JP2013112266A - Vehicle cowl structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウインドシールドガラスを支持するカウルアッパパネルと、該カウルアッパパネルとで前方に開口する開口部を形成するカウルロアパネルとを備えた自動車のカウル構造に関する。 The present invention relates to a cowl structure for an automobile including a cowl upper panel that supports a windshield glass and a cowl lower panel that forms an opening opening forward with the cowl upper panel.
自動車のカウル部においては、例えば歩行者保護の観点から、車両衝突時に斜め上方から落下する被衝突物への衝突エネルギーを吸収するようにした構造を採用している。例えば、特許文献1には、ウインドシールドガラスの下縁部を支持するカウルアッパパネルとカウルロアパネルとの開口部内に正面視で門型のブレースを配設し、該ブレースの左,右側壁に折れ部を形成し、これにより左,右側壁を外側に屈曲変形させることにより衝突エネルギーを吸収するようにした構造が開示されている。 In the cowl portion of an automobile, for example, from the viewpoint of protecting pedestrians, a structure is adopted that absorbs collision energy to a colliding object that falls from obliquely above in the event of a vehicle collision. For example, in Patent Document 1, a gate-type brace is disposed in the opening of a cowl upper panel and a cowl lower panel that supports the lower edge of the windshield glass, and folded on the left and right side walls of the brace. A structure is disclosed in which the collision energy is absorbed by forming a portion and thereby bending the left and right side walls outward.
ところで、前記従来構造では、車両衝突時の被衝突物への衝突エネルギーの吸収機能は得られるものの、路面から車輪を介して伝わる上下方向の振動に対しては左,右側壁が折れ部を起点に変形することから、上下振動に対するウインドシールドガラスの支持剛性が低いという懸念がある。このため、路面からの上下振動がウインドシールドガラスに伝わり、こもり音が発生するおそれがある。 By the way, in the conventional structure, the function of absorbing the collision energy to the colliding object at the time of the vehicle collision can be obtained, but the left and right side walls start from the folding portion with respect to the vertical vibration transmitted from the road surface via the wheels. Therefore, there is a concern that the support rigidity of the windshield glass against vertical vibration is low. For this reason, the vertical vibration from the road surface is transmitted to the windshield glass, and there is a possibility that a muffled sound is generated.
このような上下振動に対するウインドシールドガラスの支持剛性を高めるには、例えばカウルアッパパネルのガラス支持部に補強部材を別途追加して車幅方向に延びる閉断面構造のボックス部を形成することが考えられる。しかしながら、このようにすると部品コスト及び製造コストが上昇するとともに、車体重量が増えるという問題が生じる。 In order to increase the support rigidity of the windshield glass against such vertical vibration, for example, a reinforcing member may be separately added to the glass support portion of the cowl upper panel to form a box portion having a closed cross-sectional structure extending in the vehicle width direction. It is done. However, in this case, there are problems that the component cost and the manufacturing cost increase and the weight of the vehicle body increases.
本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、コスト及び車体重量を増やすことなく、車両衝突時の被衝突物に対する衝突エネルギーの吸収機能と、上下方向の振動に対するウインドシールドガラスの支持剛性を高める機能とを両立できる自動車のカウル構造を提供することを課題としている。 The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and without increasing the cost and the weight of the vehicle body, the function of absorbing the collision energy with respect to the collision object at the time of the vehicle collision and the support of the windshield glass against the vibration in the vertical direction. It is an object to provide a cowl structure of an automobile that can achieve both a function of increasing rigidity.
本発明は、ウインドシールドガラスを支持するカウルアッパパネルと、該カウルアッパパネルとで車両前方に開口する開口部を形成するカウルロアパネルと、前記開口部内に上下方向に突っ張るように配置されたブレースとを備えた自動車のカウル構造であって、前記ブレースは、前記カウルアッパパネルに結合される上フランジ部と、前記カウルロアパネルに結合される下フランジ部と、該上,下フランジ部同士を一体に接続する中間部とを有し、該中間部は、路面に対して略垂方向に起立して延びる起立壁と、車両衝突時に前斜め上方から加わる被衝突物の入力方向に略対向する対向壁とを有し、該対向壁と前記起立壁との境界に沿って折れ線が形成され、該折れ線は、その前端部が前記中間部の下フランジ部とのコーナー部近傍に位置し、後端部が前記中間部の上フランジ部とのコーナー部近傍に位置するよう配置されていることを特徴としている。 The present invention includes a cowl upper panel that supports a windshield glass, a cowl lower panel that forms an opening that opens to the front of the vehicle with the cowl upper panel, and a brace that is disposed so as to stretch vertically in the opening. An automobile cowl structure comprising: an upper flange portion coupled to the cowl upper panel; a lower flange portion coupled to the cowl lower panel; and the upper and lower flange portions integrated with each other. An intermediate wall to be connected, the intermediate wall extending upright in a substantially vertical direction with respect to the road surface, and an opposing wall substantially facing in the input direction of a collision object that is applied obliquely from the upper front during a vehicle collision And a fold line is formed along the boundary between the opposing wall and the upright wall, and the fold line is positioned in the vicinity of a corner portion of the front flange portion with the lower flange portion of the intermediate portion. It is characterized in that the rear end portion is arranged to be positioned in a corner portion near the upper flange portion of said intermediate portion.
本発明に係るカウル構造によれば、ブレースの中間部を、路面に対して略垂方向に延びる起立壁と、車両衝突時に加わる前斜め上方からの入力方向に対して略対向する対向壁とを有するものとし、該対向壁と起立壁との境界線に沿って形成された折れ線の前端部,後端部をそれぞれ中間部の下フランジ部近傍,上フランジ部近傍に位置するよう配置した。 According to the cowl structure of the present invention, the intermediate portion of the brace includes an upright wall extending substantially in a direction perpendicular to the road surface, and an opposing wall that is substantially opposed to the input direction from the front obliquely upward applied at the time of a vehicle collision. It was assumed that the front end portion and the rear end portion of the broken line formed along the boundary line between the facing wall and the upright wall were positioned near the lower flange portion and the upper flange portion of the intermediate portion, respectively.
このように構成したので、路面からの上下方向の振動に対しては起立壁が開口部間で突っ張って受け止めることとなり、それだけウインドシールドガラスの支持剛性を高めることができる。これにより路面振動がウインドシールドガラスに伝わるのを抑制でき、室内に伝わるこもり音の発生を防止できる。 Since it comprised in this way, with respect to the vibration of the up-down direction from a road surface, an upright wall will be stretched and received between opening parts, and the support rigidity of windshield glass can be raised only that much. Thereby, it can suppress that a road surface vibration is transmitted to a windshield glass, and can prevent generation | occurrence | production of the muffled sound transmitted indoors.
一方、車両衝突時に前斜め上方から落下する被衝突物の入力に対しては対向壁が変形することにより受け止めることとなり、衝突エネルギーを吸収することができ、これにより被衝突物への影響を抑制できる。 On the other hand, the input of a colliding object that falls from the front diagonally upward at the time of a vehicle collision is received by the deformation of the opposing wall, so that the collision energy can be absorbed, thereby suppressing the influence on the colliding object. it can.
このように本発明では、開口部に配設された既存のブレースを、起立壁と対向壁とを有するものとするだけの構造で、上下方向の振動に対するウインドシールドガラスの支持剛性を高める機能と、車両衝突時の被衝突物に対する衝突エネルギーの吸収機能とを両立することができ、前述のコスト上昇,車体重量増といった問題を回避できる。 Thus, in the present invention, the existing brace disposed in the opening has a structure that only has a standing wall and a facing wall, and has a function of increasing the support rigidity of the windshield glass against vibration in the vertical direction. In addition, it is possible to achieve both a function of absorbing collision energy with respect to an object to be collided at the time of a vehicle collision, and avoid the above-described problems such as an increase in cost and an increase in weight of the vehicle body.
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1ないし図4は、本発明の実施例1による自動車のカウル構造を説明するための図である。なお、本実施例の説明の中で、前後,左右という場合は、特記なき限り、シートに着座した状態で車両前進方向に見た場合の前後,左右を意味する。 1 to 4 are views for explaining a cowl structure of an automobile according to a first embodiment of the present invention. In the description of this embodiment, the terms front and rear and left and right mean front and rear and left and right when viewed in the vehicle forward direction while seated on the seat, unless otherwise specified.
図において、1は自動車のカウル部を示している。このカウル部1は、車両上下方向に延びる左,右のフロントピラー2と、該左,右のフロントピラー2間に配設された車幅方向に延びるカウルパネル3と、該カウルパネル3,前記左,右のフロントピラー2及びルーフパネル5により囲まれたウインド開口1aに配設されたウインドシールドガラス4とを備えている。
In the figure, reference numeral 1 denotes a cowl portion of an automobile. The cowl portion 1 includes a left and right front pillar 2 extending in the vehicle vertical direction, a
前記カウルパネル3の前側には、樹脂製のカウルルーバー6が配設され、該カウルルーバー6の前側にはフード7が配設されている。このカウルルーバー6は、前記ウインドシールドガラス4とフード7との間を覆うように配設されている。
A
前記カウルパネル3は、前記ウインドシールドガラス4の下端部4aを支持するカウルアッパパネル10と、該カウルアッパパネル10とで車両前方に開口する開口部12を形成するカウルロアパネル11とを備えている。
The
前記カウルアッパパネル10は、前記ウインドシールドガラス4の下端部4aが固定された支持壁部10aと、該支持壁部10aに続いて前方に段落ち状に屈曲形成された前壁部10bと、前記支持部10aに続いて後方に略水平に屈曲して延びる上壁部10cと、該上壁部10cの後端から下方に屈曲して延びる後壁部10dと、該後壁部10dの下端に続いて後方に屈曲して延びるフランジ部10eとを有する。
The cowl
前記カウルロアパネル11は、エンジン室Aと車室Bとを画成するダッシュパネル15の上フランジ部15aが結合された底壁部11aと、該底壁部11aに続いて前上方に起立して延びる前壁部11bと、該前壁部11bに続いて前記上壁部10cに対向するよう前方に屈曲して延びる平壁部11cと、前記底壁部11aに続いて後上方に起立して延びる後壁部11dと、該後壁部11dに続いて後方に屈曲形成されたフランジ部11eとを有する。
The cowl
前記カウルアッパパネル10のフランジ部10eと、前記カウルロアパネル11とフランジ部11eとはスポット溶接により結合されている。
The
前記カウルパネル3内の車幅方向右側部には、ウインドシールドガラス4に付着した雨水等を払拭するワイパユニット(不図示)が配置されている。
A wiper unit (not shown) that wipes rainwater and the like attached to the windshield glass 4 is disposed on the right side in the vehicle width direction in the
前記カウルルーバー6の車幅方向中央部には、車体中心線aを跨いで車幅方向に延びる幅広の外気導入口6aが形成されている。
A wide
一方、前記カウルロアパネル11の後壁部11dの前記外気導入口6aに対応する部分には、車幅方向に延びる吸気ダクト孔11fが形成されている。この吸気ダクト孔11fは、外気導入口6aに対して車幅方向左側に偏位させて配置されている。
On the other hand, an
前記吸気ダクト孔11fには空調ユニット(不図示)に接続された吸気ダクト16が取り付けられている。走行風はカウルルーバー6の外気導入口6aからカウルパネル3内に流入し、吸気ダクト孔11fから吸気ダクト16を介して空調ユニットに導入される。
An
前記カウルパネル3の開口部12内には、板金製のブレース20が配置されている。このブレース20は、平面視で車幅方向中央部の前記外気導入口6aと吸気ダクト孔11fとの間に配置されている(図3参照)。
A
前記ブレース20は、前記開口部12を上下方向に突っ張るように配置されており、これによりワイパユニット等の振動によるカウルパネル3の口開きを防止している。
The
ここで、カウルパネル3の開口部12の剛性を高めるには、ブレース20を車幅方向に複数配置することが好ましい。しかしながら、ワイパユニット側に配置するとワイパの払拭動作に干渉するおそれがあり、またカウルパネル3の左,右側端部はフロントピラー2に結合されていることから不要である。このため比較的配置スペースに余裕がある車幅方向中央部に1つだけ配置している。
Here, in order to increase the rigidity of the opening 12 of the
前記ブレース20は、前記カウルアッパパネル10の上壁部10cに溶接により結合された上フランジ部20aと、前記カウルロアパネル11の平壁部11cに溶接により結合された下フランジ部20bと、該上,下フランジ部20a,20b同士を一体に接続する中間部20cとを有する大略Z形状のものである。
The
前記中間部20cは、路面から車輪を介して伝わる上下方向の振動F1と略平行な方向に起立して延びる起立壁20dと、車両衝突時に前斜め上方から加わる被衝突物の入力方向F2に略対向する対向壁20eとを有する。この被衝突物の入力方向F2は水平面に対して大略20〜60度の範囲に想定されている。
The
前記対向壁20eと前記起立壁20dとは、両者の境界に沿って形成された折れ線20fにより折り曲げられている。
The
前記折れ線20fは、その前端部20f′が前記中間部20cの下フランジ部20bとのコーナー部近傍に位置し、後端部20f′′が前記中間部20cの上フランジ部20aとのコーナー部近傍に位置するよう形成されている。
The
前記対向壁20eは、車幅方向に延びる直線と略平行に、かつ若干後方に傾斜した状態で前方を向いている。また前記起立壁20dは、折れ線20fから、ひいては車幅方向に延びる直線から後向きに傾斜した状態で側方を向いている。さらに換言すれば、前記起立壁20dは、前記外気導入口6aと吸気ダクト孔11fとを結ぶ線上に位置するように傾斜させて配置されている。これにより外気導入口6aから流入した走行風aを、起立壁20dにより吸気ダクト孔11fに向かって流れるようにガイドする作用が得られる。即ち、ブレース20を外気導入口6aと吸気ダクト孔11fとの間に配置した場合、ブレース20が走行風の流れを邪魔することが懸念されるが、本実施例では、ブレース20の起立壁20dの角度を前述のように設定することにより、走行風の流れを邪魔することなく吸気ダクト孔11fに導くことができ、吸気ダクト16への空気量を増やすことができる。
The facing
ここで、前記起立壁20dの対向壁20eひいては前記車幅方向に延びる直線に対する角度は本実施例に限定されるものではなく、車両の重量,サイズ、上下振動の大きさあるいは前記外気導入口6a,吸気ダクト孔11fの位置等に基づいて適宜変更可能である。
Here, the angle of the
本実施例によれば、カウルパネル3の開口部12内に配置されたブレース20を、路面からの入力方向F1に対して平行に延びる起立壁20dと、車両衝突時に加わる前斜め上方からの入力方向F2に対して略対向する対向壁20eとを有するものとし、該対向壁20eと起立壁20dとの境界に沿って形成された折れ線20fの前端部20f′,後端部20f′′をそれぞれ中間部20cの下フランジ部20b近傍,上フランジ部20a近傍に位置するよう形成した。
According to the present embodiment, the
このように構成したので、路面からの上下方向の振動F1に対しては起立壁20dが開口部12間で突っ張って受け止めることとなり、それだけウインドシールドガラス4の支持剛性を高めることができる。これにより路面振動がウインドシールドガラス4に伝わるのを抑制でき、車室B内に伝わるこもり音の発生を防止できる。
Since it comprised in this way, the standing
一方、車両衝突時に前斜め上方から落下する被衝突物の入力F2に対しては対向壁20eが変形することにより受け止めることとなり、衝突エネルギーを吸収することができ、これにより被衝突物への影響を抑制できる。
On the other hand, the input F2 of the collided object falling from the diagonally upper front side at the time of the vehicle collision is received by the deformation of the opposing
このように本実施例では、カウルパネル3の開口部12に配設された既存のブレース20を、起立壁20dと対向壁20eを有するものとするだけの構造で、上下方向の振動に対するウインドシールドガラス4の支持剛性を高める機能と、車両衝突時の被衝突物に対する衝突エネルギーの吸収機能とを1つの部品で両立することができ、コスト上昇,車体重量増といった問題を回避できる。
As described above, in this embodiment, the existing
ここで、図4に二点鎖線で示すように、起立壁20dの上下方向力に対する支持剛性を高めるために、ビード22やフランジ23を追加形成してもよい。
Here, as indicated by a two-dot chain line in FIG. 4, a
なお、前記実施例では前記対向壁20eが後方に傾斜していることから、折れ線20fの符号20f′,20f′′部分をそれぞれ前端部,後端部と称したが、これらは下端部,上端部と称することも可能である。
In the above embodiment, since the opposing
4 ウインドシールドガラス
10 カウルアッパパネル
11 カウルロアパネル
12 開口部
20 ブレース
20a 上フランジ部
20b 下フランジ部
20c 中間部
20d 起立壁
20e 対向壁
20f 折れ線
20f′ 前端部
20f′′ 後端部
4
Claims (1)
前記ブレースは、前記カウルアッパパネルに結合される上フランジ部と、前記カウルロアパネルに結合される下フランジ部と、該上,下フランジ部同士を一体に接続する中間部とを有し、
該中間部は、路面に対して略垂方向に起立して延びる起立壁と、車両衝突時に前斜め上方から加わる被衝突物の入力方向に略対向する対向壁とを有し、
該対向壁と前記起立壁との境界に沿って折れ線が形成され、該折れ線は、その前端部が前記中間部の下フランジ部とのコーナー部近傍に位置し、後端部が前記中間部の上フランジ部とのコーナー部近傍に位置するよう配置されている
ことを特徴とする自動車のカウル構造。 An automobile comprising a cowl upper panel that supports a windshield glass, a cowl lower panel that forms an opening that opens to the front of the vehicle with the cowl upper panel, and a brace that is arranged so as to stretch vertically in the opening. The cowl structure of
The brace has an upper flange portion that is coupled to the cowl upper panel, a lower flange portion that is coupled to the cowl lower panel, and an intermediate portion that integrally connects the upper and lower flange portions,
The intermediate portion has a standing wall extending upright in a substantially vertical direction with respect to the road surface, and an opposing wall that substantially faces the input direction of the collision object that is applied from the front obliquely upward at the time of a vehicle collision,
A fold line is formed along the boundary between the opposing wall and the standing wall, and the fold line of the fold line is positioned in the vicinity of a corner portion with the lower flange portion of the intermediate portion, and a rear end portion of the intermediate portion. A cowl structure for an automobile, wherein the cowl structure is arranged so as to be positioned in the vicinity of a corner portion with an upper flange portion.
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