JP2016097962A - 破断型アクティブフードヒンジ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】通常は堅固にフードを支持でき、衝突時はフードが下降して衝撃を減少できる破断型アクティブフードヒンジ装置を提供する。【解決手段】本発明の破断型アクティブフードヒンジ装置１００は、エンジンルームが位置した車体に固定されるヒンジブラケット１２０と、フードに固定されるヒンジアーム１１０と、ヒンジアームの一側にリンク連結された下降レバー１３０と、下降レバーの他側端部をヒンジブラケットの一部分とヒンジ結合すると同時に、歩行者と衝突する時、切断されてヒンジ結合が解除される破断ボルト１５０と、下降レバーの連結が解除された状態でヒンジブラケットの一側に備えられた衝撃ダンピング部１７０の弾性力によってヒンジアームの衝撃力を低減するため、ヒンジアームとヒンジブラケットの間にリンク連結されたダンピングレバー１４０と、を含んで構成される。【選択図】図１

Description

本発明は、破断型アクティブフードヒンジ装置に係り、より詳しくは、量産性が確保でき、また、サイズと重量を節減することができる破断型アクティブフードヒンジ装置に関する。

一般に車両の前側部分にはエンジンルームが設けられており、エンジンルームにはフード（ｈｏｏｄ）が備えられる。フードは、エンジンルームを開閉する機能と、エンジンルームを遮蔽してエンジン騷音を遮断する機能を有する。フードの後端部の左右両側が、フードヒンジアセンブリーでエンジンルームの上部に結合されており、フードをフードヒンジアセンブリーを中心に回転させることによって、エンジンルームを開閉する。

最近の車両はフードが堅いため、歩行者が車両の前方に衝突すると、歩行者の頭など身体の一部がフードにぶつかって、歩行者が傷害を被ることがある。このため、フードとエンジンルームの間に、ぶつかった時の衝撃エネルギーを吸収する空間を備えたアクティブフード装置（ａｃｔｉｖｅ ｈｏｏｄ ｓｙｓｔｅｍ）が適用されている。このアクティブフード装置は、歩行者を保護するため、フードの後端部（フードヒンジアセンブリー）で衝撃を緩衝させて衝撃を低減する歩行者保護用安全装置であって、具体的には、フロントバンパーのセンサーが歩行者の衝突を感知すると、制御部がセンサーの感知信号に応じてアクチュエーターを作動させ、フードの後端部を上昇させることでフードとエンジンルームの間に緩衝空間を確保している。

しかしながら、衝突感知センサーの故障等によって誤作動する場合、アクティブフード装置によって歩行者の衝撃を吸収することができず、傷害をより増加させるとの問題点があった。この問題点を補うものとして、韓国登録特許公報第１０−１２４１０１７号（歩行者の傷害低減用フードヒンジ装置）が提案された。この発明によれば、フードの後方部にヒンジ構造で回転できるように支持するヒンジアームと、ヒンジアームの後端部とヒンジピンによって結合され、ヒンジアームを通じてフードの荷重を伝達されるヒンジブラケットと、ヒンジブラケットの下部を弾性支持するダンピングスプリングと、車体に固定されるウェッジブラケットと、フードの開放可否によってヒンジブラケットをウェッジブラケットに連結または分離させるヒンジウェッジと、が設けられる。

上記のフードヒンジ装置によれば、フードが閉じられた状態では、ヒンジブラケットをウェッジブラケットから分離させ、ダンピングスプリングによって、歩行者と衝突する時の衝撃荷重を吸収する。フードが開いた状態には、ヒンジブラケットをウェッジブラケットと連結してヒンジブラケットを通じて伝達されるフードの荷重を支持する。このように構成することで、フードヒンジ部の下部に内蔵されたダンピング構造によって、歩行者の傷害を低減している。また、フードを開放する時フードの集中荷重をヒンジウェッジによって支持することで、通常時のフードの性能を確保している。

最近の強化された歩行者保護法規と商品性の向上に対応するため、フードをポップアップさせて歩行者の傷害を低減するアクティブフードシステムが適用されているが、原価及び重量が過多で、空間確保が難しく、他のシステムの開発を増加させるとの問題がある。また、フードを下降させて衝撃を低減するパッシブフード技術も開発されているが、衝撃を感知して作動するセンサー関連の機構が必ずしも安定に動作せず、歩行者の保護が十分でないとの問題がある。

韓国登録特許公報第１０−１２４１０１７号

前記のような問題点を解決するため、本発明の目的は、通常は堅固にフードを支持でき、歩行者に衝突した場合は、フードが下降して確実に衝撃を減少でき、量産性に優れ、サイズと重量も節減できる破断型アクティブフードヒンジ装置を提供することにある。

本発明による破断型アクティブフードヒンジ装置は、自動車のエンジンルームが開閉できるように車体（１０）に用意され、歩行者と衝突する時、フード（２０）にぶつかる衝撃を減少して歩行者の傷害を低減するアクティブフードヒンジ装置（１００）において、エンジンルームに位置して前記車体（１０）に固定されるヒンジブラケット（１２０）と、前記ヒンジブラケット（１２０）に対応して回転できるよう、結合されるように前記フード（２０）に固定設置されるヒンジアーム（１１０）と、前記ヒンジアーム（１１０）の一側と前記ヒンジブラケット（１２０）の一側をリンク連結される下降レバー（１３０）と、前記下降レバー（１３０）と前記ヒンジブラケット（１２０）が繋がる部分がヒンジ結合され、前記フード（２０）及び前記ヒンジアーム（１１０）が崩れるようにして、歩行者の衝撃が減衰できるように、歩行者が前記フード（２０）にぶつかる衝撃を感知すると同時に切断される破断ボルト（１５０）と、を含んで構成されることを特徴とする。

本発明の破断型アクティブフードヒンジ装置によれば、破断ボルトを採用したので、通常は堅強にフードを支持でき、歩行者に衝突した場合は、フードが下降して確実に衝撃を減少できる。また、量産性を確保でき、サイズと重量も著しく節減できる。

本発明による破断型アクティブフードヒンジ装置の構成図である。 本発明による破断型アクティブフードヒンジ装置の通常の作動状態図である。 本発明による破断型アクティブフードヒンジ装置の歩行者衝突時の作動状態図である。 本発明による破断型アクティブフードヒンジ装置での破断ボルトの構成図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明による破断型アクティブフードヒンジ装置を詳しく説明する。

本発明の破断型アクティブフードヒンジ装置１００は、以下では単にヒンジ装置１００と称す。図１と図２に示すように、ヒンジ装置１００は、自動車のエンジンルームを開閉できるように車体１０に設けられ、歩行者との衝突時、フード２０にぶつかる衝撃を減少させて、歩行者の傷害を低減する。

図２に示すように、エンジンルームが位置される部分の車体１０にヒンジブラケット１２０を固定設置する。そして、フード２０がエンジンルームを開閉できるように、一端部にヒンジブラケット１２０にヒンジ結合されるヒンジアーム１１０がフード２０の後端部に固定設置される。この時、ヒンジアーム１１０の一側には、下降レバー１３０がリンク連結される。ここで、下降レバー１３０の他側端部をヒンジブラケット１２０の一部分にヒンジ結合させると同時に、歩行者の衝突時、衝撃によって切断されて下降レバー１３０とヒンジブラケット１２０のヒンジ結合を解除する破断ボルト１５０が締結結合される。

また、図１に示すように、下降レバー１３０に対応するヒンジブラケット１２０の反対側面には、ヒンジアーム１１０とヒンジブラケット１２０の間にリンク連結され、破断ボルト１５０によって連結が解除されて崩れる下降レバー１３０を、弾性力によって緩衝するように衝撃ダンピング部１７０を持つダンピングレバー１４０がさらに備えられる。ここで、ダンピングレバー１４０は、下降レバー１３０が破断ボルト１５０によってヒンジ結合が解除されると同時に、下降レバー１３０から荷重が印加されてヒンジブラケット１２０の一側に備えられた衝撃ダンピング部１７０の弾性力によってヒンジアーム１１０の衝撃力を低減させ、歩行者がフード２０にぶつかって発生する傷害の度合を低減させることができる。そして、衝撃ダンピング部１７０は、ヒンジブラケット１２０の一側に備えられ、延長部１７２が延長形成されたスプリング１７１が備えられ、ダンピングレバー１４０の一部分に突出形成されて下降レバー１３０の下降によって延長部１７２を押して衝撃力を減衰するダンピングコネクトピン１４１が突出形成される。

一方、破断ボルト１５０は、図４に示すように、ヒンジブラケット１２０と下降レバー１３０のリンク連結のために貫通挿入できるボディー部１５１を形成し、このボディー部１５１の一端部に延長され、ヒンジブラケット１２０に締結されるボルト部１５３が備えられる。そしてボディー部１５１の内部に備えられ、爆発と共にボディー部１５１とボルト部１５３を分離する主装薬１５５と、ボディー部１５１の一側に備えられて、歩行者と衝突する時、主装薬１５５に火を付ける着火器１５７と、ボディー部１５１の内部に備えられ、着火器１５７の火を主装薬１５５に伝達する連結火薬１５９が順次に構成される。この時、破断ボルト１５０のボディー部１５１の一側には、歩行者の衝突時、衝撃力を感知して着火器１５７に破断信号を送る荷重センサー１６０をさらに含む。

次に、添付の図面を参照にして、本発明の具体的な作用及び作動を詳細に説明する。ヒンジ装置１００は、通常の状態にある場合、図２の（ａ）に示すように、フード２０の後端に位置される車体１０に設けられており、フード２０に固定されるヒンジアーム１１０と、車体１０に固定されるヒンジブラケット１２０が、下降レバー１３０を介して互いにリンク連結している。また、図２の（ｂ）に示すように、ヒンジ装置１００は、フード２０を開いてエンジンルームを開放する時、フード２０が回転して開閉するヒンジを形成する。よって、図２の（ａ）は、エンジンルームのフード２０が閉まった状態で、図２の（ｂ）は、エンジンルームからフード２０を開放した時のヒンジ装置１００の作動状態である。

一方、図３に示すように、車両走行中に歩行者と衝突して歩行者の体または頭部がフード２０に衝突する場合、連結設置されたヒンジアーム１１０と下降レバー１３０に衝撃力が伝達され、破断ボルト１５０に備えられた荷重センサー１６０が、その衝撃力を感知して着火器１５７に信号を送ることによって連結火薬１５９で主装薬１５５が爆発し、破断ボルト１５０のボディー部１５１とボルト部１５３が互いに分離される。そして、ヒンジブラケット１２０と下降レバー１３０を連結するヒンジの役割が解除される。

この時、フード２０の衝撃によって繋がったヒンジアーム１１０と下降レバー１３０が、ヒンジブラケット１２０に沿って初期状態で４０ｍｍ下降するので、ヒンジアーム１１０にリンク連結されたダンピングレバー１４０がヒンジアーム１１０に沿って下側に回転する。そして、ダンピングレバー１４０の一側に突出形成されたダンピングコネクトピン１４１が、ヒンジブラケット１２０に備えられたスプリング１７１の延長部１７２を加圧することで、スプリング１７１の弾性力によってフード２０の衝撃力が緩衝させる。

本発明のヒンジ装置１００は、従来のアクティブフード２０システム及びパッシブシステムに比べて、衝撃を確実に緩和でき、また、量産性を確保してサイズと重量を著しく節減する効果がある。なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、多様に変形することができる。

１０ 車体
２０ フード
１００ アクティブフードヒンジ装置
１１０ ヒンジアーム
１２０ ヒンジブラケット
１３０ 下降レバー
１４０ ダンピングレバー
１４１ ダンピングコネクトピン
１５０ 破断ボルト
１５１ ボディー部
１５３ ボルト部
１５５ 主装薬
１５７ 着火器
１５９ 連結火薬
１６０ 荷重センサー
１７０ 衝撃ダンピング部
１７１ スプリング
１７２ 延長部

Claims (5)

1. 自動車のエンジンルームが開閉できるように車体（１０）に用意され、歩行者と衝突する時、フード（２０）にぶつかる衝撃を減少して歩行者の傷害を低減するアクティブフードヒンジ装置（１００）において、
   エンジンルームに位置して前記車体（１０）に固定されるヒンジブラケット（１２０）と、
   前記ヒンジブラケット（１２０）に対応して回転できるよう、結合されるように前記フード（２０）に固定設置されるヒンジアーム（１１０）と、
   前記ヒンジアーム（１１０）の一側と前記ヒンジブラケット（１２０）の一側をリンク連結される下降レバー（１３０）と、
   前記下降レバー（１３０）と前記ヒンジブラケット（１２０）が繋がる部分がヒンジ結合され、前記フード（２０）及び前記ヒンジアーム（１１０）が崩れるようにして、歩行者の衝撃が減衰できるように、歩行者が前記フード（２０）にぶつかる衝撃を感知すると同時に切断される破断ボルト（１５０）と、を含んで構成されることを特徴とする破断型アクティブフードヒンジ装置。
   
2. 前記破断ボルト（１５０）は、前記ヒンジブラケット（１２０）と前記下降レバー（１３０）のリンク連結のために貫通挿入されるボディー部（１５１）と、
   前記ボディー部（１５１）の一端部に延長され、前記ヒンジブラケット（１２０）に締結されるボルト部（１５３）と、
   前記ボディー部（１５１）の内部に備えられ、爆発と共に前記ボディー部（１５１）と前記ボルト部（１５３）を分離する主装薬（１５５）と、
   前記ボディー部（１５１）の一側に備えられ、歩行者と衝突する時、前記主装薬（１５５）に火を付ける着火器（１５７）と、
   前記ボディー部（１５１）の内部に備えられ、前記着火器（１５７）の火を前記主装薬（１５５）に伝達する連結火薬（１５９）と、から成ることを特徴とする請求項１に記載の破断型アクティブフードヒンジ装置。
   
3. 前記破断ボルト（１５０）の前記ボディー部（１５１）の一側には、歩行者と衝突する時、衝撃力を感知して前記着火器（１５７）に破断信号を送る荷重センサー（１６０）をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の破断型アクティブフードヒンジ装置。
   
4. 前記下降レバー（１３０）に対応する前記ヒンジブラケット（１２０）の反対側面には前記ヒンジアーム（１１０）と前記ヒンジブラケット（１２０）の間にリンク連結されて、前記破断ボルト（１５０）によって連結が解除され崩れる前記下降レバー（１３０）を、弾性力によって緩衝することができるように、衝撃ダンピング部（１７０）を持つダンピングレバー（１４０）がさらに含まれることを特徴とする請求項１に記載の破断型アクティブフードヒンジ装置。
   
5. 前記衝撃ダンピング部（１７０）は、前記ヒンジブラケット（１２０）の一側に備えられ、延長部（１７２）が延長形成されたスプリング（１７１）と、
   前記ダンピングレバー（１４０）の一部分に突出形成され、前記下降レバー（１３０）の下降によって前記延長部（１７２）を押すことで、衝撃力を減衰するダンピングコネクトピン（１４１）と、を含むことを特徴とする請求項４に記載の破断型アクティブフードヒンジ装置。

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