JP4578372B2

JP4578372B2 - 車両用ダクト構造

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Publication number: JP4578372B2
Application number: JP2005283312A
Authority: JP
Inventors: 善博竹本; 真司冨田
Original assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Current assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Priority date: 2005-09-29
Filing date: 2005-09-29
Publication date: 2010-11-10
Anticipated expiration: 2025-09-29
Also published as: JP2007092642A

Description

この発明は、エンジン上部に設置されたインタークーラに走行風を導入する車両用ダクト構造の改良に関し、特に衝撃対策に関するものである。

特許文献１には、自動車のエンジンルーム内に搭載されたエンジン上部にインタークーラを設置し、ボンネット裏面に取り付けられたダクトをボンネット閉状態で上記インタークーラに接続して走行風をインタークーラに導入することにより、過給機で温度上昇した吸気と走行風とで熱交換して吸気を空冷するようにした車両用ダクト構造が開示されている。
特開２００５−２０１０９３号公報（第５，６頁、図１）

上記の特許文献１のようにエンジン上方にダクトが配置されている場合、衝突事故で人がボンネット上に跳ね上げられると、その衝撃でボンネットが凹み、エンジン上部に設置されたインタークーラに衝撃がダクトを介して弱まることなく伝わるため、人への衝突によるダメージが大きくなる。なお、特許文献１では、インタークーラ外周に延設された延出部にダクト外周部に設けられたシール材を当接させてダクトとインタークーラとの間のシール性を確保しているが、上記シール材は薄板状で伸縮性を有するものであるため腰がなく、衝撃荷重を吸収する機能はない。

この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、衝突事故で人がボンネット上に跳ね上げられた際の衝撃荷重をエンジン上方に配置されたダクトにより効率良く吸収するようにしたことである。

上記の目的を達成するため、この発明は、ダクトを上下に移動可能に分割したことを特徴とする。

具体的には、この発明は、エンジン上部に設置されたインタークーラに走行風を導入する車両用ダクト構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、請求項１に記載の発明は、第１結合部を有する上側の第１半体と第２結合部を有する下側の第２半体とを備え、これら第１半体及び第２半体は、上記第１結合部と第２結合部とを互いに結合することで内部に導入通路が形成されるように組み付けられ、エンジン上方のボンネットに衝撃荷重が作用した際、衝撃エネルギーを吸収可能なように上記第２結合部が上記第２半体から切り離されるように構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記第１半体には一対の第１側壁部が互いに離間して下方に突設されているとともに、上記第２半体には一対の第２側壁部が互いに離間して上記第１側壁部と摺接可能に上方に突設されて、これら第１側壁部及び第２側壁部を１組の側壁部として互いに離間する２組の側壁部間に上記導入通路が形成され、上記第２半体の第２結合部は上記第２側壁部に形成され、かつ第２結合部基端には、エンジン上方のボンネットに衝撃荷重が作用した際に破断可能な脆弱部が形成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記第１半体及び第２半体のいずれ一方の半体には上下方向に貫通する係合孔を有する第１係合部が形成されているとともに、他方の半体には上記係合孔に上下方向から挿入されて該係合孔縁部に係合して第１半体と第２半体とを位置決めする係合爪を有する第２係合部が形成され、エンジン上方のボンネットに衝撃荷重が作用した際、上記係合爪が上記係合孔縁部から上下方向に離間するように構成されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、衝突事故で人がボンネット上に跳ね上げられてその衝撃によりボンネットが凹み、衝撃荷重がダクトの第１半体に作用すると、第２半体の第２結合部が上記第２半体から切り離されて第１半体が第２半体に接近するため、衝撃エネルギーが効率良く吸収されて衝撃が弱められ、人への衝突によるダメージを軽減することができる。

請求項２に係る発明によれば、第１半体に作用した衝撃荷重により第２結合部基端の脆弱部が確実に破断し、第２半体の第２結合部を第２半体から確実に切り離すことができる。

請求項３に係る発明によれば、第１半体及び第２半体のいずれか一方の半体側の係合孔縁部に他方の半体側の係合爪を係合させて第１半体と第２半体とを位置決めすることで、第１半体と第２半体との組付け作業を簡単に行うことができる。また、上記係合爪は衝撃荷重により係合孔縁部から離間するので、衝撃エネルギーの吸収効果を阻害しない。

以下、この発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。

図５は自動車の車体前部に設けられたエンジンルーム１内を示し、該エンジンルーム１は上方に配置されたボンネット３により開閉可能に覆われている。上記エンジンルーム１内にはエンジン５が搭載され、該エンジン５上部にはインタークーラ７が脚部９を介して設置されている。このインタークーラ７には樹脂製のダクト１１がゴム製の環状シール材１３を介して載置され、該ダクト１１は上記エンジン５上部を覆ってエンジンカバーの役割をも担っている。なお、図５では、便宜上ダクト１１にのみハッチングを入れ、他の断面箇所ではハッチングを省略している。

上記ダクト１１は、図３にも示すように、上側の第１半体１５と下側の第２半体１７とで内部に導入通路２１が形成されるように互いに組み付けられてなり、該導入通路２１は、走行風を取り入れるために車体前方側に設けられたグリル２３に導入口２５を接近させている。上記第２半体１７の車体後方側には、矩形の導出口２７が上記インタークーラ７の上面に対応するように形成されている。

上記第１半体１５及び第２半体１７の導入口２５寄りには、円形の開口部１５ａ，１７ａがエンジン５のオイルレベルゲージ２９上方に対応するようにそれぞれ形成され、これら開口部１５ａ，１７ａには樹脂製のキャップ３１が着脱可能に挿着されている。該キャップ３１は、図６に示すように、上蓋部３３と下蓋部３５とを２枚の連結板部３６で一体に連結してなり、上記上蓋部３３上面には把持部３３ａが一体に形成されている。また、上記上蓋部３３外周裏面には、２個の係合片部３３ｂが上蓋部３３の厚みに略相当する隙間をあけて１８０°反対側にそれぞれ形成されている。上記第１半体１５の開口部１５ａ周縁には、２個の切欠部（図示せず）が上記係合片部３３ｂに対応するように１８０°反対側にそれぞれ形成されている。そして、上記キャップ３１を開口部１５ａ，１７ａに挿着するには、把持部３３ａを指で把持し、係合片部３３ｂを第１半体１５における開口部１５ａの切欠部に対応するように下蓋部３５を第１半体１５の開口部１５ａから第２半体１７の開口部１７ａに挿入した後、把持部３３ａを略９０°回転させてキャップ３１が離脱しないように係合片部３３ｂを上記第１半体１５の開口部１５ａ周縁裏面に係合させ、開口部１５ａ，１７ａを上蓋部３３及び下蓋部３５で施蓋する。この状態で、上記連結板部３６はキャップ３１挿着状態で走行風の流れを阻害しないように車体前後方向に板面が沿うように位置付けられようになっている。また、第１半体１５が衝撃荷重で撓むと、キャップ３１の下蓋部３５が第２半体１７の開口部１７ａから下方に離間するようになっている（図５仮想線参照）。

上記第１半体１５外周には、図１、図２及び図４に示すように、周壁部３８が一体に垂設され、該周壁部３８の内方には一対の第１側壁部５３が互いに離間して下方に突設されているとともに、上記第２半体１７上面には、一対の第２側壁部５５が互いに離間して上記第１側壁部５３とその内側で摺接可能に上方に突設されて、これら第１側壁部５３及び第２側壁部５５を１組の側壁部として互いに離間する２組の側壁部間に上記導入通路２１が形成される。また、上記第２半体１７上面の車体後方端には、上記一対の第２側壁部５５を繋ぐように第３側壁部５６が上方に突設され、該第３側壁部５６は上記第１半体１５裏面に隙間なく当接しており、これら側壁部５３，５５，５６により上記導入通路２１から走行風が漏れないようにしている。

上記第２半体１７における第２側壁部５５車体前方端両側には、取付孔３７ａを有する２個の第１取付片部３７が一体に突設されているとともに、上記第１半体１５における周壁部３８の車体後方端にも取付孔３９ａを有する第２取付片部３９が一体に突設されている。そして、図５に示すように、ダクト１１の車体前方端をエンジン５前方のラジエータ４１上端に配置した状態で、上記第１取付片部３７の取付孔３７ａにボルト等の締結具（図示せず）を挿入してダクト１１の車体前方端をエンジン５前方のラジエータ４１上端に取り付ける一方、エンジン５後方のダッシュパネル４３上端に突設された棒状取付具４５を第２取付片部３９の取付孔３９ａに離脱しないように挿入してダクト１１の車体後方端をダッシュパネル４３上端に取り付けている。この取付け状態で、走行風をグリル２３からダクト１１を経てインタークーラ７に導入することにより、図示しない過給機で温度上昇した吸気と走行風とで熱交換して吸気を空冷するようにしている。図５中、４７はバンパである。

上記第１半体１５裏面の車体前方端両側には固定ピン部４９が１本ずつ一体に突設されているとともに、上記第２半体１７における第２側壁部５５の車体前方端には固定孔（図示せず）を有する固定片部５１が一体に突設されている。上記第１半体１５裏面の車体後方端にも２本の固定ピン部４９が一体に突設されているとともに、上記第２半体１７の車体後方端にも固定孔（図示せず）を有する２個の固定片部５１が一体に突設されている。これら固定ピン部４９を固定片部５１の固定孔に挿入して超音波カシメや熱カシメ等をすることで、第１半体１５と第２半体１７との前後を分離しないように一体に組み付けている。

上記第１半体１５裏面の第１側壁部５３外側方には、３個の略立方体形状の第１結合部５７が車体前後方向に間隔をあけて一体に突設され、該第１結合部５７の下面には結合ピン部５７ａが一体に垂設されている。一方、上記第２半体１７の第２側壁部５５外側面には、結合孔５９ａを有する３個の板状の第２結合部５９が車体前後方向に間隔をあけて一体に突設されている。これら結合ピン部５７ａを第２結合部５９の結合孔５９ａに挿入して超音波カシメや熱カシメ等により結合することで、第１半体１５と第２半体１７とを内部に導入通路２１が形成されるように組み付けられる。上記第２半体１７の第２結合部５９基端には、エンジン５上方のボンネット３に衝撃荷重が作用した際に破断可能な脆弱部５９ｂが形成されている。この脆弱部５９ｂが破断することで上記第２結合部５９が上記第２半体１７から切り離され、第１半体１５が第２半体１７に接近して衝撃エネルギーを吸収するようになっている。なお、衝撃荷重で第１半体１５が下方に撓むことにより、第１半体１５の第１側壁部５３下端を第２半体１７の第２結合部５９基端に衝突させるようにして脆弱部５９ｂを破断するようにしてもよい。

上記第１半体１５裏面の第１側壁部５３外側方における車体前後方向中程には、略立方体形状の第１係合部６１が１個ずつ一体に突設され、該第１係合部６１の下面には上下方向に貫通する係合孔６１ａが一体に形成されている。一方、上記第２半体１７の第２側壁部５５外側面における車体前後方向中程には、係合爪６３ａを有する略Ｌ字板状の第２係合部６３が１個ずつ一体に突設されている。そして、上記第２係合部６３の係合爪６３ａを上記第１係合部６１の係合孔６１ａに下方から挿入して該係合孔６１ａ縁部に係合させて第１半体１５と第２半体１７とを位置決めし、エンジン５上方のボンネット３に衝撃荷重が作用した際、上記係合爪６３ａが上記係合孔６１ａ縁部から上下方向に離間するように構成されている。

このように、この実施の形態では、衝突事故で人がボンネット３上に跳ね上げられてその衝撃によりボンネット３が凹み、衝撃荷重がダクト１１の第１半体１５に作用することで、第２半体１７の第２結合部５９を第２半体１７から切り離すようにしている。また、この際、第１半体１５が下方に撓むことで、キャップ３１の下蓋部３５を第２半体１７の開口部１７ａから下方に離間するようにしている。これにより、第１半体１５が第２半体１７に接近し、衝撃エネルギーを効率良く吸収して衝撃を弱め、人への衝突によるダメージを軽減することができる。

また、この実施の形態では、第２半体１７の第２結合部５９基端に脆弱部５９ｂを設けているので、第１半体１５に作用した衝撃荷重で上記脆弱部５９ｂを確実に破断することができ、第２半体１７の第２結合部５９を第２半体１７から確実に切り離すことができる。

さらに、この実施の形態では、第２半体１７側の係合爪６３ａを第１半体１５側の係合孔６１ａ縁部に係合させて第１半体１５と第２半体１７とを位置決めするようにしているので、第１半体１５と第２半体１７との組付け作業を簡単に行うことができる。また、上記係合爪６３ａを衝撃荷重により係合孔６１ａ縁部から上下方向に離間させるので、衝撃エネルギーの吸収効果を阻害しないようにすることができる。

なお、この実施の形態では、係合孔６１ａを有する第１係合部６１を第１半体１５側に突設するとともに、係合爪６３ａを有する第２係合部６３を第２半体１７側に突設したが、これとは逆に、係合孔６１ａを有する第１係合部６１を第２半体１７に突設するとともに、係合爪６３ａを有する第２係合部６３を第１半体１５側に突設してもよい。

この発明は、エンジン上部に設置されたインタークーラに走行風を導入する車両用ダクト構造として有用である。

ダクトをエンジン上方に配置した状態における図４のＩ−Ｉ線に相当する断面図である。ダクトをエンジン上方に配置した状態における図４のII−II線に相当する断面図である。ダクトの斜視図である。ダクトの裏面図である。自動車のエンジンルーム内の側面図である。キャップの斜視図である。

３ボンネット
５エンジン
７インタークーラ
１１ダクト
１５第１半体
１７第２半体
２１導入通路
５３第１側壁部
５５第２側壁部
５７第１結合部
５９第２結合部
５９ｂ脆弱部
６１第１係合部
６１ａ係合孔
６３第２係合部
６３ａ係合爪

Claims

エンジン上部に設置されたインタークーラに走行風を導入する車両用ダクト構造であって、
第１結合部を有する上側の第１半体と第２結合部を有する下側の第２半体とを備え、これら第１半体及び第２半体は、上記第１結合部と第２結合部とを互いに結合することで内部に導入通路が形成されるように組み付けられ、エンジン上方のボンネットに衝撃荷重が作用した際、衝撃エネルギーを吸収可能なように上記第２結合部が上記第２半体から切り離されるように構成されていることを特徴とする車両用ダクト構造。
請求項１に記載の車両用ダクト構造において、
上記第１半体には一対の第１側壁部が互いに離間して下方に突設されているとともに、上記第２半体には一対の第２側壁部が互いに離間して上記第１側壁部と摺接可能に上方に突設されて、これら第１側壁部及び第２側壁部を１組の側壁部として互いに離間する２組の側壁部間に上記導入通路が形成され、
上記第２半体の第２結合部は上記第２側壁部に形成され、かつ第２結合部基端には、エンジン上方のボンネットに衝撃荷重が作用した際に破断可能な脆弱部が形成されていることを特徴とする車両用ダクト構造。
請求項１に記載の車両用ダクト構造において、
上記第１半体及び第２半体のいずれか一方の半体には上下方向に貫通する係合孔を有する第１係合部が形成されているとともに、他方の半体には上記係合孔に上下方向から挿入されて該係合孔縁部に係合して第１半体と第２半体とを位置決めする係合爪を有する第２係合部が形成され、エンジン上方のボンネットに衝撃荷重が作用した際、上記係合爪が上記係合孔縁部から上下方向に離間するように構成されていることを特徴とする車両用ダクト構造。