JP4736609B2 - 自動車のフェンダーパネル取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車のフェンダーパネル取付構造に関するものである。

従来より、例えば、特許文献１に示されるような歩行者の保護機能を有する自動車のフェンダーパネル取付構造が知られている。このフェンダーパネル取付構造は、フェンダーシールドパネル（構造部材）の上面に溶着される延長部と、フェンダーパネルの折曲部の下面に締結される上面と、該上面と延長部との間で、その両側の中央部に、衝撃を吸収させるように形成した折曲部とを有する衝撃吸収具を備えている。このことで、フェンダーパネルの折曲部の下面とフェンダーシールドパネルの上部との間に十分な空間を確保することにより、歩行者の頭部などが斜め前方から衝突した際、その衝突エネルギーの吸収を図っている。このように歩行者保護に対応するフェンダーパネルの取付構造は、歩行者の頭が当たったとき（ヘッドインパクト時）に、傷害を与えないように衝突エネルギーを効果的に吸収できるクラッシャブル構造を備えていることが求められる。
特開２００２−１７８９５３号公報

しかしながら、従来の自動車のフェンダーパネル取付構造では、歩行者の衝突時の衝突エネルギーの吸収性を向上させようとすると、フェンダーパネルに対して、例えば、人が寄りかかったときや洗車、ワックス掛け時などの側方から荷重が加わると、衝撃吸収具がその荷重に耐えることができずに変形して、フェンダーパネルが容易に陥没してしまうという場合があった。

本発明は、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、フェンダーパネルを自動車の構造部材に取り付けるフェンダー取付ブラケットの構成に工夫を加えることにより、斜め前方からの歩行者の衝突に対してフェンダー取付ブラケットの潰れる方向を安定させて効率よく衝突エネルギーを吸収すると共に、フェンダーパネルに加わる横方向からの力に対する剛性を確保することにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、フェンダー取付ブラケットの上部の剛性を下部に比べて小さく設定するようにした。

具体的には、第１の発明では、自動車の構造部材にフェンダーパネルを取り付ける自動車のフェンダーパネル取付構造を前提とし、
下部に上記構造部材に車体前後方向に並ぶように固定される一対の接地部を有し、該接地部よりも上側の上部に上記フェンダーパネルが取り付けられるフェンダー取付部を有し、該フェンダー取付部と上記各接地部との間に亘って車幅方向に延びるように設けられた立設本体部を有する車両側面視で断面ハット状のフェンダー取付ブラケットを備え、
上記フェンダー取付ブラケットを車体前後方向から見たときに上記立設本体部の車幅方向内側の側面と構造部材の取付面とで形成される角度が、立設本体部の車幅方向外側の側面と構造部材の取付面とで形成される角度よりも小さくなっており、
上記フェンダー取付ブラケットの立設本体部における上部の幅が、下部に比べて小さく設定され、
少なくとも車体前後方向後側の上記立設本体部は、上記幅が下部に比べて小さく設定された上部において、斜め前方からの衝突に対して塑性変形するように、車幅方向に延びる複数の稜線を形成するように折り曲げられる構成とする。

上記の構成によると、立設本体部の上部の幅を下部の幅よりも小さくし、しかも、少なくとも車体前後方向後側の立設本体部は、上部に車幅方向に延びる複数の稜線が形成されているので、立設本体部の上部側が斜め前方からの歩行者の衝突に対して容易に塑性変形する。また、このフェンダー取付ブラケットの接地部が自動車の構造部材に車体前後方向に並ぶように固定されているので、斜め前方からの歩行者の衝突によってフェンダー取付ブラケットが車体前後方向に潰れ、衝突エネルギーが効率よく吸収される。一方、立設本体部の下部の幅を大きく保つことにより、人が寄りかかったときなどに側方から荷重が加わってフェンダー取付ブラケットに曲げモーメントが発生しても、下部の断面係数が大きく保たれているので、この曲げモーメントにも耐えうる。

さらに、車幅方向内側側面を上方向に向かって外側の方へ傾けるようにしているので、斜め前方から歩行者が衝突した際にフェンダー取付ブラケットが車幅方向内側に倒れ難い。

第２の発明では、上記フェンダーパネルは、上記フェンダー取付ブラケットの上部に締結部材によって締結され、
上記両接地部間の上記構造部材の表面には、上記フェンダーパネルに加わった衝撃によって塑性変形したフェンダー取付ブラケット及び上記締結部材を収納可能なブラケット収納凹部が形成される構成とする。

上記の構成によると、フェンダーパネルをフェンダー取付ブラケットに固定する締結部材が、フェンダーパネルに加わった衝撃によって塑性変形したフェンダー取付ブラケットと共にブラケット収納凹部に収納されるので、締結部材及びフェンダー取付ブラケットが衝突エネルギーの吸収を妨げることはない。

第３の発明では、上記フェンダーパネルは、樹脂成形品であり、
上記フェンダー取付ブラケットは、金属製である構成とする。

上記の構成によると、金属製のフェンダー取付ブラケットによってある程度の剛性が保たれるので、軽量化などのためにフェンダーパネルを樹脂成形品にしたことによりフェンダーパネルの剛性が低下した場合でも、歩行者の衝突による衝突エネルギーの吸収性が確保される。

以上説明したように、上記第１の発明によれば、フェンダー取付ブラケットの上部の幅を下部の幅よりも小さくし、さらに少なくとも車体前後方向後側の立設本体部の上部に車幅方向に延びる複数の稜線を形成して斜め前方からの歩行者の衝突に対して上部側を容易に塑性変形させるようにしていると共に、側方からの荷重による曲げモーメントに対抗しうるようにしている。このため、簡単な構造で斜め前方からの歩行者の衝突に対してフェンダー取付ブラケットの潰れる方向を安定させて効率よく衝突エネルギーを吸収することができると共に、フェンダーパネルに加わる横方向からの力に対する剛性を確保することができる。さらに、車幅方向内側を構造部材の取付面に対して傾斜させて斜め前方から歩行者が衝突した際にフェンダー取付ブラケットが車幅方向内側に倒れないようにしている。このため、フェンダー取付ブラケットがボンネットの変形を阻害せず、効率よく衝突エネルギーを吸収することができる。

上記第２の発明によれば、フェンダー取付ブラケットの両接地部間の構造部材の表面にブラケット収納凹部を形成して、フェンダーパネルに加わった衝撃によって塑性変形したフェンダー取付ブラケット及び締結部材を収納できるようにしている。このため、締結部材及びフェンダー取付ブラケットを逃がすスペースを確保することにより、斜め前方からの歩行者の衝突に対してより効率よく衝突エネルギーを吸収することができる。

上記第３の発明によれば、フェンダーパネルを樹脂成形品とし、フェンダー取付ブラケットを金属製としたことにより、フェンダーパネルの剛性が低下したような場合でも、衝突エネルギーの吸収性を簡単な構造により向上させることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１に本発明の実施形態にかかる自動車のフェンダーパネル取付構造１を備えた自動車の車体前部２を示す。この自動車は、エンジンルーム３を開閉自在に覆うボンネット４を備えている。

上記ボンネット４の車幅方向両側には、対称構造の左右のフロントフェンダーパネル５が設けられている。図２に示すように、このフロントフェンダーパネル５は、車体前後方向に延びる自動車の構造部材としてのホイールエプロンレインフォースメント６に支持されている。

すなわち、図３に示すように、フロントフェンダーパネル５の車幅方向内側端部には、折り曲げられて略垂直となった内側縦壁部７と、この内側縦壁部７に連続し、略水平となった取付フランジ部８とが形成されている。この取付フランジ部８には、所定の間隔をあけてボルト挿通孔９が形成されている。フロントフェンダーパネル５は、樹脂成形品よりなる。

図４乃至図７に示すように、上記取付フランジ部８のボルト挿通孔９に対応する位置の上記ホイールエプロンレインフォースメント６には、断面ハット状の金属製フェンダー取付ブラケット１０が固定されている。

具体的には、このフェンダー取付ブラケット１０は、下部に一対の接地部１１，１２を有している。両接地部１１，１２は、水平に形成され、上記ホイールエプロンレインフォースメント６の上面に車体前後方向に並ぶように溶接により固定されている。

また、フェンダー取付ブラケット１０の上部には、上記フェンダーパネル５が取り付けられる平坦なフェンダー取付部１３が形成されている。このフェンダー取付部１３には、上記フェンダーパネル５の取付フランジ部８のボルト挿通孔９に対応する位置に貫通孔１４が形成され、この貫通孔１４の裏側には、ウェルドナット１５が溶接されている。このフェンダー取付部１３の車幅方向の幅は、衝突エネルギーの吸収性を高めるため、ウェルドナット１５を溶接可能な程度の大きさとされている。

上記取付フランジ部８のボルト挿通孔９とフェンダー取付部１３の貫通孔１４に締結部材としてのボルト１６を挿通してウェルドナット１５に締め付けることで、フェンダーパネル５がフェンダー取付ブラケット１０に取り付けられるようになっている。このとき、ボルト１６の長さは、締付状態でその先端がウェルドナット１５の下面と同等の高さになる程度であるのが望ましい（図７に矢印で示す）。

そして、フェンダー取付ブラケット１０におけるフェンダー取付部１３と各接地部１１，１２との間には、立設本体部１８，１９が形成されている。前側の立設本体部１８は、接地部１１から直線状に延びてフェンダー取付部１３につながっている。一方、後側の立設本体部１９は、接地部１２からフェンダー取付部１３との間に車幅方向に延びる第１及び第２の２本の稜線２０，２１を形成するように折り曲げられている。前後の立設本体部１８，１９は、下側の第１稜線２０よりも下側が接地部１１，１２と同じ厚肉に形成され（図５に１０ａで示す）、それよりも上側は肉厚が薄く、フェンダー取付部１３と同じ板厚となっている（同図に１０ｂで示す）。例えば、厚肉部分１０ａをそれぞれプレス加工して折り曲げたものと、薄肉部分１０ｂをプレス加工して第１及び第２の稜線２０，２１を形成したものとを溶接により接合することで、フェンダー取付ブラケット１０を形成することができる。

図３に示すように、フェンダー取付ブラケット１０を車体前後方向から見たときに上記立設本体部１８，１９の車幅方向内側の側面とホイールエプロンレインフォースメント６の取付面とで形成される角度θ１が、立設本体部１８，１９の車幅方向外側の側面とホイールエプロンレインフォースメント６の取付面とで形成される角度θ２よりも小さくなっている（θ１＜θ２）。但し、いずれの値も９０度よりも大きくなることはないものとする。

図５にも示すように、フェンダー取付ブラケット１０の立設本体部１８，１９における上部の幅Ｌが、下部の幅Ｋに比べて小さく設定されている（Ｌ＜Ｋ）。

以上のように構成することで、フェンダー取付ブラケット１０の上部の剛性が下部に比べて小さく設定されている。

さらに、図６に示すように、上記立設本体部１８，１９の高さＱと、上記フロントフェンダーパネル５の内側縦壁部７の高さＰとの関係は、Ｑ／Ｐ＝１以上で、好ましくは、２以上とされている。

上記両接地部１１，１２間の上記ホイールエプロンレインフォースメント６の表面には、周囲よりも低くなったブラケット収納凹部２２が形成されている。このブラケット収納凹部２２は、上記フェンダーパネル５に加わった衝撃によって塑性変形したフェンダー取付ブラケット１０及び上記ボルト１６が収納できる逃げスペースが確保されるような深さとなっている。

−作用−
次に、本実施形態にかかる自動車のフェンダーパネル取付構造１の作用について説明する。

（斜め前方から歩行者が衝突した場合）
図３及び図６に白抜きの矢印３１で示すように、フェンダーパネル５及びボンネット４の境界線近傍に斜め前方から歩行者の頭部３０が衝突した場合を考える。

まず、立設本体部１８，１９の上部の剛性が下部の剛性に比べて小さくなっているので、立設本体部１８，１９の上部側が特にフェンダー取付ブラケット１０の稜線２０，２１の部分を中心に斜め前方からの歩行者の頭部３０の衝突に対して容易に塑性変形する。

このとき、フェンダー取付ブラケット１０の接地部１１，１２が自動車のエプロンレインフォースメント６に車体前後方向に並ぶように固定されているので、フェンダー取付ブラケット１０が車体前後方向に潰れる。

また、車幅方向内側側面を外側に比べてエプロンレインフォースメント６の取付面に対して外方へ傾斜させることで、車幅方向内側が外側に比べて幅広となっているので、フェンダー取付ブラケット１０が車幅方向内側に倒れない。

さらに、図６に二点差線で示すように、フェンダーパネル５をフェンダー取付ブラケット１０に固定するボルト１６が、フェンダーパネル５に加わった衝撃によって塑性変形したフェンダー取付ブラケット１０と共にブラケット収納凹部２２に収納されるので、ボルト１６及びフェンダー取付ブラケット１０が衝突エネルギーの吸収を妨げることはない。

（側方荷重が掛かったとき）
一方、立設本体部１８，１９の下部の剛性を保つことにより、人が寄りかかったときなどに側方から荷重が加わってフェンダー取付ブラケット１０に曲げモーメントが加わっても、下部の断面係数が大きく保たれているので、この曲げモーメントにも耐えうる。

−実施形態の効果−
したがって、本実施形態にかかる自動車のフェンダーパネル取付構造１によると、フェンダー取付ブラケット１０の上部の幅及び板厚を下部に比べて小さく設定することで、フェンダー取付ブラケット１０の上部の剛性を下部の剛性に比べて小さくし、斜め前方からの歩行者の衝突に対して上部側を容易に塑性変形するようにしていると共に、側方からの荷重による曲げモーメントに対抗しうるようにしている。このため、簡単な構造で斜め前方からの歩行者の衝突に対してフェンダー取付ブラケット１０の潰れる方向を安定させて効率よく衝突エネルギーを吸収することができると共に、フェンダーパネル５に加わる横方向からの力に対する剛性を確保することができる。

また、車幅方向内側側面をエプロンレインフォースメント６の取付面に対して外方へ傾斜させて斜め前方から歩行者が衝突した際にフェンダー取付ブラケット１０が車幅方向内側に倒れないようにしている。このため、フェンダー取付ブラケット１０がボンネット４の変形を阻害せず、効率よく衝突エネルギーを吸収することができる。

また、車体前後方向後側の立設本体部１９を車幅方向に延びる稜線２０，２１を形成するように折り曲げて、特に、この稜線２０，２１部分を斜め前方からの歩行者の衝突により車体前後方向に沿って容易に変形させるようにしている。このため、斜め前方からの歩行者の衝突に対してフェンダー取付ブラケット１０の潰れる方向をより安定させることができると共に、フェンダー取付ブラケット１０がボンネット４の変形を阻害しないので、効率よく衝突エネルギーを吸収することができる。

また、フェンダー取付ブラケット１０の両接地部１１，１２間のエプロンレインフォースメント６の表面にブラケット収納凹部２２を形成して、フェンダーパネル５に加わった衝撃によって塑性変形したフェンダー取付ブラケット１０及びボルト１６を収納できるようにしている。このため、ボルト１６及びフェンダー取付ブラケット１０を逃がすスペースを確保して、斜め前方からの歩行者の衝突に対してより効率よく衝突エネルギーを吸収することができる。

また、フェンダーパネル５を樹脂成形品とし、フェンダー取付ブラケット１０を金属製としたことにより、フェンダーパネル５の剛性が低下したような場合でも、衝突エネルギーの吸収性を簡単な構造により向上させることができる。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

すなわち、上記実施形態では、後側の立設本体部１９に２本の稜線２０，２１を形成しているが、２本以上設けてもよい。また、前側の立設本体部１８にも１本又は複数本の稜線を設けてもよい。

また、上記実施形態では、フロントフェンダーパネル５を樹脂成形品よりなるものとしたが、金属製のものとしてもよい。

また、上記実施形態では、フェンダー取付ブラケット１０を金属製のものとしたが、フィラー（ガラス繊維やタルクなど）を混入させたフィラー強化ナイロンなどのフィラー強化プラスチックで形成してもよい。ガラス繊維の場合は、繊維の向きを車幅方向に向けることにより、フェンダー取付ブラケットの潰れる方向を安定させることができる。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、歩行者の保護機能を有する自動車のフェンダーパネル取付構造について有用である。

本発明の実施形態にかかる自動車のフェンダーパネル取付構造を備えた自動車の前部構造を示す斜視図である。 自動車のフェンダーパネル取付構造を拡大して示す斜視図である。 図２のIII-III線断面図である。 フェンダー取付ブラケット及びその周辺を拡大して示す斜視図である。 フェンダー取付ブラケットを拡大して示す斜視図である。 歩行者がフェンダーパネルに斜め前方から衝突する様子を示す側方断面図である。 フェンダー取付ブラケットのフェンダー取付部及びその周辺を拡大して示す側方断面図である。

１ フェンダーパネル取付構造
５ フェンダーパネル
６ エプロンレインフォースメント（構造部材）
１０ フェンダー取付ブラケット
１１，１２ 接地部
１３ フェンダー取付部
１６ ボルト（締結部材）
１８，１９ 立設本体部
２０，２１ 稜線
２２ ブラケット収納凹部
３０ 歩行者の頭部
θ１ 立設本体部の車幅方向内側の側面と構造部材の取付面とで形成される角度
θ２ 立設本体部の車幅方向外側の側面と構造部材の取付面とで形成される角度

Claims (3)

1. 自動車の構造部材にフェンダーパネルを取り付ける自動車のフェンダーパネル取付構造において、
   下部に上記構造部材に車体前後方向に並ぶように固定される一対の接地部を有し、該接地部よりも上側の上部に上記フェンダーパネルが取り付けられるフェンダー取付部を有し、該フェンダー取付部と上記各接地部との間に亘って車幅方向に延びるように設けられた立設本体部を有する車両側面視で断面ハット状のフェンダー取付ブラケットを備え、
   上記フェンダー取付ブラケットを車体前後方向から見たときに上記立設本体部の車幅方向内側の側面と構造部材の取付面とで形成される角度が、立設本体部の車幅方向外側の側面と構造部材の取付面とで形成される角度よりも小さくなっており、
   上記フェンダー取付ブラケットの立設本体部における上部の幅が、下部に比べて小さく設定され、
   少なくとも車体前後方向後側の上記立設本体部は、上記幅が下部に比べて小さく設定された上部において、斜め前方からの衝突に対して塑性変形するように、車幅方向に延びる複数の稜線を形成するように折り曲げられていることを特徴とする自動車のフェンダーパネル取付構造。
2. 請求項１に記載の自動車のフェンダーパネル取付構造において、
   上記フェンダーパネルは、上記フェンダー取付ブラケットのフェンダー取付部に締結部材によって締結され、
   上記両接地部間の上記構造部材の表面には、上記フェンダーパネルに加わった衝撃によって塑性変形したフェンダー取付ブラケット及び上記締結部材を収納可能なブラケット収納凹部が形成されていることを特徴とする自動車のフェンダーパネル取付構造。
3. 請求項１又は２に記載の自動車のフェンダーパネル取付構造において、
   上記フェンダーパネルは、樹脂成形品であり、
   上記フェンダー取付ブラケットは、金属製であることを特徴とする自動車のフェンダーパネル取付構造。

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