JP2009234319A - 車両用フード構造 - Google Patents

Abstract

【課題】フードの前部にロック装置を設けても、フードの前部で障害物に加わる衝撃を吸収し、構造が簡単な車両用フード構造を提供する。
【解決手段】車両用フード構造１１はエンジンルーム２１内の部品をカバーするためにフロントボデー１３に開閉自在に取付けられているとともに、外層をなすフードスキン５１と、フードスキン５１の内側に取付けられて内層をなすフードスチフナー５２と、を備えている。フードスキン５１の前部１０１とフードスチフナー５２との間に配置されて、フードスキン５１の前部１０１を必要に応じてエンジンルームの外方へ膨出させるエアバッグ装置３１を備えている。
【選択図】図７

Description

本発明は、車両用フード構造に関するものである。

車両用フード構造では、フードの後部内側に膨張可能な部材を配置して、後部を持ち上げることで、人が後部に衝突した際に、膨張した部材が再度圧縮又は潰れて変形する安全機構がある（例えば、特許文献１参照。）。
特許第３９４２５４５号公報（第６頁、図１）

しかし、特許文献１の車両用安全機構では、フードの前部に設けたフードロック部を中心に回動するようにフードの後部を、エアバッグで押し上げ、フードを上昇させるため、フードの前部の位置はほぼ同じ位置のため、ロック部材、エンジンルーム内の部品とのクリアランスを充分に確保することができないという問題がある。

本発明は、フードの前部にロック装置を設けても、フードの前部で障害物に加わる衝撃を吸収し、構造が簡単な車両用フード構造を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、エンジンルーム内の部品をカバーするためにフロントボデーに開閉自在に取付けられているとともに、外層をなすフードスキンと、フードスキンの内側に取付けられて内層をなすフードスチフナーと、を備えている車両用フード構造において、フードスキンの前部とフードスチフナーとの間に配置されて、前部を必要に応じてエンジンルームの外方へ膨出させるエアバッグ装置を備えていることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、エアバッグ装置は、前部をフロントボデーに係止するロック装置のストライカを備えていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、フロントボデーに取付けられている前バンパーの内部に前バンパーに加わる衝撃を検出する衝撃検出装置を備えていることを特徴とする。

請求項４に係る発明では、エアバッグ装置は、折り畳んだエアバッグ袋体をガスで展開した後に、ガスを排出するベントホールを備えていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、車両用フード構造は、エンジンルーム内の部品をカバーするためにフロントボデーに開閉自在に取付けられ、フードスキンの前部とフードスチフナーとの間に配置されて、前部を必要に応じてエンジンルームの外方へ膨出させるエアバッグ装置を備えているので、エンジンルーム内の部品及びフロントボデーのフレームとのクリアランスが少ないフードの前部の場合でも、障害物と車両の前面が衝突した際に、エアバッグ袋体を展開してフードの前部を膨出させることで部品及びフレームに対して前部のクリアランス（空間）を確保し、フードの前部からの衝撃を緩和することができる。
つまり、障害物は膨出させたフードの前部に衝突するが、膨出させたフードの前部が変形するので、障害物への衝撃を吸収することができる。

請求項２に係る発明では、エアバッグ装置は、前部をフロントボデーに係止するロック装置のストライカを備えているので、フードの前部をロックするロック装置のストライカとエアバッグ装置を一体化することで、エアバッグ袋体を展開（膨張）するガスの圧力をストライカが受けて、フードスキンの前部にエアバッグ袋体を介して加えることができ、フードスキンの前部を膨出させるのは容易になるという利点がある。

また、エアバッグ装置のバッグ保持ケースの箱形状によって、フードの前部の強度を高めることができる。

請求項３に係る発明では、フロントボデーに取付けられている前バンパーの内部に前バンパーに加わる衝撃を検出する衝撃検出装置を備えているので、前バンパーの移動を直接検出することで、カメラやレーダーなどの高価なセンサを使用する必要がなく構造が簡単になるという利点がある。
すなわち、障害物が前バンパーに衝突してからその障害物が倒れ込みながらフードの前部へ衝突するまで一定の時間が伴うため、障害物を検出するセンサを前バンパーに配置しても支障のないことを確認した。

請求項４に係る発明では、エアバッグ装置は、折り畳んだエアバッグ袋体をガスで展開した後に、ガスを排出するベントホールを備えているので、フードの前部を膨出させたエアバッグ袋体は、ベントホールからガスを放出し、内圧を低下させ、エアバッグ袋体からの反力が障害物に加わるのを防止することができる。
すなわち、エアバッグ袋体に内圧を保持したまま障害物が衝突すると、エアバッグ袋体からの反力が発生し、障害物への衝撃を吸収することができなくなる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は、本発明の車両用フード構造を採用した車両の斜視図である。
図２は、図１の２−２線断面図であり、フード構造の断面の要部を示している。
車両用フード構造１１は、車両１２のフロントボデー１３に採用され、車両前方（矢印ａ１の方向）の障害物１５（図６参照）との接触に対処するものである。具体的には後述する。

車両１２は、フロントボデー１３と、フロントボデー１３のエンジンルーム２１に配置しているラジエター２２やエンジン２３と、エンジン２３などのエンジンルーム２１内の部品の上方を覆うとともに、フロントボデー１３に前開き（矢印ａ２の方向）自在に取付けられているフード構造１１と、フロントボデー１３の前部２５に取付けられている前バンパー２６と、を備える。

また車両１２は、エアバッグシステム２８を有し、エアバッグシステム２８は、既存の運転席用エアバッグ装置（図に示していない）などのエアバッグを制御しているとともに、既存構成に加え、フード構造１１に含まれるエアバッグ装置であるところのフードエアバッグ装置３１を制御する構成も備えている。

図３は、本発明の車両用フード構造を前開きして内側正面を示した図である。図１、図２を併用して説明する。
フード構造１１は、フード本体３３と、フード本体３３の後部３５に設けたボンネットヒンジ３６と、フード本体３３の前部３７に配置したフードロック装置３８と、フード本体３３の前部３７に設けたフードエアバッグ装置３１と、を備える。

フードロック装置３８は、フロントボデー１３に取付けたロック機構４１と、ロック機構４１に係止するとともにフード本体３３側に取付けられているフードストライカ４２とからなるが、フードストライカ４２はフードエアバッグ装置３１のバッグ保持ケース４３（図４も参照）に取付けられている。ロック機構４１を設けたフロントボデー１３の上部バルクヘッド４４（図２参照）はラジエター２２とエンジン２３との間に配置されている。４５はラジエター２２の下部を支持している下部バルクヘッドである。

フード本体３３は、外層をなすフードスキン５１と、フードスキン５１の内側に取付けられて内層をなすフードスチフナー５２とからなり、フードスキン５１の縁部５３にフードスチフナー５２の縁部５４が結合（ヘミング）し、フードスキン５１の内面にフードスチフナー５２の中央開口５７が接着剤で接合し、フードスチフナー５２の後開口６１が接着剤で接合している。そして、中央開口５７に連なる前板部６２とフードスキン５１との間に膨張用空間部６４が形成され、この膨張用空間部６４にフードエアバッグ装置３１が配置されているとともに、フードスチフナー５２の前板部６２の中央に凹状に形成したバッグ取付凹部６５にフードエアバッグ装置３１のバッグ保持ケース４３が固定されている。

バッグ取付凹部６５は、前板部６２に連ねて下方へ延ばした側壁部６７が成形され、側壁部６７に連ねて接合底部７１が成形され、接合底部７１にフードストライカ４２を貫通させた貫通穴部７２が開けられている部位である。そして、接合底部７１にはフードエアバッグ装置３１のバッグ保持ケース４３が一体的に接合されている。

バッグ保持ケース４３は、箱形状で、バッグ取付凹部６５に嵌るとともに、バッグ取付凹部６５の接合底部７１にケース底部７４が複数の固定部材７５で固定され、ケース底部７４の外面にフードストライカ４２が下方に向けて立設されて貫通穴部７２を通ってバッグ取付凹部６５の外方へ出ている。

図４は、本発明の車両用フード構造が備えるエアバッグ装置の斜視図であり、フードスキン５１を取り外した状態である。

フードエアバッグ装置３１は、フード本体３３のフードスチフナー５２に取付けられているバッグ保持ケース４３と、バッグ保持ケース４３内に取付けられているインフレータ７７と、インフレータ７７に連通して折り畳んでバッグ保持ケース４３内に納められているエアバッグ袋体８１と、エアバッグ袋体８１をカバーするとともにバッグ保持ケース４３の開口を閉じる蓋部材８２と、インフレータ７７を制御する前面衝撃を検出し且つ、前バンパー２６の中央の内部に配置されている衝撃検出装置（前面衝撃検出装置）８３と、を備えている。

図５は、本発明の車両用フード構造が備えるエアバッグ袋体の展開した形状の斜視図であり、図４の視点と同様である。図１〜図３を併用して説明する。
エアバッグ袋体８１は、展開すると略円筒形状で、車両１２の前方（矢印ａ１の方向）へ向いている前側部８６がフード本体３３の前縁８７近傍に配置され、前側部８６に連なり上側部９１がフード本体３３のフードスキン５１に向けて配置され、上側部９１に連なり且つ前側部８６に対向しているとともに車両１２の後方へ向いている後側部９２が形成され、この後側部９２にベントホール９３がインフレータ７７から供給されたガスを逃がすように設けられている。

また、車両１２の左右（車幅方向）の外側（矢印ａ３の方向）へ向いている一端側部９５がフード本体３３の縁９６の近傍に配置され、一端側部９５に対向している他端側部９７がフード本体３３の縁９６の近傍に配置されている。

ベントホール９３は、複数の孔である。なお、孔の形状や寸法や数は任意であり、例えば、必要に応じて弁やばねを用いることも可能である。

インフレータ７７は、既存の構成とほぼ同様であるが、前面衝撃検出装置（衝撃検出装置）８３の前面衝撃情報に基づいて、エアバッグシステム２８を介して作動して、所望のガスを発生させる。なお、インフレータ７７の形状を円筒形としたが、形状は任意である。

前面衝撃検出装置（衝撃検出装置）８３は、前バンパー２６が押しつぶされたときなど前バンパー２６の位置が変わったときに、前面衝撃を検知して情報を出力するもので、構成、数、配置箇所は任意である。

次に、本発明の車両用フード構造の作用を説明する。
図６は、本発明の車両用フード構造の前方障害物対策の機構を説明する図である。図１〜図５を併用して説明する。

車両用フード構造１１は、車両１２の前面に障害物１５が当たると、フードエアバッグ装置３１によってフード本体３３が膨らむので、膨らんだフード本体３３で障害物１５に加わる衝撃を吸収することができる。具体的に説明する。

車両１２の前バンパー２６が障害物１５（例えば、歩行者）に衝突すると、前バンパー２６に設けた前面衝撃検出装置８３が前面の衝突を検出する。前面衝撃検出装置８３の情報に基づくエアバッグシステム２８の着火作動情報に基づいてフードエアバッグ装置３１のインフレータ７７内に設けたガス薬が爆発する。

図７は、図６の続きを説明する図である。
引き続き、インフレータ７７がガスをエアバッグ袋体８１に充填すると、エアバッグ袋体８１は膨張（展開）するので、フードスキン５１の前部１０１は膨張して凸状に膨出すると同時に、フードスチフナー５２はフードスチフナー５２のバッグ取付凹部６５近傍から折れ曲がるように変形する。

その際、エアバッグ袋体８１では、ベントホール９３からガスが逃げ始めるが、インフレータ７７から供給されるガスの流量が多いため、フードスキン５１を膨張させる圧力を得ることができる。
なお、フードスキン５１の前部１０１の膨張範囲は、図５に示したエアバッグ袋体８１の大きさの範囲である。つまり、図１の二点鎖線で示した範囲である。

続けて、フードスキン５１の前部１０１が膨張し終わった時点で、エアバッグ袋体８１内の圧力は、ベントホール９３からガスが逃げることで、低下する。そして、エアバッグ袋体８１は膨張したフードスキン５１から離れ始める。

図８は、図７の続きを説明する図である。図１〜図５を併用して説明する。
その直後に、障害物１５が、膨張しているフードスキン５１の前部１０１に倒れ込み当たり始めると、膨張した前部１０１は膨張前に戻るように凹状に変形して障害物１５に加わる衝撃を吸収することができる。
ベントホール９３からガスが逃げることで、内圧を低下させ、エアバッグ袋体８１からの反力が障害物１５に加わるのを防止することができる。エアバッグ袋体８１に内圧を保持したまま障害物１５が衝突すると、エアバッグ袋体８１からの反力が発生し、障害物１５への衝撃を吸収することができなくなる。

このように、フード構造１１では、エンジンルーム２１内の部品及びフロントボデー１３の上部バルクヘッド４４などのフレーム１０３とのクリアランスが少ないフード構造１１の前部１０４の場合でも、障害物１５と車両１２の前面が衝突した際に、エアバッグ袋体８１を展開してフード構造１１の前部１０４を膨出させることで部品及びフレーム１０３に対して前部１０４のクリアランス（空間）を確保し、フード構造１１の前部１０４からの衝撃を緩和することができる。
つまり、障害物１５は膨出させたフード構造１１の前部１０４に衝突するが、膨出させたフード構造１１の前部１０４が変形するので、障害物１５への衝撃を吸収することができる。

また、図７に示したようにフード構造１１は、エアバッグ袋体８１の圧力でフードスキン５１の前部１０１を膨出（膨張）させるときに、反力をフードストライカ４２に伝え、フードストライカ４２からロック機構４１を介して上部バルクヘッド４４へ伝えることができる。
すなわち、フード構造１１の前部１０４をロックするロック装置３８のフードストライカ４２とエアバッグ装置３１を一体化することで、フードスキン５１の前部１０１を膨出させるのは容易になるという利点がある。

さらに、フード本体３３では、フードスチフナー５２にバッグ保持ケース４３を一体的に取付けることで、バッグ保持ケース４３の箱形状がフードスチフナー５２の補強部材となり、フードスチフナー５２の強さ（断面係数）を高めることができる。従って、フード構造１１の前部１０４の強度を高めることができる。

本発明の車両用フード構造は、フードとフロントボデーのフレームとの間に空間を設定しにくい車両に好適である。

本発明の車両用フード構造を採用した車両の斜視図である。 図１の２−２線断面図である。 本発明の車両用フード構造を前開きして内側正面を示した図である。 本発明の車両用フード構造が備えるエアバッグ装置の斜視図である。 本発明の車両用フード構造が備えるエアバッグ袋体の展開した形状の斜視図である。 本発明の車両用フード構造の前方障害物対策の機構を説明する図である。 図６の続きを説明する図である。 図７の続きを説明する図である。

符号の説明

１１…車両用フード構造、１３…フロントボデー、２１…エンジンルーム、２６…前バンパー、３１…エアバッグ装置（フードエアバッグ装置）、３８…ロック装置、４２…ストライカ、５１…フードスキン、５２…フードスチフナー、８１…エアバッグ袋体、８３…衝撃検出装置（前面衝撃検出装置）、１０１…フードスキンの前部。

Claims (4)

1. エンジンルーム内の部品をカバーするためにフロントボデーに開閉自在に取付けられているとともに、外層をなすフードスキンと、該フードスキンの内側に取付けられて内層をなすフードスチフナーと、を備えている車両用フード構造において、
   前記フードスキンの前部と前記フードスチフナーとの間に配置されて、前記前部を必要に応じて前記エンジンルームの外方へ膨出させるエアバッグ装置を備えていることを特徴とする車両用フード構造。
2. 前記エアバッグ装置は、前記前部を前記フロントボデーに係止するロック装置のストライカを備えていることを特徴とする請求項１記載の車両用フード構造。
3. 前記フロントボデーに取付けられている前バンパーの内部に前バンパーに加わる衝撃を検出する衝撃検出装置を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用フード構造。
4. 前記エアバッグ装置は、折り畳んだエアバッグ袋体をガスで展開した後に、前記ガスを排出するベントホールを備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用フード構造。

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