(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンが搭載されたエンジンルームと、乗員が乗り込む車室とがダッシュパネルを隔てて隣接配設された車両において、
上記エンジンの後方で、かつ車室内前方にはエンジンとでダッシュパネルを挟むように空調ユニットが配設され、
上記空調ユニットは熱交換器を内蔵し、
上記空調ユニットの直後は、車室内側に面するインストルメントパネルにより覆われ、
上記空調ユニットの前方で、かつ上記エンジンの後方の位置には、車体のヒンジピラー間を車幅方向に連結してインストルメントパネルを支持するインパネメンバが配設された車両の空調ユニット配設構造。
【請求項２】
上記空調ユニットの側方または上方には該空調ユニットに近接して車室内に面する操作部もしくは表示部をもった補機ユニットが配設され、
上記補機ユニットは上記インストルメントパネルに配設されると共に、該補機ユニットは、その近傍に位置する空調ユニット後面よりも前方に突出するように延設された請求項１記載の車両の空調ユニット配設構造。
【請求項３】
上記車室のフロアを形成するフロアパネルと上記インパネメンバとを接続する支持部材を設け、
上記支持部材を空調ユニットの前方に配設した
請求項２記載の車両の空調ユニット配設構造。
【請求項４】
上記支持部材はダッシュパネルから後方に膨出形成された
請求項３記載の車両の空調ユニット配設構造。
【請求項５】
上記支持部材はフロアパネルまたはそのトンネル部から上方に膨出形成された
請求項３記載の車両の空調ユニット配設構造。
【請求項６】
上記インパネメンバと支持部材との間には車両の前後方向の衝撃を吸収するように長穴が設けられた
請求項３，４，５の何れか１に記載の車両の空調ユニット配設構造。
【請求項７】
上記支持部材には車両の前後方向の荷重をその変形によって吸収するように凹凸部が設けられた
請求項３，４，５の何れか１に記載の車両の空調ユニット配設構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンが搭載されたエンジンルームと、乗員が乗り込む車室とがダッシュパネルを隔てて隣接配設されたような車両の空調ユニット配設構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両に搭載される空調ユニット配設構造としては、例えば、特開２００１−１０５８３３号公報、および特開平１０−３２４１４１号公報に記載の構造がある。
【０００３】
前者の特開２００１−１０５８３３号公報に開示されたものは、空調ユニットのコンパクト化構造であり、また後者の特開平１０−３２４１４１号公報にはフィルムダンパー式の空調ユニットが開示されている。
【０００４】
このような空調ユニットを用いると、前部機関構成のエンジンをある程度、車両の中心部寄りに後退させ、ヨー慣性モーメントの低減により、操縦安定性をある程度向上させることができる。
【０００５】
上述のヨー慣性モーメントをさらに低減して、操縦安定性を向上させるためには、エンジンを小型化するか、或はエンジンをさらに後退レイアウト化する必要があるが、エンジンの小型化には限界があり、このためエンジンを車両の中心部に配置すべく、さらに後退させる要請があった。
【０００６】
しかし、エンジンとダッシュパネルとの間、並びにダッシュパネルと空調ユニットとの間の間隙を単に短縮するのみでは、車両の衝突時にエンジンおよび空調ユニットを介してインストルメントパネルが車室内に後退する懸念があるので、従来においてはエンジンの後退レイアウト化と、充分な安全性の確保とをそれぞれ満足させることが困難な問題点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、エンジンの後方で、かつ車室内前方にエンジンとでダッシュパネルを挟むように空調ユニットを配設し、この空調ユニットの直後を車室内側に面するインストルメントパネルで覆うことにより、空調ユニットをインパネ内の最後端(最リヤ端)に配設することができ、これにより、エンジンの後退レイアウト化を達成し、ヨー慣性モーメントの低減による操縦安定性を確保することができ、またエンジンと空調ユニットとを車両の前後方向で近接させて、エンジンを後退させたレイアウトであっても、インストルメントパネルの車室内の後退動を防止することができて、安全性を確保することができ、しかも、上記空調ユニットの前方で、かつ上記エンジンの後方の位置には、車体のヒンジピラー間を車幅方向に連結してインストルメントパネルを支持するインパネメンバを配設することにより、ステアリングシャフトおよびステアリングホイールの支持と、インストルメントパネルの支持とを両立させることができる車両の空調ユニット配設構造の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明による車両の空調ユニット配設構造は、エンジンが搭載されたエンジンルームと、乗員が乗り込む車室とがダッシュパネルを隔てて隣接配設された車両において、上記エンジンの後方で、かつ車室内前方にはエンジンとでダッシュパネルを挟むように空調ユニットが配設され、上記空調ユニットは熱交換器を内蔵し、上記空調ユニットの直後は車室内側に面するインストルメントパネルにより覆われ、上記空調ユニットの前方で、かつ上記エンジンの後方の位置には、車体のヒンジピラー間を車幅方向に連結してインストルメントパネルを支持するインパネメンバが配設されたものである。
【０００９】
上記構成のエンジンは、ロータリエンジンに設定し、これを縦置きとしてもよい。
上記構成によれば、エンジン後方で、かつ車室内前方には該エンジンとで上述のダッシュパネルを挟むように空調ユニットを配設し、この空調ユニット直後を車室内側に面するインストルメントパネルで覆ったので、空調ユニットをインパネ内の最後端(最リヤ端)に配設することができ、これによりエンジンの後退レイアウト化を達成して、ヨー慣性モーメントの低減による操縦安定性を確保することができる。
【００１０】
また、エンジンと空調ユニットとを車両の前後方向で近接させて、エンジンを後退させたレイアウトであっても、インストルメントパネルの車室内への後退動を防止することができて、安全性を確保することができる。
【００１１】
しかも、上記空調ユニットの前方で、かつ上記エンジンの後方の位置には、車体のヒンジピラー間を車幅方向に連結してインストルメントパネルを支持するインパネメンバを配設したので、ステアリングシャフトおよびステアリングホイールの支持と、インストルメントパネルの支持とを両立させることができる。
【００１２】
この発明の一実施態様においては、上記空調ユニットの側方または上方には該空調ユニットに近接して車室内に面する操作部もしくは表示部をもった補機ユニットが配設され、上記補機ユニットは上記インストルメントパネルに配設されると共に、該補機ユニットは、その近傍に位置する空調ユニット後面よりも前方に突出するように延設されたものである。
【００１３】
上記構成の補機ユニットは、オーディオユニットに設定してもよい。
上記構成によれば、エンジンの後退レイアウト化と併せて、補機ユニットのレイアウトも成立させることができる。
【００１４】
この発明の一実施態様においては、上記車室のフロアを形成するフロアパネルと上記インパネメンバとを接続する支持部材を設け、上記支持部材を空調ユニットの前方に配設したものである。
上記構成によれば、余剰スペースを有効利用して、剛性を有する支持部材のレイアウトを効果的に達成することができる。
【００１５】
この発明の一実施態様においては、上記支持部材はダッシュパネルから後方に膨出形成されたものである。
上記構成によれば、所定の剛性を有する支持部材をダッシュパネルと一体化(一体形成または一体的に形成)することができる。
【００１６】
この発明の一実施態様においては、上記支持部材はフロアパネルまたはそのトンネル部から上方に膨出形成されたものである。
上記構成によれば、所定の剛性を有する支持部材をフロアパネルまたはトンネル部と一体化(一体形成または一体的に形成)することができる。
【００１７】
この発明の一実施態様においては、上記インパネメンバと支持部材との間には車両の前後方向の衝撃を吸収するように長穴が設けられたものである。
上記構成によれば、インパネメンバにてステアリングシャフトおよびステアリングホイールを確実に支持しつつ、衝突荷重の入力時には上記長穴が車両の前後方向の衝撃を吸収するので、ステアリングシャフトおよびステアリングホイールの後退を防止することができる。つまり、支持剛性の確保と、衝撃吸収との両立を図ることができる。
【００１８】
この発明の一実施態様においては、上記支持部材には車両の前後方向の荷重をその変形によって吸収するように凹凸部が設けられたものである。
上記構成によれば、上述のインパネメンバにてステアリングシャフトおよびステアリングホイールを確実に支持しつつ、衝突荷重の入力時には上記凹凸部が変形して、車両の前後方向の荷重を吸収するので、ステアリングシャフトおよびステアリングホイールの後退を防止することができる。つまり、支持剛性の確保と、衝撃吸収との両立を図ることができる。
【００１９】
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両の空調ユニット配設構造を示し、図１、図２、図３において、エンジン１が搭載されたエンジンルーム２と、乗員が乗り込む車室３とが仕切り手段としてのダッシュロアパネル４を隔てて隣接配設されている。
【００２０】
この実施例では、エンジン１としてロータリエンジンを縦置き配置している。また、エンジンルーム２の上部はボンネット５で開閉可能に覆われている。
上述のダッシュロアパネル４の上部にはカウルボックスフロント６、カウルボックスアウタ７、カウルボックスインナ８をそれぞれ接続し、カウルボックスアウタ７とカウルボックスインナ８との間には車幅方向に延びるカウル閉断面９を形成し、このカウル閉断面９の上部にフロントウインドガラス１０を取付けている。
【００２１】
一方、ダッシュロアパネル４の後部には、その中央部に車両の前後方向に延びるトンネル部１１を有するフロアパネル１２を接続し、このフロアパネル１２で車室３内のフロアを形成すべく構成している。
【００２２】
また、インストルメントパネル１３とダッシュロアパネル４との間には、エンジン１と可及的近接するように空調ユニット１４を配設している。
この空調ユニット１４はその内部に、冷媒により空調風を冷却する蒸発器としてのエバポレータ１５と、エンジン冷却後の温水により空調風を加熱するヒータコア１６とを備えている。
【００２３】
また、インストルメントパネル１３におけるフロントウインドガラス１０の傾斜下部相当部に設けられたデフロスタ吹出口１７と空調ユニット１４の所定部との間をダクト１８で接続すると共に、インストルメントパネル１３の略中央部に設けられたセンタベント吹出口１９と空調ユニット１４の所定部との間をセンタベントダクト２０で連通接続している。
【００２４】
さらに、上述の空調ユニット１４の上方には、該空調ユニット１４に近接し、かつ、その操作表示部２１が車室３内に面するように補機ユニットとしてのオーディオユニット２２が配置されている。
【００２５】
図４に平面図で示すように、オーディオユニット２２の配設部よりも一側(この実施例では左側)にオフセットした位置には、グローブボックス２３がインストルメントパネル１３と面一になるように配置されており、このグローブボックス２３とダッシュロアパネル４との間にはブロアユニット２４を配置すると共に、該ブロアユニット２４の吹出部と空調ユニット１４の所定部との間をブロアダクト２５で接続している。
【００２６】
一方、前述のエンジン１の後部には、トランスミッション２６を接続し、エンジン１とトランスミッション２６との両者によりパワートレイン２７を構成している。
【００２７】
図２、図３、図４に示すように、上述の空調ユニット１４はエンジン１の後方で、かつ車室３の前方にてエンジン１とでダッシュロアパネル４を挟むように配設されており、この空調ユニット１４の後方、詳しくは直後は車室内側に面する上述のインストルメントパネル１３で覆われている。
【００２８】
また、エンジン１の後方と空調ユニット１４の前方との間には、車体剛性部材としての左右のヒンジピラー間を車幅方向に延びて連結する金属丸パイプ製の剛性部材としてのインパネメンバ２８が配設されている。このインパネメンバ２８はステアリング系としてのステアリングシャフト、ステアリングホイールを支持すると共に、インストルメントパネル１３を支持する剛性部材である。
【００２９】
さらに、図３、図４、図５に示すように、上述のダッシュロアパネル４には、フロアパネル１２のトンネル部１１とインパネメンバ２８とを接続するための中空構造の支持部材２９を一体に膨出形成し、この支持部材２９を空調ユニット１４の前方部に配設している。
この支持部材２９はダッシュロアパネル４から後方に膨出形成されたもので、この支持部材２９の下部とトンネル部１１の上部とは接合固定されている。
【００３０】
ところで、上述のインパネメンバ２８には図５に示すように、支持部材２９の左右方向の幅と対応するようにインパネメンバブラケット３０，３０が溶接固定されている。このインパネメンバブラケット３０はその剛性向上を図るために前後両部を車幅方向外方に屈曲形成したものであり、また該インパネブラケット３０には車両の前後方向に指向する長孔３０ａがそれぞれ形成されている。
【００３１】
上述の長孔３０ａは、インパネメンバ２８と支持部材２９との間に設けられて、車両の前後方向の衝撃を吸収し得る衝撃吸収部である。
図６に支持部材２９とインパネメンバブラケット３０との取付け構造を示すように、上述の支持部材２９には予めナット３１が溶接固定されていて、上述の長孔３０ａに挿入するボルト３２を該ナット３１に締付けて、支持部材２９にインパネブラケット３０を取付けるものである。
【００３２】
さらに、図２、図３、図５に示すように、上述の支持部材２９の上部には、車両の前後方向の荷重をその変形によって吸収し得る脆弱部の一例として、前後方向に連続する波状の凹凸部３３が一体形成されている。この凹凸部は連続するものに限定されるものではなく、不連続の凹凸部であってもよく、また波状は曲率波状に限定されるものではなく、三角波等の他の波状であってもよい。さらに凹凸部３３の形成部位は支持部材２９の上部に限定されるものではなく、支持部材２９の左右の両側壁部に形成してもよく、さらには凹凸部３３に代えて支持部材２９の一部を薄肉化してもよい。
【００３３】
また、図面では図示の便宜上、インパネメンバブラケット３０の長孔３０ａ(衝撃吸収部)と、脆弱部としての凹凸部３３とを併記したが、これらは、少なくとも何れか一方のみでもよい。
【００３４】
このように、エンジン１の後方で、かつ車室３内の前方にはエンジン１とでダッシュロアパネル４を挟むように空調ユニット１４を配設して、この空調ユニット１４の直後をインストルメントパネル１３で覆ったので、上述の空調ユニット１４をインストルメントパネル１３内部の最後端に配置することができ、これにより図２に実線で示すようにエンジン１を後退レイアウト化することができた。なお図２に従来のエンジンの位置を仮想線αで示す。
【００３５】
また、車両の衝突時に車両に対して前後方向の衝突荷重が入力されると、エンジン１を介してダッシュロアパネル４が後退しようとするが、このダッシュロアパネル４の支持部材２９に形成した凹凸部３３と、インパネメンバブラケット３０に形成した長孔３０ａとで、その衝撃を吸収するので、ダッシュロアパネル４および支持部材２９は変形するものの、インストルメントパネル１３の後退移動乃至車室３側への飛び出しを防止することができる。
【００３６】
このように図１〜図６で示した実施例の車両の空調ユニット配設構造は、エンジン１が搭載されたエンジンルーム２と、乗員が乗り込む車室３とがダッシュロアパネル４を隔てて隣接配設された車両において、上記エンジン１の後方で、かつ車室３内前方にはエンジン１とでダッシュロアパネル４を挟むように空調ユニット１４が配設され、上記空調ユニット１４の後方は車室３内側に面するインストルメントパネル１３により覆われたものである。
【００３７】
この構成によれば、エンジン１の後方で、かつ車室３内の前方には該エンジン１とで上述のダッシュロアパネル４を挟むように空調ユニット１４を配設し、この空調ユニット１４後方を車室３内側に面するインストルメントパネル１３で覆ったので、空調ユニット１４をインストルメントパネ１３内の最後端(最リヤ端)に配設することができ、これによりエンジン１の後退レイアウト化を達成して、ヨー慣性モーメントの低減による操縦安定性を確保することができる。
【００３８】
しかも、エンジン１と空調ユニット１４とを車両の前後方向で近接させて、エンジン１を図２の仮想線α位置から実線位置に後退させたレイアウトであっても、インストルメントパネル１３の車室３内への後退動を防止することができて、安全性を確保することができる。
【００３９】
また、上記空調ユニット１４の側方または上方(この実施例では上方)には該空調ユニット１４に近接して車室３内に面する操作部もしくは表示部(操作表示部２１参照)をもった補機ユニット(オーディオユニット２２参照)が配設されたものである。
【００４０】
この構成によれば、エンジン１の後退レイアウト化と併せて、補機ユニット(オーディオユニット２２参照)のレイアウトも成立させることができる。
【００４１】
さらに、上記空調ユニット１４とエンジン１との間には、車体のヒンジピラー間を車幅方向に連結してインストルメントパネル１３を支持するインパネメンバ２８が配設されたものである。
この構成によれば、ステアリングシャフトおよびステアリングホイールの支持と、インストルメントパネル１３の支持とを両立させることができる。
【００４２】
しかも、上記車室３のフロアを形成するフロアパネル１２と上記インパネメンバ２８とを接続する支持部材２９を設け、上記支持部材２９を空調ユニット１４の前方部に配設したものである。
この構成によれば、余剰スペースを有効利用して、剛性を有する支持部材２９のレイアウトを効果的に達成することができる。
【００４３】
また、上記支持部材２９はダッシュロアパネル４から後方に膨出形成されたものである。
この構成によれば、所定の剛性を有する支持部材２９をダッシュロアパネル４と一体化(一体形成または一体的に形成)することができる。
【００４４】
さらに、上記インパネメンバ２８と支持部材２９との間には車両の前後方向の衝撃を吸収し得る衝撃吸収部(長孔３０ａ参照)が設けられたものである。
この構成によれば、インパネメンバ２８にてステアリングシャフトおよびステアリングホイールを確実に支持しつつ、衝突荷重の入力時には衝撃吸収部(長孔３０ａ参照)が車両の前後方向の衝撃を吸収するので、ステアリングシャフトおよびステアリングホイールの後退を防止することができる。つまり、支持剛性の確保と、衝撃吸収との両立を図ることができる。
【００４５】
加えて、上記支持部材２９には車両の前後方向の荷重をその変形によって吸収し得る脆弱部(凹凸部３３参照)が設けられたものである。
この構成によれば、上述のインパネメンバ２８にてステアリングシャフトおよびステアリングホイールを確実に支持しつつ、衝突荷重の入力時には脆弱部(凹凸部３３参照)が変形して、車両の前後方向の荷重を吸収するので、ステアリングシャフトおよびステアリングホイールの後退を防止することができる。つまり、支持剛性の確保と、衝撃吸収との両立を図ることができる。
【００４６】
図７は衝撃吸収部の他の実施例を示し、インパネメンバブラケット３０に長孔３０ａを形成した先の実施例の構成に代えて、ダッシュロアパネル４における支持部材２９に、車両の前後方向に延びる長孔２９ａを形成し、この長孔２９ａを衝撃吸収部に設定したものである。
【００４７】
つまり、インパネメンバ２８と支持部材２９との間に、車両の前後方向の衝撃を吸収し得る衝撃吸収部(長孔２９ａ参照)を設けたものである。
このように構成しても、先の実施例とほぼ同様の作用、効果を奏するので、図７において前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００４８】
図８は補機ユニットとしてのオーディオユニット２２のレイアウトの他の実施例を示し、図８に示すこの実施例では、空調ユニット１４の側方に該空調ユニット１４に近接して車室３内に面する操作表示部２１をもったオーディオユニット２２を配置したものである。
【００４９】
このように構成しても、エンジン１の後退レイアウト化と併せて、オーディオユニット２２のレイアウトを成立させることができる。なお、図８に示すこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については先の実施例とほぼ同様であるから、図８において前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００５０】
図９は支持部材の他の実施例を示し、先の実施例においてはダッシュロアパネル４に支持部材２９を一体形成したが、図９に示すこの実施例ではトンネル部１１の上面部に支持部材４０を一体形成し、この支持部材４０の前端部をダッシュロアパネル４と接合すると共に、該支持部材４０の上部には脆弱部の一例としての凹凸部３３を一体または一体的に膨出形成したものである。
【００５１】
このように、支持部材４０をフロアパネル１２またはそのトンネル部１１から上方に膨出形成すると、所定の剛性を有する支持部材４０をフロアパネル１２またはトンネル部１１と一体化することができる。
【００５２】
この図９に示す実施例においても、その他の構成、作用、効果については先の実施例とほぼ同様であるから、図９において前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００５３】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のダッシュパネルは、実施例のダッシュロアパネル４に対応し、
以下同様に、
補機ユニットは、オーディオユニット２２に対応し、
操作部もしくは表示部は、操作表示部２１に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【００５４】
【発明の効果】
この発明によれば、エンジンの後方で、かつ車室内前方にエンジンとでダッシュパネルを挟むように空調ユニットを配設し、この空調ユニットの直後を車室内側に面するインストルメントパネルで覆ったので、空調ユニットをインパネ内の最後端(最リヤ端)に配設することができ、これによりエンジンの後退レイアウト化を達成し、ヨー慣性モーメントの低減による操縦安定性を確保することができ、またエンジンと空調ユニットとを車両の前後方向で近接させて、エンジンを後退させたレイアウトであっても、インストルメントパネルの車室内の後退動を防止することができて、安全性を確保することができる効果があり、しかも、上記空調ユニットの前方で、かつ上記エンジンの後方の位置には、車体のヒンジピラー間を車幅方向に連結してインストルメントパネルを支持するインパネメンバを配設したので、ステアリングシャフトおよびステアリングホイールの支持と、インストルメントパネルの支持とを両立させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の空調ユニット配設構造を備えた車両の概略側面図。
【図２】  車両の空調ユニット配設構造を示す側面図。
【図３】  図２の要部拡大図。
【図４】  図３の要部拡大図。
【図５】  インパネメンバと支持部材の分解斜視図。
【図６】  図４の部分拡大断面図。
【図７】  衝撃吸収部の他の実施例を示す断面図。
【図８】  補機ユニットの他のレイアウトを示す平面図。
【図９】  支持部材の他の実施例を示す側面図。
【符号の説明】
１…エンジン
２…エンジンルーム
３…車室
４…ダッシュロアパネル(ダッシュパネル)
１１…トンネル部
１２…フロアパネル
１３…インストルメントパネル
１４…空調ユニット
１５…エバポレータ（熱交換器）
１６…ヒータコア（熱交換器）
２１…操作表示部
２２…オーディオユニット(補機ユニット)
２８…インパネメンバ
２９…支持部材
２９ａ，３０ａ…長孔
３３…凹凸部
４０…支持部材
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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