JP2020157947A - カウルトップ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】水が第一吸気口に吸込まれてしまう虞を減少させることが出来るカウルトップ構造を提供する。【解決手段】フロントウインドウ５の下端部５ａに配置されるカウルトップ７と、カウルトップ７の下方かつ後方であって車幅方向の一方側に外気を吸気するための第一吸気口１０が設けられたダッシュパネル８と、ダッシュパネル８の前方でエンジンルームＥの上方に配置されたフード４と、カウルトップ７の側方に配置された左，右のフェンダ２，２と、カウルトップ７の車幅方向の他方側に、上下方向かつ前後方向に延びる左，右のカウルサイド１１，１２と、を備える。右側のカウルサイド１２は、カウルトップ７の下方に外気を導入する第二吸気口２０を有し、第二吸気口２０の上方にフード４が配置されるとともに、第二吸気口２０の車幅方向外側に右側のフェンダ２が配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、カウルトップ構造に関する。

例えば特許文献１のカウルトップ構造として、ダッシュパネルの上端部にはカウルリインフォースメントが取付けられており、カウルリインフォースメントの車幅方向両端部はそれぞれ左右のフロントピラーに結合されている。カウルリインフォースメントは、閉断面構造とされており、後壁にエアコンダクト用開口部（第一吸気口）が備えられている。

特開２０１７−４３３２０号

前記した従来のカウルトップ構造は、エアコンダクト用開口部に近い部分に水抜き孔が備えられている。このため、水抜き孔から空気が吸気される際に巻上げられた水がエアコンダクト用開口部に吸込まれてしまう虞があった。
本発明は、水が第一吸気口に吸込まれてしまう虞を減少させることが出来るカウルトップ構造を提供することを目的とする。

本発明は、フロントウインドウの下端部に配置されるカウルトップと、カウルトップの下方かつ後方であって車幅方向の一方側に外気を吸気するための第一吸気口が設けられた車体と、車体の前方で動力源室の上方に配置されたフードと、カウルトップの側方に配置されたフェンダと、カウルトップの車幅方向の他方側で上下方向かつ前後方向に延びるカウルサイドと、を備える。カウルサイドは、カウルトップの下方に外気を導入する第二吸気口を有し、第二吸気口の上方にフードが配置されるとともに、第二吸気口の車幅方向外側にフェンダが配置されている、ことを特徴とする。

本発明によれば、水が第一吸気口に吸込まれてしまう虞を減少させることが出来るカウルトップ構造を提供する。

本発明の実施形態のカウルトップ構造が適用された車両で、車体前部の構成を説明する一部を透過した斜視図である。 実施形態のカウルトップ構造で、カウルボックスを車両の左斜め後方から見た様子を示す斜視図である。 実施形態のカウルトップ構造で、カウルボックスを図２中矢視ＩＩＩに示すように車両の上方から見た模式的な上面図である。 実施形態のカウルトップ構造で、カウルボックスの構成を示し、図３中ＩＶ−ＩＶ線に沿った位置での断面図である。 実施形態のカウルトップ構造で、カウルボックスの構成を示し、図２中Ｖ−Ｖ線に沿った位置での断面図である。 実施形態のカウルトップ構造で、カウルボックスの構成を示し、図３中ＶＩ−ＶＩ線に沿った位置での断面図である。

以下、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。方向を説明する際には、特に示さない限り、基本的に運転者から見た前後，左右あるいは上下に基づいて説明する。また、「車幅方向」は「左右方向」と同義である。

図１は、本発明の実施形態のカウルトップ構造が適用された車両１を示すものである。車両１は、車体前部の動力源室としてのエンジンルームＥの後方に、乗員室Ｒを設けている。
エンジンルームＥの側面には、左，右にフェンダ２，２が設けられている。また、エンジンルームＥの上面開口は、フード４で覆われている。また、乗員室Ｒの前方には、フロントウインドウ５が設けられている。
これらのエンジンルームＥと乗員室Ｒとの間には、長手方向を車幅方向に沿わせるカウルボックス６が配置されている。

カウルボックス６は、主に、フロントウインドウ５の下端部５ａに沿って、カウルボックス６の上面部を構成するカウルトップ７と、カウルトップ７に対向してカウルボックス６の底面部を構成するカウルロア９（図４参照）と、を有している。
また、図２に示すように、カウルボックス６は、カウルトップ７よりも下方かつ後方に、ダッシュパネル８を設けている。ダッシュパネル８は、エンジンルームＥと後方の乗員室Ｒとの間を画成して車体を構成する。さらに、カウルボックス６は、図１に示す左，右の側面に配設される左，右のカウルサイド１１，１２と、前面部を構成するカウルフロント１３とを有している。また、カウルトップ７の上面部７ａからは車両前方に一体にカウルフロント７ｂが延設されている。カウルフロント７ｂは、左，右各両端部を車両前後方向で幅広形状としている。

そして、図４に示すように、カウルボックス６は、周囲にカウルトップ７，ダッシュパネル８，カウルロア９，左，右のカウルサイド１１，１２（図５参照）が接続されることにより、前後方向縦断面形状を略台形とする中空ボックス状を呈している。
さらに、図２に示すように、ダッシュパネル８には、車幅方向の一方側（車両左側）に第一吸気口としての第一吸気口１０が備えられている。カウルトップ７よりも下方かつ後方に位置する第一吸気口１０は、カウルボックス６内に流入した外気を吸気する。
そして、ダッシュパネル８の乗員室Ｒ側に設けられた図示しない空気調和器を介して、第一吸気口１０から吸気したカウルボックス６内の空気を乗員室Ｒ方向へ送風するように構成されている。

カウルトップ７の車両左，右両側には、カウルボックス６内空間の左，右側壁となる左，右のカウルサイド１１，１２が備えられている。本実施形態の左，右のカウルサイド１１，１２は、カウルトップ７よりも柔らかい樹脂部材で、上下方向かつ前後方向に延びる平板状となるように形成されている。ここでたとえば、カウルトップ７をポリプロピレン樹脂等で構成した場合、左，右のカウルサイド１１，１２をポリプロピレン樹脂等よりも柔軟性を有するシリコン樹脂等で形成してもよい。

このうち、第一吸気口１０が設けられている車幅方向の一方側（車両左側）とは、反対側の他方側（車両右側）のカウルサイド１２には、第二吸気口２０が形成されている。第二吸気口２０は、カウルトップ７の下方に外気を導入する。
図４に示すように、本実施形態の右側のカウルサイド１２の第二吸気口２０は、複数の孔２１を縦横に複数個ずつ並べて形成されている。

また、右側のカウルサイド１２には、第二吸気口２０の上部で、複数の孔２１の間には、上下方向に延びる縦リブ１２ａが複数本、形成されている。
そして、この右側のカウルサイド１２の第二吸気口２０の後方には、格子状のリブ１２ｂが形成されている。
さらに、図５に示すように、左側のカウルサイド１１には、格子状のリブ１１ｂ，１１ｂが設けられている。これにより、吸気口は形成されていない。そして、カウルトップ７の左，右の側面に配設される左，右のカウルサイド１１，１２は、一定の強度が設定されている。このため、カウルトップ７を両端で支持して所望の支持剛性を確保することができる。

また、図１に示すように、フロントウインドウ５よりも車体の前方には、動力源室としてのエンジンルームＥが設けられている。エンジンルームＥの上面は、フード４によって覆われている。そして、カウルサイド１２に設けられた第二吸気口２０の上方は、このフード４の後部によって覆われている。
第二吸気口２０の車幅方向外側には、車両右側のフェンダ２が配置されている。また、第一吸気口１０側のカウルサイド１１の外側には、左側のフェンダ２が配置されている。これにより、カウルボックス６の左，右側縁部の外方は、車体を構成するフェンダ２，２で覆われ、かつフード４の後部により上方が覆われる。第二吸気口２０は、フェンダ２およびフード４の後部により囲まれている空間から、外気をカウルボックス６内に導入する。

さらに、図３に示すように、カウルトップ７の上面には、第三吸気口３０が複数の孔３１を縦横に複数個ずつ並べて、形成されている。
第三吸気口３０の孔３１の数量は、車幅方向一方側（車両左側）に向かうにつれて、孔３１の数が少なくなるように配置されている。

図１に示すように、第三吸気口３０が形成されているカウルトップ７の上面は、車幅方向一方側（左側）に向かうにつれて、車両前方に傾斜する角度を増大させる傾斜面を有している。そして、この傾斜面に形成された第三吸気口３０は、車両右側に向かうにつれて、車両前方に傾斜して低い位置に形成される。
たとえば、車幅方向中央側の傾斜面の車両前方への傾斜角度をα１とし、車幅方向右側の傾斜面の車両前方への傾斜角度をα２として、傾斜角度を相違（α１<α２）させることにより、車幅方向右側に向かうにつれて傾斜面の傾斜量が増大するように設定されている。
このため、カウルトップ７の上面の水は、車幅方向右方向へ流れるように導かれて、左側に向かう水は、減少している。
また、本実施形態の第三吸気口３０の孔３１の数量は、車幅方向左側に向かうにつれて少なくなる。よって、車幅方向左側では、孔３１から水がカウルトップ７の下方に流下する可能性が低くなる。
したがって、たとえ第三吸気口３０からカウルトップ７の下方に流下する水があっても、少量となり、第一吸気口１０（左側）に向かう水の量を減少させることができる。

図３に示すように、本実施形態のカウルトップ構造は、ワイパ装置４０を備えている。ワイパ装置４０は、カウルトップ７とダッシュパネル８とにより形成される中空空間に、ワイパ用のモータ５０およびこのモータ５０の回転軸と図示しない減速機構を介して連結されるリンク機構５１を配置している。
カウルトップ７の上面には、リンク機構５１と連結されたワイパ軸４２を介して、モータ５０と連結されるワイパアーム５２が設けられている。ワイパアーム５２には、ワイパブレード５３が装着されている。ワイパブレード５３は、ワイパアーム５２の揺動と共に揺動して、フロントウインドウ５を払拭する。
そして、カウルトップ７には、ワイパ軸４２を挿通する軸孔４１，４１が２箇所、離間した位置に形成されている。カウルトップ７の上面では、軸孔４１を避けて各孔３１が配置される。これにより、第三吸気口３０は、上面視にてモータ５０と重ならない位置に、複数の孔３１を形成して構成されている。

孔３１の他方側（右側）の最終端３１ａは、２つのワイパ軸４２，４２のほぼ中間に位置する。
このため、図３に示すように、本実施形態のカウルトップ構造では、上面視にてモータ５０と重ならない位置に第三吸気口３０の各孔３１が形成されている。
このように構成された本実施形態の第三吸気口３０は、第二吸気口２０からの外気の導入を補い、外気をカウルトップ７の下方に導入する。カウルボックス内の外気の量は充足されて、第一吸気口１０による吸気を十分に行えるようになる。

図４に示すように、本実施形態の右のカウルサイド１２は、下方に向かうにつれ車幅内側に傾斜する上面平板状の傾斜壁６０を備えている（図６参照）。第二吸気口２０は、傾斜壁６０の上方に配置されている。
さらに、図５に示すように、本実施形態の左のカウルサイド１１は、下方に向かうにつれ車幅内側に傾斜する上面平板状の傾斜壁７０を備えている。
このため、カウルトップ７の下方に流下した水がカウルボックス６内を傾斜壁６０，７０方向に移動しても、カウルサイド１１，１２にぶつかる前に、傾斜壁６０，７０を上る必要があり、エネルギを減衰させることができる。

次に、本実施形態のカウルトップ構造の作用効果について説明する。
図１に示すように、本実施形態の車両１のカウルトップ構造は、フロントウインドウ５の下端部５ａに配置されるカウルトップ７と、カウルトップ７の下方かつ後方であって車幅方向の一方側に外気を吸気するための第一吸気口１０が設けられた、車体の一部であるダッシュパネル８と、ダッシュパネル８の前方でエンジンルームＥの上方に配置されたフード４とを備える。

また、カウルトップ構造は、カウルトップ７の側方に配置されたフェンダ２と、カウルトップ７の車幅方向の他方側に、上下方向かつ前後方向に延びる右側のカウルサイド１２と、を備えている。
そして、カウルサイド１２は、カウルトップ７の下方に外気を導入する第二吸気口２０を有している。さらに、第二吸気口２０の上方にフード４が配置されるとともに、第二吸気口２０の車幅方向外側にフェンダ２が配置されている。

このように構成された本実施形態のカウルトップ構造では、第一吸気口１０とは車幅方向の他方側のカウルサイド１２に、第二吸気口２０を設ける。これにより、車幅方向に長手方向を沿わせた通気流路を構成するカウルボックス６の左，右反対側で、第一吸気口１０から離れた距離に第二吸気口２０を配置できる。このため、第二吸気口２０から入り込む水が第一吸気口１０に侵入することを防止することができる。

また、上方と側方とにフード４とフェンダ２とが配置された空間から、第二吸気口２０は、外気をカウルトップ７の下方に導入する。図４に示すように、第二吸気口２０は、上下方向かつ前後方向に延びるカウルサイド１２のうち、上方のカウルトップ７側に隣接して設けられている。このため、更に水が侵入することを抑制できる。

また、図４に示すように、第二吸気口２０は、複数の孔２１で形成されている。これらの複数の孔２１の間には、上下方向に延びる縦リブ１２ａが配置されている。
このように、第二吸気口２０を複数の孔２１で形成することにより、カウルトップ７の下方への水や塵の浸入を抑制しつつ吸気を行うことができる。さらにこれに加えて、カウルトップ７に障害物が衝突した際に、カウルサイド１２は、荷重を複数の孔２１の枠に分散させて、変形することにより吸収できる。
また、複数の孔２１の間に縦リブ１２ａを配置することにより、右側のカウルサイド１２の面外方向への変形に対する強度が増大して、カウルトップ７の支持剛性を確保することができる。さらに、第二吸気口２０のような開口部が形成されていない図５に示す左側のカウルサイド１１では、格子状のリブ１１ｂ，１１ｂを設けて、一定の強度が設定されている。このため、両端の右側のカウルサイド１２および左側のカウルサイド１１によってカウルトップ７を支持するための所望の支持剛性が確保される。

そして、図５に示すように、第一吸気口１０が配置される車幅方向一方側のカウルサイド１１は、カウルトップ７よりも柔らかい樹脂部材で形成され、樹脂部材の車幅方向内側面には、格子状のリブ１１ｂ，１１ｂが配置されている。

第一吸気口１０が配置される車幅方向一方側（左側）のカウルサイド１１を、柔らかい樹脂で形成することで、カウルトップ７に障害物が衝突した際に荷重を吸収することができる。また、樹脂部材の車幅内側面に格子状のリブ１１ｂ，１１ｂを備えることで、カウルトップ７の支持剛性を確保することができる。

また、図３に示すように、カウルトップ７とダッシュパネル８とを有するカウルボックス６内の中空空間には、ワイパ装置４０用のモータ５０が配設されて備えられている。
カウルトップ７の上面には、上面視にてモータ５０と重ならない位置に複数の孔３１で形成される第三吸気口３０が備えられている。
そして、第三吸気口３０は、車幅方向一方に向かうにつれ孔３１の数が少なくなるように配置されている。

このように、カウルトップ７の上面にモータ５０と重ならない位置に第三吸気口３０を配置する。これにより、モータ５０に水がかかることを防止しつつ、吸気を行うことができる。
また、孔３１の数を車幅方向一方側（左側）に向かうにつれ少なくすることで、第一吸気口１０に水が浸入することを防ぐことができる。

本実施形態では、図３に示すように、さらに第三吸気口３０の孔３１の外形を車幅方向一方側（左側）に向かうにつれ、車両前方に湾曲する形状として、少なくしている。これにより、上面視で横長の楕円形に近い形状に第三吸気口３０の複数の孔３１がまとめられている。
このため、さらに車幅方向左，右両側で孔３１の数が少なくなり、効果的に第一吸気口１０に水が浸入することを防ぐことができる。

そして、本実施形態のカウルトップ構造では、図１に示すように、第三吸気口３０は、車幅方向他方側に向かうにつれて、車両前方に傾斜するカウルトップ７の傾斜面に形成されている。
このため、第三吸気口３０の孔３１を、上面視で車幅一方向（左側）に向かうにつれ車両前方に傾斜する外形で、第三吸気口３０の孔３１を少なくし、更に、第三吸気口３０より侵入する水は、傾斜面によってカウルフロント１３側に流下して、ダッシュパネル８側に形成されている第一吸気口１０に侵入することを効果的に防止することができる。

そして、本実施形態では、図４〜図６に示すように、カウルサイド１１，１２に下方に向かうにつれ車幅内側に傾斜する傾斜壁６０，７０を設けている。また、第二吸気口２０は、傾斜壁７０の上方に配置されている。
このため、水がカウルボックス６内を傾斜壁６０，７０方向に移動しても、カウルサイド１１，１２にぶつかる前に、傾斜壁６０，７０を上らねばならず、エネルギを減衰させることができる。
たとえば、車両が操舵した際にカウルボックス６内を車幅方向に水が移動しようとする。傾斜壁７０は、第二吸気口２０に近寄らないように、この水の跳ね上がりを抑制することができる。
また、左，右のカウルサイド１１，１２に水がぶつかり、水の巻き上がりが防止される。これにより、第二吸気口２０から吸気される空気の流れによって巻き上がった水が第一吸気口１０に浸入することを防止することができる。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、若しくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。上記実施形態に対して可能な変形は、たとえば以下のようなものである。

本実施形態では、動力源室としてのエンジンルームＥを示して説明してきたが特にこれに限らない。たとえば、電動車両のモータを動力源として収納するモータ室やエンジンおよびモータを共に備える室、エンジンが無い車両等であっても、車体の前方で、上方にフード４が配置される室であれば、どのような室であってもよい。

また、本実施形態では、図１に示すように、ダッシュパネル８に、車幅方向の一方側（車両左側）にエアコンダクト用開口部としての第一吸気口１０を備え、他方側（車両右側）に第二吸気口２０を形成した右側のカウルサイド１２を備えているが、特にこれに限らない。
たとえば、ダッシュパネル８の車幅方向の一方側を車両右側として、第一吸気口１０を備え、他方側を反対の車両左側として、第二吸気口２０を形成した左側のカウルサイド１２を備えるように構成してもよい。すなわち、第一吸気口１０とは反対側のカウルサイド１２に外気を導入する第二吸気口２０を形成するものであればよく、第一吸気口１０，第二吸気口２０，第三吸気口３０の形状、数量および材質が特に上述した本実施形態に限定されるものではない。

１ 車両
２ フェンダ
３ カウルトップ
４ フード
５ フロントウインドウ
５ａ 下端部
６ カウルボックス
７ カウルトップ
８ ダッシュパネル（車体）
１０ 第一吸気口
１１，１２ カウルサイド
２０ 第二吸気口
３０ 第三吸気口
Ｅ エンジンルーム（動力源室）

Claims (6)

1. フロントウインドウの下端部に配置されるカウルトップと、
   前記カウルトップの下方かつ後方であって車幅方向の一方側に外気を吸気するための第一吸気口が設けられた車体と、
   前記車体の前方で動力源室の上方に配置されたフードと、
   前記カウルトップの側方に配置されたフェンダと、
   前記カウルトップの車幅方向の他方側で上下方向かつ前後方向に延びるカウルサイドと、を備え、
   前記カウルサイドは、前記カウルトップの下方に外気を導入する第二吸気口を有し、
   前記第二吸気口の上方に前記フードが配置されるとともに、前記第二吸気口の車幅方向外側に前記フェンダが配置されていることを特徴とするカウルトップ構造。
2. 前記第二吸気口は、複数の孔で形成され、
   前記複数の孔の間には、上下方向に延びるリブが配置されることを特徴とする請求項１に記載のカウルトップ構造。
3. 前記第一吸気口が配置される車幅方向一方側の前記カウルサイドは、前記カウルトップよりも柔らかい樹脂部材で形成され、
   前記樹脂部材の車幅方向内側面には、格子状のリブが配置されることを特徴とする請求項１または２に記載のカウルトップ構造。
4. 前記カウルトップの下方に形成される中空空間に配置されるワイパ用のモータを備え、
   前記カウルトップの上面には、上面視にて前記モータと重ならない位置に複数の孔で形成される第三吸気口を備えると共に、
   前記第三吸気口は車幅方向一方に向かうにつれ孔の数を少なく配置することを特徴とする請求項１〜３のうち何れか一項に記載のカウルトップ構造。
5. 前記第三吸気口は、車幅方向一方側に向かうにつれて、車両前方に傾斜する傾斜面に形成されていることを特徴とする請求項４に記載のカウルトップ構造。
6. 前記カウルサイドは、下方に向かうにつれ車幅内側に傾斜する傾斜壁を備え、
   前記第二吸気口は、前記傾斜壁の上方に配置されることを特徴とする請求項１〜５のうち何れか一項に記載のカウルトップ構造。

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