JP2017170981A - Vehicle front structure - Google Patents
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Abstract
【課題】車両前部構造に関し、ドライバの安全性を高める。【解決手段】車両の前部において車幅方向に延設されたクロスメンバ18と、車両の衝突時に展開するエアバッグ2を内蔵したステアリングホイール21を支持するとともに、クロスメンバ18に取り付けられた取付部51を有するステアリングコラム22と、ステアリングコラム22から車幅方向外側に向かって延設され、取付部51よりも前方においてステアリングコラム22に取り付けられた一端部8b及び一端部8bよりも前方において車両の車体部材14に取り付けられた他端部8cを有するステー8と、を備えた。【選択図】図4[PROBLEMS] To improve the safety of a driver with respect to a vehicle front structure. A cross member that extends in the vehicle width direction at a front portion of a vehicle and a steering wheel that incorporates an airbag 2 that is deployed at the time of a vehicle collision are supported and attached to the cross member. A steering column 22 having a portion 51, an end portion 8b extending from the steering column 22 toward the outside in the vehicle width direction and attached to the steering column 22 in front of the attachment portion 51 and in front of the end portion 8b. And a stay 8 having the other end portion 8c attached to the vehicle body member 14. [Selection] Figure 4
Description
本発明は、車両の運転席側のスモールオーバーラップ衝突を想定した車両前部構造に関する。 The present invention relates to a vehicle front structure that assumes a small overlap collision on the driver's seat side of a vehicle.
従来、ドライバの安全性を高めるための手法の一つとして、車両に衝突荷重が入力されたことを検知したら、ステアリングホイールに内蔵したエアバッグを瞬時に展開させる手法が知られている。ステアリングホイールは、一般的に筒状のステアリングコラムの内部に回転可能に設けられたステアリングシャフトによって支持されており、このステアリングコラムは車幅方向に延設されたクロスメンバによって支持される。 Conventionally, as one of the techniques for improving the safety of a driver, there is known a technique of instantaneously deploying an airbag built in a steering wheel when it is detected that a collision load is input to a vehicle. The steering wheel is generally supported by a steering shaft rotatably provided inside a cylindrical steering column, and this steering column is supported by a cross member extending in the vehicle width direction.
また、車両のオフセット衝突を想定し、ステアリングサポートメンバ(クロスメンバ)とこの前方に位置するカウル(剛性部材)との間にV字型のスティフナを固定することで、衝突時にステアリングサポートの変形をスティフナにより低減し、ステアリングホイールの後退量の増加を防ぐようにした手法も提案されている(特許文献1参照)。 In addition, assuming a vehicle offset collision, a V-shaped stiffener is fixed between the steering support member (cross member) and the cowl (rigid member) located in front of the steering support member (cross member), so that the steering support can be deformed in the event of a collision. There has also been proposed a technique in which the stiffener is used to prevent the steering wheel from moving backward (see Patent Document 1).
ところで、車両前部のオフセット衝突のうち、衝突相手との車幅方向のオーバーラップ量が小さい(例えば車幅の20%程度である)スモールオーバーラップ衝突では、車両に回転運動が生じる可能性が高い。例えば、左ハンドル車両において運転席側がスモールオーバーラップ衝突した場合、上面視で衝突位置を中心に反時計回りに回転するモーメントが作用する。このモーメントにより車両が回転(移動)すると、ドライバは慣性力により車両の回転方向とは逆方向へ回転するため、頭部の位置がステアリングホイールから展開されるエアバッグよりも車幅方向外側にずれ、頭部がエアバッグで適正に受け止められない虞がある。したがって、上述のように単にエアバッグを展開させたり、スティフナを追加してステアリングホイールの後退量の増加を防止したりするだけでは、スモールオーバーラップ衝突時におけるドライバの安全性を向上させることが難しい。 By the way, in the offset collision at the front part of the vehicle, in a small overlap collision in which the overlap amount in the vehicle width direction with the collision partner is small (for example, about 20% of the vehicle width), there is a possibility that a rotational motion occurs in the vehicle. high. For example, in a left-hand drive vehicle, when the driver's seat side has a small overlap collision, a moment that rotates counterclockwise around the collision position acts on the top view. When the vehicle rotates (moves) due to this moment, the driver rotates in the direction opposite to the vehicle rotation direction due to the inertial force, so the position of the head is shifted outward in the vehicle width direction from the airbag deployed from the steering wheel. The head may not be properly received by the airbag. Therefore, it is difficult to improve the safety of the driver at the time of a small overlap collision simply by deploying the airbag as described above or adding a stiffener to prevent the steering wheel from moving backward. .
本件は、上述のような課題に鑑み創案されたものであり、車両前部構造に関し、ドライバの安全性を高めることを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。 This case has been devised in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to improve the driver's safety regarding the vehicle front structure. The present invention is not limited to this purpose, and is a function and effect derived from each configuration shown in the embodiment for carrying out the invention described later, and has another function and effect that cannot be obtained by conventional techniques. is there.
(1)ここで開示する車両前部構造は、車両の前部において車幅方向に延設されたクロスメンバと、前記車両の衝突時に展開するエアバッグを内蔵したステアリングホイールを支持するとともに、前記クロスメンバに取り付けられた取付部を有するステアリングコラムと、前記ステアリングコラムから車幅方向外側に向かって延設され、前記取付部よりも前方において前記ステアリングコラムに取り付けられた一端部及び前記一端部よりも前方において前記車両の車体部材に取り付けられた他端部を有するステーと、を備える。 (1) The vehicle front structure disclosed herein supports a cross member that extends in the vehicle width direction at the front of the vehicle, and a steering wheel that incorporates an airbag that is deployed when the vehicle collides. A steering column having a mounting portion attached to the cross member; and one end portion extending from the steering column toward the outside in the vehicle width direction and attached to the steering column in front of the mounting portion; And a stay having a second end attached to the vehicle body member of the vehicle in front.
(2)前記ステーが水平方向に延設されていることが好ましい。
(3)前記ステーの前記一端部が、前記ステアリングコラムに対して上下方向に延びる軸まわりに回動可能に取り付けられていることが好ましい。また、前記ステーの前記他端部が、前記車体部材に対して上下方向に延びる軸まわりに回動可能に取り付けられていることが好ましい。
(2) It is preferable that the stay is extended in the horizontal direction.
(3) It is preferable that the one end portion of the stay is attached to be rotatable about an axis extending in the vertical direction with respect to the steering column. Further, it is preferable that the other end portion of the stay is attached to be rotatable about an axis extending in the vertical direction with respect to the vehicle body member.
(4)本車両前部構造は、前記ステアリングコラムの車幅方向外側の面に結合された平面状の当接部を有するブラケットを備えることが好ましい。この場合、前記ステーの前記一端部が、前記ブラケットの前記当接部を介して前記ステアリングコラムに取り付けられていることが好ましい。
(5)前記ステアリングコラムが、同ステアリングコラムに衝撃が作用した際に前記クロスメンバに対して離脱可能に結合された結合部を有するとともに、前記取付部が前記クロスメンバに対して上下方向に延びる軸まわりに回動可能に取り付けられていることが好ましい。
(4) The vehicle front structure preferably includes a bracket having a planar abutting portion coupled to the outer surface of the steering column in the vehicle width direction. In this case, it is preferable that the one end portion of the stay is attached to the steering column via the contact portion of the bracket.
(5) The steering column has a coupling portion that is detachably coupled to the cross member when an impact is applied to the steering column, and the attachment portion extends in the vertical direction with respect to the cross member. It is preferable that it is attached so as to be rotatable around an axis.
(6)前記車体部材が、前記車両の前部において上下方向に延設された左右一対のピラーの何れか一方であることが好ましい。また、前記クロスメンバの左右の端部が、前記左右一対のピラーにそれぞれ結合されていることが好ましい。
(7)前記ステーがパイプ部材であることが好ましい。
(6) It is preferable that the vehicle body member is one of a pair of left and right pillars extending in a vertical direction at a front portion of the vehicle. Moreover, it is preferable that the left and right end portions of the cross member are respectively coupled to the pair of left and right pillars.
(7) It is preferable that the stay is a pipe member.
車両の運転席側のスモールオーバーラップ衝突時に、車両外部から車体部材に加わる荷重によって、ステーがステアリングコラムを車幅方向内側へ向かって押すことになる。これにより、ステアリングコラムが取付部を中心にして回動するので、ステアリングホイールを車幅方向外側へ移動させることができる。このため、衝突時の荷重(モーメント)により車幅方向外側へ移動するドライバの頭部に、ステアリングホイールから展開されるエアバッグの位置を合わせることができる。したがって、ドライバの安全性を高めることができる。 During a small overlap collision on the driver's seat side of the vehicle, the stay pushes the steering column inward in the vehicle width direction due to a load applied to the vehicle body member from the outside of the vehicle. As a result, the steering column rotates about the mounting portion, so that the steering wheel can be moved outward in the vehicle width direction. For this reason, the position of the airbag deployed from the steering wheel can be aligned with the head of the driver that moves outward in the vehicle width direction due to the load (moment) at the time of collision. Therefore, the safety of the driver can be improved.
図面を参照して、実施形態としての車両前部構造について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。
以下の説明では、本車両前部構造が適用された車両の前方を基準にして左右を定め、左右方向を車幅方向ともいう。また、この車両は水平な路面上にあり、その前後方向及び左右方向は何れも水平であるとともに、上下方向は鉛直方向と一致する。
A vehicle front structure as an embodiment will be described with reference to the drawings. Note that the embodiment described below is merely an example, and there is no intention to exclude various modifications and technical applications that are not explicitly described in the following embodiment.
In the following description, left and right are determined with reference to the front of the vehicle to which the vehicle front structure is applied, and the left and right direction is also referred to as the vehicle width direction. Further, the vehicle is on a horizontal road surface, and the front-rear direction and the left-right direction are both horizontal, and the vertical direction coincides with the vertical direction.
[1.構成]
本実施形態に係る車両前部構造は、図1に示す車両1に適用されている。車両1は、車室10内の前部において車幅方向に並んで設けられた運転席11及び助手席12を有する。本実施形態では、運転席11が助手席12の左側に位置している(すなわち、車両1が左ハンドル車である)場合を例示する。本実施形態に係る車両前部構造は、車両1の運転席11側のスモールオーバーラップ衝突を想定したものである。以下、「車両1の運転席11側のスモールオーバーラップ衝突時」を単に「衝突時」という。
[1. Constitution]
The vehicle front structure according to the present embodiment is applied to the vehicle 1 shown in FIG. The vehicle 1 includes a driver's
運転席11の前方には、運転席11に着座したドライバが車両1を操舵するためのステアリング装置20が設けられている。また、運転席11及び助手席12の前方には、様々な操作スイッチや表示装置等が取り付けられたインストルメントパネル13が車幅方向に延設されている。インストルメントパネル13は、図示しないブラケットを介して左右一対のピラー14,15に支持されている。
In front of the driver's
ピラー14,15は、左右対称形状を持った「Aピラー」とも呼ばれる車体部材であり、車両1の前部において上下方向に延設され、車両1の乗降口の前枠をなす。各ピラー14,15は、車両1のフロアパネル16から略鉛直方向に立ち上がったピラーポスト部を有し、このピラーポスト部よりも上側の部分が後方に向かって斜めに立ち上がった形状である。左のピラー14(以下、「左ピラー14」ともいう)は、運転席11の左前方に位置し、右のピラー15(以下、「右ピラー15」ともいう)は、助手席12の右前方に位置する。ピラー14,15は、閉断面構造を持ち、高い剛性を有する。
The
左右のピラー14,15の間には、ダッシュパネル17と、デッキクロスパイプ18(クロスメンバ)とが何れも車幅方向に延設されている。ダッシュパネル17は、車両1の前部において上下方向に立設された板状の車体部材である。ダッシュパネル17は、下端辺がフロアパネル16の前端辺に結合され、左右の端辺が左右のピラー14,15のピラーポスト部にそれぞれ結合されている。
Between the left and
デッキクロスパイプ18は、ステアリング装置20を支持する高剛性のパイプ部材であり、ダッシュパネル17よりも後方かつインストルメントパネル13よりも前方に配置されている。デッキクロスパイプ18は、左右の端部が左右のピラー14,15のピラーポスト部にそれぞれ結合されている。
The
ステアリング装置20は、車両1のドライバによるステアリング操作を、ステアリングギヤボックス24を介して車輪9,9に伝達するものである。図1及び図2に示すように、ステアリング装置20は、車室10内に設けられたステアリングホイール21や、ステアリングホイール21よりも前方に配設されたステアリングコラム22,中間シャフト23,ステアリングギヤボックス24,ステアリングシャフト25等で構成される。
The
ステアリングホイール21は、運転席11に着座したドライバに対して正対するように設けられる。ステアリングホイール21の中心部21aには、エアバッグ2が折り畳まれた状態で内蔵されている。エアバッグ2は、車両1の衝突が検知されると図示しないインフレータからガスを供給され、ステアリングホイール21の外部へ瞬時に膨張展開する。図2に示すように、ステアリングホイール21の中心部21aには、ステアリングシャフト25の後端部25aが連結されている。なお、図2では、インストルメントパネル13及びステー8を省略している。
The
ステアリングシャフト25は、ステアリングホイール21の回転軸であり、前方かつ下方に向かって斜めに延在する。ステアリングシャフト25の前端部25bは、第一継ぎ手26を介して中間シャフト23の後端部23aに連結されている。
The steering
中間シャフト23は、前方かつ下方に向かって斜めに延在し、ステアリングシャフト25よりも急勾配に設けられる。中間シャフト23の前端部23bは、第二継ぎ手27を介してステアリングギヤボックス24に連結されている。なお、フロアパネル16とダッシュパネル17との結合部分には、第二継ぎ手27を介してステアリングギヤボックス24を両パネル16,17の下方に配置するための貫通穴19が形成されている。
The
ステアリングコラム22は、ステアリングシャフト25を覆う円筒状の部材であり、ステアリングシャフト25を回転自在に支持している。すなわち、ステアリングコラム22は、ステアリングシャフト25を介して、ステアリングホイール21を回転自在に支持している。ステアリングコラム22は、デッキクロスパイプ18の下方においてデッキクロスパイプ18と上面視で略直角に交差するように設けられている。ステアリングコラム22は、デッキクロスパイプ18に対して取り付けられ、デッキクロスパイプ18に支持されている。
The
本実施形態のステアリングコラム22は、アッパーコラム22aと、アッパーコラム22aに対して軸方向に相対変位可能に嵌挿されたロアコラム22bとで構成されている。そして、ステアリングコラム22は、ステアリングホイール21から前方へ向かって所定以上の大きさの衝撃力が入力された場合に、全長が収縮可能な仕組みとなっている。つまり、ステアリングコラム22は、ドライバがステアリングホイール21に二次衝突した際に収縮して衝撃を吸収するように構成されている。
The
本実施形態に係る車両前部構造は、後述のステー8により、衝突時にステアリングコラム22の前端部付近を車幅方向内側(本実施形態では右側)へ押し、ステアリングコラム22をデッキクロスパイプ18に対して回動させることで、ステアリングホイール21及びエアバッグ2を車幅方向外側へ移動させるものである。すなわち、図1に示すように、本実施形態に係る車両前部構造は、デッキクロスパイプ18と、ステアリングコラム22と、ステー8とを備える。以下、車両1の運転席11側に着目し、車幅方向外側を左側ともいい、車幅方向内側を右側ともいう。
The vehicle front portion structure according to the present embodiment pushes the vicinity of the front end portion of the
図3に示すように、本実施形態では、デッキクロスパイプ18に対するステアリングコラム22の取り付けのために、アッパーブラケット3,第一ロアブラケット4,第二ロアブラケット5の三つのブラケットが設けられている。ステアリングコラム22は、これらの三つのブラケット3,4,5を介してデッキクロスパイプ18に支持されている。
As shown in FIG. 3, in this embodiment, three brackets of an
アッパーブラケット3は、例えば溶接によりデッキクロスパイプ18に固定されたものであり、デッキクロスパイプ18よりも後方へ突出した後方固定部31と、デッキクロスパイプ18よりも前方へ突出した前方固定部32とを有する。アッパーブラケット3の後方固定部31には、第一ロアブラケット4が締結される。また、アッパーブラケット3の前方固定部32には、第二ロアブラケット5が締結される。
The
なお、アッパーブラケット3は、デッキクロスパイプ18と一体となるように固定されたものであることから、デッキクロスパイプ18の一部とみなすことができる。また、本実施形態では後方固定部31と前方固定部32とが一体であるアッパーブラケット3を例示するが、後方固定部31及び前方固定部32は互いに別体で形成され、それぞれがデッキクロスパイプ18に対して固定されていてもよい。
Since the
図4に示すように、後方固定部31は、車幅方向の寸法(以下、「幅寸法」という)がステアリングコラム22の幅寸法よりも長い略ボックス形状であり、ステアリングコラム22に対して接触配置される。後方固定部31の下面部31aの左右には、ボルト41が挿通される取付穴が形成されている。
As shown in FIG. 4, the
第一ロアブラケット4は、後方固定部31の下面部31aに当接配置されるフランジ部4a,4aを左右に有するハット型であり、後方固定部31との間にアッパーコラム22aを挟んで設けられる。第一ロアブラケット4は、例えば溶接により、デッキクロスパイプ18の後方でアッパーコラム22aに固定されている。第一ロアブラケット4の各フランジ部4aには、ボルト41が挿通される取付穴が形成されている。なお、第一ロアブラケット4は、アッパーコラム22aと一体となるように固定されたものであることから、ステアリングコラム22(アッパーコラム22a)の一部とみなすことができる。
The first
図3に示すように、アッパーブラケット3の後方固定部31と第一ロアブラケット4のフランジ部4a,4aとは、左右のボルト41,41がナット61,61と締結されることにより、互いに結合される。このようにアッパーブラケット3と第一ロアブラケット4とが互いに結合されることで、ステアリングコラム22(アッパーコラム22a)は、アッパーブラケット3に結合され、デッキクロスパイプ18に支持される。
As shown in FIG. 3, the
なお、第一ロアブラケット4の各フランジ部4aは、ステアリングホイール21からアッパーコラム22aに前方へ向かう所定以上の大きさの衝撃力が加わると、アッパーブラケット3の後方固定部31との結合状態が解除される仕組みとなっている。このため、アッパーコラム22aは、車両1の衝突時にドライバがステアリングホイール21に二次衝突し、アッパーコラム22aに衝撃が作用した際に、デッキクロスパイプ18から離脱可能である。本実施形態では、第一ロアブラケット4のフランジ部4a,4aが、アッパーブラケット3に離脱可能に結合された「ステアリングコラム22の結合部」として機能している。
Each
一方、図3〜5に示すように、アッパーブラケット3の前方固定部32は、幅寸法がステアリングコラム22の幅寸法と略等しいボックス形状であり、ステアリングコラム22の鉛直上方に設けられる。前方固定部32の下面部32aは、水平または略水平(以下、単に「水平」という)となるように設けられる。また、前方固定部32の下面部32aには、ボルト42が挿通される取付穴が上下方向に貫設されている。
On the other hand, as shown in FIGS. 3 to 5, the
第二ロアブラケット5(ブラケット)は、例えば溶接により、デッキクロスパイプ18の前方でロアコラム22bに固定されたものであり、アッパーブラケット3の前方固定部32の鉛直下方に配置される締結部51と、締結部51よりも前方に設けられる支持部52とを有する。締結部51には、アッパーブラケット3の前方固定部32が締結される。また、支持部52には、ステー8を取り付けるための第一取付ブラケット6が固定される。
The second lower bracket 5 (bracket) is fixed to the
なお、第二ロアブラケット5は、ロアコラム22bと一体となるように固定されたものであることから、ロアコラム22bの一部とみなすことができる。本実施形態では、第二ロアブラケット5の締結部51が、アッパーブラケット3に取り付けられた「ステアリングコラム22の取付部」として機能している。また、本実施形態では締結部51と支持部52とが一体である第二ロアブラケット5を例示するが、締結部51及び支持部52は互いに別体で形成され、それぞれがステアリングコラム22(ロアコラム22b)に固定されていてもよい。
Since the second
締結部51は、左右の側面がロアコラム22bの延在方向と平行な斜辺を有する直角三角形状であって、幅寸法がロアコラム22bの幅寸法と略等しく形成されている。締結部51の上面部51aは、水平となるように設けられる。また、締結部51の上面部51aには、ボルト42が挿通される取付穴が上下方向に貫設されている。アッパーブラケット3は、締結部51の上面部51aと前方固定部32の下面部32aとの各取付穴に挿通された一本のボルト42がナット62と締結されることによって、第二ロアブラケット5に取り付けられている。ボルト42は、その軸心C1がステアリングコラム22の軸心Oの鉛直上方において上下方向に延びるように配置される。
The
本実施形態では、第二ロアブラケット5の締結部51が、アッパーブラケット3の前方固定部32に対してボルト42の軸心C1を軸にして回動可能に取り付けられている。すなわち、本実施形態のステアリングコラム22の取付部は、デッキクロスメンバ18に対して、上下方向に延びる軸(ボルト42の軸心C1)まわりに回動可能に取り付けられている。
In the present embodiment, the
支持部52は、ロアコラム22bの左側(車幅方向外側)の面22cに結合された平面状の側面部52a(当接部)を有する。本実施形態の側面部52aは、鉛直又は略鉛直面状に設けられている。側面部52aには、第一取付ブラケット6が例えば溶接により固定される。
The
ステー8は、衝突時に左ピラー14へ加わる荷重により、ステアリングコラム22を右側へ押すものである。ステー8は、ステアリングコラム22から左側(車幅方向外側)へ向かって延設されている。本実施形態のステー8は、直線状に延びる高剛性のパイプ部材である。図4及び図5に示すように、本実施形態のステー8は、円筒状の中間部8aと、中間部8aの軸心上に延びる平板状の両端部8b,8cとを有する。以下、ステー8の両端部8b,8cを互いに区別する場合は、右側の端部8b(一端部)を内側端部8bといい、左側の端部8cを外側端部8cという。ステー8の両端部8b,8cは、例えば丸パイプの両端部を、その丸パイプの長手方向と直交する方向に潰すことで形成される。
The
図5に示すように、ステー8の内側端部8bには、ボルト43が挿通される取付穴8hが上下方向に貫設されている。同様に、ステー8の外側端部8cには、ボルト44が挿通される取付穴8hが上下方向に貫設されている。本実施形態のステー8の内側端部8bは、コラムシャフト22の軸心Oの略真横に(すなわち、車幅方向から視てコラムシャフト22の軸心Oと重なるように)設けられている。また、ステー8の外側端部8cは、内側端部8bと略同じ高さに位置するように設けられている。すなわち、ステー8は水平方向に延設されている。
As shown in FIG. 5, a mounting
図4に示すように、本実施形態のステー8の内側端部8bは、第二ロアブラケット5の支持部52に設けられた第一取付ブラケット6に取り付けられている。すなわち、ステー8の内側端部8bは、ステアリングコラム22の取付部である締結部51よりも前方において、ステアリングコラム22に取り付けられている。また、ステー8の外側端部8cは、内側端部8bよりも前方かつ左側(車幅方向外側)において車両1の前部の車体部材に取り付けられている。本実施形態では、ステー8の外側端部8cが第二取付ブラケット7を介して左ピラー14のピラーポスト部に取り付けられている場合を例示している。すなわち、ステー8は、第二ロアブラケット5から左(車幅方向外側)斜め前方へ水平に延設され、ステアリングコラム22と左ピラー14とを連結している。
As shown in FIG. 4, the
図5に示すように、第一取付ブラケット6及び第二取付ブラケット7は、互いに略等しく構成されている。これらのブラケット6,7は、平板形状であり、水平となるように設けられている。第一取付ブラケット6には、ボルト43が挿通される取付穴6hが上下方向に貫設されている。また、第二取付ブラケット7には、ボルト44が挿通される取付穴7hが上下方向に貫設されている。
As shown in FIG. 5, the
第一取付ブラケット6は、第二ロアブラケット5の側面部52aから左側に向かって突出するように設けられている。一方、第二取付ブラケット7は、左ピラー14とダッシュパネル17との結合部分から右側に向かって突出するように設けられている。
The
ステー8の内側端部8bは、自身の取付穴8hと第一取付ブラケット6の取付穴6hとに挿通されたボルト43がナット63と締結されることにより、ステアリングコラム22に取り付けられている。ボルト43は、その軸心C2がステアリングコラム22の軸心Oの真横において上下方向に延びるように配置される。
The
本実施形態では、ステー8の内側端部8bが、第一取付ブラケット6に、ボルト43の軸心C2を軸にして回動可能に取り付けられている。すなわち、本実施形態のステー8の内側端部8bは、ステアリングコラム22に対して上下方向に延びる軸(ボルト43の軸心C2)まわりに回動可能に取り付けられている。
In the present embodiment, the
同様に、ステー8の外側端部8cは、自身の取付穴8hと第二取付ブラケット7の取付穴7hとに挿通されたボルト44がナット64と締結されることにより、左ピラー14に取り付けられている。ボルト44も、その軸心C3が上下方向に延びるように配置される。
Similarly, the
ステー8の外側端部8cは、第二取付ブラケット7に、ボルト44の軸心C3を軸にして回動可能に取り付けられている。すなわち、本実施形態のステー8の外側端部8cは、左ピラー14に対して上下方向に延びる軸(ボルト44の軸心C3)まわりに回動可能に取り付けられている。
The
[2.作用]
図6を参照して、本実施形態に係る車両前部構造の作用を説明する。図6に示すように、衝突時、左ピラー14には後方かつ右方(車幅方向内側)に向かう荷重Fが車両1の外部から入力される。これにより、左ピラー14が後方かつ右方へ向かって変形することで、第二取付ブラケット7が後方かつ右方へ変位する。
[2. Action]
With reference to FIG. 6, the operation of the vehicle front structure according to the present embodiment will be described. As shown in FIG. 6, at the time of a collision, a load F that is directed rearward and rightward (inward in the vehicle width direction) is input to the
上述のような第二取付ブラケット7の変位に伴い、ステー8の外側端部8cは、後方かつ右方へ変位するとともに、第二取付ブラケット7に対し、ボルト44の軸心C3を軸にして水平方向に回動する。また、ステー8の内側端部8bは、上述のような外側端部8cの変位及び回動に伴い、右方へ変位するとともに、ボルト43の軸心C2を軸にして、第一ブラケット6に対して水平方向に回動する。すなわち、ステー8は、水平面上で車幅方向に対する傾斜角度を小さくするように回動しながら、右方に向かって水平に移動する。
With the displacement of the
この結果、ステアリングコラム22には、ステー8の内側端部8bから水平方向の荷重Pが入力される。この荷重Pは、ステアリングコラム22の取付部(第二ロアブラケット5の締結部51)よりも前方の部分(具体的には、第二ロアブラケット5の側面部52a)に、右方向へ水平に作用する。
As a result, a horizontal load P is input to the
同時に、ステアリングホイール21からは、車両1に入力された荷重Fによりエアバッグ2が展開される。そして、ドライバの頭部がエアバッグ2に二次衝突すると、ステアリングコラム22には前方へ向かう衝撃が作用し、ステアリングコラム22がこの衝撃を吸収しながら収縮する。これにより、アッパーブラケット3と第一ロアブラケット4との結合状態が解除され、ステアリングコラム22(アッパーコラム22a)がデッキクロスパイプ18から離脱する。すなわち、ステアリングコラム22は、デッキクロスパイプ18に対し、ボルト42の軸心C1を軸にして回動可能な状態となる。そのため、ステアリングコラム22は、上述の荷重Pが入力されると取付部(第二ロアブラケット5の締結部51)を中心にして上面視で時計回りに回動する。
At the same time, the
これに伴い、ステアリングシャフト25も上面視で時計回りに回動する。すなわち、ステアリングシャフト25は、ボルト42の軸心C1まわりに回動し、その前端部25bが右方へ変位するとともに、その後端部25aが左方へ変位する。これにより、ステアリングホイール21が左方へ移動される。これに伴い、エアバッグ2はドライバの頭部を受け止めた状態で左方へ移動される。
Along with this, the steering
[3.効果]
(1)上述の車両前部構造によれば、衝突時に、ステー8が左ピラー14に加わる荷重Fによりステアリングコラム22を車幅方向内側へ向かって押すことで、ステアリングコラム22が取付部(第二ロアブラケット5の締結部51)を中心にして回動するので、ステアリングホイール21を車幅方向外側へ移動させることができる。このため、衝突時の荷重F(モーメント)により車両1が回転した場合に、慣性力により車幅方向外側へ移動するドライバの頭部に対して、ステアリングホイール21から展開されるエアバッグ2の位置を合わせることができる。したがって、ドライバの安全性を高めることができる。
[3. effect]
(1) According to the vehicle front part structure described above, the
(2)ステー8が水平方向に延設されているため、衝突時にステー8を水平方向に変位しやすくすることができる。これにより、ステー8の内側端部8bの車幅方向内側への変位量を確保することができることから、ステアリングコラム22をより確実に車幅方向内側へ押すことができる。このため、ステアリングホイール21をより確実に車幅方向外側へ移動させることができる。したがって、ドライバの安全性をより確実に高めることができる。
(2) Since the
(3)ステー8の両端部8b,8cが何れも上下方向に延びる軸まわりに回動可能であるため、衝突時にステー8の両端部8b,8cに応力が集中することを抑制することができ、ステー8を水平方向により変位しやすくすることができる。このため、ステー8の内側端部8bをより適切に車幅方向内側へ変位させることができることから、ステアリングホイール21をより適切に車幅方向外側へ移動させることができ、ドライバの安全性をより高めることができる。
(3) Since both the
(4)ステー8の内側端部8bが第二ロアブラケット5の側面部52aを介してステアリングコラム22に取り付けられているため、ステー8からステアリングコラム22へ荷重Pを伝達しやすくすることができる。すなわち、第二ロアブラケット5の側面部52aを設けることにより、ステー8の内側端部8bからステアリングコラム22への荷重伝達性を向上させることができる。このため、ステアリングコラム22をより適切に回動させて、ステアリングホイール21を車幅方向外側へ移動させることができる。
(4) Since the
また、平面状の側面部52aを設けることで、ステアリングコラム22の車幅方向外側の面22cが曲面形状であったとしても、ステー8の内側端部8bをステアリングコラム22に容易に取り付けることができる。このため、ステアリングコラム22に対するステー8の取付性を向上させることができる。
Further, by providing the planar
(5)ステアリングコラム22の取付部(第二ロアブラケット5の締結部51)が、デッキクロスパイプ18に対して上下方向に延びる軸まわりに回動可能に取り付けられているため、衝突時にステアリングコラム22をより適切に回動させることができる。これにより、ステアリングホイール21を更に適切に車幅方向外側へ移動させることができる。また、ステアリングコラム22が、衝撃を入力された際にデッキクロスパイプ18に対して離脱可能に結合された結合部(第一ロアブラケット4のフランジ部4a)を有するため、通常時(衝突前)には、ステアリングコラム22をデッキクロスパイプ18に適切に結合しておくことができ、ステアリングコラム22の位置を安定化することができる。
(5) Since the attachment portion of the steering column 22 (
(6)ステー8の外側端部8cが高い剛性を有する左ピラー14に取り付けられているため、衝突時の荷重Fをステー8に伝達しやすくすることができる。また、デッキクロスパイプ18の左右の端部が左右一対のピラー14,15にそれぞれ結合されているため、衝突時のデッキクロスパイプ18の変形及び変位を抑制することができ、ステアリングコラム22の取付部の位置を安定化することができる。これらにより、衝突時にステアリングコラム22をより適切に回動させて、ステアリングホイール21を車幅方向外側へ移動させることができる。
(6) Since the
(7)ステー8がパイプ部材であるため、ステー8の剛性を確保しやすくすることができる。ステー8の剛性を確保することにより、ステー8からステアリングコラム22への荷重伝達性を確保することができるため、衝突時にステー8でステアリングコラム22をより確実に押すことができ、ステアリングホイール21をより適切に車幅方向外側へ変位させることができる。
(7) Since the
また、ステー8の両端部8b,8cを平板状に形成することで、ステー8の両端部8b,8cを他の部材に取り付け易くすることができる。特に、ステー8がパイプ部材であれば、例えばこのパイプ部材の両端部を平らに潰す加工を施すだけで、平板状の両端部8b,8cを形成することができるため、取付性が高められることに加えて、ステー8の加工コストを抑制することができる。
In addition, by forming the both
[4.変形例]
上述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。
[4. Modified example]
Regardless of the embodiment described above, various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. Each structure of this embodiment can be selected as needed, or may be combined appropriately.
上述の実施形態では、ステー8が直線状に延びるパイプ部材である場合を例示したが、ステー8の形状は上述のものに限られない。例えば、ステー8は、緩やかな曲線状に延びていてもよいし、中実の棒部材で形成されていてもよい。また、ステー8の両端部8b,8cは上述のような平板状でなくてもよい。ただし、ステー8は、車両1の衝突時の荷重Fに耐えうる剛性を有するものであることが好ましい。
In the above-described embodiment, the case where the
また、上述の実施形態で示したステー8の両端部8b,8cの取り付け状態や取り付け位置も、上述のものに限られない。すなわち、ステー8の両端部8b,8cは、上下方向に延びる軸まわりに回動可能に取り付けられていなくてもよく、例えば溶接によりリジッドに取り付けられていてもよい。
Moreover, the attachment state and attachment position of the both ends 8b and 8c of the
また、ステー8の内側端部8bは、少なくとも、ステアリングコラム22の取付部よりも前方においてステアリングコラム22に取り付けられていればよく、例えば、第二ロアブラケット5及び第一取付ブラケット6を介さずに、ステアリングコラム22に直接的に取り付けられていてもよい。
Further, the
同様に、ステー8の外側端部8cは、少なくとも、内側端部8bよりも前方において車両1の車体部材に取り付けられていればよく、例えば、第二取付ブラケット7を介さずに、左ピラー14に直接的に取り付けられていてもよい。なお、ステー8の外側端部8cの取付先は、上述の左ピラー14に限られず、例えばダッシュパネル17であってもよい。
一方、左ピラー14とダッシュパネル17との結合部分は他の部分に比べて剛性が高いため、上述のようにステ−8の外側端部8cを左ピラー14とダッシュパネル17との結合部分に取り付ければ、荷重Fをステー8により適切に伝達させることができる。このため、ステー8でステアリングコラム22を車幅方向内側へ向かってより適切に押すことができることから、上述のようにドライバの安全性を高めることができる。
Similarly, the
On the other hand, since the joint portion between the
また、上述の実施形態で示したステアリングコラム22の取付部の取り付け状態や取り付け位置も、上述のものに限られない。すなわち、ステアリングコラム22の取付部は、第二ロアブラケット5の締結部51に限られない。例えば、上述の第二ロアブラケット5を省略して、ロアコラム22bの一部をステアリングコラム22の取付部として機能させてもよい。また、ステアリングコラム22の取付部を、上述のアッパーブラケット3を介さずに、デッキクロスパイプ18に直接的に取り付けてもよい。
Moreover, the attachment state and attachment position of the attachment part of the
さらに、ステアリングコラム22の結合部も上述のものに限られない。ステアリングコラム22の結合部は、ステアリングコラム22に衝撃が作用した際にデッキクロスパイプ18に対して離脱可能に結合されていればよく、例えば、上述の第一ロアブラケット4を省略して、アッパーコラム22aの一部をステアリングコラム22の結合部として機能させてもよい。あるいは、ステアリングコラム22から結合部を省略してもよい。すなわち、ステアリングコラム22は、デッキクロスパイプ18から離脱可能でなくてもよい。
Further, the coupling portion of the
また、上述の実施形態では、ステアリングコラム22が三つのブラケット3,4,5を介してデッキクロスパイプ18に支持されている場合について説明したが、ブラケット3,4,5は本車両前部構造に必須の構成ではない。例えば、上述のブラケット3,4,5を省略し、ステアリングコラム22とデッキクロスパイプ18とを、これらの上下に配置した一対のブラケットで挟持することにより、ステアリングコラム22をデッキクロスパイプ18に取り付けてもよい。
In the above-described embodiment, the case where the
なお、上述の実施形態では、ステアリングコラム22がアッパーコラム22aとロアコラム22bとで構成される場合を例示したが、ステアリングコラム22の具体的な構成はこれに限られない。また、ステアリング装置20は、上述のように構成されるものに限られず、例えば周知のチルト機構を有するものであってもよい。
また、上述の実施形態では車両1が左ハンドル車である場合を例示したが、本車両前部構造は右ハンドル車に対しても同様に適用可能である。なお、本車両前部構造が右ハンドル車に適用される場合には、ステーはステアリングコラムから右側に向かって延設される。
In the above-described embodiment, the case where the
Moreover, although the case where the vehicle 1 was a left-hand drive vehicle was illustrated in the above-mentioned embodiment, this vehicle front part structure is applicable similarly also to a right-hand drive vehicle. When the vehicle front structure is applied to a right-hand drive vehicle, the stay extends from the steering column toward the right side.
1 車両
2 エアバッグ
4 第一ロアブラケット
4a フランジ部(結合部)
5 第二ロアブラケット(ブラケット)
8 ステー
8b 一端部
8c 他端部
14 左ピラー(車体部材)
17 ダッシュパネル(車体部材)
18 デッキクロスパイプ(クロスメンバ)
21 ステアリングホイール
22 ステアリングコラム
22a アッパーコラム
22b ロアコラム
22c 左側(車幅方向外側)の面
51 締結部(取付部)
52 支持部
52a 側面部(当接部)
1
5 Second lower bracket (bracket)
8 Stay 8b One
17 Dash panel (body parts)
18 deck cross pipe (cross member)
21
52
Claims (7)
前記車両の衝突時に展開するエアバッグを内蔵したステアリングホイールを支持するとともに、前記クロスメンバに取り付けられた取付部を有するステアリングコラムと、
前記ステアリングコラムから車幅方向外側に向かって延設され、前記取付部よりも前方において前記ステアリングコラムに取り付けられた一端部及び前記一端部よりも前方において前記車両の車体部材に取り付けられた他端部を有するステーと、
を備えたことを特徴とする、車両前部構造。 A cross member extending in the vehicle width direction at the front of the vehicle;
A steering column that supports a steering wheel that incorporates an airbag that is deployed when the vehicle collides, and has a mounting portion that is mounted to the cross member;
One end portion that extends outward from the steering column in the vehicle width direction and is attached to the steering column in front of the attachment portion, and the other end that is attached to the vehicle body member of the vehicle in front of the one end portion A stay having a section,
A vehicle front structure characterized by comprising:
ことを特徴とする、請求項1記載の車両前部構造。 The vehicle front structure according to claim 1, wherein the stay extends in a horizontal direction.
前記ステーの前記他端部が、前記車体部材に対して上下方向に延びる軸まわりに回動可能に取り付けられている
ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の車両前部構造。 The one end of the stay is attached to be rotatable about an axis extending in the vertical direction with respect to the steering column;
The vehicle front part structure according to claim 1, wherein the other end portion of the stay is attached to be rotatable about an axis extending in a vertical direction with respect to the vehicle body member.
前記ステーの前記一端部が、前記ブラケットの前記当接部を介して前記ステアリングコラムに取り付けられている
ことを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載の車両前部構造。 A bracket having a planar contact portion coupled to the outer surface of the steering column in the vehicle width direction;
The vehicle front part structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the one end portion of the stay is attached to the steering column via the contact portion of the bracket.
ことを特徴とする、請求項1〜4の何れか1項に記載の車両前部構造。 The steering column has a coupling portion that is detachably coupled to the cross member when an impact is applied to the steering column, and the mounting portion is arranged around an axis that extends in the vertical direction with respect to the cross member. The vehicle front part structure according to any one of claims 1 to 4, wherein the vehicle front part structure is rotatably attached.
前記クロスメンバの左右の端部が、前記左右一対のピラーにそれぞれ結合されている
ことを特徴とする、請求項1〜5の何れか1項に記載の車両前部構造。 The vehicle body member is one of a pair of left and right pillars extending in a vertical direction at a front portion of the vehicle;
6. The vehicle front structure according to claim 1, wherein left and right end portions of the cross member are respectively coupled to the pair of left and right pillars.
ことを特徴とする、請求項1〜6の何れか1項に記載の車両前部構造。 The vehicle front structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the stay is a pipe member.
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