JP7342794B2 - 車両用フード - Google Patents

Description

本発明は、車両用フードに関する。

下記の特許文献１には、自動車のインシュレータ取付け構造が開示されている。このインシュレータ取付け構造において、車両用フードとしてのボンネットは、エンジンを収容するエンジンルームを覆うように構成されている。このボンネットの内側には、遮音性を有するシート状のインシュレータがボンネットの傾斜に沿って設けられている。

特開２０１６－２０１６０号公報

上記のインシュレータ取付け構造では、エンジンから放射された熱で温められた高温の空気が上昇してインシュレータに到達すると、この空気は高温状態のままでインシュレータの傾斜に沿って移動する。インシュレータの車両後方側が車両前方側よりも高くなるように傾斜している場合、高温の空気はこのインシュレータの傾斜に沿って車両後方へと移動する。このとき、ボンネットの車両後方側に配置されている弱耐熱部品（カウルルーバーやウェザーなど）に高温の空気が到達すると、この弱耐熱部品の熱変形や劣化の要因に成り得る。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、発熱部品で生じた熱の影響が弱耐熱部品に及ぶのを簡単な構造で抑制できる車両用フードを提供しようとするものである。

本発明の一態様は、
フード本体と、
上記フード本体の内側にシート状に設けられたフードインシュレータと、
を備え、
上記フードインシュレータは、発熱部品に対向する対向面と、上記対向面から突出した空気移動規制部と、を有し、
上記空気移動規制部は、上記発熱部品の上方領域から上記対向面の傾斜に沿って弱耐熱部品へと向かう空気の移動経路を横切る方向に延びており、
上記空気移動規制部は、その両端側へと空気をガイドするためのガイド面を有し、
上記フードインシュレータの上記対向面のうち上記空気移動規制部の少なくとも一端側には、上記空気移動規制部の上記ガイド面に沿って移動した空気の滞留部が設けられている、車両用フード、
にある。

上記の車両用フードでは、フード本体の内側にシート状のフードインシュレータが設けられている。このフードインシュレータのうち発熱部品に対向する対向面には空気移動規制部が突出して設けられている。この空気移動規制部は、発熱部品の上方領域からフードインシュレータの対向面の傾斜に沿って弱耐熱部品へと向かう空気の移動経路を横切るように構成されている。

本構成によれば、発熱部品から放射された熱によって上昇した空気が上方領域から移動経路を移動するときにこの空気の流れを空気移動規制部によって邪魔することができる。これにより、弱耐熱部品まで到達する高温の空気の流量を下げることができ、且つ高温の空気の冷却時間を確保することができる。

その結果、発熱部品で生じた熱がフードインシュレータの傾斜に沿って弱耐熱部品に及ぶのを空気移動規制部によって抑制でき、弱耐熱部品の熱変形や劣化の発生を防ぐことができる。空気移動規制部は、高温の空気の移動を規制する機能によってこの空気による熱の移動を抑制できるため、弱耐熱部品を発熱部品に起因する熱から保護するのに効果がある。このとき、フードインシュレータの一部を利用した簡単な構造によって空気移動規制部を構築することができる。

以上のごとく、上記の態様によれば、発熱部品で生じた熱の影響が弱耐熱部品に及ぶのを簡単な構造で抑制できる車両用フードを提供することができる。

実施形態１の車両用フードを内側からみた平面図。 図１のII-II線矢視断面図。 図１のIII-III線矢視断面図。 図１のIV-IV線矢視断面図。 図２においてエンジンで生じた熱の流れを説明するための断面図。 図１中の空気移動規制部の周辺における熱の流れを説明するための平面図。 参考形態の車両用フードについて図２に対応した断面図。 図２中の空気移動規制部の変更例を示す断面図。

上述の態様の好ましい実施形態について以下に説明する。

上記の車両用フードにおいて、上記空気移動規制部は、その両端側へと空気をガイドするためのガイド面を有するのが好ましい。

この車両用フードによれば、空気移動規制部のガイド面に沿って空気をガイドすることによって空気移動規制部を乗り越える空気の流量を下げることができる。

上記の車両用フードにおいて、上記フードインシュレータの上記対向面のうち上記空気移動規制部の少なくとも一端側には、上記空気移動規制部の上記ガイド面に沿って移動した空気の滞留部が設けられているのが好ましい。

この車両用フードによれば、空気移動規制部のガイド面に沿ってガイドした空気を滞留部に一時的に滞留させて冷却することができる。

上記の車両用フードにおいて、上記空気移動規制部の複数が間隔を隔てて平行配置されているのが好ましい。

この車両用フードによれば、発熱部品から放射された熱によって上昇した空気が上方領域から移動経路を移動するときにこの空気の流れを複数の空気移動規制部によって複数段階で邪魔することができる。これにより、発熱部品から放射された熱が弱耐熱部品に及ぶのを抑制する効果を高めることができる。また、隣接する２つの空気移動規制部の間の間隔に空気を一時的に滞留させて冷却することができる。

以下、車両用フードの具体的な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

なお、この実施形態を説明するための図面において、特にことわらない限り、車両前方を矢印ＦＲで示し、車両上方を矢印ＵＰで示し、車両内方を矢印ＩＮで示すものとする。

（実施形態１）
図１に示されるように、実施形態１の車両用フード（以下、単に「フード」ともいう。）１０は、車両前部のエンジンルーム（図２中のエンジンルーム１）を開閉可能に覆うものである。エンジンルームは、電気自動車の駆動源であるモータを収容する場合には、モータルームとも称呼される。

フード１０の後端部とフロンドウインド５の前端部との間には、カウルルーバー３が配置されている。このカウルルーバー３の前端部は、ウェザー４を介してフード１０の後端部に当接している。カウルルーバー３及びウェザー４はいずれも、フードインシュレータ３０の車両後方側に配置されており、且つ耐熱性の低い樹脂材料からなる弱耐熱部品として構成されている。

フード１０は、フード本体２０と、フードインシュレータ３０と、を備えている。

フード本体２０は、いずれもプレート状のアウタパネル２１及びインナパネル２２からなる。アウタパネル２１は、フード１０の閉状態で外部に露出する、フード本体２０の外表面を形成する。インナパネル２２は、フード１０の閉状態でアウタパネル２１により外部から遮蔽される、フード本体２０の裏面を形成する。フード本体２０は、フード１０の閉状態で上下方向の高さが車両後方側に向かうにつれて高くなるように傾斜して配置される。

フードインシュレータ３０は、遮音性を有する材料（典型的には、グラスウールなどの材料）からなるシート状の部材である。このフードインシュレータ３０は、フード本体２０の内側に設けられている。このとき、フードインシュレータ３０は、フード本体２０の内側に直に取り付けられてもよいし、或いはフード本体２０の内側に別部材を介して間接的に取り付けられてもよい。

図１及び図２に示されるように、フードインシュレータ３０は、フード本体２０の傾斜にしたがって傾斜しており、フード１０の閉状態で上下方向の高さが車両後方側に向かうにつれて高くなるように配置される。

フードインシュレータ３０は、発熱部品であるエンジンＥ（図２を参照）に対向する対向面３１と、この対向面３１から突出した空気移動規制部３２と、を有する。空気移動規制部３２は、フードインシュレータ３０を対向面３１がフード本体２０とは逆方向に向けて凸となるように成形することによって形成されている。このため、空気移動規制部３２は、フードインシュレータ３０の一部によって構成されている。空気移動規制部３２を、その形状に基づいて「波形のビード」ということもできる。

本実施の形態のフードインシュレータ３０では、フードインシュレータ３０の対向面３１を厚み方向についてみたとき、３つの空気移動規制部３２が間隔Ｓを隔てて直線状に平行配置されている。このため、フード１０を側方からみたとき、フードインシュレータ３０の対向面３１に、空気移動規制部３２による下向きの隆起部である凸部と、隣接する２つの空気移動規制部３２の間に形成される溝部である凹部と、が交互に繰り返されるように形成されている（図２を参照）。

各空気移動規制部３２は、エンジンＥの上方領域２からフードインシュレータ３０の対向面３１の傾斜に沿ってカウルルーバー３及びウェザー４へと向かう空気の移動経路Ｐを横切る方向である車幅方向Ｘに延びている。

ここで、エンジンＥの上方領域２は、エンジンＥの直上に位置する領域を第１領域とし、第１領域の前後に隣接する領域を第２領域としたとき、第１領域の第２領域の少なくとも一方を含む領域として定義される。

空気の移動経路Ｐは、フードインシュレータ３０の対向面３１の傾斜に沿って空気の流れが形成可能とされた仮想的な経路である。対向面３１に空気移動規制部３２を設けることによって、空気移動規制部３２の表面を経由して空気が流れるため、この移動経路Ｐを延ばすことができる。

なお、空気移動規制部３２の数は３つに限定されるものではなく、この数を必要に応じて２つ以下、或いは４つ以上に設定することもできる。また、複数の空気移動規制部３２を採用する場合、いずれの空気移動規制部３２も移動経路Ｐを横切る方向に延びていれば、全ての空気移動規制部３２が同一方向に延びていてもよいし、或いは一部の空気移動規制部３２が異なる方向に延びていてもよい。

図２～図４に示されるように、各空気移動規制部３２は、その両端側へと空気をガイドするためのガイド面３２ａを有する。このガイド面３２ａは、車幅方向Ｘに直線状に延びている。

図１、図３及び図４に示されるように、フードインシュレータ３０の対向面３１のうち各空気移動規制部３２の車幅方向Ｘの両端側には、各空気移動規制部３２のガイド面３２ａに沿って移動した空気の滞留部３３が設けられている。滞留部３３は、フードインシュレータ３０を対向面３１がフード本体２０に向けて凹むように成形することによって形成されている。なお、必要に応じて、この滞留部３３を車幅方向Ｘの一端側のみに設けるようにすることもできる。

次に、図５及び図６を参照しながら、車両の停車時にエンジンＥから放射された熱によってエンジンルーム１で形成される空気の流れについて説明する。

図５に示されるように、エンジンＥから放射された熱によってエンジンルーム１内の空気が温められることで空気の密度が小さくなり上昇流れが形成される。この空気は上方領域２の到達し、フードインシュレータ３０の下面である対向面３１に当接したのち、この対向面３１の傾斜に沿って車両後方へと流れるように方向転換する。

ここで、３つの空気移動規制部３２を車両前方側から順に、第１規制部３２Ａ、第２規制部３２Ｂ、第３規制部３２Ｃとしたとき、車両後方へと流れる空気が先ず第１規制部３２Ａに当接する。このとき、空気の一部が第１規制部３２Ａのガイド面３２ａに沿って車幅方向Ｘへと流れる（図６を参照）一方で、空気の残部が第１規制部３２Ａを乗り越えて車両後方へと流れる（図５を参照）。

第１規制部３２Ａを乗り越えた空気は、次に第２制部３２Ｂに当接する。このとき、空気の一部が第２規制部３２Ｂのガイド面３２ａに沿って車幅方向Ｘへと流れる（図６を参照）一方で、空気の残部が第２規制部３２Ｂを乗り越えて車両後方へと流れる（図５を参照）。

第２規制部３２Ｂを乗り越えた空気は、次に第３規制部３２Ｃに当接する。このとき、空気の一部が第３規制部３２Ｃのガイド面３２ａに沿って車幅方向Ｘへと流れる（図６を参照）一方で、空気の残部が第３規制部３２Ｃを乗り越えて車両後方へと流れる（図５を参照）。

そして、第３規制部３２Ｃを乗り越えた空気は、第１規制部３２Ａや第２規制部３２Ｂに当接する前の高温の空気に比べて流量が下がり十分に冷却された状態でカウルルーバー３及びウェザー４に到達する。

一方で、図６に示されるように、３つの規制部３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃのそれぞれのガイド面３２ａに沿って流れた空気は、両側の滞留部３３に一時的に滞留することによって冷却される。その後、滞留部３３の空気は車両の外側へと流れる。

フードインシュレータ３０を、対向面３１に規制部３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃを設けない場合と対比すると、空気の移動流路Ｐを延ばすことによって空気がカウルルーバー３及びウェザー４に到達する時間を遅らせることができ、且つカウルルーバー３及びウェザー４に到達する空気の流量を下げることができる。

上述の実施形態１によれば、以下のような作用効果が得られる。

上記の車両用フード１０では、フード本体２０の内側にシート状のフードインシュレータ３０が設けられている。このフードインシュレータ３０のうちエンジンＥに対向する対向面３１には空気移動規制部３２が突出して設けられている。この空気移動規制部３２は、エンジンＥの上方領域２からフードインシュレータ３０の対向面３１の傾斜に沿ってともに弱耐熱部品であるカウルルーバー３及びウェザー４へと向かう空気の移動経路Ｐを横切るように構成されている。

本構成によれば、エンジンＥから放射された熱によって上昇した空気が上方領域２から移動経路Ｐを移動するときにこの空気の流れを空気移動規制部３２によって邪魔することができる。これにより、カウルルーバー３及びウェザー４まで到達する高温の空気の流量を下げることができ、且つ高温の空気の冷却時間を確保することができる。

その結果、エンジンＥで生じた熱がフードインシュレータ３０の傾斜に沿ってカウルルーバー３及びウェザー４に及ぶのを空気移動規制部３２によって抑制でき、カウルルーバー３やウェザー４の熱変形や劣化の発生を防ぐことができる。空気移動規制部３２は、高温の空気の移動を規制する機能によってこの空気による熱の移動を抑制できるため、カウルルーバー３及びウェザー４をエンジンＥに起因する熱から保護するのに効果がある。このとき、フードインシュレータ３０の一部を利用した簡単な構造によって空気移動規制部３２を構築することができる。

上述の実施形態１によれば、エンジンＥで生じた熱の影響で弱耐熱部品であるカウルルーバー３及びウェザー４の熱変形や劣化が発生するのを簡便に抑制できる車両用フード１０を提供することができる。

このとき、フードインシュレータ３０の一部を利用して空気移動規制部３２を構築することによって、フードインシュレータ３０とは別の部材を追加する必要がない。このため、部品点数が増えたり、重量が増加したり、製品コストが高くなったりするのを防ぐことができる。また、カウルルーバー３及びウェザー４の既存の樹脂材料を耐熱性の高い高価な材料に変更する必要がなく、製品コストが高くなるのを防ぐことができる。

上記の車両用フード１０によれば、空気移動規制部３２のガイド面３２ａに沿って空気をガイドすることによって空気移動規制部３２を乗り越える空気の流量を下げることができる。

上記の車両用フード１０によれば、空気移動規制部３２のガイド面３２ａに沿ってガイドした空気を滞留部３３に一時的に滞留させて冷却することができる。

上記の車両用フード１０によれば、エンジンＥから放射された熱によって上昇した空気が上方領域２から移動経路Ｐを移動するときにこの空気の流れを複数の空気移動規制部３２によって複数段階で邪魔することができる。これにより、エンジンＥから放射された熱がカウルルーバー３及びウェザー４に及ぶのを抑制する効果を高めることができる。また、隣接する２つの空気移動規制部３２の間の間隔Ｓに空気を一時的に滞留させて冷却することができる。

以下、上記の実施形態１に関連する他の実施形態について図面を参照しつつ説明する。他の実施形態において、実施形態１の要素と同一の要素には同一の符号を付しており、当該同一の要素についての説明は省略する。

（参考形態）
図７に示されるように、参考形態の車両用フード１１０は、フードインシュレータ１３０が図１中の滞留部３３を備えていない点で実施形態１の車両用フード１０と相違している。この車両用フード１１０において、空気移動規制部３２のガイド面３２ａに沿って流れた空気は、そのまま車両の外側へと流れる。

その他の構成は、実施形態１と同様である。

上述の参考形態によれば、実施形態１の場合に比べてフードインシュレータ１３０の構造を簡素化できる。

その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

本発明は、上述の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変更が考えられる。例えば、上述の実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

上述の実施形態では、フードインシュレータ３０，１３０の対向面３１を厚み方向についてみたとき、空気移動規制部３２が直線状に延びる場合について例示したが、これに代えて、空気移動規制部３２が曲線状、段差状に延びる構造や、図８に示されるように、波形のビードに代えて縦壁を用いる構造を採用こともできる。図８には、フードインシュレータ３０の変更例として、フードインシュレータ３０の対向面３１から下向きに立設され且つ車幅方向Ｘに互いに平行に延びる３つの縦壁（或いは、「フィン」ともいう。）によって、いずれもガイド面３２ａを有する３つの空気移動規制部３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃを構成する縦壁構造が示されている。

上述の実施形態では、フードインシュレータ３０，１３０の車両後方側に配置された弱耐熱部品（カウルルーバー３及びウェザー４）をエンジンＥに起因する熱に対する保護対象とする場合について例示したが、弱耐熱部品はこれに限定されるものではない。フードインシュレータ３０，１３０の対向面３１の傾斜構造に応じて保護対象となる弱耐熱部品を決めることができる。例えば、フードインシュレータ３０，１３０の対向面３１が車両前方側に向かうにつれて高くなるように傾斜する場合には、車両後方側に配置された弱耐熱部品を保護対象とすることができる。

上述の実施形態では、発熱部品がエンジンＥである場合について例示したが、発熱部品はエンジンＥ以外の部品（例えば、モータ、排気部品など）であってもよい。

２ 上方領域
３ カウルルーバー（弱耐熱部品）
４ ウェザー（弱耐熱部品）
１０，１１０ 車両用フード（フード）
２０ フード本体
３０，１３０ フードインシュレータ
３１ 対向面
３２ 空気移動規制部
３２Ａ 第１規制部（空気移動規制部）
３２Ｂ 第２規制部（空気移動規制部）
３２Ｃ 第３規制部（空気移動規制部）
３２ａ ガイド面
３３ 空気の滞留部
Ｅ エンジン（発熱部品）
Ｐ 空気の移動経路
Ｓ 間隔
Ｘ 車幅方向（空気の移動経路を横切る方向）

Claims (2)

1. フード本体と、
   上記フード本体の内側にシート状に設けられたフードインシュレータと、
   を備え、
   上記フードインシュレータは、発熱部品に対向する対向面と、上記対向面から突出した空気移動規制部と、を有し、
   上記空気移動規制部は、上記発熱部品の上方領域から上記対向面の傾斜に沿って弱耐熱部品へと向かう空気の移動経路を横切る方向に延びており、
   上記空気移動規制部は、その両端側へと空気をガイドするためのガイド面を有し、
   上記フードインシュレータの上記対向面のうち上記空気移動規制部の少なくとも一端側には、上記空気移動規制部の上記ガイド面に沿って移動した空気の滞留部が設けられている、車両用フード。
2. 上記空気移動規制部の複数が間隔を隔てて平行配置されている、請求項１に記載の車両用フード。

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