JP2008024192A - 自動車用フード - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アウターパネル2とインナーパネル3とをそれぞれの周縁部で接合すると共に、両パネルの間に空間部を形成した自動車用フード1において、インナーパネル3は、アウターパネル2のアウター周縁部2aと接合するインナー周縁部3aと、インナー周縁部3aに連続して形成されアウターパネル2との間に空間部を形成する枠凹部4と、枠凹部4よりパネル中央側となる位置でアウターパネル2に接合する接合面5を有する凸状の複数のビード7と、隣り合うビード7の間に空間部を形成する凹状部6とを備え、ビード7は、その長手方向における両端部の少なくとも一方において、接合面5から枠凹部4の底面まで連続する傾斜面の少なくとも一部を変形荷重が減少するように切り欠いた切欠部8を有する。
【選択図】図2
Description
このように構成すれば、切欠部の切欠角度を所定範囲に限定することによって、ビードの端部がより一層つぶれ変形しやすくなる。それによって、自動車用フードの周縁部に頭部が衝突した際にも、自動車用フードのつぶれ変形荷重がより一層小さくなり、ストロークもより一層確保され、2次衝突加速度がより一層低減される。
図1、図2に示すように、アウターパネル2は、所定の曲率を有し、軽量で高張力な金属製板材で構成され、金属は鋼、または、3000系、5000系、6000系または7000系のアルミニウム合金であることが好ましい。また、アウターパネル2の板厚は、例えば、鋼板では1.1mm以下、アルミニウム合金板では1.5mm以下が好ましい。なお、アウターパネル2は、樹脂製、カーボンファイバー製の板材で構成されていてもよい。
図1、図2に示すように、インナーパネル3は、軽量で高張力な金属製板材で構成され、金属は鋼、または、3000系、5000系、6000系または7000系のアルミニウム合金であることが好ましい。
インナー周縁部3aは、前記したように、アウターパネル2のアウター周縁部2aとヘム加工等による嵌合、接着、ろう付け等によって接合されるもので、アウターパネル2のアウター周縁部2aと接合できれば、その形状は特に限定されない。
枠凹部4は、前記インナー周縁部3aに連続して枠状に形成され、前記アウターパネル2との間に空間部10を形成するものである。そして、枠凹部4の断面形状は、自動車用フード1の剛性、歩行者保護性能を確保できれば、特に限定されない。そして、枠凹部4の断面形状を決定する断面高さH1、H2の適正値は、5mm<H1<60mm、10mm<H2<80mm、20mm<H1+H2<120mmが好ましい。断面高さH1、H2が下限値以下では、自動車用フード1の曲げ剛性が不足しやすい、断面高さH1、H2が上限値以上では、インナーパネル3がエンジン等の設置構造物に接触するタイミングが早いため、2次衝突加速度が増大してHIC値が大きくなりやすい(歩行者保護性能が低下しやすい)。
ビード7は、畝状の凸条であって、前記枠凹部4よりパネル中央側となる位置で、前記アウターパネル2側に突出するように凸状に複数形成され、アウターパネル2に接合する接合面5を有するものである。すなわち、ビード7は、インナーパネル3の表面に縦(車両進行方向、図2参照)、横(車両進行方向に直交する車幅方向、図9(c)参照)、斜め方向にほぼ平行に延在し、その頂部にはアウターパネルと接合する接合面5を有する。また、隣り合うビード7間には、後記する凹状部6を形成し、アウターパネル2とインナーパネル3との間に空間部10を形成する。
切欠部8は、接合面5の端部側から傾斜面9を切欠角度θ=45〜180度で切り欠くことが好ましい。また、切欠角度θは、切欠部8の両側辺8a、8bによって形成される角度を言う。切欠角度θが45度未満であると、2次衝突におけるビード7の変形荷重の減少率が小さいため、自動車用フード1の有効ストロークが増大しにくく、2次衝突加速度の減少率が小さくなりやすい。その結果、自動車用フード1におけるHIC値の改善効果が小さくなりやすい。切欠角度θが180度を超えると、ビード7の先端部の剛性が低下しやすいため、1次衝突でのエネルギー吸収量が低下しやすく、2次衝突加速度が低下しにくくなる。その結果、自動車用フード1におけるHIC値の改善効果が小さくなりやすい。また、アウターパネル2の張り剛性も低下しやすい。
図4に示すように、凹状部6は隣り合うビード7の間に形成されるもので、凹状部6の形状はビード7の形状によって規定される。そして、凹状部6の底面の幅は、ビード7のピッチFPが所定範囲を満足するように適宜設定される。また、図2に示すように、自動車用フード1の変形を助長、または、軽量化を目的として、凹状部6の底面にトリム穴16を開けてもよい。このトリム穴16を複数形成する際には、複数のトリム穴16を連続して形成したもの、複数のトリム穴16を互いに分かれて形成したもののいずれでもよい。
図6に示すように、自動車用フード1が前記のような断面構造、特に、ビード7の端部の傾斜面に切欠部8を有する断面構造を備えることにより、自動車用フード1の周縁部(B点)に頭部が衝突した際にも、自動車用フード1の中央部(A点)と同様にインナーパネル3が変形する。すなわち、従来の自動車用フード21のように、ビード端部の半カップ状の傾斜面25aによってインナーパネル3の変形が妨げられることがない(図11参照)。そして、自動車用フード1の周縁部(B点)における頭部衝突の際の加速度は、図7(a)、(b)の実線に示すような加速度推移をとる。図7(a)、(b)に示すように、自動車用フード1ではビード7の端部に切欠部8を有するため、従来の自動車用フード21に比べて、1次衝突の際のエネルギー吸収量はわずかに減少するが、変形荷重が小さいので、有効ストロークが増大して、2次衝突の際の加速度が大幅に減少する。このような加速度推移から、前記した数式(1)によって計算された歩行者保護性能の指標となるHIC値は、任意時間内の平均加速度が減少することにより、小さいものとなる。したがって、自動車用フード1は歩行者保護性能が向上することがわかる。
図3、図4に示すように、自動車用フード1では、枠凹部4および凹状部6により形成された空間部10により、フードの断面部面積が確保されるため、フードとして必要とされる曲げ剛性、ねじり剛性が得られる。それと共に、ビード7の接合面5が接着部11を介してアウターパネル2に接合(接着)するため、フードとして必要とされる張り剛性、耐デント性が得られる。
図2に示すように、自動車用フード1に歩行者が衝突した際、歩行者が子供であるか、大人であるかによって、その衝突領域が異なる。そして、車両進行方向に対して、自動車用フード1の前側は子供が衝突する子供衝突領域CAであり、自動車用フード1の後側は大人が衝突する大人衝突領域AAである。
2 アウターパネル
2a アウター周縁部
3 インナーパネル
3a インナー周縁部
4 枠凹部
5 接合面
6 凹状部
7、7A、7B、7C ビード
8 切欠部
9 傾斜面
10 空間部
Claims (2)
- アウターパネルとインナーパネルとをそれぞれの周縁部で接合すると共に、両パネルが接合したときに両パネルの間に空間部を形成した断面構造を備える自動車用フードにおいて、
前記インナーパネルは、前記アウターパネルのアウター周縁部と接合するインナー周縁部と、前記インナー周縁部に連続して形成され前記アウターパネルとの間に前記空間部を形成する枠凹部と、前記枠凹部よりパネル中央側となる位置で前記アウターパネルに接合する接合面を有する凸状の複数のビードと、隣り合う前記ビードの間に前記空間部を形成する凹状部とを備え、
前記ビードは、その長手方向における両端部の少なくとも一方において、前記接合面から前記枠凹部の底面まで連続する傾斜面の少なくとも一部を変形荷重が減少するように切り欠いた切欠部を有することを特徴とする自動車用フード。 - 前記切欠部が、前記接合面の端部側から前記傾斜面を切欠角度θ=45〜180度で切り欠いたことを特徴とする請求項1に記載の自動車用フード。
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