JP2002544059A - 前方ボンネット構造 - Google Patents

前方ボンネット構造

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JP2002544059A
JP2002544059A JP2000618142A JP2000618142A JP2002544059A JP 2002544059 A JP2002544059 A JP 2002544059A JP 2000618142 A JP2000618142 A JP 2000618142A JP 2000618142 A JP2000618142 A JP 2000618142A JP 2002544059 A JP2002544059 A JP 2002544059A
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ポルツ,アンドレアス
シュレーゲル,ペーター
シュネッペンハイム,イエルク
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    • B60R21/38Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians using means for lifting bonnets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62D25/08Front or rear portions
    • B62D25/10Bonnets or lids, e.g. for trucks, tractors, busses, work vehicles
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Abstract

(57)【要約】 本発明はボンネットアセンブリに関し、自動車のボンネット(1)は少なくとも1つの多重ジョイントヒンジ(4)を介して自動車のシャーシに蝶番式に取付けられている。前記ボンネット(1)は少なくとも1個のボンネットロック(3)を介してロック可能である。本発明の目的は技術的に容易でありかつ低コストで実施できる、歩行者への保護を提供することである。このために、ヒンジ(4)は自動車の速度に応じてジョイント(6)を上位置または下位置に変位させる手段を含み、これは歩行者との衝突があったかどうかと独立している。本発明は自動車速度に応じて自動車の前方ボンネット(1)を動かす方法にも関する。前記方法により、自動車速度の下限しきい値を超えた場合または上限しきい値より下がった場合、前方ボンネットは少なくともヒンジ(4)の領域において持上げ位置に変位される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明はクレーム1のプリアンブルに従う前方ボンネット構造に関し、車の前
方ボンネットはヒンジを介して車のフレームに結合され、前方ボンネットは少な
くとも1個のボンネットロックによって閉じることができる。本発明はさらにク
レーム12のプリアンブルに従う方法に関し、車両の速度に応じて、車の前方ボ
ンネットを作動させる。
【0002】 現在、自動車の乗客に対して、エアーバッグなどのような多数の安全装置が実
際の用途から既知である。それに対して、自動車の前部に当る歩行者に対する保
護手段は今までほとんど提案されていないし、実際に実施されていない。60k
m/時までの速度で起こる歩行者にかかわる事故は特に問題になっていた。なぜ
なら、歩行者の頭が当った場合、歩行者の頭は多くの場合自動車のエンジンボン
ネットに当り、歩行者はその負傷により死に至ることになる。この負傷のひどさ
は、一般に薄い金属板からなる前方のボンネットまたはエンジンボンネットが曲
がりやすいのにもかかわらず、それが今度はエンジンボンネットの下にあるたと
えばエンジンブロック、サスペンションレッグキャリア、空気フィルタ、バルブ
カバーまたはフレームの側部および横材などの、実際、変形できないし変形でき
るとしても非常に難しい部品に当ることによって引き起こされる。歩行者との衝
突、特に歩行者の頭部に対する衝撃がもっと緩和されることが望ましい。それに
対して、60km/時を超える速度では、歩行者は衝突すれば、車の上に投げ飛
ばされてしまう。
【0003】 DE−C−29 22 893は、エンジンボンネットおよびフェンダー間に
形成されるジョイントの領域において、エンジンボンネットおよびフェンダーが
これら2つの部分に沿って存在するエネルギ吸収U部によって支持されることを
提案する。衝突した場合に、これらのU部は衝撃を変形エネルギに変換する。こ
の構造の第1の欠点は、U部を曲げるためにはその部分に大きな力が作用しなけ
ればならないことである。さらに、他の態様では役に立たないこれらのU部は、
得るには高価であり、また装着するのが難しい。
【0004】 DE−A−27 37 876が記載する衝撃保護装置は、予め応力が与えら
れたピボットフラップを用いて、メッシュ状吸収エレメントを休止位置から変位
させ、メッシュは実質的にボンネット上に載って吸収位置をとり、これは自動車
のフロントガラスの前方に実質的に位置する。この装置は歩行者よりもむしろフ
ロントガラスを、ボンネットに対する過度に硬い衝撃から守るために用いられる
。さらに、枢支運動を引起す働きを有しかつ前方バンパーと一体化されるセンサ
と接触すれば、メッシュがトリガされ、一連の状態が起こってメッシュは運転者
の視野を完全に塞ぐことになる。
【0005】 DE−A−28 41 315が記載する安全装置は、車の前部に配置される
センサからの信号に応答して歩行者との衝突を検知する。前方ボンネットは休止
位置から衝突位置に変位し、ピストン−シリンダ部によって休止位置に対して上
昇する。この変位はエネルギ蓄積によって行なわれる。この上昇動作の際、前方
ボンネットは車の前部に配置される水平ピボットピンを中心に回動する。
【0006】 DE−A−197 10 417は前方ボンネットを持上げるための構造を記
載している。車の前部に配置される水平ピボットピンを中心とした回動は、他方
端に結合される前方ボンネットの上昇をも担う同じ空気圧ばねによって引起され
る。
【0007】 DE−A−197 21 565は前方ボンネットを上げるための、自動車の
安全装置を記載している。前方ボンネットの上昇は、ボンネットロックと一体化
されている機構により、速度に依存する態様で起こる。この目的のために、安全
上の理由のために運転席から通常はトリガされる圧縮ばねによって動作される、
ロックを外す作用は、衝突によってトリガされるセンサによって引起される。代
替的に、特に相対的に高い速度の場合、ボンネットロックの掛け金ボルトと一体
化したピストン−シリンダ部が推進チャージによって伸長される。この構造の第
1の欠点は、運転者がボンネットを簡単に閉じることができるためには、前方ボ
ンネットを閉じるのに必要な力が所定のしきい値を超えてはならないことである
。人身事故の場合に与えられる力は大きなものなので、前方ボンネットは迅速に
下に押し下げられ、既知の損傷が特に頭部あたりに起こる。ピストン−シリンダ
部を伸長させるために推進チャージを設けることも問題を引起す。なぜなら、こ
のチャージの耐用年数は、特に保護があまりない構造では制限されているからで
あり、さらにこのチャージの交換は難しい。その上、圧縮ばねとピストン−シリ
ンダ部が同時にトリガされる可能性があり、その結果前方ボンネットの開きが大
きくなって、空気流によってボンネットがフロントガラスと接触するまでになり
、運転者の視野を妨げる。
【0008】 DE−A−27 11 338は歩行者の衝撃を減衰するための装置を記載し
ている。エアーバッグがフロントガードの領域に配置され、そのフィリングによ
りエアーバッグがセンサ信号でトリガされる。この場合、エアーバッグは同時に
ボンネットを部分的に持上げるような態様で配置されてもよい。このためには、
2つのリンクに予荷重を与えているばね力を超える必要がある。2つのリンクは
回転点を介して互いに接続されており、一方は前方ボンネット上に回転可能に配
置され、他方は自動車の固定部に回転可能に傾けられた状態で配置される。さら
に、ボンネットと側部との間に、封止する態様で弾性的外形の部材をストリップ
状に配置することも提案されている。これにより、衝突の際にさらなる保護が与
えられる。
【0009】 DE−A−27 11 339は前方側に結合される前方ボンネットを記載し
ている。結合は弾性的であるよう設計されており、その態様により歩行者との衝
突によって前方ボンネットが横方向に変位され得る。後の方向に変位される前方
ボンネットの後方側は剛性ロックエレメントの一方端に接続される。ロックエレ
メントの他方端は、前方ボンネットが後方に変位された場合、上方向にかつガイ
ドカーブで後方向に変位され、前方ボンネットは上方向の運動を行なう。この持
上がりはボンネットが実際に横方向に変位された場合のみ起こり、たとえば子供
との衝突の場合には起こらない。
【0010】 EP−A−0 509 690は衝撃があった場合、前方ボンネットが後方に
変位されるような態様で、ボンネットの前方側が車の構造体に結合されている前
方ボンネットを記載している。クロージャまたはピボット手段は後方側に配置さ
れ、前方ボンネットが後の方向に動くと、前方ボンネットの上方向の枢支運動を
引起し、それによりボンネットの変形移動は歩行者と衝突した場合に増加する。
この枢支運動はたとえば4ジョイントヒンジによってガイドされ、この4ジョイ
ントヒンジは他の態様ではエンジンや他の部分をアクセスしたい場合に前方ボン
ネットを回動させるために用いられる。ここでも、ボンネットは実質的に変位さ
れた場合のみ持上がり、弱い衝撃では前方ボンネットを後方に、さらに上方に変
位させることはない。
【0011】 DE−A−197 12 961はヒンジがヒンジマウント上に配置される、
車のボンネットの構造を記載している。ヒンジマウントは、歩行者との衝突があ
った場合、上方向に回動してボンネットを持上げる。この配置での問題は、前方
ボンネット用のボンネットロックは、ヒンジマウントの任意の変位を許さないピ
ボット軸を規定することである。その結果、記載されているヒンジマウントはた
とえばブロックされる。
【0012】 本出願の優先権日後に公開されたEP−A−0 926 018は、常に下げ
られた位置にある前方ボンネットを記載している。衝突が起こった場合、車が適
当な速度で動いているのなら、ボンネットは上がる。
【0013】 WO−A−97 18 108は、歩行者との衝突が衝撃センサによって検知
される前方ボンネット構造を記載している。エアーバッグである衝撃減衰手段は
、衝突の時の車の速度が所定の範囲内にある場合にトリガされる。しかし、この
種類の構造での問題は、エンジンボンネットの領域外にエアーバッグを設けるこ
とである。外部に設けられていることにより、日照、雨や霜のような天候の影響
を含めた外部的影響に晒されるので、自動車の耐用年数の間中動作するという保
証はない。さらに、タイトな反応時間という欠点がある。
【0014】 JP−A−10 258 774またはJP−A−09 315 266は、
歩行者との衝突が検出された場合は上昇し、他の場合は下げられた状態に保たれ
る前方ボンネット構造に関する。ここでの特定の問題は、衝突が起こってそれが
検知されてから装置をトリガしてボンネットを持上げるためのコマンドの処理の
時間が一般にあまりにも長すぎて、前方ボンネットが適する時間内に作動されな
いことである。さらに、前方ボンネットはたとえば駐車での事故または高速で障
害物が当った際に衝撃検出器が応答した場合にも上がってしまう。
【0015】 JP−A−10 194 158は、衝突が検出された場合に前方ボンネット
が上昇する、前方ボンネット構造の複雑かつ高価な設計を記載している。衝突を
検出するためのセンサが車の前部に設けられ、制御ユニットによりセンサが読取
られて、前方ボンネットを上昇させるためにピストン−シリンダ部が動く。作動
装置はこの種の衝突が検出された場合のみ働く。この場合、同時に車の速度およ
び加速を基にこの衝突が物体に対するものかどうか判断される。この点で、車の
速度の考慮は衝突が起こったかどうかを確定するためにのみ用いられており、同
時に速度の範囲によってボンネットの上昇を制限するものではない。これに関連
して、乗客の衝撃関数を確実にするためには、衝撃の状況に応じてボンネットの
上昇を制限したいのなら、前方ボンネットは1秒以内、好ましくは2分の1秒よ
り短い時間で、反応しなければならない。現在高性能なコンピュータが存在する
が、歩行者の頭が当る前に前方ボンネットが完全に上昇することは確実ではない
。これは特に衝突が角で起こった場合に当てはまり、2つの作動装置の異なる抵
抗のために、傾く可能性があり、前方ボンネットが完全に上昇することを妨げる
【0016】 全体的に見れば、後で容易に元に戻すことができ、かつ大量に生産される車両
に用いることができるよう十分開発された安価な構造を提供する解決策は今まで
なかった。
【0017】 本発明の目的は、クレーム1のプリアンブルに従う前方ボンネット構造および
クレーム12のプリアンブルに従う方法であって、安価でかつ工業的規模で達成
することができる歩行者向け保護を提供することである。
【0018】 この目的は、クレーム1の特徴により、本発明に従って初めに記載されている
前方ボンネット構造に対して達成され、ヒンジは歩行者との衝突と独立して、車
の速度に応じて、ジョイントを上位置または下位置に変位する手段を有する。こ
の目的は、クレーム12の特徴により、本発明に従って初めに記載されている方
法に対して達成され、前方ボンネットは少なくともそのヒンジ領域において、速
度の下限しきい値を超えた場合または上限しきい値に満たない場合に、上昇位置
に変位される。
【0019】 本発明の構造により、歩行者との衝撃が特に危険である場合の速度範囲内にお
いて前方ボンネットが上昇可能となる。それに対して、車が静止しているまたは
駐車の際にゆっくりと走っている場合、特に視界が重要な場合、さらに前方ボン
ネットの空気動力学が大きな役割を果たす高速の場合、ボンネットは下げられた
位置にある。なぜなら、どちらの場合でも歩行者との衝突は、歩行者の頭部がボ
ンネットに当ることがないからである。この目的のために、変位を行ないかつ好
ましくは線形運動を行なう部分は、便宜上ボンネットベアリングの回転点を成す
ジョイントに直接作用し、ボンネットロックを中心とした対応する半径にわたる
前方ボンネットの枢支運動が確実となる。
【0020】 特に、作動装置はゆっくりと伸縮させることができるピストン−シリンダ部と
して設計することができ、高速装置をシステムに設けてトリガしなければならな
い。これは一般に推進チャージなどの手段によって単一使用の装置としてしか設
計できず、誤動作のたびに高価な再装備作業を必要とする。それに対して、本発
明の方法または本発明の前方ボンネット構造により、たとえば自動車を駐車する
際にバンパーが当った場合などに問題なく自動車を用いることができる。
【0021】 前方ボンネットは好ましくは10km/時の速度を超えた場合に上げられ、さ
らに50km/時の速度を超えた場合に元の開始位置に下げられる。前方ボンネ
ットの上昇は速度が45km/時より低くなった場合にも起こり、さらに速度が
5km/時未満になると再び下げられる。さらに、市街地の往来で前方ボンネッ
トがたびたび上がったり下がったりするのを防ぐために、自動車が停止した場合
だけ下がるようにすることも可能である。そのうえ、遅延回路を設けることもで
き、それにより自動車がたとえば5秒という調整可能なしきい値を超えて静止し
た場合にのみ、前方ボンネットの下降がトリガされるようにもできる。
【0022】 ジョイントを変位させるために、ピストン−シリンダ部は好ましくは車両フレ
ームの横部材のそれぞれの側に配置され、ピストン側の端部はジョイントを支え
、シリンダ側はフレーム横部材の1つに固定される。好ましくは空気圧によって
駆動されるピストン−シリンダ部が設けられ、空気圧スプリングと類似した態様
で圧縮され、歩行者と衝突した場合、衝撃エネルギを圧縮力に変換することがで
き、それにより衝撃の大きさ、特に歩行者の頭部の衝撃を減少させる働きをする
。空気圧ピストン−シリンダ部はコストを大きく上げることなく、便宜上減圧を
必要とするまたは生成する、車両の他の装置を介して提供できる。ピストン−シ
リンダ部の作動部は好ましくはピストンの両側に作用するまたは空にするために
スイッチングでき、それによりピストン−シリンダ部の変位速度を増加させる。
さらに、ピストン−シリンダ部の補助としてばねアセンブリを設けることができ
る。
【0023】 速度はスピードセンサによって測定され、たとえばデータバス線で電子命令に
よって中央制御装置から、たとえば空圧圧ピストン−シリンダ部である持上げ手
段に送られる。ジョイントの変位は、予め設定されたしきい値を超えた場合また
は満たない場合に応答してトリガされる。さらに、他の車との正面衝突の場合に
、車の剛性を増加させるために、相対的に高い速度で持上げ部材をロックするこ
ともできる。
【0024】 便宜上、前方ボンネットのジョイント用の2つの持上げ部に加えて、さらなる
持上げ部が前方側でボンネットロックに与えられる。このさらなる持上げ部はボ
ンネットロックの領域における前方ボンネットを上昇させる。この上昇は同じレ
ベルでないにしても、かなりのものである。これは特にボンネットロックが車の
Aピラーの領域またはフロントガラスの領域に配置された場合好都合である。な
ぜなら、前方側ジョイントの実質的な上昇は、フロントガラス付近での人の頭の
衝撃を少ししか和らげないからである。しかし、便宜上前方ボンネット構造は、
ボンネットの後方側にジョイントが配置され、かつ前方ボンネットの前方側にボ
ンネットロックが配置されて設けられる。それにより前方ボンネットの回動は、
当った歩行者の頭部の衝撃に対して実質的に反対方向に起こることになる。
【0025】 本発明のさらなる利点および特徴は以下の記載および従属クレームから明らか
となる。
【0026】 本発明は以下の実施例に基づいて、さらに図面を参照して、より詳細に説明さ
れる。
【0027】 唯一の図面は、本発明の前方ボンネット構造を備えた自動車の前方部を示す。 図面からわかるように、前方ボンネット1はボンネットロック3によって前方
側2でロックされ、前方ボンネット1の後側の角に配置される2つのヒンジ4に
より、進行方向に対して実質的に水平にかつ垂直に走るジョイント6の軸を中心
に枢軸運動する。車の速度に応じて伸縮することができるピストン−シリンダ部
15のピストン側端部はジョイント6に作用する。代替的に、他の持上げモータ
も適する。この場合、ジョイント6の回転可能な結合により、ボンネットロック
3はピボット軸をもたらして前方ボンネット1を矢印Pの方向に上昇させる。
【0028】 車の速度は、たとえばフロントアクスル16上のセンサを用いて測定される。
この種の測定装置は周知であり、車の速度計に適切な情報を送る。ピストン−シ
リンダ部15の制御部は速度または速度変化に反応し、たとえば10または15
km/時の速度を超えた場合、前方ボンネット1を上昇させる。さらに、局所的
な制限速度に一致し得る、たとえば55km/時の速度を超えた場合、許容値が
加えられて適するならば、前方ボンネット1は再び下げられる。前方ボンネット
1は速度がたとえば40km/時より低くなると再び上げられ、トリガは車のブ
レーキを強く踏んだ場合にも与えられ得る。車が静止しているまたはたとえば5
km/時というゆっくりした速度で進んでいる場合、この速度で歩行者に当った
としても致命傷を負わすことはないので、前方ボンネット1は再び下げられて運
転者の視野を広げる。電子保持回路によって、前方ボンネット1の下降条件が満
たされる5または10秒という時間が経過してからでなければ、ボンネットの下
降がトリガされないようにして、たとえば市街地の往来で前方ボンネット1がた
びたび上げ下げされるのを防ぐ。これは運転者の視界が制限される時間を延ばす
ことになるが、同時に運転者を苛立たせることになる前方ボンネットの頻繁な開
閉を防ぐ。
【0029】 本発明の前方ボンネット構造を変形することもできる。速度データに加えて加
速データをも、保持回路によって定められる期間の考慮条件に入れる。すなわち
、ブレーキを急に踏んだ場合、前方ボンネット1は比較的高速でも上がられるよ
うにする、または急な加速の場合に下げられるようにする。
【0030】 本発明は、ピストン−シリンダ部14のピストン側端部がジョイント6に直接
作用して、同時にエンジンをアクセスするために前方ボンネット1を開けた場合
のピボット軸を規定する、実施例を参照して記載されている。代替的に、この結
合を中間部材によって設けることもできる。この中間部材は、人の体が衝突した
場合に変形されるように、かつ前方ボンネット1が下げられた状態では衝突事故
において重要である軸方向の剛性が車に損なわれない態様でガイドまたは装着さ
れるように、特定な態様で設計されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の前方ボンネット構造を備えた自動車の前方部の図である
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AG,AL,AM,AT,AU, AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,C N,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DZ,EE ,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,HR, HU,ID,IL,IN,IS,JP,KE,KG,K P,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU ,LV,MA,MD,MG,MK,MN,MW,MX, NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,S G,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ ,UA,UG,US,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 シュレーゲル,ペーター ドイツ連邦共和国、デー−42327 ブッパ ータール、ツール・バルトカンプフバー ン、41 (72)発明者 シュネッペンハイム,イエルク ドイツ連邦共和国、デー−82110 ゲルメ リング、ヘールベーク−シュトラーセ、 21・アー Fターム(参考) 3D004 AA04 CA15

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 前方ボンネット構造であって、車の前方ボンネット(1)は
    ヒンジ(4)を介して車のフレームに結合され、前方ボンネット(1)は少なく
    とも1つのボンネットロック(3)によって閉じることができ、 ヒンジ(4)は、歩行者との衝撃と独立して、車両の速度に応じて、ジョイン
    ト(6)を上位置または下位置に変位するための手段を有する、前方ボンネット
    構造。
  2. 【請求項2】 変位手段はジョイント(6)に対して関節接続の態様で作用
    する線形の持上げ駆動機構を含む、請求項1に記載の前方ボンネット構造。
  3. 【請求項3】 持上げ手段はピストン−シリンダ部として設計されている、
    請求項1または2に記載の前方ボンネット構造。
  4. 【請求項4】 ピストン−シリンダ部は空気圧的に動作可能である、請求項
    3に記載の前方ボンネット構造。
  5. 【請求項5】 ピストン−シリンダ部は線形運動を行なうようスイッチング
    され得る、請求項3または4に記載の前方ボンネット構造。
  6. 【請求項6】 前方ボンネット(1)を変位するための手段は制御部からの
    信号に応答して動作される、請求項1から5のいずれかに記載の前方ボンネット
    構造。
  7. 【請求項7】 ボンネットロック(3)を上昇位置に変位するための手段も
    設けられ、これらの手段はヒンジ(4)の変位に応じて動かされ得る、請求項1
    から6のいずれかに記載の前方ボンネット構造。
  8. 【請求項8】 変位は下限しきい値を超えた場合に引起され、かつ下限しき
    い値より高い上限を超えた場合に戻され、しきい値は車両の速度である、請求項
    1から7のいずれかに記載の前方ボンネット構造。
  9. 【請求項9】 変位手段はしきい値に満たない場合に引起され、変位手段は
    第2のしきい値に到達した場合に再び戻される、請求項1から8のいずれかに記
    載の前方ボンネット構造。
  10. 【請求項10】 変位手段の戻り運動の前に最小の時間が与えられる、請求
    項8または9に記載の前方ボンネット構造。
  11. 【請求項11】 ヒンジ(4)は前方ボンネット(1)の後方に配置され、
    少なくとも1つのボンネットロック(3)は前方ボンネット(1)の前方部に配
    置される、請求項1から10のいずれかに記載の前方ボンネット構造。
  12. 【請求項12】 車両速度に応じて、車の前方ボンネット(1)を動かすた
    めの方法であって、 少なくともヒンジ(4)の領域において前方ボンネットは、速度に対する下限
    しきい値を超えた場合または上限しきい値に満たない場合、上昇位置に変位され
    る、方法。
  13. 【請求項13】 前方ボンネット(1)はボンネットロック(3)の領域に
    おいても上昇位置に変位される、請求項12に記載の方法。
  14. 【請求項14】 変位は空気圧ピストン−シリンダ部(15)の作動により
    起こる、請求項12または13に記載の方法。
  15. 【請求項15】 前方ボンネットの変位はしきい値が最小の時間の間超えた
    場合に引起される、請求項12から14のいずれかに記載の方法。
JP2000618142A 1999-05-17 2000-05-17 前方ボンネット構造 Withdrawn JP2002544059A (ja)

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