JP4852074B2 - 車体前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンルーム内に外気を導入するフードダクトをエンジンフードに設けた車体前部構造に関するものである。

車両は、エンジンルーム内により多くの外気を取り入れるために開口を設けることがある。例えば、エンジンの上方の車体外面を形成しているエンジンフードに凸状に空気導入器を設けることで、冷却を図っている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−８３１８５号公報（第５頁、図１）

しかし、特許文献１の車両では、車両前方の障害物（例えば、歩行者）と接触した際に、エンジンフードの変形によって、衝撃吸収可能であるが、空気導入器に当接した場合、エンジンフードの裏に設けたインナフレームとの取付け関係によって、障害物に加わる衝撃が大きくなることがあるという問題がある。

本発明は、エンジンフードに外気導入用のフードダクトを設けても、障害物（例えば、歩行者）が受ける衝撃の平均化を図ることで受ける衝撃の最大値を低減し、導入した外気の指向の自由度を高めることができる車体前部構造を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車両前部のエンジンルームを開閉自在に封じ、表をなすフードスキンの裏にインナフレームを取付けているエンジンフードと、エンジンフードのフード開口に突出されて、エンジンルーム内に外気を導入するフードダクトと、を備えた車体前部構造であって、インナフレームは、フード開口に連なる縦壁部がフードダクトの周縁の下方に立設され、フードダクトは、車両前方へ外気導入開口を向けているダクトアッパと、ダクトアッパの底をなすダクトロアと、からなり、ダクトロアは、溝形状をなし、外気導入開口の下縁部に接続している底部と、底部の両側に連なりフード開口へ向けて外気を指向させる側壁と、からなるとともに、ダクトアッパにのみ固定されているアッパ固定部と、アッパ固定部近傍に形成されエンジンフードに固定されているフード固定部と、を備えていることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、フードダクトは、周縁に沿って設けられた複数のフード取付け部を備え、フード取付け部は、締結部材で押圧されるフード固定部を含む締結部と、クリップで押さえられる仮押さえ部と、からなるとともに、これらが交互に配置され、且つ、外気導入開口に略平行な前列と対向する後列とでは千鳥に配置されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、インナフレームは、フード開口に連なる縦壁部がフードダクトの周縁の下方に立設されているので、障害物がフードダクトに衝突すると、直後に、フードダクトの周縁から下方のインナフレームの縦壁部に衝撃が伝わり、インナフレームはフードスキンとともにほぼ一定に変形して衝撃を吸収する。その結果、障害物が受ける衝撃は、従来に比べ、初期のタイミングでは上昇するが、その後、ほぼ横ばいで推移し、大きな山が形成されない。つまり、障害物が受ける衝撃の最大値を低減することができる。

請求項１に係る発明では、ダクトロアは、溝形状をなし、外気導入開口の下縁部に接続している底部と、底部の両側に連なりフード開口へ向けて外気を指向させる側壁と、からなるので、フードダクトを２部品構成とし、樹脂成形性を向上させて側壁及び底部を形成することができ、外気導入開口から導入した空気をスムーズにフード開口且つ、フードダクトの奥に向けて流す指向性を高めることができる。つまり、フードダクトの全体意匠に囚われずに、導入した外気の指向の自由度を高めることができる。

請求項１に係る発明では、ダクトロアは、ダクトアッパにのみ固定されているアッパ固定部と、アッパ固定部近傍に形成されエンジンフードに固定されているフード固定部と、を備えているので、ダクトアッパの周縁がデザイン上の理由で取付けに必要な十分な面積を取れない場合でも、ダクトロアのフード固定部を介してエンジンフードにフードダクトを取付けることができる。

請求項２に係る発明では、フードダクトは、周縁に沿って設けられた複数のフード取付け部を備え、フード取付け部は、締結部材で押圧されるフード固定部を含む締結部と、クリップで押さえられる仮押さえ部と、からなるとともに、これらが交互に配置され、且つ、外気導入開口に略平行な前列と対向する後列とでは千鳥に配置されているので、締結前の安定性を高めることができるとともに、フードダクトの周縁に付与する締結力（軸力）の分布のバランスを高めることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は、本発明の車体前部構造の斜視図である。
車体前部構造１１は、車両１２の車体１３の前部１４で、エンジンフード１６に外気を導入するフードダクト１７が形成されている。

図２は、本発明の車体前部構造が備えるフードダクトの斜視図である。
図３は、図２の３矢視図である。図１を併用して説明する。
ここで、図２、図３では、フードダクト１７にボルト５７、５８をねじ込んでいるが、理解を容易にするために示した状態であり、締結するエンジンフード１６を省いている。

フードダクト１７は、車両１２の前方（矢印ａ１の方向）へ外気導入開口２１を向けているダクトアッパ２２と、ダクトアッパ２２の底をなすダクトロア２３と、からなる。

ダクトロア２３は、車両１２の正面視（図１の矢印ａ２の方向や図２の視点）で、溝形状をなし、外気導入開口２１の下縁部２４に接続している底部２６と、底部２６の両側（一端２７、他端２８）にそれぞれ連なりフード開口３１（図４参照）へ向けて（矢印ａ３方向）外気を指向させる側壁３２（左側壁３３と右側壁３４からなる）と、からなる。
つまり、ダクトロア２３は、導入した空気をフードダクト１７の奥に送る。

図４は、図１の４−４線断面図である。なお、理解を容易にするために吹き出し部材７６（図７参照）を省いている。
図５は、図４の５矢視図である。なお、ダクトアッパ２２は点模様で示されている。
図６は、図５の６−６線断面図である。図１、図３を併用して説明する。

車体前部構造１１は、車両前部３６のエンジンルーム３８を開閉自在に封じ、表をなすフードスキン４１の裏４２にインナフレーム４３を取付けているエンジンフード１６と、エンジンフード１６のフード開口３１に突出されて、エンジンルーム３８内に外気を導入するフードダクト１７と、を備えている。

インナフレーム４３は、フード開口３１に連なる縦壁部４５がフードダクト１７の周縁４６の下方に立設されている。
縦壁部４５は、前壁部５１と、後壁部５２と、からなり、それぞれ左右で連なっている。
前壁部５１は、ダクトロア２３の中央に縁を当接させ、中央を支持している。
後壁部５２は、ダクトアッパ２２の後のアッパ後取付け部６２（図３参照）、アッパ後中央取付け部６２ａに縁を近接させ、ダクトアッパ２２の後を支持している。
その結果、縦壁部４５は、フードダクト１７に外方から加わる荷重を短時間で受けることができる。

図２〜図６を用いてさらに説明する。
ダクトロア２３は、ダクトアッパ２２にのみ固定されているアッパ固定部５４と、アッパ固定部５４近傍に形成されエンジンフード１６（フードスキン４１、インナフレーム４３の２枚重ね）に固定されているフード固定部５５と、フードスキン４１にのみ固定している中央のフードスキン中央固定部５５ａと、を備えている。また、底部２６の両側（一端２７、他端２８）に形成したフード固定左右端部５６がそれぞれフードスキン４１にボルト５７で固定されている。５８はフード固定部５５を締結しているボルト、５９はフードスキン中央固定部５５ａを接合している中央クリップである。

ダクトアッパ２２は、アッパ後部６１にアッパ後取付け部６２、アッパ後中央取付け部６２ａが形成され、アッパ後中央取付け部６２ａがボルト６３、アッパ後取付け部６２がクリップ６４でフードスキン４１に取付けられている。

フードダクト１７は、周縁４６に沿って設けられた複数のフード取付け部を備える。
フード取付け部は、既に説明したアッパ固定部５４、アッパ固定部５４間に配置しているフード固定部５５並びにフードスキン中央固定部５５ａ、アッパ後取付け部６２、
アッパ後取付け部６２間に配置しているアッパ後中央取付け部６２ａ、フード固定左右端部５６である。そして、締結部であるフード固定部５５、アッパ後中央取付け部６２ａ、フード固定左右端部５６と、中央クリップ５９、クリップ６４で押さえられる仮押さえ部であるフードスキン中央固定部５５ａ、アッパ後取付け部６２が交互に配置され、且つ、外気導入開口２１に略平行な前列７２と対向する後列７３とでは千鳥に配置されている。

図７は、本発明の車体前部構造が備えるエンジンフードの裏を示す図である。
フードダクト１７はまた、エンジンフード１６のフード開口３１（図４参照）の裏に取付けた吹き出し部材７６を有し、吹き出し部材７６は、ダクトロア２３で導かれた外気をさらに集めて吹き付けるノズル部７７が形成されている。

次に、本発明の車体前部構造に採用されたフードダクト１７の組み付け要領を簡単に説明する。
まず、図３に示すように、ダクトアッパ２２にダクトロア２３を前列７２のアッパ固定部５４（例えば、孔とピン）で取り付け、フードダクト１７とする。
その次に、図２に示すように、フードスキン４１にフードダクト１７のフードスキン中央固定部５５ａを中央クリップ５９で仮止めする。この仮止めによってエンジンフード１６に対するフードダクト１７の位置がほぼ決定することができる。
引き続き、フードスキン４１にダクトアッパ２２のアッパ後取付け部６２をクリップ６４で仮止めする。この仮止めによって位置を微調整することができ、位置を決定することができる。

最後に、フードスキン４１にダクトアッパ２２をボルト６３の所望の軸力で締結し、フードスキン４１にダクトロア２３をボルト５７の所望の軸力で締結し、フードスキン４１とインナフレーム４３を重ね合わせたところにダクトロア２３のフード固定部５５をボルト５８の所望の軸力で締結する。

次に、本発明の車体前部構造の作用を説明する。
図８は、本発明の車体前部構造に採用されたエンジンフードの衝撃吸収の機構を説明する図である。図１を併用して説明する。

車体前部構造１１では、障害物８１（例えば歩行者）が車両１２の正面に接触してエンジンフード１６上のフードダクト１７に接触すると、フードスキン４１及びインナフレーム４３はほぼ同じタイミングで変形するので、ほぼ一定に衝撃を吸収することができる。

具体的には、荷重（衝撃）Ｆは、フードダクト１７からフードスキン４１に矢印ｂ１のように伝わると、直後にフードスキン４１からインナフレーム４３の縦壁部４５に荷重が矢印ｂ２のように伝わるので、変形し難いが、荷重（衝撃）が限界まで大きくなると、フードスキン４１とインナフレーム４３は一緒に変形する。その結果、フードスキン４１とインナフレーム４３は、１枚の鋼板のように変形し続けるので、障害物８１（例えば歩行者）に加わる荷重（衝撃）が急に大きくなるということがない。

図９は、時間と衝撃値の関係を示したグラフである。横軸を時間とし、縦軸を衝撃値としたものである。
一点鎖線は、比較例であり、例えば、従来の空気導入器から縦壁部が離れているものである。
実線は、実施例である。

比較例は、衝撃値の最大値がＦｂｍであり、大きい。初期（時間Ｔ１辺りまで）の衝撃値がＦｂｓである。
実施例は、初期（時間Ｔ１辺りまで）の衝撃値Ｆｎｓが比較例に比べ大きくなるが、最大値がＦｎｍで、最大値をＦｄだけ下げることができる。
このように、車体前部構造１１では、障害物８１（例えば、歩行者）が受ける衝撃の平均化を図ることで受ける衝撃の最大値を低減することができる。

本発明の車体前部構造は、フードダクトを設けた車両に好適である。

本発明の車体前部構造の斜視図である。 本発明の車体前部構造が備えるフードダクトの斜視図である。 図２の３矢視図である。 図１の４−４線断面図である。 図４の５矢視図である。 図５の６−６線断面図である。 本発明の車体前部構造が備えるエンジンフードの裏を示す図である。 本発明の車体前部構造に採用されたエンジンフードの衝撃吸収の機構を説明する図である。 時間と衝撃値の関係を示したグラフである。

符号の説明

１１…車体前部構造、１２…車両、１６…エンジンフード、１７…フードダクト、２１…外気導入開口、２２…ダクトアッパ、２３…ダクトロア、２４…下縁部、２６…底部、３１…フード開口、３２…側壁、３６…車両前部、３８…エンジンルーム、４１…フードスキン、４３…インナフレーム、４５…縦壁部、４６…周縁、５４…アッパ固定部、５５…フード固定部。

Claims (2)

1. 車両前部のエンジンルームを開閉自在に封じ、表をなすフードスキンの裏にインナフレームを取付けているエンジンフードと、該エンジンフードのフード開口に突出されて、前記エンジンルーム内に外気を導入するフードダクトと、を備えた車体前部構造であって、
   前記インナフレームは、前記フード開口に連なる縦壁部が前記フードダクトの周縁の下方に立設され、
   前記フードダクトは、車両前方へ外気導入開口を向けているダクトアッパと、該ダクトアッパの底をなすダクトロアと、からなり、
   前記ダクトロアは、溝形状をなし、前記外気導入開口の下縁部に接続している底部と、該底部の両側に連なり前記フード開口へ向けて外気を指向させる側壁と、からなるとともに、前記ダクトアッパにのみ固定されているアッパ固定部と、該アッパ固定部近傍に形成され前記エンジンフードに固定されているフード固定部と、を備えていることを特徴とする車体前部構造。
2. 前記フードダクトは、周縁に沿って設けられた複数のフード取付け部を備え、
   前記フード取付け部は、締結部材で押圧される前記フード固定部を含む締結部と、クリップで押さえられる仮押さえ部と、からなるとともに、これらが交互に配置され、且つ、前記外気導入開口に略平行な前列と対向する後列とでは千鳥に配置されていることを特徴とする請求項１記載の車体前部構造。

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