JP5497866B2 - 開口調整装置の取付構造 - Google Patents
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Description
近年、車両の空気抵抗を低減して燃費の向上等を図るため、冷却負荷が比較的低い状態においては、冷却風導入流路を可動ルーバによって閉塞する開口調整装置(可変ダクト)を設けることが提案されている。
例えば、特許文献1には、このような開口調整装置の一例が記載されている。
しかし、軽衝突などによって開口調整装置が車体本体に対して相対後退した場合、支柱が車体の他部と衝突し、損傷を与えて修理に要する工数、コストが増加することが懸念される。
請求項1に係る発明は、バンパフェイスに形成された開口部から走行風が導入される走行風導入経路に設けられ、アクチュエータにより駆動される可動ルーバにより前記走行風導入流路を実質的に開閉する開口調整装置の取付構造であって、前記開口調整装置の上部は、前記バンパフェイスの後面部と対向して配置され、車幅方向にほぼ沿って延びた梁状に形成されたバンパビームに取付けられ、前記開口調整装置の下部は、車体構造部材に取付けられ、前記開口調整装置の後部に設けられ下端部が前記開口調整装置の下端部に取り付けられた支柱を有し、前記支柱は、前記可動ルーバの回動を妨げないよう前記開口調整装置の後方側に配置され上下方向に延びた本体部と、前記本体部の下端部を前記開口調整装置の下端部に連結する連結部と、前記本体部から前方に突き出して形成され前記可動ルーバの軸部を支持するルーバ軸支持部とを有し、前記支柱には後方側の他部品との干渉時に前記支柱を折損させる脆弱部が形成されることを特徴とする開口調整装置の取付構造である。
これによれば、支柱に脆弱部を設けて他部品との干渉時に支柱を折損させる構成とすることによって、支柱が他部品に損傷を与えることを防止できる。
これによれば、上述した効果をより確実に得ることができる。
これによれば、支柱が他部品と干渉した際に、他部品からの入力によって開口調整装置から脱落する構成としたことによって、支柱が他部品に損傷を与えることを防止できる。
これによれば、脱落後の支柱本体部が開口調整装置と斜面部との摺動によって上方へ押し上げられて他部品の直前から退避するため、他部品の損傷をより確実に防止することができる。
実施例1の開口調整装置の取付構造は、例えば、乗用車等の自動車の車両前端部に設けられるものである。
図1は、実施例1の開口調整装置の取付構造を有する車両の車体前部を車幅方向から見た断面図であって、衝突前の状態を示す図である。
バンパフェイス10は、一体に形成された本体部11、エアダム部12等を備えて構成されている。
本体部11は、車幅方向にほぼ沿って延びかつ車幅方向中央部が前方側に凸となるように湾曲して形成されている。
本体部11を車幅方向から見た断面形状は、前方側が凸となるように湾曲又は屈曲して形成されている。
エアダム部12は、車幅方向にほぼ沿って延びかつ車幅方向中央部が前方側に凸となるように湾曲して形成されている。
エアダム部12を車幅方向から見た断面形状は、前方側が凸となるように湾曲又は屈曲して形成されている。
本体部11とエアダム部12との間には、走行風が導入される開口Oが形成されている。
バンパビーム20は、車両の衝突時に、前方側からの入力をそれ自体が変形することによって吸収しつつ、図示しない車体の構成部材であるフロントサイドフレームに伝達する部材である。
バンパビーム20は、鋼板をプレス加工したパネルを閉じ合わせて溶接し、あるいは、ロールフォームや押出材を用いることによって、閉断面を有する梁状に形成されている。
バンパビーム20は、バンパフェイス10の造形にあわせて、車両前方側が凸となるように湾曲して形成されている。
バンパビーム20とバンパフェイス10の本体部11との間には、必要に応じて図示しない衝撃吸収(EA)フォームが設けられる。
ラジエータコア30は、冷却水が流される複数のチューブの周囲に、多数のフィンを形成して構成され、部品全体としてはパネル状となるように形成されている。
ラジエータコア30は、図示しないエンジンの直前に、車両前方側に面してほぼ直立して配置されている。
コンデンサ40は、冷媒が流される複数のチューブの周囲に、多数のフィンを形成して構成され、部品全体としてはパネル状となるように形成されている。
コンデンサ40は、ラジエータコア30の直前でありかつバンパビーム20及び可変ダクト100の後方側に、車両前方側に面してほぼ直立して配置されている。
ラジエータパネルロワ50は、ラジエータコア30等の下端部に沿って、車幅方向に沿って延びた梁状に形成されている。
ラジエータパネルロワ50は、例えば、鋼板をプレス成型した上下一対のパネルをいわゆるモナカ状に接合することによって、中空の閉断面を有するよう構成されている。
ラジエータパネルロワ50とバンパフェイス10のエアダム部12との間には、必要に応じて図示しない衝撃吸収(EA)ブラケットが設けられる。
アンダーカバー60は、例えばPP樹脂等の樹脂系材料によって形成されている。
アンダーカバー60の前端部は、ラジエータパネルロワ50の下方に配置されている。
可変ダクト100は、比較的冷却負荷が低い状況においては、走行風の流路を閉塞することによって、車両の空力特性を改善し、燃費向上を図るものである。
可変ダクト100は、枠体110、ルーバ120、下部取付ブラケット130、シールステー140、図示しない上部取付ブラケット、駆動機構部等を備えて構成されている。
枠体110は、車幅方向に沿って延びた帯状の上面部111、下面部112の側端部間を、帯状の側面部によって連結して構成されている。
枠体110の上面部111は、後述する支柱200の上面部240に、例えば図示しないタッピングスクリュ等の機械的締結手段によって固定されている。
枠体110の下面部112は、下部取付ブラケット130の枠体取付面部131及びシールステー140の後端部に、例えばリベットR等の機械的締結手段によって固定されている。
ルーバ120は、図1において、実質的に直立することによって閉状態となり、この状態では実質的に枠体110の内部に収容されるようになっている。
また、ルーバ120は、図1において、例えば、時計回りに約90°回動することによって開状態となるが、回動方向や角度はこれに限定されない。
実施例1の場合には、ルーバ120は、例えば、上下方向に例えば2本が配列されている。
ルーバ120は、図示しない制御装置からの指令に応じて、図示しない駆動機構部によって開閉される。
駆動機構部は、例えば、モータ等のアクチュエータ、及び、その出力を減速するギア列などを有して構成され、枠体110の側端部に配置されている。
枠体取付面部131は、枠体110の下面部112に取付けられる平板状の部分であって、実質的に水平に配置されている。
枠体取付面部131は、枠体110から後方側へ突き出して配置されている。
縦壁部132は、枠体取付面部131の後端部から下方へ突き出して配置されている。
車体取付面部133は、竪壁部132の下端部から後方へ実質的に水平に突き出して配置されている。
車体取付面部133の後端部は、例えば樹脂ファスナF等の機械的締結手段によって、ラジエータパネルロワ50の下面部に固定されている。
このシール材Sは、エアダム部12の上面部に下側から当接し、走行風の漏れを防止するものである。
また、可変ダクト100の枠体110の上部は、図示しない上部取付ブラケットを介して、バンパビーム20の下部に取付けられている。
支柱200は、本体部210、基部220、連結部230、上面部240、湾曲部250、上ルーバ軸支持部260、下ルーバ軸支持部270等を有して形成され、これらは例えばPP等の樹脂系材料をインジェクション成形することによって、一体に形成されている。
支柱200は、例えば、可変ダクト100の車幅方向における中央部に設けられるが、これに限定されず、位置や個数は適宜変更することが可能である。
本体部210は、ルーバ120の回動を妨げないよう、枠体110との間に前後方向に間隔を隔てて配置されている。
基部220は、枠体110の下面部112の後端部近傍から上方へ延びた柱状の部分である。基部220の下端部は、前方側へ突き出したブラケットを枠体110の下面部112に機械的締結手段で固定することによって、枠体110に取付けられている。
連結部230は、本体部210の下端部と基部220の上端部とを連結する部分である。
連結部230は、本体部210の下端部から前方側に突き出して形成されかつ前端部が後端部に対して低くなるように傾斜して配置されている。
ここで、上面部240に形成されタッピングスクリュが挿入される開口は、いわゆるダルマ穴(フックスロット)状に形成され、枠体110の上部に作用する後向き荷重が所定以上となった際に、支柱200に対して後退する方向に相対変位しつつ脱落するようになっている。
湾曲部250は、本体部210の上端部と上面部240とを連結する部分であって、図1に示すように車両側面視において、後方・上方が凸となる円弧状に湾曲して形成されている。
下ルーバ軸支持部270は、基部220の上端部から前方に突き出して形成された腕状の部分であり、下側のルーバ120の軸部を支持するものである。
上ノッチ280は、本体部210と連結部230との接続部(屈曲部)における支柱200の前縁部を、V字状に凹ませて(切欠いて)形成されている。
下ノッチ290は、基部220の下部における支柱200の後縁部を、V字状に凹ませて(切欠いて)形成されている。
これらの上ノッチ280、下ノッチ290は、車両の軽衝突時等において、支柱200が後退してラジエータパネルロワ50と当接した際に、支柱200を折損させる起点となる脆弱部である。
なお、上ノッチ280、下ノッチ290を起点とした支柱200の折損強度は、車体(ラジエータパネルロワ50)の変形応力よりは小さくかつ、ルーバ120を閉じた状態で水溜りに進入した際の水撃には耐えうる強度に設定される。
図2は、実施例1の開口調整装置の取付構造を有する車両の車体前部を車幅方向から見た断面図であって、軽衝突時の状態を示す図である。
図2に示すように、他車両のバンパを模したバリアBが例えば5km/h程度の低速で衝突した場合、バンパビーム20が変形しつつ後退し、これとともに可変ダクト100の枠体110は、下部を支点として上部が後退する方向(後傾方向)に回動する挙動を示す。
下部取付ブラケット130は、車体取付面部133等が湾曲変形することによって、このような回動を許容する。
これによって、図2に示すように、上面部111は支柱200の上面部240に対して後退を開始する。
また、支柱200は、図2に示すようにラジエータパネルロワ50の前面部に当接した状態で、さらに後向きの荷重を受けると、上ノッチ280及び下ノッチ290を起点として順次折損する。
(1)支柱200がラジエータパネルロワ50に干渉した際に、上ノッチ280及び下ノッチ290を起点として支柱200が折損することによって、支柱200がさらにラジエータパネルロワ50に押し付けられてラジエータパネルロワ50に損傷を与えることを防止できる。
(2)可変ダクト100の枠体110の上面部111が支柱200の上面部240から脱落し、湾曲部250の内面の斜面を摺動しながら押し上げることによって、折損後の支柱200の本体部210等を上方へ退避させ、より確実に上述した効果を得ることができる。
以下、上述した実施例1と実質的に共通する箇所については同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図3は、実施例2の開口調整装置の取付構造を有する車両の車体前部を車幅方向から見た断面図であって、軽衝突時の状態を示す図である。
支柱200Aは、支柱200の下ノッチ290を省略するとともに、基部220の下端部221は、枠体110の下面部112の後端部に形成された開口112aに対して、上方から引き抜き可能に挿入されている。
また、支柱200Aは、支柱200の湾曲部250に代えて、連結部250Aを備えている。
連結部250Aは、本体部210の上端部と、上面部240の後端部とを実質的にストレートに連結する連結部分である。
斜面部241は、後方側が下がるように傾斜して配置された面部である。
斜面部241は、上面部240から脱落した後の枠体110の上面部111に固定されたタッピングスクリュTの頭部と摺動し、タッピングスクリュTの後退に応じて、支柱200Aの本体部200等を上方へ変位させる。
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
開口調整装置及びその取付構造、さらに、取付対象となる車体を構成する各部材の形状、材質、製法、配置、個数等は、上述した実施例に限定されず、適宜変更することが可能である。
例えば、実施例においては、開口調整装置の上部と支柱の上部との間を、ダルマ穴とタッピングスクリュを用いて締結しているが、これに限らず、開口調整装置の上部が所定以上の後向き荷重によって支柱から脱落可能であれば、他の構成により固定してもよい。
例えば、所定以上の荷重により係合が解除される係合手段や、所定以上の荷重で破断する脆弱部を設けるようにしてもよい。
また、実施例において、可変ダクトの下部はラジエータパネルロワに取り付けられているが、これに限らず、例えばラジエータパネルロワから前方に突き出した衝撃吸収ブラケットに取り付けるなど、他部品を介して車体構造部材に取り付ける構成としてもよい。
12 エアダム部 O 開口
20 バンパビーム 30 ラジエータコア
40 コンデンサ 50 ラジエータパネルロワ
60 アンダーカバー
100 可変ダクト 110 枠体
111 上面部 T タッピングスクリュ
112 下面部 R リベット
112a 開口 120 ルーバ
130 下部取付ブラケット 131 枠体取付面部
132 縦壁部 133 車体取付面部
140 シールステー S シール材
200,200A 支柱 210 本体部
220 基部 221 下端部
230 連結部 240 上面部
241 斜面部 250 湾曲部
250A 連結部 260 上ルーバ軸支持部
270 下ルーバ軸支持部 280 上ノッチ
290 下ノッチ B バリア
Claims (4)
- バンパフェイスに形成された開口部から走行風が導入される走行風導入経路に設けられ、アクチュエータにより駆動される可動ルーバにより前記走行風導入流路を実質的に開閉する開口調整装置の取付構造であって、
前記開口調整装置の上部は、前記バンパフェイスの後面部と対向して配置され、車幅方向にほぼ沿って延びた梁状に形成されたバンパビームに取付けられ、
前記開口調整装置の下部は、車体構造部材に取付けられ、
前記開口調整装置の後部に設けられ下端部が前記開口調整装置の下端部に取り付けられた支柱を有し、
前記支柱は、前記可動ルーバの回動を妨げないよう前記開口調整装置の後方側に配置され上下方向に延びた本体部と、前記本体部の下端部を前記開口調整装置の下端部に連結する連結部と、前記本体部から前方に突き出して形成され前記可動ルーバの軸部を支持するルーバ軸支持部とを有し、
前記支柱には後方側の他部品との干渉時に前記支柱を折損させる脆弱部が形成されること
を特徴とする開口調整装置の取付構造。 - 前記脆弱部は、前記支柱の高さ方向における中間部及び下端部近傍にそれぞれ形成されること
を特徴とする請求項1に記載の開口調整装置の取付構造。 - バンパフェイスに形成された開口部から走行風が導入される走行風導入経路に設けられ、アクチュエータにより駆動される可動ルーバにより前記走行風導入経路を実質的に開閉する開口調整装置の取付構造であって、
前記開口調整装置の上部は、前記バンパフェイスの後面部と対向して配置され、車幅方向にほぼ沿って延びた梁状に形成されたバンパビームに取り付けられ、
前記開口調整装置の下部は、車体構造部材に取付けられ、
前記開口調整装置の後部に設けられ下端部が前記開口調整装置の下端部に取付けられた支柱を有し、
前記支柱は、前記可動ルーバの回動を妨げないよう前記開口調整装置の後方側に配置され上下方向に延びた本体部と、前記本体部の下端部を前記開口調整装置の下端部に連結する連結部と、前記本体部から前方に突き出して形成され前記可動ルーバの軸部を支持するルーバ軸支持部とを有し、
前記支柱は後方側の他部品との干渉時に前記他部品からの入力によって前記開口調整装置から脱落可能となっていること
を特徴とする開口調整装置の取付構造。 - 前記支柱の上端部は、前記開口調整装置の上端部が所定以上の後向き荷重を受けた際に前記支柱から分離可能に取り付けられ、
前記支柱には分離後の前記開口調整装置の上端部の相対後退に応じて前記支柱を上方へ変位させる斜面部が形成されること
を特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の開口調整装置の取付構造。
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