの構造が複雑化しその材料費も高くなり、製作コスト面で不利になる。しかも、その種のシュラウドは、閉断面状ではないため、閉断面状のものと比較して剛性、強度を高めるのに限度があるし、車体の軽量化を図るうえでも不利である。
【０００５】
一方、パイプ状に夫々成形したシュラウドアッパとシュラウドロワとを連結してなるシュラウドでは、剛性・強度を高めることが可能であるものの、前記シュラウドアッパとシュラウドロワの他に、ランプ取付け部を形成する左右１対のランプ取付け部材を別途製作してシュラウドアッパに溶接接合しなければならないので、シュラウドを構成する為には少なくとも４部材必要であるため、前記の諸問題が部分的に残されている。
本発明の目的は、部品点数を削減可能で、車体の剛性・強度を確実に高めることができ、軽量化を図り、製作費を低減できるシュラウドを有する自動車の車体構造を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の自動車の車体構造は、自動車の前端近傍部に配設される略矩形状のラジエータとこのラジエータの左右両側に配設されるヘッドランプを支持するシュラウドを有する車体構造において、前記シュラウドは、ラジエータとヘッドランプの外周部付近に沿ってループ状に連続して延びる一体形成された単一のパイプ状部材で構成され、前記シュラウドは、シュラウドアッパと、逆門形のシュラウドロワとを有し、前記シュラウドアッパは、上端の水平なラジエータ支持部と、上端水平部と鉛直部と下端水平部を夫々有する左右１対のヘッドランプ支持部とを有し、前記ラジエータ支持部とヘッドランプ支持部の上端水平部及び下端水平部とは下方開放状の断面コ字状に形成され、且つ前記ヘッドランプ支持部の鉛直部は外方開放状の断面コ字状に形成され、且つ前記シュラウドロワは断面矩形状に形成され、前記シュラウドのラジエータ支持部にラジエータを取付けると共に前記ヘッドランプ支持部にヘッドランプを取付け、前記ヘッドランプ支持部の上端水平部に、ホイールエプロンが接合される接合面を設ける共にホイールエプロンを接合する為の接合フランジ部を一体形成したことを特徴とするものである。
【０００７】
この自動車の車体構造では、ラジエータとヘッドランプの外周部付近に沿ってループ状に連続して延びるシュラウドに、ラジエータとヘッドランプを確実に取付け支持することができるとともに、シュラウドを一体形成された単一の部材で構成できるため、部品点数を削減でき、板状部材同士を接合する為の従来の接合フランジを省略する等して構造を簡単化し材料費と製作費を低減できる。しかも、シュラウドをパイプ状部材で構成したので、このシュラウドにより車体前端部の剛性・強度を十分に高めることができ、車体の軽量化を図ることもできる。
【０００８】
前記シュラウドアッパのヘッドランプ支持部の上端水平部に、ホイールエプロンが接合される接合面を設けたため、ホイールエプロンをシュラウドの接合面に確実に接合し連結することができる。
【０００９】
前記シュラウドーッパのヘッドランプ支持部に、ホイールエプロンを接合する為の接合フランジ部を一体形成したため、ホイールエプロンをシュラウドの接合フランジ部に簡単・確実に接合し連結することができる。
【００１０】
シュラウドアッパのラジエータ支持部を下方開放状の断面コ字状に形成するため、ラジエータ支持部の断面コ字状の部位にラジエータを簡単・確実に取付け支持することができる。
【００１１】
請求項２の自動車の車体構造は、請求項１の発明において、前記パイプ状部材は、ハイドロフォーム加工により成形されたことを特徴とするものである。つまり、ハイドロフォーム加工により、パイプ状の剛性・強度に優れるシュラウドを容易に安価に製作することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本実施形態は、自動車の車体構造において、シュラウドを有するフロントボディーに、本発明を適用した場合の例である。
【００１３】
図１に示すように、自動車のフロントボディー１は、前後方向に延びる左右１対のフロントフレーム２（フロントサイドメンバー）と、フロントフレーム２の外側に設けられた左右１対のホイールエプロン３を有し、フロントフレーム２の前端部分に鋼或いは軽金属製のシュラウド４が連結され、このシュラウド４に、自動車の前端近傍部に配設される矩形状のラジエータ５と、ラジエータ５の左右両側に配設されるヘッドランプ６が取付けられている。
【００１４】
左右１対のフロントフレーム２はシュラウド４よりも少し前方まで突出し、それらの先端部にバンパー（図示略）が取り付けられるバンパー補強部材１０がボルト等により連結されている。各ホイールエプロン３は、タイヤを収容するタイヤハウス１５と、タイヤハウス１５の上側に位置する前後に長いホイールエプロン補強部材１６を有し、ホイールエプロン補強部材１６の前端部分がシュラウド４に連結されている。尚、図示していないが、ホイールエプロン３の外側のタイヤハウス１５を除く部位に左右１対のフロントフェンダーが取付けられ、シュラウド４の前側にフロントパネルが取付けられる。
【００１５】
前記シュラウド４について詳細に説明する。
図１、図２に示すように、シュラウド４は、シュラウドアッパ２０と逆門型のシュラウドロワ２１からなり、ラジエータ５とヘッドランプ６の外周部付近に沿ってループ状に連続して延びる一体形成された単一のパイプ状部材で構成され、シュラウドロワ２１に左右１対のフロントフレーム２が連結されている。
【００１６】
シュラウドアッパ２０は、シュラウドロワ２１の略上側に位置する左右方向向きのラジエータ支持部２５と、ラジエータ支持部２５の左右両側に位置する１対のヘッドランプ支持部２６を有し、各ヘッドランプ支持部２６は、ラジエータ支持部２５に連続する上端水平部２７と、水平部２７に連続する鉛直部２８と、鉛直部２８及びシュラウドロワ２１に連続する下端水平部２９を有する。
【００１７】
ヘッドランプ支持部２６とシュラウドロワ２１は略同一鉛直面内に設けられ、ラジエータ支持部２５は、ヘッドランプ支持部２６の上端水平部２７と略同じ高さ位置に、またヘッドランプ支持部２６（シュラウドロワ２１）よりも僅かに前側に張出した位置に設けられている。
【００１８】
図３、図４に示すように、ラジエータ支持部２５及びヘッドランプ支持部２６の上端水平部２７は、下方へ開放する断面コ字状に夫々形成され、図５に示すように、ヘッドランプ支持部２６の鉛直部２８は外方へ開放する断面コ字状に形成され、図６に示すように、ヘッドランプ支持部２６の下端水平部２９は下方（外方）へ開放する断面コ字状に形成され、図７に示すように、シュラウドロワ２１は断面矩形状に形成されている。
【００１９】
ラジエータ５は、ラジエータ支持部２５の後側において、ヘッドランプ支持部２６とシュラウドロワ２１の内側に配設され、ラジエータ５の上端部が取付け金具５ａを介してラジエータ支持部２５にボルト連結されている。尚、ラジエータ支持部２５の前端部のフランジ部２５ａに、バンパー補強部材１０に下端部が連結されたシュラウドセンターステー１０ａの上端部がボルト連結されている（図３参照）。
【００２０】
ヘッドランプ支持部２６の上端水平部２７の上面が水平な接合面２７ｃに形成され、この接合面２７ｃにホイールエプロン補強部材１６の先端連結部１６ａが載置状に接合されている（図４参照）。また、ヘッドランプ支持部２６の断面コ字状に形成された上端水平部２７と鉛直部２８と下端水平部２９の後部に、接合フランジ部２７ａ，２８ａ，２９ａが夫々一体形成され、これらの鉛直な後面に接合面２７ｂ，２８ｂ，２９ｂが夫々形成されている。そして、ホイールエプロン補強部材１６の前端部が、接合フランジ部２７ａ，２８ａ，２９ａに溶接接合またはボルト連結されて、接合面２７ｂ，２８ｂ，２９ｂに接合されている（図４〜図６参照）。
【００２１】
図１に示すように、シュラウド４の各ヘッドランプ支持部２６には、シュラウドサイドパネル６ａが接合され、このシュラウドサイドパネル６ａにヘッドランプ６が嵌込まれ取付けられる。
【００２２】
前記シュラウド４はハイドロフォーム加工によりパイプ状に成形されるが、ここで、ハイドロフォーム加工装置３０及びシュラウド４の成形方法について説明する。図８に示すように、ハイドロフォーム加工装置３０は、油圧プレス３１と、油圧プレス３１に取付けられた成形型３２の上型３３と下型３４の少なくとも一方に油圧を供給する油圧供給ユニット３５を有する。
【００２３】
ハイドロフォーム加工装置３０により、典型的な断面矩形のパイプ部材を成形する場合、図９に示すように、断面リング状のパイプ素材３６を成形型３２内にセットし、油圧供給ユニット３５により、例えば、パイプ素材３６の一端部を密閉した状態で、成形型３２内の油路を介して、パイプ素材３６の他端部からその内部に油圧を供給する。すると、図１０に示すようにパイプ素材３６の内部に高圧の油圧（例えば、500kgf〜600kgf）が作用して、パイプ素材３６が拡張変形され型内面に密着して、図示の場合には断面矩形のパイプ部材３７が成形される。
【００２４】
尚、本実施形態のシュラウド４については、それに対応する成形型が使用されるが、基本的な成形方法は上記と同様である。尚、パイプ素材を予めラジエータ５とヘッドランプ６の外周部付近に沿う形状に加工した状態でハイドロフォーム加工してシュラウド４を成形することになる。尚、シュラウド４の断面コ字状の部分については、パイプ素材をハイドロフォーム加工し易いようにプレス等により予め屈曲させておいてもよい。
【００２５】
尚、強度等の関係上、シュラウド４を肉厚や材質の異なるパイプ素材で以て成形する場合、図１１に示すように、パイプ素材４０，４１を溶接した状態でハイドロフォーム加工を施して、図１２に示すように、一体のパイプ部材４２を成形できるし、図１３に示すように、パイプ素材４５，４６の端部を短管４７に内嵌させ連結した状態でハイドロフォーム加工を施して、図１４に示すように、一体のパイプ部材４８を成形できる。
【００２６】
上記の車体構造によれば、ラジエータ５とヘッドランプ６の外周部付近に沿ってループ状に連続して延びるシュラウド４に、ラジエータ５とヘッドランプ６を確実に取付け支持することができるとともに、シュラウド４を１つのパイプ状部材で構成できるため、部品点数を削減でき、板状部材同士を接合する為の従来の接合フランジを省略する等して構造を簡単化し材料費と製作費を低減することができる。しかも、シュラウド４を剛性・強度に優れるパイプ状部材で構成したので、車体前端部の剛性・強度を十分に高めることができ、車体の軽量化を図ることも可能になる。
【００２７】
ラジエータ支持部２５を下方へ開放する断面コ字状に夫々形成したので、ラジエータ５の上端部を、取付け金具５ａを介してボルト等で簡単・確実に取付け支持することができる。シュラウド４を構成するパイプ状部材を、ハイドロフォーム加工により成形するので、剛性・強度に優れるシュラウド４を容易に安価に製作できる。
【００２８】
シュラウド４の上端水平部２７の上面に接合面２７ｃを設け、また、シュラウド４の上端水平部２７と鉛直部２８と下端水平部２９を外方へ開放する断面コ字状に形成して、接合フランジ部２７ａ，２８ａ，２９ａを一体形成し、それら接合フランジ部２７ａ，２８ａ，２９ａの後面に接合面２７ｂ，２８ｂ，２９ｂを形成したので、ホイールエプロン３をシュラウド４に簡単・確実に接合し連結できる。
【００２９】
尚、前記実施形態の車体構造に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において前記実施形態の自動車の車体構造に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明は種々の自動車の車体構造に適用できることは勿論である。
【００３０】
【発明の効果】
請求項１の自動車の車体構造によれば、ラジエータとヘッドランプの外周部付近に沿ってループ状に連続して延びる一体形成された単一のパイプ状部材からなるシュラウドに、ラジエータとヘッドランプを確実に取付け支持することができる。
シュラウドを１つのパイプ状部材で構成できるため、部品点数を削減でき、構造を簡単化し、板状部材同士を接合する為の従来の接合フランジを省略する等して材料費と製作費を低減することができる。しかも、シュラウドを剛性・強度に優れるパイプ状部材で構成したので、車体前端部の剛性・強度を十分に高めることができ、車体の軽量化を図ることもできる。
【００３１】
前記シュラウドのシュラウドアッパの上端水平部に、ホイールエプロンが接合される接合面を設けたので、ホイールエプロンをシュラウドの接合面に確実に接合し連結することができる。
【００３２】
前記シュラウドのシュラウドアッパの上端水平部に、ホイールエプロンを接合する為の接合フランジ部を一体形成したので、ホイールエプロンをシュラウドの接合フランジ部に簡単・確実に接合し連結することができる。
【００３３】
シュラウドのシュラウドアッパのラジエータ支持部を下方に開放する断面コ字状に形成したので、シュラウドアッパのラジエータ支持部の断面コ字状の部位にラジエータを簡単・確実に取付け支持することができる。
【００３４】
請求項２の自動車の車体構造によれば、シュラウドを構成するパイプ状部材を、ハイドロフォーム加工により成形するので、剛性、強度に優れるシュラウドを容易に安価に製作できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るフロントボディーの斜視図である。
【図２】前記フロントボディーのシュラウドの斜視図である。
【図３】図２のIII −III 線断面図である。
【図４】図２のIV−IV線断面図である。
【図５】図２のV −V 線断面図である。
【図６】図２のVI−VI線断面図である。
【図７】図２のVII −VII 線断面図である。
【図８】ハイドロフォーム加工装置の正面図である。
【図９】ハイドロフォーム加工前のパイプ素材の断面図である。
【図１０】ハイドロフォーム加工後のパイプ部材の断面図である。
【図１１】ハイドロフォーム加工前の１対のパイプ素材の斜視図である。
【図１２】図１１の１対のパイプ素材から成形したパイプ部材の斜視図である。
【図１３】ハイドロフォーム加工前の１対のパイプ素材の斜視図である。
【図１４】図１３の１対のパイプ素材から成形したパイプ部材の斜視図である。
【符号の説明】
１              フロントボディー
３              ホイールエプロン
４              シュラウド
５              ラジエータ
６              ヘッドランプ
２０            シュラウドアッパ
２１            シュラウドロワ
２７ａ，２８ａ，２９ａ  接合フランジ部
２７ｂ，２７ｃ，２８ｂ，２９ｂ  接合面
【図１】
0003724621.tif 000002
【図２】
0003724621.tif 000003
【図３】
0003724621.tif 000004
【図４】
0003724621.tif 000005
【図５】
0003724621.tif 000006
【図６】
0003724621.tif 000007
【図７】
0003724621.tif 000008
【図８】
0003724621.tif 000009
【図９】
0003724621.tif 000010
【図１０】
0003724621.tif 000011
【図１１】
0003724621.tif 000012
【図１２】
0003724621.tif 000013
【図１３】
0003724621.tif 000014
【図１４】
0003724621.tif 000015