JP5120276B2

JP5120276B2 - 車両のカウル構造

Info

Publication number: JP5120276B2
Application number: JP2009013211A
Authority: JP
Inventors: 將嗣浅野; 秀一平林; 靖泰白井
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-01-23
Filing date: 2009-01-23
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2029-01-23
Also published as: JP2010167943A

Description

本発明は、自動車等の車両のカウル構造に関する。

従来、自動車等の車両のカウル構造では、箱形断面のカウルの車幅方向中間部に仕切り板を設け、この仕切り板によってカウル空間を車幅方向に沿って車幅方向一側と車幅方向他側とに仕切ったものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この車両のカウル構造では、仕切り板の車幅方向一側にエアコンの外気導入ダクトが設けられ、仕切壁の車幅方向他側にはエンジンルームから排出される熱風が導入されるようになっている。これにより、エンジンルームから排出される熱風がエアコンの外気導入ダクトへ侵入するのを防ぐようにしている。

特開平５−６９８５８号公報

ところで、カウルに上方から衝撃力が作用した場合に、カウルの上壁を変形させることで、衝突体が受ける衝撃力を吸収することができる。このため、上記構成のような車両のカウル構造では、カウル空間に設けた仕切部材（仕切り板）が上壁の変形に大きな抵抗力を付与しないようにする必要がある。その反面、仕切部材の通常の使用状態での支持剛性も確保する必要がある。

本発明は上記事実を考慮し、カウルに上方から衝撃力が作用した場合には、仕切部材が容易に変形し、且つ、通常の使用状態では仕切部材の支持剛性を確保することができる車両のカウル構造を得ることが目的である。

請求項１に記載の発明に係る車両のカウル構造は、フロントガラスの下側に車幅方向に沿って設けられ、車幅方向に沿って延在し車体上方側が開放されたカウル空間を形成すると共に上壁部が前記フロントガラスを下方側から支持するカウル本体と、前記カウル空間内に車体上下方向に沿って配設されて該配設位置に前記カウル本体とで閉断面を形成すると共に、前記カウル本体の上壁部を下方側から支持し前記フロントガラスの支持剛性を向上するための補強部材と、前記カウル空間内に車体前後方向に沿って設けられ、前記カウル空間を車幅方向に仕切ると共に、上下方向中間部に車体前後方向に延びる一又は二以上の折れ部からなる脆弱部が形成され、該脆弱部の下方側の部位が前記補強部材に車幅方向から固定され且つ前記カウル本体に車体上下方向から固定された仕切部材と、を有する

請求項１に記載の車両のカウル構造では、フロントガラスの下側に車幅方向に沿って設けられたカウル本体によって形成され車幅方向に沿って延在し車体上方側が開放されたたカウル空間内に、仕切部材が車体前後方向に沿って配設され、該配設位置にカウル本体とで閉断面を形成すると共に、カウル本体の上壁部を下方側から支持する補強部材が車体上下方向に沿って設けられている。仕切り部材は、カウル空間を車幅方向に仕切ると共に、上下方向中間部に設けた車体前後方向に延びる一又は二以上の折れ部からなる脆弱部の下方側の部位が、補強部材に車幅方向から固定され且つカウル本体に車体上下方向から固定されている。このため、仕切部材をカウル本体に車体上下方向からのみ固定する構成に比べて、仕切壁の支持剛性が向上する。また、カウルに上方から衝撃力が作用した場合には、仕切部材における補強部材とカウル本体との結合より上方側に設けた脆弱部が容易に変形する。

以上説明したように、本発明の請求項１に係る車両のカウル構造では、カウルに上方から衝撃力が作用した場合には、仕切部材が容易に変形し、且つ、通常の使用状態では仕切部材の支持剛性を確保することができる。

本発明の一実施形態に係る車両のカウル構造を示す側断面図である。本発明の一実施形態に係る車両のカウル構造の要部を示す車体斜め外側前方から見た斜視図である。本発明の一実施形態に係る車両のカウル構造の要部を示す車体斜め外側前方から見た分解斜視図である。図１の４−４断面線に沿った拡大断面図である。本発明の一実施形態に係る車両のカウル構造の変形状態を示す図４に対応する断面図である。本発明の一実施形態に係る車両のカウル構造が適用されて構成された自動車の部分的な構成を示す車体斜め外側前方から見た分解斜視図である。

［実施形態］

以下、図１〜図６を用いて、本発明に係る車両のカウル構造の一実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＵＰは車体上方方向を示し、矢印ＦＲは車体前方方向を示し、矢印ＩＮは車幅内側方向を示している。

図６に示すように、本実施形態に係る車両（自動車）では、フロントガラス（フロントウインドシールドガラス）１０とエンジンフード１２との間に設けられたカウル本体１４を有しており、カウル本体１４は、フロントガラス１０の前端縁部１０Ａの下側に車幅方向に沿って配置されている。

図１に示すように、カウル本体１４はカウルロア１６、カウルインナ２２、カウルアウタ２４を有しており、カウルロア１６は車体のエンジンルーム１８と車室２０とを仕切るダッシュパネル（図示省略）の上端部に連結されている。また、カウルロア１６の下壁部１６Ａの後端部には、車体斜め上側後方に向かってフランジ１６Ｂが形成されており、このフランジ１６Ｂは、カウルインナ２２の縦壁部２２Ａの下部２２Ｂの前面に結合されている。また、カウルインナ２２の縦壁部２２Ａは車体斜め上側後方に向かって延設されており、上端部には、車体斜め上側後方に向かって屈曲したフランジ２２Ｃが形成されている。

カウルインナ２２のフランジ２２Ｃの上面には、カウルアウタ２４の後端部に形成されたフランジ２４Ａが結合されている。また、カウルアウタ２４の車幅方向から見た断面形状は、開口部を車体下側後方へ向けた断面ハット形状とされており、上壁部２４Ｂがフロントガラス１０の前端縁部１０Ａを車体下方側から支持している。即ち、カウルアウタ２４の上壁部２４Ｂの上面にフロントガラス１０の前端縁部１０Ａが接着剤２３によって固定されている。

なお、カウルアウタ２４の上壁部２４Ｂの前端からは車体下方へ向かって前壁部２４Ｃが形成されており、前壁部２４Ｃの下端からは車体斜め下側前方に向かってフランジ２４Ｄが形成されている。一方、カウルアウタ２４の上壁部２４Ｂの後端からは車体斜め下側後方へ向かって後壁部２４Ｅが形成されており、フランジ２４Ａは後壁部２４Ｅの下端からは車体斜め上側後方に向かって延びている。

図６に示すように、カウルロア１６、カウルインナ２２及びカウルアウタ２４で構成されるカウル本体１４によって、車幅方向に沿って延在し車体上方側が開放されたカウル空間２５が形成されている。また、このカウル空間２５の上方はカウルルーバ２３で覆われている。

また、カウル空間２５の内部における、カウルアウタ２４の前壁部２４Ｃに形成された外気導入口３０の車幅方向両外側近傍には、それぞれ左右一対の補強ブラケット（ＮＶブレースともいう）２６が車体上下方向に沿って設けられている。また、これらの補強ブラケット２６はそれぞれ長尺状の板材を屈曲した構成となっている。

図１に示すように、補強ブラケット２６の上端部には、車体上側後方に向かって上壁部２６Ａが形成されており、この上壁部２６Ａはカウルアウタ２４の上壁部２４Ｂの下面に結合されている。また、補強ブラケット２６の上壁部２６Ａの前端からは、車体斜め下側後方に向かって上縦壁部２６Ｂが形成されており、上縦壁部２６Ｂの下端からは、車体後方へ向かって横壁部２６Ｃが形成されている。また、横壁部２６Ｃの後端からは、車体斜め下側前方に向かって下縦壁部２６Ｄが形成されており、下縦壁部２６Ｄはカウルインナ２２の縦壁部２２Ａにおける上下方向中間部２２Ｄの前面に結合されている。

従って、補強ブラケット２６によってカウルアウタ２４の上壁部２４Ｂとカウルインナ２２の縦壁部２２Ａの上下方向中間部２２Ｄとが連結されており、補強ブラケット２６はカウルインナ２２とカウルアウタ２４とで閉断面２７を形成している。即ち、補強ブラケット２６はカウルアウタ２４の上壁部２４Ｂを下方側から支持しており、フロントガラス１０の前端縁部１０Ａの支持剛性を向上させている。

図２及び図３に示すように、補強ブラケット２６の上縦壁部２６Ｂ、横壁部２６Ｃ、下縦壁部２６Ｄにおける車幅方向において外気導入口３０と反対側の端部には、車体前方へ向かって補強用のフランジ２６Ｅが形成されている。一方、補強ブラケット２６の下縦壁部２６Ｄにおける車幅方向において外気導入口３０と同じ側の端部には、車体前方へ向かって固定用のフランジ２６Ｆが形成されている。

図３に示すように、補強ブラケット２６のフランジ２６Ｆには、取付孔３２が形成されている。

図６に示すように、カウル空間２５の内部には、カウル空間２５を車幅方向に仕切る仕切部材としての左右一対の遮蔽板４０が車体前後方向に沿って設けられている。左右一対の遮蔽板４０は、カウルアウタ２４の前壁部２４Ｃに形成された外気導入口３０の車幅方向両外側近傍で且つ、左右の補強ブラケット２６の内側にそれぞれ配置されている。また、遮蔽板４０の周縁部にはシール材４２が設けられている。

なお、遮蔽板４０は樹脂製のダンボール材で構成されており、車体上下方向の反力を生み出すことで、遮蔽板４０のシール材４２のカウルルーバ２３への面圧を確保できるようになっている。

図４に示すように、遮蔽板４０のシール材４２は、カウル空間２５の内周面に密着しており、カウル本体１４とカウルルーバ２３との間に形成されたカウル空間２５が、遮蔽板４０によって外気用カウル空間２５Ａと他側カウル空間２５Ｂとに仕切られている。従って、エンジンルームから他側カウル空間２５Ｂに導入される熱風が、外気用カウル空間２５Ａ側に設けられた外気導入口３０へ侵入することが抑制されるようにしている。

また、遮蔽板４０の上下方向中間部には、車体前後方向に延びる一又は二以上（本実施形態では５箇所）の折れ部４１からなる脆弱部４０Ａが形成されている。この脆弱部４０Ａは、車体前後方向から見た断面形状が、三角波形状に屈曲しており、図５に示すように、車体上方側から車体下方側に向かって衝撃力（図１の矢印Ｆ１）が作用した場合や、車体斜め上方側から衝撃力（図１の矢印Ｆ２、Ｆ３）が作用した場合には、遮蔽板４０の脆弱部４０Ａが車体上下方向に容易に座屈変形して、衝突エネルギーを吸収することができるようになっている。

図１に示すように、遮蔽板４０の下端部における車体前後方向中間部には下側固定部４０Ｂが形成されており、下側固定部４０Ｂの下面からは、下方に向けかって取付クリップ４０Ｃが突出形成されている。この取付クリップ４０Ｃはカウルロア１６の下壁部１６Ａに形成された取付孔４６に車体上方（図１の矢印Ａ方向）から挿入されており、遮蔽板４０の下側固定部４０Ｂはカウルロア１６の下壁部１６Ａに取付クリップ４０Ｃによって車体上下方向から固定されている。

なお、遮蔽板４０の下側固定部４０Ｂには、下側固定部４０Ｂの剛性を向上させるために複数の補強リブ４０Ｄが車体上下方向に沿って形成されており、これらの複数の補強リブ４０Ｄは車体前後方向に間隔を取って形成されている。

図４に示すように、遮蔽板４０の後端部における脆弱部４０Ａの下方側近傍は、上側固定部４０Ｅとなっており、上側固定部４０Ｅには取付孔４８が形成されている。また、遮蔽板４０の取付孔４８には、補強ブラケット２６のフランジ２６Ｆの取付孔３２に車幅方向の上側固定部４０Ｅと反対方向（図４の矢印Ｂ方向）から挿入された取付クリップ５０が挿入されており、遮蔽板４０の上側固定部４０Ｅは補強ブラケット２６のフランジ２６Ｆに取付クリップ５０によって車幅方向から固定されている。

従って、遮蔽板４０をカウルロア１６に車体上下方向から取付クリップ４０Ｃのみで固定する構成に比べて、遮蔽板４０の支持剛性が向上するようになっている。

次に、本の実施形態の作用について説明する。

本実施形態では、カウル空間２５の内部に設けられた遮蔽板４０の下側固定部４０Ｂがカウルロア１６の下壁部１６Ａに取付クリップ４０Ｃによって車体上下方向から固定されている。さらに、遮蔽板４０の取付孔４８には、補強ブラケット２６のフランジ２６Ｆの取付孔３２に車幅方向から挿入された取付クリップ５０が挿入されており、遮蔽板４０の上側固定部４０Ｅは補強ブラケット２６のフランジ２６Ｆに取付クリップ５０によって車幅方向から固定されている。

このため、遮蔽板４０をカウルロア１６に車体上下方向から固定するのみの構成に比べて、本実施形態では、遮蔽板４０の支持剛性が向上する。この結果、車体への組付状態での遮蔽板４０の保持力が向上し、倒れ難くなり、遮蔽板４０の倒れに対する信頼性を向上できる。

従って、洗車時に遮蔽板４０が水圧によって倒れることが無く、左右の遮蔽板４０の間にワイパを設けた場合には、洗車時にワイパが被水するのを防止できる。

また、本実施形態では、カウル本体１４とカウルルーバ２３との間に形成されたカウル空間２５が、遮蔽板４０によって外気用カウル空間２５Ａと他側カウル空間２５Ｂとに仕切られている。したがって、エンジンルームから他側カウル空間２５Ｂに導入される熱風が、外気用カウル空間２５Ａ側に設けられた外気導入口３０へ侵入することが抑制される。

また、本実施形態では、遮蔽板４０を樹脂製のダンボール材で構成し、車体上下方向の反力を生み出すことで、遮蔽板４０のシール材４２のカウルルーバ２３への面圧を確保できる。この結果、シール材４２をカウルルーバ２３に密着させることができる。

また、本実施形態では、遮蔽板４０の上下方向中間部に、車体前後方向に延びる一又は二以上（本実施形態では５箇所）の折れ部からなる脆弱部４０Ａが形成されていると共に、遮蔽板４０の上側固定部４０Ｅと補強ブラケット２６のフランジ２６Ｆとの固定部が、衝突体Ｋの侵入ストロークより外側となる脆弱部４０Ａの下方側に設けられている。この結果、図５に示すように、衝突体Ｋが衝突し、車体上方側から車体下方側に向かって衝撃力（図１の矢印Ｆ１）が作用した場合や、車体斜め上方側から衝撃力（図１の矢印Ｆ２、Ｆ３）が作用した場合には、遮蔽板４０の脆弱部４０Ａが車体上下方向に容易に座屈変形して、衝突エネルギーを吸収することができる。このため、歩行者保護性能を損なうことがない。

〔上記実施形態の補足説明〕

以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、遮蔽板４０を樹脂製のダンボール材で構成したが、遮蔽板４０は樹脂製のダンボール材以外の他の材料で構成してもよい。

また、遮蔽板４０の取付けは取付クリップ４０Ｃ、５０に限定されず、締結部材等の他の固定部材を使用し、車体下方（図１の矢印Ａと反対方向）からや上側固定部４０Ｅと同方向（図４の矢印Ｂ方向と反対方向）から固定してもよい。

１４カウル本体
１６カウルロア
２２カウルインナ
２４カウルアウタ
２５カウル空間
２６補強ブラケット
２７閉断面
３０外気導入口
３２取付孔
４０遮蔽板（仕切部材）
４０Ａ遮蔽板の脆弱部
４０Ｂ遮蔽板の下側固定部
４０Ｃ遮蔽板の取付クリップ
４０Ｅ遮蔽板の上側固定部
４１折れ部
４２シール材
４６カウルロアの取付孔
４８遮蔽板の取付孔
５０取付クリップ

Claims

フロントガラスの下側に車幅方向に沿って設けられ、車幅方向に沿って延在し車体上方側が開放されたカウル空間を形成すると共に上壁部が前記フロントガラスを下方側から支持するカウル本体と、
前記カウル空間内に車体上下方向に沿って配設されて該配設位置に前記カウル本体とで閉断面を形成すると共に、前記カウル本体の上壁部を下方側から支持し前記フロントガラスの支持剛性を向上するための補強部材と、
前記カウル空間内に車体前後方向に沿って設けられ、前記カウル空間を車幅方向に仕切ると共に、上下方向中間部に車体前後方向に延びる一又は二以上の折れ部からなる脆弱部が形成され、該脆弱部の下方側の部位が前記補強部材に車幅方向から固定され且つ前記カウル本体に車体上下方向から固定された仕切部材と、
を有する車両のカウル構造。