(57)【要約】【課題】コスト，車体重量を増やすことなく、突き上げ荷重により溶接部が剥離したり，破断したりするのを防止できる車両用サスペンションタワーの補強構造を提供する。【解決手段】ショックアブソーバー１３の上部１３ａが取り付けられる上壁部１５の車両外方側１５ｅを車体剛性部材５に溶接により結合するようにした車両用サスペンションタワーを構成する場合に、前記上壁部１５の、ショックアブソーバー取付け部１５ｂと前記車体剛性部材５との間に車両前後方向に延びる凸形状のビード１５ｆを、前記上壁部１５の前端１５′と後端１５′′とを橋渡すように形成する。【選択図】図３
2015044510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ショックアブソーバーの上部が取り付けられる上壁部を有し、該上壁部の車両外方側を、車両前方からの衝突荷重を車体後方部に伝達するようにした車体剛性部材に溶接により結合するようにした車両用サスペンションタワーの補強構造において、
前記上壁部の、前記ショックアブソーバー取付け部と前記車体剛性部材との間には、車両前後方向に延びる上方に凸形状をなすビードが形成され、
該ビードは、前記上壁部の前端と後端とを橋渡しするように形成されている
ことを特徴とする車両用サスペンションタワーの補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サスペンションタワーの上壁部を車体剛性部材に溶接により結合するようにした車両用サスペンションタワーの補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車におけるサスペンションタワーでは、走行中のショックアブソーバーからの突き上げ荷重に対する上下方向の剛性を高める構造を採用している。例えば、特許文献１には、車両前方からの衝突荷重を後方に伝達して流すようにしたエプロンメンバ等の剛性部材にサスペンションタワーの上壁部を溶接により結合するようにした補強構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３３５６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記従来のような、サスペンションタワーの上壁部を剛性部材に単に溶接するだけの構造では、繰り返しの突き上げ荷重により、サスペンションタワーの上壁部が変形してしまい、場合によってはサスペンションタワーと剛性部材との溶接部が剥離したり，破断したりするおそれがある。その対策として、サスペンションタワーの上壁部の板厚を厚くしたり、別途リインホースを追加したり、あるいは溶接点数を増やしたりすることが考えられる。しかしながら、このようにするとコスト，車体重量が増加し、生産性が悪化するという問題が生じる。
【０００５】
本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、コスト，車体重量を増やすことなく、突き上げ荷重により溶接部が剥離したり，破断したりするのを防止できる車両用サスペンションタワーの補強構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ショックアブソーバーの上部が取り付けられる上壁部を有し、該上壁部の車両外方側を、車両前方からの衝突荷重を車体後方部に伝達するようにした車体剛性部材に溶接により結合するようにした車両用サスペンションタワーの補強構造において、
前記上壁部の、前記ショックアブソーバー取付け部と前記車体剛性部材との間には、車両前後方向に延びる上方に凸形状をなすビードが形成され、該ビードは、前記上壁部の前端と後端とを橋渡しするように形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る補強構造によれば、サスペンションタワーの上壁部の、ショックアブソーバー取付け部と車体剛性部材との間に車両前後方向に延びる凸形状のビードを形成したので、ショックアブソーバーからの突き上げ荷重がサスペンションタワーの上壁部に加わると、ビードの各コーナー部が屈曲点となって弾性変形することで突き上げ荷重を吸収することとなる。このようにビード周辺が局所的に上下に変位するだけで済むことから、上壁部の車体剛性部材との溶接部まで突き上げ荷重が及ぶことはなく、その結果、溶接部が剥がれたり、破断したりするのを防止でき、繰り返しの突き上げ荷重に対する耐久性を向上できる。
【０００８】
本発明では、前記ビードを、上壁部の前端と後端とを橋渡しするように形成したので、車両前方からの衝突荷重が車体剛性部材に伝達される際に、凸形状のビードの各稜線が前後に突っ張ることにより衝突荷重を車体後方に効率よく、かつ安定して伝達することができ、衝突荷重を有効に吸収できる。
【０００９】
このように本発明では、サスペンションタワーの上壁部に凸形状のビードを形成するだけの構造を採用していることから、前述の板厚を大きくしたり、リインホースを追加したり、あるいは溶接点数を増やしたりすることなく、必要な剛性を確保することができ、コスト及び車体重量が増えるのを防止でき、生産性の悪化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１によるサスペンションタワーが配設された前部車体の側面図である。
【図２】前記サスペンションタワーの平面図である。
【図３】前記サスペンションタワーの斜視図である。
【図４】前記サスペンションタワーの断面図（図３のIV-IV線断面図）である。
【図５】前記サスペンションタワーの要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１ないし図５は、本発明の実施例１による車両用サスペンションタワーの補強構造を説明するための図である。本実施例において、前後，左右とは、車両の前進方向に見た状態での前後，左右を意味する。
【００１３】
図において、１は自動車の前部車体を示している。この前部車体１は、車両前後方向に延びる閉断面角筒形状の左，右のサイドメンバ３，３と、該左，右のサイドメンバ３の車両上方外側に配設され、その後端部がフロントピラー４，４に結合されたエプロンメンバ（車体剛性部材）５，５と、該左，右のエプロンメンバ５の前端部と前記左，右のサイドメンバ３の前後方向中途部とを上下方向に連結するモーメントキャンセラ部材（車体剛性部材）６，６と、前記左，右のエプロンメンバ５間に車幅方向に架け渡して配設され、エンジン室Ａと車室Ｂとを画成するダッシュパネル７と、該ダッシュパネル７と左，右のエプロンメンバ５との間に配設されたサスペンションタワー８，８と備えている。
【００１４】
前記左，右のエプロンメンバ５は、アウタメンバ５ａとインナメンバ５ｂとを閉断面ボックス形状をなすよう重ね合わせ、各メンバ５ａ，５ｂの上，下フランジ５ｃ，５ｄ同士をスポット溶接により結合した構造を有する（図４参照）。
【００１５】
また前記左，右のエプロンメンバ５の後端部間には、車幅方向に延びる上向きハット形状のカウルパネル１０が配設されている。このカウルパネル１０の左，右端部は前記エプロンメンバ５に結合され、該カウルパネル１０の底壁下面には、前記ダッシュパネル７の上フランジ部７ａが結合されている。
【００１６】
前記左，右のサスペンションタワー８は、同一構造をなしており、それぞれ前輪１２に連結されたショックアブソーバー１３の上部１３ａが取り付けられる上壁部１５と、該ショックアブソーバー１３の車内側周辺を囲むよう車内側に膨出形成されたサスタワー部１６とを有し、該サスタワー部１６の上端開口部１６ａに前記上壁部１５が配設されている。このショックアブソーバー１３は、図４に示すように、オイルダンパ１８とコイルばね１９とを有する。
【００１７】
前記上壁部１５は、前記ショックアブソーバー１３の上部１３ａが挿入される支持孔１５ａを有する取付け部１５ｂと、前記上壁部１５の外周縁に一体に屈曲形成された外周フランジ部１５ｃとを有する。前記取付け部１５ｂには、前記ショックアブソーバー１３のコイルばね１９を支持するばね受け座１９ａがボルト締め固定されている。
【００１８】
前記サスタワー部１６は、これの前縁部１６ｂが前記モーメントキャンセラ部材６に、下縁部１６ｃが前記サイドメンバ３にそれぞれ溶接により結合されている。
【００１９】
前記上壁部１５は、これの外周フランジ部１５ｃが前記サスタワー部１６の上端開口部１６ａにスポット溶接により結合されている。また外周フランジ部１５ｃの後壁部１５ｄは、前記ダッシュパネル７にスポット溶接により結合され、車両外方側の外壁部１５ｅは前記エプロンメンバ５にスポット溶接により結合されている。詳細には、エプロンメンバ５の下フランジ５ｄに３枚重ねて一体にスポット溶接されている（図４，図５参照）。
【００２０】
そして前記上壁部１５の取付け部１５ｂと前記エプロンメンバ５との間には、車両前後方向に直線状に延びる１条のビード１５ｆが形成されている。
【００２１】
このビード１５ｆは、支持孔１５ａの車幅方向外縁とインナメンバ５ｂとの間で、かつ支持孔１５ａ側に若干偏位した位置に形成されている。このビード１５ｆをエプロンメンバ５からできるだけ離れた部位に形成することにより、突き上げ荷重が溶接部に及ぶのをより確実に抑制することが可能となる。
【００２２】
前記ビード１５ｆは、上方に凸形状をなすよう膨出形成されており、前記上壁部１５をプレス成形する際に同時に形成されたものである。これにより前記上壁部１５は、ビード１５ｆの上側の内，外コーナー部１５ｇ，１５ｇ及び下側の内外コーナー部１５ｇ′，１５ｇ′を屈曲点として上下に変位する。
【００２３】
前記ビード１５ｆは、前記上壁部１５の前端１５′と後端１５′′とを橋渡すように形成されている。詳細には、ビード１５ｆの前端面１５ｆ′及び後端面１５ｆ′′は、上壁部１５の外周フランジ部１５ｃと面一となっており、これにより中途部に断点のない連続面をなしている。
【００２４】
車両前面衝突時の衝突荷重Ｆは、図２，図３に示すように、その大部分Ｆ１がサイドメンバ３から車体後方部に伝達され、残りの部分Ｆ２がサイドメンバ３からモーメントキャンセラ部材６を介してエプロンメンバ５に分散させて伝達されるとともに、該エプロンメンバ５からフロントピラー４を介してベルトライン部（不図示）に伝達される。これによりサイドメンバ３が上向きに折れ変形するのが抑制され、ひいてはサイドメンバ３の軸方向への座屈変形が誘発される。
【００２５】
さらにモーメントキャンセラ部材６からエプロンメンバ５に伝達される衝突荷重Ｆ２の一部分Ｆ３は、モーメントキャンセラ部材６からサスペンションタワー８のビード１５ｆに分散され、該ビード１５ｆの各コーナー部１５ｇ，１５ｇ′の稜線が前後に突っ張ることにより、ダッシュパネル７及びカウルパネル１０に伝わり、該カウルパネル１０からエプロンメンバ５を介して車体後方部に伝達される。
【００２６】
本実施例によれば、サスペンションタワー８を構成する上壁部１５の、取付け部１５ｂとエプロンメンバ５との間に車両前後方向に延びる凸形状のビード１５ｆを形成したので、前記上壁部１５にショックアブソーバー１３からの突き上げ荷重は、ビード１５ｆの各コーナー部１５ｇ，１５ｇ′が屈曲点となって上下に弾性変形することで吸収されることとなる（図４，図５参照）。
【００２７】
即ち、図４に示すように、従来構造では、上壁部ａの屈曲点が溶接部に近接していることから、繰り返しの突き上げ荷重が溶接部に集中し、溶接部が剥離し易い。これに対して本実施例では、ビード１５ｆの各コーナー部１５ｇ，１５ｇ′が局所的に上下に変位するだけで済むことから、上壁部１５とエプロンメンバ５との溶接部まで突き上げ荷重が及ぶことはない。その結果、溶接部が剥がれたり、破断したりするのを防止でき、繰り返しの突き上げ荷重に対する耐久性を向上できる。
【００２８】
本実施例では、前記ビード１５ｆを、上壁部１５の前端１５′と後端１５′′とを橋渡すように形成したので、前述のように、衝突荷重Ｆ２がモーメントキャンセラ部材６を介してエプロンメンバ５に伝達される際に、その一部分Ｆ３が上壁部１５のビード１５ｆに伝達され、該ビード１５ｆの各コーナー部１５ｇ，１５ｇ′の稜線が前後に突っ張ることにより前記荷重Ｆ３を車体後方部に効率よく、かつ安定して伝達することができ、衝突荷重を有効に吸収できる。
【００２９】
このように本実施例では、サスペンションタワー８の上壁部１５に凸形状のビード１５ｆを形成するだけの構造であることから、前述の上壁部の板厚を大きくしたり、リインホースを追加したり、あるいはスポット溶接の打点数を増やしたりすることなく、必要な剛性を確保することができ、コスト，車体重量が増えるのを防止できるとともに、生産性の悪化を防止することができる。
【００３０】
なお、前記実施例では、ビート１５ｆを１条形成した場合を説明したが、本発明は、２条以上形成してもよい。
【符号の説明】
【００３１】
５  エプロンメンバ（車体剛性部材）
６  モーメントキャンセラ部材（車体剛性部材）
８  サスペンションタワー
１３  ショックアブソーバー
１３ａ  上部
１５  上壁部
１５′  前端
１５′′  後端
１５ｂ  取付け部
１５ｅ  外壁部（車両外方側）
１５ｆ  ビード
Ｆ  衝突荷重
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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