JP2013180576A - 車両用カウルの補強構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の衝突時、特にＯＤＢとの衝突時の車体変形（特にフロントピラーの変形）を抑制するとともに、車体全体の高剛性化を図る。
【解決手段】上方に開放した断面形状を有するカウル１と、カウル１の両端部に接合された補強部材２と、を備え、補強部材２は、カウル１の開放面を覆う蓋部９と、蓋部９の一側部から延出し、カウル１の内側に形成される溝部６を仕切る隔壁部１０と、蓋部９の前端部から延長してストラットタワーの上面１２ａに接合した延長部１１とを有し、補強部材２の蓋部９が存在する車幅方向範囲Ａと、ストラットタワーの上面１２ａのショックアブソーバ用マウントゴム取付孔１３が存在する車幅方向範囲Ｂとが重複しており、延長部１１は、少なくともマウントゴム取付孔１３の車幅方向両側部に接合されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車等の車両に適用されるカウルの両端部を補強するための車両用カウルの補強構造に関する。

この種の車両用カウルとして、例えば、特許文献１には、自動車のフロントボデーにおけるカウルサイド部の結合構造が開示されている。このカウルサイド部の結合構造では、カウル（同文献では「カウルパネル」と称している。）の両端部に補強部材が接合されている。カウルは、上方に開放したコの字断面となっており、補強部材は、カウルの開放面を覆う蓋部と、カウル内に形成された溝部を仕切る隔壁部と、上記蓋部から車両前方へ延長してストラットタワーの上面の車両外側部と接合する延長部とを有している。

特開平４−１５４４８９号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたカウルの結合構造では、補強部材は、ストラットタワーの上面の車両外側部にしか接合されていないため、ストラットタワーの上面に対する入力が補強部材に十分に伝達せず、車体全体の高剛性化を図る上で問題があった。

また、特許文献１に開示されたカウルの結合構造では、カウル内の溝を仕切る補強部材の隔壁部は、完全に溝を仕切るものであるため、カウル内に溜まる雨水等の水抜きをすることができない点でも問題がある。

ところで、本件出願人は、本願発明を完成する前の段階で、図４に示すような車両用カウルの補強構造を製作した。この図４に示す補強部材３０は、車両の衝突時、特にＯＤＢ（Offset deformable barrier）との衝突時の車体変形（特にフロントピラーの変形）を抑制するために、補強部材３０自身が衝突時の荷重で変形して衝突エネルギーを吸収するものである。この補強部材３０は、フロントピラー４とストラットタワー１２との間のカウル３１内に接合されている。また、カウル３１の内側に形成される溝部３２には、カウルサイド部３に形成された排水用孔７（製造時の作業孔となることもある。）からカウル１内へ侵入する熱風を遮蔽する隔壁部３３が設けられている。カウル３１内には車室内への外気取込み口が設置されているため、カウル３１内に熱風が入り込むと冷房効率の悪化を招くからである。

しかしながら、この車両用カウルの補強構造では、補強部材３０は、ストラットタワー１２に直接接合されていないため、車体全体の高剛性化が図れない点で問題があった。

本発明は、既述の問題等に鑑みて創案されたものであり、車両の衝突時、特にＯＤＢとの衝突時の車体変形（特にフロントピラーの変形）を抑制するとともに、車体全体の高剛性化を図ることができる車両用カウルの補強構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の車両用カウルの補強構造は、上方に開放した断面形状を有するカウルと、前記カウルの両端部に接合された補強部材と、を備え、前記補強部材は、前記カウルの開放面を覆う蓋部と、該蓋部の一側部から延出し、前記カウルの内側に形成される溝部を仕切る隔壁部と、前記蓋部の前端部から延長してストラットタワーの上面に接合した延長部とを有する、ものを前提としており、前記補強部材の蓋部が存在する車幅方向範囲と、ストラットタワーの上面のショックアブソーバ用マウントゴム取付孔が存在する車幅方向範囲とが重複しており、前記延長部は、少なくとも上記マウントゴム取付孔の車幅方向両側部に接合されている、ことを特徴とするものである。

かかる構成を備える車両用カウルの補強構造によれば、補強部材の蓋部が存在する車幅方向範囲と、ショックアブソーバ用マウントゴム取付孔が存在する車幅方向範囲とが重複しているので、車両の前面衝突時（特にＯＤＢとの衝突時）に、従来例に係るものよりも効率的に衝突エネルギーを補強部材で吸収させることができ、その結果、キャビン（特にフロントピラー）の変形を抑制することができる。さらに、蓋部から延びた延長部がマウントゴム取付孔の車幅方向両側部に接合されていることから、車両走行時の路面からの入力に対するストラットタワーの変位を効率的に抑制でき、剛性感のある操縦安定性が得られる。

前記隔壁部は、その両側部に前記カウルの側壁に接合された接合片を有し、前記隔壁部の下端と前記カウルの溝部との間に間隙が形成されている、ものであることが望ましい。

かかる構成を備える車両用カウルの補強構造によれば、隔壁部によって、カウルサイド部の排水孔からカウル内に侵入しようとする熱風を遮蔽しながら、隔壁部の下端と、溝部との間に形成された間隙を通じてカウル内に溜まった雨水等を排水孔から排出することができる。

本発明によれば、車両の衝突時、特にＯＤＢとの衝突時の車体変形（特にフロントピラーの変形）を抑制するとともに、車体全体の高剛性化を図ることができる。

本発明の実施の形態に係る車両用カウルの補強構造を示す斜視図である。 図１のＸ部拡大図である。 図１のＺ−Ｚ断面図である。 本願発明を完成する前の製作段階に係る車両用カウルの補強構造を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態に係る車両用カウルの補強構造について図面を参照しつつ説明する。この車両用カウルの補強構造は、図１〜図３に示すように、上方に開放した断面形状を有するカウル１と、このカウル１の両端部にそれぞれ接合された補強部材２とを備えるものである。

カウル１は、図示しないフロントウィンドウの下端部とボンネットとの間で車幅方向に延在しており、カウルサイド部３のフロントピラー４の下端近傍に接続されている。また、カウル１の下面には、ダッシュパネル５およびストラットタワー１２の上面１２ａがスポット溶接等にて接合されている。このカウル２は、上方に開放したハット型断面形状（但し、補強部材２取付位置では、車両前方側のフランジが省かれ、ハット型断面を形成していない。）となっており、カウル１内には図示しないワイパーのピポット部や車室内への空気導入口が設けられる。

カウル１の内側には溝部６が形成されており、この溝部６の車幅方向両端部がカウルサイド部３に形成された排水孔７に連通している。フロントウィンドウ等からカウル１の溝部６に流下した雨水は、この溝部６に沿って車幅方向に流れ、上記排水孔７から排出される。また、上記排水孔７は、雨水排出用のみならず、車両製造時の作業用開口部（例えば溶接作業用開口部）としても利用される。

上記補強部材２は、薄板材で構成されており、薄板材の適所に切断加工、折曲加工等が施されて、蓋部９、隔壁部１０、延長部１１等を形成している。この補強部材２は、カウル１、カウルサイド部３およびストラットタワー１２の上面１２ａにスポット溶接等にて接合されている。図２および図３に示す「×」印は、スポット溶接等の打点であるスポット溶接点等を示している。

蓋部９は、カウル１の開放面を覆うように略水平に設置されており、ストラットタワー１２への入力をできるだけ多く受けるように配置されている。すなわち、図２に示すように、蓋部９が存在する車幅方向範囲Ａと、ストラットタワー１２の上面１２ａのショックアブソーバ用マウントゴム取付孔１３が存在する車幅方向範囲Ｂとが車両前方から視て重複するように配置されている。

また、蓋部９には、強度アップのために、車両前後方向に沿ってビード１４が形成されている。蓋部９の一側部には、隔壁部１０が連設されており、蓋部９の車両後方側およびカウルサイド部３側には、それぞれカウル１の車両後方側の側壁１５およびカウルサイド部３に沿って折曲されてなる接合片１６，１７が形成されている。この接合片１６，１７は、カウル１の側壁１５およびカウルサイド部３に対する接続部となっており、それらに対してスポット溶接等にて接合されている。

隔壁部１０は、カウル１の溝部６を仕切るように設けられており、隔壁部１０の両側部にはカウル１の両側壁１５，１８に沿って折曲されてなる接合片１９，２０が形成されている。この接合片１９，２０は、カウル１の両側壁１５，１８に対する接続部となっており、それに対して、スポット溶接等にて接合されている。

また、隔壁部１０は、カウルサイド部３に形成された既述の排水孔７からカウル１内へ熱気が流入することを抑制するために設けられている。すなわち、カウル１内には、既述したように車室内への空気導入口が設けられており、熱気がカウル１を通じて空気導入口から導入され、エアコンの冷却効率の低下等を招くことを防止するためである。但し、隔壁部１０の下端と、カウル１の溝部６との間には、雨水が通過できる程度の間隙２４（図２中ハッチングした部分）が形成されている。

延長部１１は、蓋部９から屈曲してカウル１の車両前方側の側壁１８に沿って延び、更に屈曲して前方のストラットタワー１２の上面１２ａまで延びている。そして、ストラットタワー１２の上面１２ａにスポット溶接等にて接合されている。延長部１１のカウルサイド部３側には、カウルサイド部３に沿って折曲されてなる接合片２１が形成されている。この接合片２１は、カウルサイド部３に対する接続部となっており、カウルサイド部３に対してスポット溶接等にて接合されている。また、延長部１１の反カウルサイド部３側には、直角方向に折曲されてなる補強用リブ２２，２３が形成されている。

延長部１１は、マウントゴム取付孔１３の周囲の後ろ側部分にスポット溶接等されている。但し、延長部１１は、少なくとも、マウントゴム取付孔１３の車幅方向両側部に接合されていればよく、好ましくは、マウントゴム取付孔１３の周囲全体に亘って溶接接合されていてもよい。このとき、延長部１１がマウントゴム取付孔１３を上から覆ってしまってもよい。

以上の構成を備える本実施形態に係る車両用カウルの補強構造によれば、補強部材２の蓋部９が存在する車幅方向範囲Ａと、ショックアブソーバ用マウントゴム取付孔１３が存在する車幅方向範囲Ｂとが車両前方から視て重複するように配置されているので、車両の前面衝突時（特にＯＤＢとの衝突時）に、従来例に係るものよりも効率的に衝突エネルギーを補強部材２で吸収させることができ、その結果、キャビン（特にフロントピラー４）の変形を更に抑制することができる。

また、本実施形態に係る車両用カウルの補強構造によれば、補強部材２の蓋部９が存在する車幅方向範囲Ａと、ショックアブソーバ用マウントゴム取付孔１３が存在する車幅方向範囲Ｂとが重複するように配置されていることに加えて、上記蓋部９から延びた延長部１１が少なくともマウントゴム取付孔１３の車幅方向両側部に接合されていることから、車両走行時の路面からの入力に対するストラットタワー１２の変位を効率的に抑制でき、剛性感のある操縦安定性が得られる。

また、本実施形態に係る車両用カウルの補強構造によれば、隔壁部１０によって、カウルサイド部３の排水孔７からカウル１内に侵入しようとする熱風を遮蔽しながら、隔壁部１０の下端と、溝部６との間に形成された間隙２４を通じてカウル１内に溜まった雨水等を排水孔７から排出することができる。

また、補強部材の蓋部９、隔壁部１０および延長部１１には既述した接合片１６，１７，１９，２０，２１が設けられ、蓋部９に既述したビード１４が形成され、カウル１の底面とストラットタワー１２の上面１２ａとが接合されているので、車両の前面衝突時の衝突エネルギーを確実に車両後方（フロントピラー３等）に伝達することができる。

本発明は、例えば、自動車のカウルの両端部を補強するための構造として適用することができる。

１ カウル
２ 補強部材
６ 溝部
９ 蓋部
１０ 隔壁部
１１ 延長部
１２ａ ストラットタワーの上面
１３ ショックアブソーバ用マウントゴム取付孔
１９，２０ 接合片
２４ 間隙

Claims (2)

1. 上方に開放した断面形状を有するカウルと、前記カウルの両端部に接合された補強部材と、を備え、
   前記補強部材は、前記カウルの開放面を覆う蓋部と、該蓋部の一側部から延出し、前記カウルの内側に形成される溝部を仕切る隔壁部と、前記蓋部の前端部から延長してストラットタワーの上面に接合した延長部とを有する、車両用カウルの補強構造において、
   前記補強部材の蓋部が存在する車幅方向範囲と、ストラットタワーの上面のショックアブソーバ用マウントゴム取付孔が存在する車幅方向範囲とが重複しており、
   前記延長部は、少なくとも上記マウントゴム取付孔の車幅方向両側部に接合されている、ことを特徴とする車両用カウルの補強構造。
2. 請求項１に記載の車両用カウルの補強構造において、
   前記隔壁部は、その両側部に前記カウルの側壁に接合された接合片を有し、
   前記隔壁部の下端と前記カウルの溝部との間に間隙が形成されている、ことを特徴とする車両用カウルの補強構造。