JP5267934B2

JP5267934B2 - 車両のエアクリーナ取付構造

Info

Publication number: JP5267934B2
Application number: JP2008323197A
Authority: JP
Inventors: 裕崇瀬戸口
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2008-12-19
Filing date: 2008-12-19
Publication date: 2013-08-21
Anticipated expiration: 2028-12-19
Also published as: US8172021B2; CN101749150A; CN101749150B; JP2010143435A; DE102009056112A1; US20100154737A1

Description

本発明は、上面がボンネットフードで覆われたエンジンルーム内に配置されるエアクリーナの車体への取付構造に関するものである。

吸気部品であるエアクリーナは、上面がボンネットフードで覆われたエンジンルーム内に配置され、エンジンに吸い込まれる新気を浄化する機能を果たす。

ところで、衝突時の歩行者保護の観点からはボンネットフードとエアクリーナ間に大きな距離を確保してボンネットフードの変形可能量（クラッシュストローク）を大きく設定することが有効である。

ところが、近年の車両用エンジンは、新デバイスの追加によって大型化してきているため、エンジンルーム内に与えられるエアクリーナ搭載スペースは縮小する傾向にある。

他方、エアクリーナにはその機能上から一定の容積を確保することが必要であるため、該エアクリーナは単純に小型化が可能な部品ではない。

従って、実際のレイアウトにおいて、性能上必要な容量が確保されたエアクリーナをエンジンルーム内の左右一対のフェンダエプロン上等の上下スペースに余裕がないエリアに配置しようとした場合には、ボンネットフードとエアクリーナ間に十分な距離を確保することができず、衝突時のボンネットフードの変形量が制限されるために衝撃吸収性能が低く、歩行者等の保護が十分なされないという問題が発生する。

そこで、特許文献１には、エアクリーナ（吸気部材）を相互に嵌合する上部半体と下部半体で構成し、上部半体を上方からの荷重によって下部半体に案内されながら下方に移動可能とする衝撃吸収構造が提案されている。この衝撃吸収構造によれば、衝突の衝撃でボンネットフードが下方に変形して上部半体を押圧したとき、上部半体が下方に移動してボンネットフードの変形を許容するため、ボンネットフードとエアクリーナとの間に大きな空間を確保することができない場合であっても、ボンネットフードのクラッシュストロークを増加させて衝撃吸収効果を高めることができる。
特開２００５−１７１８４９号公報

しかしながら、特許文献１において提案された衝撃吸収構造においては、エアクリーナの下部半体に破断可能な受け部を形成し、衝突時には下部半体の受け部を衝撃によって破断して上部半体を下部半体に沿って下方に移動させる構成が採用されていたため、エアクリーナを再使用することができない他、エアクリーナの構造が複雑化するという問題があった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、エアクリーナ上下と車体との間に十分な空間を確保することができないレイアウトであっても、エアクリーナの破損を招くことなく簡単な構成で車両衝突時の衝撃を効果的に吸収することができる車両のエアクリーナ取付構造を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、エンジンルーム（４）内に車両前後方向に延びる左右一対のサイドメンバ（８）を配設し、各サイドメンバ（８）より上方に延びる縦壁（９Ａ）と該縦壁８（９Ａ）の上端より車幅方向外側に延びる棚部（９Ｂ）を備えたフェンダエプロン（９）を前記各サイドメンバ（８）の車幅方向外側に設けて前記エンジンルーム（４）の側壁を形成し、一方のフェンダエプロン（９）の棚部（９Ｂ）とその上方を覆うボンネットフード（３）との間に形成された空間にエアクリーナ（１０）を配設し、該エアクリーナ（１０）を少なくとも３点の支持部（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）によって車体に支持して成る車両のエアクリーナ取付構造において、
前記エアクリーナ（１０）に前記フェンダエプロン（９）の縦壁（９Ａ）より車幅方向内側に突出する突出部（１０ａ）を形成し、該突出部（１０ａ）よりも車幅方向外側に前記支持部（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）を配置するとともに、該支持部（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）のうち車幅方向内側に位置する第１支持部（Ｐ１）と第２支持部（Ｐ２）を平面視において車両前後方向に延びる仮想軸線（Ｌ）上に配置するとともに、
前記第１支持部（Ｐ１）をマウントゴム（１９）とこれに挿通するボルト（２１）で構成し、前記第２支持部（Ｐ２）を棒状のピン（２２）とこれを回動可能に支持する支持部材（２６）で構成し、これらの第１支持部（Ｐ１）と第２支持部（Ｐ２）によって前記エアクリーナ（１０）を仮想軸線（Ｌ）回りに回動可能に支持し、仮想軸線（Ｌ）よりも車幅方向外側に第３支持部（Ｐ３）を車体に対して上下方向に挿脱可能に配置したことを特徴とする。

本発明によれば、車両衝突時にボンネットフード（３）を介してエアクリーナ（１０）の突出部（１０ａ）に下向きの外力が加わった場合、エアクリーナ（１０）は第１支持部（Ｐ１）と第２支持部（Ｐ２）を結ぶ仮想軸線（Ｌ）を中心として下方に回動して突出部（１０ａ）下方の空間内に移動するため、エアクリーナ（１０）の上下と車体との間に十分な空間を確保することができないレイアウトであっても、ボンネットフード（３）のクラッシュストロークが増大し、該ボンネットフード（３）の変形量が大きくなってその衝撃吸収能力が高められ、エアクリーナ（１０）の移動に伴う衝撃吸収と相俟って衝撃が緩和されて歩行者等が衝撃に対して効果的に保護される。この場合、エアクリーナ（１０）は第１支持部（Ｐ１）と第２支持部（Ｐ２）を結ぶ仮想軸線（Ｌ）を中心として回動するだけであるため、その損傷が防がれて再使用が可能となるとともに、エアクリーナ（１０）自体に構造上の変更を加えることなく簡単な構成で前記効果を得ることができる。

又、エアクリーナ（１０）にフェンダエプロン（９）の縦壁（９Ａ）より車幅方向内側に突出する突出部（１０ａ）を形成したため、この突出部（１０ａ）によってエアクリーナ（１０）に必要十分な容量を確保することができるとともに、突出部（１０ａ）の下方に当該エアクリーナ（１０）の回動を許容する空間を形成することができる。更に、エアクリーナ（１０）の第３支持部（Ｐ３）を車体に対して上下方向に挿脱可能に構成したため、車両衝突時にエアクリーナ（１０）の車幅方向内側の突出部（１０ａ）に下向きの外力が加わったために該エアクリーナ（１０）が第１支持部（Ｐ１）と第２支持部（Ｐ２）を結ぶ仮想軸線（Ｌ）を中心として下方に回動すると、エアクリーナ（１０）の車幅方向外側部分を支持する第３支持部（Ｐ３）が車体から離脱する。このため、エアクリーナ（１０）の車幅方向外側部分が上方へ移動し、該エアクリーナ（１０）の仮想軸線（Ｌ）を中心とする回動が第３支持部（Ｐ３）によって阻害されることがなく、エアクリーナ（１０）のスムーズ且つ速やかな回動が可能となってボンネットフード（３）に大きなクラッシュストロークが確保される。

そして、第２支持部（Ｐ２）を棒状のピン（２２）とこれを回動可能に支持する支持部材（２６）で構成したため、車両衝突時にエアクリーナ（１０）の突出部（１０ａ）に下向きの外力が加わった場合に該エアクリーナ（１０）がピン（２２）を中心としてスムーズ且つ確実に回動して突出部（１０ａ）下方の空間内に速やかに移動する。このため、ボンネットフード（３）のクラッシュストロークが一層大きくなり、該ボンネットフード（３）の変形とエアクリーナ（１０）の回動による衝撃吸収作用によって衝撃が一層効果的に吸収され、歩行者等が衝撃に対して確実に保護される。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係るエアクリーナ取付構造を備えた車両前部の透視的平面図、図２は同車両前部の透視的正面図、図３は図１のＡ部拡大詳細図、図４は図３の矢視Ｂ方向の図、図５はエアクリーナの支持構造（第２及び第３支持部）を示す斜視図、図６は同エアクリーナの支持構造（第２及び第３支持部）を示す分解斜視図、図７は同エアクリーナの支持構造（第１支持部）を示す部分平面図、図８は図７のＣ−Ｃ線断面図、図９は同エアクリーナの支持構造（第１支持部）を示す分解斜視図、図１０は変位前のエアクリーナを示す部分正面図、図１１は変位後のエアクリーナを示す部分正面図である。

図１及び図２に示すように、車両１の前部のダッシュパネル２とボンネットフード３によって画成されたエンジンルーム４の車幅方向中央には駆動源であるエンジン５が搭載されており、該エンジン５の左側部にはトランスミッション６が取り付けられ、その上方にはバッテリ７が配置されている。

又、エンジンルーム４内には、車両前後方向に延びる左右一対のサイドメンバ８が配設されており、各サイドメンバ８の車幅方向外側には、エンジンルーム４の側壁を形成するフェンダエプロン９がそれぞれ設けられている。ここで、各フェンダエプロン９には、図１０に示すように、前記サイドメンバ８より上方に延びる縦壁９Ａと、該縦壁９Ａの上端より車幅方向外側に延びる棚部９Ｂが設けられており（図１０には右側のフェンダエプロン９のみを示す）、右側のフェンダエプロン９の棚部９Ｂとその上方を覆う前記ボンネットフード３との間に形成された空間にはエアクリーナ１０が配設されている。尚、図１及び図２において、１２は左右一対のストラットタワー、１３は左右一対の前輪である。

上記エアクリーナ１０は、図５及び図６に示すように、樹脂製の上部半体１１ａと下部半体１１ｂを接合一体化して成る矩形ボックス状のエアクリーナケース１１内に不図示のエアクリーナエレメントを収容して構成されている。そして、図１〜図３に示すように、エアクリーナケース１１を構成する下部半体１１ｂの前面にはインレットホース１４が接続されており、上部半体１１ａの前面から車両前方へと延びるアウトレットホース１５は、エンジン５に向かって左側方に曲げられてエンジン５の右側部に接続されている。

而して、本実施の形態では、図１０に示すように、エアクリーナ１０にはフェンダエプロン９の縦壁９Ａより車幅方向内側に突出する突出部１０ａが形成されており、エアクリーナ１０は、突出部１０ａよりも車幅方向外側に配置された第１支持部Ｐ１と第２支持部Ｐ２及び第３支持部Ｐ３によって車体に取り付けられている。

上記第１支持部Ｐ１はエアクリーナ１０の前部１点を支持し、前記第２支持部Ｐ２と第３支持部Ｐ３はエアクリーナ１０の後部２点を支持するものであって、図３に示すように、車幅方向内側に位置する第１支持部Ｐ１と第２支持部Ｐ２は平面視において車両前後方向に延びる仮想軸線Ｌ上に配置され、仮想軸線Ｌよりも車幅方向外側に第３支持部Ｐ３が配置されている。そして、エアクリーナ１０は、第１支持部Ｐ１と第２支持部Ｐ２によって仮想軸線Ｌ回りに回動可能に支持されている。

ここで、第１支持部Ｐ１の構成の詳細を図７〜図９に基づいて説明する。

エアクリーナ１０の前面の車幅方向中央には矩形プレート状のブラケット１６が水平に突設されており、このブラケット１６には切欠円状の係合孔１６ａが形成されている。又、フェンダエプロン９の棚部９Ｂ上にはブラケット１７が立設されており、このブラケット１７の上端に形成された水平部１７Ａには円孔１７ａが形成され、水平部１７Ａの下面の円孔１７ａの周囲にはナット１８が溶接されている。

而して、エアクリーナ１０に一体に突設された前記ブラケット１６の係合孔１６ａに円柱状のマウントゴム１９を係合させ、該マウントゴム１９をブラケット１７の水平部１７Ａ上に載せ、その中心に挿通するカラー２０をブラケット１７の水平部１７Ａに形成された円孔１７ａに合わせ、マウントゴム１９のカラー２０にボルト２１を上方から通してこれをナット１８に螺着することによって、エアクリーナ１０の前部が第１支持部Ｐ１においてマウントゴム１９を介してブラケット１７に弾性支持される。

次に、第２支持部Ｐ２と第３支持部Ｐ３の構成の詳細を図５及び図６に基づいて説明する。

図６に示すように、エアクリーナ１０の後面の第２支持部Ｐ２と第３支持部Ｐ３に対応する位置には棒状の２本のピン２２，２３が水平に突設されており、これらのピン２２，２３には円柱状のマウントゴム２４，２５がそれぞれ挿通支持される。又、右側のストラットタワー１２（図１及び図２参照）には支持部材であるブラケット２６が取り付けられており、図６に示すように、このブラケット１６には上方が開口する切欠円状の２つの係合孔２６ａ，２６ｂが形成されている。

而して、エアクリーナ１０の後面に一体に突設されたピン２２，２３にマウントゴム２４，２５をそれぞれ挿通支持した状態で、各マウントゴム２４，２５をブラケット２６の係合孔２６ａ，２６ｂに上方から差し込んで係合させれば、図５に示すように、エアクリーナ１０の後部が第２支持部Ｐ２と第３支持部Ｐ３において上下に挿脱可能に弾性支持される。

エアクリーナ１０は、以上のように構成された第１支持部Ｐ１と第２支持部Ｐ２及び第３支持部Ｐ３によって３点が車体側に弾性支持され、仮想軸線Ｌ上に配された第１支持部Ｐ１のマウントゴム１９の弾性変形と第２支持部Ｐ２のピン２２のマウントゴム２４内での回動によって仮想軸線Ｌ回りに回動可能に支持されている。

以上のような取付構造によってエアクリーナ１０が車体に取り付けられた車両１において、図５及び図１１に示すように車両衝突時にボンネットフード３を介してエアクリーナ１０の突出部１０ａに下向きの外力Ｆが加わった場合、エアクリーナ１０には第１支持部Ｐ１と第２支持部Ｐ２を結ぶ仮想軸線Ｌを中心とするモーメントＭが作用するため、エアクリーナ１０は仮想軸線Ｌを中心として下方（図５及び図１１の矢印ａ方向）に回動する。このため、エアクリーナ１０の突出部１０ａは下方の空間内に移動し、エアクリーナ１０の上下と車体との間に十分な空間を確保することができないレイアウトであっても、衝突前に図１１の鎖線位置にあったボンネットフード３は衝撃力によって図１１に実線にて示すように大きく変形し、そのクラッシュストロークＳが増大する。この結果、ボンネットフード３の衝撃吸収能力が高められ、エアクリーナ１０の移動に伴う衝撃吸収と相俟って衝撃が効果的に吸収緩和され、歩行者等が衝撃に対して効果的に保護される。この場合、エアクリーナ１０は第１支持部Ｐ１と第２支持部Ｐ２を結ぶ仮想軸線Ｌを中心として回動するだけであるため、その損傷が防がれて再使用が可能となるとともに、該エアクリーナ１０自体に構造上の変更を加えることなく簡単な構成で前記効果を得ることができる。

又、エアクリーナ１０にフェンダエプロン９の縦壁９Ａより車幅方向内側に突出する突出部１０ａを形成したため、この突出部１０ａによってエアクリーナ１０に必要十分な容量を確保することができるとともに、突出部１０ａの下方に当該エアクリーナ１０の回動を許容する空間を形成することができる。

そして、本実施の形態では、エアクリーナ１０の第２支持部Ｐ２を棒状のピン２２とこれをマウントゴム２４を介して回動可能に支持するブラケット２６で構成したため、車両１の衝突時にエアクリーナ１０の突出部１０ａに下向きの外力Ｆが加わった場合には、該エアクリーナ１０がピン２２を中心としてスムーズ且つ確実に回動して突出部１０ａの下方の空間内に速やかに移動する。このため、ボンネットフード３のクラッシュストロークＳが一層大きくなり、該ボンネットフード３の変形とエアクリーナ１０の回動による衝撃吸収作用によって衝撃が一層効果的に吸収され、歩行者等が衝撃に対して確実に保護される。

更に、本実施の形態では、エアクリーナ１０を支持する第２支持部Ｐ２と第３支持部Ｐ３をブラケット２６に対して上下方向に挿脱可能に構成したため、車両１の衝突時にエアクリーナ１０の車幅方向内側の突出部１０ａに下向きの外力Ｆが加わったために該エアクリーナ１０が第１支持部Ｐ１と第２支持部Ｐ２を結ぶ仮想軸線Ｌを中心として下方（図５及び図１１の矢印ａ方向）に回動すると、エアクリーナ１０の車幅方向外側部分を支持する第３支持部Ｐ３のピン２３とマウントゴム２５がブラケット２６の係合孔２６ｂから外れて上方（図５及び図１１の矢印ｂ方向）へと離脱する。このため、エアクリーナ１０の車幅方向外側部分が上方へ移動し、該エアクリーナ１０の仮想軸線Ｌを中心とする回動が第３支持部Ｐ３によって阻害されることがなく、エアクリーナ１０のスムーズ且つ速やかな回動が可能となってボンネットフード３に大きなクラッシュストロークＳが確保され、このボンネットフード３の大きな変形によって衝撃が一層効果的に吸収されて歩行者等が衝撃から確実に保護される。

尚、以上の実施の形態では、エアクリーナ１０の第２支持部Ｐ２と第３支持部Ｐ３を構成するピン２２，２３をエアクリーナ１０側に突設し、これらのピン２２，２３に挿通支持されるマウントゴム２４，２５を係合する係合孔２６ａ，２６ｂをブラケット２６側に形成したが、これとは逆にピン２２，２３をブラケット２６側に突設し、これらのピン２２，２３に挿通支持されるマウントゴム２４，２５を係合する係合孔２６ａ，２６ｂをエアクリーナ１０側に形成しても良い。この場合、切欠円状の係合孔２６ａ，２６ｂを下方に向けて開口させておく必要がある。

本発明に係るエアクリーナ取付構造を備えた車両前部の透視的平面図である。本発明に係るエアクリーナ取付構造を備えた車両前部の透視的正面図である。図１のＡ部拡大詳細図である。図３の矢視Ｂ方向の図である。本発明に係るエアクリーナ支持構造（第２及び第３支持部）を示す斜視図である。本発明に係るエアクリーナ支持構造（第２及び第３支持部）を示す分解斜視図である。本発明に係るエアクリーナ支持構造（第１支持部）を示す部分平面図である。図７のＣ−Ｃ線断面図である。本発明に係るエアクリーナ支持構造（第１支持部）を示す分解斜視図である。変位前のエアクリーナを示す部分正面図である。変位後のエアクリーナを示す部分正面図である。

符号の説明

１車両
２ダッシュパネル
３ボンネットフード
４エンジンルーム
５エンジン
６トランスミッション
７バッテリ
８サイドメンバ
９フェンダエプロン
９Ａフェンダエプロンの縦壁
９Ｂフェンダエプロンの棚部
１０エアクリーナ
１０ａエアクリーナの突出部
１１エアクリーナケース
１１ａエアクリーナケースの上部半体
１１ｂエアクリーナケースの下部半体
１２ストラットタワー
１３前輪
１４インレットホース
１５アウトレットホース
１６ブラケット
１６ａブラケットの係合孔
１７ブラケット
１７Ａブラケットの水平部
１７ａブラケットの係合孔
１８ナット
１９マウントゴム
２０カラー
２１ボルト
２２，２３ピン
２４，２５マウントゴム
２６ブラケット（支持部材）
２６ａ，２６ｂブラケットの係合孔
Ｆ外力
Ｌ仮想軸線
Ｍモーメント
Ｐ１第１支持部
Ｐ２第２支持部
Ｐ３第３支持部
Ｓクラッシュストローク

Claims

エンジンルーム（４）内に車両前後方向に延びる左右一対のサイドメンバ（８）を配設し、各サイドメンバ（８）より上方に延びる縦壁（９Ａ）と該縦壁（９Ａ）の上端より車幅方向外側に延びる棚部（９Ｂ）を備えたフェンダエプロン（９）を前記各サイドメンバ（８）の車幅方向外側に設けて前記エンジンルーム（４）の側壁を形成し、一方のフェンダエプロン（９）の棚部（９Ｂ）とその上方を覆うボンネットフード（３）との間に形成された空間にエアクリーナ（１０）を配設し、該エアクリーナ（１０）を少なくとも３点の支持部（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）によって車体に支持して成る車両のエアクリーナ取付構造において、
前記エアクリーナ（１０）に前記フェンダエプロン（９）の縦壁（９Ａ）より車幅方向内側に突出する突出部（１０ａ）を形成し、該突出部（１０ａ）よりも車幅方向外側に前記支持部（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）を配置するとともに、該支持部（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）のうち車幅方向内側に位置する第１支持部（Ｐ１）と第２支持部（Ｐ２）を平面視において車両前後方向に延びる仮想軸線（Ｌ）上に配置するとともに、
前記第１支持部（Ｐ１）をマウントゴム（１９）とこれに挿通するボルト（２１）で構成し、前記第２支持部（Ｐ２）を棒状のピン（２２）とこれを回動可能に支持する支持部材（２６）で構成し、これらの第１支持部（Ｐ１）と第２支持部（Ｐ２）によって前記エアクリーナ（１０）を仮想軸線（Ｌ）回りに回動可能に支持し、仮想軸線（Ｌ）よりも車幅方向外側に第３支持部（Ｐ３）を車体に対して上下方向に挿脱可能に配置したことを特徴とする車両のエアクリーナ取付構造。