JP5520081B2 - 自動車のカウル構造 - Google Patents

Description

本発明は、フロントウィンドウの下端部を支持する自動車のカウル構造に関する。

自動車のカウルは、歩行者保護の観点から、走行中の車両が歩行者に衝突し、歩行者がボンネットの後部に乗り上げた際に、下方へ変形して衝撃を吸収するように剛性を低下させて構成されている。しかし、カウルの剛性を低下させ過ぎると、フロントウィンドウの振動等を受けてカウルの車両前側部分が上下に振動し、ＮＶ性能（振動及び振動音を抑制する性能）が低下する。このため、例えば、特許文献１のように、補強部材をカウルの後面部の下部分に対して底面部とで三角形状の閉断面が形成されるように配設し、歩行者の衝撃荷重の効率的な吸収を図りつつ、カウルの剛性を高めている。

特開２００８−１００５３３号公報 特開２００４−１４２６４７号公報

しかしながら、別部材の補強パネルをカウルに配置すると、その分、部品点数が増加する。カウルの後面部の剛性を高めるために、その部分の板厚を厚くすると、カウル全体の重量が増加することになる。

また、ワイパーユニットを支持するワイパー支持部材をカウル内に取り付ける場合には、特許文献２のように、支持剛性を得るためにワイパー支持部材を大型化してカウル内の複数箇所でワイパーユニットを支持する必要があった。

本発明では、部品点数及び重量を増すことなく、歩行者の保護性能及びカウル全体の剛性を向上させながら、ワイパーユニットを構造簡単に支持できる自動車のカウル構造を提供することを目的としている。

本発明に係る自動車のカウル構造の特徴構成は、フロントウィンドウの下端部を支持するカウルを備えた自動車のカウル構造であって、底面部と、前記底面部の前縁から前方上方へ延出される前面部と、前記底面部の後縁から全体として上方へ延出される後面部と、前記後面部の上縁から前方下方へ張り出す上面部とにより、前側を開放した開放断面を形成するように前記カウルを構成し、前記上面部で前記フロントウィンドウの下端部を支持し、前記後面部の上下方向の中間部に、上方から作用する衝撃荷重により変形可能な屈曲部を形成し、前記後面部における前記屈曲部の下方の部分に、車両前方又は車両後方に膨出するようにプレス加工された上下向きのビードを複数形成し、前記複数のビードの一部にワイパーユニットを支持するワイパー支持部材を取り付けてある点にある。

[作用]
本発明では、後面部の上下方向の中間部に、上方から作用する衝撃荷重により変形可能な屈曲部を形成し、後面部における屈曲部の下方の部分に、車両前方又は車両後方に膨出するようにプレス加工された上下向きのビードを複数形成したので、カウルの後面部にお
ける屈曲部の下方の部分の剛性を高めることができた。したがって、歩行者との衝突により歩行者の衝撃荷重が上方から作用した際は、この後面部における屈曲部の下方の部分が変形せずに、屈曲部を折れ起点として後面部の屈曲部から上方の部分と上面部とが座屈して、歩行者の衝撃荷重を吸収する。また、後面部における屈曲部の下方の部分の剛性が高まることで、結果としてカウル全体の剛性も向上し、カウルの振動が抑制される。

また、後面部における屈曲部の下方の部分に形成された複数のビードの一部にワイパーユニットを支持するワイパー支持部材を取り付けてあるので、ビードが形成された剛性の高い部位にワイパー支持部材を固定することができ、ワイパーユニットの支持剛性を高めることができる。これにより、ワイパー支持部材を簡単な構造の小型のものにしながら、ワイパーユニットを十分な強度で支持できるようになる。

[効果]
こうして、カウルの部品点数や重量を増すことなく、歩行者の保護機能及びカウル全体の剛性を向上させることができ、ＮＶ性能を向上させることができた。また、カウルの後面部の下方の部分におけるワイパーユニットの支持剛性が向上し、当該部分に取り付けるワイパー支持部材を小型化できるようになった。

自動車の前部車体構造を示す縦断側面図 自動車のカウルの部分を示す縦断側面図であって、（ａ）は通常の状態、（ｂ）は衝撃荷重が作用した状態をそれぞれ示す。 自動車のカウルの内部を示す斜視図

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１に示すように、自動車の前部には、エンジンフード１により開閉可能なエンジンルーム２が設けられており、エンジンルーム２の車両後方にはダッシュパネル３を挟んで車室４が設けられている。このように、自動車の前部車体には、エンジンルーム２と車室４とを区画するダッシュパネル３が設けられており、ダッシュパネル３の上方にフロントウィンドウ５の下端部を支持するカウル１０が配設されている。カウル１０の車両後方には、インストルメントパネル６が配設されている。

図２（ａ）に示すように、カウル１０は、底面部１１、前面部１２、後面部１３、及び上面部１４を備えている。前面部１２は底面部１１の前縁から前方上方へ延出されており、後面部１３は底面部１１の後縁から上方へ延出されている。また、上面部１４は後面部１３の上縁から前方下方へ張り出しており、後面部１３及び底面部１１の上方を覆っている。フロントウィンドウ５は、支持部材を介して上面部１１の上面側に支持されている。こうして、カウル１０は、車両前側が開放する開放断面を形成するよう構成されている。

カウル１０は、金属板をプレス加工して製作される。カウル１０は、底面部１１、前面部１２、及び後面部１３が１枚の金属板からプレス成形されており、後面部１３の上縁部と上面部１４の後縁部とがスポット溶接等により接合されている。

後面部１３には、上下方向の中間部に側面視で前側にくの字状に突出した屈曲部１５が形成されており、屈曲部１５は上方から作用する衝撃荷重により変形可能に構成されており、後面部１３の折れ起点となる。後面部１３の屈曲部１５の下方の部分１３ａには、下部前面１３Ａから車両前方に膨出する上下向きの複数のビード１６がプレス加工により左右方向に等ピッチで形成されている。複数のビード１６は、後面部１３の下方の部分１３ａの下部及び上部の傾斜部１３Ｂ，１３Ｃに亘って、後述するワイパー支持部材２１用の取付面１６Ａを有する形態で形成されており、その正面視での形状は上端及び下端に円弧状部分を備えた上下向きの長円形状に形成されている。後面部１３における屈曲部１５の下方の部分１３ａの剛性がビード１６によって高められる。

図２（ｂ）に示すように、歩行者との衝突により歩行者の衝撃荷重が上方から作用した際は、後面部１３における屈曲部１５の下方の部分１３ａは変形し難く、屈曲部１５を折れ起点として後面部１３の屈曲部１５より上方の部分１３ｂと上面部１４とが座屈して、歩行者の衝撃荷重を吸収する。また、後面部１３における屈曲部１５の下方の部分１３ａの剛性が高まることで、結果としてカウル１０全体の剛性も向上してカウルの振動が抑制され、ＮＶ性能が向上する。

カウル１０の後面部１３における屈曲部１４の下方の部分１３ａの複数のビード１６の一部に、ワイパーユニット２０を支持するワイパー支持部材２１を取り付ける。このようにビード１６が形成されて剛性の高い部位にワイパー支持部材２１を固定することにより、ワイパーユニット２０の支持剛性を高めることができる。ワイパー支持部材２１を固定する部位におけるワイパーユニット２０の支持剛性が高いと、ワイパー支持部材２１を簡単な構造の小型のものに構成してもワイパーユニット２０を十分な強度で支持できるようになる。

[別実施形態]
（１）後面部１３の下方の部分１３ａは、ビード１６が形成されている部分だけでなく、ビード１６が形成されていない部分も、結果的にビード１６によって剛性は高められている。したがって、ワイパー支持部材２１を、下方の部分１３ａの複数のビード１６の間の下部前面１３Ａに取り付けてもよい。

（２）上下向きのビード１６は、下部後面から車両後方に膨出するように形成されたものであってもよい。この場合、ビード１６が形成されている部分にワイパー支持部材２１を取り付けてもよく、ビード１６が形成されていない下部前面１３Ａにワイパー支持部材２１を取り付けてもよい。

（３）上記の実施形態では、複数のビード１６の正面視の形状を長円形状に形成した例を示したが、複数のビード１６の正面視での形状を縦長の長方形状や台形状等に形成してもよい。

（４）上記の実施形態では、カウル１０は、底面部１１、前面部１２及び後面部１３を１つの板状物で構成し、後面部１３と上面部１４とを接合して構成したが、カウル１０の構成は上記の実施形態に限定されるものでなく、種々に設計変更自在である。したがって、カウル１０は、例えば、底面部１１及び前面部１２と、後面部１３及び上面部１４とをそれぞれ１つの板状物で成形した後に接合する構成でもよいし、底面部１１、前面部１２、後面部１３、及び上面部１４を全て個別に成形した後に接合する構成でもよい。

本発明に係る自動車のカウル構造は、歩行者の保護機能及び、ＮＶ性能の向上を必要とする各種車両に幅広く利用することができる。

１ エンジンフード
２ エンジンルーム
３ ダッシュパネル
４ 車室
５ フロントウィンドウ
１０ カウル
１１ 底面部
１２ 前面部
１３ 後面部
１３ａ 下方の部分
１３ｂ 上方の部分
１４ 上面部
１５ 屈曲部
１６ ビード
２０ ワイパーユニット
２１ ワイパー支持部材

Claims (1)

1. フロントウィンドウの下端部を支持するカウルを備えた自動車のカウル構造であって、
   底面部と、
   前記底面部の前縁から前方上方へ延出される前面部と、
   前記底面部の後縁から全体として上方へ延出される後面部と、
   前記後面部の上縁から前方下方へ張り出す上面部とにより、前側を開放した開放断面を形成するように前記カウルを構成し、
   前記上面部で前記フロントウィンドウの下端部を支持し、
   前記後面部の上下方向の中間部に、上方から作用する衝撃荷重により変形可能な屈曲部を形成し、
   前記後面部における前記屈曲部の下方の部分に、車両前方又は車両後方に膨出するようにプレス加工された上下向きのビードを複数形成し、
   前記複数のビードの一部にワイパーユニットを支持するワイパー支持部材を取り付けてある自動車のカウル構造。

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