JP4003660B2

JP4003660B2 - リフトアップフード

Info

Publication number: JP4003660B2
Application number: JP2003040885A
Authority: JP
Inventors: 真浜田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-02-19
Filing date: 2003-02-19
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2023-02-19
Also published as: JP2004249795A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はリフトアップフードに係り、特に、歩行者保護のためにフードの後部を持ち上げるリフトアップフードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、歩行者保護のために車両のフードの後部を持ち上げる機構においては、後端をフードの後端部に連結したリフト用リンクを、その前端部のヒンジピンを中心にアクチュエータで回動させることによりフードの後端部をリフトアップ作動させることで、アクチュエータの配設方向に制約を受けることがなく、機構設計の自由度および配設レイアウトの自由度を高めることができる構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
なお、関連する特許文献としては、特許文献２〜４がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２０３３７７号公報
【特許文献２】
特開平１１−３１０１５７号公報
【特許文献３】
特開平１１−３１０１５８号公報
【特許文献４】
特開平１１−９９９６６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１においては、アクチュエータのストローク量を小さくするため、リンクのヒンジピンからフード連結位置までの距離に対し、リンクのヒンジピンからアクチュエータの連結位置までの距離が短いので、出力の大きいアクチュエータが必要となりアクチュエータの大型化が避けられない。また、アクチュエータを小型化するには、リンクのヒンジピンからアクチュエータの連結位置までの長さを長く設定しなければならないが、この場合には、アクチュエータの作動範囲が大きくなると共にフードのリフトアップにかかる時間が長くなるため、必要なリフトアップ性能を確保できない。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、必要なリフトアップ性能を確保しつつアクチュエータの出力とストローク量を小さくできるリフトアップフードを得ることが目的である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明は、車両衝突時にフードの後部を車体上方に移動するアクチュエータを備えたリフトアップフードであって、
前記アクチュエータの作動により直接作動され、前記フードのヒンジアームを車体上方に初期移動する初期作動手段と、
長手方向中間部に前記初期作動手段が連結され、前記初期移動後に前記初期作動手段の作動を拘束し、前記アクチュエータの作動により前記フードのヒンジアームを車体上方に移動するリンクと、
を有することを特徴とする。
【０００８】
従って、初期作動手段がリンクより先に、アクチュエータの作動により直接作動され、フードのヒンジアームを車体上方に初期移動するため、小さなアクチュエータの出力でフードを押し上げることができる。また、初期移動後は、長手方向中間部に初期作動手段が連結されたリンクが、初期作動手段の作動を拘束し、アクチュエータの作動によりフードのヒンジアームを車体上方に移動する。この結果、リンクを介することで、アクチュエータの小さなストローク量でフードを車体上方に移動させることができる。
【０００９】
請求項２記載の本発明は、請求項１記載のリフトアップフードにおいて、前記初期作動手段は、前記リンクと車体との係合を解除する係合解除手段を有することを特徴とする請求項１記載のリフトアップフード。
【００１０】
従って、請求項１記載の内容に加えて、初期作動手段にリンクと車体との係合を解除する係合解除手段を設けたことで、装置の構成を簡略化できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明におけるリフトアップフードの一実施形態を図１〜図８に従って説明する。
【００１２】
なお、図中矢印ＦＲは車体前方方向を、矢印ＵＰは車体上方方向を、矢印ＩＮは車幅内側方向を示す。
【００１３】
図８に示される如く、本実施形態では、車両１０におけるフロントバンパ１２の表面近くにセンサ１４が内臓されており、このセンサ１４によって衝突体の接触を検知するようになっている。また、センサ１４は制御装置１８に接続されており、制御装置１８は、車速信号、例えば、自動車が所定の速度（例２０ｋｍ／ｈ）以上で走行中であるとの信号と、センサ１４からの出力信号とを組み合わせ走行中の接触であると判断した場合には、エンジンルームを覆うフード２０のヒンジアーム２２に連結されたアクチュエータ２４に電流を流すようになっている。
【００１４】
なお、図７に示される如く、フード２０は車体前端部に配設されたフードロック６８を中心に車体上方に回転するようになっている。
【００１５】
図１に示される如く、左右のヒンジアーム２２（図１では車体右側のみを示す）は、フード２０の後部２０Ａの下面側における車幅方向両端部近傍にボルト、ナット等の固定部材２６で固定されている。
【００１６】
図２に示される如く、左右のアクチュエータ２４（図２では車体右側のみを示す）は、エプロンアッパメンバ３０の車幅方向内側壁部３０Ａにブラケット３５を介してボルト等の固定部材３６によって固定されている。
【００１７】
ヒンジアーム２２の後端部２２Ａは、リンク３４における後端部３４Ａにピン３６によって上下方向に回転可能に連結されている。また、リンク３４の前端部３４Ｂには、リンク３４の長手方向に沿って長孔３８が形成されており、この長孔３８にはピン４０が移動可能に挿入されている。ピン４０はベースプレート４２の前端部に立設された縦壁部４２Ａに固定されており、リンク３４はベースプレート４２に対して車体前後方向へ移動可能となっている。なお、ベースプレート４２は、エプロンアッパメンバ３０の上壁部３０Ｂにボルト等の固定部材４１によって固定されている。
【００１８】
図１に示される如く、リンク３４の長手方向中間部３４Ｃには、初期作動手段としての側面視Ｌ字状のハンガ４４の屈曲部がピン４６によって上下方向に回転可能に軸支されている。また、ハンガ４４の前端上部には、受け部４４Ａが形成されており、受け部４４Ａには、アクチュエータ２４のロッド４８の先端部４８Ａが、車体前方斜め下方から車体後方斜め上方へ向って当接するようになっている。
【００１９】
一方、ハンガ４４の後端下部には取付部４４Ｂが形成されており、取付部４４Ｂには、係合解除手段としてのリンケージ５０の前端部５０Ａが係合されている。また、リンケージ５０はリンク３４に沿って車体後方へ延設されており、後端部５０Ｂが、リンク３４の後端部３４Ａの下方に形成されたフック部３４Ｄに形成された孔５２に連結されている。
【００２０】
リンク３４に形成されたフック部３４Ｄは、ベースプレート４２の後端部に立設された縦壁部４２Ｂの上端縁部に形成された係合突起４２Ｃに係合しており、通常使用状態では、リンク３４が車体上方へ移動しないようになっている。
【００２１】
図２に示される如く、リンク３４の後部には、フック部３４Ｄの前方に下方から形成されたＵ字状の切欠５４を挟んで、軸受部５６が形成されている。この軸受部５６は下方から円弧状に形成されており、ベースプレート４２に配設された軸５８に上方から係合することで、通常使用状態では、リンク３４が車体前後方向へ移動しないようになっている。また、軸５８はベースプレート４２の縦壁部４２Ｄに支持されており、縦壁部４２Ｄは、縦壁部４２Ｂの前方近傍に立設されている。
【００２２】
従って、通常状態では、図１に示される如く、リンク３４のフック部３４Ｄが、ベースプレート４２の係合突起４２Ｃに係合し、且つ、リンク３４の軸受部５６が、ベースプレート４２の軸５８に支持されている。また、この時、リンク３４とベースプレート４２とを連結するピン４０は、リンク３４に形成された長孔３８の後端部３８Ａに位置している。
【００２３】
一方、図３に示される如く、アクチュエータ２４が作動（初期移動）すると、アクチュエータ２４のロッド４８の先端部４８Ａが、ハンガ４４の受け部４４Ａを押し上げるため、ハンガ４４がピン４６を中心に上方（図３の矢印Ａ方向）へ回転する。この結果、リンケージ５０を介してフック部３４Ｄが前方へ変形し、フック部３４Ｄと、ベースプレート４２の係合突起４２Ｃとの係合が解除されるようになっている。
【００２４】
また、アクチュエータ２４が作動（初期移動）すると、ハンガ４４がピン４６を中心に上方（図３の矢印Ａ方向）へ回転し、ハンガ４４の受け部４４Ａを挟んで、アクチュエータ２４のロッド４８がヒンジアーム２２の前端部に形成された受け部２２Ｂに当接し、ヒンジアーム２２をリンク３４を介せず直接押し上げるようになっている。
【００２５】
なお、図４に示される如く、ハンガ４４は、更に上方へ回転すると、受け部４４Ａの後端部に形成されたストッパ部４４Ｃが、リンク３４の長手方向中間部３４Ｃの上端部３４Ｅに当接し、回転が停止するようになっており、ハンガ４４の回転が停止すると、その後（初期移動後）は、アクチュエータ２４のロッド４８の推進力は、ピン４６を介してリンク３４に伝達され、リンク３４からピン３６を介してヒンジアーム２２に伝達されフード２０を押し上げるようになっている。
【００２６】
図１に示される如く、アクチュエータ２４の底部には、ガス発生装置６０が配設されており、ガス発生装置６０は図８に示す制御装置１８に接続されている。また、アクチュエータ２４の上部における内周部には、リング状の溝６２が形成されており、この溝６２には、ばね材で構成されＣ形状とされたリング６４が配設されている。
【００２７】
一方、アクチュエータ２４のロッド４８の下端部４８Ｂは、円錐形状となっており、ロッド４８が上方（図１の矢印Ｂ方向）へ移動する場合には、下端部４８Ｂの傾斜面４８Ｃが、リング６４を押し広げることでリング６４を通過するが、図５に示される如く、リング６４を通過すると、下端部４８Ｂの底面４８Ｄが、リング６４に係合し、ロッド４８の下方（図５の矢印Ｃ方向）への移動が阻止されるようになっている。
【００２８】
次に本実施形態の作用を説明する。
【００２９】
本実施形態では、制御装置１８は、車速信号から、例えば、自動車が所定の速度（例２０ｋｍ／ｈ）以上で走行中であると判定した場合には、車両１０のフロントバンパ１２に内臓したセンサ１４によって衝突体の接触を検知したか否かを判定する。制御装置１８は、衝突体Ｓの接触を検知したと判定すると、エンジンルームを覆うフード２０に配設されたヒンジアーム２２に連結されたアクチュエータ２４のガス発生装置６０に電流を流し、アクチュエータ２４を作動させる。
【００３０】
この結果、アクチュエータ２４のロッド４８が上方（図１の矢印Ｂ方向）へ移動し、図３に示される如く、アクチュエータ２４のロッド４８の先端部４８Ａが、ハンガ４４の受け部４４Ａに当接し押し上げるため、ハンガ４４がピン４６を中心に上方（図３の矢印Ａ方向）へ回転する。この時、ハンガ４４とフック部３４Ｄとを連結するリンケージ５０を介してフック部３４Ｄが車体前方（図３の矢印Ｄ方向）へ変形し、フック部３４Ｄと、ベースプレート４２の係合突起４２Ｃとの係合が解除される。
【００３１】
また、アクチュエータ２４の初期移動においては、ハンガ４４がピン４６を中心に上方（図３の矢印Ａ方向）へ回転することで、ハンガ４４の受け部４４Ａを挟んで、アクチュエータ２４のロッド４８がヒンジアーム２２の前端部に形成された受け部２２Ｂに当接し、リンク３４を介せずヒンジアーム２２を直接押し上げる。この結果、小さなアクチュエータ出力でフード２０を押し上げることができる。
【００３２】
また、アクチュエータ２４の初期移動後、即ち、図４に示される如く、ハンガ４４が更に回転し、ストッパ部４４Ｃが、リンク３４の長手方向中間部３４Ｃの上端部３４Ｅに当接し回転が停止した後は、図５に示される如く、アクチュエータ２４のロッド４８の推進力は、ピン４６を介してリンク３４に伝達され、リンク３４からピン３６を介してヒンジアーム２２に伝達されフード２０を押し上げる。
【００３３】
このように、アクチュエータ２４の初期移動後は、リンク３４を介してフード２０を押し上げるため、ピン３６におけるフード２０を押し上げる力は、アクチュエータ２４のロッド４８の推進力に対して低下するが、初期移動によりフード２０が既に所定の速度で移動しているため、移動が停止することはない。
【００３４】
また、この過程で、図７に示される如く、フード２０は、先端のフードロック６８を中心に上方に回転するが、図３〜図５に示される如く、リンク３４の前端部３４Ｂが、ピン４０とともに長孔３８の後端部３８Ａから前端部３８Ｂへ移動する。このため、フード２０の回転半径とリンク３４の回転半径の違いに影響されずフード２０は迅速に上方へ移動できる。
【００３５】
この結果、本実施形態では、小さな出力のアクチュエータ２４でフード２０を押し上げることができ、その後は、リンク３４を使用することでアクチュエータ２４のストローク量を小さくできるため、必要なリフトアップ性能を確保しつつアクチュエータ２４の出力とストローク量を小さくできる。
【００３６】
また、本実施形態では、アクチュエータ２４のロッド４８の下端部４８Ｂが、円錐形状となっており、ロッド４８が上方（図５の矢印Ｂ方向）へ移動する場合には、下端部４８Ｂの傾斜面４８Ｃが、リング６４を押し広げることでリング６４を通過するが、一旦、リング６４を通過すると、リング６４が元の形状に戻るため、下端部４８Ｂの底面４８Ｄが、リング６４に係合し、ロッド４８の下方（図５の矢印Ｃ方向）への移動が阻止される。
【００３７】
この結果、図６に示される如く、フード２０に衝突体Ｓが当接した場合には、リンク３４におけるピン４６より上方の部位が折れ曲がることで衝撃を吸収できる。また、その後、更に衝撃力が加わった場合には、アクチュエータ２４のロッド４８の変形、アクチュエータ２４をエプロンアッパメンバ３０に固定しているブラケット３５等の変形によっても衝撃を吸収できる。
【００３８】
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されているものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、図９に示される如く、ヒンジアーム２２の前端部２２Ｃとエプロンアッパメンバ３０の車幅方向内側壁部３０Ａとの間にフードサポートダンパ７０を連結し、フック部３４Ｄと、ベースプレート４２の係合突起４２Ｃとの係合が解除された後は、アクチュエータ２４のロッド４８の推進力とフードサポートダンパ７０の押し上げ力とでフード２０が上昇する構成としても良い。
【００３９】
なお、図８に示す構成の場合には、フードサポートダンパ７０のみの場合に比べ、フード２０の上昇が短時間で完了する。この結果、衝突体が車両に当接してからフード２０の上昇完了時間内にしめる衝突体を検知するのに使える時間を長く取ることができる。この結果、検知時間の制約が少なくなり、使用可能なセンサシステムの種類が増える。
【００４０】
また、図８に示す構成の場合には、衝突体の衝撃の緩和は主としてフードサポートダンパ７０で行うことができるため、上記実施形態においてアクチュエータ２４に設けたリング６４は必要ない。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明は、車両衝突時にフードの後部を車体上方に移動するアクチュエータを備えたリフトアップフードであって、アクチュエータの作動により直接作動され、フードのヒンジアームを車体上方に初期移動する初期作動手段と、長手方向中間部に初期作動手段が連結され、初期移動後に初期作動手段の作動を拘束し、アクチュエータの作動によりフードのヒンジアームを車体上方に移動するリンクと、を有するため、必要なリフトアップ性能を確保しつつアクチュエータの出力とストローク量を小さくできるという優れた効果を有する。
【００４２】
請求項２記載の本発明は、請求項１記載のリフトアップフードにおいて、初期作動手段は、リンクと車体との係合を解除する係合解除手段を有するため、請求項１記載の効果に加えて、装置の構成を簡略化できるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るリフトアップフードの通常使用状態を示す側断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るリフトアップフードの移動状態を示す車体斜め前方内側から見た斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るリフトアップフードの初期移動状態を示す側断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るリフトアップフードの初期移動完了状態を示す側断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るリフトアップフードの初期移動後の状態を示す側断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るリフトアップフードの変形状態を示す側断面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るリフトアップフードが適用された車体の前部を示す概略側面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係るリフトアップフードが適用された車体の前部を示す車体斜め前方から見た斜視図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るリフトアップフードが適用された車体の前部を示す概略側面図である。
【符号の説明】
２０フード
２２ヒンジアーム
２４アクチュエータ
３４リンク
３４Ｄフック部
４２ベースプレート
４２Ｃベースプレートの係合突起
４４ハンガ（初期作動手段）
４８アクチュエータのロッド
５０リンケージ（係合解除手段）

Claims

車両衝突時にフードの後部を車体上方に移動するアクチュエータを備えたリフトアップフードであって、
前記アクチュエータの作動により直接作動され、前記フードのヒンジアームを車体上方に初期移動する初期作動手段と、
長手方向中間部に前記初期作動手段が連結され、前記初期移動後に前記初期作動手段の作動を拘束し、前記アクチュエータの作動により前記フードのヒンジアームを車体上方に移動するリンクと、
を有することを特徴とするリフトアップフード。
前記初期作動手段は、前記リンクと車体との係合を解除する係合解除手段を有することを特徴とする請求項１記載のリフトアップフード。