(57)【要約】【課題】オフセットポール前突時のエネルギ吸収効率が向上した車両構造を提供すること。【解決手段】衝突時に衝突エネルギを吸収する車両構造において、オフセットポール前突時の荷重が衝突側メンバと反衝突側メンバとに略等しく伝達されるように、ステアリングギアボックスの車両左右方向における反衝突側半分の少なくとも一部分が反衝突側メンバに向かって凸な形状とされる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
衝突時に衝突エネルギを吸収する車両構造であって、
オフセットポール前突時の荷重が衝突側メンバと反衝突側メンバとに略等しく伝達されるように、ステアリングギアボックスの外形形状が設計された、ことを特徴とする車両構造。
【請求項２】
請求項１記載の車両構造であって、
前記ステアリングギアボックスの外形形状は、該ステアリングギアボックスの車両左右方向における反衝突側半分の少なくとも一部分が前記反衝突側メンバに向かって凸な形状である、ことを特徴とする車両構造。
【請求項３】
請求項２記載の車両構造であって、
前記凸な形状は、前記ステアリングギアボックスに別部材を取り付けることによって形成される、ことを特徴とする車両構造。
【請求項４】
請求項３記載の車両構造であって、
前記別部材は、前記少なくとも一部分の外周を覆うように前記ステアリングギアボックスに取り付けられる、ことを特徴とする車両構造。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれか一項記載の車両構造であって、
前記少なくとも一部分は車両前後方向における前記反衝突側メンバとは逆向き側も凸な形状である、ことを特徴とする車両構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、衝突時に衝突エネルギを吸収する車両構造に係り、特に、オフセットポール前突時のエネルギ吸収効率が向上した車両構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、衝突時に衝突エネルギを吸収する車両構造が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
特許文献１には、「アウトプットシャフトＦの左右両側にそれぞれリヤマウント１４、１５」を配設し、「車両衝突時にエンジンユニットＵが後退する際もエンジンユニットＵが傾いた状態で変位しない」ようにすることを狙いとした「四輪駆動車のエンジンルーム構造」が開示されている（発明の名称及び段落番号００３３参照）。
【０００４】
特許文献２には、「ダッシュクロスメンバ３０の左右の傾斜部３４を・・・長尺状のステアリングギヤボックス３８（及び固定ブラケット４２）によって連結」し、「前面衝突した場合に・・・衝突荷重を左右のフロントピラー２６に効率良く分散させる」ことを狙いとした「車体前部構造」が開示されている（発明の名称並びに段落番号００４２及び００４３参照）。
【特許文献１】特開２００１−３５４１６２号公報
【特許文献２】特開２００６−１９９０８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１及び２記載の従来装置によれば、オフセットポール前突時に荷重分担が衝突側のメンバとトンネルに偏り、反衝突側のメンバへの荷重分担が不十分となり得る。以下、添付の図１及び２を参照して説明する。
【０００６】
図１は、車両前部における、エンジンユニット１０１、トランスミッションユニット１０２、ドライブシャフト１０３、ステアリングギアボックス１０４、ダッシュパネル１０５、左右のメンバ１０６、１０７、及び、トンネル１０８の配置を概略的に示した上面図である。
【０００７】
この図１に示したような、エンジンユニット１０１の後方にステアリングギアボックス１０４が位置する従来構造・構成において、図２に一例を示すようなオフセットポール前突が発生すると、図示しないポールからの入力荷重Ａは、ポールとエンジンユニット１０１の衝突後、エンジンユニット１０１がステアリングギアボックス１０４をダッシュパネル１０５側へ押し込み、ステアリングギアボックス１０４からダッシュパネル１０５を通じて、メンバ１０６、１０７及びトンネル１０８に伝達される。
【０００８】
しかしながら、ここで、ステアリングギアボックス１０４とダッシュパネル１０５との接触範囲Ｘは、車両左右方向においてポールが存在する側の半分に偏るため、メンバ１０６、１０７へ伝達される荷重は、図２に矢印Ｂの大小で模式的に示したように、衝突側メンバ（ここではメンバ１０６）の荷重分担が比較的大きくなる一方で、反衝突側メンバ（ここではメンバ１０７）には十分に荷重が伝達されないことになってしまう。
【０００９】
このように左右のメンバ１０６、１０７へ伝達される荷重に偏りが生じると、反衝突側の車体の速度（慣性）が衝突側に比べて落ちにくいために、矢印Ｃで示したような回転力が発生し、車両が回転してしまう可能性がある。
【００１０】
また、反衝突側メンバ１０７の分まで余分に荷重が伝達される衝突側メンバ１０６において十分に衝突エネルギ量を吸収し、キャビン内へのダッシュパネル１０５の侵入量を極力低減するためには、衝突側メンバ１０６やトンネル１０８をゲージアップしたり、レインフォースやパッチを追加したりする対策が必要となり、重量及び／又はコストの増加を招き得る。
【００１１】
このように、従来の車両構造には、オフセットポール前突時に衝突エネルギを効率良く吸収できない可能性が高いという課題がある。
【００１２】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、オフセットポール前突時のエネルギ吸収効率が向上した車両構造を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、衝突時に衝突エネルギを吸収する車両構造であって、オフセットポール前突時の荷重が衝突側メンバと反衝突側メンバとに略等しく伝達されるように、ステアリングギアボックスの外形形状が設計された、車両構造である。
【００１４】
上記一態様において、上記ステアリングギアボックスの外形形状は、例えば、オフセットポール前突時に上記ステアリングギアボックスとダッシュパネルとの接触面積が増えるように、上記ステアリングギアボックスの車両左右方向における反衝突側半分の少なくとも一部分が上記反衝突側メンバに向かって凸な形状とされる。
【００１５】
ここで、上記凸な形状は、上記ステアリングギアボックスに別部材を（例えばボルト留めで）取り付けることによって形成されてもよい。また、この場合、上記別部材は、上記少なくとも一部分の外周を覆うように上記ステアリングギアボックスに取り付けられてもよい。
【００１６】
上記一態様によれば、ステアリングギアボックスの外形形状を工夫することによってオフセットポール前突時に衝突側メンバと反衝突側メンバに伝達される荷重を略等しくすることができるため、従来構造・構成と比べて重量及び／又はコストの大幅な増加を招くことなく、オフセットポール前突時の衝突エネルギを効率良く吸収することができる。
【００１７】
なお、上記一態様において、オフセットポール前突時に上記少なくとも一部分がダッシュパネルとより早期に接触するように、上記少なくとも一部分を、車両前後方向における上記反衝突側メンバとは逆向き側も凸な形状としてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、オフセットポール前突時のエネルギ吸収効率が向上した車両構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図３〜６を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、図３〜６中、図１及び２に登場した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【実施例】
【００２０】
図３は、本発明の一実施例に係る車両前部の車両構造を示す概略上面図であり、図４は、本実施例に係る車両前部の車両構造がオフセットポール前突したときの様子を示す概略上面図である。
【００２１】
本実施例に係るステアリングギアボックス１０４の外形形状は、オフセットポール前突時の荷重が衝突側メンバ１０６と反衝突側メンバ１０７とに略等しく伝達されるように、ステアリングギアボックス１０４の車両左右方向においておよそ反衝突側半分に相当する部分が車両前後方向においてダッシュパネル１０５に向けて凸な形状１０４ａとなるように設計される。
【００２２】
このダッシュパネル１０５に向けて凸な部分１０４ａは、図示するように、車両左右方向において中央付近になるほどダッシュパネル１０５へ向けた凸状の程度が小さく設計される。
【００２３】
このような構造を採用することにより、図４に示すようにオフセットポール前突したときに、車両左右方向においてポールから離れた側である反衝突側においてもステアリングギアボックス１０４とダッシュパネル１０５とが直接接触し、ステアリングギアボックス１０４とダッシュパネル１０５との接触範囲Ｘ’が図２に示した従来の範囲Ｘよりも車両左右方向にわたって広がるため、ポールから入力された荷重Ａがダッシュパネル１０５の車両左右方向のより広い範囲へ伝達され、よって、衝突側メンバ１０６に伝達される荷重Ｂと反衝突側メンバ１０７に伝達される荷重Ｂとの均衡が図られる。
【００２４】
このようにして、衝突側メンバ１０６へ伝達される荷重Ｂと反衝突側メンバ１０７へ伝達される荷重Ｂとが略等しくなると、図２に示したような従来構造と比べて衝突側メンバ１０６への荷重分担が低減され、衝突側メンバ１０６に掛かっていた荷重負担を２つのメンバ１０６、１０７で分け合えるようになるため、効率的な衝突エネルギの吸収が図られる。
【００２５】
また、衝突側メンバ１０６へ伝達される荷重Ｂと反衝突側メンバ１０７へ伝達される荷重Ｂとのバランスが取られることにより、図２に矢印Ｃで示したような回転力が生じないため、オフセットポール前突により車両が回転してしまうことも回避される。
【００２６】
次いで、本実施例において、ステアリングギアボックス１０４の反衝突側にダッシュパネル１０５へ向けて凸状の部分を設ける具体的手法の例を、図５を用いて説明する。図５は、図４のラインＳ−Ｓで切った横断面図の例を示している。
【００２７】
第一の例は、図５（ａ）に示すように、ステアリングギアボックス１０４の内筒１０４ｃを囲む外筒１０４ｂの形状をダッシュパネル１０５側へ凸な形状とする手法である。
【００２８】
換言すれば、この第一の例は、ダッシュパネル１０５側へ凸な部分１０４ａをステアリングギアボックス１０４の外筒１０４ｂと一体化した場合である。
【００２９】
この第一の例には、ステアリングギアボックス１０４のダッシュパネル１０５側へ凸な部分１０４ａを、ステアリングギアボックス１０４と一体に（まとめて）製造できるという利点がある。
【００３０】
第二の例は、図５（ｂ）に示すように、ステアリングギアボックス１０４のダッシュパネル１０５側へ凸な部分１０４ａを図５（ｃ）に示したような別部材として用意し、ステアリングギアボックス１０４の外筒１０４ｂにボルトで固定する場合である。
【００３１】
この第二の例には、本実施例に係る凸状構造を既存のステアリングギアボックス１０４に後付けできるという利点がある。
【００３２】
なお、当業者には明らかなように、上記固定方法は、一例として挙げたボルト留めに限られるものではなく、溶接等の他の方法によって固定してもよい。
【００３３】
第三の例は、図５（ｄ）に示すように、ステアリングギアボックス１０４のダッシュパネル１０５側へ凸な部分１０４ａを別部材として用意し、ステアリングギアボックス１０４の外筒１０４ｂの外周を覆うようにステアリングギアボックス１０４へ組み付ける場合である。
【００３４】
この第三の例には、ステアリングギアボックス１０４の強度が補強されるという利点がある。
【００３５】
いずれの場合であっても、ステアリングギアボックス１０４のダッシュパネル１０５側へ凸な部分１０４ａは、例えば金属から成り、例えば中空構造を持つ。反衝突側メンバ１０７に衝突側メンバ１０６と同等の荷重を伝達できる限りにおいて、ステアリングギアボックス１０４のダッシュパネル１０５側へ凸な部分１０４ａ自体が衝撃吸収構造を備えていてもよい。
【００３６】
このように、本実施例によれば、ステアリングギアボックス１０４の外形形状を反衝突側においてダッシュパネル１０５へ向けて凸な形状とすることによって、オフセットポール前突時にポールから入力された荷重を反衝突側メンバ１０７への早期に伝達させることができるため、左右両メンバ１０６、１０７に伝達される荷重が略等しくなり、従来構造よりも効率的な衝突エネルギ吸収が実現される。
【００３７】
なお、当業者には明らかなように、図３〜５に示した上記一実施例に係るステアリングギアボックス１０４の外形形状は単なる一例に過ぎず、オフセットポール前突時の荷重が衝突側メンバ１０６と反衝突側メンバ１０７とに略等しく伝達される限り、具体的形状は任意でよい。
【００３８】
換言すれば、エンジンユニット１０１及びトランスミッションユニット１０２の形状・大きさ・配置は、車種ごとに異なり得るため、本発明の適切な実現のためには、オフセットポール前突時の荷重が衝突側メンバ１０６と反衝突側メンバ１０７とに略等しく伝達されるようにステアリングギアボックス１０４の具体的形状も適宜変更されるべきである。
【００３９】
例えば、エンジンユニット１０１とダッシュパネル１０５との間が比較的空いているときには、図６に一例を示すように、ステアリングギアボックス１０４のダッシュパネル１０５側へ凸な部分１０４ａに加えて、ステアリングギアボックス１０４の車両前後方向においてダッシュパネル１０５とは逆向き側に凸な部分１０４ｅも設けるようにしてもよい。
【００４０】
また、上記一実施例においては、一例として、左右両メンバ１０６、１０７へ伝達される荷重を均等にすることを狙いとしたが、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、メンバに代えて又は加えて、車両に左右対称に備えられたメンバ以外の構造体（例えば、ロッカーなど）へ伝達される荷重が略等しくなるようにステアリングギアボックス１０４の外形形状が設計されるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、あらゆる車両に適用可能である。対象となる車両の動力源種類、燃料種類、外観デザイン、重量、サイズ、走行性能等はいずれも不問である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】従来の車両前部の車両構造の概略上面図である。
【図２】オフセットポール前突時の従来の車両前部の車両構造の概略上面図である。
【図３】本発明の一実施例に係る車両前部の車両構造を示す概略上面図である。
【図４】オフセットポール前突時の本発明の一実施例に係る車両前部の車両構造を示す概略上面図である。
【図５】図４のラインＳ−Ｓで切った横断面図である。
【図６】本発明の別の一実施例に係る車両前部の車両構造の概略上面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０１  エンジンユニット
１０２  トランスミッションユニット
１０３  ドライブシャフト
１０４  ステアリングギアボックス
１０５  ダッシュパネル
１０６  衝突側メンバ
１０７  反衝突側メンバ
１０８  トンネル
【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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