JP7035931B2 - ステアリング支持構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載されるステアリング支持構造に関する。

車両のステアリング支持構造として、インストルメントパネルリーンフォースメント（以下適宜、インパネリーンフォースと記載する）が車両に設けられる。例えば図２１に例示されまた特許文献１に開示されるインパネリーンフォース２００は、車幅方向に延設されるパイプ部材であり、その車幅方向両端はフロントピラー２０２，２０２等の骨格部材に固定される。

インパネリーンフォース２００には、保持部材であるステアリングブラケット２０４及びステアリングブレース２０６を介して、ステアリングコラム２０８が取り付けられる。ステアリングコラム２０８の車両前後方向後端にはステアリングホイール２１０が設けられる。

例えば、ステアリングコラム２０８にチルト機構を設けるために、ステアリングコラム２０８は車両前後方向に複数点に亘って支持される。例えばステアリングブラケット２０４はその後端がインパネリーンフォース２００に接合され、そこから車両前後方向前方に延設される。またステアリングブレース２０６はその前端がインパネリーンフォース２００に接合され、そこから車両前後方向後方に延設される。

ステアリングコラム２０８の車両前後方向前方部分は、チルト軸ボルト２１４を介して、ステアリングブラケット２０４に回動可能に支持される。

また、ステアリングコラム２０８の車両前後方向後方部分は、可動ブラケット２１８及びその外周に設けられた固定ブラケット２１６に支持される。可動ブラケット２１８及びこれに支持されるステアリングコラム２０８は、固定ブラケット２１６に対して車両上下方向で移動可能となっている。固定ブラケット２１６は、リアボルト２１２及び図示しないナットを介してステアリングブレース２０６に支持される。

以上のような支持構造により、ステアリングコラム２０８はチルト軸ボルト２１４を回転中心としてステアリングホイール２１０を上下に動かす（チルト移動させる）ことができる。

特開２０１２－４６００２号公報

ところで、車両の操舵中にステアリングホイール２１０から車幅方向の荷重が入力される場合がある。例えば車両のカーブ走行時に、ドライバーがステアリングホイール２１０を握って横方向の加速度（横Ｇ）に耐える場合などがこれに当たる。

このとき、ステアリングコラム２０８からインパネリーンフォース２００に荷重が入力される。具体的には図２２に例示されるように、ステアリングブレース２０６には、固定ブラケット２１６との締結点、すなわちリアボルト２１２に荷重Ｆ１が入力される。さらにステアリングブラケット２０４にはステアリングブラケット２０４との締結点、すなわちチルト軸ボルト２１４から、荷重Ｆ１とは反対成分の荷重Ｆ２が入力される。

このとき、ステアリングブラケット２０４及びステアリングブレース２０６がいわゆるモーメントの腕となって作用し、インパネリーンフォース２００にはいわゆる曲げモーメントが入力される。その結果、図２２の破線で示されるようにインパネリーンフォース２００が曲げ変形される。また、ステアリングホイール２１０が車幅方向内側に変位するようにステアリングブラケット２０４及びステアリングブレース２０６が傾く、いわゆる内倒れが生じる。インパネリーンフォース２００の曲げ変形及びステアリングホイール２１０の内倒れにより、いわゆるステアリング支持剛性が低下する。

本発明は、車幅方向のステアリング支持剛性を従来よりも向上可能な、ステアリング支持構造を提供することを目的とする。

本発明はステアリング支持構造に関する。当該構造は、車幅方向両端が車両の骨格部材に固定されるインパネリーンフォースと、インパネリーンフォースに固定され車両前後方向に延設されるステアリングブラケットと、を備える。インパネリーンフォースは、Ｄ席ビームフロント、Ｄ席ビームリア、及びＰ席ビームを備える。Ｄ席ビームフロントは、車幅方向外側末端が運転席側の骨格部材に固定される。Ｄ席ビームリアは、Ｄ席ビームフロントよりも車両前後方向後方に設けられ、車幅方向外側末端が運転席側の骨格部材に固定される。Ｐ席ビームは、車幅方向内側末端がＤ席ビームリアの車幅方向内側末端と接続されるとともに車幅方向外側末端が助手席側の骨格部材に固定される。ステアリングブラケットは、Ｄ席ビームリアに固定されるとともにその固定点から車両前後方向前方に延設された部分にステアリングコラムを支持する第一コラム支持点が設けられる。Ｄ席ビームフロントの車幅方向内側末端は第一コラム支持点に固定され、Ｄ席ビームフロントの骨格部材との固定点は、第一コラム支持点よりも車両前後方向後方に設けられる。Ｄ席ビームフロントは、その骨格部材との固定点から第一コラム支持点に向かって、車幅方向内側かつ車両前後方向前方に延設される。

上記構成によれば、従来のステアリングブラケットが担っていたような、コラム支持点からインパネリーンフォースまでの間を繋ぐ荷重伝達経路を省略し、ステアリングホイールから第一コラム支持点に入力された車幅方向の荷重を、インパネリーンフォースの一部材であるＤ席ビームフロントが直接受ける（突っ張る）構成としている。これにより、ステアリングホイールに車幅方向の荷重が入力されたときに、モーメントの腕となる構成が省略される。また、Ｄ席ビームフロントが、ステアリングブラケットの内倒れに対して突っ張るように、車幅方向内側かつ車両前後方向前方に延設される。この結果、インパネリーンフォースの曲げ変形を従来よりも抑制可能となる。

また上記発明において、インパネリーンフォースは、延設方向に垂直な断面がΠ字形状の溝形部材を含んで構成されてよい。

上記構成によれば、断面Π字形状の溝型部材は平面を含むので、ブレースのフランジ等の接合平面とインパネリーンフォースとを直接当接（面合わせ）及び接合させることができる。したがって例えば断面円筒形状のパイプ部材からインパネリーンフォースを形成する場合と比較して、当該パイプ部材の外周面と当接される内周面とフランジ等と当接される接合平面とを備える中間部材であるブラケットが不要となる。

また上記発明において、Ｄ席ビームリアに、ステアリングコラムを支持する第二コラム支持点が設けられてもよい。この場合、Ｄ席ビームリアの、骨格部材との固定点は、第二コラム支持点よりも車両前後方向前方に設けられる。さらにＤ席ビームリアは、その骨格部材との固定点から第二コラム支持点に向かって、車幅方向内側かつ車両前後方向後方に延設される第一Ｄ席ビームを備える。

上記構成によれば、ステアリングコラムを車両前後方向で二箇所にて支持する場合に、後方の第二コラム支持点をＤ席ビームリアに設けることで、ステアリングコラムから当該第二コラム支持点に入力された車幅方向の荷重を、直接Ｄ席ビームリアが受ける（突っ張る）ことが可能となる。また、第一Ｄ席ビームリアが、ステアリングブラケットの、内倒れとは逆方向に倒れる外倒れに対して突っ張るように、車幅方向内側かつ車両前後方向後方に直線状に延設される。

また上記構成において、Ｄ席ビームフロントの骨格部材との固定点と、第一Ｄ席ビームリアの骨格部材との固定点とは近接して配置されてよい。この場合、第一Ｄ席ビームリアは、車両前後方向前方に開口された断面Π字形状の溝型に形成される。また、Ｄ席ビームフロントは、車両前後方向後方に開口された断面Π字形状の溝型に形成される。さらに、第一Ｄ席ビームリア及びＤ席ビームフロントは、骨格部材の固定点周辺において重ね合わせられて閉断面が形成される。

上記構成によれば、骨格部材との固定点においてＤ席ビームを閉断面構造とすることで、Ｄ席ビームの骨格部材へのいわゆる取付剛性（例えば捩れ剛性）を向上できる。

本発明によれば、車幅方向のステアリング支持剛性を向上可能な、ステアリング支持構造を提供可能となる。

本実施形態に係るステアリング支持構造を例示する斜視図である。 本実施形態に係るステアリング支持構造を例示する平面図である。 本実施形態に係るステアリング支持構造のうち、インパネリーンフォースのＰ席ビーム及びカウルトゥブレースを例示する分解斜視図である。 図２、図３のＧ－Ｇ断面図である。 図２、図３のＨ－Ｈ断面図である。 本実施形態に係るステアリング支持構造のうち、フロアブレース及びガセットを例示する分解斜視図である。 本実施形態に係るステアリング支持構造のうち、第二Ｄ席ビームリアのビームアッパ、フロアブレース、及びガセットの接合部を例示する拡大斜視図である。 図２、図７のＦ－Ｆ断面図である。 図７のＩ－Ｉ断面図である。 図７のＪ－Ｊ断面図である。 本実施形態にインパネリーンフォースのうち、Ｄ席ビームを構成する各部材及びステアリングブラケットを例示する分解斜視図である。 図２のＡ－Ａ断面図である。 図２のＢ－Ｂ断面図である。 図２のＣ－Ｃ断面図である。 図２のＤ－Ｄ断面図である。 図２のＥ－Ｅ断面図である。 本実施形態に係るインパネリーンフォースに対してステアリングホイールから右方向の荷重が入力されたときの、荷重の伝達経路を例示する平面図である。 本実施形態に係るインパネリーンフォースに対してステアリングホイールから左方向の荷重が入力されたときの、荷重の伝達経路を例示する平面図である。 本実施形態に係るステアリング支持構造の別例を示す斜視図である。 図１９に示した別例の平面図である。 従来のステアリング支持構造を例示する平面図である。 ステアリングホイールから従来のステアリング支持構造に荷重が入力されたときの様子を例示する平面図である。

図１には、本実施形態に係るステアリング支持構造が例示されている。なお、図１～図２０において、車両前後方向を記号ＦＲで表される軸で示し、車幅方向を記号ＲＷで表される軸で示し、鉛直方向を記号ＵＰで表される軸で示す。記号ＦＲはＦｒｏｎｔの略であり、車両前後軸ＦＲは車両前方方向を正方向とする。記号ＲＷはＲｉｇｈｔ Ｗｉｄｔｈの略であり、車幅軸ＲＷは右幅方向を正方向とする。また車両上下軸ＵＰは上方向を正方向とする。図１に示されているように、これら車両前後軸（ＦＲ軸）、車幅軸（ＲＷ軸）、車両上下軸（ＵＰ軸）は互いに直交する。

図１には、左ハンドル車のステアリング支持構造の斜視図が例示され、図２には同平面図が例示される。またステアリングホイール９０とステアリング支持構造とを隔てるインストルメントパネル（インパネ）は図示を省略している。

本実施形態に係るステアリング支持構造は、インパネリーンフォース１０（インストルメントパネルリーンフォースメント）、ステアリングブラケット８０、カウルトゥブレース３０及びフロアブレース４０を含んで構成される。

本実施形態に係るインパネリーンフォース１０は、ステアリングコラム９１を支持するとともに、車幅方向両端が車両の骨格部材に固定される。例えばインパネリーンフォース１０の車幅方向両端は、フロントピラーブラケット１０２Ａ，１０２Ｂを介して骨格部材であるフロントピラーロア１００Ａ，１００Ｂに締結される。インパネリーンフォース１０の車幅方向両端が骨格部材に固定されることで、インパネリーンフォース１０はステアリングコラム９１を主に車幅方向に支持する。

また、インパネリーンフォース１０はフロアブレース４０及びカウルトゥブレース３０に固定される。後述するように、インパネリーンフォース１０はフロアブレース４０により車両上下方向に支持される。またインパネリーンフォース１０はカウルトゥブレース３０により車両前後方向に支持される。

本実施形態に係るインパネリーンフォース１０は、従来の円筒パイプのような単一部材とは異なり、複数の部材（部品）から構成される。具体的には、インパネリーンフォース１０は、Ｐ席ビーム２０、Ｄ席ビームリア６０、Ｄ席ビームフロント７０、及びガセット５０を含んで構成される。

図１、図２を参照して、本実施形態に係るインパネリーンフォース１０では、Ｄ席ビームフロント７０が、運転席側の骨格部材であるフロントピラーロア１００Ａからステアリングブラケット８０の第一コラム支持点８４に向かって延設される。後述するように、第一コラム支持点８４はステアリングブラケット８０がステアリングコラム９１を支持する支持点であり、ステアリングホイール９０からの荷重は、ステアリングコラム９１を経由して第一コラム支持点８４に入力される。

本実施形態に係るステアリング支持構造では、第一コラム支持点８４に向かってＤ席ビームフロント７０が延設されており、第一コラム支持点８４から入力される車幅方向荷重をＤ席ビームフロント７０が直接受ける構造となっている。これにより、ステアリングホイール９０に車幅方向の荷重が入力された際に、従来のステアリングブラケットが担っていたような、モーメントの腕となる構成が無くなることから、インパネリーンフォース１０の曲げ変形量を抑制可能となる。

＜Ｐ席周辺の構造＞
インパネリーンフォース１０の、助手席（Ｐ席）周辺の構成について、図３～図５を用いて説明する。インパネリーンフォース１０は、Ｐ席周辺の部材として、Ｐ席ビーム２０を備える。またＰ席ビーム２０にはカウルトゥブレース３０が固定される。

図１、図２、図３、図４を参照して、カウルトゥブレース３０は、車両前後方向に延設される補強部材（ブレース）であって、主に荷重を受け取る（突っ張る）稜線が略車両前後方向に延設される。カウルトゥブレース３０は、その前端が車両のパネル部材であるカウルパネル１０４（図１参照）に固定され、後端がＰ席ビーム２０に固定される。

なお、Ｐ席ビーム２０に固定されるブレース部材は、カウルトゥブレース３０に代えて、ダッシュトゥブレースであってもよい。ダッシュトゥブレースは、カウルパネル１０４の下方に設けられる、図示しないダッシュパネルに前端が固定され、そこから車両前後方向後方に延設され、後端がＰ席ビーム２０に固定される。

図４には図２のＧ－Ｇ断面が例示される。カウルトゥブレース３０は車両上下方向下方が開口された断面Π形の部材であって、その前端には車両前後方向に面する前方フランジ３１（図３参照）が形成される。また後端には車両上下方向に面する後方フランジ３２，３２が形成される。前方フランジ３１とカウルパネル１０４（図１参照）とがボルト・ナット等の締結手段によって締結される。また後方フランジ３２，３２とＰ席ビーム２０の上壁部２７に溶接等により接合される。なお、各断面図において、溶接等による接合部が、縦線のハッチング（｜｜｜｜）で示される。

図３を参照して、Ｐ席ビーム２０は略車幅方向に延設され、主に荷重を受け取る（突っ張る）稜線が略車幅方向に延設される。図５には図２及び図３のＨ－Ｈ断面が例示される。Ｐ席ビーム２０は車両前後方向前方が開口された断面略Π形の部材であって、車両上下方向上方に、車両前後方向に延設される上壁部２７を備え、車両上下方向下方に、同様にして車両前後方向に延設される下壁部２８を備える。さらに上壁部２７および下壁部２８を連結し車両上下方向に延設される側壁部２９を備える。図３を参照して、側壁部２９には、車幅方向のほぼ全幅に亘ってビード２５が形成される。

図３を参照して、Ｐ席ビーム２０の側壁部２９の車幅方向内側端部には、車幅方向に面する内側フランジ２１が形成される。内側フランジ２１は、フロアブレース４０の底壁部４１（図６参照）に溶接等により接合される。さらに図７を参照して、フロアブレース４０の傾斜フランジ４０Ａと、第二Ｄ席ビームリア６２のビームアッパ６３のフランジ６３Ｄとが接合される。つまり、Ｐ席ビーム２０の車幅方向内側端部は、フロアブレース４０を介して、第二Ｄ席ビームリア６２の車幅方向内側末端と接続される。

図３を参照して、Ｐ席ビーム２０の上壁部２７及び下壁部２８の、車幅方向外側端部には、車両前後方向に面する外側フランジ２３が形成される。図１を参照して、Ｐ席ビーム２０の車幅方向外側末端は、外側フランジ２３及びフロントピラーブラケット１０２Ｂを介して、助手席側の骨格部材である、フロントピラーロア１００Ｂに固定される。

また、図２を参照して、Ｐ席ビーム２０は平面視でブーメラン状の曲線構造を備える。すなわち、Ｐ席ビーム２０の車幅方向外側には側端部２２が形成され、車幅方向内側には傾斜部２４が形成される。さらに側端部２２と傾斜部２４との境界点としてＰ席ビーム２０には屈曲部２６が形成される。

＜フロアブレース周辺の構造＞
図７には、フロアブレース４０の車両上下方向上端部の周辺構造が例示される。第二Ｄ席ビームリア６２の、ビームアッパ６３の車幅方向内側末端は、ビームロア６４の車幅方向内側末端よりも手前で終端する。つまりビームアッパ６３の方がビームロア６４よりも車幅方向内側に張り出す。

その張り出した部分には、車両上下方向下側に面するフランジ６３Ｄが形成される。フランジ６３Ｄは略車幅方向に延設され、フロアブレース４０から離間される（つまりガセット５０寄りの）車幅方向外側部分が、ガセット５０の上部フランジ５０Ａと接合される。またフランジ６３Ｄの、フロアブレース４０寄りの車幅方向内側部分は車幅方向かつ車両上下方向に傾斜され、当該傾斜部分がフロアブレース４０の傾斜フランジ４０Ａと接合される。

図８には図２及び図７のＦ－Ｆ断面図が例示される。この図に示されるように、上方に開口される断面ハット形のガセット５０と、下方が開口される断面ハット形のビームアッパ６３が、上部フランジ５０Ａ及びフランジ６３Ｄにて接合されることで、閉断面構造が構成される。

また同様にして、図９には図７のＩ－Ｉ断面図が例示される。この図に示されるように、上方に開口される断面ハット形のフロアブレース４０と、下方が開口される断面ハット形のビームアッパ６３が傾斜フランジ４０Ａ及びフランジ６３Ｄにて接合されることで、閉断面構造が構成される。

図６にはフロアブレース４０及びガセット５０の斜視図が例示される。図１を参照して、フロアブレース４０は車両上下方向に延設される補強部材であって、主に荷重を受け取る（突っ張る）稜線が車両上下方向に延設される。フロアブレース４０は、その上端が第二Ｄ席ビームリア６２のビームアッパ６３及びＰ席ビーム２０に固定される。またフロアブレース４０の下端はフロアトンネル１０６の側壁１０６Ａに固定される。

図６、図７を参照して、フロアブレース４０の車両上下方向上端部は、車幅方向に張り出すように形成され、その稜線に沿って傾斜フランジ４０Ａ，４０Ａが形成される。また上記張り出し部より車両上下方向下方には車幅方向に面し車両上下方向に延設される鉛直フランジ４０Ｂ，４０Ｂが形成される。

ガセット５０はビームアッパ６３とフロアブレース４０との支持構造を補強する部材であって、車幅方向に延設される水平部５１、車両上下方向に延設される鉛直部５２、及び両者の間に設けられ、車幅方向かつ車両上下方向に傾斜して延設される傾斜部５３を備える。水平部５１、鉛直部５２、及び傾斜部５３のいずれも、断面ハット形に形成される。

上述したように、水平部５１の上部フランジ５０Ａ，５０Ａは、第二Ｄ席ビームリア６２のビームアッパ６３のフランジ６３Ｄ，６３Ｄと接合される。図１０には、図７のＪ－Ｊ断面図が例示される。これを参照すると、車幅方向左側に開口された断面ハット形状のガセット５０の鉛直部５２と、車幅方向右側に開口された断面ハット形状のフロアブレース４０とが、下部フランジ５０Ｂ，５０Ｂ及び鉛直フランジ４０Ｂ，４０Ｂとで重ね合わせられて接合される。これにより、閉断面構造が構成される。

＜Ｄ席周辺の構成＞
インパネリーンフォース１０の、運転者席（Ｄ席）周辺の構成について、図１、図２、図１１～図１８を用いて説明する。インパネリーンフォース１０は、Ｄ席周辺の部材として、Ｄ席ビームリア６０及びＤ席ビームフロント７０を備える。Ｄ席ビームリア６０はＤ席ビームフロント７０よりも車両前後方向後方に設けられる。

図１、図２、図１１を参照して、Ｄ席ビームリア６０は、第一Ｄ席ビームリア６１及び第二Ｄ席ビームリア６２を備える。第一Ｄ席ビームリア６１は第二Ｄ席ビームリア６２よりも車幅方向外側に設けられる。

第一Ｄ席ビームリア６１の車幅方向外側末端は、フロントピラーブラケット１０２Ａを介して、運転席側の骨格部材であるフロントピラーロア１００Ａに固定される。フロントピラーブラケット１０２Ａをフロントピラーロア１００Ａの一部として捉えて、第一Ｄ席ビームリア６１の車幅方向外側末端とフロントピラーロア１００Ａとの固定点８７が、フロントピラーブラケット１０２Ａに設けられる。図２を参照して、固定点８７は、第二コラム支持点８５よりも車両前後方向前方に設けられる。

第一Ｄ席ビームリア６１の車幅方向内側末端は第二Ｄ席ビームリア６２の車幅方向外側末端に接続される。例えば第一Ｄ席ビームリア６１の車幅方向内側端部は、第二Ｄ席ビームリア６２の車幅方向外側端部に重ね合わせられて溶接等により接合される。

第一Ｄ席ビームリア６１は平面視で傾斜配置される。すなわち第一Ｄ席ビームリア６１は、フロントピラーロア１００Ａに接合された車幅方向外側末端から内側末端に至るまで、言い換えると固定点８７から第二コラム支持点８５に向かって、車幅方向内側かつ車両前後方向後方に延設される。このように、第一Ｄ席ビームリア６１は、固定点８７から第二コラム支持点８５に向かって、直線状に延設される。

図１３には図２のＢ－Ｂ断面図が例示される。第一Ｄ席ビームリア６１は、車両前後方向前方に開口される、断面Π形の溝形部材から構成される。断面Π字形状の溝型部材は平面を含むので、フロントピラーブラケットのフランジ等の接合平面を、第一Ｄ席ビームリア６１に、直接当接（面合わせ）及び接合させることができる。したがって例えば断面円筒形状のパイプ部材からインパネリーンフォースを形成する場合と比較して、当該パイプ部材の外周面と接合される内周面とフランジ等と当接される接合平面とを備える中間部材であるブラケットが不要となる。

図１、図２、図１１を参照して、第二Ｄ席ビームリア６２は、第一Ｄ席ビームリア６１の車幅方向内側末端に接続され車幅方向に延設される。具体的には、第二Ｄ席ビームリア６２には、第一Ｄ席ビームリア６１の車幅方向内側末端と接合される車幅方向外側端部から内側に、屈曲部６５（図２参照）が設けられる。当該屈曲部６５から第二Ｄ席ビームリア６２は、車幅方向に延設される。図１、図２、図１１を参照して、この、車幅方向に延設される部分にスタッドボルト６４Ｄ，６４Ｄが設けられる。

図１を参照して、スタッドボルト６４Ｄ，６４Ｄにはステアリングコラム９１に取り付けられた固定ブラケット９３が締結される。固定ブラケット９３には図示しない開口が形成され、当該開口にスタッドボルト６４Ｄ，６４Ｄが挿入される。スタッドボルト６４Ｄ，６４Ｄの軸端に図示しないナットが螺入されることで、固定ブラケット９３がスタッドボルト６４Ｄ，６４Ｄを介して第二Ｄ席ビームリア６２に支持固定される。このことから、スタッドボルト６４Ｄ，６４Ｄが設けられた箇所は、ステアリングコラム９１を支持する第二コラム支持点８５（図２参照）となる。

図１１を参照して、第二Ｄ席ビームリア６２は、上部部材であるビームアッパ６３と下部部材であるビームロア６４とを備える。図１５には図２のＤ－Ｄ断面図が例示される。ビームアッパ６３は車両上下方向下側が開口された略Π形に構成される。さらにビームアッパ６３の車両前後方向前方には接合用のフランジ６３Ａが形成される。ビームロア６４は、車両上下方向上側が開口された略Π形に構成される。さらにビームロア６４の車両前後方向前方には接合用のフランジ６４Ａが形成される。

ビームアッパ６３のフランジ６３Ａとビームロア６４のフランジ６４Ａとが重ね合わされて溶接等により接合される。加えて、ビームアッパ６３の後方壁６３Ｂとビームロア６４の後方壁６４Ｂとが重ね合わされて溶接等により接合される。これにより、第二Ｄ席ビームリア６２は閉断面構造となる。

第二Ｄ席ビームリア６２の車幅方向延設部の断面（図２のＥ－Ｅ断面）が図１６に例示される。ビームアッパ６３の前方壁６３Ｃにステアリングブラケットアッパ８２の後端部が溶接等により接合される。さらに、ビームロア６４の下方壁６４Ｃにスタッドボルト６４Ｄが設けられる。

このように、スタッドボルト６４Ｄ，６４Ｄが設けられステアリングコラム９１に対する第二コラム支持点８５，８５（図２参照）が設けられる第二Ｄ席ビームリア６２が閉断面形状となる。これにより、当該第二Ｄ席ビームリア６２が開断面形状である場合と比較して、ステアリングホイール９０及びステアリングコラム９１の支持剛性が向上する。

加えて、後述するように、Ｄ席ビームリア６０上に第二コラム支持点８５，８５を設けることで、ステアリングホイール９０から車幅方向の荷重が入力されたときに、インパネリーンフォース１０の曲げ変形を抑制可能となる。

すなわち、ステアリングホイール９０から入力された車幅方向の荷重は、ステアリングコラム９１を経由して第二コラム支持点８５，８５から第二Ｄ席ビームリア６２に伝達される。このとき、車幅方向に延設される第二Ｄ席ビームリア６２が第二コラム支持点８５，８５から入力される車幅方向の荷重を直接受け止める（突っ張る）ことで、曲げモーメントの発生が抑制される。その結果、第二Ｄ席ビームリア６２を含むインパネリーンフォース１０の曲げ変形が抑制される。

Ｄ席ビームフロント７０は、車幅方向外側末端が、フロントピラーブラケット１０２Ａを介して、運転席側の骨格部材であるフロントピラーロア１００Ａに固定される。例えば図２に例示されるように、フロントピラーブラケット１０２のフランジ１０２Ａ１がＤ席ビームフロント７０の上壁７０Ａ及び底壁７０Ｂ（図１１参照）に接合される。フロントピラーブラケット１０２Ａをフロントピラーロア１００Ａの一部として捉えて、Ｄ席ビームフロント７０の車幅方向外側末端とフロントピラーロア１００Ａとの固定点８６が、フロントピラーブラケット１０２Ａのフランジ１０２Ａ１に設けられる。固定点８６は、第一コラム支持点８４よりも車両前後方向後方に設けられる。

またＤ席ビームフロント７０の車幅方向内側末端は、ステアリングブラケットアッパ８２の側壁８２Ａ（図１１参照）に固定される。例えば側壁８２Ａの破線で示されるように、Ｄ席ビームフロント７０の車幅方向内側末端はステアリングブラケットアッパ８２の側壁８２Ａに当接し、隅肉溶接等によって接合される。

図１４には、図２のＣ－Ｃ断面図が例示される。この図を参照して、Ｄ席ビームフロント７０は、車両前後方向後方に開口される、断面Π（パイ）形の溝形部材から構成される。図１２には、図２のＡ－Ａ断面図が例示される。図２に示されるように、Ｄ席ビームフロント７０とフロントピラーロア１００Ａとの固定点８６と、第一Ｄ席ビームリア６１とフロントピラーロア１００Ａとの固定点８７とは近接して配置される。これらの固定点８６，８７周辺において、Ｄ席ビームフロント７０の車幅方向外側端部は、第一Ｄ席ビームリア６１の車幅方向外側端部と重なり合った状態で溶接等により接合される。上述したように、Ｄ席ビームフロント７０は車両前後方向後方に開口された断面Π字形状の溝型に形成される。また第一Ｄ席ビームリア６１は車両前後方向前方に開口された断面Π字形状の溝型に形成される。両者がフロントピラーロア１００Ａとの固定点８６，８７周辺で重なり合わせられ互いに接合されることで、閉断面が構成される。

このように、車両の骨格部材であるフロントピラーロア１００Ａと接合される、Ｄ席ビームリア６０及びＤ席ビームフロント７０の車幅方向外側末端部が閉断面構造を採ることで、インパネリーンフォース１０のフロントピラーロア１００Ａに対する取付剛性が向上する。例えばＤ席ビームリア６０及びＤ席ビームフロント７０の車幅方向外側末端部の、フロントピラーロア１００Ａに対する捩れ変形が、閉断面構造を採ることによって軽減される。

図２を参照して、Ｄ席ビームフロント７０は、平面視で傾斜配置される。すなわちＤ席ビームフロント７０は、車幅方向外側端部から車幅方向内側端部に至るまで、言い換えると固定点８６から第一コラム支持点８４に向かって、車幅方向内側かつ車両前後方向前方に延設される。またＤ席ビームフロント７０の、主に荷重を受け取る（突っ張る）稜線は、車幅方向内側かつ車両前後方向前方に傾斜するように直線状に、つまり固定点８６から第一コラム支持点８４までを最短距離で結ぶようにして延設される。

図１、図２、図１１を参照して、Ｄ席ビームフロント７０の車幅方向内側末端は、ステアリングブラケットアッパ８２の側壁８２Ａに当接、接合される。この接合点は、図１１の破線で示されるように、ステアリングブラケットロア８１のチルト軸開口８１Ａに近接した位置に設けられる。

チルト軸開口８１Ａにはチルト軸ボルト８３が挿入される。後述するように、チルト軸ボルト８３を介してステアリングコラム９１がステアリングブラケット８０に回動可能に支持される。つまり図２を参照して、ステアリングブラケット８０にチルト軸ボルト８３が挿入される箇所に、第一コラム支持点８４，８４が形成される。

Ｄ席ビームフロント７０は、この第一コラム支持点８４，８４に向かって延設される。このような構造を備えることで、後述するように、ステアリングホイール９０から車幅方向の荷重が入力されたときに、インパネリーンフォース１０の曲げ変形を抑制可能となる。

すなわち、ステアリングホイール９０から入力された車幅方向の荷重は、ステアリングコラム９１を経由して第一コラム支持点８４，８４からＤ席ビームフロント７０に伝達される。このとき、車幅方向に延設されるＤ席ビームフロント７０が第一コラム支持点８４，８４から入力される車幅方向の荷重を直接受け止める（突っ張る）ことで、曲げモーメントの発生が抑制される。その結果、Ｄ席ビームフロント７０を含むインパネリーンフォース１０の曲げ変形が抑制される。

このように、本実施形態に係るインパネリーンフォース１０では、Ｄ席ビームフロント７０が、ステアリングコラム９１の支持点である第一コラム支持点８４に向かって延設される。加えて、Ｄ席ビームリア６０が、第二コラム支持点８５に向かって延設される。このように、第一コラム支持点８４及び第二コラム支持点８５からブラケットやブレースを介してインパネリーンフォース１０に荷重が伝達される場合と比較して、モーメントの腕となる構成が省かれるので、曲げモーメントの発生が抑制され、その結果インパネリーンフォース１０の曲げ変形が抑制される。

また、Ｄ席ビームフロント７０及びＤ席ビームリア６０は、互いの車幅方向外側末端が重ねられつつ、第一コラム支持点８４及び第二コラム支持点８５に向かって延設される。このため、Ｄ席ビームフロント７０及びＤ席ビームリア６０は、車幅方向内側に行くにしたがって車両前後方向に離間するように配置される、いわゆるＶ字構造にてステアリングコラム９１を支持する。

図２を参照して、このようにＶ字構造を採ることで、Ｄ席ビームフロント７０が、ステアリングブラケット８０の内倒れ（図１７の曲線矢印Ｌ１を参照）に対して突っ張るように、車幅方向内側かつ車両前後方向前方に直線状に延設される。加えて、第一Ｄ席ビームリア６１が、ステアリングブラケット８０の、内倒れとは逆方向に倒れる外倒れ（図１８の曲線矢印Ｌ２を参照）に対して突っ張るように、車幅方向内側かつ車両前後方向後方に直線状に延設される。この結果、インパネリーンフォースの曲げ変形を従来よりも抑制可能となる。

Ｄ席ビームフロント７０及びＤ席ビームリア６０がＶ字構造を採るに当たり、その平面視における傾斜角の設定について、図１７を用いて説明する。図１７には、車幅方向軸（ＲＷ軸）に対する第一Ｄ席ビームリア６１の傾斜角θ１と、同車幅方向軸に対するＤ席ビームフロント７０の傾斜角θ２が示されている。

例えばステアリングホイール９０に対して車幅方向右向きの荷重が入力されたときと、車幅方向左向きの荷重が入力されたときとで、インパネリーンフォース１０の耐荷重性が等しくするとの観点から、傾斜角θ１＝傾斜角θ２であってよい。

＜ステアリングブラケット＞
図１１には、ステアリングブラケット８０の斜視図が例示される。ステアリングブラケット８０は、インパネリーンフォース１０に固定され車両前後方向に延設される支持部材である。図２に例示されるように、ステアリングブラケット８０は、車両前後方向後方が第二Ｄ席ビームリア６２に固定される。例えばステアリングブラケット８０は、図２に例示されているように、車両前後方向後端が第二Ｄ席ビームリア６２に固定される。またステアリングブラケット８０は、第二Ｄ席ビームリア６２との固定点から車両前後方向前方に延設される。さらにその延設部分に、ステアリングコラム９１を支持する第一コラム支持点８４，８４が設けられる。

ステアリングブラケット８０は、下部部材であるステアリングブラケットロア８１及び上部部材であるステアリングブラケットアッパ８２を備える。ステアリングブラケットアッパ８２は略車両前後方向に延設される補強部材である。

ステアリングブラケットアッパ８２の車両前後方向後端は、図１１のビームアッパ６３上に示された破線や、図１６に示す図２のＥ－Ｅ断面図で例示されるように、第二Ｄ席ビームリア６２に接合される。例えばステアリングブラケットアッパ８２は、下方が開口された断面Π字形の部材であって、車幅方向に対向する側壁８２Ａ，８２Ａには、Ｄ席ビームフロント７０の車幅方向内側末端が当接、接合される。

ステアリングブラケットロア８１は、ステアリングブラケットアッパ８２に溶接等により接合される。例えばステアリングブラケットアッパ８２の前端に設けられたフランジ８２Ｂと、ステアリングブラケットロア８１の前端に設けられたフランジ８１Ｂとが溶接により接合される。

ステアリングブラケットロア８１は、例えば上方が開口される断面Π字形の部材であって、車幅方向に対向する側壁８１Ｃ，８１Ｃの後端は、ステアリングブラケットアッパ８２の側壁８２Ａ，８２Ａに接合される。

加えて、ステアリングブラケットロア８１の側壁８１Ｃ，８１Ｃには、チルト軸開口８１Ａが形成される。チルト軸開口８１Ａは側壁８１Ｃ，８１Ｃを厚さ方向に（車幅方向に）貫通する貫通口である。

図１を参照して、ステアリングコラム９１の車両前後方向前方には、当該ステアリングコラム９１の外周を囲むようにして、パワーステアリング機構９４が設けられる。パワーステアリング機構９４の上端部には突起が設けられ、当該突起には車幅方向に貫通する貫通口が形成される。この貫通口にチルト軸ボルト８３が挿入される。

すなわち、パワーステアリング機構９４の貫通口と、ステアリングブラケットロア８１の側壁８２Ａ，８２Ａに形成されたチルト軸開口８１Ａ，８１Ａ（図１１参照）とが位置合わせ（軸合わせ）される。さらに同軸となった貫通口及びチルト軸開口８１Ａ，８１Ａにチルト軸ボルト８３が挿入される。チルト軸ボルト８３の軸端はナットに螺入される。

これにより、パワーステアリング機構９４及びステアリングコラム９１がチルト軸ボルト８３を介して、ステアリングブラケット８０に、車両上下方向に回動可能に支持される。このことから、ステアリングブラケット８０の、チルト軸ボルト８３が挿入される箇所が、第一コラム支持点８４，８４（図２参照）となる。

また上述したように、第二Ｄ席ビームリア６２には、スタッドボルト６４Ｄ，６４Ｄが設けられる。スタッドボルト６４Ｄ，６４Ｄに固定ブラケット９３が締結される。固定ブラケット９３の内側には可動ブラケット９２が収容される。可動ブラケット９２にはステアリングコラム９１が差し込まれる。可動ブラケット９２は固定ブラケット９３に対して車両上下方向に変位可能となっている。

以上のような構成から、第二Ｄ席ビームリア６２の、スタッドボルト６４Ｄ，６４Ｄが設けられた箇所は、ステアリングコラム９１を支持する第二コラム支持点８５（図２参照）となる。

＜荷重入力時の挙動＞
図１７、図１８には、ステアリングホイール９０からインパネリーンフォース１０への荷重伝達経路が例示される。図１７には、ステアリングホイール９０に車幅方向右側方向の荷重が入力されたときの例が示されている。

このとき、ステアリングホイール９０に入力された荷重は、ステアリングコラム９１及び第一コラム支持点８４及び第二コラム支持点８５を経由してインパネリーンフォース１０に伝達される。このとき、特に第一コラム支持点８４においては、固定点８６から第一コラム支持点８４に向かって延設されるＤ席ビームフロント７０が、第一コラム支持点８４から入力された荷重を受け止める（突っ張る）。この突っ張り、つまり圧縮応力によって、Ｄ席ビームフロント７０は第一コラム支持点８４からの荷重に抗して、その形状が維持される（変形が抑制される）。その結果、インパネリーンフォース１０全体の曲げ変形が抑制される。また、曲線矢印Ｌ１で示されるステアリングブラケット８０の内倒れ、つまり、ステアリングホイール９０が車幅方向内側に変位するように傾くことが、傾斜配置されたＤ席ビームフロント７０の突っ張り（圧縮応力）によって抑制される。

図１８には、ステアリングホイール９０に車幅方向左側方向の荷重が入力されたときの例が示されている。このとき、ステアリングホイール９０に入力された荷重は、ステアリングコラム９１及び第一コラム支持点８４及び第二コラム支持点８５を経由してインパネリーンフォース１０に伝達される。このとき、特に第二コラム支持点８５においては、固定点８７から第二コラム支持点８５に向かって延設される第一Ｄ席ビームリア６１が、第二コラム支持点８５から入力された荷重を受け止める（突っ張る）。この突っ張り、つまり圧縮応力によって、第一Ｄ席ビームリア６１は第二コラム支持点８５からの荷重に抗して、その形状が維持される（変形が抑制される）。その結果、インパネリーンフォース１０全体の曲げ変形が抑制される。また、曲線矢印Ｌ２で示されるステアリングブラケット８０の外倒れ、つまり、ステアリングホイール９０が車幅方向外側に変位するように傾くことが、傾斜配置された第一Ｄ席ビームリア６１の突っ張り（圧縮応力）によって抑制される。

＜本実施形態に係るインパネリーンフォースの別例＞
図１９、図２０には、本実施形態に係るインパネリーンフォース１０の別例が示される。この別例に係るインパネリーンフォース１０では、図２で例示されるインパネリーンフォース１０とは、Ｐ席ビーム２０の形状が異なっている。

すなわち、図２ではＰ席ビーム２０の形状が、平面視で屈曲部２６を含めた曲線形状であるのに対して、図１９、図２０に例示されるＰ席ビーム２０は、平面視で直線形状となっている。すなわち、Ｐ席ビーム２０は、フロアブレース４０に車幅方向内側末端が接合され、そこから車幅方向外側かつ車両前後方向前方に直線的に延設され、さらに車幅方向外側末端がフロントピラーブラケット１０２Ｂに接合される。

このような直線状のＰ席ビーム２０を備えることで、ステアリングホイール９０からの、車幅方向の荷重にインパネリーンフォース１０が耐える（突っ張る）ことが可能となる。例えば図１７のように、ステアリングホイール９０に車幅方向右向きの荷重が入力されたとき、Ｄ席ビームフロント７０は、第一コラム支持点８４から入力される車幅方向左向きの荷重を受け止める（突っ張る）。

加えて、第二コラム支持点８５から入力される車幅方向右向きの荷重は、Ｐ席ビーム２０が受け止める（突っ張る）。このように、Ｐ席ビーム２０を直線状とすることで、第二コラム支持点８５から入力される車幅方向右向きの荷重を、Ｄ席ビームフロント７０に加えてＰ席ビーム２０にも受け止めさせ、変形を抑制できる。

１０ インパネリーンフォース、２０ Ｐ席ビーム、３０ カウルトゥブレース、４０ フロアブレース、５０ ガセット、６０ Ｄ席ビームリア、６１ 第一Ｄ席ビームリア、６２ 第二Ｄ席ビームリア、６３ ビームアッパ、６４ ビームロア、６４Ｄ スタッドボルト、７０ Ｄ席ビームフロント、８０ ステアリングブラケット、８１ ステアリングブラケットロア、８１Ａ チルト軸開口、８２ ステアリングブラケットアッパ、８２Ａ ステアリングブラケットアッパの側壁、８３ チルト軸ボルト、８４ 第一コラム支持点、８５ 第二コラム支持点、８６ Ｄ席ビームフロントとフロントピラーロアとの固定点、８７ 第一Ｄ席ビームリアとフロントピラーロアとの固定点、９０ ステアリングホイール、９１ ステアリングコラム、９２ 可動ブラケット、９３ 固定ブラケット、９４ パワーステアリング機構、１００Ａ，１００Ｂ フロントピラーロア（骨格部材）、１０２Ａ，１０２Ｂ フロントピラーブラケット。

Claims (4)

1. 車幅方向両端が車両の骨格部材に固定されるインパネリーンフォースと、
   前記インパネリーンフォースに固定され車両前後方向に延設されるステアリングブラケットと、
   を備えるステアリング支持構造であって、
   前記インパネリーンフォースは、
   車幅方向外側末端が運転席側の前記骨格部材に固定されるＤ席ビームフロントと、
   前記Ｄ席ビームフロントよりも車両前後方向後方に設けられ、車幅方向外側末端が運転席側の前記骨格部材に固定されるＤ席ビームリアと、
   車幅方向内側末端が前記Ｄ席ビームリアの車幅方向内側末端と接続されるとともに車幅方向外側末端が助手席側の前記骨格部材に固定されるＰ席ビームと、
   を備え、
   前記ステアリングブラケットは、前記Ｄ席ビームリアに固定されるとともにその固定点から車両前後方向前方に延設された部分にステアリングコラムを支持する第一コラム支持点が設けられ、
   前記Ｄ席ビームフロントの車幅方向内側末端は前記第一コラム支持点に固定され、前記Ｄ席ビームフロントの前記骨格部材との固定点は、前記第一コラム支持点よりも車両前後方向後方に設けられ、
   前記Ｄ席ビームフロントは、その前記骨格部材との固定点から前記第一コラム支持点に向かって、車幅方向内側かつ車両前後方向前方に延設される、
   ステアリング支持構造。
2. 請求項１に記載のステアリング支持構造であって、
   前記インパネリーンフォースは、延設方向に垂直な断面がΠ字形状の溝形部材を含んで構成される、ステアリング支持構造。
3. 請求項２に記載のステアリング支持構造であって、
   前記Ｄ席ビームリアに、前記ステアリングコラムを支持する第二コラム支持点が設けられ、
   前記Ｄ席ビームリアの、前記骨格部材との固定点は、前記第二コラム支持点よりも車両前後方向前方に設けられ、
   前記Ｄ席ビームリアは、その前記骨格部材との固定点から前記第二コラム支持点に向かって、車幅方向内側かつ車両前後方向後方に延設される第一Ｄ席ビームリアを備える、
   ステアリング支持構造。
4. 請求項３に記載のステアリング支持構造であって、
   前記Ｄ席ビームフロントの前記骨格部材との固定点と、前記第一Ｄ席ビームリアの前記骨格部材との固定点とは近接して配置され、
   前記第一Ｄ席ビームリアは、車両前後方向前方に開口された断面Π字形状の溝型に形成され、
   前記Ｄ席ビームフロントは、車両前後方向後方に開口された断面Π字形状の溝型に形成され、
   前記第一Ｄ席ビームリア及び前記Ｄ席ビームフロントは、前記骨格部材との固定点周辺において重ね合わせられて閉断面が形成される、
   ステアリング支持構造。

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