JP2011240815A - 車体フード構造 - Google Patents

Abstract

【課題】フロントフードに必要な剛性を確保しつつ、フードクッション近傍における衝撃を緩和することが可能な車体フード構造を提供する。
【解決手段】フロントフードのインナパネル１２４が、アウタパネルに接合される接合面１２６と、アウタパネル１２２から所定量離隔した高さのビード面１２８と、ビード面１２８より高くフロントフード１２０閉止時にフードクッション１１４に当接する座面１３０と、インナパネル１２４の重量を軽減するための軽減穴１３２と、座面１３０に近い軽減穴１３２の縁に形成されビード面１２８より高くこの座面１３０より低い盛上面１３４と、盛上面１３４から座面１３０に連続する傾斜面１３６と、を有している。
【選択図】図３

Description

本発明は、車体外側に露出するアウタパネルの内側にインナパネルを備えるフロントフードと、このフロントフードを支持するフードクッションとを有する車体フード構造に関する。

道路運送車両の保安基準として、歩行者頭部保護基準を導入する流れがある。かかる基準を満たしているか否かは、測定機器（頭部インパクタ）を車体のフロントフード上の数箇所にぶつけ、頭部インパクタが受ける衝撃によって判定される。この衝撃を緩和するためには、フロントフードを変形しやすくすることが考えられる。

特許文献１には、フロントフードのインナパネルの周部に境界形状を変更する変更部（ビード）を形成した技術が開示されている。この技術によれば、フロントフードの枠部の潰れ変形が終了した後にインナパネルの周部が変更部に沿って容易に折れ変形することができるため、衝突した物体（以下、被衝突体と称する）に反作用する荷重を低減できるとされている。

特開２００８−７４１５８号公報

一般に、車体のエンジンルームの周縁部には、フロントフードを支持するフードクッションが配置される。フードクッションおよびその周辺部材は、フロントフード閉止時の荷重や走行中の振動を受け止めるために、ある程度高い剛性を備える必要がある。しかし、これは上記の歩行者頭部保護基準から見れば衝撃を吸収しづらいので芳しくなく、フードクッションが衝撃打点位置として選定される要因となっている。これより、衝撃打点位置として選定され得るフードクッションを、歩行者保護エリア外（歩行者がぶつかる可能性のあるエリア外）に配置することも検討されている。

しかし、通常フードクッションはフロントフードの前端近傍に配置される。そして、車高の高い車体では、ラップ・アラウンド・ディスタンス（WAD:Wrap Around Distance）の１０００ｍｍがフロントフードの前端近傍に相当するので、フードクッションを上記エリア外に設定することが困難である。なお、ラップ・アラウンド・ディスタンスとは、車体の前後方向の軸を含む鉛直平面内において、車体前部上面の任意の点と車体前端鉛直下の車体接地面上の点とを結ぶ線のうち、車体前部上面またはその上部を通る最も短いものの長さをいう。

また、インナパネルは原則としてアウタパネルに沿った全体形状をしているが、フードクッションに当接する座面は、フードクッションに近づく方向に（アウタパネルから離れる方向に）高く盛り上がるように形成されている。この座面の位置においてアウタパネルの外側から衝撃が加えられると、アウタパネルがインナパネルに向かってたわむように変形する。その結果としてアウタパネルとインナパネルが当接し、フードクッションの位置に閉空間が形成されるが、この閉空間は構造的に高い剛性を有することとなるため、アウタパネルのそれ以上の変形が阻害され、被衝突体に反作用する荷重が増大する。このことからも、フードクッション近傍は衝撃を吸収しづらくなっている。

すると次に、インナパネルの座面近傍の剛性を弱くしたり、インナパネルとアウタパネルの隙間をさらに大きくしたりすることも考えられる。しかし、この場合には、衝撃の緩和については改善できるが、フロントフードの剛性が低下してしまい、フロントフード閉止時の荷重や走行中の振動を受け止めることができなくなってしまうという問題がある。

なお、特許文献１の技術は、インナパネル（フードインナと称している）を変形しやすくする技術である。しかし特許文献１の技術では、変更部（ビード）より先は折れ変形しやすいものの、フードクッションの近傍では衝撃がフードクッションを介して車体（躯体）によって直接的に伝達され、その反力は全く低減されない。したがって特許文献１の技術ではフードクッション近傍に加えられた衝撃を緩和することはできない。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、フロントフードに必要な剛性を確保しつつ、フードクッション近傍における衝撃を緩和することが可能な車体フード構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明の代表的な構成は、アウタパネルとインナパネルからなるフロントフードと、インナパネルに当接してフロントフードを支持するフードクッションとを有する車体フード構造において、インナパネルはほぼ平板を屈曲して形成されており、アウタパネルに接合される接合面と、アウタパネルから所定量離隔した高さのビード面と、ビード面より高くフロントフード閉止時にフードクッションに当接する座面と、インナパネルの重量を軽減するための軽減穴と、座面に近い軽減穴の縁に形成されビード面より高くこの座面より低い盛上面と、盛上面から座面に連続する傾斜面とを有していることを特徴とする。

上記構成によれば、盛上面が高く形成されていることから、アウタパネルとインナパネルの隙間を大きく取ることができ、事故時にアウタパネルが内側に変形しても閉断面が形成されない。換言すれば、アウタパネルの変形ストロークを大きく取ることができる。一方、盛上面が傾斜面に対して屈曲していること、および座面から軽減穴までの距離が確保できることから、インナパネルの座面近傍の剛性を確保することができる。すなわち、アウタパネルの変形量とインナパネルの（フロントフードの）剛性の両立を図ることができる。なお、インナパネルについて「高い」または「低い」というとき、アウタパネルを基準として、エンジンルームに相対的に近い側を「高い」と称し、アウタパネルに近い側を「低い」と称している。

上記フードクッションが、車体前部の左右両側に１つずつ設けられているとよい。かかる構成では、衝撃打点位置として選定され得るフードクッションが左右両側に１つずつに限られる。これにより、フロントフードがより変形しやすくなるので、事故時において衝撃を好適に吸収可能となる。

本発明によれば、フロントフードに必要な剛性を確保しつつ、フードクッション近傍における衝撃を緩和することが可能な車体フード構造を提供可能である。

本実施形態にかかる車体フード構造を適用した自動車の外観図である。 図１の自動車の分解斜視図である。 図２のインナパネルの部分拡大図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図１の車体フード構造と従来の車体フード構造を比較する図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本実施形態にかかる車体フード構造１１０を適用した自動車１００の外観図である。図１に示すように、自動車１００は、エンジンルームを覆う開閉可能なフロントフード１２０、およびエンジンルーム内のフードロックメンバ１１２上に配置されこのフロントフード１２０を支持するフードクッション１１４からなる車体フード構造１１０を有する。

フードクッション１１４は硬質ゴムなどの弾性を有するブロック材であって、車体（躯体）の一部であるフードロックメンバ１１２に取り付けられている。本実施形態では、フードクッション１１４は、車体前部に配置されるフードロックメンバ１１２の左右両側に１つずつ設けられる。高い剛性を有し、衝撃打点位置として選定され得るフードクッション１１４を左右両側１つずつに限定することで、安全性の向上を図ることができる。事故時に被衝突体がフロントフード１２０に衝突した場合に、衝撃打点位置として選定され得るフードクッション１１４が少ない方が、より変形しやすく衝撃を好適に吸収できるためである。なお、図１では、代表して片側（右側）のフードクッション１１４に符号を付している。

図２は、図１の自動車１００の分解斜視図である。図２に示すように、フロントフード１２０は、車体外側に露出するアウタパネル１２２と、アウタパネル１２２の内側に備えられるインナパネル１２４とで構成される。このインナパネル１２４は、ほぼ平板を屈曲して（プレス加工して）形成される。

図３は図２のインナパネル１２４の部分拡大図であり、詳細には部位Ｅの部分拡大図である。すなわち、図３では、インナパネル１２４の前方右側の角を下方から観察している。図３に示すように、インナパネル１２４には各接合面１２６に複数の接着ポイント１２６ａが形成されている。かかる接着ポイント１２６ａに接着剤を塗布して、接合面１２６がアウタパネル１２２に貼付される。なお、ここでは代表して１つの接合面１２６および１つの接着ポイント１２６ａに符号を付している。

インナパネル１２４には、アウタパネル１２２すなわち接合面１２６から所定量離隔した高さのビード面１２８が設けられる。このビード面１２８は上記接合面１２６に連なって設けられ、インナパネル１２４の剛性を確保する役割を担っている。

インナパネル１２４には、フロントフード１２０閉止時にフードクッション１１４に当接する座面１３０が、フードクッション１１４に近づく方向に（アウタパネル１２２から離れる方向に）高く盛り上がるように形成される。これより、座面１３０は、他の面（例えばビード面１２８）より高く設定される。なお、本実施形態では、エンジンルームに相対的に近い側を「高い」と称し、アウタパネル１２２に近い側を「低い」と称している。

インナパネル１２４には、重量を軽減するための軽減穴１３２が複数設けられる。軽減穴１３２は、それぞれ、格子状に形成されたビード面１２８の間に形成されている（図２参照）。なお、ここでは、代表して１つの軽減穴１３２に符号を付している。

本実施形態において、座面１３０近傍の軽減穴１３２は、座面１３０側に侵出するように形成されている。換言すれば、座面１３０から連続する傾斜面１３６がビード面１２８の高さに至るよりも近くまで、軽減穴１３２が座面１３０に近接している。すなわち、通常よりもかかる軽減穴１３２の空隙スペースが大きめに設定され、アウタパネル１２２とインナパネル１２４との隙間を大きく取ることができる。その一方で、インナパネル１２４の強度の低下が見込まれるが、次に述べる盛上面１３４によって必要な剛性の確保を図っている。

盛上面１３４は、座面１３０に近い軽減穴１３２の縁に、ビード面１２８より高く座面１３０より低く盛り上がるように屈曲して形成される。換言すれば、座面１３０から連続してこの盛上面１３４に接続する傾斜面１３６を、屈曲した形状となっている。座面１３０から軽減穴１３２に至る稜線を観察すれば、傾斜面１３６が急な斜面であり、盛上面１３４は緩やかな斜面である。盛上面１３４の稜線の角度はビード面１２８と平行でもかまわないが、座面１３０から遠ざかるほどアウタパネル１２２（接合面１２６）に徐々に近づく傾斜としてもよい。

かかる構成では、盛上面１３４が高く形成されていることから、アウタパネル１２２から盛上面１３４までの隙間を大きく取ることができる。また、縦壁形状の傾斜面１３６が形成されること、この傾斜面１３６に対して盛上面１３４が屈曲していること、隙間が大きいわりには座面１３０から軽減穴１３２までの距離が長く確保されていることから、座面１３０近傍の必要な剛性を確保することができる。

なお、インナパネル１２４にさらに、吸音材取付孔１３８を設け、特定の吸音性繊維シートからなる吸音材（不図示）を備え付けてもよい。これにより、エンジンルーム内で発生する音を低減可能となる。

図４は、図１のＡ−Ａ断面図である。図４に示すように、上記のとおり座面１３０から車体後方に向けて後退する傾斜面１３６を設定し、傾斜面１３６の端部に屈曲した盛上面１３４を形成したので、アウタパネル１２２から盛上面１３４までの隙間を大きく取ることができる。そのため、被衝突体がフロントフード１２０前端に衝突した際における、アウタパネル１２２の変形ストロークを稼ぐことができる。

図５は、図１の車体フード構造１１０と従来の車体フード構造１０を比較する図である。図５（ａ）が本実施形態にかかる車体フード構造１１０を示す図であり、図５（ｂ）が従来の車体フード構造１０を示す図である。

図５（ｂ）に示すように、従来の車体フード構造１０では、インナパネル２４の座面３０からアウタパネル２２近傍まで傾斜面３６が延伸していたため、アウタパネル２２と傾斜面３６との隙間が確保されてはいなかった。そのため、フードクッション１４上方のフロントフード２０に被衝突体４０が衝突すると、アウタパネル２２がインナパネル２４に向かって撓み、閉空間４２が形成された。閉空間４２は、構造的に高い剛性を有することとなるため、アウタパネル２２のそれ以上の変形が阻害され、被衝突体４０に反作用する荷重が増大する課題が存在した。

図５（ａ）に示すように、本実施形態の車体フード構造１１０では、上記のように、軽減穴１３２を座面１３０側に侵出するように形成し、傾斜面１３６の端部に屈曲した盛上面１３４をビード面１２８の高さＺより高く、座面１３０より低くなるように形成している。盛上面１３４の屈曲角度は傾斜面１３６よりも緩やかに設定されている。そのため、アウタパネル１２２の変形ストロークを充分に確保できる。これより、フードクッション１１４上方のフロントフード１２０に被衝突体４０が衝突しても閉空間４２が形成されることなく、被衝突体４０に反作用する衝撃を緩和することが可能となる。

また、上記のように、本実施形態によれば、盛上面１３４等により必要な剛性の確保が図られる。これによって、充分に、フロントフード１２０閉止時の荷重や走行中の振動を受け止めることができる。すなわち、上述した構成によれば、フロントフード１２０に必要な剛性を確保しつつ、フードクッション１１４近傍における衝撃を緩和することが可能となる。

なお、上記実施形態では、車体片側（右側）を例に挙げて車体フード構造１１０を説明したが、反対側（左側）も同様の構成を有するものとする。また、上記では、フードクッション１１４を片側１つずつ備えるものと説明したが、これらを片側に複数設けてもよい。また、フードクッション１１４はフードロックメンバ１１２に取り付けられることに限定されるわけではなく、例えば車体に直接取り付けたり、フロントフード１２０にフードクッション１１４を取り付けてもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、車体外側に露出するアウタパネルの内側にインナパネルを備えるフロントフードと、このフロントフードを支持するフードクッションとを有する車体フード構造に利用することができる。

１００…自動車、１１０、１０…車体フード構造、１１２…フードロックメンバ、１１４、１４…フードクッション、１２０、２０…フロントフード、１２２、２２…アウタパネル、１２４、２４…インナパネル、１２６…接合面、１２６ａ…接着ポイント、１２８…ビード面、１３０、３０…座面、１３２…軽減穴、１３４…盛上面、１３６、３６…傾斜面、１３８…吸音材取付孔、４０…被衝突体、４２…閉空間

Claims (2)

1. アウタパネルとインナパネルからなるフロントフードと、該インナパネルに当接して該フロントフードを支持するフードクッションとを有する車体フード構造において、
   前記インナパネルはほぼ平板を屈曲して形成されており、
   前記アウタパネルに接合される接合面と、
   前記アウタパネルから所定量離隔した高さのビード面と、
   前記ビード面より高く前記フロントフード閉止時に前記フードクッションに当接する座面と、
   前記インナパネルの重量を軽減するための軽減穴と、
   前記座面に近い前記軽減穴の縁に形成され前記ビード面より高く該座面より低い盛上面と、
   前記盛上面から前記座面に連続する傾斜面とを有していることを特徴とする車体フード構造。
2. 前記フードクッションが、車体前部の左右両側に１つずつ設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車体フード構造。

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