JP6870300B2 - 車両用フード構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両用フード構造に関するものである。

従来、車両用フード構造においては、フードの剛性を確保することと、歩行者の頭部がフードに衝突した際の良好な歩行者頭部保護性能との両立が課題とされていた。この課題を解決する手段として特許文献１には、フードアウタパネルとフードインナパネルとの間の離間部位に横梁部材が配置された車両用フード構造が開示されている。この車両用フード構造によれば、通常使用時におけるフードアウタパネルの面剛性を確保しつつ、衝突体が衝突した際のフードアウタパネルの変形ストロークを確保することができる。

特開２００７−２２３４１４号公報

特許文献１の車両用フード構造は、前記課題を解決する上で有用であったが、リンフォースの剛性を極力落とさず歩行者頭部保護性能を確保する構造という観点で改善の余地があった。本発明はこのような観点からなされたものであり、より有効な手段を提供することを課題とする。

本発明の車両用フード構造は、車両外側面を構成するフードアウタパネルと該フードアウタパネルの内側に配置されるフードインナパネルとを有するフードと、該フード内に車両前後方向に架け渡されたリンフォースと、を備えた車両用フード構造であって、前記リンフォースは、車幅方向両端側に、前記フードインナパネル側に曲げられかつ車両前後方向に延びた折り返し部が形成され、前記リンフォースは、車幅方向外側が車幅方向内側よりも剛性が低く、前記リンフォースの車幅方向内側の前記折り返し部は、車両前後方向に連続して延びており、前記リンフォースの車幅方向外側の前記折り返し部は、車両前後方向に延びかつ中途で途切れており、前記リンフォースは、前記折り返し部の途切れた箇所が脆弱部を有することを特徴とする。

本発明の車両用フード構造によれば、通常使用時におけるフードの剛性確保と、良好な歩行者頭部保護性能との両立が可能となる。

本発明の実施例にかかる車両用フード構造の平面図であり、フードアウタパネルを取り除いた状態の平面図である。 図１に示された車両右側のリンフォースの拡大図である。 図１に示された車両右側のリンフォースの側面図である。 図１に示された車両右側のリンフォースを前側から見た斜視図である。 図１に示された車両右側のリンフォースを後側から見た斜視図である。 図１に示された車両用フード構造における衝突体衝突時の作用を説明する図であり、衝突体が衝突する直前の様子を示す図である。 図１に示された車両用フード構造における衝突体衝突時の作用を説明する図であり、図６の衝突体がフードに衝突した瞬間の様子を示す図である。 図１に示された車両用フード構造における衝突体衝突時の作用を説明する図であり、図７の直後の様子を示す図である。 図１に示された車両用フード構造における衝突体衝突時の作用を説明する図であり、図８の直後の様子を示す図である。 図１に示された車両用フード構造における衝突体衝突時の作用を説明する図であり、図８の様子を他の方向から見た図である。

本発明は、車両外側面を構成するフードアウタパネルと該フードアウタパネルの内側に配置されるフードインナパネルとを有するフードと、該フード内に車両前後方向に架け渡されたリンフォースと、を備えた車両用フード構造であって、リンフォースは、車幅方向両端側に、フードインナパネル側に曲げられかつ車両前後方向に延びた折り返し部が形成され、リンフォースは、車幅方向の両側で剛性に差があることを特徴とする車両用フード構造である。

上記構成により、衝突体がフードに衝突した際、リンフォースが潰れながら車幅方向の剛性が低い側に捻れるように変形することによって、衝突体がフードインナパネルに底付かないよう衝突体を車幅方向の一端側又は他端側にいなし、衝突体に底付き荷重が入力されるのを回避することができる。従って、通常使用時におけるフードの剛性確保と、良好な歩行者頭部保護性能との両立が可能となる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１に示す本実施例の車両用フード構造１は、車両外側面を構成するフードアウタパネル５（図１では表示を省略する。図６〜９を参照。）と該フードアウタパネル５の内側に配置されるフードインナパネル２とを有するフード６と、該フード６内に車両前後方向に架け渡されたリンフォース３，４Ｒ，４Ｌと、を備えている。また、図１中の矢印Ｘは車幅方向を表しており、矢印Ｙは車両前後方向を表しており、矢印Ｚは車両上下方向を表している。

リンフォース３，４Ｒ，４Ｌは、金属板にプレス加工等が施されて得られるものであり、溶接、ボルト締め等によりフードインナパネル２に取り付けられている。リンフォース３は、車幅方向中央に配置されている。リンフォース３は、略四角形に形成されており、複数の開口部３ａ〜３ｄが設けられている。リンフォース４Ｒ，４Ｌは、リンフォース３の両側に左右対称に配置されている。このように、車両用フード構造１においては、複数のリンフォース３，４Ｒ，４Ｌを車幅方向中央とその両側とに分散して配置することでフード６全体の剛性を確保している。

車両右側（運転者から見て右側）に位置するリンフォース４Ｒと、車両左側（運転者から見て左側）に位置するリンフォース４Ｌとは、左右対称形状とされており、同様の作用をなすため、以下、主に右側のリンフォース４Ｒについて説明する。

図２〜５に示すように、リンフォース４Ｒは、車両前後方向の両端部にそれぞれ形成された一対のフランジ４１Ｒ，４１Ｆと、該フランジ４１Ｒ，４１Ｆから立ち上がった一対の立壁部４２Ｒ，４２Ｆと、該一対の立壁部４２Ｒ，４２Ｆを繋いだ本体部４３とからなる。すなわち、リンフォース４Ｒは、側方視でハット型に形成されている。

一対のフランジ４１Ｒ，４１Ｆは、車幅方向の両端に、車両前後方向に延びた折り返し部４４ｄが形成されている。これらフランジ４１Ｒ，４１Ｆは、フードインナパネル２に溶接される部位である。

図３に示すように、車両前側に位置する立壁部４２Ｆは、車両後側に位置する立壁部４２Ｒよりも車両上下方向の長さが長く形成されている。図４に示すように、立壁部４２Ｆは、車幅方向の中央に、車両上下方向に延びたビード４４ｃが形成されている。ビード４４ｃは、立壁部４２Ｒと反対側に凸に形成されている。図５に示すように、立壁部４２Ｒは、車幅方向の両端に、車両上下方向に延びた折り返し部４４ｅが形成されている。折り返し部４４ｅは、立壁部４２Ｒの車幅方向両端において立壁部４２Ｆ側に曲げられ、さらにもう一度、外側（両側の折り返し部４４ｅが互いに離れる向き）に曲げられた形状である。ビード４４ｃと折り返し部４４ｅは、特許請求の範囲に記載した「凹凸」に相当する。

図２に示すように、本体部４３は、車幅方向一端側に、車両前後方向に連続して延びた折り返し部４４ａが形成され、車幅方向他端側に、車両前後方向に延びかつ中途で途切れた折り返し部４４ｂが形成されている。さらに詳細には、折り返し部４４ａは、本体部４３の車幅方向内側の端部において下方（フードインナパネル２側）に曲げられ、さらにもう一度、水平方向すなわち車幅方向内側に曲げられた形状である。また、折り返し部４４ｂは、本体部４３の車幅方向外側の端部において下方（フードインナパネル２側）に曲げられ、さらにもう一度、水平方向すなわち車幅方向外側に曲げられた形状である。また、折り返し部４４ｂは、本体部４３の車両前後方向中央の一箇所で途切れている。図中、この途切れている箇所に符号４５を付し、以降、「脆弱部４５」と称する。

また、本体部４３は、平面視で緩やかなＳ字状に形成されている。このことからリンフォース４Ｒ全体としても平面視で緩やかなＳ字状に形成されている。このリンフォース４Ｒがフードインナパネル２に取り付けられた状態では、図１に示すように、車両前側のフランジ４１Ｆが車両後側のフランジ４１Ｒよりも車幅方向内側にオフセット配置されている。

また、本体部４３の車幅方向中央部分（本体部４３の折り返し部４４ａ，４４ｂ以外の部分）は平らに形成されており、当該部分はシーラー等が塗布されてフードアウタパネル５に接合される。この構成により、フード６の中央部分のべかつきが抑えられる。

このようなリンフォース４Ｒは、折り返し部４４ａ，４４ｂ，４４ｄ，４４ｅ及びビード４４ｃによって、フード６の補強部材としての剛性を確保している。また、リンフォース４Ｒは、折り返し部４４ｂの途切れた箇所が脆弱部４５をなすことで車幅方向の両側で剛性に差がある。すなわち、リンフォース４Ｒは、折り返し部４４ｂが形成された車幅方向外側が、連続して延びた折り返し部４４ａが形成された車幅方向内側よりも剛性が低く形成されている。さらに、リンフォース４Ｒは、車両前側の立壁部４２Ｆが車両後側の立壁部４２Ｒよりも車両上下方向の長さが長く形成されていることで、車両後側が前側よりも剛性が高く形成されている。

車両左側に位置するリンフォース４Ｌは、全体として平面視で緩やかな逆Ｓ字状に形成されている。このリンフォース４Ｌがフードインナパネル２に取り付けられた状態では、図１に示すように、車両前側のフランジ４１Ｆが車両後側のフランジ４１Ｒよりも車幅方向内側にオフセット配置されている。その他のリンフォース４Ｌの構成は、リンフォース４Ｒと同様であるため、詳細な説明を省略する。

続いて、歩行者の頭部等の衝突体が上記車両用フード構造１のフード６に衝突した際の作用について図６〜１０を参照して説明する。なお、図１０においては、リンフォース４Ｒを表示するため、フードアウタパネル５を図示していない。

図６に示す衝突体９がフードアウタパネル５における右側リンフォース４Ｒの上方部分に衝突すると、図７に示すようにリンフォース４Ｒが潰れながら脆弱部４５を起点に車幅方向外側（運転者から見て右側の外側）に捻れるように変形し始める。続いて、図８，１０に示すように前後の立壁部４２Ｒ，４２Ｆの剛性差によって車両前側の立壁部４２Ｆが後側に倒れるように変形し始める。そして、最終的に、図９に示すようにリンフォース４Ｒが脆弱部４５を中心に大きく曲がることによって、衝突体９が図９中の奥側すなわち車幅方向外側かつ車両後側（図１０中の矢印を参照。）にいなされる。これにより、衝突体９に底付き荷重が入力されるのを回避することができる。

同様に、衝突体９がフードアウタパネル５における左側リンフォース４Ｌの上方部分に衝突すると、リンフォース４Ｌが潰れながら脆弱部４５を起点に車幅方向外側（運転者から見て左側の外側）に捻れるように変形しかつ車両前側の立壁部４２Ｆが後側に倒れるように変形する。このようにリンフォース４Ｌが変形することによって、衝突体９が車幅方向外側かつ車両後側にいなされ、衝突体に底付き荷重が入力されるのを回避することができる。

また、上記リンフォース４Ｒ，４Ｌは、立壁部４２Ｒ，４２Ｆに形成されたビード４４ｃ及び折り返し部４４ｅによって、捻れ変形が起きる前に潰れてしまわないよう一定程度の剛性が確保されている。また、リンフォース４Ｒ，４Ｌは、上述したようにＳ字状・逆Ｓ字状に形成されていることから、車両前後方向で直線状であるリンフォースに比べて、車両前後方向に入力される荷重成分に対して突っ張りが抑えられ、滑らかに捻れ変形する。また、本体部４３の折り返し部４４ａ，４４ｂが下方に曲げられているので、フードアウタパネル５からの衝突荷重を本体部４３の車幅方向中央部分の広い面で受けることができ、衝突体９が受ける負荷を線や点で受ける場合に比べて小さくできる。

なお、リンフォース３の下方かつ一対のリンフォース４Ｒ，４Ｌ間の位置には、剛体であるエンジンが配置される。衝突体９がフード６を介してエンジンに底付いた場合、衝突体９が受ける負荷が大きなものとなるが、本実施例の車両用フード構造１では、一対のリンフォース４Ｒ，４Ｌが衝突体９をエンジンが配置された側と反対側にいなすように作用するため、衝突体９が受ける負荷をより小さくできる。

以上説明したように、車両用フード構造１によれば、通常使用時におけるフード６の剛性確保と、良好な歩行者頭部保護性能との両立が可能となる。

なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、リンフォース４Ｒ，４Ｌは、折り返し部４４ｂの途切れた箇所が脆弱部４５をなすことで車幅方向の両側で剛性に差が生じていたが、本発明のリンフォースは、車幅方向の一端側又は他端側にスリットを形成することで車幅方向の両側で剛性に差がある構成としても良いし、プレス加工の段階で車幅方向の両側で厚みを変えることで車幅方向の両側で剛性に差がある構成としても良い。また、前記実施例では、折り返し部４４ｂは、本体部４３の車両前後方向中央の一箇所で途切れていたが、二箇所以上で途切れている構成としても良い。また、前記実施例では、折り返し部４４ａ，４４ｂが二度曲げられて形成されているが、下方（フードインナパネル２側）に一度のみ曲げられた構成としても良い。すなわち、折り返し部４４ａ，４４ｂは、本体部４３の車幅方向中央部分よりも低い位置（フードインナパネル２側）に位置していれば良く、当該構成を満たしていれば、その曲げる回数、方向及び角度は適宜変更可能である。また、前記実施例では、リンフォース４Ｒ，４Ｌは、車幅方向外側が内側よりも剛性が低く形成されていたが、本発明のリンフォースは、前記エンジン等の部品配置に応じて、車幅方向内側が外側よりも剛性が低く形成された構成としても良い。

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施例に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施例に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

１ 車両用フード構造
２ フードインナパネル
３，４Ｒ，４Ｌ リンフォース
５ フードアウタパネル
６ フード
４１Ｒ，４１Ｆ フランジ
４２Ｒ，４２Ｆ 立壁部
４３ 本体部
４４ａ〜４４ｂ 折り返し部
４４ｃ ビード（凹凸）
４４ｄ 折り返し部
４４ｅ 折り返し部（凹凸）
４５ 脆弱部

Claims (4)

1. 車両外側面を構成するフードアウタパネルと該フードアウタパネルの内側に配置されるフードインナパネルとを有するフードと、該フード内に車両前後方向に架け渡されたリンフォースと、を備えた車両用フード構造であって、
   前記リンフォースは、車幅方向両端側に、前記フードインナパネル側に曲げられかつ車両前後方向に延びた折り返し部が形成され、
   前記リンフォースは、車幅方向外側が車幅方向内側よりも剛性が低く、
   前記リンフォースの車幅方向内側の前記折り返し部は、車両前後方向に連続して延びており、前記リンフォースの車幅方向外側の前記折り返し部は、車両前後方向に延びかつ中途で途切れており、
   前記リンフォースは、前記折り返し部の途切れた箇所が脆弱部を有する
   ことを特徴とする車両用フード構造。
2. 前記リンフォースは、車両前後方向の両端部にそれぞれ形成された一対のフランジと、該フランジから立ち上がった一対の立壁部と、該一対の立壁部を繋いだ本体部とからなり、
   前記立壁部には、車両上下方向に延びた凹凸が形成されており、
   車両前側に位置する前記立壁部が、後側に位置する前記立壁部よりも車両上下方向の長さが長い
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用フード構造。
3. 前記リンフォースの車両前側の端部は、後側の端部よりも車幅方向内側又は外側に配置され、該リンフォースは平面視でＳ字状又は逆Ｓ字状に形成されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用フード構造。
4. 前記リンフォースを一対備え、該一対のリンフォースが左右対称に配置されている
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用フード構造。

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