JP7216467B2 - 車両構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両構造に関する。

車両構造として、特許文献１のブレーキペダル取り付け構造が知られている。特許文献１のブレーキペダル取り付け構造は、ペダルブラケットと、ガイドブラケットと、ピラー・ツー・ピラー・メンバ（クロスメンバ）とを備える。ペダルブラケットは、ブレーキペダルを揺動可能に支持する。ペダルブラケットは、ダッシュパネルに取り付けられている。ガイドブラケットは、車両の前面衝突により車両の後方へ変位するペダルブラケットの後端部を車両の下方側へガイドするガイド面を有する。ガイドブラケットは、ピラー・ツー・ピラー・メンバに固定されている。ピラー・ツー・ピラー・メンバは、左右一対のフロントピラー同士を繋ぐ。

特開２００３－１１２６１４号公報

車両の前面衝突時、ペダルブラケットがガイド面により車両の下方側へガイドされることで、クロスメンバに車両の上方側への荷重が作用する。上方側への荷重はクロスメンバを上方側へ変位させる虞がある。一般に、クロスメンバには、ステアリングシャフトを介してステアリングホイールが支持されている。クロスメンバが変位すれば、ステアリングホイール内のエアバックの展開位置がずれる。

本発明の目的の一つは、簡易な構成で車両の前面衝突時におけるクロスメンバの車両の上方側への変位を抑制できる車両構造を提供することにある。

本発明の一態様に係る車両構造は、
車両のダッシュパネルに固定されて、ブレーキペダルを揺動自在に吊り下げるペダルブラケットと、
車両の前面衝突時、車両の後方側に変位する前記ペダルブラケットを車両の下方側へガイドするガイド面を有するガイドブラケットと、
車幅方向に延び、前記ガイドブラケットが連結されるクロスメンバとを備え、
前記ガイドブラケットは、前記ガイド面の後方側に設けられて、前面衝突時に前記ガイド面にガイドされた前記ペダルブラケットを当て止めする当止部を有する。

上記の車両構造は、ガイドブラケットが当止部を備えるといった簡易な構成で、車両の前面衝突時におけるクロスメンバの車両の上方側への変位を抑制できる。前面衝突時、ペダルブラケットがガイド面により下方へガイドされる際、ガイドブラケットを介してクロスメンバには上方への荷重が作用する。一方、ガイド面にガイドされたペダルブラケットがガイド面の当止部に当て止めされた際、ガイドブラケットを介してクロスメンバに車両の下方側への荷重を作用させることができる。そのため、前面衝突時に上方への荷重によってクロスメンバが一旦上方へ変位したとしても、下方側への荷重によりクロスメンバを下方へ変位させることができる。具体的には、クロスメンバを前面衝突前の位置に戻すことができる。よって、ステアリングホイールにおけるエアバックの展開位置のずれを抑制できる。このように、簡易な構成で前面衝突時におけるクロスメンバの車両の上方側への変位を抑制できるため、クロスメンバ自体の剛性を高めたり、クロスメンバの建て付け剛性を高めたりしなくてもよい。よって、重量の増加、コストの増加、及び生産性の低下が生じ難い。

実施形態１に係る車両構造の概略を示す側面図である。 実施形態１に係る車両構造における前面衝突時の状態の概略を示す側面図である。

本発明の車両構造の実施形態１を、図１、図２を参照しつつ以下に説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。図中の「ＦＲ」は車両の前方、「ＲＲ」は後方、「ＵＰ」は上方、「ＬＷＲ」は下方を示す。

《実施形態１》
〔車両構造〕
実施形態１に係る車両構造１は、ダッシュパネル１０に固定されるペダルブラケット２と、車両の前面衝突時、車両の後方側に変位するペダルブラケット２を車両の下方側へガイドするガイド面３１を有するガイドブラケット３と、車幅方向に延びてガイドブラケット３が連結されるクロスメンバ４とを備える。本例の特徴の一つは、ガイド面３１の所定の箇所に設けられて、前面衝突時にガイド面３１にガイドされたペダルブラケット２を当て止めする当止部３３をガイドブラケット３に有する点にある。以下、詳細に説明する。

［ダッシュパネル］
ダッシュパネル１０は、車室の前端に設けられる板状部材である。ダッシュパネル１０の下端はフロアパネルに接続され、ダッシュパネル１０の上端はカウルトップに接続される（いずれも図示略）。ダッシュパネル１０の前方側の面には、ブレーキブースターを主要部とする倍力装置が取り付けられている（いずれも図示略）。ブレーキブースターは、ダッシュパネル１０を貫通してブレーキペダル１２のペダルアーム１２１の途中に接続される操作ロッド（図示略）を備えている。ダッシュパネル１０の下方において、車室側の面にはペダルブラケット２が取り付けられている。

［ペダルブラケット］
ペダルブラケット２は、ブレーキペダル１２を揺動自在に吊り下げる。ペダルブラケット２は、本例ではダッシュパネル１０に片持ち支持されていて、ダッシュパネル１０の車室側の面から車両の後方に突出する。ペダルブラケット２の後端側は、クロスメンバ４に対して前方下方に位置していて、本例ではガイドブラケット３のガイド面３１の前端側に接している。

なお、ペダルブラケット２の後端側はガイドブラケット３に連結されていてもよい。ペダルブラケット２とガイドブラケット３との連結構造は、車両が前方からの外力を受けない通常時には互いの連結が解除されず、前面衝突時には互いの連結が解除される構成であれば、特に限定されず、公知の技術を採用できる。例えば、この連結構造は、ペダルブラケット２とガイドブラケット３とが互いに接している箇所に互いに連通する貫通孔を形成し、その両方の貫通孔に一つのボルトを挿通することで構成できる（いずれも図示略）。ボルトは、前面衝突時の衝撃により折損するように構成するとよい。

ペダルブラケット２の形状は、ブレーキペダル１２を支持できれば、特に限定されない。本例のペダルブラケット２は、図１の紙面垂直方向に沿った切断面における断面形状が］字状の部材で構成されていて、上片２１と、上片２１の左右両端から下方に延びる左右の側片２２とを有する。この左右の側片２２にブレーキペダル１２のペダルアーム１２１の上端が架け渡されている。上片２１の後端部２３は、側片２２よりも後方に突出する突片状に形成されている。この後端部２３の形状は、本例では後方下方に向かって屈曲する屈曲形状である。なお、後端部２３の形状は、後方へ向かって直線状に突出する直線形状であってもよいし、後方下方に向かって湾曲する湾曲形状であってもよい。この上片２１の後端部２３は、車両の前面衝突時におけるダッシュパネル１０の後方への侵入に伴ってペダルブラケット２がガイドブラケット３のガイド面３１により車両の下方にガイドされた際、ガイドブラケット３の当止部３３に当て止めされる。

［ガイドブラケット］
ガイドブラケット３は、前面衝突時、車両の後方側に変位するペダルブラケット２を車両の下方側へガイドするガイド面３１を有する。ガイドブラケット３は、クロスメンバ４に連結されている。本例のガイドブラケット３は、例えば溶接などでクロスメンバ４に直接固定されている。このガイドブラケット３は、クロスメンバ４からペダルブラケット２側（前方下方）に突出する。ガイド面３１は、このガイドブラケット３の前端に形成されている。ガイド面３１は、前方側から後方側に向かって、下方に下がるように湾曲する湾曲面で構成されている。ガイド面３１の先端側は、上述したようにペダルブラケット２の上片２１の後端側に連結されている。ガイド面３１の所定の箇所には、後述する当止部３３が設けられている。

（当止部）
当止部３３は、前面衝突時にガイド面３１にガイドされたペダルブラケット２の後端部２３を当て止めする。当止部３３の形成箇所は、ガイド面３１の後方側である。後方側とは、ガイド面３１にガイドされたペダルブラケット２が下方へ変位し始める箇所よりも後方の領域を言う。即ち、ペダルブラケット２の後端部２３との当接によりガイドブラケット３を介してクロスメンバ４に対して下方向の荷重が負荷される領域を言う。本例の当止部３３の形成箇所は、ガイド面３１の後端としている。当止部３３の形状は、ペダルブラケット２の後端部２３を当て止めできれば、特に限定されない。本例の当止部３３は、Ｌ字状片で構成されていて、前方上方側が開口するようにガイド面３１に一体に形成されている。この当止部３３は、ペダルブラケット２の後端部２３と係合する。なお、当止部３３は、ガイド面３１から前方下方側や前方側に向かって直線状に突出する直線片で構成されていてもよい。

［クロスメンバ］
クロスメンバ４は、車体のねじり剛性を確保する。このクロスメンバ４には、ステアリングコラムを介してステアリングシャフトなどが支持されている（いずれも図示略）。ステアリングシャフトの上端側にはステアリングホイールが設けられている。クロスメンバ４は、左右のフロントピラー（Ａピラー）の下端部を車幅方向に渡すようにつなぐ構造部材であり、ピラーツーピラーメンバとも言われる。クロスメンバ４は、通常、金属パイプで構成されている。本例では、クロスメンバ４における前方下方には、ガイドブラケット３が直接固定されている。

［前面衝突時の挙動］
主に図２を参照して、本例の車両構造１における前面衝突時の挙動を説明する。図２は、前面衝突時の車両構造１の概略を示す。

前面衝突時、車両に対して車両の前方から後方に向かって作用する荷重により、ダッシュパネル１０が車両の後方へ侵入する。ペダルブラケット２とガイドブラケット３とが連結されている場合には、この連結が解除されてからダッシュパネル１０が車両の後方へ侵入する。ダッシュパネル１０の車両の後方への侵入に伴い、ペダルブラケット２が後方へ変位してペダルブラケット２の後端部２３がガイドブラケット３のガイド面３１を摺動する。この摺動により、ペダルブラケット２の後端部２３が下方へガイドされて下方へ傾く。ペダルブラケット２の後端部２３がガイド面３１の後端まで摺動すると、ペダルブラケット２の後端部２３がガイドブラケット３のガイド面３１の当止部３３に当て止めされる。

［用途］
車両構造１は、フルキャブオーバ型やセミキャブオーバ型の車両の車両構造に好適に利用できる。フルキャブオーバ型やセミキャブオーバ型の車両は、ダッシュパネル１０の前方にエンジンルームが設けられていない。そのため、前面衝突とペダルブラケット２の後方への変位とのタイムラグが、ダッシュパネル１０の前方にエンジンルームが設けられる車両（ボンネット型の車両）に比較して非常に小さいからである。

〔作用効果〕
実施形態に係る車両構造１は、以下の効果を奏することができる。

（１）ガイドブラケット３が当止部３３を備えるといった簡易な構成で、前面衝突時におけるクロスメンバ４の上方側への変位を抑制できる。ペダルブラケット２の後端部２３がガイド面３１により下方へガイドされる際、反作用によりガイドブラケット３を介してクロスメンバ４には上方への荷重が作用する。その後、ペダルブラケット２の後端部２３がガイドブラケット３の当止部３３に当て止めされた際、図２の黒塗り矢印に示すように、ガイドブラケット３を介してクロスメンバ４に下方側への荷重を作用させられる。そのため、上方への荷重によってクロスメンバ４が上方へ変位したとても、その後の下方への荷重によってクロスメンバ４を下方へ変位させることができる。よって、クロスメンバ４を前面衝突前の元の位置に戻すことができる。クロスメンバ４を元の位置に戻すことができるため、クロスメンバ４に支持されるステアリングシャフトの位置ずれを抑制でき、ステアリングホイール内のエアバックの展開位置のずれを抑制できる。

（２）重量の増加、コストの増加、及び生産性の低下が生じ難い。当止部３３を設けるという簡易な構成で前面衝突時におけるクロスメンバ４の車両の上方側への変位を抑制できるため、クロスメンバ４自体の剛性を高めたり、クロスメンバ４の建て付け剛性を高めたりしなくてもよいからである。

（３）前面衝突時、ブレーキペダル１２が乗員の脚部に干渉することを抑制できる。図２の白抜き矢印に示すように、ガイドブラケット３のガイド面３１によりペダルブラケット２の後端部２３を下方へガイドしてペダルブラケット２の後端部２３を下方に傾けることができるため、ブレーキペダル１２におけるペダルアーム１２１の下端の踏部１２２を前方側へ回動させられるからである。

本発明は、これらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両構造
２ ペダルブラケット
２１ 上片
２２ 側片
２３ 後端部
３ ガイドブラケット
３１ ガイド面
３３ 当止部
４ クロスメンバ
１０ ダッシュパネル
１２ ブレーキペダル
１２１ ペダルアーム
１２２ 踏部

Claims (1)

1. 車両のダッシュパネルに固定されて、ブレーキペダルを揺動自在に吊り下げるペダルブラケットと、
   車幅方向に延びるクロスメンバと、
   前記クロスメンバに連結されるガイドブラケットと、を備え、
   前記ガイドブラケットは、
   車両の前面衝突時、車両の後方側に変位する前記ペダルブラケットを車両の下方側へガイドするガイド面と、
   前記ガイド面の後方側に設けられて、前記前面衝突時に前記ガイド面にガイドされた前記ペダルブラケットを当て止めする当止部と、
   前記ガイド面と前記当止部とによって形成される凹部と、を有し、
   前記ペダルブラケットは、
   上片と、
   前記上片の後端から後方に突出する突片状の後端部と、を有し、
   前記前面衝突時に前記ペダルブラケットが前記ガイド面にガイドされた際、前記後端部と前記凹部とが係合することによって前記クロスメンバが下方に変位する、
   車両構造。

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