JP2006036039A - Supporting structure of component of cooling system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車体前部においてラジエータや空調用コンデンサ等の冷却系部品を支持するための冷却系部品の支持構造に関する。 The present invention relates to a support structure for a cooling system component for supporting a cooling system component such as a radiator or an air conditioning capacitor in a front part of a vehicle body such as an automobile.
自動車等の車両では、ラジエータと空調用コンデンサとを一体化した冷却ユニットがエンジンルームの前部に配置されている。従来の冷却ユニットの支持構造では、ラジエータの下端から突設した係止突起がラジエータサポートのロアクロスメンバの支持孔に挿入されると共に、ラジエータの上端がラジエータサポートのアッパメンバにブラケットを介して接続されることで、車体に対し支持されている。この冷却ユニットの前方には、フロントバンパのバンパリインフォースメントが配設されている。バンパリインフォースメントは、左右のサイドメンバの前端を架け渡すように設けられている。車両の前突時には、バンパリインフォースメントが後方に変位しつつ、衝撃を吸収するようになっている。 In a vehicle such as an automobile, a cooling unit in which a radiator and an air conditioning condenser are integrated is disposed in the front part of the engine room. In the conventional support structure of the cooling unit, the locking projection protruding from the lower end of the radiator is inserted into the support hole of the lower cross member of the radiator support, and the upper end of the radiator is connected to the upper member of the radiator support via a bracket. It is supported with respect to the vehicle body. A bumper reinforcement of a front bumper is disposed in front of the cooling unit. The bumper reinforcement is provided so as to bridge the front ends of the left and right side members. At the time of a frontal collision of the vehicle, the bumper reinforcement is displaced backward and absorbs the impact.
しかしながら、上記の如くラジエータの上下端をそれぞれ車体構造部材であるラジエータサポートに変位不能に支持する構造では、車両の軽衝突時にバンパリインフォースメントが冷却ユニットに干渉して冷却ユニットを破損してしまう恐れがある。この対策として、冷却ユニットとバンパリインフォースメントとの車両前後方向に沿う間隔(スペース)を大きくすると、車両のフロントオーバハングを短縮することができなくなる。 However, in the structure in which the upper and lower ends of the radiator are supported on the radiator support, which is a vehicle body structural member, such that they cannot be displaced as described above, the bumper reinforcement may interfere with the cooling unit and damage the cooling unit during a light vehicle collision. There is. As a countermeasure, if the distance (space) between the cooling unit and the bumper reinforcement along the vehicle front-rear direction is increased, the front overhang of the vehicle cannot be shortened.
そこで、衝突時に該コンデンサやインタクーラを保護するための支持構造が考えられている(例えば、特許文献1乃至特許文献3参照)。特許文献1記載の支持構造では、コンデンサの左右両端にそれぞれエアガイドが一体的に取り付けられており、各エアガイドの下端から突設した左右一対の矩形ピンを車体のロアパネルの矩形孔にそれぞれ挿入すると共に、各エアガイドの上端から突設した左右一対の円形ピンを車体のアッパパネルの円形孔に挿入して、コンデンサをアッパパネルとロアパネルとの間に挟持している。各エアガイドにおける前方に伸びて車外から導入した空気をコンデンサに導く平板部の上下方向中間部に形成された切欠部には、フロントバンパのバンパリインフォースメントが入り込んでいる。また、各矩形ピン及び各円形ピンは、それぞれ上記平板部よりも車幅方向内側に位置しており、各矩形ピンはそれぞれ脆弱構造とされている。 Therefore, a support structure for protecting the capacitor and the intercooler at the time of a collision has been considered (for example, see Patent Documents 1 to 3). In the support structure described in Patent Document 1, air guides are integrally attached to the left and right ends of the capacitor, and a pair of left and right rectangular pins protruding from the lower ends of the air guides are inserted into the rectangular holes of the lower panel of the vehicle body, respectively. At the same time, a pair of left and right circular pins projecting from the upper end of each air guide is inserted into a circular hole in the upper panel of the vehicle body, and the capacitor is sandwiched between the upper panel and the lower panel. The bumper reinforcement of the front bumper is inserted into a notch formed in the middle portion in the vertical direction of the flat plate portion that extends forward in each air guide and introduces air introduced from outside the vehicle to the condenser. Each rectangular pin and each circular pin are located on the inner side in the vehicle width direction from the flat plate portion, and each rectangular pin has a fragile structure.
そして、車両の軽衝突時には、バンパリインフォースメントからの衝撃荷重がエアガイドの平板部に入力され、このエアガイドにおける平板部よりも車幅方向内側に位置する各矩形ピンが捩れて破断し、コンデンサの下端は車体に対し自由になる。バンパリインフォースメントがさらに後方に移動すると、コンデンサは、各エアガイドの円形ピンを介し車体に保持されつつ、左右の円形ピンを結ぶ仮想直線を軸線として車体に対し回動して後方に退避することで、破損が防止される。
ところで、上記の如き従来のコンデンサの支持構造は、バンパリインフォースメントがコンデンサの高さ方向中央部に位置しているため、バンパリインフォースメントからの荷重によってコンデンサに大きな回転モーメントを付与し難い構成であった。そこで、この支持構造では、軽衝突時の荷重によってコンデンサの後方への退避を可能とするために、鉛直軸廻りに回動して破断する矩形ピンをエアガイドに設けなければならず、構造が複雑であり、またエアガイドの平板部を上記軽衝突時の荷重に耐える構造としなければならなかった。また、説明は省略したが、特許文献3記載の構成では、フロントパンパへの軽衝突時にコンデンサは、車体への支持状態が解除されず、後方に退避して保護されることがない。
By the way, the conventional capacitor support structure as described above has a configuration in which the bumper reinforcement is located in the center of the capacitor in the height direction, and therefore it is difficult to apply a large rotational moment to the capacitor due to the load from the bumper reinforcement. It was. Therefore, in this support structure, in order to enable the capacitor to be retracted backward by a load during a light collision, a rectangular pin that rotates around the vertical axis and breaks must be provided in the air guide. It was complicated and the flat part of the air guide had to have a structure capable of withstanding the load during the light collision. Although not described, in the configuration described in
本発明は、上記事実を考慮して、簡単な構造で、車体を大型化することなく軽衝突時には冷却系部品を保護することができる冷却系部品の支持構造を得ることが目的である。 In view of the above facts, an object of the present invention is to obtain a support structure for a cooling system component that can protect the cooling system component in a light collision without increasing the size of the vehicle body with a simple structure.
上記目的を達成するために請求項1記載の発明に係る冷却系部品の支持構造は、フロントバンパの骨格部材の後方に配置された冷却系部品を車体に対し支持する冷却系部品の支持構造であって、前記冷却系部品における前記骨格部材よりも上又は下に位置する部分を、車体に対し車幅方向に沿う軸線廻りに回動可能に支持する第1支持部と、前記冷却系部品における前記骨格部材の後方にオーバラップする部分又は該オーバラップ部分よりも前記第1支持部側の部分と車体との間に設けられ、該冷却系部品を車体に対する前記第1支持部廻りの回動不能に支持し、前記骨格部材から前記冷却系部品に所定値以上の後向き荷重が作用すると該支持状態が解除される第2支持部と、を備えている。 In order to achieve the above object, a cooling system component support structure according to the first aspect of the present invention is a cooling system component support structure that supports a cooling system component disposed behind a skeleton member of a front bumper with respect to a vehicle body. A first support portion that supports a portion of the cooling system component positioned above or below the skeleton member so as to be rotatable about an axis along the vehicle width direction with respect to the vehicle body; and in the cooling system component A portion overlapping the rear of the skeleton member or a portion closer to the first support portion than the overlap portion and the vehicle body, and turning the cooling system component around the first support portion relative to the vehicle body And a second support part that is supported in an incapable manner and is released when a backward load of a predetermined value or more acts on the cooling system component from the skeleton member.
請求項1記載の冷却系部品の支持構造では、冷却系部品は、通常は、第1支持部によって車幅方向に沿う軸線廻りの回動が許容されるように支持されると共に、第2支持部によって該回動が阻止された状態で支持されている。車両の前突によってフロントバンパの骨格部材が冷却系部品に当接し、該冷却系部品に所定値以上の後向きの荷重が作用すると、第2保持部による冷却系部品の上記支持状態が解除される。その後、冷却系部品は、骨格部材から入力された回動力にて第1支持部廻りに回動する。これにより、上記第2支持部の支持状態を解除する荷重の所定値が、冷却系部品を損傷する荷重よりも小さく設定されいれば、冷却系部品の損傷が防止される。このため、骨格部材と冷却系部品とを軽衝突時に干渉するに配置しても冷却系部品が損傷することがなく、該骨格部材と冷却軽部品との車体前後方向に沿う間隔を小さく設定することができる。 In the cooling system component support structure according to claim 1, the cooling system component is normally supported by the first support portion so as to be allowed to rotate around the axis along the vehicle width direction, and the second support. The part is supported in a state in which the rotation is prevented. When the skeleton member of the front bumper comes into contact with the cooling system component due to the frontal collision of the vehicle and a backward load of a predetermined value or more is applied to the cooling system component, the support state of the cooling system component by the second holding part is released. . Thereafter, the cooling system component rotates around the first support portion with the rotational force input from the skeleton member. Thereby, if the predetermined value of the load for releasing the support state of the second support part is set smaller than the load that damages the cooling system component, the cooling system component is prevented from being damaged. For this reason, even if it arrange | positions so that a frame member and a cooling system component may interfere at the time of a light collision, a cooling system component will not be damaged, and the space | interval along the vehicle body front-back direction of this frame member and a cooling light component is set small. be able to.
ここで、第2支持部が、冷却系部品における骨格部材の後方にオーバラップする部分、又は該オーバラップ部分よりも第1支持部側に位置するため、換言すれば、冷却系部品における後向きの荷重入力部又は該荷重入力部よりも回動中心側に第2支持部が位置するため、軽衝突時の比較的小さい荷重によって第2支持部による上記支持状態を確実に解除することができる。これにより、骨格部材から冷却系部品に直接的に荷重が入力される簡単な構成としても、軽衝突時に冷却系部品を確実に保護することができる。 Here, since the second support portion is positioned on the rear side of the skeleton member in the cooling system component, or on the first support portion side with respect to the overlap portion, in other words, in the cooling system component, Since the second support portion is positioned closer to the center of rotation than the load input portion or the load input portion, the support state by the second support portion can be reliably released by a relatively small load during a light collision. Thereby, even if it is a simple structure in which a load is directly input from the skeleton member to the cooling system component, the cooling system component can be reliably protected during a light collision.
このように、請求項1記載の冷却系部品の支持構造では、簡単な構造で、車体を大型化することなく軽衝突時に冷却系部品を確実に保護することができる。なお、本発明におけるフロントバンパの骨格部材は、独立した骨格部材の他、例えばカバー部材やクッション部材と一体化されたものの強度部材相当部分(のうち、水平に後方に移動して冷却系部品に当接する部分)を含む。また、本発明におけるオーバラップ部分は、冷却系部品における骨格部材が水平方向に投影される部分(水平に相対移動した場合に骨格部材に当接する部分)である。 As described above, the cooling system component support structure according to the first aspect of the present invention can protect the cooling system component in a light collision with a simple structure without increasing the size of the vehicle body. In addition, the skeleton member of the front bumper in the present invention is an independent skeleton member, for example, a strength member equivalent part integrated with a cover member or a cushion member (of which the horizontal member moves horizontally to the cooling system part. Abutting part). Further, the overlap portion in the present invention is a portion where the skeletal member in the cooling system component is projected in the horizontal direction (a portion that comes into contact with the skeleton member when it is relatively moved horizontally).
請求項2記載の発明に係る冷却系部品の支持構造は、請求項1記載の冷却系部品の支持構造において、前記冷却系部品は、上端部が前記骨格部材の後方に位置すると共に、下端部が前記第1支持部によって車体に対し支持されている。 The cooling system component supporting structure according to claim 2 is the cooling system component supporting structure according to claim 1, wherein the cooling system component has an upper end located behind the skeleton member and a lower end. Is supported by the first support portion with respect to the vehicle body.
請求項2記載の冷却系部品の支持構造では、下端部が第1支持部によって車体に対し回転可能に支持された冷却系部品は、車両の前突時には、その上端部が骨格部材によって後方に押圧される。このため、冷却系部品における第1支持部から荷重入力部位までの長さ、すなわち冷却系部品を第1支持部廻りに回動させるモーメントの腕が長く、骨格部材から冷却系部品に入力される一層小さい荷重によって、第2支持部による支持状態を解除することができる。 In the cooling system component support structure according to claim 2, the cooling system component whose lower end portion is rotatably supported by the first support portion with respect to the vehicle body has its upper end portion rearward by a skeleton member at the time of frontal collision of the vehicle. Pressed. For this reason, the length of the cooling system component from the first support portion to the load input site, that is, the arm of the moment for rotating the cooling system component around the first support portion is long, and is input from the skeleton member to the cooling system component. The support state by the second support portion can be released by a smaller load.
請求項3記載の発明に係る冷却系部品の支持構造は、請求項2記載の冷却系部品の支持構造において、前記骨格部材は、車体を構成する左右のサイドメンバの先端間に架け渡されており、前記第2支持部は、前記冷却系部品の上端を前記サイドメンバに対し支持している。 A cooling system component support structure according to a third aspect of the present invention is the cooling system component support structure according to the second aspect, wherein the skeleton member is bridged between the front ends of the left and right side members constituting the vehicle body. The second support part supports the upper end of the cooling system component with respect to the side member.
請求項3記載の冷却系部品の支持構造では、第2支持部は、先端に骨格部材が架け渡された左右のサイドメンバと冷却系部品の上端との間に設けられている。すなわち、第2支持部は、冷却系部品における第1支持部から上下方向にもっとも離間して位置する、骨格部材の後方にオーバラップする部分に配置されている。このため、通常時に第2支持部が冷却系部品の第1支持部廻りの回動を阻止するために生じさせるモーメントの腕も長くなり、第2支持部は、サイドメンバと冷却系部品との間で作用させる保持力が小さくても、通常時には、冷却系部品の第1支持部廻りの回動を確実に阻止することができる。また、サイドメンバは、剛性が高く、骨格部材から冷却系部品に荷重が入力された際の変位(変形量)が少ないので、第2支持部が支持状態を解除するときの反力を良好に支持する。このため、第2支持部は、骨格部材から冷却系部品に所定値以上の荷重が入力されると、その支持状態を確実に解除する。以上により、第2支持部を小型かつ簡単な構造で構成することが可能になる。 In the cooling system component support structure according to the third aspect, the second support portion is provided between the left and right side members having a skeleton member spanned at the tip and the upper end of the cooling system component. In other words, the second support portion is disposed in a portion overlapping the rear of the skeleton member, which is positioned farthest in the vertical direction from the first support portion in the cooling system component. For this reason, the arm of the moment which the 2nd support part generates in order to prevent rotation around the 1st support part of a cooling system part at the normal time also becomes long, and the 2nd support part has a side member and a cooling system part. Even when the holding force acting between the cooling parts is small, it is possible to reliably prevent the rotation of the cooling system parts around the first support part. Further, since the side member has high rigidity and has a small displacement (deformation amount) when a load is input from the skeleton member to the cooling system component, the reaction force when the second support portion releases the support state is improved. To support. For this reason, the second support portion reliably releases the support state when a load of a predetermined value or more is input from the skeleton member to the cooling system component. As described above, the second support portion can be configured with a small and simple structure.
請求項4記載の発明に係る冷却系部品の支持構造は、請求項2又は請求項3記載の冷却系部品の支持構造において、前記冷却系部品を、上端が下端よりも前方に位置するように傾斜して配置した。 A cooling system component support structure according to a fourth aspect of the present invention is the cooling system component support structure according to the second or third aspect, wherein the upper end of the cooling system component is positioned forward of the lower end. Inclined.
請求項4記載の冷却系部品の支持構造では、冷却系部品は、骨格部材の後方に位置する上端が第1支持部に支持された下端よりも前方に位置するように傾斜している。これにより、冷却系部品の上端を骨格部材に近接させて冷却系部品の後方空間を確保したり、比較的背の高い冷却系部品を配置したりすることが可能となる。 In the cooling system component support structure according to the fourth aspect, the cooling system component is inclined such that the upper end located behind the skeleton member is located forward of the lower end supported by the first support portion. This makes it possible to secure the rear space of the cooling system component by placing the upper end of the cooling system component close to the skeleton member, or to arrange the cooling system component having a relatively high height.
請求項5記載の発明に係る冷却系部品の支持構造は、請求項1乃至請求項4の何れか1項記載の冷却系部品の支持構造において、前記第2支持部は、前記冷却系部品に設けられた被保持部と、前記車体に設けられ前記被保持部を保持する保持部とを有しており、かつ前記被保持部と保持部とは、前記骨格部材から前記冷却系部品に所定値以上の後向き荷重が作用したときに破損することなく分離するように着脱可能に構成されている、ことを特徴としている。 A cooling system component support structure according to a fifth aspect of the present invention is the cooling system component support structure according to any one of the first to fourth aspects, wherein the second support portion is provided on the cooling system component. A holding portion provided, and a holding portion that is provided on the vehicle body and holds the held portion, and the holding portion and the holding portion are predetermined from the skeleton member to the cooling system component. It is configured to be detachable so as to be separated without being damaged when a backward load exceeding the value is applied.
請求項5記載の冷却系部品の支持構造では、通常は被保持部が保持部に保持(装着)されて冷却系部品の第1支持部廻りの回動が阻止されている。そして、骨格部材から冷却系部品に後向きの荷重が入力されると、保持部と被保持部とは、互いに損傷することなく分離(離脱)する。第2支持部による支持状態が解除された冷却系部品は、第1支持部廻りに回動して上記のとおり保護される。ここで、保持部と被保持部とは、衝突時に破損することなく分離するため、再使用することができ、修理費用が抑制される。特に、冷却系部品の車体に対する取り外し作業が不要となるため、修理費用の低減効果が大きい。 In the cooling system component support structure according to the fifth aspect, normally, the held portion is held (mounted) by the holding portion to prevent the cooling system component from rotating around the first support portion. When a backward load is input from the skeleton member to the cooling system component, the holding portion and the held portion are separated (separated) without being damaged. The cooling system component released from the support state by the second support portion rotates around the first support portion and is protected as described above. Here, since the holding portion and the held portion are separated without being damaged at the time of collision, they can be reused, and the repair cost is suppressed. In particular, it is not necessary to remove the cooling system parts from the vehicle body, which greatly reduces the repair cost.
請求項6記載の発明に係る冷却系部品の支持構造は、請求項5記載の冷却系部品の支持構造において、前記被保持部及び保持部の何れか一方は、車幅方向に沿うピン部材であり、前記被保持部及び保持部の他方は、前記ピン部材を入り込ませて保持する収容部と、該収容部に連通され前記ピン部材との分離方向に開口した切欠部とを有し、前記骨格部材から前記冷却系部品に所定値以上の後向き荷重が作用すると弾性変形しつつ前記収容部内の前記ピン部材を前記切欠部から離脱させる弾性保持部材である。 A cooling system component support structure according to a sixth aspect of the present invention is the cooling system component support structure according to the fifth aspect, wherein either the held portion or the holding portion is a pin member extending in the vehicle width direction. And the other of the held portion and the holding portion includes a receiving portion that holds the pin member in and holds, and a cutout portion that communicates with the receiving portion and opens in a separating direction from the pin member, It is an elastic holding member that separates the pin member in the housing part from the notch part while elastically deforming when a backward load of a predetermined value or more acts on the cooling system component from the skeleton member.
請求項6記載の冷却系部品の支持構造では、通常はピン部材が弾性保持部材の収容部に入り込むことで、冷却系部品の第1支持部廻りの回動が阻止されている。そして、骨格部材から冷却系部品に後向きの荷重が入力されると、ピン部材が弾性保持部材に対し相対移動しようと係合することに伴い弾性保持部材が弾性変形し、弾性保持部材におけるピン部材の分離方向に開口した切欠部をピン部材が通過する。このように、第2支持部は、ピン部材と弾性保持部材とを有する簡単な構造で、通常は冷却系部品の回動を阻止し、衝突時に損傷することなく冷却系部品の回動を許容する機能が実現される。 In the cooling system component support structure according to the sixth aspect of the present invention, the rotation of the cooling system component around the first support portion is normally prevented by the pin member entering the accommodating portion of the elastic holding member. When a backward load is input from the skeleton member to the cooling system component, the elastic holding member is elastically deformed as the pin member engages with the elastic holding member so as to move relative to the elastic holding member, and the pin member in the elastic holding member The pin member passes through the notch opened in the separating direction. As described above, the second support portion has a simple structure including the pin member and the elastic holding member, and normally prevents the cooling system component from rotating and allows the cooling system component to rotate without being damaged at the time of collision. Function is realized.
請求項7記載の発明に係る冷却系部品の支持構造は、請求項1乃至請求項6の何れか1項記載の冷却系部品の支持構造において、前記第1支持部は、前記冷却系部品及び前記車体の何れか一方に設けられた軸部材と、前記冷却系部品及び前記車体の他方に設けられ前記軸部材を回転自在に軸支する軸受部材とを有し構成されている。 The cooling system component support structure according to claim 7 is the cooling system component support structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the first support portion includes the cooling system component and the cooling system component. A shaft member provided on one of the vehicle bodies, and a bearing member provided on the other side of the cooling system component and the vehicle body and rotatably supporting the shaft member.
請求項7記載の冷却系部品の支持構造では、第1支持部は、軸部材と、この軸部材を回転可能に軸支する軸受部材とを含んで構成され、冷却系部品を軸部材廻りに回動自在に軸支している。このため、軽衝突時の冷却系部品の回動に伴って、車体との間に設けた部材や車体自体が塑性変形したり破損等したりすることがない。すなわち、軽衝突後に修理が必要になる部位又は部品が生じることが防止される。 The cooling system component support structure according to claim 7, wherein the first support portion includes a shaft member and a bearing member that rotatably supports the shaft member, and the cooling system component is arranged around the shaft member. It is pivotally supported. For this reason, the members provided between the vehicle body and the vehicle body itself do not undergo plastic deformation or breakage due to the rotation of the cooling system components during a light collision. In other words, it is possible to prevent the occurrence of a part or part that requires repair after a light collision.
請求項8記載の発明に係る冷却系部品の支持構造は、請求項1乃至請求項6の何れか1項記載の冷却系部品の支持構造において、前記第1支持部は、車両の左右の前輪を連結してロールを抑制するためのスタビライザと、前記冷却系部品の下端部に設けられ前記スタビライザに回転可能に嵌合する軸支持部とで構成されている。 The cooling system component support structure according to an eighth aspect of the present invention is the cooling system component support structure according to any one of the first to sixth aspects, wherein the first support portion is the left and right front wheels of the vehicle. And a shaft support portion that is provided at the lower end portion of the cooling system component and is rotatably fitted to the stabilizer.
請求項8記載の冷却系部品の支持構造では、第1支持部は、スタビライザを冷却系部品の下端部に設けた軸支持部に嵌合させることで、冷却系部品を車体に対するスタビライザ廻りの回動自在に軸支している。このため、軽衝突時の冷却系部品の回動に伴って、車体との間に設けた部材や車体自体が塑性変形したり破損等したりすることがない。すなわち、軽衝突後に修理が必要になる部位又は部品が生じることが防止される。また、冷却系部品の質量を利用してサスペンションの振動を抑制することが可能となる。 In the cooling system component support structure according to claim 8, the first support portion is fitted to a shaft support portion provided at a lower end portion of the cooling system component so that the cooling system component is rotated around the stabilizer relative to the vehicle body. It is pivotally supported. For this reason, the members provided between the vehicle body and the vehicle body itself do not undergo plastic deformation or breakage due to the rotation of the cooling system components during a light collision. In other words, it is possible to prevent the occurrence of a part or part that requires repair after a light collision. In addition, suspension vibration can be suppressed using the mass of the cooling system components.
以上説明したように本発明に係る冷却系部品の支持構造では、簡単な構造で、車体を大型化することなく軽衝突時には冷却系部品を確実に保護することができるという優れた効果を有する。 As described above, the cooling system component support structure according to the present invention has a simple structure, and has an excellent effect that the cooling system component can be reliably protected in a light collision without increasing the size of the vehicle body.
本発明の第1の実施形態に係る冷却系部品の支持構造を自動車に適用した例である冷却ユニットの支持構造10について、図1乃至図4に基づいて説明する。なお、図中矢印FRは車体の前方向を、矢印UPは車体の上方向を、矢印INは車幅内側方向をそれぞれ示す。
A cooling
図1には、冷却ユニットの支持構造10が適用された自動車車体(以下、単に車体という)Sの前部を構成するエンジンルーム内の概略の構造が斜視図にて示されている。この図に示される如く、車体Sは、冷却系部品としての冷却ユニット12を備えている。本第1の実施形態では、冷却ユニット12は、ラジエータ12Aと該ラジエータ12Aの前方に配置された空調用コンデンサ12Bと、ラジエータ12Aの背面側に取り付けられたファンユニット12Cとで構成されている。
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic structure in an engine room constituting a front portion of an automobile body (hereinafter simply referred to as a vehicle body) S to which a cooling
この冷却ユニット12の前方には、フロントバンパ14を構成する骨格部材としてのバンパリインフォースメント16が配設されている。バンパリインフォースメント16は、車幅方向に長手とされ、左右両端が後方に向けて湾曲(又は屈曲)して構成されている。このため、図2及び図3に示される如く、冷却ユニット12は、左右方向中央部よりも両端部の方がバンパリインフォースメント16に近接している。
In front of the cooling
このバンパリインフォースメント16における冷却ユニット12よりも車幅方向外側に位置する左右両端近傍は、それぞれ車体骨格部材である左右のサイドメンバ20(各図において一方のサイドメンバ20のみを図示している)の先端に、直接的に又は図示しないクラッシュボックス等を介して固定されている。すなわち、バンパリインフォースメント16は、左右のサイドメンバ20の先端間に架け渡されており、これら各サイドメンバ20と同じ高さに位置している。
In the
図3に示される如く、本第1の実施形態では、バンパリインフォースメント16は、冷却ユニット12の上端の前方にオーバラップして位置している。したがって、左右のサイドメンバ20は、冷却ユニット12の上端を挟むように位置している。このバンパリインフォースメント16がフロントバンパカバー18にて覆われてフロントバンパ14が構成されている。また、この図に示される如く、冷却ユニット12は、その上端と下端との前後方向の位置がほぼ一致するように、略直立している。本第1の実施形態の冷却ユニット12は、上下方向に沿う高さが比較的低い型式とされている。
As shown in FIG. 3, in the first embodiment, the
この冷却ユニット12は、第1支持部22によって、図3に想像線にて示すように、車体に対し車幅方向に沿う軸線廻りに回動可能に支持されている。具体的には、第1支持部22は、ラジエータ12Aの左右両側部の下端近傍からそれぞれ車幅方向に沿って同軸的に突設された左右一対の軸部材24と、車体の下部骨格部材26に固定され各軸部材24をそれぞれ回転自在に軸支する左右一対の軸受部材28とで構成されている。これにより、冷却ユニット12は、車体に対して、その下端近傍に位置する軸部材24の軸心廻りに回動可能とされている。車体の下部骨格部材26は、例えば、ラジエータサポートロアクロスメンバや井型サスペンションメンバ(井型サブフレーム)等とされる。
As shown by an imaginary line in FIG. 3, the cooling
そして、冷却ユニット12は、第2支持部30によって車体に対し支持され、通常は上記軸部材24(第1支持部22)の軸心廻りの回動が規制される構成とされている。具体的には、第2支持部30は、左右のサイドメンバ20からそれぞれ車幅方向に沿って突設された保持部又は被保持部としての左右一対の取付ピン32と、ラジエータ12Aの左右両側部の上端近傍に設けられ各取付ピン32を入り込ませる左右一対のブッシュ部材34とで構成されている。
The cooling
図4(A)に示される如く、ブッシュ部材34は、内径が取付ピン32の外径に略対応し該取付ピン32を入り込ませる収容部34Aと、収容部に連通するピン離脱用切欠部34Bとを有し、本第1の実施形態では全体として前方に開口する略C字状に形成されている。そして、このブッシュ部材34は、ゴムや樹脂等の弾性材にて、ピン離脱用切欠部34Bの開口幅が取付ピン32の外径よりも若干小となるように構成されている。これにより、第2支持部30は、ブッシュ部材34の収容部34A内に取付ピン32を入り込ませることで、通常は冷却ユニット12の上記軸部材24廻りの回動を規制する構成とされている。
As shown in FIG. 4A, the
一方、第2支持部30は、冷却ユニット12に後向きの所定値以上の荷重が作用すると、ブッシュ部材34が、その収容部34A内面に係合する取付ピン32との相対変位によってピン離脱用切欠部34Bを広げるように弾性変形し、図4(B)に示す如く取付ピン32から離脱するようになっている。すなわち、ブッシュ部材34と取付ピン32とは、冷却ユニット12に作用する所定値以上の後向きの荷重(に基づく軸部材24廻りのモーメント)によって、互いに破損や破断等の損傷を負うことなく分離する着脱(再使用)可能な構成とされている。この荷重の所定値は、冷却ユニット12の強度上問題のない(破損に至ることのない)荷重として設定されている。
On the other hand, the
次に、本第1の実施形態の作用を説明する。 Next, the operation of the first embodiment will be described.
上記構成の冷却ユニットの支持構造10が適用された自動車では、通常冷却ユニット12は、第1支持部22及び第2支持部30にそれぞれ支持されることで、車体Sに対し変位することなく、例えばエンジン冷却水やエアコン用冷媒の冷却を行なう。
In the automobile to which the cooling
この自動車のフロントバンパ14に前方から衝突物C(図2参照)が軽く衝突すると(軽衝突すると)、バンパリインフォースメント16は、変形して後方に移動し、冷却ユニット12に当接しつつ該冷却ユニット12を後方に押圧する。このとき、冷却ユニット12に作用する後向きの荷重が所定値以上であると、第2支持部30は、冷却ユニット12側のブッシュ部材34が変形して車体S側の取付ピン32から分離する。
When a collision object C (see FIG. 2) collides lightly from the front with respect to the
すると、冷却ユニット12は、第1支持部22の軸部材24廻りの回動可能な状態となり、バンパリインフォースメント16から入力する荷重を回動力として該軸部材24廻りに後方に回動する。すなわち、冷却ユニット12が後方に退避する。これにより、冷却ユニット12は、衝突に伴い上記所定値(ブッシュ部材34が取付ピン32から分離するときの実荷重)を超える荷重が作用することがなく、衝撃に対し保護される。
このように、冷却ユニット12を、軽衝突時にバンパリインフォースメント16が干渉するように配置しても該冷却ユニット12が保護されるので、これらの間隔を小さくしてフロントオーバハングを小さく抑えることができる。
Then, the cooling
Thus, even if the cooling
ここで、第2支持部30が、冷却ユニット12におけるバンパリインフォースメント16骨格部材の後方にオーバラップする部分と車体との間に設けられているため、換言すれば、冷却ユニット12における後向きの荷重入力部に第2支持部30が位置するため、従来の如くコンデンサの上下の支持部間に荷重が入力する構成と比較して、小さい荷重によって第2支持部30による上記支持状態を確実に解除することができる。
Here, since the
特に、冷却ユニット12は、その下端近傍が第1支持部22にて回動可能に支持されると共に、その上端にバンパリインフォースメント16から荷重が入力される構成であるため、冷却ユニット12を軸部材24廻りに回動するためのモーメント腕が長い。このため、バンパリインフォースメント16から冷却ユニット12に入力する一層小さい荷重によって、第2支持部30による支持状態を解除することができる。
In particular, the cooling
また、第2支持部30を介し冷却ユニット12の上端を支持するサイドメンバ20は、剛性が高く(軽衝突程度の荷重に対し十分な剛性を有し)、バンパリインフォースメント16から冷却ユニット12に荷重が入力された際の変位(変形量)が少ないので、第2支持部30が支持状態を解除する(取付ピン32とブッシュ部材34とが分離する)際の反力を良好に支持する。このため、第2支持部30は、バンパリインフォースメント16から冷却ユニット12に所定値(単に取付ピン32とブッシュ部材34とを分離するのに要する荷重)以上の荷重が入力されると、その支持状態を確実に解除する。
Further, the
以上により、バンパリインフォースメント16から冷却ユニット12に直接的に荷重が入力される簡単な構成としても、軽衝突時に冷却ユニット12を確実に保護することができる。すなわち、従来の如く、矩形ピン等を有するエアガイドを設けたり、該エアガイドの平板部を強固に構成したりする必要のない簡単な構造によって、冷却ユニット12を軽衝突に対し確実に保護することができる。また、バンパリインフォースメント16が冷却ユニット12を直接的に押圧する構成によって、例えば、ポール衝突等のバンパリインフォースメント16の長手方向に局部的に荷重が入力される衝突形態であっても、冷却ユニット12は第2支持部30による支持状態が確実に解除されて軸部材24廻りに回動し、上記のとおり保護される。
As described above, even with a simple configuration in which a load is directly input from the
このように、本実施の形態に係る冷却ユニットの支持構造10では、簡単な構造で、車体を大型化することなく軽衝突時には冷却ユニット12を確実に保護することができる。
As described above, the cooling
さらに、第2支持部30が冷却ユニット12の上端とサイドメンバ20との間に設けられているため、通常時に第2支持部30が冷却ユニット12の軸部材24廻りの回動を阻止するためのモーメントの腕も長い。このため、第2支持部30は、サイドメンバ20と冷却ユニット12と(取付ピン32とブッシュ部材34と)の間で作用させる保持力が小さくても、通常時には、冷却ユニット12の軸部材24廻りの回動を確実に阻止することができる。これにより、本冷却ユニットの支持構造10では、第2支持部30を取付ピン32とブッシュ部材34とで構成する小型かつ簡単な構造が実現されている。
Further, since the
すなわち、この第2支持部30を、取付ピン32と、該取付ピン32を入り込ませる収容部34A及びピン離脱用切欠部34Bを有する弾性変形可能なブッシュ部材34とで構成したため、第2支持部30は、簡単な構造で、通常は冷却ユニット12の回動を阻止し、軽衝突時に分離して冷却ユニット12の回動を許容し、軽衝突後に再度取付状態に復帰するという各機能を実現している。これにより、軽衝突後における修理費用が安くなる。特に、この第2支持部30を再利用可能とする構成によって、修理の際に冷却ユニット12を車体から取り外す作業が不要となるため、修理費用の低減効果が大きい。
That is, since the
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態に係る冷却ユニット12の支持構造50について、図5に基づいて説明する。なお、上記第1の実施形態と基本的に同一の部品・部分については、上記第1の実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, the
図5に示される如く、冷却ユニット12の支持構造50は、冷却ユニット12が前傾状態で支持されている点で、冷却ユニット12を略直立状態で支持する第1の実施形態とは異なる。具体的には、サイドメンバ20における第2支持部30を構成する取付ピン32の取付位置を、上記第1の実施形態における同位置よりも前方に配置することで、冷却ユニット12は、その上端が下端よりも前方に位置する前傾姿勢にて支持されている。したがって、冷却ユニット12は、バンパリインフォースメント16の背面に対し、より近接して位置している。冷却ユニット12の支持構造50の他の構成は、上記第1の実施形態に係る冷却ユニットの支持構造10と全く同様である。
As shown in FIG. 5, the
本冷却ユニット12の支持構造50では、上記ように冷却ユニット12を前傾することにより、例えば、冷却ユニット12の後方に大きなスペースを確保して部品レイアウトの自由度を高めたり、冷却ユニット12を通過した空気の排出抵抗を減じたり、比較的背の高い冷却ユニット12を搭載したりすることが可能になるメリットがある。
In the
そして、この冷却ユニット12を第1支持部22と第2支持部30とで車体Sに対し支持しているため、上記のように冷却ユニット12の上端がバンパリインフォースメント16の背面に近接する本構成においても、上記第1の実施形態と同様に、軽衝突時に冷却ユニット12を確実に保護することができる。すなわち、本発明に係る冷却系部品の支持構造が、冷却ユニット12を前傾して上記各メリットを得る構成に良好に適用される。
And since this
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態に係る冷却ユニット12の支持構造60について、図6及び図7に基づいて説明する。なお、上記第1の実施形態と基本的に同一の部品・部分については、上記第1の実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a support structure 60 for the
図6に示される如く、冷却ユニット12の支持構造60は、冷却ユニット12の下端がフロントサスペンションを構成するスタビライザ62に支持されている点で、冷却ユニット12の下端が第1支持部22を介して車体Sの下部骨格部材26にされている第1及び第2の実施形態とは異なる。以下、具体的に説明する。
As shown in FIG. 6, the support structure 60 of the cooling
スタビライザ62は、長手方向が車幅方向と略一致した捩れ部62Aと、捩れ部62Aの左右両単からそれぞれ略後方に向けて延設された左右一対の連結部62Bとを有し、平面視で後方に開口する略コ字状に形成されている。各連結部62Bの先端は、それぞれ対応するロアアーム(左右の車輪)64に連結されている。また、中実円柱状に形成された捩れ部62Aの端部近傍は、それぞれ支持部材66を介して略井型に形成されたサスペンションメンバ(サブフレーム)68に支持されている。これにより、スタビライザ62は、左右の車輪が逆位相の動きをすると捩れ部62Aが捩れて反力を生じるようになっており、ロール剛性を向上する構成である。
The
そして、図7にも示される如く、冷却ユニット12は、第1支持部70によって車体に対し後方への回動可能に支持されている。具体的には、第1支持部70は、スタビライザ62の捩れ部62Aと、冷却ユニット12の下端から突設された軸支持部72とで構成されている。本第3の実施形態では、軸支持部72は冷却ユニット12の左右両端近傍にそれぞれ1つずつ設けられている。各軸支持部72は、それぞれスタビライザ62の外周面に倣う円弧状のガイド面74Aを有する前後一対の支持片74を有し、全体としては下方に開口する略C字状に形成されている。
As shown in FIG. 7, the cooling
各支持片74は、互いの開口端の間隔を拡縮するように弾性変形可能とされており、該開口端を上方からスタビライザ62の捩れ部62Aに押し付けることで、該スタビライザ62に取り付けられる構成である。これにより、冷却ユニット12は、スタビライザ62の捩れ部62Aの弾性的な捩れ変形を阻害することなく、該スタビライザ62(車体に対する)回動自在に軸支されている。
Each
なお、図示は省略するが、冷却ユニット12の上端が、バンパリインフォースメント16の後方にオーバラップして位置し、第2支持部30を介してサイドメンバ20に支持される点は、上記第1又は第2実施形態と同様である。また、冷却ユニット12は、第1実施形態のように略直立状態で支持されても良く、第2実施形態のように前傾状態に支持されても良い。
Although not shown, the upper end of the cooling
本冷却ユニット12の支持構造60では、上記第1又は第2の実施形態と同様の効果が得られる他、以下に示す効果を有する。先ず、スタビライザ62に冷却ユニット12を支持させるため、フロントサスペンション(サスペンションメンバ68やスタビライザ62)が構成する振動系のマスダンパ(質量要素)として機能し、振動振幅を抑えることが出きる。また、下部骨格部材26を廃止して、部品点数の削減、軽量化を図ることが可能となる。以上のように、冷却ユニット12の下端を回動自在に支持する構成を採用することで、該冷却ユニット12の支持部材としてスタビライザ62を用いることが可能となり、この構成によって上記各種効果を得ることが実現される。
The support structure 60 of the cooling
なお、上記各実施形態では、冷却ユニット12は、上端がバンパリインフォースメント16の後方に位置すると共に、下端が軸部材24廻りに回動可能に支持される構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、冷却ユニット12の上端を回動可能支持すると共に、冷却ユニット12の下端又は高さ方向中間部にバンパリインフォースメント16が当接するようにしても良い。
In each of the above embodiments, the cooling
また、上記各実施形態では、冷却ユニット12とサイドメンバ20との間に第2支持部30を配設した構成としたが、本発明はこれに限定されず、第2支持部30は、冷却ユニット12におけるバンパリインフォースメントとのオーバラップ部分よりも第1支持部22側に位置しても良い。したがって、例えば、第2支持部30をラジエータサポートサイド等とラジエータ12Aの左右両側部との間に設けても良く、第2支持部30を軸部材24廻りに配設しても良い。さらに、第2支持部30は、取付ピン32とブッシュ部材34とから成る構成に限定されることはなく、各種構成を採用することができ、冷却ユニット12へ所定値以上の荷重入力時に破断して支持状態を解除するものであっても良い。このように破断する構成であっても、例えば、サイドメンバ20とラジエータ12Aの側面との間に第2支持部30を設けることで、修理に際して冷却ユニット12を車体Sから取り外す必要のない構成とすることが可能である。また、第2支持部30は、ブッシュ部材34をサイドメンバ20に設けると共に、取付ピン32をラジエータ12Aに設けることで構成されても良いことは言うまでもない。
Moreover, in each said embodiment, it was set as the structure which has arrange | positioned the
さらに、上記各実施形態では、冷却ユニット12が、軸部材24と軸受部材28とから成る第1支持部22又はスタビライザ62と軸支持部70とによって、車体Sに対する回動自在に支持される構成としたが、本発明はこれに限定されず、冷却ユニット12を車体に対し回動可能に支持する各種構造を採用することが可能である。したがって例えば、車体Sの下部骨格部材26に取り付けた軸部材をラジエータ12Aの側壁に設けた孔に回動可能に挿入する構造を採用したり、冷却ユニット12の回動に伴って復元力や減衰力等の反力を生じさせる構成を採用したりすることができる。
Furthermore, in each said embodiment, the cooling
さらにまた、上記各実施形態では、フロントバンパ14がバンパリインフォースメント16とバンパカバ18とで構成されている例を示したが、本発明はこれに限定されず、本は名が適用される車両は、骨格部材として把握される部材(部分)を有する如何なる形式のフロントバンパを備えて構成されても良い。
Furthermore, in each said embodiment, although the
10 冷却ユニットの支持構造(冷却系部品の支持構造)
12 冷却ユニット(冷却系部品)
14 フロントバンパ
16 バンパリインフォースメント(骨格部材)
20 サイドメンバ(車体)
22 第1支持部
24 軸部材
28 軸受部材
30 第2支持部
32 取付ピン(ピン部材、保持部、被保持部)
34 ブッシュ部材(弾性保持部材、被保持部、保持部)
34A 収容部
34B ピン離脱用切欠部(切欠部)
50・60 冷却ユニットの支持構造(冷却系部品の支持構造)
62 スタビライザ
10 Cooling unit support structure (cooling system parts support structure)
12 Cooling unit (cooling system parts)
14
20 Side member (car body)
22
34 Bushing member (elastic holding member, held part, holding part)
34A Housing part 34B Notch part for pin detachment (notch part)
50/60 Cooling unit support structure (cooling system parts support structure)
62 Stabilizer
Claims (8)
前記冷却系部品における前記骨格部材よりも上又は下に位置する部分を、車体に対し車幅方向に沿う軸線廻りに回動可能に支持する第1支持部と、
前記冷却系部品における前記骨格部材の後方にオーバラップする部分又は該オーバラップ部分よりも前記第1支持部側の部分と車体との間に設けられ、該冷却系部品を車体に対する前記第1支持部廻りの回動不能に支持し、前記骨格部材から前記冷却系部品に所定値以上の後向き荷重が作用すると該支持状態が解除される第2支持部と、
を備えた冷却系部品の支持構造。 A cooling system component support structure for supporting a cooling system component disposed behind a skeleton member of a front bumper with respect to a vehicle body,
A first support portion that supports a portion of the cooling system component positioned above or below the skeleton member so as to be rotatable about an axis along the vehicle width direction with respect to the vehicle body;
The cooling system component is provided between a portion overlapping the rear of the skeleton member or a portion closer to the first support portion than the overlap portion and the vehicle body, and the cooling system component is supported on the vehicle body by the first support. A second support portion that is supported so as not to rotate around the portion, and the support state is released when a backward load of a predetermined value or more acts on the cooling system component from the skeleton member;
Support structure for cooling system parts with
前記第2支持部は、前記冷却系部品の上端を前記サイドメンバに対し支持している、
請求項2記載の冷却系部品の支持構造。 The skeleton member is bridged between the front ends of the left and right side members constituting the vehicle body,
The second support part supports the upper end of the cooling system component to the side member,
The support structure for a cooling system component according to claim 2.
かつ前記被保持部と保持部とは、前記骨格部材から前記冷却系部品に所定値以上の後向き荷重が作用したときに破損することなく分離するように着脱可能に構成されている、
請求項1乃至請求項4の何れか1項記載の冷却系部品の支持構造。 The second support part includes a held part provided in the cooling system component, and a holding part provided in the vehicle body and holding the held part,
And the to-be-held portion and the holding portion are configured to be detachable so as to be separated from each other without being damaged when a backward load of a predetermined value or more acts on the cooling system component from the skeleton member.
The support structure for a cooling system component according to any one of claims 1 to 4.
前記被保持部及び保持部の他方は、前記ピン部材を入り込ませて保持する収容部と、該収容部に連通され前記ピン部材との分離方向に開口した切欠部とを有し、前記骨格部材から前記冷却系部品に所定値以上の後向き荷重が作用すると弾性変形しつつ前記収容部内の前記ピン部材を前記切欠部から離脱させる弾性保持部材である、
請求項5記載の冷却系部品の支持構造。 Either one of the held portion and the holding portion is a pin member along the vehicle width direction,
The other of the held portion and the holding portion includes a housing portion that holds the pin member in and holds, and a cutout portion that communicates with the housing portion and opens in a separating direction from the pin member. From the elastic holding member that detaches the pin member in the housing portion from the cutout portion while elastically deforming when a backward load of a predetermined value or more acts on the cooling system component.
The support structure for a cooling system component according to claim 5.
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