JP3843582B2 - 車両のボンネット構造 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、車両のボンネット構造に関し、特に前方衝突時における衝撃吸収性に優れたボンネット構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、車両の前部にはエンジンルームを覆うようにボンネットがヒンジを介して開閉自在に設けられている。一般にボンネットには前方衝突時、前方から衝突荷重が入力された際、ヒンジ取付位置に大きな荷重が伝達されることにより、ヒンジ取付位置が破損し、ボンネットが後退するという問題を対策するために、ボンネットの車体前後方向の中央部に車幅方向に伸びる脆弱部を形成して、ボンネットを外方に折り曲げ変形させ衝突時の荷重がヒンジ取付位置に伝達しないようにしている(特開平8−58624号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、車両のデザイン上の要求からボンネット先端を前下がりに大きく傾斜して配置する構成がとられている。このように構成された場合、ラジエータやボンネットストライカーが固定されるシュラウドアッパメンバが、特にラジエータの収納空間を確保する関係からボンネットの先端から少し後方位置に配置されることとなるため、ストライカーが設けられる位置も必然的にボンネットの先端から少し後方位置に配置されることとなる。
【0004】
よって、特にボンネット長が短くなる傾向にあるミニバン等の車両においては、前記のように車体前後方向の中央部に車幅方向に伸びる脆弱部を単に設けたとしても、その脆弱部が機能しない可能性があった。
【0005】
すなわち、ボンネット長が短いものの場合、剛性が高くなるため折り曲げ変形させること自体、一般のボンネットより難しくなるとともに、ストライカーとボンネット先端までの距離が長くオフセットしている場合、ストライカーがボンネットの変形を規制する規制手段として作用し、脆弱部による変形を一層規制してしまうという問題があった。
【0006】
この点を詳述すると、荷重入力点となるボンネットの先端と、この荷重を支える点となるヒンジ取付位置までの途中位置にストライカーが位置する構成となるため、このストライカーがボンネットの車体上方への変形を規制し、しいては上記ヒンジ取付位置に過大な衝撃荷重が作用してしまうという問題を招いていた。
【0007】
本発明は、上記課題を解決するために考えられたもので、ストライカーの取付位置がボンネットの先端より所定量後方に設定されたものにおいても、ヒンジ取付位置に過大な衝突荷重が伝達されないように構成した車両のボンネット構造を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、車両の前部のエンジンルームを覆うように配置されるボンネットと、該ボンネットの前部に設けられ、車体側に設けられたラッチ機構を介して車体に着脱自在に係止されるストライカーと、前記ボンネットの後端部に設けられ、該ボンネットを車体に揺動自在に枢着するヒンジとによって構成された車両のボンネット構造において、前記ボンネットには、前記ストライカーと前記ヒンジとの間で、かつ該ボンネットの車体前後方向略中央となる位置に、所定の前後方向荷重が入力された際前記ボンネットを上方に折り曲げ変形させる中央脆弱部が形成されているとともに、前記ボンネットの先端と前記ストライカーとの間の先端部にも、所定の前後方向荷重が入力された際前記先端部を下方に折り曲げ変形させる先端脆弱部が形成されており、前記ボンネットはインナパネルとアウタパネルにより構成され、前記先端脆弱部の後方位置には、前記ボンネットのインナパネルの剛性を高める補強手段が近接して設けられるとともに、該補強手段に前記ストライカーが固定されていることを特徴とするものである。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1の車両のボンネット構造において、前記中央脆弱部は、前記ボンネットのインナパネルに車幅方向へ直線状に形成された凹部として構成され、前記先端脆弱部は、前記ストライカーより前方の位置で、かつ前記ストライカーを取り囲むように車幅方向に円弧状に伸びる凹部として前記インナパネルに形成されたことを特徴とするものである。
【0010】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、ストライカーの取付位置がボンネットの先端より所定量後方に設定されたボンネットにおいても、衝突時、ボンネット先端部に所定以上の衝撃荷重が入力されると先端脆弱部が下方に折り曲げられるため、ストライカーの位置がボンネット先端部に変わって荷重入力点となることから、このストライカーが変形規制手段として作用することがなく、すなわち荷重入力点と荷重を支えるヒンジ取付位置までの間に変形を規制するような部材が存在しなくなることから、中央脆弱部を効率よく機能させボンネットを外方に折り曲げ変形させることができ、ヒンジ取付位置に過大な衝突荷重が伝達しないようにすることができる。
【0011】
また、補強部材を先端脆弱部の後方に設けたことにより、確実に先端脆弱部に応力を集中させることができ、確実にボンネットの先端部を下方に折り曲げることができる。
【0012】
請求項2記載の発明によれば、中央脆弱部と先端脆弱部が共に、インナパネルに設けられた凹部で構成されることにより、ボンネットの車幅方向の剛性を高めた状態で請求項1の効果が得られる。さらに、先端脆弱部をストライカーより前方の位置でストライカーを取り囲むように円弧状に形成することにより、あらゆる方向の前方衝突に対応でき、斜め前方からのオフセット衝突の際にも、先端脆弱部の機能を発生させることができる。
【0013】
【実施例】
以下、図面に沿って本発明の実施例を説明する。図1は本発明を採用した車両Vの全体斜視図を示す。車両Vの前部には前下がりに傾斜配置されたボンネット1と、そのボンネットの側方には車両Vの前部側面を構成するフロントフェンダ2が設けられ、フロントフェンダ2の後方には、車体に対して各々開閉自在に設けられたフロントドア3、リヤドア4が配置されている。さらにリアドア4の後方にはリアフェンダ5が設けられている。
【0014】
ボンネット1の後方にはフロントウィンドガラス6が後ろ上がりに傾斜して設けられ、車両Vの上部にはフロントウィンドガラス6の上端から後方に伸びるルーフパネル7が設けられている。
【0015】
フロントウィンドガラス7の側方にはフロントピラー8がフロントフェンダ2とルーフパネル7とを繋ぐように配置され、フロントドア3とリアドア4との間にはセンターピラー(図示せず)が、リアドア4とリアフェンダ5との間にはリアピラー(図示せず)が、各々サイドシル9とルーフパネル7とを繋ぐように配置されている。
【0016】
フロントドア3、リアドア4には各々昇降自在のウィンドガラス10、11がドアサッシュ3a、3b、4a、4bに支持された状態で設けられ、フロントドア3及びリアドア4のウィンドガラス10、11の前後には、各々車体に固定されたフロントコーナウィンドガラス12、リアコーナウィンドガラス13が設けられている。
【0017】
次に図2により、本発明が採用されたボンネットの詳細構造を説明する。このボンネット1は車両の外表面を構成するアウタパネル14と、エンジンルーム側面を構成するインナパネル15とを接合することによって構成され、前後方向の長さに比して、幅方向の長さの方が長く設定されている。このうちインナパネル15には、ボンネット1の骨格としての機能を有するために、様々な凸部や、折り曲げ部、取付部等が形成されている。
【0018】
このうち、凸部は、前端位置で車幅方向に伸びる前端凸部16と、後端位置で車幅方向に伸びる後端凸部17と、これら両凸部の両端を車体前後方向に伸びて連結する外側凸部18と、前記先端凹部16と後端凸部17の中央位置を車体前後方向の斜め外方に伸びて連結する複数の連結凸部19と、この連結凸部19をさらに車幅方向に伸びて連結する補助連結凸部20と、を有している。このようにインナパネルの凸部を井型形状で構成することにより、ボンネットの剛性を高めている。
【0019】
前記の前端凸部16の中央位置には、車幅方向に伸びるシュラウドアッパーメンバー21(3図に示す)に設けられたラッチ機構22(3図に示す)に係止されるストライカー23が、ボンネット1の先端1aから後方に離間した位置に設けられ、後側凸部17の両端位置には、車体に対してボンネット開閉時の回動支点となるヒンジ24(4図に示す)を取り付けるヒンジ取付部25が形成されている。
【0020】
前記複数の凸部の内、車体前後方向に伸びる外側凸部18と、連結凸部19とには、車体前後方向の中央位置で車幅方向に仮想設定された折り曲げ線L上に一致する中央凹部26(中央脆弱部)が形成され、前突時に、車体前後方向の荷重がボンネット1に作用した際、ボンネット1はこの中央凹部26を起点として変形するように構成されている。この折り曲げ線Lは車体前後方向でみて、前記ストライカー23と前記ヒンジ取付部25との間の略中央位置に設定され、前記補助連結凸部20とは前後方向にずれて設定されている。このように設定されるため、前突時に、確実にボンネット1の折り曲げ変形を得ることができる。
【0021】
ストライカー23が設けられた前側凸部16の前方位置には、車幅方向に伸びる先端凹部27(先端脆弱部)が中央位置に形成され、衝突初期に車体前後方向の荷重が作用した際、ボンネット先端1aがその先端凹部27を起点として、下方に折り曲がるように構成されている。この先端凹部27は、ややストライカー23の後方を中心とした円弧状Rに形成されている。
【0022】
ボンネット1の前端部のストライカー23の取付構造、先端凹部27の詳細構造を図3の断面図により説明する。ボンネットのインナパネル15に設けられた前端凸部16の内面にはストライカー23が固定されたストライカーレイン28が接合され、その接合位置の上方には、前記前端凸部16の前端、及び後端に接合されるフロントスティフナー29が配置されている。そのフロントスティフナー29の前端接合部29aの前方には先端凹部27が形成され、その先端凹部27の前方にはアウタパネル14との間に空間部30を形成して、ボンネット先端1aでインナパネル15とアウタパネル14とが接合されている。アウタパネル14と先端凹部27、アウタパネル14とフロントスティフナー29との間には充填剤31が介装されており、アウタパネル14の面剛性を高めている。
【0023】
ストライカー23は下方に突出した状態で、車幅方向に伸びる車体部材であるシュラウドアッパメンバ21の前方に設けられたラッチ機構22に係合されている。
【0024】
以上のように構成されたボンネット構造の衝突時の作動状態を、模式図の図4により説明する。この図4で1はボンネット、6はフロントウィンドガラス、21はシュラウドアッパメンバ、23はストライカー、24はヒンジ、26は中央凹部、27は先端凹部、Mは衝突物体である。
【0025】
衝突初期(A)には前傾配置されたボンネット1の先端1aに衝突物体Mが当接し、ストライカー23に衝突荷重Fが伝達されると共に、先端凹部27にも応力が集中し、この先端凹部27を起点として、ボンネットの先端1aが下側に折れ曲がる(B)。
【0026】
さらに衝突物体Mが進入してくると、シュラウドアッパメンバ21に荷重が作用すると共に、ヒンジ24に衝突荷重Fが伝達され、ボンネット1は中央凹部26を起点として、略くの字状に変形する(C)。これにより、ヒンジ24の取付位置に対する応力集中を緩和できる。
【0027】
このように、ボンネット長が短く、ストライカー23の設けられた位置がボンネットの先端1aから離間したものであっても、先端凹部27が設けられているため、衝突初期に確実にストライカー23までの先端部分が下側に折れ曲がり、その後にシュラウドアッパメンバ21に荷重が伝達され、ボンネット1に中央凹部26を起点とした変形を生じさせることができるため、ヒンジ24の取付位置に対する応力集中が緩和でき、またボンネット1の後退も防止できる。
【0028】
また前端凸部16の前端、及び後端をフロントスティフナー29により連結したことにより、ストライカー23の取付部の剛性が高まり、確実に先端凹部27に応力を集中させることができる。
【0029】
さらに、前記先端凹部27を前記したように円弧状に形成したため、あらゆる方向の前方衝突に対応でき、オフセット衝突時などにも、確実に先端凹部27の機能を発生させることができる。
【0030】
本発明はこれら実施例にのみ限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適応可能であり、例えば、凹部の代わりに切り欠き部を設けて脆弱部を形成しても可能であるし、また中央凹部を前後方向に複数設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の構造を採用した車両の全体斜視図。
【図2】 ボンネットをエンジンルーム側からみた詳細平面図。
【図3】 図2におけるA−A断面を示す断面図。
【図4】 ボンネットの衝突時の挙動を示す模式図。
【符号の説明】
1 ボンネット
23 ストライカー
25 ヒンジ取付部
26 中央凹部(中央脆弱部)
27 先端凹部(先端脆弱部)
Claims (2)
- 車両の前部のエンジンルームを覆うように配置されるボンネットと、該ボンネットの前部に設けられ、車体側に設けられたラッチ機構を介して車体に着脱自在に係止されるストライカーと、前記ボンネットの後端部に設けられ、該ボンネットを車体に揺動自在に枢着するヒンジとによって構成された車両のボンネット構造において、
前記ボンネットには、前記ストライカーと前記ヒンジとの間で、かつ該ボンネットの車体前後方向略中央となる位置に、所定の前後方向荷重が入力された際前記ボンネットを上方に折り曲げ変形させる中央脆弱部が形成されているとともに、前記ボンネットの先端と前記ストライカーとの間の先端部にも、所定の前後方向荷重が入力された際前記先端部を下方に折り曲げ変形させる先端脆弱部が形成されており、
前記ボンネットはインナパネルとアウタパネルにより構成され、前記先端脆弱部の後方位置には、前記ボンネットのインナパネルの剛性を高める補強手段が近接して設けられるとともに、該補強手段に前記ストライカーが固定されていることを特徴とする車両のボンネット構造。 - 前記中央脆弱部は、前記ボンネットのインナパネルに車幅方向へ直線状に形成された凹部として構成され、前記先端脆弱部は、前記ストライカーより前方の位置で、かつ前記ストライカーを取り囲むように車幅方向に円弧状に伸びる凹部として前記インナパネルに形成されたことを特徴とする請求項1の車両のボンネット構造。
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