JP6507190B2

JP6507190B2 - 車両の前部構造

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Publication number: JP6507190B2
Application number: JP2017045984A
Authority: JP
Inventors: 小林　竜也; 竜也小林; 裕介大木
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2017-03-10
Filing date: 2017-03-10
Publication date: 2019-04-24
Anticipated expiration: 2037-03-10
Also published as: CN108569344A; CN108569344B; US20180257719A1; JP2018149850A; DE102018100311A1; US10399613B2

Description

本発明は、車両の前部構造に関し、特に、フロントウインドウガラス内側に設けられた左右一対の撮像手段及び車両のフロントウインドウガラス清掃手段を備える車両の前部構造に関する。

近年、車両のフロントウインドウガラスの内側にカメラ等の撮像手段を設け、そこから取り入れた撮像データに基づき自車両前方の状況を認識して運転の補助を行う運転補助機構が普及してきている。

撮像手段は、通常、フロントウインドウガラスの上部中央領域に配置されている。そこで、フロントウインドウガラスの上部中央領域に汚れ等が付着すると、フロントウインドウガラスにウォッシャ液を噴射し、ワイパ装置を駆動させて付着した汚れをふき取ることとなるが、一般的なウォッシャ装置ではフロントウインドウガラスの上部中央領域にはウォッシャ液が届かず、したがって、ワイパ装置による汚れのふき取りもウォッシャ液が届かないために不十分になる虞がある。

特許文献１には、このフロントウインドウガラスの上部中央領域の洗浄を効果的に行うことができるウインドウウォッシャ装置の発明を開示する。具体的には、特許文献１のウインドウウォッシャ装置は、通常のウォッシャノズルに加えて、フロントウインドウガラスの上部中央領域にウォッシャ液を噴霧するジェットノズル（実施例１）を、あるいはフロントウインドウガラスの上部中央領域近接部位からウォッシャ液を噴射するための、ワイパアームに取り付けられた拡散ノズル（実施例２）を有する。

これにより、フロントウインドウガラスの上部中央領域の洗浄が効果的に行われることから、付着した汚れが撮像データに与える影響も速やかに解消され、運転補助機構の利用に支障をきたすことが無い。

また、従来、図５に示すように、車両の走行時に車両用ワイパ装置のワイパアーム等を収容するカウル２００内に侵入した空気流によりカウル２００内において乱流（矢印２１０で示す）が生じることにより異音が発生し、空気抵抗が増加するという問題があった。この問題に対処するため、カウル２００内の空間を前後方向に仕切る仕切り板を設けるといった対策が従来提案されていた。

特開２０１３−２０８９９２号公報

しかし、特許文献１のウインドウウォッシャ装置によれば、ウォッシャ液をフロントウインドウガラスの上部中央領域に到達させるために別途ジェットノズルを設けたり、ワイパアームに拡散ノズルを新たに設けたり、特別な構成の付加が要求される。

経済的な観点から、特別な構成に依らずにウォッシャ液をフロントウインドウガラスの上部中央領域に到達させるための工夫が要求されていた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、特別な構成を付与すること無くウォッシャ液をフロントウインドウガラスの上部中央領域に到達させる車両の前部構造を提供することにある。

上記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、
車両内に配置される左右一対の撮像手段のそれぞれの画角内の領域を上部に含むフロントウインドウガラス及び該フロントウインドウガラスの外表面にウォッシャ液を噴射するウォッシャノズルを備え、前記フロントウインドウガラスとフロントフードとの間には車幅方向に凹状部として伸長するカウル部が設けられた車両の前部構造において、前記カウル部内に立設され車両の前後方向に伸長し、車両上下方向に非傾斜な板状部材を有し、前記板状部材は、車両の車幅方向中央位置よりも車幅方向両外側の位置にそれぞれ少なくとも１枚ずつ設けられ、かつ前記車両の平面視で、前記板状部材の伸長方向が、前記各画角内の領域の車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域を向いていることを特徴とする。

この構成によれば、カウル部内に板状部材が立設され、且つ、板状部材の伸長方向が左右一対の撮像手段の各画角内の領域の車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域を向いていることで、フロントフード側からカウル部内に侵入した走行風を整流してフロントウインドウガラス方向、特に、撮像手段の各画角内の領域の上記車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域へと飛ばすことができる。

これにより、ウォッシャノズルからフロントウインドウガラスに噴射されたウォッシャ液を走行風に乗せて同領域に運ぶことができる。

同時に、ウォッシャ液を撮像手段の各画角内の領域の上記車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域に運ぶにあたり、従来提案されていたカウル部内の板状部材の配置を変更することで実現可能であるから、特別な構成を付与することも無いものとなっている。

請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の車両の前部構造において、前記車両の平面視で、前記板状部材の伸長方向が、前記各画角内の領域の車幅方向内側縁部相互に挟まれた領域を向いていることを特徴とする。

この構成によれば、フロントフード側からカウル部内に侵入した走行風を左右一対の撮像手段の各画角内の領域の車幅方向内側縁部相互に挟まれた領域へと飛ばすことができる。したがって、走行風に乗せたウォッシャ液を左右双方の撮像手段のそれぞれの画角内の領域に偏りなく運ぶことができる。

請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２に記載の車両の前部構造において、前記板状部材全体が、前記車両の平面視で前記各撮像手段の画角内の領域の車幅方向外側縁部よりも車幅方向内側寄りの位置に設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、主にフロントフードの車幅方向中央部領域からカウル部へと流入して車幅方向外方へと移行する走行風を左右一対の撮像手段の各画角内の領域の車幅方向外側縁部よりも車幅方向内側寄りの位置で遮り、フロントウインドウガラス方向へと整流することができる。

したがって、ウォッシャ液をさらに効果的に左右一対の撮像手段の各画角内の領域の車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域に到達させることができる。

請求項４に記載の発明は、
請求項１〜３の何れか１項に記載の車両の前部構造において、前記ウォッシャノズルが、前記カウル部内に設けられたことを特徴とする。

この構成によれば、凹状部であるカウル部内に侵入した走行風が板状部材により整流されてフロントウインドウガラス方向へと流れ出ていくところ、同じカウル部内にウォッシャノズルを配置することで噴射されたウォッシャ液をフロントウインドウガラスへと流れ出ていく走行風に乗せやすくなる。

したがって、ウォッシャ液をフロントウインドウガラスの上部へと勢いよく飛ばして左右一対の撮像手段の各画角内の領域の車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域へとより効果的に到達させることができる。

本発明によれば、カウル部内に板状部材が立設され、且つ、板状部材の伸長方向が左右一対の撮像手段の各画角内の領域の車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域を向いていることで、フロントフード側からカウル部内に侵入した走行風を整流してフロントウインドウガラス方向、特に、撮像手段の各画角内の領域の上記車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域へと飛ばすことができる。

これにより、ウォッシャノズルからフロントウインドウガラスに噴射されたウォッシャ液を走行風に乗せて同領域に運ぶことができるから、汚れがその領域に付着した際にも当該領域の効果的な洗浄がなされ、付着した汚れが撮像手段の撮像データに与える影響が速やかに排除される。

同時に、ウォッシャ液を撮像手段の各画角内の領域の上記車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域に運ぶにあたり、従来提案されていたカウル部内の板状部材の配置を変更することで実現可能であるから、別途の部品の付加やそれを組みつける手間を要することもなく、生産性の向上に資するものとなっている。

本発明の実施の形態に係る車両の前部構造の平面図である。図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。板状部材の他の例を示す平面図である。板状部材及びウォッシャノズルの変形例を示す平面図である。従来の、車両の前部構造の平面図である。

次に、本発明の実施の形態に係る車両の前部構造について、図１〜図３を参照して詳細に説明する。図１は本実施の形態に係る車両の前部構造の平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図、図３は板状部材の他の例を示す平面図である。各図において、Ｆｔは車両前方を示し、Ｙ−Ｙ線は車両の車幅方向中央線を示す。

図１に示すように、車両の前部構造１０は、フロントウインドウガラス２０と、フロントウインドウガラス２０とフロントフード２との間に位置するカウル部３０と、フロントウインドウガラス２０の外表面にウォッシャ液を噴射するウォッシャノズル４０と、を有する。

フロントウインドウガラス２０は、車両の車室４（図２参照）内に設けられた左右一対の撮像手段６−１，６−２のそれぞれの画角内の領域２０ａ，２０ｂを上部に含む。本実施の形態においては、撮像手段６−１，６−２は車両の幅方向中央線（Ｙ−Ｙ線）を挟んで左右に配置されたステレオカメラである。また、本実施の形態において、車両の平面視で画角内の領域２０ａ，２０ｂは撮像手段６−１，６−２を内部に含む。

ウォッシャノズル４０は、フロントウインドウガラス２０にウォッシャ液を噴射する位置であればどの位置に設けられていても良い。例えば、カウル部３０、フロントフード２（図３参照）、ワイパアーム８に設けられていても良い。好ましくは、本実施の形態に係る図１に示すように、カウル部３０に設けられる。

カウル部３０は、図示しないフロントフェンダ間に渡設されて車幅方向に凹状部として伸長する。

カウル部３０には、図１及び２に示すように、車両の前後方向に伸長する板状部材３２が立設されている。板状部材３２は、Ｙ−Ｙ線が示す車両の車幅方向中央位置よりも車幅方向両外側に位置にそれぞれ少なくとも１枚ずつ設けられる。

本実施の形態においては、板状部材３２は、車両の車幅方向中央位置よりも車幅方向両外側にそれぞれ２枚ずつ、合計４枚設けられている。カウル部３０に設けられる板状部材３２の枚数は、図３及び図４に示すように、各１枚ずつ（合計２枚）であってもよい。板状部材３２の枚数は、車両の車幅方向中央位置よりも車幅方向両外側に各１枚以上であり、好ましくは各１枚（合計２枚）〜各３枚（合計６枚）であり、特に好ましくは各２枚（合計４枚）である。

板状部材３２の伸長方向は、車両の平面視で、画角内の領域２０ａ，２０ｂの車幅方向外側縁部の位置を示す破線Ｙ１及びＹ２に挟まれた領域を向いており、好ましくは、板状部材３２の伸長方向が、領域２０ａ，２０ｂを向いている。

本実施の形態においては、図１の破線で示すように、板状部材３２−１及び３２−２の伸長方向を示す破線Ｅ１及びＥ２が領域２０ａ，２０ｂの車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域のうち、画角内の領域２０ａを向いており、板状部材３２−３及び３２−４の伸長方向を示す破線Ｅ３及びＥ４が領域２０ａ，２０ｂの車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域のうち、画角内の領域２０ｂを向いている。

また、板状部材３２全体が、車両の平面視で各撮像手段の画角内の領域２０ａ，２０ｂの車幅方向外側縁部の位置よりも車幅方向内側寄りの位置に設けられていることが好ましい。

本実施の形態においては、板状部材３２全体が、車両の平面視で撮像手段６−１，６−２の画角内の領域２０ａ，２０ｂの車幅方向両外側外縁部の位置を示す直線Ｙ１及びＹ２よりも車幅方向内側寄りとなる位置に設けられている。

なお、カウル部３０内に立設された板状部材３２は、凹状部であるカウル部３０を仕切ることでフロントフード２側からカウル部３０に侵入する空気流がカウル部３０内で乱流となって車幅方向に流れていくことを遮り、フロントウインドウガラス２０方向へと整流する。このカウル部３０に侵入する空気流の整流効果が発揮できるのであれば、板状部材３２はカウル部３０を完全に仕切る必要は無い。

例えば、図２に示すように、カウル部３０におけるワイパアーム８及びブレード９を収容する領域は板状部材３２により仕切られておらず、また、カウル部３０の底部３０ａにおいては板状部材３２に切欠部３２ａが設けられていてもよい。

この切欠部３２ａにより、カウル部３０の底部３０ａに溜まった雨水等の車幅方向外方への移動が許容される。

したがって、本実施の形態に係る車両の前部構造１０によれば、カウル部３０内に板状部材３２−１〜４が立設され、且つ、板状部材３２−１〜２の伸長方向を示す破線Ｅ１及びＥ２が画角内の領域２０ａを、板状部材３２−３〜４の伸長方向を示す破線Ｅ３及びＥ４が画角内の領域２０ｂを向いていることで、フロントフード２側からカウル部３０内に侵入した走行風を整流してフロントウインドウガラス２０方向、特に、矢印１００に示すように、撮像手段６−１，６−２の各画角内の領域２０ａ，２０ｂへと飛ばすことができる。

これにより、ウォッシャノズル４０からフロントウインドウガラス２０に噴射されたウォッシャ液を走行風に乗せて同領域２０ａ，２０ｂへとピンポイントに運ぶことが可能となる。

同時に、ウォッシャ液を撮像手段６−１，６−２のそれぞれの画角内の領域２０ａ，２０ｂに運ぶにあたり、従来提案されていたカウル部内の板状部材の配置を変更することで実現可能であるから、特別な構成を付与することも無いものとなっている。

また、板状部材３２−１〜４全体が全て撮像手段６−１，６−２の画角内の領域２０ａ，２０ｂの車幅方向外側縁部よりも車幅方向内側寄りの位置にあるので、主にフロントフード２の車幅方向中央部領域からカウル部３０へと流入して車幅方向外方へと移行する走行風を撮像手段６−１，６−２の画角内の領域２０ａ，２０ｂの車幅方向外側縁部よりも車幅方向内側寄りの位置で遮り、フロントウインドウガラス２０方向へと整流することができる。

したがって、ウォッシャ液をさらに効果的に撮像手段６−１，６−２の画角内の領域２０ａ，２０ｂの車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域に到達させることができる。

そのうえ、凹状部であるカウル部３０内に侵入した走行風が板状部材３２−１〜４により整流されてフロントウインドウガラス２０方向へと流れ出ていくところ、同じカウル部３０内にウォッシャノズル４０を配置することで噴射されたウォッシャ液をフロントウインドウガラス２０へと流れ出ていく走行風に乗せやすくなる。

したがって、ウォッシャ液をフロントウインドウガラス２０の上部へと勢いよく飛ばして撮像手段６−１，６−２のそれぞれの画角内の領域２０ａ，２０ｂへとより効果的に到達させることができる。

また、上記実施の形態においては、車両の平面視で板状部材３２全体が撮像手段６−１，６−２の画角内の領域２０ａ，２０ｂの車幅方向外方縁部よりも車幅方向内側寄りとなる位置（すなわち、図１の直線Ｙ１及びＹ２よりも車幅方向内側の位置）に設けられているが、これに限られるものではない。

以下、図３により、板状部材３２の他の例を示す。なお、同図において、上述の図１及び図２に示した実施の形態と同様の要素には、同一の符号を付しその説明を省略する。

図３に示すように、本例においては、車両の平面視で、板状部材３２−５全体が直線Ｙ１よりも車幅方向外側に位置し、板状部材３２−６全体が直線Ｙ２よりも車幅方向外側に位置する。

また、板状部材３２−５，３２−６は、前端から車両後方に移行するに連れて車幅方向内側へと漸次移行する車両の平面視でハの字状となる位置及び向きでカウル部３０に設けられている。そして、板状部材３２−５，３２−６の伸長方向を示す延長線Ｅ５，Ｅ６は、画角内の領域２０ａ，２０ｂの車幅方向内側相互に挟まれた領域のうち、車両の車幅方向中央線Ｙ−Ｙの位置を向いている。

本例によれば、図３の矢印１１０に示すように、フロントフード２側からカウル部３０に侵入した走行風は渦を巻いて車幅方向外方へと流れ始めるところ、カウル部３０内に板状部材３２−５，３２−６が立設され、且つ、板状部材３２−５，３２−６の伸長方向を示す延長線Ｅ５，Ｅ６が画角内の領域２０ａ，２０ｂの車幅方向内側相互に挟まれた領域のうち車両の車幅方向中央線Ｙ−Ｙの位置を向いているので、フロントフード２側からカウル部３０内に侵入した走行風を左右一対の撮像手段６−１，６−２の各画角内の領域２０ａ，２０ｂの車幅方向内側縁部相互に挟まれた領域へと飛ばすことができる。

したがって、走行風に乗せたウォッシャ液を左右双方の撮像手段６−１，６−２のそれぞれの画角内の領域２０ａ，２０ｂに偏りなく運ぶことが可能となる。

さらに、板状部材３２全体を、撮像手段６−１，６−２の画角内の領域２０ａ，２０ｂよりも車幅方向内側に配置することとしてもよく、ウォッシャノズルの位置をカウル部３０以外の場所に配置してもよい。

図４は、板状部材及びウォッシャノズルの変形例を示す平面図である。同図において、上述の図１〜図３に示した実施の形態と同様の要素には、同一の符号を付しその説明を省略する。

図示のように、板状部材３２−７，３２−８全体が、車両の平面視で、車両の車幅方向中央位置よりも車幅方向外側の位置であって、撮像手段６−１，６−２の画角内の領域２０ａ，２０ｂの内側縁部を示すＹ３及びＹ４のさらに内側の位置に１枚ずつ設けられている。

また、車両の平面視で、板状部材３２−７，３２−８はＹ−Ｙ線と略平行に配置されており、したがって、板状部材３２−７，３２−８の伸長方向を示す破線Ｅ７及びＥ８もＹ−Ｙ線と略平行に伸長して画角内の上記領域２０ａ，２０ｂの車幅方向内側縁部相互に挟まれた領域を向いている。

なお、図４に示すように、車両の平面視で撮像手段６−１，６−２がそれぞれ画角内の領域２０ａ，２０ｂに含まれるような場合は、板状部材３２−７，３２−８は、撮像手段６−１，６−２よりも車幅方向内側の位置にあればよく、また、その向きも撮像手段６−１，６−２よりも車幅方向内側を向いていればよい。

また、本変形例において、ウォッシャノズル４２は、フロントフード２上にＹ−Ｙ線を挟んで左右対称に一つずつ設けられている。

本変形例によれば、板状部材３２−７，３２−８が画角内の領域２０ａ，２０ｂの内側縁部を示すＹ３及びＹ４のさらに内側の位置に１枚ずつ設けられ、且つ、板状部材３２−７，３２−８の伸長方向を示す破線Ｅ７及びＥ８が画角内の上記領域２０ａ，２０ｂの車幅方向内側縁部相互に挟まれた領域を向いているので、主にフロントフード２の車幅方向中央部領域からカウル部３０に流入する走行風を、矢印１２０に示すように、車幅方向に移行させる前にそのままフロントウインドウガラス２０方向へ、特に、撮像手段６−１，６−２のそれぞれの画角内の領域２０ａ，２０ｂの内側縁部よりも内側の領域へと整流することができる。

したがって、ウォッシャ液をその走行風に乗せてそれぞれの画角内の領域２０ａ，２０ｂへと偏りなく運ぶことが可能となる。

２フロントフード
６−１，６−２撮像手段
１０車両の前部構造
２０フロントウインドウガラス
２０ａ，２０ｂ画角内の領域
３０カウル部
３２−１〜３２−８板状部材
４０，４２ウォッシャノズル

Claims

車両内に配置される左右一対の撮像手段のそれぞれの画角内の領域を上部に含むフロントウインドウガラス及び該フロントウインドウガラスの外表面にウォッシャ液を噴射するウォッシャノズルを備え、前記フロントウインドウガラスとフロントフードとの間には車幅方向に凹状部として伸長するカウル部が設けられた車両の前部構造において、
前記カウル部内に立設され車両の前後方向に伸長し、車両上下方向に非傾斜な板状部材を有し、
前記板状部材は、車両の車幅方向中央位置よりも車幅方向両外側の位置にそれぞれ少なくとも１枚ずつ設けられ、かつ
前記車両の平面視で、前記板状部材の伸長方向が、前記各画角内の領域の車幅方向外側縁部相互に挟まれた領域を向いていることを特徴とする車両の前部構造。
前記車両の平面視で、前記板状部材の伸長方向が、前記各画角内の領域の車幅方向内側縁部相互に挟まれた領域を向いていることを特徴とする請求項１に記載の車両の前部構造。
前記板状部材全体が、前記車両の平面視で前記各撮像手段の画角内の領域の車幅方向外側縁部よりも車幅方向内側寄りの位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両の前部構造。
前記ウォッシャノズルが、前記カウル部内に設けられたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車両の前部構造。