JP5549866B2 - 車両の下部構造 - Google Patents

Description

本発明は、
ダッシュパネルとメインフロアパネルとが接合され、
前記ダッシュパネルの車室外側とメインフロアパネルの車室外側とにわたってダッシュロアメンバーが設けられている車両の下部構造に関する。

前記ダッシュロアメンバーは前方のフロントサイドメンバの後端部に連結して、車両の衝突時の前方からの衝撃力をフロントサイドメンバと共に受け止めている（特許文献１参照）。ダッシュロアメンバーにはこのような役割が有ることから、変形しにくい構造にする必要がある。
従来、車両の衝突時のダッシュロアメンバーの変形を抑える手段として、ダッシュロアメンバーに沿うリンフォースをダッシュパネルの車室内側の面とメインフロアパネルの車室内側の面とにわたってダッシュロアメンバーと重なるように溶接接合してあった。

特開２００２−３３７７３０号公報

上記の車両の下部構造では、ダッシュロアメンバーを伝った水がダッシュパネルとメインフロアパネルの接続部から車室内に浸入する可能性があり、ダッシュパネルとメインフロアパネルとの接続部に車室内側からシーラを塗布している。
上記従来の構造によれば、ダッシュロアメンバーに沿うリンフォースをダッシュパネルの車室内側の面とメインフロアパネルの車室内側の面とにわたってダッシュロアメンバーと重なるように溶接接合してあったために、リンフォースの周部とメインフロアパネルの車室内側の面との間、及び、リンフォースの周部とダッシュパネルの車室内側の面との間にシーラを塗布して、水の車室内への浸入をより確実に防止できるようにしていた。
その結果、シーラに要する材料コストが増加し、重量が増加し、シーラ塗布作業に時間がかかっていた。
ダッシュパネルとメインフロアパネルとリンフォースの接続部に車室内側からスポットシーラ塗布する手段もあるが、この手段では、スポットシーラ塗布設備を導入しなければならず、設備コストが増加する。
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、シーラに要する材料コストを低廉化でき、軽量化でき、シーラ塗布作業に要する時間を短縮でき、設備コストを低廉化することができ、しかも、車両の衝突時のダッシュロアメンバーの変形を抑えることができる車両の下部構造を提供する点にある。

本発明の特徴は、
ダッシュパネルとメインフロアパネルとが接合され、
前記ダッシュパネルの車室外側とメインフロアパネルの車室外側とにわたってダッシュロアメンバーが設けられている車両の下部構造であって、
前記ダッシュロアメンバーに沿う車室内側に凸のビードが、前記ダッシュロアメンバーの車室内側のダッシュパネルとメインフロアパネルとにわたって形成され、
前記ビード内に入り込む膨出部を備えたリンフォースが前記ダッシュロアメンバーに接合されて、前記リンフォースとダッシュロアメンバーとで閉じ断面を形成し、
前記ダッシュパネルの下端部は車両後方側に折曲されて、車両前後方向に沿う下端部部分と前上がりに傾斜した下端部部分とから成り、
前記ダッシュパネルの折曲点の周りでは、前記車室内側に凸のビード内に入り込むリンフォースの膨出部の高さ寸法が、前記折曲点側ほど高く設定されている点にある。（請求項１）

この構成によれば、前記リンフォースは前記ダッシュロアメンバーに接合されており、前記ダッシュパネルとメインフロアパネルの車室外側に位置しているから、リンフォースの周部とダッシュパネルの間、及び、リンフォースの周部とメインフロアパネルの間から車室内側に水が浸入してくることがない。
従って、リンフォースの周部とダッシュパネルの間、及び、リンフォースの周部とメインフロアパネルの間にシーラを塗布しなくても済む。
その結果、シーラに要する材料コストを低廉化でき、軽量化でき、シーラ塗布作業に要する時間を短縮できる。
また、ダッシュパネルとメインフロアパネルとリンフォースの接続部にスポットシーラ塗布しなくても済み、スポットシーラ塗布設備を導入しなくても済んで設備コストを低廉化することができる。
しかも、前記リンフォースはダッシュロアメンバーに接合されて、リンフォースの膨出部がダッシュパネルとメインフロアパネルの車室内側に凸のビード内に入り込んでいるから、リンフォースとダッシュロアメンバーとで形成される閉じ断面を大きく形成することができる。これにより、ダッシュロアメンバーをリンフォースで確実に補強することができて、車両の衝突時のダッシュロアメンバーの変形を抑えることができる。
また、前記ダッシュパネルの折曲点を中心として前記折曲点周りにリンフォースに作用する力に対してリンフォースを強い構造にすることができ、リンフォースの剛性を強くすることができて、ダッシュロアメンバーをリンフォースでより確実に補強することができる。（請求項１）
本発明の請求項２の特徴は、
前記リンフォースは、車両前後方向に沿う車両後方側の後半部と、前上がりに傾斜した車両前方側の前半部とから成り、
前記リンフォースの膨出部の高さ寸法は、前記膨出部の前記車室内側への膨出量であり、
前記ダッシュパネルの折曲点の周りでは、前記リンフォースの後半部の膨出部の頂壁は、前記折曲点側ほど車室内側に位置するように傾斜し、
前記ダッシュパネルの折曲点の周りでは、前記リンフォースの前半部の膨出部の頂壁は、前記折曲点側ほど車室内側に位置するように傾斜している点にある。（請求項２）

本発明において、
前記リンフォースは車室外側が開放した断面ハット形状に形成されて、幅方向の両端部間が前記膨出部に構成され、
前記ダッシュロアメンバーは車室内側が開放した断面ハット形状に形成され、
前記リンフォースの幅方向の両端部が前記ダッシュロアメンバーの幅方向の両端部に各別に溶接接合されていると、次の作用を奏することができる。（請求項３）

前記リンフォースは車室外側が開放した断面ハット形状に形成され、前記ダッシュロアメンバーは車室内側が開放した断面ハット形状に形成されて、前記リンフォースの幅方向の両端部が前記ダッシュロアメンバーの幅方向の両端部に各別に溶接接合されているから、ダッシュロアメンバーの剛性をより向上させることができ、閉じ断面を容易に形成することができる。（請求項３）

本発明において、
前記リンフォースの膨出部の頂壁の幅方向中央部に車室外側に凸の第２のビードが前記リンフォースの長手方向に沿って形成されていると、次の作用を奏することができる。（請求項４）

電着塗装の際に、塗装液がビード内を通ってリンフォースの長手方向に円滑に流れるようになり、リンフォースへの塗装液の付きを良くすることができる。これにより、塗装の品質を向上させることができる。（請求項４）

本発明によれば、
シーラに要する材料コストを低廉化でき、軽量化でき、シーラ塗布作業に要する時間を短縮でき、設備コストを低廉化することができ、しかも、リンフォースでダッシュロアメンバーを確実に補強することができて、車両の衝突時のダッシュロアメンバーの変形を抑えることができる車両の下部構造を提供することができた。

自動車のダッシュパネルとメインフロアパネル、及びその周りの構造を自動車の左斜め上方から見た斜視図 図１のＡ−Ａ断面図 自動車のダッシュパネルとメインフロアパネルの平面図 ダッシュロアメンバーとその周りの部品との接合状態を示す斜視図 （ａ）はアッパーリンフォースの斜視図、（ｂ）はダッシュロアメンバーリンフォースの斜視図、（ｃ）はダッシュロアメンバーの斜視図、（ｄ）はサスペンションフレームリアマウンティングブラケットの斜視図 （ａ）はダッシュロアメンバーとフロントサイドメンバーの側面図、（ｂ）はダッシュロアメンバーとフロントサイドメンバーの斜視図、（ｃ）はダッシュロアメンバーとフロントサイドメンバーとダッシュパネルの側面図 アッパーリンフォースの側面図

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図１に自動車の下部構造を示してある。この図１に示すように、自動車のエンジンルーム１と車室内２をダッシュパネル３が仕切っている。図３に示すように、ダッシュパネル３の下端部３Ａは車両後方側Ｒｒに折曲されて、車両前後方向に沿う下端部部分３Ａ１と前上がりに傾斜した下端部部分３Ａ２とから成る。

このダッシュパネル３の車両前後方向に沿う下端部部分３Ａ１の上面にメインフロアパネル４の前端部４Ｍが溶接接合されている。そして、図３に示すように、ダッシュパネル３とメインフロアパネル４の接続部に車室内側Ｗ１からシーラＳを塗布してある。

メインフロアパネル４の車幅方向中央部には車両前後方向に延びるフロアトンネル６が上方に膨出形成されている。そして、ダッシュパネル３の車室外側Ｗ２とメインフロアパネル４の車室外側Ｗ２とにわたって左右一対のダッシュロアメンバー５（図２，図４，図６参照）が、フロアトンネル６の左右両側に位置する状態に設けられている。

左右一対のダッシュロアメンバー５は、車両前方側Ｆｒの左右一対のフロントサイドメンバ５０（図６（ａ），図６（ｂ），図６（ｃ）参照）の後端部に各別に連結して自動車の衝突時の前方からの衝撃力をフロントサイドメンバ５０と共に受け止めている。ダッシュロアメンバー５とその周りの構造は左右対称である。以下、左側のダッシュロアメンバー５とその周りの構造について説明する。

図２，図４，図５（ｃ）に示すように、ダッシュロアメンバー５は車室内側Ｗ１が開放した断面ハット形状に形成され、ダッシュパネル３の下端部３Ａとメインフロアパネル４の前端部４Ｍに対応して前部が上方に「く」の字状に折曲している。

ダッシュロアメンバー５には、車室内側Ｗ１が開放した断面ハット形状のダッシュロアメンバーリンフォース７が内嵌している。図５（ｂ）に示すように、ダッシュロアメンバーリンフォース７の前端部は折曲されて前上がりに傾斜している。

ダッシュロアメンバーリンフォース７はダッシュロアメンバー５よりも短く設定され、ダッシュロアメンバー５の前端部がダッシュロアメンバーリンフォース７の前端部よりも前上方に延び、ダッシュロアメンバー５の後端部がダッシュロアメンバーリンフォース７よりも車両後方側Ｒｒに延びている（図４参照）。

図２に示すように、ダッシュロアメンバーリンフォース７の底部７Ｔの幅方向中央部にはダッシュロアメンバーリンフォース７の長手方向に延びる車室内側Ｗ１に凸のビード７Ｖが形成されている。また、図５（ｂ）に示すように、ダッシュロアメンバーリンフォース７の側壁７Ｓには長手方向に延びる波形状のビード７Ｂが形成されている。ダッシュロアメンバーリンフォース７の幅方向両端部７Ｆはアッパーリンフォース１１の幅方向の両端部１１Ａとダッシュロアメンバー５の幅方向の両端部５Ｆとに挟み込まれている。そして、これら三者が一体に溶接接合されている。

図２，図５（ｄ）に示すように、ダッシュロアメンバー５の折曲点の周りには、車室内側Ｗ１が開放した断面コの字状のサスペンションフレームリアマウンティングブラケット８が外嵌して、サスペンションフレームリアマウンティングブラケット８の両側壁８Ｓがダッシュロアメンバー５の両側壁５Ｓに溶接接合されている。サスペンションフレームリアマウンティングブラケット８はくの字状に折曲し、側壁８Ｓの高さ寸法は折曲点側ほど高く設定されている。折曲点はサスペンションフレームリアマウンティングブラケット８の長手方向略中央に位置する。

図２，図４に示すように、ダッシュロアメンバー５の右側の側壁５Ｓにダッシュロアインナーエクステンション９の左側の側部９Ｓが溶接接合され、サスペンションフレームリアマウンティングブラケット８の底部８Ｔに縦断面Ｌ字形のダッシュロアアウターエクステンション１０の右側の側部１０Ｓが溶接接合されている。ダッシュロアインナーエクステンション９はダッシュパネル３の車室外側Ｗ２の面３Ｎにも溶接接合されている。

前記サスペンションフレームリアマウンティングブラケット８はサスペンションフレームを固定する溶接ナットを有すると共に衝突時のダッシュロアメンバーの変形を抑えるため、折曲部分を補強するための部材であり、
ダッシュロアインナーエクステンション９は衝突時の衝撃力をフロアトンネル側に伝えてダッシュロアメンバーの衝撃負荷を軽減するための部材であり、
ダッシュロアアウターエクステンション１０は衝突時の衝撃力をサイドシル側に伝えてダッシュロアメンバーの衝撃負荷を軽減するための部材である。

図２〜図４に示すように、ダッシュロアメンバー５に沿う車室内側Ｗ１に凸のビード３４Ｖが、ダッシュロアメンバー５の車室内側Ｗ１のダッシュパネル３とメインフロアパネル４とにわたって形成されている。

そして、前記ビード３４Ｖ内に入り込む膨出部１１Ｂを備えたアッパーリンフォース１１（リンフォースに相当）がダッシュロアメンバー５に溶接接合されて、アッパーリンフォース１１とダッシュロアメンバー５とで閉じ断面を形成するとともに、アッパーリンフォース１１とダッシュロアメンバーリンフォース７とで閉じ断面を形成している。

詳述すると、前記アッパーリンフォース１１は車室外側Ｗ２が開放した断面ハット形状に形成されて、幅方向の両端部１１Ａ間が前記膨出部１１Ｂに構成されている。また、アッパーリンフォース１１の幅方向の両端部１１Ａがダッシュロアメンバー５の幅方向の両端部５Ｆに各別に溶接接合されている。アッパーリンフォース１１の幅方向の端部１１Ａとダッシュロアメンバー５の幅方向の端部５Ｆとの間にはダッシュロアメンバーリンフォース７の幅方向の端部７Ｆが介在して、アッパーリンフォース１１の幅方向の端部１１Ａとダッシュロアメンバー５の幅方向の端部５Ｆと共に一体に溶接接合されている。

これにより、アッパーリンフォース１１及びダッシュロアメンバー５を車室の内外方向からの力に対して強い構造にすることができ、ダッシュロアメンバー５をアッパーリンフォース１１でより確実に補強することができる。

図７に示すように、ダッシュパネル３の折曲点の周りでは、前記アッパーリンフォース１１の膨出部１１Ｂの高さ寸法Ｔが前記折曲点側ほど高く設定されている。そして、図２，図５（ａ）に示すように、アッパーリンフォース１１の膨出部１１Ｂの頂壁１１Ｂ１の幅方向中央部に車室外側Ｗ２に凸のビード１１Ｖ（第２のビードに相当）が、アッパーリンフォース１１の長手方向に沿って形成されている。

上記の構成によれば、アッパーリンフォース１１はダッシュロアメンバー５に溶接接合されており、ダッシュパネル３とメインフロアパネル４の車室外側Ｗ２に位置しているから、アッパーリンフォース１１の周部とダッシュパネル３の間、及び、アッパーリンフォース１１の周部とメインフロアパネル４の間から車室内側Ｗ１に水が浸入してくることがない。
従って、アッパーリンフォース１１の周部とダッシュパネル３の間、及び、アッパーリンフォース１１の周部とメインフロアパネル４の間にシーラを塗布しなくても済む。
その結果、シーラに要する材料コストを低廉化でき、軽量化でき、シーラ塗布作業に要する時間を短縮できる。
また、ダッシュパネル３とメインフロアパネル４とアッパーリンフォース１１の接続部にスポットシーラ塗布しなくても済み、スポットシーラ塗布設備を導入しなくても済んで設備コストを低廉化することができる。
しかも、アッパーリンフォース１１はダッシュロアメンバー５に溶接接合されて、ダッシュパネル３とメインフロアパネル４のビード３４Ｖ内に入り込んでいるから、アッパーリンフォース１１とダッシュロアメンバー５とで形成される閉じ断面を大きく形成することができる。これにより、ダッシュロアメンバー５をアッパーリンフォース１１で確実に補強することができて、自動車の衝突時のダッシュロアメンバー５の変形を抑えることができる。

また、ダッシュパネル３の下端部３Ａは車両後方側Ｒｒに折曲されて、車両前後方向に沿う下端部部分３Ａ１と前上がりに傾斜した下端部部分３Ａ２とから成り、ダッシュパネル３の折曲点の周りでは、前記膨出部１１Ｂの高さ寸法Ｔが折曲点側ほど高く設定されているから、ダッシュパネル３の折曲点を中心として折曲点周りにアッパーリンフォース１１に作用する力に対してアッパーリンフォース１１を強い構造にすることができ、アッパーリンフォース１１の剛性を強くすることができて、ダッシュロアメンバー５をより確実に補強することができる。

さらに、アッパーリンフォース１１の膨出部１１のＢの頂壁１１Ｂ１の幅方向中央部に車室外側Ｗ２に凸のビード１１Ｖがアッパーリンフォース１１の長手方向に沿って形成されているから、電着塗装の際に、塗装液がビード内をアッパーリンフォース１１の長手方向に円滑に流れるようになってアッパーリンフォース１１への塗装液の付きを良くすることができる。これにより、塗装の品質を向上させることができる。

３ ダッシュパネル
３Ａ ダッシュパネルの下端部
３Ａ１ 車両前後方向に沿う下端部部分
３Ａ２ 前上がりに傾斜した下端部部分
４ メインフロアパネル
５ ダッシュロアメンバー
５Ｆ ダッシュロアメンバーの幅方向の端部
１１ リンフォース（アッパーリンフォース）
１１Ａ 幅方向の端部（リンフォースの幅方向の端部）
１１Ｂ 膨出部（リンフォースの膨出部）
１１Ｂ１ 膨出部の頂壁
１１Ｖ ビード（第２のビード）
３４Ｖ ビード
Ｔ 膨出部の高さ寸法
Ｒｒ 車両後方側
Ｗ１ 車室内側
Ｗ２ 車室外側

Claims (4)

1. ダッシュパネルとメインフロアパネルとが接合され、
   前記ダッシュパネルの車室外側とメインフロアパネルの車室外側とにわたってダッシュロアメンバーが設けられている車両の下部構造であって、
   前記ダッシュロアメンバーに沿う車室内側に凸のビードが、前記ダッシュロアメンバーの車室内側のダッシュパネルとメインフロアパネルとにわたって形成され、
   前記ビード内に入り込む膨出部を備えたリンフォースが前記ダッシュロアメンバーに接合されて、前記リンフォースとダッシュロアメンバーとで閉じ断面を形成し、
   前記ダッシュパネルの下端部は車両後方側に折曲されて、車両前後方向に沿う下端部部分と前上がりに傾斜した下端部部分とから成り、
   前記ダッシュパネルの折曲点の周りでは、前記車室内側に凸のビード内に入り込むリンフォースの膨出部の高さ寸法が、前記折曲点側ほど高く設定されている車両の下部構造。
2. 前記リンフォースは、車両前後方向に沿う車両後方側の後半部と、前上がりに傾斜した車両前方側の前半部とから成り、
   前記リンフォースの膨出部の高さ寸法は、前記膨出部の前記車室内側への膨出量であり、
   前記ダッシュパネルの折曲点の周りでは、前記リンフォースの後半部の膨出部の頂壁は、前記折曲点側ほど車室内側に位置するように傾斜し、
   前記ダッシュパネルの折曲点の周りでは、前記リンフォースの前半部の膨出部の頂壁は、前記折曲点側ほど車室内側に位置するように傾斜している請求項１記載の車両の下部構造。
3. 前記リンフォースは車室外側が開放した断面ハット形状に形成されて、幅方向の両端部間が前記膨出部に構成され、
   前記ダッシュロアメンバーは車室内側が開放した断面ハット形状に形成され、
   前記リンフォースの幅方向の両端部が前記ダッシュロアメンバーの幅方向の両端部に各別に溶接接合されている請求項１又は２記載の車両の下部構造。
4. 前記リンフォースの膨出部の頂壁の幅方向中央部に車室外側に凸の第２のビードが前記リンフォースの長手方向に沿って形成されている請求項１〜３のいずれか一つに記載の車両の下部構造。

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