JP2005014677A

JP2005014677A - Car body structure

Info

Publication number: JP2005014677A
Application number: JP2003179867A
Authority: JP
Inventors: Hirotaka Shudo; 浩貴首藤; Shigeo Yasuda; 成雄安田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2003-06-24
Filing date: 2003-06-24
Publication date: 2005-01-20

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a car body structure having a cowl top lower front having the same function as that of a usual cowl top lower front and showing a plastic deformation of a hood not to prevent a striking energy from being absorbed even if a striking load is applied to a hood rear end and other portions than the hood rear end while the cowl top lower front is being positioned near the hood rear end. <P>SOLUTION: A car body structure of the present invention comprises a cowl top main body (51) installed at a vehicle body in a vehicle body width, a vertical plate extending in parallel with the cowl top main body and positioned at a front side in a running direction of a vehicle from the cowl top main body, and a cowl top lower front (30) having a horizontal plate connected to a lower end edge of the vertical plate at its front end, extending substantially in a horizontal and rearward direction and connected to the cowl top main body at its rear end. The vertical plate is provided with the cowl top lower front having a deformed part (31a) that can be easily deformed against a load applied in an upward or downward direction. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の車体構造に関し、特にフードの後端部の下方に配設され、ワイパーの駆動機構を収容するとともに、雨水溝としても作用するカウルトップロワーフロントを備える車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両のエンジンルームは、図１で示すようにボンネットとも呼ばれるフード２で覆われており、このフード２の後端部２ａ近傍には、車幅方向に延びるカウルトップ３が配置されている。フード２は、一般には薄い板金を加工して製作されており、一般にフード２が上方から下方への衝撃荷重をうけるとフード２の当該部が凹んで塑性変形する。そして、フード２が吸収する衝撃エネルギーは、フード２に衝撃するときの物体の速度と、その物体がフード２に衝撃してから、フード２が塑性変形して物体が止まるまでに物体が移動する距離により定まる。従って、衝突速度が早く、上記移動距離も短ければ、フード２は、十分に衝撃エネルギーを吸収することができないことになる。
【０００３】
また、フード２そのものが、容易に、凹んで塑性変形しても、フード２のすぐ下に剛性の高いフェンダアッパーフレーム６、懸架装置のためのストラットハウス７、エンジン８、ラジエータ９等（図１）の構造物が存在している場合には、変形しようとするフード２に対してこれらの構造物が変形を阻止することになり衝撃を弱めることができない。そこで、これらの構造物とフード２との間に十分な空間をとり、フード２がこれら構造物に接触する前に十分変形し衝撃を十分吸収するような構造とすることが考えられる。
【０００４】
しかし、特に、フード後端部近傍には、衝撃荷重が加わった時にフード２の塑性変形を妨げる可能性がある部材（強度メンバ）であって、フード２の下側近傍に設置せざるを得ないものもある。例えば、ウィンドシールドガラスとフード後端部との隙間を閉塞するカウルガーニッシュや、カウルトップがこれに該当する。
【０００５】
カウルガーニッシュの場合には、もともと装飾的要素が高く、強度的にも変形しやすい設計がなされていることが多く、カウルガーニッシュのフロントバルクヘッドに、衝撃時に離脱可能に取り付ける構造のものもある（特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−４６６４９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
一方、図１に示すカウルトップ３を備える車体構造では、フード後端部２ａの下方であって、且つ、デッキガーニッシュ４の下方にカウルトップ３に連接されるカウルトップロワーフロント３ａが配設されている。この場合、カウルトップロワーフロント３ａは、それ自身とデッキガーニッシュ４との間に形成される空間に、ワイパーの駆動機構（図示せず）を収容するとともに、ウィンドシールドガラス５とフード後端部２ａとの間の隙間から浸入する雨水が、車体内部にさらに浸入することを防止し、車体外へ排水するための雨水溝としての役割をも果たしている。このため、カウルトップロワーフロント３ａは、フード後端部２ａ近傍に位置してカウルトップ本体のロワー部から延設され、しかも、断面が略Ｌ字構造をなすカウルトップロワーフロント３ａの縦板部が、車幅方向の略全幅にわたって立設されているため、鉛直方向の圧縮応力に対しては、変形を阻止する剛性を有する。
【０００８】
図１に示すように、フード２の前端或いは中央部近傍において、衝撃力Ｆ１，Ｆ２が作用した場合には、当該作用部のフード２下面には十分な空間を確保することができ、エンジン８等に至るまでにフード２が十分に塑性変形し衝撃力が吸収される。しかし、フード後端部２ａに衝撃力Ｆ３が作用した場合には、図２に示すように、フード２が少し凹んだだけで衝撃力が殆ど吸収されないうちに、フード２がカウルトップロワーフロント３ａの先端部に衝突し、変形が阻止されて衝撃エネルギーが十分に吸収できない可能性がある。
【０００９】
また、衝撃力が、フード後端部以外の場所に作用し、直接カウルトップロワーフロントに作用しない場合であっても、フードが十分凹むように塑性変形する際にはフードが広範囲にわたり変形することから、フードとカウルトップロワーフロントが干渉してフードが十分には塑性変形できない場合も生じうる。
本発明は、上述の事情に鑑み、通常のカウルトップロワーフロントと同様の機能を有し、フード後端部近傍に位置しながらも、フード後端部及びフードのそれ以外の部分に衝撃荷重が作用した場合であっても、フードが塑性変形して衝撃エネルギーを吸収することを妨げないカウルトップロワーフロントを備える車体構造を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明によっては、車両の車幅方向に設置されるカウルトップ本体と、該カウルトップ本体と並行して延び、カウルトップ本体より車両進行方向前側に位置する縦板部及び、前端部が縦板部下端縁に接続されて略水平後方に延び、後端部がカウルトップ本体と接続される水平板部を有するカウルトップロワーフロントとを備える車体構造であって、前記縦板部に、上下方向の荷重に対し容易に変形可能な変形部を有するカウルトップロワーフロントを備えることを特徴とする車体構造が提供される。
【００１１】
フードに衝撃荷重が作用した際に、フードの塑性変形を妨害する可能性のある縦板部に、容易に変形する変形部を形成させたので、衝撃荷重の作用時に、縦板部も容易に変形することによりフードの塑性変形を妨害することなく、衝撃エネルギーを十分に吸収できる。
また、衝撃力が、フード後端部以外の場所に作用し、直接カウルトップロワーフロントに作用しない場合であっても、フードが塑性変形し、デッキガーニッシュを介してカウルトップロワーフロントに接触した場合には、カウルトップロワーフロントが容易に変形するので、フードを十分に塑性変形させ、衝撃エネルギーを十分に吸収できる。
【００１２】
請求項２の発明は、前記変形部は、断面形状がクランク状に曲折されて形成されるステップ部であることを特徴とする。
変形部として、縦板部にステップを設けたので、下向きの衝撃力が加わった場合にステップ部が容易に変形し、フードの塑性変形を妨害することはない。
請求項３の発明は、前記変形部は、前記縦板部が車体前方又は後方に突出する半円筒形状に湾曲したビード部であることを特徴とする。
【００１３】
変形部として、縦板部に半円筒形状のビード部を設けたので、下向きの衝撃力が加わった場合にビード部が容易に変形し、フードの塑性変形を妨害することはない。
請求項４の発明は、前記変形部は、前記縦板部が車体前方又は後方に突出する、断面ハット状の溝部であることを特徴とする。
【００１４】
変形部として、縦板部に車体前方又は後方に突出する、断面ハット状の溝部を設けたので、下向きの衝撃力が加わった場合に溝部が容易に変形し、フードの塑性変形を妨害することはない。
請求項５の発明は、前記変形部は、前記縦板部に穿たれた複数の穴であることを特徴とする。
【００１５】
変形部として縦板部に複数の穴を設けたので、下向きの衝撃力が加わった場合に縦板部の穴近傍が容易に変形し、フードの塑性変形を妨害することがない。
請求項６の発明によっては、車両の車幅方向に設置されるカウルトップ本体と、該カウルトップ本体と並行して延び、カウルトップ本体より車両進行方向前側に位置する縦板部及び、前端部が縦板部下端縁に接続されて略水平後方に延び、後端部がカウルトップ本体と接続される水平板部を有するカウルトップロワーフロントとを備える車体構造であって、前記縦板部は、上下方向の荷重に対し前記水平板部から離脱、又は、前記水平板部に対し下方向へ移動可能であるカウルトップロワーフロントを備えることを特徴とする車体構造が提供される。
【００１６】
フードに衝撃荷重が作用した際にフードの塑性変形を妨害する可能性のある縦板部全体を、あえて所定の位置から離脱、または下方向へ移動可能な構造とすることにより、フードに衝撃荷重が作用した際のフードの塑性変形を妨害することなく、衝撃エネルギーを吸収することができる。
また、衝撃力が、フード後端部以外の場所に作用し、直接カウルトップロワーフロントに作用しない場合であっても、フードが塑性変形し、デッキガーニッシュを介してカウルトップロワーフロントに接触した場合には、カウルトップロワーフロントが容易に離脱、又は下方向へ移動するので、フードを十分に塑性変形させ、衝撃エネルギーを吸収することができる。
【００１７】
請求項７の発明は、前記カウルトップ本体とカウルトップロワーフロントで区画される溝空間にワイパー駆動機構が収容され、前記縦板部は、該ワイパー駆動機構を支持することを特徴とする。
カウルトップ本体とカウルトップロワーフロントとの間に形成される空間にはワイパー駆動機構が収容されるが、その取り付け位置によっては、このワイパー駆動機構の、特にモータが、フードの塑性変形を妨害する可能性がある。
【００１８】
そこで、ワイパー駆動機構を、請求項６の発明にかかる縦板部が支持することとしたので、フードの塑性変形時には、縦板部が離脱又は移動し、それにともなってワイパー駆動機構も容易に下へ移動可能になり、フードの塑性変形を妨害することが防止され、衝撃エネルギーを吸収することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき図３乃至図１６に基づいて詳細に説明する。
本発明の第１の実施形態を図３乃至図９に示す。
図３に示す、カウルトップ５０は、車幅方向に横架される車体構造部材であり、フード２１後端部とウィンドシールドガラス２３下端部のすぐ下側に配設される。フード２１とウィンドシールドガラス２３との間には、両者の隙間を塞ぐようにデッキガーニッシュ２２が配設されている。デッキガーニッシュュ２２の前端部には、ウェザーストリップ２２ａを備え、このウェザーストリップ２２ａとデッキガーニッシュ２２の前端部とが、フード２２後端部とカウルトップロワーフロント縁部３１ｂに挟まれるように設置されている。
【００２０】
カウルトップ５０は、カウルトップ本体５１と、カウルトップ本体５１の車両進行方向前方に延設されるカウルトップロワーフロント３０とから構成される。
カウルトップ本体５１は、カウルトップアウター５２、カウルトップロワー５３及びカウルトップインナー５４の３枚の板状部材を折曲加工し、それぞれの端縁（フランジ）を互いに溶接することにより、断面が不規則な５角形の閉構造を構成し、車幅方向に延びる中空柱状をなす。
【００２１】
一方、カウルトップロワーフロント３０は、図４に示すように、全体として車幅方向に細長い溝形状をなし、車両前側に位置する縦板部３１と、横方向に細長い水平板部４１とから一体に構成される。縦板部３１及び水平板部４１の各上縁及び両側縁に沿ってフランジ３１ｂ、３１ｃ、４１ａ、４１ｂが形成されている。
【００２２】
縦板部３１は、図３に示すように、断面形状がクランク状に曲折されその下端部にステップ部３１ａが形成されている。縦板部３１は、車幅方向中央部が幅広い範囲にわたり、高さが両端部に比較して低く形成され、その水平部から両端部に向かってフード２１の形状に適合するように滑らかな曲線を描いて昇っていくように形成されている。
【００２３】
水平板部４１は、図３に示す如く縦板部３１の下端からカウルトップ本体５１に向かって略水平に延び、後方にフランジ（接続部）４１ａが形成されている。フランジ４１ａは、カウルトップ本体５１のカウルトップロワーフランジ５２ａに接合するため、フランジ５２ａの形状に適合して板厚分だけ浮き上がった位置に形成されている。また、カウルトップロワーフロント３０は、カウルトップアウター５２のフランジ５２ａに、ボルト５５により螺着されている。
【００２４】
カウルトップロワーフロント３０の両側端にそれぞれ形成されるフランジ３１ｃ，４１ｂは、水平板部４１とともに端面視で略Ｕ字形状をなして形成され、フランジ３１ｃと４１ｂとの間には、切欠間隙３１ｄが形成される。
図３に示すとおり、カウルトップ本体５１とカウルトップロワーフロント３０とで区画される空間にワイパー駆動機構２４が収容され、このワイパー駆動機構２４は、支持部２４ａを介してカウルトップアウター５２の鉛直面５２ｂに装着されている。
【００２５】
カウルトップロワーフロント３０を構成する各部材は、特に限定しないが、適切な強度、耐久性、加工性、価格等の点を考慮して、鋼材等金属材料が好適に使用でき、板金加工により製作することも可能であり、また樹脂成型とすることも可能である。
次に、フード２１後端部近傍に衝撃力Ｆ４（図３）が作用した場合の本カウルトップロワーフロント３０の効果について説明する。
【００２６】
図３に示す衝撃力Ｆ４が作用すると、衝撃力Ｆ４は、フード２１を塑性変形させつつ、デッキガーニッシュ２２を介してカウルトップロワーフロントのフランジ３１ｂに衝撃力Ｆ５（図５参照）として伝えられる。縦板部３１に形成されるステップ部３１ａにおいて、衝撃力Ｆ５は、縦板部３１を前方に倒すように曲げモーメントとして作用するため、ステップ部３１ａがない場合に比較すれば容易に縦板部３１を変形させることができる。このため、フード２１は、カウルトップロワーフロント３０に妨げられることなく十分に塑性変形し、衝撃を吸収できる。
【００２７】
また、衝撃力が、フード２１後端部以外の場所に作用し、直接カウルトップロワーフロントのフランジ３１ｂに衝撃力Ｆ５が作用せず、フード２１が塑性変形して、デッキガーニッシュ２２等を介してフランジ３１ｂに接触した場合でも、縦板部３１が容易に変形するので、フード２１が、カウルトップロワーフロント３０に干渉されることなく、十分に塑性変形することができる。
【００２８】
本実施形態においては、縦板部３１にステップ部３１ａを設けることにより、衝撃力Ｆ５が作用した場合にカウルトップロワーフロント３０を変形し易くしているが、例えば、縦板部３２の一部を断面半円形状のビード部３２ａとし、ビード部３２ａが縦板部３２の一端から他端まで延びるように構成してもよい（図６及び図７）。この場合には、衝撃力Ｆ５が作用すると、断面半円形状のビード部３２ａが上下に潰れるか、または図７に示すように、ビード部３２ａの半径が拡がるようにして縦板部３２が容易に前方へ倒れるように変形する。本実施形態は必ずしも、このようなビード部形状のみに限定せず、例えば、半円形状にかえて縦板部３２の一部を車両前方は後方に突出する断面ハット状（コの字状）溝部（図示せず）を縦板部３２の一端から他端まで車幅方向に延びるように構成してもよい。
【００２９】
更に別の例として、縦板部３３に、縦板部３３長手方向に細長い穴（スリット）３３ａを複数穿設しておくことにより、衝撃力Ｆ５が作用した場合に、縦板部３３が容易に変形するようにしてもよい（図８及び図９）。
以上のステップ部、ビード部、溝部の寸法や、穴の大きさ、穿設する間隔は、衝撃力Ｆ５作用時の縦板部３１、３２又は３３の変形の容易さと、通常時に縦板部３１、３２、又は３３に要求される構造強度の双方を勘案して設定する。
【００３０】
前述の縦板部３１、３２、３３の変形という手段とは別の手段を用いて、同様の効果を奏することもできる。以下にそのような別の手段を第２の実施形態として図１０乃至図１６を参照して示す。
図１０乃至図１２に示す、カウルトップロワーフロント６０は、前述のカウルトップロワーフロント３０とほぼ同様の形状を有するが、縦板部６１にステップ部がなく、そのかわりに、縦板部６１と、水平板部６２とが分離可能に構成されている。より詳しくは、カウルトップロワーフロント６０は、縦板部６１と水平板部６２の２つの部材を接続することにより構成されており、水平板部６２の縦板部側端部には、略垂直に上側に曲げられて形成される、縦板部６１との接合部６２ａを備えている。縦板部６１の下端部及び接続部６２ａには、適宜な間隔で、各々穴６１ｂ及び６２ｂが穿設されており、縦板部６１と水平板部６２とをリベット６５により取り付ける。なお、リベット６５自身の強度や使用個数については、衝撃力が作用したときに容易に縦板部６１が離脱するように設定する。また、実際のカウルトップ６０の取り付けに際しては、まず、水平板部６２を予めカウルトップ本体４０に取り付けておき、後から、縦板部６１を水平板部６２に取り付けることとなる。
【００３１】
次に、かかるカウルトップロワーフロント６０の作用を、図１２により説明する。
フード２１に衝撃力が作用し、フード２１が塑性変形して、カウルトップロワーフロント６０に衝撃力Ｆ５が作用した場合には、容易に、リベット６５による接合が壊れ、縦板部６１全体が下に離脱するので、フード２１の塑性変形が妨げられることはなく衝撃が適切に吸収される。
【００３２】
本実施形態においては、縦板部６１と水平板部６２とを接合する手段としてリベット６５を使用したが、ボルトとナットによる螺合によることとしてもよく、また、穴６１ｂや６２ｂを穿設せず、スポット溶接により接合することとしてもよい。さらには樹脂クリップ等による結合でもよい。
さらに、本実施形態においては、縦板部６１全体が離脱する構造としたが、例えば、図１３に示すように、衝撃力Ｆ５が作用した際、縦板部７１が、水平板部７２の接合部７２ａに沿って下方へ移動する構造とすることも可能である。
【００３３】
より詳しくは、図１４及び図１５に示すように、縦板部７１に上下方向に縦長の穴７１ｂを穿設し、穴７１ｂの下端部にボルト７５ａを通す。ボルト７５ａは、さらに、水平板部７２の接合部７２ａに穿設された穴７２ｂを通ってナット７５ｂと螺合する。通常は、ボルト７５ａ、ナット７５ｂの締め付けによる摩擦力により縦板部７１が水平板部７２に対して上方に最も伸長した位置で接合しているが、締め付けによる摩擦力をしのぐ衝撃力Ｆ５が作用すると、縦板部７１が、穴７１ｂとボルト７５ａによってガイドされつつ、接合部７２ａとの当接面を下方向へ摺動して移動する。したがって、フード２１が妨げられることなく塑性変形を生じ、衝撃が吸収される。
【００３４】
前述のようにカウルトップ本体５１とカウルトップロワーフロント６０との間の空間には、ワイパー駆動機構が収容されるので、場合によってはフード２１の塑性変形を、このワイパー駆動機構が妨害する可能性も否定は出来ない。そこで、ワイパー駆動機構２４の支持部２４ｂを衝撃力により離脱又は下方へ摺動する縦板部８１に固着させ、衝撃により縦板部８１が、水平板部８２から離脱又は下方へ摺動する際に、縦板部８１とともにワイパー２４も離脱させ、フード２１の塑性変形への妨害を回避することとしてもよい（図１６）。なお、ワイパー駆動機構２４が複数の支持部により支持されている場合には、その複数の支持部すべてを縦板部８１で支えてもよく、或いは、縦板部８１の離脱等、又はそれに加えて衝撃力の作用により、容易にワイパー駆動機構２４が離脱する限りにおいては、一部の支持部のみを縦板部８１で支えることとしてもよい。
【００３５】
なお、本発明の実施形態においては、縦板部を変形させる場合と、縦板部を離脱又は下方向へ摺動させる場合を各々別個のに実施形態として説明したが、合わせた複合の実施形態とすることも可能である。
【００３６】
【発明の効果】
請求項１の発明によっては、フードに衝撃荷重が作用した際に、フードの塑性変形を妨害する可能性のある縦板部に、容易に変形する変形部を形成させたので、衝撃荷重の作用時に、縦板部も容易に変形することによりフードの塑性変形の妨害を防止し、衝撃エネルギーを十分に吸収できる。
【００３７】
変形部として、縦板部にステップ部（請求項２）、又は、半円筒形状のビード部（請求項３）、或いは、溝部（請求項４）を設置したので、下向きの衝撃力が作用した場合に、変形部が容易に変形し、フードの塑性変形の妨害を防止できる。
変形部として縦板部に複数の穴を設けてもよく（請求項５）、下向きの衝撃力が加わった場合に縦板部の穴近傍が容易に変形し、フードの塑性変形の妨害を防止できる。
【００３８】
請求項６の発明によっては、フードに衝撃荷重が作用した際にフードの塑性変形を妨害する可能性のある縦板部全体を、あえて所定の位置から離脱、または下方向へ移動可能な構造としたので、フードに衝撃荷重が作用した際のフードの塑性変形の妨害を防止し、衝撃エネルギーを吸収することができる。
さらに、縦板部に、ワイパー駆動機構を支持することとしてもよく（請求項７）、フードの塑性変形時には、縦板部が離脱又は移動し、それにともなってワイパー駆動機構も容易に下へ移動可能になり、フードの塑性変形を妨害することが防止され、衝撃エネルギーを吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動車フード下に収容されている機器等の配置の一例を示す模式図である。
【図２】自動車フードに衝撃力が作用したときのフード等の状態の一例を示す模式図である。
【図３】本発明にかかる車体構造の備えるカウルトップロワーフロントとその関係の機器の第１の実施形態を示す略縦断面図である。
【図４】本発明に係る車体構造の備えるカウルトップロワーフロントの第１の実施形態を示す斜視図である。
【図５】図４に示したカウルトップロワーフロントが、カウルトップ本体に装着された状態を示す略縦断面図である。
【図６】本発明に係る車体構造の備えるカウルトップロワーフロントの別の一実施形態を示す斜視図である。
【図７】図６に示したカウルトップロワーフロントが、カウルトップ本体に装着された状態を示す略縦断面図である。
【図８】本発明に係る車体構造の備えるカウルトップロワーフロントのさらに別の一実施形態を示す斜視図である。
【図９】図８に示したカウルトップロワーフロントが、カウルトップ本体に装着された状態を示す略縦断面図である。
【図１０】本発明に係るカウルトップロワーフロントの第２の実施形態を示す斜視図である。
【図１１】図１０に示すカウルトップロワーフロントの組立構造を示す斜視図である。
【図１２】図１０に示したカウルトップロワーフロントが、カウルトップ本体に装着された状態を示す略縦断面図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る車体構造のカウルトップロワーフロントの別の一実施形態において衝撃力が作用した状態を示す略縦断面図である。
【図１４】図１３の実施形態の摺動機構を示す略正面図である。
【図１５】図１４のＡ−Ａ矢視図である。
【図１６】本発明に係る車体構造の備えるカウルトップロワーフロントの、実施形態であってワイパー駆動機構を縦板部に支持させた例を示す略縦断面図である。
【符号の説明】
２４ワイパー駆動機構
２４ｂ支持部
３０、６０、カウルトップロワーフロント
３１、３２、３３、６１、７１、８１縦板部
３１ａステップ部
３２ａビード部
３３ａ穴
４１、６２、７２、８２水平板部
４１ａフランジ（接続部）
５０カウルトップ
５１カウルトップ本体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle body structure of a vehicle, and more particularly, to a vehicle body structure including a cowl top lower front which is disposed below a rear end portion of a hood and accommodates a wiper drive mechanism and also functions as a rainwater groove.
[0002]
[Prior art]
The engine room of the vehicle is covered with a hood 2 also called a bonnet as shown in FIG. 1, and a cowl top 3 extending in the vehicle width direction is disposed in the vicinity of the rear end 2a of the hood 2. The hood 2 is generally manufactured by processing a thin sheet metal. Generally, when the hood 2 receives an impact load from above to below, the portion of the hood 2 is recessed and plastically deformed. The impact energy absorbed by the hood 2 is the speed of the object when it impacts the hood 2 and the object moves from when the object impacts the hood 2 until the hood 2 plastically deforms and the object stops. Determined by distance. Therefore, if the collision speed is fast and the moving distance is short, the hood 2 cannot sufficiently absorb the impact energy.
[0003]
Even if the hood 2 itself is easily recessed and plastically deformed, a highly rigid fender upper frame 6, a strut house 7 for a suspension device, an engine 8, a radiator 9 and the like (see FIG. 1). ) Exists, the structure prevents the deformation of the hood 2 to be deformed, and the impact cannot be weakened. Therefore, it is conceivable that a sufficient space is provided between these structures and the hood 2 so that the hood 2 is sufficiently deformed and sufficiently absorbs an impact before coming into contact with these structures.
[0004]
However, in particular, in the vicinity of the rear end of the hood, there is a member (strength member) that may hinder plastic deformation of the hood 2 when an impact load is applied. Some are not. For example, a cowl garnish or a cowl top that closes the gap between the windshield glass and the rear end of the hood corresponds to this.
[0005]
In the case of a cowl garnish, it is often designed with high decorative elements and is easily deformable in terms of strength, and there is also a structure that can be attached to the front bulkhead of a cowl garnish so that it can be detached upon impact ( Patent Document 1).
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-46649
[Problems to be solved by the invention]
On the other hand, in the vehicle body structure including the cowl top 3 shown in FIG. 1, a cowl top lower front 3 a connected to the cowl top 3 is disposed below the hood rear end 2 a and below the deck garnish 4. ing. In this case, the cowl top lower front 3a accommodates a drive mechanism (not shown) of the wiper in a space formed between itself and the deck garnish 4, and windshield glass 5 and the rear end 2a of the hood. The rainwater entering from the gap between the two prevents further intrusion into the vehicle body, and also serves as a rainwater groove for draining outside the vehicle body. Therefore, the cowl top lower front 3a is located near the rear end 2a of the hood and extends from the lower portion of the cowl top main body, and the vertical plate portion of the cowl top lower front 3a having a substantially L-shaped cross section. However, since it is erected over substantially the entire width in the vehicle width direction, it has rigidity to prevent deformation against compressive stress in the vertical direction.
[0008]
As shown in FIG. 1, when the impact forces F1 and F2 are applied near the front end or the center of the hood 2, a sufficient space can be secured on the lower surface of the hood 2 of the operating portion. Etc., the hood 2 is sufficiently plastically deformed to absorb the impact force. However, when an impact force F3 is applied to the rear end 2a of the hood, as shown in FIG. 2, the hood 2 is mounted on the cowl top lower front 3a while the hood 2 is slightly recessed and the impact force is hardly absorbed. It may collide with the tip of the tube, and the deformation is prevented, so that the impact energy cannot be absorbed sufficiently.
[0009]
Even if the impact force acts on a place other than the rear end of the hood and does not act directly on the cowl top lower front, the hood will deform over a wide range when it is plastically deformed so that it is sufficiently recessed. Therefore, the hood and the cowl top lower front may interfere with each other so that the hood cannot be sufficiently plastically deformed.
In view of the above circumstances, the present invention has the same function as a normal cowl top lower front, and is located in the vicinity of the rear end of the hood, but an impact load is applied to the rear end of the hood and other portions of the hood. It is an object of the present invention to provide a vehicle body structure including a cowl top lower front that does not prevent the hood from plastically deforming and absorbing impact energy even when it acts.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the invention of claim 1, a cowl top body installed in the vehicle width direction of the vehicle, and extending in parallel with the cowl top body, is located in front of the cowl top body in the vehicle traveling direction. The vehicle body structure includes a vertical plate portion and a cowl top lower front having a horizontal plate portion whose front end portion is connected to the lower edge of the vertical plate portion and extends substantially horizontally rearward and whose rear end portion is connected to the cowl top body. In addition, a vehicle body structure is provided in which the vertical plate portion includes a cowl top lower front having a deformable portion that can be easily deformed with respect to a load in the vertical direction.
[0011]
When an impact load is applied to the hood, a deformable part that can be easily deformed is formed on the vertical plate that may interfere with the plastic deformation of the hood. By deforming, impact energy can be sufficiently absorbed without disturbing plastic deformation of the hood.
In addition, even when the impact force acts on a place other than the rear end of the hood and does not directly act on the cowl top lower front, the hood is plastically deformed and comes into contact with the cowl top lower front via the deck garnish. In addition, since the cowl top lower front is easily deformed, the hood can be sufficiently plastically deformed to sufficiently absorb the impact energy.
[0012]
The invention according to claim 2 is characterized in that the deforming portion is a step portion formed by bending the cross-sectional shape into a crank shape.
Since the step is provided in the vertical plate portion as the deformation portion, the step portion is easily deformed when a downward impact force is applied, and the plastic deformation of the hood is not disturbed.
The invention according to claim 3 is characterized in that the deforming portion is a bead portion curved in a semi-cylindrical shape in which the vertical plate portion protrudes forward or backward of the vehicle body.
[0013]
Since the semi-cylindrical bead portion is provided in the vertical plate portion as the deforming portion, the bead portion is easily deformed when a downward impact force is applied, and the plastic deformation of the hood is not disturbed.
The invention according to claim 4 is characterized in that the deforming portion is a groove portion having a hat-shaped cross section in which the vertical plate portion protrudes forward or backward of the vehicle body.
[0014]
As the deforming part, a groove part with a hat-shaped cross section that protrudes forward or backward in the vehicle body is provided in the vertical plate part, so that when the downward impact force is applied, the groove part can be easily deformed and hinder plastic deformation of the hood. There is no.
The invention of claim 5 is characterized in that the deforming portion is a plurality of holes formed in the vertical plate portion.
[0015]
Since a plurality of holes are provided in the vertical plate portion as the deforming portion, when a downward impact force is applied, the vicinity of the hole in the vertical plate portion is easily deformed and does not hinder the plastic deformation of the hood.
According to a sixth aspect of the present invention, a cowl top main body installed in the vehicle width direction of the vehicle, a vertical plate portion extending in parallel with the cowl top main body and positioned on the front side in the vehicle traveling direction from the cowl top main body, and a front end portion Is a vehicle body structure including a cowl top lower front having a horizontal plate portion connected to the lower end edge of the vertical plate portion and extending substantially horizontally rearward and having a rear end portion connected to the cowl top main body, wherein the vertical plate portion is There is provided a vehicle body structure comprising a cowl top lower front that is disengaged from the horizontal plate portion with respect to a load in the vertical direction or is movable downward with respect to the horizontal plate portion.
[0016]
By making the entire vertical plate that may interfere with plastic deformation of the hood when an impact load is applied to the hood with a structure that can be detached from a predetermined position or moved downward, the impact load on the hood The impact energy can be absorbed without interfering with the plastic deformation of the hood when acting.
Even if the impact force acts on a place other than the rear end of the hood and does not directly act on the cowl top lower front, if the hood is plastically deformed and contacts the cowl top lower front via the deck garnish In this case, the cowl top lower front can be easily detached or moved downward, so that the hood can be sufficiently plastically deformed to absorb the impact energy.
[0017]
The invention of claim 7 is characterized in that a wiper drive mechanism is accommodated in a groove space defined by the cowl top main body and the cowl top lower front, and the vertical plate portion supports the wiper drive mechanism.
The space formed between the cowl top body and the cowl top lower front accommodates the wiper drive mechanism. Depending on the mounting position, the wiper drive mechanism, particularly the motor, interferes with the plastic deformation of the hood. there is a possibility.
[0018]
Therefore, since the vertical plate portion according to the invention of claim 6 supports the wiper drive mechanism, the vertical plate portion is detached or moved when the hood is plastically deformed, and the wiper drive mechanism is easily lowered accordingly. This prevents the hood from being disturbed by plastic deformation and can absorb impact energy.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
A first embodiment of the present invention is shown in FIGS.
The cowl top 50 shown in FIG. 3 is a vehicle body structural member that is horizontally mounted in the vehicle width direction, and is disposed immediately below the rear end portion of the hood 21 and the lower end portion of the windshield glass 23. A deck garnish 22 is disposed between the hood 21 and the windshield glass 23 so as to close the gap between the two. A weather strip 22a is provided at the front end of the deck garnish 22 so that the weather strip 22a and the front end of the deck garnish 22 are sandwiched between the rear end of the hood 22 and the cowl top lower front edge 31b. ing.
[0020]
The cowl top 50 includes a cowl top main body 51 and a cowl top lower front 30 that extends forward of the cowl top main body 51 in the vehicle traveling direction.
The cowl top body 51 is formed by bending three plate members, a cowl top outer 52, a cowl top lower 53, and a cowl top inner 54, and welding their respective edges (flanges) to each other, thereby preventing the cross section from being reduced. It forms a regular pentagonal closed structure and has a hollow column shape extending in the vehicle width direction.
[0021]
On the other hand, as shown in FIG. 4, the cowl top lower front 30 has an elongated groove shape in the vehicle width direction as a whole, and is integrally formed by a vertical plate portion 31 located on the front side of the vehicle and a horizontal plate portion 41 elongated in the lateral direction. Configured. Flange 31b, 31c, 41a, 41b is formed along each upper edge and both side edge of the vertical board part 31 and the horizontal board part 41. As shown in FIG.
[0022]
As shown in FIG. 3, the vertical plate portion 31 is bent in a crank shape in cross section, and a step portion 31 a is formed at a lower end portion thereof. The vertical plate portion 31 has a wide central range in the vehicle width direction, a height that is lower than both end portions, and a smooth curve that fits the shape of the hood 21 from the horizontal portion toward both end portions. It is formed so as to draw and rise.
[0023]
As shown in FIG. 3, the horizontal flat plate portion 41 extends substantially horizontally from the lower end of the vertical plate portion 31 toward the cowl top main body 51, and a flange (connecting portion) 41a is formed on the rear side. Since the flange 41a is joined to the cowl top lower flange 52a of the cowl top main body 51, the flange 41a is formed at a position that is raised by a thickness corresponding to the shape of the flange 52a. Further, the cowl top lower front 30 is screwed to the flange 52 a of the cowl top outer 52 with bolts 55.
[0024]
The flanges 31c and 41b formed on both side ends of the cowl top lower front 30 are formed in a substantially U shape in end view with the horizontal plate portion 41, and a notch gap 31d is formed between the flanges 31c and 41b. Is formed.
As shown in FIG. 3, the wiper drive mechanism 24 is accommodated in a space defined by the cowl top main body 51 and the cowl top lower front 30, and the wiper drive mechanism 24 is vertically connected to the cowl top outer 52 via a support portion 24a. It is attached to the surface 52b.
[0025]
The members constituting the cowl top lower front 30 are not particularly limited, but considering the appropriate strength, durability, workability, price, etc., metal materials such as steel can be suitably used, and are manufactured by sheet metal processing. It is also possible to use resin molding.
Next, the effect of the cowl top lower front 30 when the impact force F4 (FIG. 3) acts near the rear end of the hood 21 will be described.
[0026]
When the impact force F4 shown in FIG. 3 is applied, the impact force F4 is transmitted as an impact force F5 (see FIG. 5) to the flange 31b of the cowl top lower front through the deck garnish 22 while plastically deforming the hood 21. In the step portion 31a formed on the vertical plate portion 31, the impact force F5 acts as a bending moment so as to tilt the vertical plate portion 31 forward, so that the vertical plate portion can be easily compared with the case where there is no step portion 31a. 31 can be deformed. For this reason, the hood 21 is sufficiently plastically deformed without being obstructed by the cowl top lower front 30 and can absorb the impact.
[0027]
Further, the impact force acts on a place other than the rear end portion of the hood 21, the impact force F5 does not act directly on the flange 31b of the cowl top lower front, the hood 21 is plastically deformed, and the deck garnish 22 is passed through. Even when it contacts the flange 31b, the vertical plate portion 31 is easily deformed, so that the hood 21 can be sufficiently plastically deformed without being interfered with the cowl top lower front 30.
[0028]
In the present embodiment, the step portion 31a is provided on the vertical plate portion 31 so that the cowl top lower front 30 can be easily deformed when the impact force F5 is applied. For example, a part of the vertical plate portion 32 is provided. The bead portion 32a may have a semicircular cross section, and the bead portion 32a may extend from one end to the other end of the vertical plate portion 32 (FIGS. 6 and 7). In this case, when the impact force F5 is applied, the bead portion 32a having a semicircular cross section is crushed up or down, or the radius of the bead portion 32a is increased as shown in FIG. Deforms to fall forward. The present embodiment is not necessarily limited to such a bead portion shape. For example, a part of the vertical plate portion 32 is changed to a semicircular shape, and a cross-sectional hat shape in which the front of the vehicle projects rearward (a U-shape). A groove (not shown) may be configured to extend in the vehicle width direction from one end of the vertical plate portion 32 to the other end.
[0029]
As yet another example, by providing a plurality of elongated holes (slits) 33a in the longitudinal direction of the vertical plate portion 33 in the vertical plate portion 33, the vertical plate portion 33 can be easily formed when an impact force F5 is applied. You may make it deform | transform into (FIGS. 8 and 9).
The dimensions of the step part, the bead part and the groove part, the size of the hole, and the drilling interval are determined by the ease of deformation of the vertical plate part 31, 32 or 33 when the impact force F5 is applied, and the vertical plate part 31 in normal times. , 32, or 33 is set in consideration of both structural strengths required.
[0030]
The same effect can be obtained by using a means different from the means for deforming the vertical plate portions 31, 32, 33 described above. Such another means will be described below with reference to FIGS. 10 to 16 as a second embodiment.
The cowl top lower front 60 shown in FIGS. 10 to 12 has substantially the same shape as the above-described cowl top lower front 30, but the vertical plate portion 61 does not have a step portion, and instead, the vertical plate portion 61 and The horizontal plate portion 62 is configured to be separable. More specifically, the cowl top lower front 60 is configured by connecting two members, a vertical plate portion 61 and a horizontal plate portion 62, and the vertical end portion of the horizontal plate portion 62 is substantially vertical. It is provided with a joint portion 62a that is bent upward and is joined to the vertical plate portion 61. Holes 61 b and 62 b are formed in the lower end portion of the vertical plate portion 61 and the connection portion 62 a at appropriate intervals, and the vertical plate portion 61 and the horizontal plate portion 62 are attached by rivets 65. The strength and the number of rivets 65 themselves are set so that the vertical plate portion 61 can be easily detached when an impact force is applied. When the actual cowl top 60 is attached, the horizontal plate portion 62 is first attached to the cowl top main body 40 in advance, and the vertical plate portion 61 is attached to the horizontal plate portion 62 later.
[0031]
Next, the operation of the cowl top lower front 60 will be described with reference to FIG.
When an impact force acts on the hood 21 and the hood 21 is plastically deformed and an impact force F5 acts on the cowl top lower front 60, the joining by the rivet 65 is easily broken, and the entire vertical plate portion 61 is lowered. Therefore, the plastic deformation of the hood 21 is not hindered and the shock is appropriately absorbed.
[0032]
In the present embodiment, the rivet 65 is used as a means for joining the vertical plate portion 61 and the horizontal plate portion 62. However, it may be screwed by a bolt and a nut, and holes 61b and 62b may be formed. It is good also as joining by spot welding. Furthermore, the coupling | bonding by a resin clip etc. may be sufficient.
Furthermore, in the present embodiment, the entire vertical plate portion 61 is detached. However, for example, as shown in FIG. 13, when the impact force F5 is applied, the vertical plate portion 71 is joined to the horizontal plate portion 72. It is also possible to adopt a structure that moves downward along the portion 72a.
[0033]
More specifically, as shown in FIGS. 14 and 15, a vertically long hole 71b is formed in the vertical plate portion 71 in the vertical direction, and a bolt 75a is passed through a lower end portion of the hole 71b. The bolt 75a is further screwed into the nut 75b through a hole 72b drilled in the joint portion 72a of the horizontal plate portion 72. Normally, the vertical plate portion 71 is joined to the horizontal plate portion 72 at the position where it is most extended upward by the frictional force generated by tightening the bolt 75a and nut 75b, but the impact force F5 that surpasses the frictional force generated by tightening acts. Then, while the vertical plate portion 71 is guided by the hole 71b and the bolt 75a, the vertical plate portion 71 slides and moves on the contact surface with the joint portion 72a. Therefore, the hood 21 is plastically deformed without being disturbed, and the impact is absorbed.
[0034]
As described above, since the wiper drive mechanism is accommodated in the space between the cowl top main body 51 and the cowl top lower front 60, the wiper drive mechanism may obstruct the plastic deformation of the hood 21 in some cases. Can not be denied. Therefore, when the support portion 24b of the wiper drive mechanism 24 is fixed to the vertical plate portion 81 that is detached or slides downward by an impact force, the vertical plate portion 81 is detached from the horizontal plate portion 82 or slides downward by the impact. In addition, the wiper 24 may be detached together with the vertical plate portion 81 to avoid interference with plastic deformation of the hood 21 (FIG. 16). When the wiper drive mechanism 24 is supported by a plurality of support portions, all of the plurality of support portions may be supported by the vertical plate portion 81, or the vertical plate portion 81 is detached or added thereto. As long as the wiper drive mechanism 24 is easily detached by the action of impact force, only a part of the support part may be supported by the vertical plate part 81.
[0035]
In the embodiment of the present invention, the case where the vertical plate portion is deformed and the case where the vertical plate portion is detached or slid downward are described as separate embodiments, but the combined composite embodiment It is also possible.
[0036]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, when the impact load is applied to the hood, the deformable portion that is easily deformed is formed on the vertical plate portion that may disturb the plastic deformation of the hood. Sometimes, the vertical plate portion is also easily deformed to prevent the hood from being disturbed by plastic deformation and can sufficiently absorb impact energy.
[0037]
Since the step part (Claim 2), the semi-cylindrical bead part (Claim 3) or the groove part (Claim 4) is installed in the vertical plate part as the deforming part, a downward impact force is applied. In this case, the deformed portion can be easily deformed, and the hindrance to plastic deformation of the hood can be prevented.
A plurality of holes may be provided in the vertical plate part as the deformed part (Claim 5), and when a downward impact force is applied, the vicinity of the hole in the vertical plate part is easily deformed to prevent interference with plastic deformation of the hood. it can.
[0038]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a structure in which the entire vertical plate portion that may interfere with plastic deformation of the hood when an impact load is applied to the hood is intentionally detached from a predetermined position or moved downward. Therefore, it is possible to prevent the hood from being obstructed by plastic deformation when an impact load is applied to the hood, and to absorb the impact energy.
Further, the wiper drive mechanism may be supported on the vertical plate portion (Claim 7). When the hood is plastically deformed, the vertical plate portion is detached or moved, and the wiper drive mechanism is easily moved downward accordingly. It is possible to prevent the plastic deformation of the hood from being disturbed and to absorb impact energy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of devices and the like housed under an automobile hood.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a state of a hood or the like when an impact force is applied to an automobile hood.
FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view showing a first embodiment of a cowl top lower front included in a vehicle body structure according to the present invention and related equipment.
FIG. 4 is a perspective view showing a first embodiment of a cowl top lower front included in a vehicle body structure according to the invention.
5 is a schematic longitudinal sectional view showing a state where the cowl top lower front shown in FIG. 4 is mounted on the cowl top main body. FIG.
FIG. 6 is a perspective view showing another embodiment of the cowl top lower front provided in the vehicle body structure according to the present invention.
7 is a schematic longitudinal sectional view showing a state where the cowl top lower front shown in FIG. 6 is mounted on the cowl top main body. FIG.
FIG. 8 is a perspective view showing still another embodiment of a cowl top lower front provided in the vehicle body structure according to the present invention.
9 is a schematic longitudinal sectional view showing a state where the cowl top lower front shown in FIG. 8 is mounted on the cowl top body. FIG.
FIG. 10 is a perspective view showing a second embodiment of the cowl top lower front according to the present invention.
11 is a perspective view showing an assembly structure of the cowl top lower front shown in FIG.
12 is a schematic longitudinal sectional view showing a state where the cowl top lower front shown in FIG. 10 is mounted on the cowl top main body. FIG.
FIG. 13 is a schematic longitudinal sectional view showing a state in which an impact force is applied in another embodiment of the cowl top lower front of the vehicle body structure according to the second embodiment of the present invention.
14 is a schematic front view showing a sliding mechanism of the embodiment of FIG.
15 is a view taken in the direction of arrows AA in FIG.
FIG. 16 is a schematic longitudinal sectional view showing an embodiment of a cowl top lower front included in a vehicle body structure according to the present invention, and showing an example in which a wiper drive mechanism is supported by a vertical plate portion.
[Explanation of symbols]
24 Wiper drive mechanism 24b Support part 30, 60, Cowl top lower front 31, 32, 33, 61, 71, 81 Vertical plate part 31a Step part 32a Bead part 33a Hole 41, 62, 72, 82 Horizontal plate part 41a Flange ( Connection part)
50 cowl top 51 cowl top body

Claims

A cowl top body installed in the vehicle width direction of the vehicle,
The vertical plate portion that extends in parallel with the cowl top body, is located on the front side of the cowl top body in the vehicle traveling direction, and the front end portion is connected to the lower edge of the vertical plate portion and extends substantially horizontally rearward, and the rear end portion is the cowl top. A cowl top lower front having a horizontal plate connected to the main body;
A vehicle body structure comprising:
The cowl top lower front has a vehicle body structure in which the vertical plate portion has a deformable portion that can be easily deformed with respect to a load in the vertical direction.

The deformation part is
The vehicle body structure according to claim 1, wherein the vehicle body structure is a step portion formed by bending a cross-sectional shape into a crank shape.

The deformation part is
The vehicle body structure according to claim 1, wherein the vertical plate portion is a bead portion curved in a semi-cylindrical shape protruding forward or backward of the vehicle body.

The deformation part is
The vehicle body structure according to claim 1, wherein the vertical plate portion is a groove portion having a hat-shaped cross section that protrudes forward or backward of the vehicle body.

The deformation part is
The vehicle body structure according to claim 1, wherein the vertical plate portion is a plurality of holes formed in the vertical plate portion.

A cowl top body installed in the vehicle width direction of the vehicle,
The vertical plate portion that extends in parallel with the cowl top body, is located on the front side of the cowl top body in the vehicle traveling direction, and the front end portion is connected to the lower edge of the vertical plate portion and extends substantially horizontally rearward, and the rear end portion is the cowl top. A cowl top lower front having a horizontal plate connected to the main body;
A vehicle body structure comprising:
The vehicle body structure characterized in that the vertical plate portion of the cowl top lower front can be detached from the horizontal plate portion or moved downward with respect to the horizontal plate portion with respect to a load in the vertical direction.

A wiper drive mechanism is housed in a groove space defined by the cowl top body and the cowl top lower front,
The vertical plate portion is
The vehicle body structure according to claim 6, wherein the wiper driving mechanism is supported.