JP2006298281A - 車両用フード装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 フード部材の持上げ及び跳上げをコンパクトに実現する車両用フード装置を提供する。
【解決手段】 車両のキャビン１０前方に形成されエンジンルーム１２を上部から塞ぐフード部材２１と、フード部材２１を支持する支持部材２２と、車両の車体５側に保持されるヒンジベース部材２３と、一方を支持部材２２に回転自在に軸支された第１軸支部２４と、他方をヒンジベース部材２３に回転自在に軸支された第２軸支部２５を有するヒンジアーム部材２６と、第１軸支部２４に設けられていて、支持部材２２を第２軸支部２５に対して上方へ離反する方向へ付勢する付勢手段２８と、通常状態では付勢手段２８によるフード部材２１の後端部２１ｂの上方変位を規制し、衝突または衝突可能性を検知した際に、規制を解除するロック手段３０とを設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、フード部材を跳ね上げることにより、フード部材の変形ストロークを確保する車両用フード装置に関する。

車両は、上部が開口するエンジンルームにエンジンが載置されているとともに、エンジンルームを覆うフード部材と、このフード部材を開く際にフード部材を持上げる持上機構とを備える車両用フード装置を備えている。持上機構は、例えばフード部材とエンジンルームの開口とを連結してフード部材を開閉（起倒）可能に支持するリンク機構と、フード部材を上方へ付勢する付勢手段を備えている。また、エンジンルームが前側にある車両では、前突などの衝突時にその衝突による衝撃力がフード部材の上面から入力される場合がある。

しかし、フード部材の下にはエンジンやエンジンの各種補記類が配置されており、フード部材とエンジン等との隙間が狭いのでフード部材の変形ストロークを充分に確保することができず、フード部材に入力される衝撃力を充分に緩衝することが難しい。このため、フード部材に加わる衝撃力を効果的に緩衝することが求められている。

そこで、フード部材に加わる衝撃力を効果的に緩衝するために、フード部材の後端側を所定量跳ね上げる跳ね上げ機構を備え、衝突などにより車体前端に衝撃力が入力されるとフード部材を跳ね上げることでフード部材とエンジン等との隙間を増大してフード部材の変形ストロークをより多く確保し、フード部材に加わる衝撃力を緩衝する構造が特許文献１で提案されている。

特開２００３−１８２５１０号公報

特許文献１においては、フード部材後端を跳ね上げる跳ね上げ機構を備えているが跳ね上げ機構が複数節を備えたリンク機構を備えているので、その構造が複雑となる。

本発明は、フード部材の持上げ及び跳上げをコンパクトに実現する車両用フード装置を提供することを、その目的としている。

上記目的を達成するため、本発明にかかる車両用フード装置は、車両のキャビン前方に形成され上部開放口を有する室空間部を上部から塞ぐフード部材と、フード部材を支持する支持部材と、車両の車体側に保持されるヒンジベース部材と、一方を支持部材に回転自在に軸支された第１軸支部と、他方をヒンジベース部材に回転自在に軸支された第２軸支部を有するヒンジアーム部材と、第１軸支部に設けられていて、支持部材を第２軸支部に対して上方へ離反する方向へ付勢する付勢手段と、通常状態では付勢手段によるフード部材の後端部の上方変位を規制し、衝突または衝突可能性を検知した際に、規制を解除するロック手段とを備えたことを特徴としている。

本発明にかかる車両用フード装置において、付勢手段は、ねじり部を第1軸支部に装着され、ねじり部から伸びる一端を支持部材に係止され、他端を第２軸支部に係止される、ねじりバネであることを特徴としている。

本発明にかかる車両用フード装置において、ロック手段は、通常状態で支持部材の後端部に係止する係止爪を有する係止部材と、衝突または衝突可能性を検知した際に係止爪を支持部材より離れる方向へ係止部材の位置を変位させる駆動部とを備えたことを特徴としている。

本発明にかかる車両用フード装置において、ヒンジアーム部材は、湾曲または弾性変形可能に形成されていることを特徴としている。本発明にかかる車両用フード装置において、車体に対して、フード部材を上方に付勢するリフト手段を備えたことを特徴としている。
本発明にかかる車両用フード装置において、通常状態ではフード部材の開閉の際に伸縮して減衰力を付与するするとともに、衝突または衝突可能性が検出されてフード部材の後端部が上方へ変位する際に、フード部材の開閉時に比べ開閉度合いに対する伸縮率が少なくなるダンパー手段を備えていることを特徴としている。

本発明によれば、車両のキャビン前方に形成され上部開放口を有する室空間部を上部から塞ぐフード部材を、支持部材と、車両の車体側に保持されるヒンジベース部材と、一方を支持部材に回転自在に軸支された第１軸支部と、他方をヒンジベース部材に回転自在に軸支された第２軸支部を有するヒンジアーム部材で開閉自在に支持するとともに、第１軸支部に設けられていて、支持部材を第２軸支部に対して上方へ離反する方向へ付勢する付勢手段と、通常状態では付勢手段によるフード部材の後端部の上方変位を規制し、衝突または衝突可能性を検知した際に、規制を解除するロック手段とを備えたので、通常使用時はロック手段によってフード部材のヒンジ機能を持ち、衝突または衝突可能性が検出された際にはロック解除され、付勢手段によってフード部材支持部材と共にフード部材が跳ね上げられるが、その付勢手段は、第1軸支部を基点に支持部材と第２軸支部に対してのみ付勢する構成とすることができ、比較的簡素な構造で、更には、第１軸支部を有する支持部材と第２軸支部間のみの範囲で付勢手段を設けることができ、コンパクトな構造で、フード部材の跳ね上げを行える。

本発明によれば、付勢手段が、ねじり部を前記第１軸支部に装着され、ねじり部から伸びる一端を前記支持部材に係止され、他端を前記第２軸支部に係止される、ねじりバネであるので、比較的簡素な構造で、更にはコンパクト構造で、より確実にフード部材の跳ね上げを行える。

本発明によれば、ロック手段が、通常状態で支持部材の後端部に係止する係止爪を有する係止部材と、衝突または衝突可能性を検知した際に係止爪を支持部材より離れる方向へ係止部材の位置を変位させる駆動部とを備えているので、駆動部で係止部材が変位されると、支持部材の後端部と係止爪との係合状態が解除され、フード部材の後端側が跳ね上げられる。また、係止部材と駆動部という２つの構成部材でロック手段が構成されているので、ロック手段の簡素化をはかることができ、小型、低コストで重量軽減を図ることができる。

本発明によれば、ヒンジアーム部材が、湾曲または弾性変形可能に形成されているので、フード部材の後端側が跳ね上げられた際に、フード部材の変形とヒンジアーム部材との変形により衝撃力を効果的に緩衝することができる。本発明によれば、前記車体に対して、前記フード部材を上方に付勢するリフト手段を備えたので、通常状態でのフード部材の開放作業を容易に行える。

本発明によれば、通常状態ではフード部材の開閉の際に伸縮して減衰力を付与するするとともに、衝突または衝突可能性が検出されてフード部材の後端部が上方へ変位する際に、フード部材の開閉時に比べ開閉度合いに対する伸縮率が少なくなるダンパー手段を備えているので、衝突または衝突可能性が検出された際には極力早く後端部が跳ね上げるので、フード部材の跳上力を確保して衝撃力を効果的に緩衝しながら通常状態ではダンパー手段の伸縮率が十分に機能してフード部材の開放速度が抑制されるので、フード部材の開閉動作も良好に行える。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態について図１から図４を用いて説明する。図１は、車両、例えば自動車の前側を示している。この自動車は、キャビン１０よりも前側にエンジン１１が載置される例えばＦＦ式の車両であって、エンジン１１が載置される室空間部としてのエンジンルーム１２を前側に備えている。エンジンルーム１２は、その上側からフード部材２１で覆われている。フード部材２１は、その前端部２１ａの中央に車体５側と係合するためにストライカ２１１を備えている。車体５側には、ストライカ２１１と係合するラッチ２１２を備えている。これにより、フード部材２１が閉められている状態では、ストライカ２１１とラッチ２１２とが係合してフード部材２１の前端部２１ａを車体５側に固定するように構成されている。

この自動車は、車両用フード装置２０を備えている。車両用フード装置２０は、フード部材２１と、フード部材２１を支持する支持部材としての取付アーム部材２２と、自動車の車体５側に保持されるヒンジベース部材２３と、一方を取付アーム部材２２に回転自在に軸支された第１軸支部２４と、他方をヒンジベース部材２３に回転自在に軸支された第２軸支部２５を有するヒンジアーム部材２６と、第１軸支部２４に設けられ、取付アーム部材２２と第２軸支部２５とを離反する方向へ付勢する付勢手段としてのねじりコイルスプリング２８と、通常状態ではねじりコイルスプリング２８によるフード部材２１の後端部２１ｂの上方変位を規制し、衝突または衝突可能性を検知した際に、規制を解除するロック手段３０と、ダンパー手段としてのガスコイルスプリング４０とを備えている。これら取付アーム部材２２、ヒンジベース部材２３、ヒンジアーム部材２６、ねじりコイルスプリング２８、ガススプリング４０によりフード部材２１の後端部２１ｂ側を開閉自在に支持する持上げ機能と、衝突または衝突可能性を検知した際にフード部材２１の後端部２１ｂ側を上方に跳ね上げる機能とが共通化された支持機構５０が構成されている。

支持機構５０は、エンジンルーム１２の車両幅方向にそれぞれ配置されていて、フード部材２１の後端部両側をそれぞれ支持している。各支持機構５０は、同一構成とされているので、以下図１に示す一方側の支持機構５０の構成を代表して説明する。

図２に示すように、取付アーム部材２２は、フード部材２１の後端部２１ｂ側の内側面２１Ｃに図示しないボルト／ナットなどの締結部材によって一体化されている。

ヒンジベース部材２３は、断面略Ｌ字型を成し、その基部２３１がエンジンルーム１２内の車体５に溶接あるいはボルトとナットなどの締結部材によって固定されている。ヒンジベース部材２３には、基部２３１から上方に向って延びる一対の側壁部２３２が形成されている。一対の側壁部２３２は、車幅方向において互いに対向配置されていて、その上部で軸２３３をそれぞれ回転自在に支持している。軸２３３より車両後方側にはフード部材２１の開方向への開度を規定する、すなわちフード部材２１を全開位置で停止させるストッパー２３４が形成されている。

ヒンジアーム部材２６は、本形態において下方に大きく湾曲形成されている。ヒンジアーム部材２６の一方端２６ａには支持軸２６１が支持されている。この支持軸２６１には、取付アーム部材２２の一方となる前端部２２ａに設けた筒状部材２２１が挿通されていて、ヒンジアーム部材２６の一方端２６ａと取付アーム部材２２の前端部２２ａとが相対回転可能に支持して第１軸支部２４を構成している。ヒンジアーム部材２６の他端２６ｂには筒状部材２６２が形成されている。この筒状部材２６２には軸２３３が挿入されていて、軸２３３に対して回転自在とされている。第２軸支部２５は筒状部材２６１と軸２３３で構成されている。

ねじりコイルスプリング２８は、その本体部分が支持軸２６１または筒状部材２２１に装着されている。本体部分から延びる一端２８ａは、軸２３３に引っ掛けられることで係止され、本体部分から延びる一端２８ｂは、取付アーム部材２２の他方となる後端部２２ｂに係止されている。

ロック手段３０は、通常状態で取付アーム部材２２の後端部２２ａに係止する係止爪３１を有する係止部材３２と、衝突または衝突可能性を検知した際に、係止爪３１を取付アーム部材２２の後端部２２ａより離れる方向へ係止部材３２の位置を変位させる駆動部賭しての電磁ソレノイド３３とを備えている。

係止部材３２は、一対の側壁部２３２の間に配置されていて、軸２３３と筒状部材２６２とを貫通するように装着されており、軸２３３と一体回転可能に構成されている。係止爪３１は、係止部材３２の上部に形成されている。

電磁ソレノイド３３は、この本体部分３３ａが、一対の側壁部２３２の間に配置され基部２３１に固定されている。本体３３ａからは通電されることで本体３３ａ内に引き込まれるロッド３３ｂが突出している。このロッド３３ｂは、係止部材３２の下部３２ａよりも車両後方側まで突出していて、その先端３３ｃが折り曲げられていて係止部材の下端３２ａに車両後方側（図２において右方側）から引っ掛かるように構成されている。

図１に示すように、ガススプリング４０は、その上端４０ａがフード部材２１に取り付けられたブラケット２１３の前端側にピン２１４で回動自在に連結され、その下端に向かって延びるロット部４０ｂの先端が車体５側にピン２１５で回動可能に結合されている。ガススプリング４０は、通常状態では、フード部材２１を開ける方向に付勢力を発生させると共に、ある所定量伸びた際は減衰力を発生させ、ダンパー機能を有する。そしてフード部材２１の開閉の際に伸縮してフード部材２１の開閉速度を調節するとともに、衝突または衝突可能性が検出されてフード部材２１の後端部２１ｂが上方へ変位する際に、フード部材２１の開閉時に比べ開閉度合いに対する伸縮率が少なくなるように設定配置され、減衰力の発生を抑制している。

図１に示すように、車両用フード装置２０は、車体５の例えば前端に衝撃力検出センサ５１と、衝撃力検出センサ５１に接続されるＥＣＵ５２とを備えている。衝撃力検出センサ５１は、車体５の前端に衝撃力が入力されると、その衝撃力値を検出するとともに、その情報をＥＣＵ５２に伝える。ＥＣＵ５２は、コンピュータで構成されていて、電磁ソレノイド３３の本体３３ａが接続されており、車体５の前端に入力される衝撃力が所定値以上の場合は、図４に示すように本体３３ａに通電するように構成されている。

このような構成の車両用フード装置２０によるフード部材２１の通常時の開閉動作と、跳ね上げ動作について説明する。
乗員が図１に示すストライカ２１１とラッチ２１２との係合を解除する。この状態では、図２に示すように、電磁ソレノイド３３を非動作状態であるので、フード部材２１に固定された取付アーム部材２２の後端部２２ａは係止爪３１によって係止された上程のままである。このため、フード部材２１は、図３に示すように、ガススプリング４０の付勢力によって軸２３３を中心にして回動する。この回動に伴い軸２２３、及び係止部材３２も一緒に回動する。そして係止部材３２の上部がストッパー２３４に当接すると、フード部材２１の開き方向への移動が停止されてフード部材２１が全開状態とされる。また、図１に示すように、軸２３３よりも車両前方側には、ガススプリング４０が配設されているので、フード部材２１の開方向の移動に伴い、ロッド４０ｂが伸張して、フード部材２１の回動をアシストする。全開のフード部材２１を閉めるには、フード部材２１の前端部２１ａを乗員が下方に押すことで、フード部材２１が軸２３３を中心に回動し、ストライカ２１１をラッチ２１２に係合することで閉状態に保持される。

自動車が走行中に、例えば障害物と衝突する等して車体５の前端から衝撃力が入力されると、図１に示す衝撃力検出センサ５１が衝撃力値を検出し、その情報がＥＣＵ５２に伝えられる。衝撃力が所定値以上であると、ＥＣＵ５２の制御により電磁ソレノイド３３の本体３３ａに通電され電磁ソレノイド３３が駆動される。電磁ソレノイド３３が駆動されると、図４（ａ）に示すように、ロッド３３ｂが本体３３ａ側に引き込まれて矢印ａ方向にスライドする。

ロッド３３ｂが矢印ａ方向にスライドすると、その先端３３ｃによって係止部材３２の下部３２ａが矢印ａへ方向に押され、係止部材３２がロック解除方向となる時計回り方向に軸２３３を中心にして回転する。この係止部材３２の回転により、係止爪３１と取付アーム部材２２の後端部２２ａとの係止状態が解除される。このとき、フード部材２１の前端部２３ａ側がストライカ２１２とラッチ２１２の係合により固定状態とされているので、ねじりコイルスプリング２８の付勢力が、取付アーム部材２２の後端部２２ａとヒンジアーム部材２６の他端部２６ｂとの間隔を開く方向に作用する。つまり、図４（ｂ）に示すように、取付アーム部材２２とヒンジアーム部材２６が支持軸２６１を中心に離間する方向に移動してフード部材２１が上方へと跳ね上げられる。また、取付アーム部材２２は、第１支持部２４、ヒンジアーム部材２６を介して第２支持部２５に連結されている。このため、フード部材２１の上昇移動に伴いヒンジアーム部材２６が軸２３３を中心にして上方へと吊り上げられ、軸２３３も時計回り方向へ回転する。軸２３３が回転すると、係止部材３２も同方向に回転し、その上部がストッパー２３４に当接し、フード部材２１の跳ね上げが停止する。また、フード部材２１の跳ね上がると、それに伴い図１に示すガススプリング４０のロッド４０ｂが伸張して、フード部材２１の回動をアシストする。

このような構成によると、通常使用時はロック手段３０によってフード部材２１の後端部２１ｂがロックされることで、フード部材２１を開閉するヒンジ機能となり、衝突または衝突可能性が検出された際にロック手段３０によるフード部材２１の後端部２１ｂのロック解除されると、ねじりコイルスプリング２８の付勢力によってフード部材２１の後端部２１ｂを跳ね上げる機能が形成されるので、小型化を図ることができる。

ロック手段３０が、通常状態で取付アーム部材２２の後端部２２ｂに係止する係止爪３１を有する係止部材３２と、衝突または衝突可能性を検知した際に係止爪３１を取付アーム部材２２の後端部２２ｂより離れる方向へ係止部材３２の位置を変位させる電磁ソレノイド３３とを備えているので、電磁ソレノイド３３が駆動して係止部材３２が変位されると、取付アーム部材２２の後端部２２ｂと係止爪３１との係合状態が解除されるので、フード部材２１の後端側２１ｂが跳ね上げられる。このため、ねじりコイルスプリング２８の付勢力によってフード部材２１が跳ね上げられてエンジン１１とフード部材２１との距離が広がるので、衝突によって障害物がフード部材２１の上面に倒れ込むなどしてフード部材２１の上面から衝撃力が入力されても、フード部材２１の変形ストロークが増加しているので、衝撃力を充分吸収することができるとともに、コイルスプリング３０とガススプリング４０によっても衝撃力が吸収されるので、フード部材２１に入力される衝撃力を効果的に吸収することができる。
また、係止部材３２と電磁ソレノイド３３という２つの構成部材でロック手段３０が構成されているので、ロック手段３０の簡素化をはかることができ、小型、低コストで重量軽減を図ることができる。

ヒンジアーム部材２６は、湾曲して形成されているので、フード部材２１の後端側２１ｂが跳ね上げられた際に、フード部材２１の変形とヒンジアーム部材２６との変形により衝撃力を効果的に緩衝することができる。

通常状態では、フード部材２１を開ける方向に付勢力を発生させると共に、ある所定量伸びた際は、減衰力を発生させるダンパー機能を有し、フード部材２１の開閉の際に伸縮してフード部材２１の開閉速度を調節するとともに、衝突または衝突可能性が検出されてフード部材２１の後端部２１ｂが上方へ変位する際に、フード部材２１の開閉時に比べ開閉度合いに対する伸縮率が少なくし、減衰力の発生を抑制するガススプリング４０を備えているので、衝突または衝突可能性が検出された際には極力早く後端部２１ｂが跳ね上げるので、フード部２１材の跳上力を確保して衝撃力を効果的に緩衝しながら通常状態ではガススプリンク４０の伸縮率が十分に機能してフード部材２１の開放速度が調節されるのでフード部材２１の開閉動作も良好に行える。

本形態において、ヒンジアーム部材２６は、その形状を湾曲させているが、ヒンジアーム部材としては湾曲させない形状のものであってもよい。また、ヒンジアーム部材２６で効果的に衝撃力を吸収する場合には、この部材を弾性変形可能に形成すればよく、また材料を弾性体としてもよい。

本発明の一実施形態である車両用フード装置と、それが適用された車両前部の概略構成を車幅方向から見た一部破断側面図である。 車両用フード装置の構成を示す拡大図である。 車両用フード装置の通常状態（持上げ）時の動作を示す拡大図である。 （ａ）は車両用フード装置における支持部材と係止部の係止状態とが解除された時の状態を示す拡大図、（ｂ）は車両用フード装置によりフード部材が跳ね上げられた状態を示す拡大図である。

符号の説明

５ 車体
１０ キャビン
１２ エンジンルーム（室空間部）
２０ 車両用フード装置
２１ フード部材
２２ 支持部材
２３ ヒンジベース部材
２４ 第１軸支部
２５ 第２軸支部
２６ ヒンジアーム部材
２８ 付勢手段
２１ｂ フード部材の後端部
３０ ロック手段
３１ 係止爪
３２ 係止部材
３３ 駆動部
４０ ガススプリング（ダンパー機能有）

Claims (6)

1. 車両のキャビン前方に形成され、上部開放を有する室空間部を上部から塞ぐフード部材と、
   前記フード部材を支持する支持部材と、
   前記車両の車体側に保持されるヒンジベース部材と、
   一方を前記支持部材に回転自在に軸支された第１軸支部と、他方を前記ヒンジベース部材に回転自在に軸支された第２軸支部を有するヒンジアーム部材と、
   前記第１軸支部に設けられ、前記支持部材を前記第２軸支部に対して上方へ離反する方向へ付勢する付勢手段と、
   通常状態では前記付勢手段による前記フード部材の後端部の上方変位を規制し、衝突または衝突可能性を検知した際に、前記規制を解除するロック手段とを備えたことを特徴とする車両用フード装置。
2. 請求項１記載の車両用フード装置において、
   前記付勢手段は、ねじり部を前記第1軸支部に装着され、このねじり部から伸びる一端を前記支持部材に係止され、他端を前記第２軸支部に係止される、ねじりバネであることを特徴とする車両用フード装置。
3. 請求項１または請求項２記載の車両用フード装置において、
   前記ロック手段は、通常状態で前記支持部材の後端部に係止する係止爪を有する係止部材と、衝突または衝突可能性を検知した際に、前記係止爪を前記支持部材より離れる方向へ前記係止部材の位置を変位させる駆動部とを備えたことを特徴とする車両用フード装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れかに記載の車両用フード装置において、
   前記ヒンジアーム部材は、湾曲または弾性変形可能に形成されていることを特徴とする車両用フード装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れかに記載の車両用フード装置において、
   前記車体に対して、前記フード部材を上方に付勢するリフト手段を備えたことを特徴とする車両用フード装置。
6. 請求項１乃至請求項５の何れかに記載の車両用フード装置において、
   通常状態では、前記フード部材の開閉の際に伸縮して減衰力を付与するとともに、衝突または衝突可能性が検出されて前記フード部材の後端部が上方へ変位する際に、前記フード部材の開閉時に比べ開閉度合いに対する伸縮率が少なくなるダンパー手段を備えていることを特徴とする車両用フード装置。

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