JP4725249B2

JP4725249B2 - 自動車の車体構造

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Publication number: JP4725249B2
Application number: JP2005245805A
Authority: JP
Inventors: 秀典松岡
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2005-08-26
Filing date: 2005-08-26
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2025-08-26
Also published as: JP2007055529A

Description

本発明は、自動車の車体構造に関し、特に、車体前部に、ダッシュパネルと、フロアパネルと、車体の両側で車体前後方向に延びる一対のサイドフレームとを備える自動車の車体構造に関するものである。

ダッシュパネルと、フロアパネルと、車体の両側で車体前後方向に延びる一対のサイドフレームとを備える自動車の車体構造の例として、特許文献１、２に開示されたものがある。

特許文献１に開示された自動車の車体構造では、車体前後方向に延びるサイドフレームは、ダッシュパネルに対して車体前側から接合されると共に、ダッシュパネルに接合された後さらにダッシュパネル及びフロアパネルに沿って車体後方へフロアパネルの前部まで延び且つ該ダッシュパネル及びフロアパネルそれぞれに車室外側から接合されている。そして、車室内側には、サイドフレームの後端部に対応する位置から車体後方へ延びる補強部材が設けられている。この補強部材によってサイドフレームの剛性を向上させ、車両前面衝突時のダッシュパネル及びフロアパネルの過大な変形を防止するように構成されている。

特許文献２に開示された自動車の車体構造では、サイドフレームは、ダッシュパネルよりも車体前側位置から車体後方へ向かってダッシュパネルまで延びて、該ダッシュパネルに沿ってフロアパネルの前端まで延びた後、該フロアパネルに沿って車体後方へ延び且つ該ダッシュパネル及びフロアパネルそれぞれに車室外側から接合されている。そして、車室内側には、車室内側に膨出するハット形状断面をした補強部材が設けられている。この補強部材は、上記サイドフレームとダッシュパネルとの接合部に対応する位置から該サイドフレームに沿って車体後側へ延びるように配置され、ダッシュパネル及びフロアパネルそれぞれに車室内側から接合され該ダッシュパネル及びフロアパネルそれぞれと閉断面を形成している。このように、特許文献２に係る補強部材は、上記特許文献１に係る補強部材と異なり、その前端をサイドフレームとダッシュパネルとの接合部のうち最上部に対応する位置まで延ばすことによって、車両前面衝突時に、ダッシュパネルがサイドフレームとの接合部において過大に変形することを防止するように構成されている。
特開平９−２５４８１８号公報特開平１１−３０１５２４号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された自動車の車体構造では、補強部材はサイドフレームの後端部から車体後方へ向かって延設されているだけで、サイドフレームが車体前側からダッシュパネルに接合されている部分には設けられていない。そのため、サイドフレームの後端部においてはサイドフレームに作用する衝撃力を補強部材で吸収することができるが、サイドフレームがダッシュパネルに接合されている部分においてはこの衝撃力はダッシュパネルのみに作用する。このダッシュパネルは板金等からなる剛性が低い部材であるため、車両前面衝突時の衝撃力がダッシュパネルに作用すると、ダッシュパネルが大きく変形したり、サイドフレームとダッシュパネルとの接合部が破断する虞がある。

そこで、特許文献２の如く、補強部材の前端をダッシュパネルに沿って、サイドフレームが接合されている部分の最上部まで延設して、ダッシュパネルのうちサイドフレームを接合している部分の剛性を向上させる構造も考えられる。しかしながら、この構造では、車室内側に膨出する補強部材がダッシュパネルの上方に位置することになる。ダッシュパネルの下端部ならまだしも、補強部材がダッシュパネルのある程度上方まで設けられると車室空間に膨出した部分（補強部材）が現れることになり、車室内の乗員の足下に違和感を与えることになる。つまり、補強部材をダッシュパネルに沿って上方へ延設することは好ましくない。

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、ダッシュパネルの車室内側に影響を及ぼすことなく、ダッシュパネルのうちサイドフレームを接合する部分の剛性を向上させることにある。

本発明は、サイドフレームとダッシュパネルとの接合部において、ダッシュパネルの車室外側に第２の補強部材を設け、サイドフレーム、第２の補強部材及びダッシュパネルを接合するようにしたものである。

第１の発明は、車室の前部に設けられたダッシュパネルと、車室の下部に設けられ、その前端が上記ダッシュパネルの下端部に接合され且つ車体後方に延びるフロアパネルと、上記ダッシュパネルよりも車体前側位置から車体後方へ向かって該ダッシュパネルまで延びて、さらに該ダッシュパネル及び該フロアパネルに沿って車体後方へ延びると共に、該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれに車室外側から接合されて該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれと閉断面を形成するサイドフレームとを備える自動車の車体構造が対象である。

そして、車室内側において上記サイドフレームの長手方向に沿って延び、該サイドフレームと対向して上記ダッシュパネル及び上記フロアパネルそれぞれに車室内側から接合されると共に、車室内側に膨出し且つ上記サイドフレームに沿って延びて該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれと閉断面を形成する膨出部を有する第１の補強部材と、上記ダッシュパネルの車室外側であって、上記サイドフレームが接合される部分に設けられた第２の補強部材と、車幅方向に延びて、車室外側から上記ダッシュパネルに接合されて該ダッシュパネルと閉断面を形成するクロスメンバとをさらに備え、上記ダッシュパネルの下部には、車体後側へ向かって斜め下方へ伸びる傾斜部が設けられており、上記サイドフレームと上記ダッシュパネルとで上記第２の補強部材を挟持した状態で、該サイドフレーム、第２の補強部材及びダッシュパネルが接合されており、上記第１の補強部材の前端部は、上記第２の補強部材の少なくとも一部と上記ダッシュパネルを挟んで重なっており、上記第１の補強部材の前端部と上記第２の補強部材の少なくとも一部とは、上記ダッシュパネル又はフロアパネルを挟んで接合され、上記第２の補強部材は、車室外側に膨出し且つ上記サイドフレームに沿って延びる膨出部が形成されており、上記第２の補強部材の膨出部と上記ダッシュパネルとによって閉断面が形成されており、上記第１の補強部材の膨出部の前端部は、上記第２の補強部材の膨出部の少なくとも一部と上記ダッシュパネルを挟んで重なっており、上記第２の補強部材の後端部は、車体前後方向において、上記ダッシュパネルの傾斜部の下端部よりも前方であって且つ上記クロスメンバの前端と後端との間に位置するものとする。

また、第２の発明は、車室の前部に設けられたダッシュパネルと、車室の下部に設けられ、その前端が上記ダッシュパネルの下端部に接合され且つ車体後方に延びるフロアパネルと、上記ダッシュパネルよりも車体前側位置から車体後方へ向かって該ダッシュパネルまで延びて、さらに該ダッシュパネル及び該フロアパネルに沿って車体後方へ延びると共に、該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれに車室外側から接合されて該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれと閉断面を形成するサイドフレームとを備える自動車の車体構造が対象である。

そして、車室内側において上記サイドフレームの長手方向に沿って延び、該サイドフレームと対向して上記ダッシュパネル及び上記フロアパネルそれぞれに車室内側から接合されると共に、車室内側に膨出し且つ上記サイドフレームに沿って延びて該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれと閉断面を形成する膨出部を有する第１の補強部材と、上記ダッシュパネルの車室外側であって、上記サイドフレームが接合される部分に設けられた第２の補強部材と、車幅方向に延びて、車室外側から上記ダッシュパネルに接合されて該ダッシュパネルと閉断面を形成するクロスメンバとをさらに備え、上記ダッシュパネルの下部には、車体後側へ向かって斜め下方へ伸びる傾斜部が設けられており、上記サイドフレームと上記ダッシュパネルとで上記第２の補強部材を挟持した状態で、該サイドフレーム、第２の補強部材及びダッシュパネルが接合されており、上記第１の補強部材の前端部は、上記第２の補強部材の少なくとも一部と上記ダッシュパネルを挟んで重なっており、上記第２の補強部材の後端部は、車体前後方向において、上記ダッシュパネルの傾斜部の下端部よりも前方であって且つ上記クロスメンバの前端と後端との間に位置するものとする。

上記の構成の場合、車室内側に膨出する膨出部を有する第１の補強部材を設けることによって、サイドフレームとダッシュパネル又はフロアパネルとだけで閉断面を形成する場合よりも、サイドフレームと第１の補強部材とで形成される閉断面の断面係数が大きくなるため、サイドフレームの曲げ剛性を向上させることができる。また、上記サイドフレームとダッシュパネルとの接合部において、ダッシュパネルの車室外側に上記第２の補強部材を設けて、サイドフレームとダッシュパネルとで第２の補強部材を挟持した状態で、該サイドフレーム、第２の補強部材及びダッシュパネルを接合することによって、サイドフレームが接合される側の部材（ダッシュパネルと第２の補強部材）の厚さが厚くなるため、サイドフレームをダッシュパネルに直接接合する場合と比較して、ダッシュパネルのうち該サイドフレームが接合される部分の剛性が向上し、衝撃力作用時にダッシュパネルが大きく変形したり、サイドフレームとの接合部が破断したりすることを防止することができる。こうして、衝突性能を向上させることができる。

さらに、上記第１の補強部材の前端部が上記第２の補強部材とダッシュパネルを挟んで重なっていることによって、サイドフレームの長手方向に沿って、まず第２の補強部材でサイドフレームとダッシュパネルとの接合部が補強され、続けて第１の補強部材でサイドフレームの曲げ剛性が補強される。ダッシュパネルのうちサイドフレームとの接合部を第２の補強部材で補強することは、サイドフレームとダッシュパネルとで形成される閉断面の断面係数を第２の補強部材の分だけ大きくすることになり、結果としてサイドフレームの剛性を向上させることになる。すなわち、第１の補強部材の前端部が第２の補強部材と重なっていることによってサイドフレームが連続的に補強されるため、第２の補強部材と第１の補強部材との間に相対的に強度が弱い部分が形成されて衝撃力作用時にサイドフレームに折れが発生することを防止することができる。

こうして、ダッシュパネルとサイドフレームとの接合部をダッシュパネルの車室外側に設けられた第２の補強部材で補強することによって該接合部の剛性を向上させることができるため、第１の補強部材の膨出部を該接合部の最上部まで延設する必要がない。つまり、乗員の足下に違和感を与えることなく、該接合部の剛性の向上を実現することができる。

第３の発明は、第２の発明において、上記第１の補強部材の前端部と上記第２の補強部材の少なくとも一部とは、上記ダッシュパネル又はフロアパネルを挟んで接合されているものとする。

上記の構成の場合、上記ダッシュパネルを挟んで、上記第１及び第２の補強部材を接合することによって、第２の補強部材と第１の補強部材との間に相対的に強度が弱い部分が形成されることをより確実に防止して、サイドフレームに折れが発生することを防止することができる。尚、第２の補強部材が上記フロアパネルまで延びている場合には、上記第１及び第２の補強部材を該フロアパネルを挟んで接合してもよい。

第４の発明は、上記第２又は第３の発明において、上記第２の補強部材は、車室外側に膨出し且つ上記サイドフレームに沿って延びる膨出部が形成されており、上記第２の補強部材の膨出部と上記ダッシュパネルとによって閉断面が形成されているものとする。

上記の構成の場合、第２の補強部材は単なる平板ではなく上記膨出部を有すると共に、該膨出部とダッシュパネルとによって閉断面が形成されるため、ダッシュパネルのうち第２の補強部材を設けた部分の断面係数を大きくして、剛性を向上させることができる。また、該膨出部は車室外側に膨出しているため、上記ダッシュパネルを車室内側に膨出させることなく、つまり、乗員の足下へ違和感を与えることなく、第２の補強部材が設けられている部分のダッシュパネルの剛性を向上させることができる。

第５の発明は、第４の発明において、上記第１の補強部材の膨出部の前端部は、上記第２の補強部材の膨出部の少なくとも一部と上記ダッシュパネルを挟んで重なっているものとする。

上記の構成の場合、第１の補強部材の膨出部と第２の補強部材の膨出部とがダッシュパネルを挟んで重なっているため、この重なっている部分の断面係数が大きくなり、サイドフレームの曲げ剛性及びダッシュパネルの剛性をさらに向上させることができ、第１の補強部材と第２の補強部材との間でサイドフレームに折れが発生することをより確実に防止することができる。

第６の発明は、上記第３の発明において、上記第１の補強部材と上記第２の補強部材との接合部は、車体前後方向において上記クロスメンバの前端と後端との間に位置するものとする。

上記の構成の場合、上記第１の補強部材と上記第２の補強部材との接合部を車体前後方向において上記クロスメンバと同じ位置に位置させることによって、車体前方からの衝撃力を第１及び第２の補強部材だけでなく該クロスメンバでも吸収することができ、車体前方からの衝撃力に対して、第１の補強部材と第２の補強部材とが重なっている部分でサイドフレームに折れが発生することをより確実に防止することができる。

本発明によれば、サイドフレームとダッシュパネルとの接合部においてダッシュパネルの車室外側に第２の補強部材を設けることによって、サイドフレームとダッシュパネルとの接合部の剛性を向上させて衝突性能を向上させることができ、さらには、第１の補強部材の前端部をサイドフレームとダッシュパネルとの接合部まで延設しなくてもよいため、該接合部の剛性を向上を実現するにあたって、ダッシュパネルの一部を車室内側に膨出させて乗員の足下に違和感を与えることを防止することができる。また、上記第１の補強部材の前端部は上記第２の補強部材の少なくとも一部と重なるように構成することによって、上記サイドフレームを第２の補強部材と第１の補強部材とで連続的に補強して、該サイドフレームに第１の補強部材と第２の補強部材との間で折れが発生することを防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、自動車の車体構造、特に前部における車体構造の概略を示す。符号１は車体前部に設けられて車室とエンジンルームとを仕切るダッシュパネルを、符号２は車室の下部に設けられたフロアパネルをそれぞれ示す。また、これらダッシュパネル１及びフロアパネル２の車室外側には車体前後方向に延びる左右一対のサイドフレーム３、３が設けられている。さらに、ダッシュパネル１及びフロアパネル２の車幅方向両側部には、車体下部において車体前後方向に延びるサイドシル６１、サイドシル６１の前端から上方に延びるヒンジピラー６２、このヒンジピラー６２の上端から車体後方に延びるフロントピラー６３及びルーフサイドレール６４、サイドシル６１の車体前後方向略中央位置において上下方向に延びて該サイドシル６１とルーフサイドレール６４とに接合されるセンタピラー６５等を有する側部車体６（図１では車幅方向右側のみ図示）が設けられている。

上記ダッシュパネル１は、車室の前部において略上下方向に拡がる縦壁部１ａと、縦壁部１ａの下端縁から車体後側へ向かって斜め下方へ延びる傾斜部１ｂとからなり、縦壁部１ａの下端縁と傾斜部１ｂの上端縁とがスポット溶接によって接合されている。また、ダッシュパネル１の上端部（上記縦壁部１ａの上端部）は、車幅方向に延びるカウル部１０に接合されると共に、ダッシュパネル１の車幅方向両側部は、ヒンジピラー６２に接合されている。さらに、ダッシュパネル１の縦壁部１ａの車室内側における上下方向略中央位置には、車幅方向に延びるダッシュクロスメンバ１１が設けられている。このダッシュクロスメンバ１１はダッシュパネル１の剛性を向上させている。

上記フロアパネル２は、上記ダッシュパネル１の傾斜部１ｂの下端部に接合され且つ車体後方へ略水平に拡がっている。このフロアパネル２の車幅方向両側部は、サイドシル６１に接合されている。また、フロアパネル２の車幅方向略中央位置には、車室内側に膨出するフロアトンネル部２１が車体前後方向に延びて形成されている。このフロアトンネル部２１の前端部は、上記ダッシュパネル１の傾斜部１ｂから縦壁部１ａまで亘り、上記ダッシュクロスメンバ１１に接合されている。また、フロアパネル２の車体前後方向略中央位置には、フロアトンネル部２１に跨って車幅方向に延びるフロアクロスメンバ２２が設けられており、このフロアクロスメンバ２２によってフロアパネル２の剛性の向上が図られている。

上記サイドフレーム３は、図２、３に示すように、上記ダッシュパネル１及びフロアパネル２の車室外側に設けられていて、ダッシュパネル１の車体前側位置から車体後方へ向かって該ダッシュパネル１まで延びて、該ダッシュパネル１に沿ってフロアパネル２の前端まで延びた後、該フロアパネル２に沿って車体後方へ延びている。このサイドフレーム３は、フレーム自体で閉断面を形成するフレーム前部４とダッシュパネル１又はフロアパネル２と閉断面を形成するフレーム後部５とからなる。尚、図３では、車幅方向に延び且つサイドフレーム３及びダッシュパネル１に接合される後述のＮＯ．１クロスメンバ９が省略されている。

上記フレーム前部４は、図４に示すように、車幅方向外方に開口する略コ字形状断面を有するインナ部材４１と、このインナ部材４１の開口を車幅方向外方から閉じて略矩形状の閉断面を形成するアウタ部材４２とからなり、インナ部材４１のフランジ部４１ａ、４１ａにアウタ部材４２をスポット溶接することによって形成される。また、フレーム前部４は、エンジンルーム内において車体前部のシュラウドパネル（図示省略）から車体後方へ延び、後述する第２の補強部材８を介してダッシュパネル１の縦壁部１ａの下端部に接合されている（図２参照）。

上記フレーム後部５は、図５に示すように、ダッシュパネル１及びフロアパネル２側に開口し且つ両側部にフランジ部５ａ、５ａを有する略ハット形状の断面を有していて、フランジ部５ａ、５ａがダッシュパネル１及びフロアパネル２それぞれに車室外側から接合されてダッシュパネル１及びフロアパネル２それぞれと閉断面を形成している。そして、フレーム後部５の前端部は、図２、３に示すように、上記フレーム前部４の後端部に接合されると共に、フランジ部５ａ、５ａが後述する第２の補強部材８を介してダッシュパネル１の縦壁部１ａの下端部及び傾斜部１ｂの上端部に接合されている。

このように構成されたダッシュパネル１及びサイドフレーム３、３は、第１の補強部材７及び第２の補強部材８によって補強されている。

上記第１の補強部材７は、図６に示すように、車室内側に膨出し且つ車体前後方向に延びる膨出部７１と、この膨出部７１の車幅方向両側部及び車体前後部、即ち、膨出部７１の周縁部に形成されたフランジ部７２とからなる。そして、第１の補強部材７は、上記ダッシュパネル１及びフロアパネル２の車室内側においてダッシュパネル１の傾斜部１ｂからフロアパネル２のフロアクロスメンバ２２に亘って車体前後方向に延びて設けられていて、該フランジ部７２が該傾斜部１ｂ及びフロアパネル２にスポット溶接されることによって傾斜部１ｂ及びフロアパネル２に車室内側から接合され、ダッシュパネル１及びフロアパネル２それぞれと閉断面を形成している（図５では傾斜部１ｂのみ図示）。このとき、第１の補強部材７は、図５に示すように、上記サイドフレーム３と対向する位置に設けられ且つ、サイドフレーム３のフレーム後部５と閉断面を形成している。その結果、フレーム後部５は、ダッシュパネル１のみと閉断面を形成する場合と比較して、第１の補強部材７によって断面係数が大きくなるため、フレーム後部５の曲げ剛性を向上させることができる。

上記第２の補強部材８は、図７に示すように、ダッシュパネル１に沿った平板状部材からなり、その幅方向中央位置において車室外側に膨出し且つフレーム後部５に沿って車体後方に延びる膨出部８１と、一側部において上方に立ち上がる立ち上がり部８２を有している。このように構成された第２の補強部材８は、図２、３に示すように、ダッシュパネル１の車室外側に設けられており、この第２の補強部材８を介してフレーム前部４及びフレーム後部５がダッシュパネル１に接合されている。

詳しくは、図７（ダッシュパネル１の図示を省略）に示すように、フレーム前部４の後端部において、第２の補強部材８の前端部がフレーム前部４のインナ部材４１の上面と重なり且つ、第２の補強部材８の立ち上がり部８２がフレーム部材４のインナ部材４１のフランジ部４１ａ及びアウタ部材４２と重なるように配置される。尚、フレーム前部４の後端においては、アウタ部材４２の後端の方がインナ部材４１の後端よりも後方に突出しており、アウタ部材４２が第２の補強部材８と当接して重なるように構成されている。また、第２の補強部材８の立ち上がり部８２は、第２の補強部材８をインナ部材４１の上面に配置したときに、インナ部材４１のフランジ部４１ａ及びアウタ部材４２に沿うように立ち上がっている。そして、図中の×印Ａの位置において、ダッシュパネル１及び第２の補強部材８それぞれに開口が形成されており、この両開口に溶接ワイヤを電極とし炭酸ガスを流入させて炭酸ガス溶接によって、ダッシュパネル１、第２の補強部材８及びインナ部材４１が接合されている。また、図中の×印Ｂの位置において、スポット溶接によって、ダッシュパネル１、第２の補強部材８及びアウタ部材４２が接合されている。このように、フレーム前部４は、第２の補強部材８を介してダッシュパネル１に接合されている。

また、上記のようにフレーム前部４の後端部と接合された第２の補強部材８は、フレーム前部４の後端からダッシュパネル１に沿って車体後方へ延びている。そして、このフレーム前部４の後端よりも車体後側の部分は、図中の×印Ｃの位置で、フレーム後部５のフランジ部５ａとダッシュパネル１とに挟持された状態で、これらフランジ部５ａ、第２の補強部材８及びダッシュパネル１が、上述の炭酸ガス溶接によって接合されている。このとき、第２の補強部材８の膨出部８１は、図５に示すように、フレーム後部５側に膨出しており、膨出部８１を含む第２の補強部材８とダッシュパネル１とで閉断面を形成している。こうすることによって、ダッシュパネル１のうち第２の補強部材８を設けた部分の断面係数を大きくして、剛性を向上させることができる。

このように、フレーム前部４の後端部及びフレーム後部５の前端部を第２の補強部材８を介してダッシュパネル１に接続することによって、ダッシュパネル１のうちサイドフレームを接合する部分の厚さが厚くなると共に断面形状が大きくなり、車両衝突時の衝撃力がサイドフレーム３、３からダッシュパネル１に作用しても、ダッシュパネル１が大きく変形することを防止することができる。一方、フレーム後部５からの観点で見れば、第２の補強部材８を設けている部分においては、膨出部８１を含む第２の補強部材８とフレーム後部５とで閉断面が形成されているため、ダッシュパネル１のみと閉断面を形成する場合と比較して、第２の補強部材８によってフレーム後部５の断面係数が大きくなるため、フレーム後部５の曲げ剛性を向上させることができる。

そして、図７に示すフレーム前部４、第２の補強部材８及びフレーム後部５に対向して、図８（ダッシュパネル１の図示を省略）に示すように、車室内側から第１の補強部材７が設けられている。この第１の補強部材７の前端部は、第２の補強部材８の後端部と重なっていて、図中の×印Ｄの位置でダッシュパネル１を挟んで接合されている。この×印Ｄの位置では、ダッシュパネル１に開口部が形成され、第１の補強部材７のフランジ部７２、第２の補強部材８及びフレーム後部５のフランジ部５ａとがスポット溶接されている。尚、ダッシュパネル１に開口部を設けることによって、溶接される板状部材（第１の補強部材７、第２の補強部材８及びフレーム後部５のフランジ部５ａ）を適切な枚数（３枚）に設定して、割れ等が発生しない良好なスポット溶接を実現することができる。このとき、第１の補強部材７の膨出部７１の前端部と第２の補強部材８の膨出部８１の後端部とは、図９（ダッシュパネル１の図示を省略）に示すように、第１の補強部材７とサイドフレームが対向する方向に見てダッシュパネル１（図示省略）を挟んで重なっている。

こうすることによって、第２の補強部材８によるサイドフレーム３とダッシュパネル１との接合部の補強と、第１の補強部材７によるサイドフレーム３の補強とが連続的に行われる。つまり、サイドフレーム３の長手方向において第２の補強部材８と第１の補強部材７とが不連続に配置されていると、第２の補強部材８と第１の補強部材７との間に補強されずに強度が相対的に弱くなる部分が形成され、衝撃力作用時にサイドフレーム３に折れが発生する虞がある。そこで、第２の補強部材８と第１の補強部材７とをサイドフレーム３に沿って連続的に配置することによって、上記折れの発生を防止することができる。

また、図２、５、９に示すように、第１の補強部材７と第２の補強部材８とが接合される部分に対応するダッシュパネル１には、車幅方向に延びるＮＯ．１クロスメンバ（クロスメンバ）９が車室外側から接合されている。このＮＯ．１クロスメンバ９は、各サイドフレーム３の車幅方向外方に設けられたトルクボックスメンバ９１（図５では車幅方向左側のみ図示）と、サイドフレーム３、３の間に挟まれるように設けられたダッシュロアクロスメンバ９２とを有する。上記トルクボックスメンバ９１は、車幅方向内側がサイドフレーム３に接合される一方、車幅方向外側がサイドシル６１に接合されて、該サイドフレーム３とサイドシル６１との間でダッシュパネル１と閉断面を形成している。また、上記ダッシュロアクロスメンバ９２は、車幅方向に延びる本体メンバ９２ａと該本体メンバ９２ａの車幅方向両端に設けられた接合部材９２ｂ（図５では車幅方向左側のみ図示）とを有する。ダッシュロアクロスメンバ９２は、各接合部材９２ｂをサイドフレーム３に接合することによってサイドフレーム３、３の間でダッシュパネル１と閉断面を形成している。このように、ダッシュパネル１と閉断面を形成するＮＯ．１クロスメンバ９によって、ダッシュパネル１の剛性の向上が図られている。つまり、上記第１の補強部材７と第２の補強部材８との接合部を、車体前後方向において、ＮＯ．１クロスメンバ９と同じ位置に設けることによって、第１の補強部材７と第２の補強部材８とが重なっている部分でサイドフレーム３に折れが発生することをさらに効果的に防止することができる。

本実施形態によれば、フレーム前部４の後端部からフレーム後部５の前端部に亘っては、第２の補強部材８によって、ダッシュパネル１のうちフレーム前部４及びフレーム後部５が接合される部分の剛性を向上させると共にフレーム後部５の前端部の曲げ剛性を向上させることができ、フレーム後部５の前端部から車両後側の部分に亘っては、第１の補強部材によって、フレーム後部５の曲げ剛性を向上させることができる。つまり、車室内側からサイドフレーム３を補強する第１の補強部材７をフレーム前部４とダッシュパネル１との接合部の最上部に対応する位置まで延設しなくても、サイドフレーム３とダッシュパネル１との接合部においてダッシュパネル１の車室外側に第２の補強部材８を設けることによって、該接合部の剛性を向上させることができる。その結果、ダッシュパネル１の一部（第１の補強部材７の膨出部７１）を車室内側に膨出させて乗員の足下に違和感を与えることなく、サイドフレーム３とダッシュパネル１との接合部の剛性の向上を実現することができる。

また、第２の補強部材８の後端部と第１の補強部材７と前端部とがダッシュパネル１を挟んで重なっていることによって、上記サイドフレーム３及びダッシュパネル１の剛性を第１の補強部材７及び第２の補強部材８でサイドフレーム３の長手方向に沿って連続的に向上させることができるため、サイドフレーム３のうち第１の補強部材７と第２の補強部材８との間で剛性が相対的に弱い部分が形成されて衝撃力作用時にこの剛性が弱い部分で折れが発生することを防止することができる。

尚、上記実施形態では、フレーム前部４とフレーム後部５とが別の部材によって構成され、これらが接合されることによってサイドフレーム３を形成しているが、これに限られるものではなく、フレーム前部４とフレーム後部５とが一体的に構成されていてもよい。

また、上記第２の補強部材８は、ダッシュパネル１においてサイドフレーム３が接合されている部分全てに亘って設けられているわけではなく、傾斜部１ｂの下端部までは設けられていない。しかし、これに限られず、第２の補強部材８は、傾斜部１ｂの下端部まで、即ち、サイドフレーム３が接合されている部分全てに亘って設けられるように形成してもよい。ただし、上記実施形態のように、ダッシュパネル１の傾斜部１ｂの下端部まで第２の補強部材８を延設しなくても、傾斜部１ｂの下端部は車室内側に設けられた第１の補強部材７によって補強されている。

また、上記第１の補強部材７と第２の補強部材８とがダッシュパネル１を挟んで接合されているが（図８の×印Ｄ参照）、これに限られるものではなく、第２の補強部材８がさらに車体後側へフロアパネル２まで延設され、フロアパネル２を挟んで、第１の補強部材７と第２の補強部材８とが接合されるように構成してもよい。

また、上記実施形態では、ダッシュパネル１は、縦壁部１ａと傾斜部１ｂとからなるが、１つの部材から構成されていてもよい。さらに、ダッシュパネル１は、車室とエンジンルームを仕切ることができればよく、任意の形状を採用することができる。つまり、車体後側下方へ向かって全体的に傾斜するように構成してもよく、傾斜部を設けず全体的に上下方向に拡がるように構成してもよい。そのとき、第２の補強部材８は、フレーム前部４が接合されるダッシュパネル１の形状に沿うように形成される。

本発明の実施形態に係る車体構造を示した斜視図である。図１におけるII−II線における端面図である。サイドフレームを車室外の車体前側から車体後側に向かって斜め上方に見た斜視図である。図１におけるIV−IV線における端面図である。図１、２のＶ−Ｖ線に沿って（サイドフレームの長手方向に直交する方向に）車体を切断したときの端面図である。車体構造を示した平面図である。第２の補強部材をダッシュパネルを省略した状態で車室内の斜め上方から見た斜視図である。第１の補強部材及び第２の補強部材をダッシュパネルを省略した状態で車室内の斜め上方から見た斜視図である。第１の補強部材及び第２の補強部材をダッシュパネルを省略した状態で、第１の補強部材とサイドフレームとが対向する方向に見た斜視図である。

１ダッシュパネル
２フロアパネル
３サイドフレーム
７第１の補強部材
７１膨出部
８第２の補強部材
８１膨出部
９ＮＯ．１クロスメンバ（クロスメンバ）

Claims

車室の前部に設けられたダッシュパネルと、車室の下部に設けられ、その前端が上記ダッシュパネルの下端部に接合され且つ車体後方に延びるフロアパネルと、上記ダッシュパネルよりも車体前側位置から車体後方へ向かって該ダッシュパネルまで延びて、さらに該ダッシュパネル及び該フロアパネルに沿って車体後方へ延びると共に、該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれに車室外側から接合されて該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれと閉断面を形成するサイドフレームとを備える自動車の車体構造であって、
車室内側において上記サイドフレームの長手方向に沿って延び、該サイドフレームと対向して上記ダッシュパネル及び上記フロアパネルそれぞれに車室内側から接合されると共に、車室内側に膨出し且つ上記サイドフレームに沿って延びて該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれと閉断面を形成する膨出部を有する第１の補強部材と、
上記ダッシュパネルの車室外側であって、上記サイドフレームが接合される部分に設けられた第２の補強部材と、
車幅方向に延びて、車室外側から上記ダッシュパネルに接合されて該ダッシュパネルと閉断面を形成するクロスメンバとをさらに備え、
上記ダッシュパネルの下部には、車体後側へ向かって斜め下方へ伸びる傾斜部が設けられており、
上記サイドフレームと上記ダッシュパネルとで上記第２の補強部材を挟持した状態で、該サイドフレーム、第２の補強部材及びダッシュパネルが接合されており、
上記第１の補強部材の前端部は、上記第２の補強部材の少なくとも一部と上記ダッシュパネルを挟んで重なっており、
上記第１の補強部材の前端部と上記第２の補強部材の少なくとも一部とは、上記ダッシュパネル又はフロアパネルを挟んで接合され、
上記第２の補強部材は、車室外側に膨出し且つ上記サイドフレームに沿って延びる膨出部が形成されており、
上記第２の補強部材の膨出部と上記ダッシュパネルとによって閉断面が形成されており、
上記第１の補強部材の膨出部の前端部は、上記第２の補強部材の膨出部の少なくとも一部と上記ダッシュパネルを挟んで重なっており、
上記第２の補強部材の後端部は、車体前後方向において、上記ダッシュパネルの傾斜部の下端部よりも前方であって且つ上記クロスメンバの前端と後端との間に位置することを特徴とする自動車の車体構造。
車室の前部に設けられたダッシュパネルと、車室の下部に設けられ、その前端が上記ダッシュパネルの下端部に接合され且つ車体後方に延びるフロアパネルと、上記ダッシュパネルよりも車体前側位置から車体後方へ向かって該ダッシュパネルまで延びて、さらに該ダッシュパネル及び該フロアパネルに沿って車体後方へ延びると共に、該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれに車室外側から接合されて該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれと閉断面を形成するサイドフレームとを備える自動車の車体構造であって、
車室内側において上記サイドフレームの長手方向に沿って延び、該サイドフレームと対向して上記ダッシュパネル及び上記フロアパネルそれぞれに車室内側から接合されると共に、車室内側に膨出し且つ上記サイドフレームに沿って延びて該ダッシュパネル及び該フロアパネルそれぞれと閉断面を形成する膨出部を有する第１の補強部材と、
上記ダッシュパネルの車室外側であって、上記サイドフレームが接合される部分に設けられた第２の補強部材と、
車幅方向に延びて、車室外側から上記ダッシュパネルに接合されて該ダッシュパネルと閉断面を形成するクロスメンバとをさらに備え、
上記ダッシュパネルの下部には、車体後側へ向かって斜め下方へ伸びる傾斜部が設けられており、
上記サイドフレームと上記ダッシュパネルとで上記第２の補強部材を挟持した状態で、該サイドフレーム、第２の補強部材及びダッシュパネルが接合されており、
上記第１の補強部材の前端部は、上記第２の補強部材の少なくとも一部と上記ダッシュパネルを挟んで重なっており、
上記第２の補強部材の後端部は、車体前後方向において、上記ダッシュパネルの傾斜部の下端部よりも前方であって且つ上記クロスメンバの前端と後端との間に位置することを特徴とする自動車の車体構造。
請求項２に記載の自動車の車体構造において、
上記第１の補強部材の前端部と上記第２の補強部材の少なくとも一部とは、上記ダッシュパネル又はフロアパネルを挟んで接合されていることを特徴とする自動車の車体構造。
請求項２又は３に記載の自動車の車体構造において、
上記第２の補強部材は、車室外側に膨出し且つ上記サイドフレームに沿って延びる膨出部が形成されており、
上記第２の補強部材の膨出部と上記ダッシュパネルとによって閉断面が形成されていることを特徴とする自動車の車体構造。
請求項４に記載の自動車の車体構造において、
上記第１の補強部材の膨出部の前端部は、上記第２の補強部材の膨出部の少なくとも一部と上記ダッシュパネルを挟んで重なっていることを特徴とする自動車の車体構造。
請求項３に記載の自動車の車体構造において、
上記第１の補強部材と上記第２の補強部材との接合部は、車体前後方向において上記クロスメンバの前端と後端との間に位置することを特徴とする自動車の車体構造。