JP2005022459A - フード支持構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フード支持構造10では、ヒンジボディ32に回動可能に支持されたヒンジアーム34がフードインナパネル28に固定されている。ここで、ヒンジアーム34に支持されたフードヒンジリインフォースメント38が、各延伸部42上端の接続板46において、フードアウタパネル26の下面に固着されることで、フードアウタパネル26がフードヒンジリインフォースメント38に支持されている。このため、フードアウタパネル26にヒンジアーム34やフードヒンジリインフォースメント38の上方において上方から衝突体が衝突した初期の段階で、衝突荷重を充分に吸収することができる。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のフードを回動可能に支持するフード支持構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
フード支持構造としては、自動車のフードがフードヒンジを介して車体側に回動可能に支持されたものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
このフード支持構造では、フードがアウタパネルとインナパネルとを有している。また、フードヒンジは、ベースプレートとフードヒンジアームとを有しており、ベースプレートは車体側に固定されると共に、フードヒンジアームはベースプレートに回動可能に支持されている。フードヒンジアームにはフードのインナパネルが取り付けられており、これにより、フードがフードヒンジアームと一体に回動可能とされている。
【0004】
さらに、フードのインナパネル上面には、フードヒンジアームの上側において、リインフォースメントが溶接されており、リインフォースメントは上方に開いた断面コ字状とされている。
【0005】
しかしながら、このフード支持構造では、フードのアウタパネルとリインフォースメントとの間にクリアランスが存在している。このため、フードのアウタパネルに、フードヒンジアームの上方において、衝突体が衝突した初期の段階では、フードのアウタパネルがリインフォースメントに支持されない状態で変形されるため、衝突荷重を充分に吸収できない可能性がある。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−120762公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実を考慮し、フードの上部材に支持部材や補強部材の上方において衝突体が衝突した初期の段階で衝突荷重を充分に吸収できるフード支持構造を得ることが目的である。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載のフード支持構造は、車両に設けられ、上面を構成する上部材と下面を構成する下部材とを有するフードと、車体側に回動可能に支持され、前記フードを支持する支持部材と、前記支持部材の上側または側方に配置された状態で前記支持部材に直接的または間接的に支持され、前記上部材の下面に接続された補強部材と、を備えている。
【0009】
請求項1に記載のフード支持構造では、車体側に回動可能に支持された支持部材がフードを支持している。
【0010】
ここで、支持部材の上側または側方に配置された状態で支持部材に直接的または間接的に支持された補強部材がフードの上部材下面に接続されているため、フードの上部材が補強部材に支持されている。
【0011】
このため、フードの上部材に支持部材や補強部材の上方において衝突体が衝突した初期の段階で、衝突荷重を充分に吸収することができる。
【0012】
また、フードの上部材に支持部材や補強部材の上方において衝突体が衝突した際には、補強部材が変形され易くなる。このため、補強部材が変形される場合には、補強部材の変形により、衝突荷重を吸収することができる。
【0013】
請求項2に記載のフード支持構造は、請求項1に記載のフード支持構造において、前記補強部材は、前記上部材の下面に別々に接続される複数の接続部を有する、ことを特徴としている。
【0014】
請求項2に記載のフード支持構造では、補強部材の複数の接続部がフードの上部材下面に別々に接続されるため、フードの上部材に一部の接続部の上方において衝突体が衝突した際には、各接続部を支持する支持部位がねじれ変形され易くなる。このため、支持部位がねじれ変形される場合には、支持部位のねじれ変形により、衝突荷重を吸収することができる。
【0015】
請求項3に記載のフード支持構造は、請求項1または請求項2に記載のフード支持構造において、前記補強部材を前記下部材に固定した、ことを特徴としている。
【0016】
請求項3に記載のフード支持構造では、補強部材がフードの下部材に固定されているため、フードの上部材に支持部材や補強部材の上方において衝突体が衝突した際には、フードの下部材が変形され易くなる。このため、フードの下部材が変形される場合には、フードの下部材の変形により、衝突荷重を吸収することができる。
【0017】
請求項4に記載のフード支持構造は、請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のフード支持構造において、前記補強部材は、前記フード内側寄りの部位において前記上部材の下面に接続された、ことを特徴としている。
【0018】
請求項4に記載のフード支持構造では、補強部材がフード内側寄りの部位においてフードの上部材下面に接続されている。
【0019】
ここで、一般に、フードの上部材は外周部位よりも内側部位の方が変形し易い。このため、補強部材がフード内側寄りの部位においてフードの上部材を支持することで、フードの上部材に支持部材や補強部材の上方において衝突体が衝突した初期の段階における衝突荷重を効果的に吸収することができる。
【0020】
また、一般に、フードは外周部位よりも内側部位の方が上部材と下部材との間隔が大きい。このため、補強部材の高さを高くできる。これにより、フードの上部材に支持部材や補強部材の上方において衝突体が衝突した際に、補強部材が変形される場合には、補強部材の変形による衝突荷重の吸収量を大きくすることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
図1には、本発明の実施の形態に係るフード支持構造10が適用された車両12前部の主要部が車両12の右斜め前方から見た斜視図にて示されており、図2には、車両12前部の主要部が断面図(図1の2−2線断面図)にて示されている。さらに、図4には、車両12の前部が平面図にて示されている。なお、本実施の形態では、車両12の前方を「前方」とし、車両12の後方を「後方」とし、車両12の左右方向における内方を「内方」とし、車両12の左右方向における外方を「外方」とし、車両12の上方を「上方」とし、車両12の下方を「下方」とする。
【0022】
本実施の形態に係る車両12の前部には、内外方向両側部位において板状のフェンダー14が設けられている。フェンダー14上部の内側部位には、板状の内側板16が設けられており、内側板16はフェンダー14の上端から下方へ延伸されている。内側板16の上部以外の部位は、内方へ突出されて突出部18とされており、突出部18の下端は他の部位よりも更に内方へ突出されている。さらに、車両12の前部には、一対のフェンダー14間において、エンジンルーム20(エンジンコンパートメント)が形成されており、エンジンルーム20内には、所定の内部部品22が収容されている。
【0023】
エンジンルーム20の上面は、フード24に覆われており、フード24は、上部材としてのフードアウタパネル26と、下部材としてのフードインナパネル28と、が組み合わされて構成されている。フードアウタパネル26はフード24の上面を構成すると共に、フードインナパネル28はフード24の下面を構成しており、フードアウタパネル26とフードインナパネル28との間(フード24内)には、中空が形成されている。また、フードインナパネル28は内部部品22の直上に配置されている。
【0024】
フード24後端の内外方向両端部位は、フードヒンジ30に支持されている。フードヒンジ30は、屈曲板状のヒンジボディ32を有しており、ヒンジボディ32の下端はフェンダー14における内側板16の突出部18下端に固定されている。フードヒンジ30は、支持部材としての長尺板状のヒンジアーム34を有しており、ヒンジアーム34は、後端がヒンジボディ32の上部に回動自在に支持されて、前側部位がヒンジボディ32から前方に突出している。
【0025】
ヒンジアーム34前側部位の上面は、フードインナパネル28の下面に所定数のヒンジボルト36によって固定されており、これにより、ヒンジアーム34がフード24を支持している。このため、フード24がヒンジアーム34と一体にヒンジボディ32に対して回動されることで、フード24がエンジンルーム20を開閉可能とされている。また、ヒンジボルト36は、フードインナパネル28を貫通して、フード24内の中空に突出している。
【0026】
フード24内の中空には、図3に詳細に示す補強部材としてのフードヒンジリインフォースメント38が設けられており、フードヒンジリインフォースメント38は、ヒンジアーム34の上側に配置されている。フードヒンジリインフォースメント38は、支持部位としての本体部40を有しており、本体部40は、平面視台形で上面が開放された箱状とされている。本体部40の下面は上記ヒンジボルト36によってフードインナパネル28の上面に固定(連結)されており、これにより、フードヒンジリインフォースメント38がヒンジボルト36を介して間接的にヒンジアーム34に支持(連結)されている。
【0027】
本体部40の内側部位(フード24内側寄りの部位)における前部及び後部には、板状の延伸部42が一体に形成されており、一対の延伸部42は、それぞれ本体部40の周壁(フランジ部)から上方へ延伸されると共に、前後方向において互いに略対向されている。延伸部42の幅方向中央には、断面台形状のビード44が突出形成されており、ビード44は、延伸部42の上端から本体部40の周壁下端まで延伸されている。
【0028】
延伸部42の上端には、接続部としての板状の接続板46が屈曲形成されており、接続板46はフードアウタパネル26の下面に所謂マスチックを介して固着(接続)された構成である。
【0029】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【0030】
以上の構成のフード支持構造10では、車体側である各フェンダー14の内側板16に固定されたフードヒンジ30のヒンジボディ32が、フードヒンジ30のヒンジアーム34を回動可能に支持しており、ヒンジアーム34の上面がフードインナパネル28の下面に固定されることで、フード24がヒンジアーム34に支持されている。このため、フード24がヒンジアーム34と一体にヒンジボディ32に対して回動可能とされている。
【0031】
ここで、ヒンジアーム34の上側に配置された状態でヒンジアーム34にヒンジボルト36を介して支持されたフードヒンジリインフォースメント38が、各延伸部42上端の接続板46において、フードアウタパネル26の下面に固着されている。このため、フードアウタパネル26がフードヒンジリインフォースメント38に支持されている。
【0032】
これにより、フードアウタパネル26にヒンジアーム34やフードヒンジリインフォースメント38の上方において上方から衝突体48(例えば歩行者の頭部)が衝突(接触)した初期の段階(以下、「衝突初期段階」という)で、衝突荷重を充分に吸収することができる。
【0033】
さらに、フードアウタパネル26にヒンジアーム34やフードヒンジリインフォースメント38の上方において上方から衝突体48が衝突した際(衝突初期段階を含む)には、フードアウタパネル26の変形によりフードヒンジリインフォースメント38が変形されることで、衝突荷重を吸収することができる。
【0034】
また、フードヒンジリインフォースメント38の本体部40下面がフードインナパネル28の上面にヒンジボルト36によって固定されている。このため、フードアウタパネル26にヒンジアーム34やフードヒンジリインフォースメント38の上方において上方から衝突体48が衝突した際(衝突初期段階を含む)には、フードインナパネル28がエンジンルーム20内の内部部品22やフェンダー14内側板16の突出部18に干渉して変形されることで、衝突荷重を吸収することができる。
【0035】
さらに、フードヒンジリインフォースメント38が、フードアウタパネル26内側寄りの部位に配置された各接続板46において、フードアウタパネル26の下面に接続されている。
【0036】
ここで、フードアウタパネル26は外周部位よりも内側部位の方が変形し易い。このため、フードヒンジリインフォースメント38がフードアウタパネル26内側寄りの部位においてフードアウタパネル26を支持することで、衝突初期段階における衝突荷重を効果的に吸収することができる。
【0037】
さらに、フード24は外周部位よりも内側部位の方がフードアウタパネル26とフードインナパネル28との間隔が大きい。このため、フードヒンジリインフォースメント38の各延伸部42を高く延伸させることができる。これにより、フードアウタパネル26にヒンジアーム34やフードヒンジリインフォースメント38の上方において上方から衝突体48が衝突した際(衝突初期段階を含む)には、延伸部42の変形による衝突荷重の吸収量を大きくすることができる。
【0038】
また、フードヒンジリインフォースメント38の各延伸部42にビード44が形成されている。このため、ヒンジアーム34やフードヒンジリインフォースメント38の上方において上方から衝突体48が衝突した際(特に衝突初期段階)には、延伸部42の変形による衝突荷重の吸収量を一層大きくすることができる。
【0039】
さらに、フードヒンジリインフォースメント38における一対の延伸部42上端の各接続板46がフードアウタパネル26の下面に別々に固着されている。このため、フードアウタパネル26に一方の接続板46の上方において衝突体48が衝突した際(衝突初期段階を含む)には、フードヒンジリインフォースメント38の本体部40及びフードインナパネル28がねじれ変形されることで、衝突荷重を吸収することができる。
【0040】
(実験例)
次に、図5のグラフを参照して、本実施の形態に係るフード支持構造10の実験例を説明する。また、本実験例では、本実施の形態に係るフード支持構造10とフードヒンジリインフォースメント38に各延伸部42及び各接続板46が設けられていないことのみが異なる比較例と、本実施の形態に係るフード支持構造10と、を比較する。
【0041】
図5のグラフでは、横軸が、フードアウタパネル26にヒンジアーム34やフードヒンジリインフォースメント38の上方において上方から衝突体48が衝突した際にフードアウタパネル26が下方へ移動するストローク(mm)を示し、縦軸が、この際に衝突体48に略上下方向において加わる衝突荷重が比例する加速度(m/s2)を示している。また、破線が比較例の場合を示し、実線が本実施の形態に係るフード支持構造10の場合を示す。
【0042】
比較例では、フードヒンジリインフォースメント38に各延伸部42及び各接続板46が設けられていないため、衝突初期段階(フードアウタパネル26のストロークが略20mm未満の範囲)で、衝突体48の下方において、フードアウタパネル26がフードヒンジリインフォースメント38に支持されることなく変形される。これにより、衝突荷重の立ち上がりが小さくなり、衝突初期段階で衝突荷重が充分に吸収されない。
【0043】
このため、その後(フードアウタパネル26のストロークが略20mm以上になってからは)、衝突体48の下方において、フードアウタパネル26が更に変形されてヒンジボルト36とフードヒンジリインフォースメント38(特に本体部40の周壁)とに衝突すると共にフードインナパネル28がエンジンルーム20内の内部部品22上端に衝突する度に、大きな衝突荷重が衝突体48に加わり、場合によっては、フードアウタパネル26をヒンジボルト36が貫通する可能性もある。これにより、衝突体48に加わる最大の加速度が1500m/s2を大きく越える(場合によっては2400m/s2を越える)と共に、衝突荷重を吸収するために必要なフードアウタパネル26の移動ストロークが50mmを越えている。
【0044】
また、比較例の構造で衝突荷重を軽減するためには、ヒンジアーム34やフードヒンジリインフォースメント38の下方におけるエンジンルーム20内に上下方向へ長い空間を設けて、フードインナパネル28の下方への移動が阻害されない構成にする必要がある。しかしながら、この構成を現状の車両で実現することは非常に困難である。
【0045】
一方、本実施の形態に係るフード支持構造10では、衝突初期段階(フードアウタパネル26のストロークが略20mm未満の範囲)で、衝突体48の下方において、フード24全体(フードアウタパネル26及びフードインナパネル28)が折れ変形されて下方(図2の矢印Aの方向)へ移動され、かつ、フードアウタパネル26が凹み変形されてフードヒンジリインフォースメント38(特に延伸部42)が変形される。このため、このフード24全体の折れ変形、フードアウタパネル26の凹み変形及びフードヒンジリインフォースメント38の変形により衝突荷重が吸収されて、衝突荷重の立ち上がりが比較例に比し大きくなり、衝突初期段階で衝突荷重が充分に吸収される。
【0046】
しかも、その後(フードアウタパネル26のストロークが略20mm程度の位置では)、衝突体48の下方において、フード24全体が更に折れ変形されて下方へ移動されることにより、フード24がフェンダー14内側板16の突出部18に干渉すると共に、フードインナパネル28がエンジンルーム20内の内部部品22上端に干渉することで、フードインナパネル28が凹み変形されて、衝突荷重が吸収される。
【0047】
さらに、その後(フードアウタパネル26のストロークが略20mmを越えてからは)、衝突体48の下方において、フードインナパネル28が凹み変形されて下方へ移動されつつ、フードアウタパネル26が更に凹み変形される(図2の2点鎖線による形状を参照)ことで、フードヒンジリインフォースメント38(特に延伸部42)が更に変形されると共に、フードアウタパネル26がフード24内部品(フードヒンジリインフォースメント38本体部40の周壁またはヒンジボルト36)に干渉する。このため、フードインナパネル28及びフードアウタパネル26の凹み変形とフードヒンジリインフォースメント38の変形とにより、衝突荷重が吸収される。また、フードインナパネル28の下方への移動によりフード24内部品が下方へ移動される過程で、フードアウタパネル26がフード24内部品に干渉するため、衝突体48に大きな衝突荷重が加わらないと共に、フード24内部品(特にヒンジボルト36)がフードアウタパネル26を貫通しない。
【0048】
以上により、本実施の形態に係るフード支持構造10では、衝突体48への衝撃(衝突荷重)を和らげることができて(衝突体48に加わる最大の加速度を1500m/s2程度にできて)、衝突体48を保護できると共に、衝突荷重を吸収するために必要なフードアウタパネル26の移動ストロークを50mmより小さくすることができる。
【0049】
(変形例)
次に、フードヒンジリインフォースメント38の変形例を説明する。
【0050】
図6に示す第1変形例に係るフードヒンジリインフォースメント60では、各延伸部42の基端が、反本体部40側へ折り曲げられている。これにより、フードヒンジリインフォースメント60が衝突荷重を吸収する際には、各延伸部42の基端が折れ曲がり易くなる。
【0051】
図7に示す第2変形例に係るフードヒンジリインフォースメント70では、各延伸部42が連結された部位における本体部40周壁の下端が、本体部40中央側へ折り曲げられると共に、各延伸部42の基端が、反本体部40側へ折り曲げられている。これにより、フードヒンジリインフォースメント70が衝突荷重を吸収する際には、本体部40周壁の各延伸部42が連結された部位における下端及び各延伸部42の基端が折れ曲がり易くなる。
【0052】
図8に示す第3変形例に係るフードヒンジリインフォースメント80では、各延伸部42上端の幅方向両端に、三角形状の切込82が形成されている。これにより、フードヒンジリインフォースメント80が衝突荷重を吸収する際には、各延伸部42の上端(切込82形成部分)が折れ曲がり易くなる。
【0053】
図9及び図10に示す第4変形例に係るフードヒンジリインフォースメント90では、各延伸部42基端の幅方向中央に、楕円状の貫通孔92が形成されており、貫通孔92は長尺方向が延伸部42の幅方向に平行にされている。これにより、フードヒンジリインフォースメント90が衝突荷重を吸収する際には、各延伸部42の基端(貫通孔92形成部分)が折れ曲がり易くなる。
【0054】
以上の第1変形例乃至第4変形例により、フードヒンジリインフォースメント60、70、80、90が吸収する衝突荷重(特に衝突初期段階において吸収する衝突荷重)を、調整することができる。
【0055】
なお、本実施の形態(第1変形例乃至第4変形例を含む)では、フードヒンジリインフォースメント38、60、70、80、90の接続板46をフードアウタパネル26の下面に固着した構成としたが、フードヒンジリインフォースメント(補強部材)の接続板(接続部)は少なくともフードアウタパネル(上部材)の下面に接触した構成であればよい。
【0056】
また、本実施の形態(第1変形例乃至第4変形例を含む)では、フードヒンジリインフォースメント38、60、70、80、90をヒンジアーム34の上側に配置した構成としたが、フードヒンジリインフォースメント(補強部材)をヒンジアーム(支持部材)の側方に配置した構成としてもよい。
【0057】
さらに、本実施の形態(第1変形例乃至第4変形例を含む)では、フードヒンジリインフォースメント38、60、70、80、90をヒンジアーム34が間接的に支持した構成としたが、フードヒンジリインフォースメント(補強部材)をヒンジアーム(支持部材)が直接的に支持した構成としてもよい。
【0058】
【発明の効果】
請求項1に記載のフード支持構造では、支持部材に直接的または間接的に支持された補強部材がフードの上部材を支持するため、フードの上部材に支持部材や補強部材の上方において衝突体が衝突した初期の段階で、衝突荷重を充分に吸収することができる。また、補強部材が変形され易くなり、補強部材の変形により、衝突荷重を吸収することができる。
【0059】
請求項2に記載のフード支持構造では、補強部材の複数の接続部がフードの上部材下面に別々に接続されるため、フードの上部材に一部の接続部の上方において衝突体が衝突した際に、各接続部を支持する支持部位がねじれ変形され易くなり、支持部位のねじれ変形により、衝突荷重を吸収することができる。
【0060】
請求項3に記載のフード支持構造では、補強部材がフードの下部材に固定されているため、フードの下部材が変形され易くなり、フードの下部材の変形により、衝突荷重を吸収することができる。
【0061】
請求項4に記載のフード支持構造では、補強部材がフード内側寄りの部位においてフードの上部材を支持するため、前記初期の段階における衝突荷重を効果的に吸収することができると共に、補強部材を高くできて補強部材の変形による衝突荷重の吸収量を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る車両前部の主要部を示す車両右斜め前方から見た斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態に係る車両前部の主要部を示す断面図(図1の2−2線断面図)である。
【図3】本発明の実施の形態に係るフードヒンジリインフォースメントを示す斜視図である。
【図4】本発明の実施の形態に係る車両の前部を示す平面図である。
【図5】実験例の結果を示すグラフである。
【図6】第1変形例に係るフードヒンジリインフォースメントが適用されて構成された車両前部の主要部を示す断面図である。
【図7】第2変形例に係るフードヒンジリインフォースメントが適用されて構成された車両前部の主要部を示す断面図である。
【図8】第3変形例に係るフードヒンジリインフォースメントを示す斜視図である。
【図9】第4変形例に係るフードヒンジリインフォースメントが適用されて構成された車両前部の主要部を示す断面図である。
【図10】第4変形例に係るフードヒンジリインフォースメントを示す斜視図である。
【符号の説明】
10 フード支持構造
12 車両
24 フード
26 フードアウタパネル(上部材)
28 フードインナパネル(下部材)
34 ヒンジアーム(支持部材)
38 フードヒンジリインフォースメント(補強部材)
46 接続板(接続部)
60 フードヒンジリインフォースメント(補強部材)
70 フードヒンジリインフォースメント(補強部材)
80 フードヒンジリインフォースメント(補強部材)
90 フードヒンジリインフォースメント(補強部材)
Claims (4)
- 車両に設けられ、上面を構成する上部材と下面を構成する下部材とを有するフードと、
車体側に回動可能に支持され、前記フードを支持する支持部材と、
前記支持部材の上側または側方に配置された状態で前記支持部材に直接的または間接的に支持され、前記上部材の下面に接続された補強部材と、を備えたフード支持構造。 - 前記補強部材は、前記上部材の下面に別々に接続される複数の接続部を有する、ことを特徴とする請求項1記載のフード支持構造。
- 前記補強部材を前記下部材に固定した、ことを特徴とする請求項1または請求項2記載のフード支持構造。
- 前記補強部材は、前記フード内側寄りの部位において前記上部材の下面に接続された、ことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項記載のフード支持構造。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009090934A (ja) * | 2007-10-11 | 2009-04-30 | Kobe Steel Ltd | 車輌用フード及び車輌フード用補強材 |
CN102259666A (zh) * | 2011-05-23 | 2011-11-30 | 清华大学 | 一种吸能型汽车发动机罩 |
CN106864604A (zh) * | 2017-04-01 | 2017-06-20 | 上汽通用五菱汽车股份有限公司 | 一种发动机罩撑杆支架结构 |
DE102018222536A1 (de) | 2018-12-20 | 2020-06-25 | Ford Global Technologies, Llc | Fronthaube und Nutzfahrzeug |
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2003
- 2003-06-30 JP JP2003187840A patent/JP4349013B2/ja not_active Expired - Fee Related
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