JP4355961B2 - フロントボンネットシステム - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前段による特徴を備えた自動車用フロントボンネットシステムに関する。

自動車が歩行者と衝突する場合、自動車のフロント部分は、人に対する傷害を回避あるいは少なくとも軽減するため、所定の弾力性を備えた衝撃面を形成している。フロントボンネットの中央領域は、平面的設計になっており、状況に応じて弾力的に又は可塑的に変形可能となるよう設計される。

運転状態では、フロントボンネットは閉鎖されており、フロントボンネットは、ウィング又はフロント部組立品等の車体周辺部の対応する支持点で支えられる。上記支持点領域では、垂直方向には弾力性がわずかしかない。例えば、この領域に垂直の頭部衝撃があった場合、弾力性の欠如は望ましくない高い衝撃加速度を生じると推測される。これに加えて、フロントエンジンの車両の場合、騒音の吸収に関する一層厳しい要求から、フロントボンネット領域における効果的対策を必要とする。エンジンボンネットを適切な吸音マットで平坦に被覆することに加えて、フロントボンネット縁端部を包囲する領域においても騒音を吸収する手段が必要であると考えられる。

衝撃の結果を軽減するため、フロントボンネット用の車体側支持点が垂直方向に弾力的に設計されている、フロントボンネットシステムが知られている。十分な弾力性を得るためには、それに応じた構造高さが必要であるが、自動車のフロント部分の構造部分内に常に設けられているわけではない。騒音吸収用及びフロントボンネットの縁端部領域におけるフロントボンネット封止用の対策は、この領域に求められる弾力性に悪影響をもたらす可能性がある。

本発明は、フロントボンネットが、その縁端部領域において、縁端部の封止に悪影響を及ぼすことなく衝撃弾力性を向上させるような、汎用タイプのフロントボンネットシステムを開発する目的に基づいている。

この目的は請求項１の特徴を備えたフロントボンネットシステムによって達成される。

この目的のため、弾力的な車体側支持点を形成するために、支持片とフロントボンネットとの間に配置された封止片を備えた線形連続支持片を設けることが提案される。この場合、フロントボンネットは、支持片に面した側面に、車体側支持片に対応するように延在する吸収片を有し、吸収片は封止片に対して当接するように設置される。フロントボンネットが閉鎖されている場合、吸収片と封止片と支持片とは、互いに押し付けられ、閉鎖力又は逆の力が発生して、対応する弾性変形を伴って、エンジンボンネットの周囲に配置された車体部分からエンジンボンネットを確実に閉鎖する封止をもたらす。同時に、吸収片と垂直方向に弾力性のある支持片とは、全体的な広変形範囲を伴う変形が可能な接合部を形成する。上記の部品が適切に機械的に構成される場合、大量の衝撃エネルギーを全体的な広変形範囲にわたって吸収することが可能で、その結果発生する衝撃加速度は、それに応じた低レベルに保たれる。通常の操作では、弾力的支持片上の連続封止片は、確実な封止を提供し、構造的に実現され得る吸収片及び支持片の変形範囲を制限することなく、騒音の吸収に貢献する。

有利な発展形態では、フロントボンネットは、その外端部の一部を少なくとも覆って、吸収片から外端部まで到達する外側領域と、外側領域の幅を越えて下方に位置する支持片まで垂直方向に延在するクリアランスとを有する。この設計は、垂直衝撃の場合、ボンネット外側領域の下方に配置された車体部分に対してボンネット外側領域が突き当たることによって、指定された変形範囲が制限されるのを回避する。吸収片及び弾力性支持片の個々の変形範囲で構成される、全体的な変形範囲が利用可能となる。

例示された発展形態では、支持片は、封止片を支受するための自由リムと、隣接する車体部分に固定された保持リムとを備えた、２回曲げられたほぼＺ形状の断面を有する。この場合、自由リムは垂直方向にみて保持リムの下方に置かれる。この配置により実現される効果は、ボンネットが閉鎖された状態において、吸収片の断面が、支持片のＺ形状断面の中央部分と隣接して実質的に横並びになることである。吸収片と封止片と支持片とを含んで構成される弾力システムの全体的構造高さは小さくなる。

この場合、支持片はプラスチックで好適に製造される。適切な構造的設計が与えられれば、衝撃加速度を軽減する支持片の持つ弾力性の点における弾塑性の性質が、容易に得られる。

吸音効果を向上するために、吸収片は、封止片に面した側面が吸音材で好適に被覆される。このようにするために、吸音材は、フロントボンネットの内部に取り付けられかつ吸収片の周りに伸張された吸音マットで形成される。ボンネットを閉鎖した状態で、吸音材は封止片に対して平面的に当接する。全体的に伸縮性のあるフロントボンネットの弾力支持システムは、この場合、衝撃が加えられた際に、弾力性の点で望ましい弾塑性性質が損なわれることなしに、良好な吸音効果を備えた均一で平面的な当接をもたらす。

良好な可塑性エネルギー吸収作用を伴う所定の接触圧力を生成するには、吸収片は適切にほぼ台形の断面を有し、その狭側面は前記封止片に対して当接するように設置される。

吸収片は、硬質合成発泡体で好適に形成される。衝撃が加わった場合、硬質発泡体の泡は、段階的連続的につぶれ、その結果、力の最高点が比較的低い高エネルギー吸収が、変形範囲全体にわたってもたらされる。有利な代替方法として、吸収片は、プラスチックの中空トラフで形成される。プラスチックの中空トラフは、製造の点で低コストで生産でき、取り付けが容易である。一定の限界力を受けると、断面はつぶれ、好ましいエネルギー吸収弾力性をもたらす。限界負荷の下では、プラスチックの中空トラフの中空断面は伸縮性のある弾力性を有する。

連続封止システムにおける高さの許容誤差は、それに応じて容易に補償することが可能である。より小さい追加負荷は、吸収片が損傷されることなく容易に吸収される。

以下、本発明の例示された実施形態を、図面を参照してより詳細に述べる。

図１は、自動車のフロント領域の走行方向に対して横向きの断面の図式図の詳細を示す。フロント領域は、フロントボンネット１と、フロントボンネット１の周りと連続する車体部分２、３とを有する。図１に例として示した車体部分２は、ホイールハウス２５を備えたフロントウィングである。支持片５はフロントボンネット１により閉じられた開口部の周辺を少なくとも部分的に線形に走り、フロントボンネット１に対して垂直方向に弾力性のある支持点４を形成しており、車体部分２上に固定される。

例示された実施形態では、支持片５はプラスチックで製造され、封止片６を支受するための自由リム１２と、隣接する車体部分２に固定された保持リム１３とを備えた、２回曲げられたほぼＺ形状の断面を有する。自由リムは垂直方向にみて保持リム１３の下方に置かれる。

フロントボンネット１は外側殻２０と内側殻２１と備え、フロントボンネット１に、支持片５に面したその側７に、支持片５に対応するように延在し、かつ、封止片６に対して当接するように設置されうる吸収片８が提供されている。吸収片８は、封止片６に面した側面１４上を吸音材１５で被覆されており、この吸音材１５は、図示された例示の実施形態では、フロントボンネット１の内部に取り付けられかつ吸収片８の周りに伸張された吸音マット１６で形成されている。吸収片８は、狭側面１７を備えたほぼ台形の断面を有し、図示された例示された実施形態では、硬質合成発泡体１８で形成される。

図示するようにフロントボンネット１を閉鎖した状態では、フロントボンネット１は、吸収片８の狭側面１７によって封止片６に対して当接している。封止片６の断面は、未変形の状態で図示されており、吸収片８、吸音材１５、封止片６及び支持片５は、吸収片８の狭側面１７が安定した封止方法で封止片６に対して当接するように、矢印２２で示される閉鎖力とこれに対応する矢印２３で示される逆の力との作用の下では、弾力的に変形される。

フロントボンネット１の外端部９の領域における垂直衝撃力２４の作用の下では、吸収片８、吸音材１５、封止片６及び支持片５は、衝撃力２４の方向にへこむ。この場合、特に吸収片８及び支持片５の領域では衝撃エネルギーを吸収するために可塑性変形が起こる。適切な構成の硬質合成発泡体１８が与えられている場合、硬質合成発泡体１８は、弾力性の点で対応する可塑性範囲の分だけ、吸収片８の断面高さ全体を実質的につぶすことが可能である。これに加えて、支持片５は垂直方向下向きに歪み、弾塑性断面変形が発生する。これに対応する変形範囲が大きい場合、支持片５の断面は、下向きに完全に打ち付けられてもよい。吸収片８及び支持片５のエネルギー吸収範囲は、この過程で合算される。

図１に示す部分領域では、フロントボンネット１は、吸収片８から外端部９まで到達する外側領域１０を有し、クリアランス１１は、外側領域１０の幅全体より大きく、下方に位置する支持片５まで垂直方向に延在する。吸収片８及び支持片５に適切な変形が与えられる場合、フロントボンネット１は、少なくとも外端部９が支持片５の保持リム１３に対して当接するようになるまで障害なしに、垂直方向につぶれることが可能である。

図２は、図１による配置の変化形態を詳細な図解で示し、矢印２６で示す走行方向に対する長手方向断面が図解用に選択されている。フロントボンネット１は、支持片５の封止片６上で、吸収片８によって支えられている。支持片５は、車体部分３上にフロント部組立品（図示）の形で固定されている。図示した例示された実施形態では、吸収片８は、ほぼ台形の形状をしたプラスチックの中空トラフ１９で形成される。他の特徴及び参照番号については、図２による配置は図１による配置に一致する。

硬質発泡体吸収片と断面がＺ形状の支持片とを備えた自動車のフロント領域の詳細を、断面図式図で示す。 プラスチックの中空トラフとして設計された吸収片を備えた図１による配置の変化形態を、長手方向断面図で示す。

Claims (9)

1. フロントボンネット（１）と、連続する車体部分（２、３）とを備えた自動車のフロントボンネットシステムであって、該車体部分は、垂直方向に弾力性を有し、前記フロントボンネット（１）が閉鎖されているときは前記フロントボンネット（１）を支える支持点（４）を有し、
   前記弾力性支持点（４）は、支持片（５）と前記フロントボンネット（１）との間に位置する封止片（６）を備えた線形連続支持片（５）として設計され、前記フロントボンネット（１）は、前記支持片（５）に面した側面（７）に、前記支持片（５）に対応するように延在し、前記封止片（６）に対して当接するように設置される吸収片（８）を有することを特徴とするフロントボンネットシステム。
2. 前記フロントボンネット（１）は、その外端部（９）の一部を少なくとも覆って、前記吸収片（８）から前記外端部（９）まで到達する外側領域（１０）を有し、クリアランス（１１）が、前記外側領域（１０）の幅を越えて、下方に位置する前記支持片（５）まで垂直方向に延在することを特徴とする請求項１に記載のフロントボンネットシステム。
3. 前記支持片（５）は、２回曲げられたほぼＺ形状の断面を有し、前記封止片（６）を支受するための自由リム（１２）と、隣接する前記車体部分（２、３）に固定された保持リム（１３）とを備え、前記自由リム（１２）は垂直方向にみて前記保持リム（１３）の下方に置かれることを特徴とする請求項１あるいは２に記載のフロントボンネットシステム。
4. 前記支持片（５）は、プラスチックで製造されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のフロントボンネットシステム。
5. 前記吸収片（８）は、前記封止片（６）に面した側面（１４）が吸音材（１５）で被覆されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のフロントボンネットシステム。
6. 前記吸音材（１５）は、前記フロントボンネット（１）の内部に取り付けられ、前記吸収片（８）の周りに伸張された吸音マット（１６）で形成されることを特徴とする請求項５に記載のフロントボンネットシステム。
7. 前記吸収片（８）は、ほぼ台形の断面を有し、その狭側面（１７）は前記封止片（６）に対して当接するように設置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のフロントボンネットシステム。
8. 前記吸収片（８）は、硬質合成発泡体（１８）で形成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のフロントボンネットシステム。
9. 前記吸収片（８）は、プラスチックの中空トラフ（１９）で形成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のフロントボンネットシステム。

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