CN101412410A - 车身前部结构 - Google Patents

Abstract

提供一种车身前部结构，在该车身前部结构中，包括发动机罩外板和被布置成距发动机罩外板一定距离的发动机罩内板的发动机罩被设置在车身组成构件的上部上，使得发动机罩可以开闭，冲击吸收装置被置于发动机罩和车身组成构件之间，使得当发动机罩闭合时，冲击吸收装置抵靠车身组成构件，其中，冲击吸收装置被安装在发动机罩内板上，使得冲击吸收装置的端部朝向发动机罩外板突出，由冲击吸收装置吸收输入到发动机罩外板的冲击，并且由冲击吸收装置吸收当闭合发动机罩时产生的冲击。

Description

车身前部结构

技术领域

本发明涉及一种冲击吸收装置在形成为包括发动机罩(hood)外板和发动机罩内板的双板结构的发动机罩上设置冲击吸收装置的车身前部结构。

背景技术

传统地，作为车身前部结构，如日本特表2006-520717号公报中所公开的那样，已知在发动机罩和车身组成构件之间设置冲击吸收装置以吸收输入到发动机罩的冲击的车身前部结构。

根据日本专利申请Laid-open No.2006-520717号公报的冲击吸收装置，在可膨胀的壳体中压缩压缩弹簧(弹性压缩构件)，并且将弹性橡胶(缓冲装置)安装在壳体的前端。

壳体的基端被安装在车身组成构件上，使得前端上的弹性橡胶与发动机罩相对。使弹性橡胶变形并且压缩压缩弹簧，使得可以吸收施加到发动机罩的过大的冲击。

发明内容

然而，当这种传统技术被应用于包括发动机罩外板和发动机罩内板的双板结构的发动机罩时，冲击吸收装置仅吸收施加到与冲击吸收装置直接接触的发动机罩内板的冲击。

也就是说，由于这种传统技术不具有吸收发动机罩外板和发动机罩内板之间的空间中的冲击能量的功能，因此，不能有效地吸收输入到发动机罩外板的初始冲击力，并且使整个冲击能量的吸收效率劣化。

因此，本发明的目的是提供一种能够提高当发动机罩是包括发动机罩外板和发动机罩内板的双板结构时的冲击能量的吸收效率的车身前部结构。

本发明提供一种车身前部结构，其中，包括发动机罩外板和被定位在发动机罩外板的后表面侧且距发动机罩外板一定距离的发动机罩内板的发动机罩被设置在车身组成构件的上部上，使得发动机罩可以开闭，冲击吸收装置被置于发动机罩和车身组成构件之间，使得当发动机罩闭合时，冲击吸收装置抵靠车身组成构件，本发明的最大特征是冲击吸收装置被安装在发动机罩内板上，使得冲击吸收装置的端部朝向发动机罩外板突出，由冲击吸收装置吸收施加到发动机罩外板的冲击，并且由冲击吸收装置吸收当闭合发动机罩时产生的冲击。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的冲击吸收装置的安装状态的相关部件的剖视图；

图2是根据本实施例的冲击吸收装置的放大剖视图；

图3是用于说明根据本实施例的冲击吸收装置的效果的图；

图4是设置在根据本实施例的冲击能量吸收单元中的中空部的功能的说明图；

图5是设置在根据本实施例的冲击能量吸收单元中的中空部的开口部的功能的说明图；

图6是由根据本实施例的冲击能量吸收单元中的中空部的直径所产生的功能的说明图；

图7是当具有圆角的曲面部形成在设置于根据本实施例的冲击能量吸收单元中的突出吸收单元上时的功能的说明图；并且

图8是示出根据本实施例的相对于冲击力的输入方向倾斜的应力集中单元的变型的缓冲橡胶的剖视图。

具体实施方式

下面将参照附图说明本发明的实施例。

上部具有开口的发动机舱3形成在车辆的前部。可以开闭该开口的发动机罩1设置在车辆的前部。

发动机罩1的后部的侧端通过铰链(未示出)被安装在车身上。通过使发动机罩1绕着沿车辆宽度方向延伸的铰链的转动轴转动，可以切换发动机罩1的闭合状态和发动机罩1的打开状态。在发动机设置在车辆的后部侧而不是设置在车辆的前部侧的车辆中，发动机罩1覆盖前舱的上侧而不是覆盖发动机舱3。

发动机舱3的开口边缘被设置在散热器支架4的上部中，并且该开口边缘由如在车辆前后方向的前端左右延伸的上导轨4a等车身组成构件2形成。

发动机罩1被设置在如上导轨4a等车身组成构件2的上部，使得发动机罩1可以开闭。

发动机罩1包括发动机罩外板1A和被定位成距发动机罩外板1A的后表面一定距离的发动机罩内板1B。

此外，将缓冲橡胶(冲击吸收装置)10置于散热器支架4的上导轨4a和发动机罩外板1A之间，用于吸收当发动机罩1闭合时产生的冲击。

在本实施例中，缓冲橡胶10被定位在发动机罩1和上导轨4a的沿车辆宽度方向的中央部，并且缓冲橡胶10的端部10a被安装在发动机罩内板1B上，使得端部10a朝向发动机罩外板1A突出。

具体地，如图2所示，缓冲橡胶10被形成为圆柱状(columnar shape)，使得如橡胶和软合成树脂等弹性体11形成为主体。螺旋槽12形成在缓冲橡胶10的外周中，并且螺旋槽12与形成在发动机罩内板1B中的开口5螺纹接合，并且被旋入该开口5中，从而将缓冲橡胶10固定到发动机罩内板1B的开口5。在本实施例中，缓冲橡胶10的轴向(图2中的上下方向)中央部是相对于发动机罩内板1B的安装部13。

通过这样将缓冲橡胶10安装在发动机罩内板1B上使得缓冲橡胶10的端部10a朝向发动机罩外板1A突出，由缓冲橡胶10吸收输入到发动机罩外板1A的冲击，并且吸收当闭合发动机罩1时产生的冲击。

在本实施例中，缓冲橡胶10的端部10a设置有吸收从发动机罩外板1A输入的冲击的上弹性部(冲击能量吸收单元)14。

此外，在本实施例中，作为吸收从发动机罩内板1B输入的冲击的冲击能量吸收单元的下弹性部15被设置在缓冲橡胶10的比安装部13更接近上导轨4a的一部分上，即被设置在缓冲橡胶10的与端部10a相反(图2中的下侧)的端部10b上。

缓冲橡胶10被安装成当发动机罩1闭合时下弹性部15的突出前端15a抵靠上导轨4a。

上弹性部14和下弹性部15由适于吸收冲击能量的材料制成，如由橡胶或软合成树脂制成的弹性体、粘塑性体、弹塑性体或者具有相同功能的材料等。

当发动机罩1闭合时，如图1所示，安装在从上导轨4a向车辆的后方延伸的支架4b的前端上的密封条6在压力下与发动机罩内板1B接触，使得可以确保液密性和隔音性。

在本实施例中，上弹性部14具有可以被从发动机罩外板1A输入的冲击力压垮和变形的中空部14E。开口部14T在与发动机罩外板1A相对的一侧形成在中空部14E中。上弹性部14被形成为其中心轴线C沿车身的上下方向取向的圆柱状，中空部14E被形成为圆柱状，并且上弹性部14和中空部14E被同轴地定位。

芯部(载荷接收部)16被设置在从缓冲橡胶10的上弹性部14向发动机罩内板1B延伸的载荷传递路径中。

在本实施例中，芯部16被形成为厚筒状，芯部16的接触下弹性部15的下端设置有大直径部16a。芯部16被同轴地埋设到缓冲橡胶10中，并且被硫化粘接。

这里，中空部14E的与冲击输入方向(上下方向)垂直的方向的宽度，即中空部14E的内径被定义为D。上弹性部14的冲击力输入端14a和芯部16之间的距离被定义为L。在这种情况下，中空部14E被形成为内径D比冲击力输入端14a和芯部16之间的距离L大。

突出吸收单元14S从上弹性部14的位于发动机罩外板1A侧的端部朝向发动机罩外板1A突出。突出吸收单元14S的外径比上弹性部14的其它部分的外径小。突出吸收单元14S形成有与形成在上弹性部14中的中空部14E连通的圆柱状空间14Ea。在本实施例中，如图2所示，不仅圆柱状空间14Ea和中空部14E彼此连通，而且中空部14E和芯部16的中空部，以及芯部16的中空部和下弹性部15的中空部也彼此连通。

曲面部R形成在突出吸收单元14S的前端的外周端部上。曲面部R具有圆角。

在本实施例中，形成在上弹性部14的靠近芯部16的外侧中的螺旋槽12用作相对于冲击力的输入方向倾斜的应力集中单元。

如图1所示，缓冲橡胶10被安装在发动机罩内板1B上，使得上弹性部14的中心轴线C和发动机罩外板1A的变形方向X彼此偏离预定角度α。

根据该结构，当一些物体撞击发动机罩1时，如果从发动机罩1向缓冲橡胶10输入大于预定值的冲击力F，则进行以下操作。

首先，发动机罩外板1A以凸状向下塑性变形。如果由冲击力F使发动机罩外板1A变形到一定程度，则变形的发动机罩外板1A二次撞击缓冲橡胶10的上弹性部14。结果，由发动机罩外板1A使上弹性部14变形，并且吸收从发动机罩外板1A输入的冲击力F。由未被上弹性部14吸收并且传递到下弹性部15的载荷使抵靠上导轨4a的下弹性部15变形，并且吸收该载荷。上弹性部14和下弹性部15以这种方式吸收冲击能量，并且提高了整个冲击能量的吸收效率。

根据本实施例，由于缓冲橡胶10的端部10a设置有上弹性部14，因此，当冲击力F被输入到发动机罩外板1A时，可以由二次撞击上弹性部14的发动机罩外板1A使上弹性部14变形，并且可以吸收输入到发动机罩外板1A的冲击力F。

也就是说，因为缓冲橡胶10的端部10a设置有上弹性部14，因此，可以在发动机罩外板1A和发动机罩内板1B之间吸收冲击能量。

结果，如果适当地设定上弹性部14的刚性，则可以调整发动机罩外板1A和发动机罩内板1B之间的反作用力。

此外，根据本实施例，因为缓冲橡胶10的端部10b设置有下弹性部15，因此，可以由从发动机罩内板1B传递到下弹性部15的载荷使下弹性部15变形，并且可以吸收冲击能量。

将基于图3说明当缓冲橡胶10设置有上弹性部14和下弹性部15时所获得的效果。

图3是用于说明当设置本实施例的缓冲橡胶10时以及当设置具有一个弹性部的缓冲橡胶时障碍物的减速度和位移记录的比较的图。在图3中，用实线示出本实施例的缓冲橡胶10、即设置有上弹性部14和下弹性部15的缓冲橡胶10的实验记录M，并且用虚线示出仅具有下弹性部的缓冲橡胶(比较例1)的实验记录N。如从图3明显看出的那样，与比较例1相比，应该理解本实施例的具有上弹性部14的缓冲橡胶10具有减小的障碍物的减速度。

也就是说，本实施例的缓冲橡胶10比比较例1更有效地吸收施加到发动机罩外板1A的初始冲击力F，并且可以提高整个冲击能量的吸收效率。

当缓冲橡胶10设置有上弹性部14和下弹性部15时，可以有效地缓和撞击发动机罩外板1A的障碍物的冲击。

此外，根据本实施例，由于上弹性部14设置有被从发动机罩外板1A输入的冲击力压垮和变形的中空部14E，因此，可以减少在中空部14E的在变形时没有被压垮的部分。结果，由于增加了发动机罩外板1A的变形行程，因此，可以提高冲击能量的吸收效率。

当利用相同的材料使上弹性部14和下弹性部15一体地形成在一起时，通过改变中空部14E的直径容易地调整刚性。

此外，根据本实施例，在与发动机罩外板1A相对的一侧、在中空部14E中形成开口部14T。利用该构造，如图5所示，变形不会被盖阻挡，从而可以使上弹性部14横向倾斜。从而，与图4中示出的具有盖的情况相比，可以减少变形时不被压垮的部分。

此外，根据本实施例，上弹性部14被形成为沿车身的上下方向定位其中心轴线C的圆柱状，中空部14E被形成为圆柱状并且与冲击能量吸收单元14同轴地定位，从而，可以使上弹性部14的沿其圆周方向的厚度在整个外周上基本上相等。结果，无论输入冲击力F的方向如何，缓冲橡胶10都可以稳定地变形。特别地，在本实施例中，当缓冲橡胶10在其外周设置有螺旋槽12并且使缓冲橡胶10旋入发动机罩内板1B的开口5中时，可以在不依靠安装操作时的转角的情况下显示相同的效果，从而，不必提高缓冲橡胶10的加工精度，并且可以提高生产率。

芯部16被设置在从缓冲橡胶10的上弹性部件14向发动机罩内板1B延伸的载荷传递路径中。利用该构造，冲击力F通过芯部16被有效地传递到发动机罩内板1B，并且可以更可靠地显示作为缓冲橡胶10的功能。还存在可以使缓冲橡胶10稳定且可靠地布置在发动机罩内板1B上的优点。

使中空部14E的内径D比芯部16和上弹性部件14的冲击力输入端14a之间的距离L大。利用该构造，如图6所示，筒状上弹性部14可以被有效地折入中空部14E内，并且还可以减少变形时不被压垮的部分。

朝向发动机罩外板1A突出的突出吸收单元14S被设置在上弹性部件14的发动机罩外板1A侧的端部上。利用该构造，由突出吸收单元14S调整反作用力变得容易。由于使突出吸收单元14S的外径比上弹性部件14的其它部分的外径小，因此，将缓冲橡胶10插入到发动机罩内板1B的开口5变得容易，并且通过旋入将缓冲橡胶10安装在发动机罩内板1B上变得容易。

与形成在上弹性部14中的中空部14E连通的圆柱状空间14Ea形成在突出吸收单元14S中。利用该构造，可以减少当上弹性部14变形时没有被压垮的部分，并且可以容易地调整反作用力。特别地，根据本实施例，由于下弹性部15也形成有中空部，因此，可以更容易地调整反作用力，并且可以更加减少没有被压垮的部分。

根据本实施例，由于具有圆角的曲面部R形成在突出吸收单元14S的前端的外周端部上，因此，使由冲击力F而变形的发动机罩外板1A接触突出吸收单元14S，并且可以在突出吸收单元14S中产生沿横向弯曲方向的力。如图7所示，由于曲面部R形成在突出吸收单元14S的前端的外周端部上，因此，即使冲击力F从各种角度输入到曲面部R，也可以在突出吸收单元14S中稳定地产生横向弯曲模式，并且可以更可靠地提高冲击能量的吸收效率。

根据本实施例，形成在上弹性部14的靠近芯部16的外侧中的螺旋槽12用作相对于冲击力的输入方向倾斜的应力集中单元。利用该构造，当输入冲击力F时，可以在上弹性部14中稳定地产生横向弯曲模式。

应力集中单元并不限于螺旋槽12，如图8所示，设置了相对于中心轴线C倾斜的台阶部，该台阶部的角部K可以用作应力集中单元。

根据本实施例，缓冲橡胶10被安装在发动机罩内板1B上，使得上弹性部14的中心轴线C和发动机罩外板1A的变形方向X彼此偏离预定角度α。从而，在上弹性部14中容易产生横向弯曲，并且还可以减少当上弹性部14变形时没有被压垮的部分。优选缓冲橡胶10被安装成使得倾斜角度α变为6°以上。利用该构造，关于倾斜角度α的正弦值变为0.1以上(sin6°≈0.1)，并且沿横向弯曲方向的力变为输入冲击力F的10％以上，从而可以有效地弯曲上弹性部14。

如上所述，根据本发明，冲击吸收装置被安装在发动机罩内板上，使得冲击吸收装置的端部朝向发动机罩外板突出，并且冲击吸收装置的冲击能量吸收单元被设置成比发动机罩内板更靠近发动机罩外板。利用该构造，由冲击能量吸收单元吸收从发动机罩外板输入的冲击力。从而，可以调整发动机罩外板和发动机罩内板之间的反作用力，并且可以有效地缓和撞击发动机罩外板的障碍物的冲击。也就是说，可以有效地吸收施加到发动机罩外板的初始冲击力，并且可以提高整个冲击能量的吸收效率。

虽然上面已经说明了本发明的实施例，但是本发明并不限于上述实施例，可以在本发明的要旨的范围内对本发明进行修改和变型。

本发明基于2007年10月18日提交的日本专利申请P2007-271448并且要求该日本专利申请的优先权，该日本专利申请的全部内容通过引用包含于此。

Claims (12)

1.一种车身前部结构，其包括：

发动机罩，其被设置在车身组成构件的上部上，使得所述发动机罩可以开闭；所述发动机罩包括：

发动机罩外板；和

发动机罩内板，其被布置在所述发动机罩外板的后表面侧且距所述发动机罩外板一定距离；以及

冲击吸收装置，其被置于所述发动机罩和所述车身组成构件之间，使得当所述发动机罩闭合时，所述冲击吸收装置抵靠所述车身组成构件，其中，

所述冲击吸收装置被安装在所述发动机罩内板上，使得所述冲击吸收装置的一端部朝向所述发动机罩外板突出，并且

由所述冲击吸收装置吸收被输入到所述发动机罩外板的冲击，并且由所述冲击吸收装置吸收当闭合所述发动机罩时产生的冲击。

2.根据权利要求1所述的车身前部结构，其特征在于，所述冲击吸收装置的位于所述发动机罩外板侧的端部设置有吸收被输入到所述发动机罩外板的冲击的冲击能量吸收单元。

3.根据权利要求2所述的车身前部结构，其特征在于，所述冲击能量吸收单元包括中空部，所述中空部被从所述发动机罩外板输入的冲击力压垮和变形。

4.根据权利要求3所述的车身前部结构，其特征在于，在与所述发动机罩外板相对的一侧、在所述中空部中形成开口部。

5.根据权利要求3所述的车身前部结构，其特征在于，所述冲击能量吸收单元被形成为沿车身的上下方向定位其中心轴线的圆柱状，所述中空部被形成为圆柱状，并且与所述冲击能量吸收单元同轴地定位。

6.根据权利要求2所述的车身前部结构，其特征在于，从所述冲击能量吸收单元向所述发动机罩内板延伸的载荷传递路径设置有载荷接收部。

7.根据权利要求6所述的车身前部结构，其特征在于，所述冲击能量吸收单元包括中空部，所述中空部的与冲击力的输入方向垂直的方向的宽度比所述冲击能量吸收单元的冲击力输入端和所述载荷接收部之间的距离大。

8.根据权利要求2所述的车身前部结构，其特征在于，所述冲击能量吸收单元的位于所述发动机罩外板侧的端部设置有朝向所述发动机罩外板突出的突出吸收单元。

9.根据权利要求8所述的车身前部结构，其特征在于，所述突出吸收单元包括与所述中空部连通的圆柱状空间。

10.根据权利要求8所述的车身前部结构，其特征在于，所述突出吸收单元的外周侧端部形成有具有圆角的曲面部。

11.根据权利要求6所述的车身前部结构，其特征在于，在所述冲击能量吸收单元的靠近所述载荷接收部的外侧上设置相对于冲击力的输入方向倾斜的应力集中单元。

12.根据权利要求5所述的车身前部结构，其特征在于，所述冲击吸收装置被安装在所述发动机罩内板上，使得所述冲击能量吸收单元的中心轴线方向和所述发动机罩外板的变形方向相互不同。

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