JP4948468B2 - 自動車のフード - Google Patents

Description

本発明は、自動車のフードに関し、特に、衝突時のフード変形によるエネルギ吸収コントロールに関する。

自動車の前部に設けられているエンジンルームの上方開口を開閉可能に閉じるフードは、アウタパネルとインナパネルとにより構成され、前部にストライカを有し、当該ストライカにフードロックが係脱可能に係合することにより車体に固定され、エンジンルームの上方開口を閉じる（例えば、特許文献１）。

衝突時のフード変形によるエネルギ吸収をコントロールされたフードとして、アウタパネルとインナパネルとの間に当該両者を接続する耐デントリインホースメント（補強筒）が設けられ、当該耐デントリインホースメントの中間部に折曲形状による応力集中部を設け、アウタパネルに外面に対して外部から衝撃荷重が加わった時には、耐デントリインホースメントが座屈変形することにより、衝撃荷重の吸収、つまり、エネルギ吸収を行うものがある（例えば、特許文献２、３）。
特開平８−７２７５０号公報 特開２００７−１８５９９６号公報 特開２００７−９８９６３号公報

上述のフード変形によるエネルギ吸収は、専らフード上方からの衝撃荷重に対して配慮したものであり、車体前部からの水平方向の衝撃荷重に対しては、有効に機能しない。このように、従来のフードは、水平方向強度が高いままで、車体前部からの水平方向の衝撃荷重に対しては、変形ストロークの増大を図られていない。

本発明が解決しようとする課題は、車体前部からの水平方向の衝撃荷重に対して、フード変形によるエネルギ吸収が良好に行われ、変形ストロークの増大を図ることである。

本発明による自動車のフードは、アウタパネルとインナパネルとにより構成され、前部にストライカを有し、当該ストライカにフードロックが係脱可能に係合することにより車体に固定され、エンジンルームの上方開口を閉じるフードであって、前記ストライカは、一対の脚部を含むＵ字形をしていて、その一対の脚部が車体前後に位置するように、前記インナパネルに固定されており、前後一対の脚部の前記インナパネルに対する取付部分近傍の曲げ強度に、車体前側と車体後側とで差を付けられている。

本発明による自動車のフードは、アウタパネルとインナパネルとにより構成され、前部にストライカを有し、当該ストライカにフードロックが係脱可能に係合することにより車体に固定され、エンジンルームの上方開口を閉じるフードであって、前記インナパネルの前部に開口が形成されており、当該開口を閉じるように板状のストライカベースが前記インナパネルに取り付けられており、前記ストライカは、一対の脚部を含むＵ字形をしていて、その一対の脚部が車体前後に位置するように、前記ストライカベースに固定されており、前後一対の脚部の前記ストライカベースに対する取付部分近傍の曲げ強度に、車体前側と車体後側とで差を付けられている。

本発明による自動車のフードは、好ましくは、前記ストライカの前記ストライカベースに対する固定が、前記開口の車体前後方向の片側に偏った位置関係をもって行われており、このことにより、前記一対の脚部の前記ストライカベースに対する取付部分近傍の曲げ強度に、車体前側と車体後側とで差を付けられている。

本発明による自動車のフードは、好ましくは、更に、フード前部において前記アウタパネルと前記インナパネルとの間に空間が形成され、当該空間に、前部を前記インナパネルに固定され、後部を前記ストライカベースに固定されたレインフォースメントが配置されている。

本発明による自動車のフードによれば、ストライカの前後一対の脚部のインナパネルに対する取付部分近傍の曲げ強度に、車体前側と車体後側とで差が付けられているので、ストライカにフードロックが係合してフードが車体に固定されている状態において、当該フードに、車体前部からの水平方向の衝撃荷重が加わると、その荷重によって、曲げ強度が強い側の脚部取付部分近傍を曲げ支点として、弱い側の脚部取付部分近傍が大きく変形し、この変形に伴ってストライカとフードロックとの係止点を中心（車幅方向の軸線周り)としてストライカ側が回転し、フードの変形、後退方向への移動が誘導される。

これにより、車体前部からの水平方向の衝撃荷重に対して、フード変形によるエネルギ吸収が良好に行われ、併せて水平方向、垂直方向の変形ストロークの増大が図られる。

以下に、本発明による自動車のフードの実施形態を、図１〜図４を参照して説明する。

図１は、自動車の前後構造を示している。エンジンルーム１０の上方開口を開閉するフード１２は、後部ヒンジ１４によって車体１６に回動可能（跳ね上げ可能）に連結されている。フード１２は、アウタパネル２０とインナパネル２２とにより構成され、前部にストライカ２４を有し、ストライカ２４に車体１６側のフードロック１８が係脱可能に係合することにより、車体１６に固定され、エンジンルーム１０の上方開口を閉じる。

図２（ａ）は、本発明による自動車のフードの実施形態１の要部を示している。インナパネル２２は、アウタパネル２０の裏面に沿って設けられ、前端をヘミング加工部２６によってアウタパネル２０の前端に連結されている。

インナパネル２２の前部にはインナパネル２２がアウタパネル２０の裏面より離れる形状部２２Ａがあり、この形状部２２Ａにより、アウタパネル２０とインナパネル２２との間に、フード前部を車幅方向に延在するダクト状の空間２８が画定されている。

ストライカ２４は、一対の脚部２４Ａ、２４Ｂを含むＵ字形（ステープル形）をしており、脚部２４Ａ、２４Ｂの先端を各々、かしめ等によって矩形板状のストライカベース３２に固定されている。インナパネル２２の形状部２２Ａには開口３０が打ち抜きプレスによって形成されている。

ストライカベース３２は、開口３０を閉じるように、しかも一対の脚部２４Ａ、２４Ｂが車体前後に位置する取付姿勢をもってインナパネル２２に固定されている。これにより、ストライカ２４は、一対の脚部２４Ａ、２４Ｂが車体前後に位置する方向性をもって、ストライカベース３２と共にストライカベース３２に固定されている。ストライカベース３２のインナパネル２２に対する固定は、溶接、ボルト締めの何れにより行われてもよい。

本実施形態では、ストライカベース３２は、インナパネル２２と同等の機械的強度（曲げ強度）を有している、あるいはインナパネル２２の機械的強度（曲げ強度）より低いものにより構成されている。

ストライカベース３２の周縁部が開口３０の開口周縁部外側においてインナパネル２２と重合する取付代（二枚重ね部分）ｍは、全周に亘って一様な幅寸法になっている。

ストライカ２４のストライカベース３２に対する固定位置は、開口３０の車体前後方向の前側に偏った位置になっている。これにより、ストライカ２４の車体前側の脚部２４Ａは、開口３０の開口周縁に極く近い位置（位置Ａ）にあって、二枚重ね部分ｍに近接して隣合っている。これに対し、ストライカ２４の車体後側の脚部２４Ｂは、開口３０の開口周縁より十分離れた位置にあって、二枚重ね部分ｍとの間に、ストライカベース３２だけの一枚板部分３２Ａを、脚部２４Ａの側のそれより多く有している。

これにより、ストライカ２４の前後一対の脚部２４Ａ、２４Ｂのストライカベース３２に対する取付部分近傍の曲げ強度に、車体前側と車体後側とで差が付けられ、本実施形態では、車体後側が車体前側より弱くなっている。なお、この強度差を強く出すために、車体前側の二枚重ね部分ｍの幅が、車体後側より大きくなっていてもよい。

フード前部の空間２８内にはレインフォースメント３４が配置されている。レインフォースメント３４は、前部３４Ａをインナパネル２２の前端近傍に固定され、中間部３４Ｂにて、アウタパネル２０の裏面に接合し、後部３４Ｃをストライカベース３２に固定されている。

レインフォースメント３４の後部３４Ｃのストライカベース３２に対する固定位置は、ストライカ２４の後側の脚部２４Ｂのストライカベース３２に対する固定位置に概ね等しい位置（位置Ｂ）になっている。

このような構成により、ストライカベース３２の車体後方側のインナパネル２２に対する連結固定部は、レインフォースメント３４とストライカベース３２との連結位置（位置Ｂ）より十分に車体後側で、ストライカベース３２の一枚板部分３２Ａの変形を妨げない位置Ｃになっており、位置Ｂと位置Ｃとの間が、位置Ａの部分より曲げ強度の弱い部分（一枚板部分３２Ａ）になっている。

図２（ｂ)に示されているように、ストライカ２４にフードロック１８が係合してフード２０が車体１６に固定されている状態において、フード１６に、車体前部からの水平方向の衝撃荷重Ｌが加わると、その荷重によって、曲げ強度が強い側の脚部取付部分側（位置Ａ）を曲げ支点として、曲げ強度が弱い側の脚部取付部分側、つまり、一枚板部分３２Ａ（位置Ｂ−Ｃ）が、下方に引き込まれるように、大きく変形することになる。この変形に伴ってストライカ２４とフードロック１８との係止点Ｐを中心（車幅方向の軸線周り)としてストライカ２４側が車体１６に対して、図２（ｂ)で見て時計廻り方向に回転する。

この挙動に伴ってストライカベース３２に結合されているレインフォースメント３４も下方に引き込まれることで、アウタパネル２０の変形が誘導され、図示されているように、アウタパネル２０が変形する。

これにより、車体前部からの水平方向の衝撃荷重Ｌに対して、フード変形によるエネルギ吸収が良好に行われ、併せて水平方向ならびに垂直方向の変形ストロークの増大が図られる。

図３（ａ）は、本発明による自動車のフードの実施形態２の要部を示している。なお、図３において、図２に対応する部分は、図２に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。

実施形態３は、レインフォースメント３４を有さない型式のフード１２である。

ストライカ２４のストライカベース３２に対する固定位置は、実施形態１とは異なって、開口３０の車体前後方向の後側に偏った位置になっている。これにより、ストライカ２４の車体後側の脚部２４Ｂは、開口３０の開口周縁に極く近い位置（位置Ｃ）にあって、二枚重ね部分ｍに近接して隣合っている。これに対し、ストライカ２４の車体前側の脚部２４Ａは、開口３０の開口周縁より十分離れた位置にあって、二枚重ね部分ｍとの間に、ストライカベース３２だけの一枚板部分３２Ａを、脚部２４Ｂの側のそれより多く有している。

これにより、ストライカ２４の前後一対の脚部２４Ａ、２４Ｂのストライカベース３２に対する取付部分近傍の曲げ強度に、車体前側と車体後側とで差が付けられ、本実施形態では、車体前側が車体後側より弱くなっている。この強度差を強く出すために、本実施形態では、車体後側の二枚重ね部分ｍの幅が、車体前側より大きくなっている。

図３（ｂ)に示されているように、ストライカ２４にフードロック１８が係合してフード２０が車体１６に固定されている状態において、フード１６に、車体前部からの水平方向の衝撃荷重Ｌが加わると、フード１２全体が車体後側に移動する。

ストライカ２４は、フードロック１８により車体横方向から拘束され、車体幅方向の軸線周りの回転は許容されているから、ストライカ２４とフードロック１８との係止点Ｐを中心（車幅方向の軸線周り)としてストライカ２４側が車体１６に対して、図３（ｂ)で見て時計廻り方向に回転しようとする。

係止点Ｐより車体前側のフード１２の水平方向強度がストライカベース３２よりも高いと、ストライカ２４の回転を伴いながら、ストライカベース３２は、曲げ強度が強い側の脚部取付部分側（位置Ｃ）を曲げ支点として、曲げ強度が弱い側の脚部取付部分側、つまり、一枚板部分３２Ａを大きく変形することになる。

これにより、曲げ支点（位置Ｃ）がフード１２を伴って下方へ移動する。この結果として、アウタパネル２０の位置が斜め下方へ移動する。本実施形態でも、車体前部からの水平方向の衝撃荷重Ｌに対して水平方向と垂直方向の変形ストロークの増大が図られる。

図４（ａ）は、本発明による自動車のフードの実施形態２の要部を示している。なお、図４においても、図２に対応する部分は、図２に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。

ストライカ２４のストライカベース３２に対する固定位置は、実施形態２と同様に、開口３０の車体前後方向の後側に偏った位置になっている。これにより、ストライカ２４の車体後側の脚部２４Ｂは、開口３０の開口周縁に極く近い位置（位置Ｃ）にあって、二枚重ね部分ｍに近接して隣合っている。これに対し、ストライカ２４の車体前側の脚部２４Ａは、開口３０の開口周縁より十分離れた位置にあって、二枚重ね部分ｍとの間に、ストライカベース３２だけの一枚板部分３２Ａを、脚部２４Ｂの側のそれより多く有している。

レインフォースメント３４は、前部３４Ａをインナパネル２２の前端近傍に固定され、中間部３４Ｂにて、アウタパネル２０の裏面に接合し、後部３４Ｃをストライカベース３２に固定されている。レインフォースメント３４の後部３４Ｃのストライカベース３２に対する固定位置は、ストライカ２４の後側の脚部２４Ｂのストライカベース３２に対する固定位置（位置Ｂ）は、ストライカベース３２の車体後側のインナパネル２２との接合部（位置Ｃ）と等しい位置になっており、当該部分では、インナパネル２２とストライカベ
ース３２とレインフォースメント３４の三枚重ねになっている。

図４（ｂ)に示されているように、ストライカ２４にフードロック１８が係合してフード２０が車体１６に固定されている状態において、フード１６に、車体前部からの水平方向の衝撃荷重Ｌが加わると、フード１２全体が車体後側に移動する。

ストライカ２４は、フードロック１８により車体横方向から拘束され、車体幅方向の軸線周りの回転は許容されているから、ストライカ２４とフードロック１８との係止点Ｐを中心（車幅方向の軸線周り)としてストライカ２４側が車体１６に対して、図４（ｂ)で見て時計廻り方向に回転しようとする。このストライカ２４の回転を伴いながら、ストライカベース３２は、曲げ強度が強い側の脚部取付部分側（位置Ｃ）を曲げ支点として、曲げ強度が弱い側の脚部取付部分側、つまり、一枚板部分３２Ａを大きく変形することになる。

これにより、曲げ支点（位置Ｃ）がフード１２を伴って下方へ移動し、この結果として、アウタパネル２０の位置が斜め下方へ移動する。さらに、この挙動に伴ってストライカベース３２に結合されているレインフォースメント３４も下方に引き込まれることで、アウタパネル２０の変形が誘導され、図示されているように、アウタパネル２０が変形する。

これらのことにより、車体前部からの水平方向の衝撃荷重Ｌに対して、フード変形によるエネルギ吸収が良好に行われ、併せて変形ストロークの増大が図られる。

上述の実施形態では、ストライカベース３２を用い、ストライカ２４の前後の脚部２４Ａ、２４Ｂの片側に大きい一枚板部分３２Ａを設けることによって、前後の脚部２４Ａ、２４Ｂのインナパネル２２に対する取付部分近傍の曲げ強度に、車体前側と車体後側とで差を付けたが、本発明は、これに限られることはなく、ストライカベース３２の板厚変化によって車体前側と車体後側の曲げ強度に差を付けてもよい。また、板状のストライカベース３２を用いることなくストライカ２４をインナパネル２２に取り付ける構造のものでは、前後の脚部２４Ａ、２４Ｂのインナパネル２２に対する取付部分近傍の構造によって車体前側と車体後側の曲げ強度に差を付けることもできる。

本発明によるフードが適用される自動車の前後構造を示す斜視図である。 （ａ）は、本発明による自動車のフードの実施形態１の要部を示す断面図、（ｂ)は、それの衝突変形状態を示す断面図である。 （ａ）は、本発明による自動車のフードの実施形態２の要部を示す断面図、（ｂ)は、それの衝突変形状態を示す断面図である。 （ａ）は、本発明による自動車のフードの実施形態３の要部を示す断面図、（ｂ)は、それの衝突変形状態を示す断面図である。

符号の説明

１０ エンジンルーム
１２ フード
１６ 車体
１８ フードロック
２０ アウタパネル
２２ インナパネル
２４ ストライカ
２４Ａ、２４Ｂ 脚部
２８ 空間
３０ 開口
３２ ストライカベース
３４ レインフォースメント

Claims (4)

1. アウタパネルとインナパネルとにより構成され、前部にストライカを有し、当該ストライカにフードロックが係脱可能に係合することにより車体に固定され、エンジンルームの上方開口を閉じるフードであって、
   前記ストライカは、一対の脚部を含むＵ字形をしていて、その一対の脚部が車体前後に位置するように、前記インナパネルに取り付けられており、前後一対の脚部の前記インナパネルに対する取付部分近傍の曲げ強度に、車体前側と車体後側とで差を付けられている自動車のフード。
2. アウタパネルとインナパネルとにより構成され、前部にストライカを有し、当該ストライカにフードロックが係脱可能に係合することにより車体に固定され、エンジンルームの上方開口を閉じるフードであって、
   前記インナパネルの前部に開口が形成されており、当該開口を閉じるように板状のストライカベースが前記インナパネルに固定されており、
   前記ストライカは、一対の脚部を含むＵ字形をしていて、その一対の脚部が車体前後に位置するように、前記ストライカベースに固定されており、前後一対の脚部の前記ストライカベースに対する取付部分近傍の曲げ強度に、車体前側と車体後側とで差を付けられている自動車のフード。
3. 前記ストライカの前記ストライカベースに対する固定が、前記開口の車体前後方向の片側に偏った位置関係をもって行われている請求項２に記載の自動車のフード。
4. フード前部において前記アウタパネルと前記インナパネルとの間に空間が形成され、当該空間に、前部を前記インナパネルに固定され、後部を前記ストライカベースに固定されたレインフォースメントが配置されている請求項２または３に記載の自動車のフード。

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