JP5780787B2 - 車両用フードの衝撃力吸収構造 - Google Patents

Description

本発明は、軽衝突時に被衝突物がフードに衝突したときの衝撃力を吸収するようにした車両用フードの衝撃力吸収構造に関する。

自動車においては、歩行者保護の観点から、軽衝突時に被衝突物がフードに落下して衝突したときの衝撃力を吸収することにより、被衝突物への影響を回避する構造が採用されている。例えば、特許文献１には、フード内のストラットタワー（剛体物）に望む部分に、直線状に延びる一対のアウタ支持部を有する衝撃吸収部材を配置し、フード衝突初期の段階では各アウタ支持部が突っ張ることでアウタパネルの変形を抑え、インナパネルが移動してストラットタワーに底着きしたときに衝撃吸収部材が座屈変形し、これにより衝突エネルギーを吸収するようにした構造が開示されている。

特許第３１２０６５６号

ところで、前記従来の衝撃力吸収構造では、フード衝突初期の段階でアウタパネルの変形を抑え、インナパネルがストラットタワーに底着きしたときに衝撃吸収部材が変形するようになっている。このためフードとストラットタワーとの間にエネルギー吸収スペースを十分に確保する必要があり、フードの高さ位置に対する意匠に制約が生じるという問題がある。即ち、エネルギー吸収スペースを確保するには、フードの高さ位置を高くする必要があり、低フード意匠が採用できない。

また前記従来構造では、フードのエネルギー吸収量を超える衝撃力が加わった場合、インナパネルは既に底着きしていることから、それ以上の衝撃力を吸収することができない。

さらに前記インナパネルがストラットタワーに突き当たって変形した場合には、衝撃吸収部材が狙い通りに変形しないおそれがあり、期待するエネルギー吸収効果が得られないという懸念がある。

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、必要最小限のエネルギー吸収スペースで効率よくエネルギーを吸収できる車両用フードの衝撃力吸収構造を提供することを課題としている。

本発明は、エンジンルームの上部を覆うように配設され、アウタパネルとインナパネルとを中空状をなすよう結合してなるフードと、該フード内の、前記エンジンルーム内の剛体物に近接する部分に配設された衝撃吸収部材とを備えた車両用フードの衝撃力吸収構造であって、
前記衝撃吸収部材は、前記インナパネルに固定された一対の固定部と、各固定部から前記アウタパネルに向かって延びる縦壁部と、該縦壁部の延長端同士を連結する天壁部とを有し、前記各縦壁部の中途部には屈曲部が形成され、さらに前記衝撃吸収部材の前記各縦壁部は、前記天壁部を前記各固定部に対して該天壁部と縦壁部の稜線の延びる方向で、かつ衝撃力の入力方向に偏位させるように傾斜しており、前記インナパネルの前記衝撃吸収部材が配置される部分は、他の一般部分より厚い厚板部となっていることを特徴としている。

ここで、本発明において、剛体物とは、外力が加わっても容易に変形しないものをいい、例えばエンジン本体，ラジエータ，バッテリ，ショックアブソーバ，あるいはこれらを締結固定するボルト等が含まれる。

本発明に係る衝撃力吸収構造によれば、衝撃吸収部材を、一対の固定部と、各固定部からアウタパネルに向かって延びる縦壁部と、該縦壁部の延長端同士を連結する天壁部とを有するものとするとともに、各縦壁部の中途部に屈曲部を形成し、さらにインナパネルの衝撃吸収部材が配置される部分を、他の一般部分より厚い厚板部とした。

このように構成したので、フードに衝撃力が加わると、アウタパネルが変形するとともに、インナパネルの厚板部の周囲の一般部分が下方に屈曲変形することにより厚板部の剛体物側への移動を抑制するように作用し、厚板部が剛体物に当接する前に衝撃吸収部材が折り畳まれるように座屈変形することとなる。これにより軽衝突時に被衝突物がフードに落下したときの衝撃力を吸収することができ、被衝突物への影響を抑制できる。即ち、フード全体の撓みと同時に厚板部が踏ん張ることにより、剛体物に底着きする前に衝撃吸収部材が変形を開始することとなり、被衝突物のフード衝突初期の段階で衝突エネルギーのほとんどを効率よく吸収することができる。これにより、フードと剛体物との間の必要なエネルギー吸収スペースを縮小することができ、フードの高さ位置に対する意匠の制約を解消でき、ひいては低フード意匠の採用が可能となる。

本発明では、衝撃吸収部材の縦壁部に屈曲部を形成したので、該屈曲部が衝撃吸収部材の座屈変形を誘発することから、衝撃吸収部材が大略パンタグラフ状に均等に折り畳まれるように変形することとなり、エネルギー吸収効果を十分に発揮することができる。

本発明では、前述のように、インナパネルの厚板部が底着きする前にエネルギーを吸収するので、例えばフードのエネルギー吸収量を超える衝撃力が加わった場合には、この超えた衝撃力を厚板部が剛体物に当接するまでの間で吸収することができ、エネルギー吸収量を拡大できる。

また前記インナパネルの厚板部が仮に剛体物に底着きしても、厚板部は一般部より厚いので、従来のようなインナパネルの底着きによる変形が生じることはなく、狙い通りのエネルギー吸収効果を得ることができる。

本発明の実施例１によるフードが配設された自動車の斜視図である。 前記フードの底面図である。 前記フードに配設された衝撃吸収部材の側面図である。 前記衝撃吸収部材の断面図（図３のIV-IV線断面図）である。 前記フードの衝撃力吸収状態を示す模式図である。

以下、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ないし図５は、本発明の実施例１による車両用フードの衝撃力吸収構造を説明するための図である。

図において、１は自動車のフードを示している。このフード1は、左，右のフェンダエプロン部２，２により囲まれたエンジンルームＥの上部を覆うように配設されている。このエンジンルームＥ内には、図示していないが、剛体物であるエンジンユニット及びラジエータ，バッテリ等のエンジン補機が搭載されている。

前記左，右のフェンダエプロン部２の下方には前輪３が配設され、前側にはフロントバンパ４が配設されている。なお、５はフロントガラスである。

前記左，右のフェンダエプロン部２の車内側には、ストラットタワー６，６が結合されている。この左，右のストラットタワー６には、前輪３に連結されたショックアブソーバ（剛体物）７の上端部７ａが複数本の締結ボルト（剛体物）８，８により固定されている（図４参照）。

前記フード１は、外装板としてのアウタパネル１０とインナパネル１１とを中空状をなすよう外周縁部１０ａ，１１ａ同士をヘミング結合した構造を有する。

前記フード１は、低所に位置させた低フード意匠となっており、このためインナパネル１１は、前記ショックアブソーバ７の上端部７ａ及び締結ボルト８に近接した位置に配置されている。ちなみに両者の隙間は概ね１０ｍｍ程度となっている。

前記インナパネル１１の左，右後端部には、ヒンジ取付け座１１ｂ，１１ｂが
形成され、前端部にはストライカ取付け座１１ｃが形成されている。また前記インナパネル１１の左，右前部には、フード閉時の衝撃力を吸収する複数のクッションゴム取付け座１１ｄが形成されており、中央部分には複数の肉抜き孔１１ｅが形成されている。

前記フード１内の左，右のショックアブソーバ７及びバッテリに望む部分には、それぞれ衝撃吸収部材１５が配設されている。これらの衝撃吸収部材１５は、何れも略同一構造であることから、ショックアブソーバ７に配設された衝撃吸収部材１５について、以下詳細に説明する。

前記衝撃吸収部材１５は、板金製のものであり、インナパネル１１に配置された前後一対の固定部１５ａ，１５ａと、各固定部１５ａから前記アウタパネル１０に向かって屈曲して延びる前，後の縦壁部１５ｂ，１５ｂと、該縦壁部１５ｂの上端同士を一体に連結する天壁部１５ｃとを有する。この天壁部１５ｃは、アウタパネル１０に近接しており、両者１０，１５ｃは接着剤を介して固定されている。

また前記前，後の縦壁部１５ｂの中途部には、折れ変形を誘発する屈曲部が１５ｄが外側に凸をなすように屈曲形成されている。これにより、軽衝突時に被衝突物がフード１に落下して衝撃力Ｆが加わると、前，後の縦壁部１５ｂが屈曲部１５ｄを起点に外側へ折れ曲がり、パンタグラフ状に折り畳まれるように座屈変形する。

前記衝撃吸収部材１５は、各固定部１５ａに対して天壁部１５ｃが車幅方向内側に偏位するよう縦壁部１５ｂを傾斜させた構造となっている。これにより前，後の縦壁部１５ｂは、前記衝撃力Ｆの入力方向と略一致するように配置されている。この衝撃吸収部材１５の傾斜角度，傾斜方向は、剛体物の配置位置関係，あるいは入力方向に応じて適宜設定することとなる。例えば、衝撃吸収部材を、固定部に対して天壁部が車両前側に偏位するように縦壁部を傾斜させてもよい。

前記インナパネル１１の前記衝撃吸収部材１５が配置された部分には、該衝撃吸収部材１５の外周部分を囲む大きさの開口１１ｆが形成されている。

前記インナパネル１１の開口１１ｆには、該インナパネル１１の一般部より板厚の大きい厚板部材１６が配設されている。この厚板部材１６は、前記開口１１ｆの周縁部に溶接等により固定されており、該厚板部材１６に前記衝撃吸収部材１５の各固定部１５ａが溶接等により固定されている。

前記衝撃吸収部材１５の板厚ｔ１は、前記アウタパネル１０及びインナパネル１１の板厚ｔ２より大きい値に設定されており、前記厚板部材１６の板厚ｔ３は、前記衝撃吸収部材１５の板厚ｔ１の同等以上の値に設定されている（図４参照）。ちなみに、インナパネルの板厚ｔ２は０．５〜０．６ｍｍ、厚板部材１６の板厚ｔ３は１．６ｍｍに設定されている。

本実施例によれば、衝撃吸収部材１５を一対の固定部１５ａと、各固定部１５ａに続いてアウタパネル１０に向かって屈曲して延びる縦壁部１５ｂと、各縦壁部１５ｂの上端同士を一体に連結する天壁部１５ｃと、前記各縦壁部１５ｂの中途部に所定角度をなすよう形成された屈曲部１５ｄとを有するものとし、インナパネル１１の衝撃吸収部材１５が配置される部分に開口１１ｆを形成し、該開口１１ｆにインナパネル１１の一般部より板厚の大きい厚板部材１６を配置し、該厚板部材１６に衝撃吸収部材１５を固定した。

このように構成したので、図５（ａ），（ｂ）に示すように、軽衝突時に被衝突物が倒れ込むことにより、フード１に衝撃力Ｆが加わると、アウタパネル１０が下方に凹むように変形するとともに、インナパネル１１の厚板部材１６の周辺部分１１′が下方に屈曲するように変形して厚板部材１６の下方移動を抑制するように突っ張ることとなる。これにより、厚板部材１６がショックアブソーバ，締結ボルト等の剛体物Ａに当接する前に衝撃吸収部材１５が座屈変形することとなる。これにより被衝突物がフード１に落下したときの衝撃力Ｆを吸収することができ、被衝突物への影響を抑制できる。

即ち、フード１全体の撓みと同時に厚板部材１６が踏ん張ることにより、剛体物Ａに底着きする前に衝撃吸収部材１５が変形を開始することとなり、被衝突物のフード衝突初期の段階で衝突エネルギーのほとんどを効率よく吸収することができる。これにより、フード１と剛体物Ａとの間に必要なエネルギー吸収スペースＳを大幅に縮小することができ、フードの高さ位置に対する意匠の制約を解消でき、ひいては低フード意匠の採用が可能となる。

本実施例では、前記衝撃吸収部材１５の前，後の縦壁部１５ｂに所定角度をなすよう屈曲部１５ｄを形成したので、各屈曲部１５ｄが衝撃吸収部材１５の座屈変形を誘発することから、衝撃吸収部材１５が大略パンタグラフ状に均等に折り畳まれるように変形することとなり、エネルギー吸収効果を十分に発揮することができる。

本実施例では、前記インナパネル１１の厚板部材１６が剛体物Ａに底着きする前にエネルギーを吸収するので、例えばフード１のエネルギー吸収量を超える衝撃力が加わった場合には、この超えた衝撃力を厚板部材１６が剛体物Ａに当接するまでの間で吸収することができ、エネルギー吸収量を拡大できる。

また前記インナパネル１１の厚板部材１６が仮に剛体物Ａに底着きした場合にも、厚板部材１６はインナパネル１１の一般部より板厚が大きいので、従来のようなインナパネルの底着きによる変形が生じることはなく、狙い通りのエネルギー吸収効果を得ることができる。さらに厚板部材１６により剛体物Ａの車外側への飛び出しを抑えることができるとともに、インナパネル全体を厚板化する場合の重量及びコストアップを抑制できる。

なお、前記実施例では、インナパネル１１の開口１１ｆに別体の厚板部材１６を配置したが、本発明は、差厚鋼板によりインナパネルに厚板部を一体に設けることも可能である。

また前記実施例では、フード１のショックアブソーバ７に望む部分に１つの衝撃吸収部材１５を配置したが、本発明では、複数の衝撃吸収部材を配置してもよい。例えば、エンジンのシリンダヘッドが近接している場合は、該シリンダヘッドに対応して複数配置してもよい。また衝撃吸収部材の大きさについても剛体物に応じて適宜設定することとなる。

１ フード
７ ショックアブソーバ（剛体物）
８ 締結ボルト（剛体物）
１０ アウタパネル
１１ インナパネル
１５ 衝撃吸収部材
１５ａ 固定部
１５ｂ 縦壁部
１５ｃ 天壁部
１５ｄ 屈曲部
１６ 厚板部材
Ａ 剛体物
Ｅ エンジンルーム

Claims (1)

1. エンジンルームの上部を覆うように配設され、アウタパネルとインナパネルとを中空状をなすよう結合してなるフードと、
   該フード内の、前記エンジンルーム内の剛体物に近接する部分に配設された衝撃吸収部材とを備えた車両用フードの衝撃力吸収構造であって、
   前記衝撃吸収部材は、前記インナパネルに固定された一対の固定部と、各固定部から前記アウタパネルに向かって延びる縦壁部と、該縦壁部の延長端同士を連結する天壁部とを有し、前記各縦壁部の中途部には屈曲部が形成され、
   さらに前記衝撃吸収部材の前記各縦壁部は、前記天壁部を前記各固定部に対して該天壁部と縦壁部の稜線の延びる方向で、かつ衝撃力の入力方向に偏位させるように傾斜しており、
   前記インナパネルの前記衝撃吸収部材が配置される部分は、他の一般部分より厚い厚板部となっている
   ことを特徴とする車両用フードの衝撃力吸収構造。

Images