JP4434140B2 - 車体端部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車体端部構造に関する。

自動車の車体端部構造として、特許文献１には、フードよりも前方に配置されたアウタパネルにインナパネルが裏打ちされると共に支持ステーで支持され、衝撃エネルギーをまずアウタパネルとインナパネルの塑性変形で吸収し、ついで支持ステーの座屈変形で吸収するようにした構造が記載されている。

しかし、特許文献１の構成では、アウタパネルが開閉する構造にはなっていないため、同様の衝撃吸収構造を、開閉するフードに適用すると、開閉のための部材と衝撃吸収のための部材の双方を設ける必要が生じ、結果的に開閉が困難になることがある。
実開平１０−２１８０２２号公報

本発明は上記事実を考慮し、フード部材自体が開閉可能で、且つ、衝撃エネルギーを吸収可能な車体端部構造を得ることを課題とする。

請求項１に記載の発明では、車体のフード部材の縁部に沿って配置されフード部材を下方から支持する支持部材と、前記支持部材に設けられ車体外側からの荷重による変形を促進する変形促進部と、一端が車体に、他端が前記変形促進部にそれぞれ回動可能に連結され、中間部で前記フード部材から離間する方向へと少なくとも一部が湾曲されたヒンジ部材と、を有することを特徴とする。

したがって、ヒンジ部材の一端を車体に対して回動させ、さらに他端側で支持部材を回動させることで、ヒンジ部材を２つの回動中心で回動させて、フード部材を開閉できる。たとえば１つの回動中心で回動させる構成と比較して、開閉の自由度が増す。特に、ヒンジ部材は、その中間部の少なくとも一部でフード部材から離間する方向へと湾曲されているので、車体等との干渉を防止できる。

車体外側からの衝撃によって荷重がフード部材を介して支持部材に作用すると、支持部材に設けられた変形促進部が変形することで、衝撃のエネルギーを吸収することができる。また、ヒンジ部材の湾曲部分の変形によりエネルギーを吸収することも可能となる。
支持部材は、フード部材の縁部に沿って配置されており、支持部材は確実にフード部材を縁部で支持するので、フード部材に作用した荷重をヒンジ部材に確実に伝達可能となる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記支持部材の前部に設けられ支持部材を車体にロックするためのロック部材、を有することを特徴とする。

このように、保持部材の前部にロック部材を設けることで、車体外側からの荷重による支持部材の移動方向が、ロック部材を中心とした回転になる。したがって、この荷重による変形促進部の移動方向をロック部材を中心とした円弧状に案内でき、フード部材の変形方向をこの方向に制御できる。さらに、ヒンジ部材の他端も変形促進部で支持部材に連結されていることになるので、フード部材の変形方向をより効果的に制御できる。
しかも、ロック部材は、フード部材の縁部に沿って配置された支持部材の前部に設けられていることになる。これにより、フード部材に作用した荷重をロック部材に確実に伝達可能となる。

請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記支持部材の前部で保持されるランプ部材、を有することを特徴とする。

したがって、車体外方からの荷重により、ランプ部材の下部を支点として移動または変形させて、エネルギーを吸収することができる。

本発明は上記構成としたので、フード部材自体が開閉可能で、且つ、衝撃エネルギーを吸収可能となる。

図１には、本発明の一実施形態の車体端部構造である車体前部構造１４が採用された車体１２の前部１２Ｆが示されている。また、図２及び図３には、それぞれ、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図、ＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図がそれぞれ示されている。なお、図面において、車両前方を矢印ＦＲで、上方を矢印ＵＰで、車幅方向外側を矢印ＯＵＴでそれぞれ示すこととする。

図１に示すように、車体前部構造１４は、車体１２の前端部を覆って外観形状の一部を成すフード１６を有している。フード１６の車幅方向両端には、ランプ部材１８が設けられており、車体１２の前方を照射したり、対向車等に光によって視認させたりできるようになっている。

フード１６の下方（車体１２の内側）には、ブレース２０が配置されている。ブレース２０は、図４にも示すように、四角筒状に形成された金属材料により車体１２の上斜め前方から見て扁平なＵ字状に形成されている。そして、その両端２０Ｅがフード１６の取付部１６Ｃに取り付けられており、全体としては、フード１６の縁部（車両前方側の縁部及び車幅方向の縁部）に沿って配置されている。また、ブレース２０を車幅方向に見ると、図３に示すように、取付部１６Ｃから下斜め前方に延出された傾斜部２０Ｓと、この傾斜部２０Ｓの前端から前方へ略水平に延出された水平部２０Ｌと、で構成されている。傾斜部２０Ｓは、フード１６の車幅方向端部を下方から支持している。また、水平部２０Ｌの前端は、車体１２のフロントサイドメンバ３６等に支持されると共に、フード１６を車幅方向の中央及びその近傍で支持している。

そして、傾斜部２０Ｓと水平部２０Ｌの境界部分が側面視にて屈曲されており、車体１２の外側からの荷重、特に上斜め前方からの荷重Ｆに対して、ブレース２０の変形を促進する変形促進部２０Ａとされている。すなわち、通常状態ではブレース２０は変形することなくフード１６を支持しているが、上記したような荷重Ｆがフード１６を介してブレース２０に作用すると、変形促進部２０Ａにおいてブレース２０の変形が促進され、図３に二点鎖線で示すように変形する。

車体１２の図示しないフロントパネルとブレース２０の変形促進部２０Ａとの間には、ブレース２０と同じく四角筒状に形成された金属材料製のフードヒンジ２４が設けられている。フードヒンジ２４の一端（後端）２４Ａは、車体１２の図示しない回動支持部に回動可能に支持されている。また、フードヒンジ２４の他端（前端）２４Ｂは、図５にも詳細に示すように、ピン３８によってブレース２０の変形促進部２０Ａに回動可能に支持されている。フードヒンジ２４の中間部分は、下方すなわちフード１６から離間する方向へと湾曲された、略Ｕ字状の湾曲部２４Ｃが形成されている。

図３に示すように、ブレース２０には、ランプ部材１８が取り付けられている。ランプ部材１８は、ブレース２０に固定されるランプ本体２６と、このランプ本体２６からの光を前方に照射するシェード２８、及びランプ本体２６の外見形状を成すと共に光を透過するカバー２９で構成されている。ランプ部材１８の下部（カバー２９の下部）はブレース２０に支持されており、フード１６に作用した荷重Ｆによりブレース２０が変形すると、ランプ部材１８も変形及び変位するようになっている。

図２に示すように、車幅方向中央の位置には、ロック機構３０が設けられている。ロック機構３０は、ブレース２０の最前部に取り付けられて下方に延出されたストライカ３２と、フロントサイドメンバ３６に取り付けられて、このストライカ３２に係合または係合解除するラッチ部材３４と、で構成されている。

このような構成とされた本実施形態の車体前部構造１４では、フードヒンジ２４の中間部分に略Ｕ字状の湾曲部２４Ｃを形成し、且つフードヒンジ２４の一端を車体の回動支持部に、他端をブレース２０の変形促進部２０Ａにそれぞれ回動可能に連結しているので、２段階の回動によってフード１６を開閉することができる。特に、湾曲部２４Ｃが形成されていることで、開閉時及び開状態でフードヒンジ２４が他の部材と干渉せず、スムーズにフード１６を開閉することができる。

フード１６を閉めた状態で、図３に示すように上斜め前方から荷重Ｆが作用すると、ブレース２０は、変形促進部２０Ａにおいて下方に移動するようにして屈曲され、ブレース２０が容易に変形する。これにより、衝撃のエネルギーを確実に吸収することができる。特に、本実施形態では、ブレース２０とフードヒンジ２４のモーメントアーム（フードヒンジ２４の一端から他端までの距離）Ｍ４を大きくとることが可能なので、荷重Ｆに対して容易に変形できるように設定できる。また、ブレース２０のこの変形に伴い、フードヒンジ２４も湾曲部２４Ｃの曲率が変化するように変形するので、これによっても、衝撃のエネルギーを吸収できる。

しかも、荷重Ｆによりランプ本体２６も下方に変形及び変位するので、衝撃のエネルギーを吸収できる。しかも、本実施形態では、荷重Ｆによるエネルギー吸収のために、従来のようなあらたな部材を追加する必要がないので、軽量な構造となる。

図２に示すように、車幅方向の中央部分にはロック機構３０が設けられているので、荷重Ｆにより、ブレース２０の移動方向が、ストライカ３２とラッチ部材３４の係合部分を支点とした円弧に沿った下方向となる（図２及び図３に示す矢印Ｍ参照）。すなわち、変形促進部２０Ａの変形時に、この変形の方向を規制でき、フード１６の変形状態（変形方向）も制御できることになる。特に、本実施形態では、変形促進部２０Ａをフードヒンジ２４で後方からも支持しているので、フード１６の変形状態（変形方向）をより確実に制御できる。しかも、本実施形態の構成では、ブレース２０とフードヒンジ２４のモーメントアームＭ４だけでなく、図１に示すように、ロック機構３０が設けられたフード１６の最前部１６Ｆから変形促進部２０Ａまでの距離Ｍ１も長くなるので、より一層、変形促進部２０Ａでの変形（下方移動）を生じやすく設定できる。加えて、この距離Ｍ１が長くなることで、単に車両前後方向の成分Ｍ２だけでなく、車幅方向の成分Ｍ３も大きくなっているので、車幅方向の端部近傍においてブレース２０が下方に移動するような変形も促進できるようになる。

加えて、本実施形態では、ブレース２０をフード１６の縁部に沿って配置しており、このブレース２０に、フードヒンジ２４が連結されると共に、ロック機構３０が設けられている。ブレース２０がフード１６をその縁部で確実に支持しているので、フード１６に作用した荷重Ｆを、ブレース２０を介してフードヒンジ２４及びロック機構３０に確実に伝達することができる。

また、本実施形態では、上記したフードヒンジ２４の構造によってフード１６の開閉を可能とし、荷重Ｆに対するエネルギー吸収も確実に行えるようにしているので、いわゆるショートオーバーハング車（ウィンドシールド部より前側の部分が短い車両）に対して、特に好ましく適用できる。

なお、上記では、ブレース２０にランプ部材１８を取り付けることで、荷重Ｆ作用時にランプ部材１８の変形及び変位でエネルギー吸収できる構造を挙げたが、このエネルギーをブレース２０の変形（またはブレース２０とフードヒンジ２４の変形）で確実に吸収できれば、ランプ部材１８をブレース２０に取り付ける必要はない。ただし、ランプ部材１８をブレース２０に取り付けると、これらが一体的にモジュール化されたもの（フードモジュール）として車体１２へ組み付けできるので、組み付けの容易性の点において好ましい。

上記では、ブレース２０として、傾斜部２０Ｓと水平部２０Ｌとが変形促進部２０Ａを挟んで一体化された構造のものを例に挙げたが、図６に示すブレース５０のように、傾斜部５０Ｓと水平部５０Ｌとが別体で成形され、後工程によりピン等で連結されたものでもよい。

本発明の変形促進部としては、上記したようにブレース２０を屈曲することで構成したものの他に、たとえば、ブレース２０自体を局所的に薄肉とする等によって構成してもよい。

また、上記では、本発明の車体端部構造として、車体１２の前部に採用された車体前部構造１４を挙げたが、車体の構造によっては、車体後部や側部に採用してもよい。

本発明の一実施形態の車両端部構造が採用された車体の前部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態の車両端部構を示す図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 本発明の一実施形態の車両端部構を示す図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 本発明の一実施形態の車両端部構造を構成するブレース及びフードヒンジを示す斜視図である。 本発明の一実施形態の車両端部構造のブレースとフードヒンジの連結部分を示す断面図である。 本発明の一実施形態の車両端部構造を構成するブレースの図４とは異なる例をフードヒンジと共に示す斜視図である。

符号の説明

１２ 車体
１２Ｆ 前部
１４ 車体前部構造
１６ フード（フード部材）
１６Ｆ 最前部
１６Ｃ 取付部
１８ ランプ部材
２０ ブレース（支持部材）
２０Ｓ 傾斜部
２０Ｌ 水平部
２０Ａ 変形促進部
２０Ｅ 両端
２２ フロントパネル
２４ フードヒンジ（ヒンジ部材）
２４Ｃ 湾曲部
２６ ランプ本体
２８ シェード
３０ ロック機構
３２ ストライカ
３４ ラッチ部材
３６ フロントサイドメンバ
３８ ピン
５０ ブレース
Ｆ 荷重

Claims (3)

1. 車体のフード部材の縁部に沿って配置されフード部材を下方から支持する支持部材と、
   前記支持部材に設けられ車体外側からの荷重による変形を促進する変形促進部と、
   一端が車体に、他端が前記変形促進部にそれぞれ回動可能に連結され、中間部で前記フード部材から離間する方向へと少なくとも一部が湾曲されたヒンジ部材と、
   を有することを特徴とする車体端部構造。
2. 前記支持部材の前部に設けられ支持部材を車体にロックするためのロック部材、
   を有することを特徴とする請求項１に記載に車体端部構造。
3. 前記支持部材の前部で保持されるランプ部材、
   を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車体端部構造。

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