KR20140113747A - 차량용 후드 구조 - Google Patents

Abstract

충돌체의 충돌 시에 있어서의 에너지 흡수 성능을 향상시킬 수 있는 차량용 후드 구조를 얻는다. 후드 인너 패널의 중앙 영역(18E)에는, 비드(22)와 오목부(24)가 후드 폭 방향을 따라 번갈아 설치되어서 단면에서 보아 파형 형상으로 된 파상부(20)가 대략 전역에 형성되어 있다. 파상부(20)의 파형 형상의 단면에 있어서, 복수의 비드(22) 중 양단 이외의 임의의 비드(22)에 대하여 그 양측에 인접하여 각각 형성된 비드(22)의 정상부(22A)끼리의 사이의 폭 치수(25)가, 보행자 헤드부를 모의한 헤드부 임팩터(C)의 외경(D)인 165㎜보다 작게 설정되어 있다.

Description

차량용 후드 구조{HOOD STRUCTURE FOR VEHICLE}

본 발명은, 자동차 등의 차량에 적용되는 차량용 후드 구조에 관한 것이다.

차량용 후드 구조에 있어서는, 후드 아우터 패널에 후드 인너 패널이 결합된 구조가 알려져 있고, 후드 구조의 경량화를 위하여 후드 아우터 패널 및 후드 인너 패널에 알루미늄 합금이 사용되는 경우가 있다. 이러한 구조에 있어서 후드 인너 패널에는, 보행자 보호의 관점에서, 차체 전후 방향을 길이 방향으로 하여 병렬된 복수의 비드가 파형(波型)으로 형성되어 있는 경우가 있다. 이러한 후드 인너 패널에 있어서는, 예를 들면, 파형 인너의 파장 p를, 대략 헤드부 외경을 기준으로 하여, 그 전후의 값으로 함으로써, 헤드부 충돌 시에, 헤드부를 대략 하나의 파(波)로 지지하는 구조가 적용되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1의 단락 번호 [0070] 참조).

일본 특허 공개 제2003-205866호 공보

그러나, 이 구조에서는, 후드 인너 패널에 의한 후드 아우터 패널의 지지 간격이 넓기 때문에 후드 아우터 패널의 강성을 확보한다는 점에서 개선의 여지가 있다. 즉, 후드 아우터 패널의 강성을 더욱 높임으로써 후드 아우터 패널에 의한 충돌 초기의 에너지 흡수량을 종래 구조보다 더욱 크게 하는 것을 생각할 수 있다. 또, 예를 들면, 복수의 비드 사이의 상방 측에 충돌체(헤드부 임팩터)가 충돌한 경우에 충돌체가 후드 아우터 패널을 거쳐서 후드 인너 패널에 접촉하는 타이밍을 빠르게 한다는 점에서 개선의 여지가 있다. 즉, 충돌체가 후드 아우터 패널을 거쳐서 후드 인너 패널에 접촉하는 타이밍을 더욱 빠르게 함으로써, 충돌 초기의 에너지 흡수에 있어서의 후드 인너 패널의 기여를 종래 구조보다 더욱 크게 할 수 있다고 생각된다. 또한, 예를 들면, 단일의 비드의 정상부의 상방 측에 충돌체가 충돌한 경우 등에는, 단일의 비드의 정상부가 변형되는 시간을 짧게 한다는 점에서 개선의 여지가 있다. 즉, 단일의 비드의 정상부가 변형되는 시간을 더욱 짧게 함으로써, 종래 구조보다 큰 단면 변형을 일으키기 어렵게 할 수 있다고 생각된다. 이들과 같이, 이 종래 구조에서는, 후드에 의한 에너지 흡수량을 향상시키는 점에서 개선의 여지가 있다.

본 발명은, 상기 사실을 고려하여, 충돌체의 충돌 시에 있어서의 에너지 흡수 성능을 향상시킬 수 있는 차량용 후드 구조를 얻는 것이 목적이다.

본 발명의 제1 양태와 관련되는 차량용 후드 구조는, 후드의 외판을 구성하는 후드 아우터 패널과, 상기 후드 아우터 패널에 대하여 후드 하방 측에 배치됨과 함께 상기 후드 아우터 패널에 결합되어, 후드의 내판을 구성하는 후드 인너 패널을 가지고, 상기 후드 인너 패널은, 상기 후드 아우터 패널 측에 볼록 형상으로 이루어진 볼록부와, 상기 후드 아우터 패널 측에 오목 형상으로 이루어진 오목부가 번갈아 설치되어서 파형 형상으로 된 파상부(波狀部)가 형성되어 있고, 상기 파형 형상의 단면에 있어서 복수의 상기 볼록부 중 양단 이외의 임의의 볼록부에 대하여 그 양측에 인접하여 각각 형성된 볼록부의 정상부끼리의 사이의 폭 치수가, 보행자 헤드부를 모의한 헤드부 임팩터의 외경(165㎜)보다 작게 설정되고, 상기 파상부에 있어서의 파형 형상의 파장 p가, 70㎜≤p≤88㎜로 설정되어 있다.

본 발명의 제1 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 후드의 내판을 구성하는 후드 인너 패널은, 후드의 외판을 구성하는 후드 아우터 패널에 대하여 후드 하방 측에 배치됨과 함께 후드 아우터 패널에 결합되어 있다. 또, 후드 인너 패널에 형성된 파상부는, 후드 아우터 패널 측에 볼록 형상으로 이루어진 볼록부와, 후드 아우터 패널 측에 오목 형상으로 이루어진 오목부가 번갈아 설치되어서 파형 형상으로 되어 있다. 이 때문에, 후드 인너 패널은, 강성이 비교적 높고, 그 탄성 변형 등에 필요한 에너지를 흡수한다.

여기서, 파형 형상의 단면에 있어서 복수의 볼록부 중 양단 이외의 임의의 볼록부에 대하여 그 양측에 인접하여 각각 형성된 볼록부의 정상부끼리의 사이의 폭 치수가, 보행자 헤드부를 모의한 헤드부 임팩터의 외경(165㎜)보다 작게 설정되어 있다. 이 때문에, 후드 인너 패널에 의한 후드 아우터 패널의 지지 간격이 좁아지기 때문에, 후드 아우터 패널의 강성을 확보하기 쉽고, 후드 아우터 패널의 강성이 높아지면, 후드 아우터 패널에 의한 충돌 초기의 에너지 흡수량도 커진다. 또, 예를 들면, 충돌체인 헤드부 임팩터가 후드 인너 패널의 정상부 사이의 상방 측에서 후드 아우터 패널에 충돌한 경우, 헤드부 임팩터는, 후드 아우터 패널이 휘기 시작하고 나서 비교적 빠른 단계에서, 후드 아우터 패널을 거쳐서 후드 인너 패널에 접촉하여 지지된다. 이것에 의해, 충돌 초기의 에너지 흡수에 있어서의 후드 인너 패널의 기여도가 높아진다. 또한, 예를 들면, 헤드부 임팩터가 후드 인너 패널의 단일의 정상부의 상방 측에서 후드 아우터 패널에 충돌한 경우이어도, 헤드부 임팩터는 적어도 충돌 후기에는 후드 아우터 패널을 거쳐서 복수의 정상부에 접촉하여 지지된다. 이것에 의해, 단일의 볼록부가 휘는 시간이 짧아지고 볼록부의 단면 변형이 억제되어, 충돌 후기의 에너지 흡수량을 크게 할 수 있다.

또, 파상부에 있어서의 파형 형상의 파장 p가, 70㎜≤p≤88㎜로 설정되어 있기 때문에, 파상부는, 파형 형상의 파장 p가 짧게 설정되면서, 프레스 성형에 의해 파형 형상의 높이도 확보할 수 있어, 강성의 한층 높은 향상이 가능해진다. 여기서, 파상부의 강성이 확보됨으로써, 파상부에 지지되는 후드 아우터 패널의 강성을 높게 할 수 있고, 후드 인너 패널의 에너지 흡수에 대한 기여가 빨라짐과 더불어, 헤드부 임팩터의 충돌 초기부터 큰 에너지 흡수가 이루어진다. 또, 파상부의 강성이 확보됨으로써, 후드 인너 패널의 단면 변형이 생기기 어려워져서, 헤드부 임팩터의 충돌 후기에도 큰 에너지 흡수가 이루어진다. 이들에 의해, 후드에 의한 보행자 보호 성능이 한층 향상된다.

본 발명의 제2 양태는, 제1 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 있어서, 상기 볼록부의 정상부에는 평탄부가 형성되고, 상기 파형 형상의 단면에 있어서 상기 평탄부 및 당해 평탄부의 양측에 연속하여 각각 형성된 양측의 오목부 개구부의 ３자의 폭 치수의 합이 상기 헤드부 임팩터의 외경(165㎜)보다 작게 설정되어 있다.

본 발명의 제2 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 볼록부의 정상부에는 평탄부가 형성되어 있기 때문에, 볼록부의 정상부에 평탄부가 형성되어 있지 않은 경우에 비해 후드 인너 패널의 단면 계수를 높일 수 있다. 또, 파형 형상의 단면에 있어서 평탄부 및 당해 평탄부의 양측에 연속하여 각각 형성된 양측의 오목부 개구부의 ３자의 폭 치수의 합(즉, 평탄부와 그 양측의 오목부 개구부의 각 폭 치수의 합)이 헤드부 임팩터의 외경(165㎜)보다 작게 설정되어 있기 때문에, 후드 아우터 패널을 거쳐서 충돌체가 후드 인너 패널의 상방 측에 충돌한 경우, 후드 인너 패널은 후드 아우터 패널을 거쳐서 충돌체를 안정적으로 지지하면서 변형하여 에너지 흡수를 이룬다. 이것들에 의해, 후드 인너 패널에 의한 에너지 흡수량이 커진다.

본 발명의 제3 양태는, 제1 양태 또는 제2 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 있어서, 상기 파상부에 있어서의 파형 형상의 파장 p가, 70㎜≤p≤88㎜로 설정되어 있다.

본 발명의 제4 양태는, 제1 양태 내지 제3 양태 중 어느 일 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 있어서, 상기 오목부의 바닥부에 취약부가 형성되어 있다.

본 발명의 제4 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 오목부의 바닥부에 취약부가 형성되어 있기 때문에, 충돌체가 후드에 충돌하여 후드 인너 패널이 그 하방 측의 부재에 접한 경우에, 후드 인너 패널은 취약부에 의해 비교적 용이하게 변형된다.

본 발명의 제5 양태는, 제1 양태 내지 제4 양태 중 어느 일 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 있어서, 상기 볼록부는, 후드 전후 방향에 대하여, 평행한 방향 또는 경사 방향을 따라 형성되어 있다.

본 발명의 제5 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 볼록부는, 후드 전후 방향에 대하여 평행한 방향 또는 경사 방향을 따라 형성되어 있기 때문에, 후드 인너 패널은, 후드 전후 방향 또는 후드 전후 방향에 대하여 경사 방향에 있어서의 강성이 높아진다. 이것에 의해, 충돌체의 충돌에 대한 후드 인너 패널의 강성이 높아지고, 후드 인너 패널에 의한 에너지 흡수량이 커진다.

본 발명의 제6 양태는, 제1 양태 내지 제4 양태 중 어느 일 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 있어서, 상기 볼록부는, 후드 평면에서 보아 중앙부 측을 중심으로 하여 동심원상으로 또는 상기 중앙부 측으로부터 방사상으로 형성되어 있다.

본 발명의 제6 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 볼록부는, 후드 평면에서 보아 중앙부 측을 중심으로 하여 동심원상으로 또는 중앙부 측으로부터 방사상으로 형성되어 있기 때문에, 충돌체의 충돌에 대한 후드 인너 패널의 강성이 높아진다. 이 때문에, 후드 아우터 패널을 거쳐서 충돌체가 후드 인너 패널의 상방 측에 충돌한 경우, 후드 인너 패널에 의한 에너지 흡수량이 커진다.

본 발명의 제7 양태는, 제1 양태 내지 제6 양태 중 어느 일 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 있어서, 상기 파상부의 적어도 일부는, 상기 후드가 덮는 엔진 룸의 내부의 강체물(剛體物)과 대면하는 위치에 형성되어 있다.

본 발명의 제7 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 후드 인너 패널의 파상부의 적어도 일부는, 후드가 덮는 엔진 룸의 내부의 강체물과 대면하는 위치에 형성되어 있기 때문에, 후드 인너 패널은 강체물의 차량 상방 측의 부위에 있어서의 강성이 높아져 있다. 이 때문에, 충돌체가 강체물의 차량 상방 측에서 후드에 충돌한 경우에는, 파상부에 의해 충격 에너지가 흡수되기 때문에, 충돌체의 침입량을 억제할 수 있다.

본 발명의 제8 양태는, 제1 양태 내지 제7 양태 중 어느 일 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 있어서, 상기 파상부에 있어서의 파형 형상의 높이 h가, 8.5㎜≤h≤16.7㎜로 설정되어 있다.

본 발명의 제9 양태는, 제1 양태 내지 제8 양태 중 어느 일 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 있어서, 상기 오목부의 바닥부가 만곡 형상으로 형성되어 있다.

본 발명의 제10 양태는, 제1 양태 내지 제9 양태 중 어느 일 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 있어서, 상기 오목부의 바닥부에는, 상기 바닥부의 연장 방향을 길이 방향으로 하는 긴 구멍이 관통 형성되어 있다.

본 발명의 제11 양태는, 제10 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 있어서, 상기 긴 구멍은, 상기 바닥부에 있어서 상기 후드가 덮는 엔진 룸의 내부의 강체물과 대면하는 위치이며 또한 상기 강체물까지의 간극이 다른 부위보다 짧은 부위에 주(主)로서 형성되어 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 상기 각 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 충돌체의 충돌 시에 있어서의 에너지 흡수 성능을 향상시킬 수 있다는 우수한 효과를 가진다.

본 발명의 제2 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 볼록부의 정상부에 평탄부가 형성됨으로써, 후드 인너 패널에 의한 에너지 흡수 성능을 한층 향상시킬 수 있다는 우수한 효과를 가진다.

본 발명의 제3 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 파상부에 있어서 파형 형상의 파장 p가 짧게 설정되면서 파형 형상의 높이도 확보 가능해짐으로써, 파상부의 강성의 한층 높은 향상이 가능해지고, 후드 인너 패널에 의한 에너지 흡수 성능을 한층 향상시킬 수 있다는 우수한 효과를 가진다.

본 발명의 제4 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 오목부의 바닥부에 취약부가 형성됨으로써, 충돌체가 후드에 충돌하여 후드 인너 패널이 그 하방 측의 부재에 접한 경우에, 후드 인너 패널은 비교적 용이하게 변형될 수 있다는 우수한 효과를 가진다.

본 발명의 제5 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 후드 전후 방향에 대하여 평행한 방향 또는 경사 방향을 따라 볼록부가 형성됨으로써, 후드 인너 패널에 의한 에너지 흡수 성능을 한층 향상시킬 수 있다는 우수한 효과를 가진다.

본 발명의 제6 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 후드 평면에서 보아 중앙부 측을 중심으로 하여 동심원상으로 또는 중앙부 측으로부터 방사상으로 볼록부가 형성됨으로써, 후드 인너 패널에 의한 에너지 흡수 성능을 한층 향상시킬 수 있다는 우수한 효과를 가진다.

본 발명의 제7 양태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 엔진 룸의 내부의 강체물과 대면하는 위치에 파상부의 적어도 일부가 형성됨으로써, 강체물의 차량 상방 측에서의 후드 인너 패널에 의한 에너지 흡수 성능이 향상되고, 그 결과로서, 후드와 강체물 사이의 간극을 작게 할 수 있다는 우수한 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조가 적용된 차량 앞부를 나타내는 평면도이다.
도 2a는 본 발명의 제1 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조가 적용된 후드를 나타내는 평면도이다(후드 아우터 패널 등을 투시한 상태로 나타낸다.）.
도 2b는 도 2a의 2B-2B선을 따라 절단한 상태로 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조가 적용된 후드를 후드 폭 방향을 따라 절단한 상태로 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 1의 4-4선을 따라 절단한 상태로 나타내는 확대 단면도이다.
도 5a는 헤드부 임팩터가 후드 인너 패널의 정상부 사이의 상방 측에서 후드 아우터 패널에 충돌한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 5b는 도 5a의 상태로부터 후드 아우터 패널이 휜 상태를 나타내는 단면도이다.
도 6a는 헤드부 임팩터가 후드 인너 패널의 단일의 정상부의 상방 측에서 후드 아우터 패널에 충돌한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 6b는 도 6a의 상태로부터 후드 아우터 패널이 휜 상태를 나타내는 단면도이다.
도 6c는 도 6b의 상태로부터 후드 아우터 패널이 더욱 휜 상태를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조 및 대비 구조의 G-S선도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조 및 대비 구조와 관련되는 후드에 헤드부 임팩터를 충돌시킨 경우의 HIC값 및 침입량을 나타내는 그래프이다.
도 9는 후드에 헤드부 임팩터를 충돌시킨 경우의 헤드부 침입량과 파고의 합과, 파(波) 피치의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 10은 파고와 파 피치의 성형 한계점으로 나타내는 그래프이다.
도 11a는 본 발명의 제2 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조가 적용된 후드에 있어서의 후드 인너 패널의 일부를 나타내는 사시도이다.
도 11b는 도 11a의 상태로부터 후드 인너 패널이 휜 상태를 나타내는 사시도이다.
도 12a는 본 발명의 제2 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조가 적용된 후드에 헤드부 임팩터가 충돌한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 12b는 도 12a의 상태로부터 후드가 더욱 휘어서 후드 인너 패널이 엔진 룸의 내부의 강체물과 맞닿은 상태를 나타내는 단면도이다.
도 13은 후드 인너 패널의 바닥부에 긴 구멍이 형성된 후드, 및 상기 긴 구멍이 형성되어 있지 않은 후드에 있어서의 각 G-S 특성을 나타내는 G-S선도이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조가 적용된 후드를 나타내는 평면도이다(후드 아우터 패널 등을 투시한 상태로 나타낸다.）.
도 15는 본 발명의 제4 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조가 적용된 후드를 나타내는 평면도이다(후드 아우터 패널 등을 투시한 상태로 나타낸다.）.
도 16은 본 발명의 제5 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조가 적용된 후드를 나타내는 평면도이다(후드 아우터 패널 등을 투시한 상태로 나타낸다.）.

[제1 실시 형태]

본 발명의 제1 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에 대하여 도 1 내지 도 10을 이용하여 설명한다. 또한, 이들 도면에 있어서 적절히 나타내지는 화살표 FR은 차량 전방 측을 나타내고 있고, 화살표 UP는 차량 상방 측을 나타내고 있으며, 화살표 W는 차량 폭 방향을 나타내고 있다. 또, 후드 폐지(閉止) 상태에 있어서는, 후드 전후 방향은 차량 전후 방향과 동일한 방향으로 하고, 후드 상하 방향은 차량 상하 방향과 동일한 방향으로 하며, 후드 폭 방향은 차량 폭 방향과 동일한 방향으로 한다.

도 1에는, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조가 적용된 차량 앞부가 평면도로 나타내져 있다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 자동차(차량)(10)에 있어서의 차량 앞부(10A)에는, 엔진 룸(12)을 개폐 가능하게 덮는 후드(엔진 후드)(14)가 배치되어 설치되어 있다. 후드(14)에 덮이는 엔진 룸(12)의 내부에는, 파워 유닛 등의 강체물(12A)(도 2b 참조)이 배치되어 설치되어 있다.

후드(14)는, 금속제(본 실시 형태에서는 알루미늄 합금제)로 되어 있고, 일반적인 후드와 동일하게, 후드 전후 방향의 치수보다 후드 폭 방향의 치수 쪽이 길게 설정되어 있다. 후드(14)의 후드 전후 방향에 있어서의 후단부(後端部)에는, 힌지(도시 생략)가 배치되어 설치되어 있고, 이것에 의해, 후드(14)는, 힌지(도시 생략)에 있어서의 후드 폭 방향의 축 주위에 회전 이동 가능, 즉 개폐 가능하게 되어 있다. 또한, 후드(14)는, 힌지(도시 생략) 측에 설치되는 힌지 리인포스(도시 생략) 등의 보강 부재(광의로는 「후드 부속 부재」로서 파악되는 요소이다.)에 의해, 국부 보강되어 있다.

도 2a에는, 후드(14)가 후드 아우터 패널(16)(상상선 참조) 등을 투시한 상태의 평면도로 나타내져 있고, 도 2b에는, 도 2a의 2B-2B선을 따라 절단한 상태의 단면도가 나타내져 있다. 이들 도면에 나타내지는 후드(14)는, 후드(14)의 외판을 구성함과 함께 대략 차량 전후 방향을 따라 연장되는 후드 아우터 패널(16)과, 이 후드 아우터 패널(16)에 대하여 후드 하방 측에 배치됨과 함께 후드 아우터 패널(16)에 결합되어서 후드(14)의 내판을 구성하는 후드 인너 패널(18)을 포함하여 구성되어 있다. 또, 도 2a에 나타내는 바와 같이, 후드(14)의 후드 전후 방향에 있어서의 전단부(前端部)의 중앙 영역에는, 덴트 리인포스(60)가 배치되어 있고, 이 덴트 리인포스(60)의 후드 하방 측에는, 스트라이커 리인포스(68)(도 4 참조)가 배치되어 있다.

도 4에는, 도 1의 4-4선을 따라 절단한 상태의 확대 단면도가 나타내져 있다. 도 4에 나타내지는 스트라이커 리인포스(68)는, 후드 아우터 패널(16)과 후드 인너 패널(18) 사이에 배치되어서 후드 스트라이커(70) 주위의 강성을 확보하기 위한 금속제로 굴곡판 형상의 보강 부재이다. 스트라이커 리인포스(68)의 후드 전후 방향에 있어서의 중간부는, 후드 인너 패널(18)에 접합되고, 스트라이커 리인포스(68)의 후드 전후 방향에 있어서의 단부는, 덴트 리인포스(60)의 후드 전후 방향에 있어서의 단부 측의 이면에 접합되어 있다.

덴트 리인포스(60)는, 금속제이고 판 형상으로 이루어져 후드 아우터 패널(16)과 후드 인너 패널(18) 사이에 있어서 후드 아우터 패널(16) 측에 배치되며, 후드(14)를 폐지할 때의 후드 아우터 패널(16)의 변형을 억제하기 위한 보강 부재로 되어 있다. 도 2a 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 덴트 리인포스(60)에는, 복수의 매스틱 자리(64)가 형성되어 있다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 매스틱 자리(64)는, 덴트 리인포스(60)의 일반면(62)으로부터 후드 아우터 패널(16) 측으로 융기한 부위로 이루어지고, 덴트 리인포스(60)의 일반면(62)에 대하여 한층 높은 정상면(64A)을 구비하고 있다. 매스틱 자리(64)는, 각 정상면(64A)의 중앙 측에 오목부(64B)가 형성되어 있다. 매스틱 자리(64)의 오목부(64B)는, 접착제인 매스틱(66)이 충전되는 부위로 되어 있다. 즉, 덴트 리인포스(60)는, 후드 아우터 패널(16)을 대략 따라서 연장함과 함께 매스틱(66)에 의해 후드 아우터 패널(16)의 이면(16A)에 접합(고정)되어 있다.

덴트 리인포스(60)의 정상면(64A)과 후드 아우터 패널(16)의 이면(16A) 사이의 간격 d1은, 본 실시 형태에서는 일례로서 3㎜로 설정되어 있다. 또, 덴트 리인포스(60)의 일반면(62)과 후드 아우터 패널(16)의 이면(16A) 사이의 간격 d2는, 5㎜ 이상으로 설정하는 것이 바람직하다. 환언하면, 덴트 리인포스(60)의 일반면(62)으로부터의 매스틱 자리(64)의 높이는, 2㎜ 이상으로 설정되어 있다. 이상과 같이 설정하는 것은, 후드 인너 패널(18)을 포함하는 인너 서브 어셈블리와, 후드 아우터 패널(16)을 결합할 때에, 덴트 리인포스(60)와 후드 아우터 패널(16)이 간섭하는 것을 회피하기 위해서이다.

도 2a 및 도 2b에 나타내지는 후드 아우터 패널(16) 및 후드 인너 패널(18)은, 모두 알루미늄 합금판(본 실시 형태에서는, 일례로서 JIS 규격에 의한 6000계(系)의 알루미늄 합금판)을 프레스 성형함으로써 형성되어 있다. 후드 아우터 패널(16)의 판 두께 및 후드 인너 패널(18)의 판 두께는, 경량화나 보행자 보호 성능 등의 복수의 관점에서 설정되어 있고, 본 실시 형태에서는, 일례로서, 후드 아우터 패널(16)의 판 두께가 1.1㎜, 후드 인너 패널(18)의 판 두께가 0.9㎜로 설정되어 있다. 후드 아우터 패널(16)의 외주부는, 후드 인너 패널(18)에 헤밍 가공에 의해 결합되어 있다. 후드 아우터 패널(16)과 후드 인너 패널(18)이 조립된 상태(패널 구조체의 상태)에서는, 양자는 폐단면 구조(본 실시 형태에서는, 이른바 「중간 구조」)를 형성하고 있고, 양자 사이에는 후드 상하 방향의 간극(공간)이 형성되어 있다.

도 2a에 나타내는 바와 같이, 후드 인너 패널(18)에 있어서의 외주연부(外周緣部)는, 전단 가장자리부(18A), 후단 가장자리부(18B), 및 좌우의 후드 폭 방향 양단부(18C, 18D)로 구성되어 있고, 전단 가장자리부(18A), 후단 가장자리부(18B), 및 좌우의 후드 폭 방향 양단부(18C, 18D)의 내측이 중앙 영역(18E)이 되어 있다.

또, 후드 인너 패널(18)의 중앙 영역(18E)에는, 복수의 볼록부로서의 비드(22)가 형성되어 있다. 도 2b에 나타내는 바와 같이, 각 비드(22)는, 길이 방향과의 직교면을 따른 단면에서 보아, 중앙 영역(18E)에 있어서의 패널[후드 인너 패널(18)]이 후드 아우터 패널(16) 측으로 융기하여 볼록 형상으로 형성되고, 도 3에 나타내지는 정상부(22A)를 구비하고 있다. 이들 정상부(22A)에는, 평탄 형상의 평탄부(23)가 형성되어 있다. 평탄부(23)의 표면은, 후드 아우터 패널(16)과 대략 평행하게 배치(즉, 대략 후드 전후 방향 및 대략 후드 폭 방향을 포함하는 면을 면 방향으로서 배치)되고, 평탄부(23)의 표면과 후드 아우터 패널(16)의 이면(16A) 사이의 간격은, 본 실시 형태에서는 일례로서 3㎜로 설정되어 있다. 비드(22)에 있어서의 정상부(22A)의 일부는, 후드 아우터 패널(16)의 이면(16A)에 접착제인 매스틱(17)(도 2a 참조)을 통하여 접합되어 있다.

이 실시 형태에서는, 도 2a에 나타내는 바와 같이, 각 비드(22)는, 각각 평면에서 보아 후드 전후 방향에 대하여 평행한 방향을 따라 형성되어 있다. 즉, 각 비드(22)의 길이 방향은, 후드 전후 방향에 일치하고 있다. 또, 각 비드(22)의 전단부(22B)는, 후드 인너 패널(18)의 전단 가장자리부(18A)의 근방에 이르고 있고, 각 비드(22)의 후단부(22C)는, 후드 인너 패널(18)의 후단 가장자리부(18B)의 근방에 이르고 있다. 이들 비드(22)는, 후드 인너 패널(18)의 중앙 영역(18E)에 있어서 후드 전후 방향의 휨 강성을 향상시키는 골격을 구성하고 있다.

복수의 비드(22)가 병렬된 후드 인너 패널(18)의 중앙 영역(18E)에는, 이웃하는 비드(22) 사이에 후드 아우터 패널(16) 측에 오목 형상으로 이루어진 오목부(24)가 각각 형성되어 있고, 도 3에 나타내는 바와 같이, 오목부(24)의 바닥부(24A)는 단면에서 보아 곡선 형상(만곡 형상)으로 형성되어 있다. 즉, 도 2a 및 도 2b에 나타내는 바와 같이, 중앙 영역(18E)은, 비드(22)(볼록부)와 오목부(24)가 후드 폭 방향을 따라 번갈아 설치되어서 단면에서 보아 파형 형상(파형)으로 이루어진 파상부(20)가 대략 전역에 형성되어 있다. 이 파상부(20)는, 엔진 룸(12)의 내부의 강체물(12A)(도 2b 참조)과 대면하는 위치에 형성되어 있다. 또, 본 실시 형태에서는, 파상부(20)와 강체물(12A)의 간극 치수에 후드 두께를 가산한 길이가 약 64㎜가 되도록 설정되어 있다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 이 실시 형태에서는, 파상부(20)의 파형 형상의 단면에 있어서, 복수의 비드(22)(볼록부) 중 양단 이외의 임의의 비드(22)[일례로서, 도 3의 중앙에 도시된 비드(22)]에 대하여 그 양측에 인접하여 각각 형성된 비드(22)의 정상부(22A)끼리의 사이의 폭 치수(25)가, 보행자 헤드부를 모의한 헤드부 임팩터(C)(충돌체)의 외경(D)(직경 165㎜)보다 작게 설정되어 있다. 여기서, 정상부(22A)끼리의 사이란, 당해 정상부(22A)끼리에 끼워진 범위를 의미하고 있다. 상기 설정을 환언하면, 파상부(20)의 파형 형상의 단면에 있어서 임의의 평탄부(23)[일례로서, 도 3의 중앙에 도시된 평탄부(23)] 및 당해 평탄부(23)의 양측에 연속하여 각각 형성된 양측의 오목부 개구부(24B, 24C)의 ３자의 폭 치수의 합이 헤드부 임팩터(C)의 외경(165㎜)보다 작게 설정되어 있다. 여기서, 오목부 개구부(24B, 24C)는, 오목부(24)에 있어서의 평탄부(23) 측의 단부로 형성된 개구부를 의미하고 있다. 또, 도 3에서는, 임의의 평탄부(23)의 폭 치수를 122A, 오목부 개구부(24B)의 폭 치수를 124B, 오목부 개구부(24C)의 폭 치수를 124C로 나타내고 있다. 또한, 정상부(22A)의 폭 치수(122A)는, 본 실시 형태에서는 일례로서 17.5㎜로 설정되어 있다.

헤드부 임팩터(C)의 상세한 구조는, 보행자 헤드부 보호 성능 시험으로 규정되어 있고, 헤드부 임팩터(C)의 외경(D)(직경)은, 사람의 헤드부의 평균적인 외경에 대략 대응하는 사이즈로 설정되어 있다. 도 3에 나타내지는 헤드부 임팩터(C)의 외경(D)(직경)은, 국제 규격(ISO)으로 규정된 165㎜로 되어 있다.

한편, 파상부(20)에 있어서의 파형 형상의 파장 p는, 70㎜≤p≤88㎜로 설정되는 것이 바람직하고, 본 실시 형태에서는 p=70㎜로 설정되어 있다. 여기서, 파장 p는, 본 실시 형태와 같이, 정상부(22A)가 평탄부(23)로 되어 있는 경우에는, 도 3의 파장 p에 나타내는 바와 같이, 어느 평탄부(23)의 폭 방향 중앙 위치(파장 방향의 중앙 위치)로부터 이웃의 평탄부(23)의 폭 방향 중앙 위치(파장 방향의 중앙 위치)까지의 수평 거리(후드 폭 방향의 거리)이다.

또, 파상부(20)의 파형 형상의 높이 h[환언하면 비드(22)의 높이]는, 도 4에 나타내지는 덴트 리인포스(60)의 일반면(62)으로부터의 매스틱 자리(64)의 높이와 동일한 관점에 서면, 최저 2㎜는 필요하고, 본 실시 형태에서는, 또한 도 3에 나타내지는 파상부(20)의 강성 확보의 관점에 서서 h=8.5㎜로 설정되어 있다.

여기서, 일반적으로, 파장 p가 짧게 설정되면, 높이 h는, 성형 상의 제약에 의해 높게 설정할 수 없다. 본 실시 형태에서는, 후드 인너 패널(18)의 강성을 확보하기 위하여, 파장 p가 짧아지는 것에 의한 후드 인너 패널(18)의 강성 향상과, 높이 h가 낮아지는 것에 의한 강성 저하의 밸런스를 고려하여, 상기한 바와 같이 파장 p가 70㎜로 설정되어 있다.

다음으로, 파장 p 및 높이 h의 설정에 대하여 도 9 및 도 10을 참조하면서 보충 설명한다. 도 9는, 가로축에 파상부(20)의 파형 형상의 파장 p(파 피치)를 취하고, 세로축에는, 후드(14)에 헤드부 임팩터(C)를 충돌시킨 경우의 헤드부 임팩터(C)의 침입량 s(㎜)와, 파상부(20)의 파형 형상의 높이 h의 합을, 취하고 있다. 도 9에서는, 세로축의 값이 작을수록, 보행자 보호 성능이 양호한 것을 나타내고 있다. 또, 파상부(20)의 파형 형상의 높이 h는, 20℃에서 냉간(冷間) 성형을 한 경우에 설정 가능한 가장 큰 값(성형 한계의 값)으로 하였다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 파장 p가 70≤p≤88(도면 중의 양 화살표 X로 나타내진 범위)로 설정된 경우, 세로축의 값이 작고, 보행자 보호 성능이 양호해진다.

도 10에는, 성형 한계의 분포, 즉, 파장 p에 대하여 프레스 성형 가능한 높이 h의 가장 큰 값의 분포를 나타내는 그래프가 나타내져 있다. 도 10은, 가로축에 파상부(20)의 파형 형상의 파장 p(파 피치)를 취하고, 세로축에 파상부(20)의 파형 형상의 높이 h를 취하고 있다. 도면 중, 영역 J의 2점 쇄선으로 둘러싸인 점 군(群)은, 도 9의 경우와 마찬가지로 20℃에서 냉간 성형을 한 경우의 시험 결과이며, 영역 K의 2점 쇄선으로 둘러싸인 점 군은, 250℃에서 온간(溫間) 성형을 한 경우의 시험 결과이다.

덧붙여서 말하면, 후드 인너 패널과 동일한 소재인 알루미늄 합금 인장 시험편을 사용한 경우, 냉간(20℃) 성형에 의한 신장률은 35%이며, 온간(250℃) 성형에 의한 신장률은 60%이다. 또, 알루미늄 합금의 판재를 후드 인너 패널에 적용하고 또한 파장 p=165(㎜), 높이 h=20(㎜)의 종래 구조를 전제로 한 경험값에서는, 냉간(20℃) 성형에 의한 신장률은 13%이다. 이것으로부터, 온간(250℃) 성형으로 알루미늄 합금의 판재를 후드 인너 패널에 적용하면, 계산상, 신장률은 22.3%(=13%×(60%/35%))가 된다. 또, 파장 p=165(㎜)로 하였을 때에 신장률이 22.3%가 되는 높이 h가 31.3(㎜)이기 때문에(도 10 참조), 온간(250℃) 성형에 의하면, 파장 p에 대하여 높이 h는, h/p=(31.3/165)의 관계가 성립하는 설정이 가능하다.

또한, 본 실시 형태에서는, 높이 h는, 파장 p=70㎜로 한 경우에 있어서의 냉간(20℃) 성형의 한계인 ｈ=8.5㎜로 설정하였으나, 예를 들면, 파장 p=88㎜로 하고, 높이 h를, 파장 p=88㎜로 한 경우에 있어서의 온간(250℃) 성형의 한계인 ｈ=16.7㎜ 정도로 설정해도 된다. 이 경우, 예를 들면, 도 3에 나타내지는 평탄부(23)의 폭 치수(122A)를, 30.1㎜로 설정함으로써, 파상부(20)의 파형 형상의 단면에 있어서, 복수의 비드(22)(볼록부) 중 양단 이외의 임의의 비드(22)에 대하여 그 양측에 인접하여 각각 형성된 비드(22)의 정상부(22A)끼리의 사이의 폭 치수(25)가, 보행자 헤드부를 모의한 헤드부 임팩터(C)의 외경(D)(165㎜)보다 작게 설정해도 된다. 또, 그 외의 일례로서, 파장 p=82.5㎜, 높이 h=11.5㎜로 설정함과 함께, 평탄부(23)의 폭 치수(122A)를 20㎜로 설정해도 된다.

(작용·효과)

다음으로, 상기 실시 형태의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에서는, 후드 인너 패널(18)에 형성된 파상부(20)는, 후드 아우터 패널(16) 측에 볼록 형상으로 이루어지고 또한 정상부(22A)가 평탄 형상으로 이루어진 비드(22)와, 후드 아우터 패널(16) 측에 오목 형상으로 이루어진 오목부(24)가 번갈아 설치되어서 파형 형상으로 되어 있다. 이 때문에, 후드 인너 패널(18)은, 강성이 비교적 높고, 그 탄성 변형 등에 필요한 에너지를 흡수한다.

여기서, 후드 인너 패널(18)에 있어서의 파상부(20)의 파형 형상의 단면에 있어서, 복수의 비드(22)(볼록부) 중 양단 이외의 임의의 비드(22)에 대하여 그 양측에 인접하여 각각 형성된 비드(22)의 정상부(22A)끼리의 사이의 폭 치수(25)가, 보행자 헤드부를 모의한 헤드부 임팩터(C)(충돌체)의 외경(D)(직경 165㎜)보다 작게 설정되어 있다. 이 때문에, 후드 인너 패널(18)에 의한 후드 아우터 패널(16)의 지지 간격이 좁아지기 때문에(환언하면, 빔에 상당하는 부분의 길이가 짧아지기 때문에), 후드 아우터 패널(16)의 강성을 확보하기 쉽고, 후드 아우터 패널(16)의 강성이 높아지면, 후드 아우터 패널(16)에 의한 충돌 초기의 에너지 흡수량도 커진다.

또, 도 5a에 나타내는 바와 같이, 충돌체인 헤드부 임팩터(C)가 후드 인너 패널(18)의 정상부(22A) 사이의 상방 측에서 후드 아우터 패널(16)에 충돌한 경우, 도 5b에 나타내는 바와 같이, 헤드부 임팩터(C)는, 후드 아우터 패널(16)을 휨 변형시키면서 오목부(24)에 들어가도록 변위하고, 후드 아우터 패널(16)이 휘기 시작하고 나서 비교적 빠른 단계에서, 후드 아우터 패널(16)을 거쳐서 후드 인너 패널(18)에 접촉하여 지지된다. 이것에 의해, 충돌 초기의 에너지 흡수에 있어서의 후드 인너 패널(18)의 기여도가 높아진다.

또한, 예를 들면, 도 6a에 나타내지는 헤드부 임팩터(C)가 후드 인너 패널(18)의 단일의 정상부(22A)의 상방 측에서 후드 아우터 패널(16)에 충돌한 경우이어도, 에너지를 효과적으로 흡수할 수 있다. 즉, 그러한 경우에는, 도 6b에 나타내는 바와 같이, 먼저, 후드 아우터 패널(16) 및 후드 인너 패널(18)의 당해 단일의 정상부(22A)가 헤드부 임팩터(C)에 의해 눌려서 변위된다. 그 후, 도 6c에 나타내는 바와 같이, 적어도 충돌 후기에는 헤드부 임팩터(C)가 후드 아우터 패널(16)을 거쳐서 복수의 정상부(22A)에 접촉하여 지지된다. 이것에 의해, 단일의 비드(22)가 휘는 시간이 짧아져 비드(22)의 단면 변형이 억제되어, 충돌 후기의 에너지 흡수량을 크게 할 수 있다.

또, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에서는, 비드(22)의 정상부(22A)에는 평탄부가 형성되어 있기 때문에, 비드(22)의 정상부(22A)에는 평탄부가 형성되어 있지 않은 경우에 비해 후드 인너 패널(18)의 단면 계수를 높일 수 있다. 이 때문에, 후드 아우터 패널(16)을 거쳐서 헤드부 임팩터(C)가 후드 인너 패널(18)의 상방 측에 충돌한 경우, 후드 인너 패널(18)에 의한 에너지 흡수량이 커진다.

또, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에서는, 도 3에 나타내지는 파상부(20)에 있어서의 파형 형상의 파장 p가, 70㎜로 설정되어 있기 때문에, 파상부(20)는, 파형 형상의 파장 p가 짧게 설정되면서, 프레스 성형에 의해 파형 형상의 높이 h도 8.5㎜ 확보할 수 있어(도 10 참조), 강성의 한층 높은 향상이 가능해진다. 여기서, 파상부(20)의 강성이 확보됨으로써, 파상부(20)에 지지되는 후드 아우터 패널(16)의 강성을 높게 할 수 있고, 후드 인너 패널(18)의 에너지 흡수에 대한 기여가 빨라짐과 더불어, 헤드부 임팩터(C)의 충돌 초기부터 큰 에너지 흡수가 이루어진다. 또, 파상부(20)의 강성이 확보됨으로써, 후드 인너 패널(18)의 단면 변형이 생기기 어려워져서, 헤드부 임팩터(C)의 충돌 후기에도 큰 에너지 흡수가 이루어진다. 이것들에 의해, 후드(14)에 의한 보행자 보호 성능이 한층 향상된다.

또, 도 2a에 나타내는 바와 같이, 비드(22)는, 후드 전후 방향에 대하여 평행한 방향을 따라 형성되어 있기 때문에, 후드 인너 패널(18)에 있어서의 중앙 영역(18E)은, 후드 전후 방향에 있어서의 강성이 높아진다. 이것에 의해, 헤드부 임팩터(C)(도 2b 참조)의 충돌에 대한 후드 인너 패널(18)의 강성이 높아져서, 후드 인너 패널(18)에 의한 에너지 흡수량이 커진다.

또, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 후드 인너 패널(18)의 파상부(20)는, 후드(14)가 덮는 엔진 룸(12)의 내부의 강체물(12A)과 대면하는 위치에 형성되어 있기 때문에, 후드 인너 패널(18)은 강체물(12A)의 차량 상방 측의 부위에 있어서의 강성이 높아져 있다. 이 때문에, 헤드부 임팩터(C)가 강체물(12A)의 차량 상방 측에서 후드(14)에 충돌한 경우에는, 파상부(20)에 의해 충격 에너지가 흡수되기 때문에, 헤드부 임팩터(C)의 침입량이 억제된다.

이하, 상기 효과를 뒷받침하는 CAE 해석 결과에 대하여 설명한다.

도 7은, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조 및 대비 구조의 G-S선도, 즉, 헤드부 임팩터가 후드에 충돌하였을 때의 헤드부 임팩터의 발생 감속도 G와 스트로크 S의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 7의 실선은, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조의 G-S선도를 나타내고, 도 7의 점선은, 대비 구조의 G-S선도를 나타낸다. 대비 구조는, 후드 인너 패널의 중앙 영역이 사인 곡선의 파형 형상으로 형성되고 또한 그 파장이 165㎜로 설정되어 있다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조는, 충돌 초기(영역 A)에도, 충돌 후기로 에너지 흡수량이 유지되는 시기(영역 B)에도, 상기 서술한 작용에 의해 대비 구조보다 발생 감속도가 크고, 환언하면, 에너지 흡수량이 커져 있다. 그 결과, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에서는 대비 구조보다 스트로크가 짧아지고, 후드 인너 패널과 엔진룸 내의 강체물의 간극을 짧게 설정할 수 있다.

한편, 도 8은, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조 및 대비 구조와 관련되는 후드(중앙 영역)의 다양한 포인트에 헤드부 임팩터를 충돌시킨 경우의 HIC값(헤드부 장해 기준값) 및 침입량을 나타내는 그래프이며, 세로축은 HIC값을 나타내고, 가로축은 후드 인너의 침입량(스트로크) S(㎜)를 나타내고 있다. 즉, 이 그래프 중에서는, 더 하측에 플롯된 결과일수록 바람직하고, 더 좌측에 플롯된 결과일수록 바람직하다.

그래프 중앙에 있어서의 점선 L보다 우측은, 후드에 있어서의 소정 위치보다 후방 측의 에어리어(성인 에어리어)에 대하여 헤드부 임팩터를 충돌시킨 경우이며, 그래프 중앙에 있어서의 점선 L보다 좌측은, 후드에 있어서의 소정 위치보다 전방 측의 에어리어(어린이 에어리어)에 대하여 헤드부 임팩터를 충돌시킨 경우이다. 또, 도 8의 색칠 된 사각형은, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조의 결과를 나타내고, 도 8의 흰색의 사각형은, 대비 구조의 결과를 나타낸다. 대비 구조는, 도 7에 결과를 나타낸 대비 구조와 동일한 구조이다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조는, 헤드부 임팩터에 의해 후드의 어느 곳을(성인 에어리어 및 어린이 에어리어 중 어느 곳을) 타격해도 대비 구조보다 양호한 결과가 얻어졌다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 도 3에 나타내지는 충돌체인 헤드부 임팩터(C)의 충돌 시에 있어서의 에너지 흡수 성능을 향상시킬 수 있다. 그 결과로서, 후드(14)와 엔진 룸(12)의 내부의 강체물(12A) 사이의 간극을 작게 할 수 있다.

[제2 실시 형태]

다음으로, 본 발명의 제2 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에 대하여, 도 11a 내지 도 13을 이용하여 설명한다. 도 11a에는, 본 발명의 제2 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에 있어서의 후드 인너 패널(18)의 일부가 사시도로 나타내져 있다. 이 도면에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 오목부(24)의 바닥부(24A)에 취약부로서의 긴 구멍(26)(광의로는 「관통 구멍」으로서 파악되는 요소이다.)이 관통 형성되어 있는 점에서, 제1 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조와는 다르다. 다른 구성은, 제1 실시 형태와 대략 동일한 구성으로 되어 있다. 따라서, 제1 실시 형태와 실질적으로 동일한 구성부에 대해서는, 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

도 11a에 나타내는 바와 같이, 긴 구멍(26)은, 바닥부(24A)의 연장 방향(파 피치 방향으로 직교하는 방향)을 길이 방향으로 하고 있고, 길이 방향의 양단 측은 반원 형상으로 형성되어 있다. 또, 본 실시 형태에서는, 일례로서, 긴 구멍(26)의 길이 방향의 치수가 60㎜, 긴 구멍(26)의 길이 방향에 직교하는 방향의 치수가 10㎜로 설정되어 있다. 또, 긴 구멍(26)은, 바닥부(24A)에 있어서 그 하방 측에 배치되는 파워 유닛 등의 강체물(12A)(도 12a 참조)까지의 간극이 짧은 부위에 주(主)로서 형성되어 있다.

(작용·효과)

다음으로, 본 실시 형태의 작용 및 효과에 대하여 설명한다. 또한, 도 12a에는, 후드(14)에 헤드부 임팩터(C)가 충돌한 상태가 나타내져 있고, 충돌 초기(충돌 직후)의 상태가 2점 쇄선으로 나타내짐과 함께, 충돌 하중에 의해 후드(14)가 어느 정도 휜 상태가 실선으로 나타내져 있다. 또, 도 12b에는, 도 12a의 실선으로 나타내지는 상태로부터 후드(14)가 더 휘어서 후드 인너 패널(18)이 엔진 룸(12)의 내부의 강체물(12A)과 맞닿은 상태(내려간(bottomed out) 상태)가 나타내져 있다.

도 12a에 나타내지는 헤드부 임팩터(C)가 후드 아우터 패널(16)에 충돌한 경우, 도 11b에 나타내는 바와 같이, 파상부(20)는 차량 하방 측으로 휘도록(가라앉도록) 변형된다. 이 때문에, 도 12a에 나타내지는 파상부(20)의 단면 상부(화살표 20X의 구간 참조)에는, 파상부(20)의 단면 붕괴를 유발하는 압축 하중이 발생한다.

여기서, 가령, 파상부(20)에 단면 붕괴가 발생하면, 후드 인너 패널(18)의 강성이 저하되고, 후드(14)가 강체물(12A)로 내려갈 때까지의 에너지 흡수 효율이 저하된다.

그러나, 본 실시 형태에서는, 긴 구멍(26)은, 오목부(24)의 바닥부(24A)에 형성되어 있기 때문에, 에너지 손실(에너지 흡수 효율의 저하)이 작게 억제된다. 이 때문에, 도 12a에 나타내는 바와 같이, 충돌 초기부터 후드(14)가 강체물(12A)로 내려가기 전까지의 사이에 있어서는, 후드 인너 패널(18)의 단면 형상에 있어서의 현저한 변형이 억제된다.

또, 도 12b에 나타내는 바와 같이, 그 후, 후드(14)가 강체물(12A)로 내려간 경우, 후드 인너 패널(18)의 파상부(20)에 있어서 바닥부(24A)로부터 일어서는 부위(구간 a)는, 단면 내로 내려가려고 하고, 바닥부(24A)(구간 b)는 단면 선 길이의 나머지를 흡수하기 위하여 차량 상방으로 휘려고 한다. 여기서, 종래 구조에 비해 파장 p(파 피치)가 짧게 설정되어서 바닥부(24A)(구간 b)의 폭 치수가 짧게 설정되어 있으면, 바닥부(24A)(구간 b)가 종래 구조에 비해 차량 상방 측으로 휘기 어려워지는 것에 의해 파상부(20)가 찌그러지기 어려워질 가능성이 있다.

그러나, 본 실시 형태에서는, 파상부(20)의 바닥부(24A)에 긴 구멍(26)이 형성되어 바닥부(24A)가 약체화되어 있기 때문에, 후드(14)가 내려간 후에 파상부(20)의 종벽(縱壁) 부분(구간 a 참조)이 내려가도록 변형해도 오목부(24)의 바닥부(24A)가 떠오르도록 변형함으로써 단면 선 길이의 나머지가 흡수되어, 파상부(20)가 양호하게 찌부러진다(양호한 변형 모드의 실현).

즉, 바닥부(24A)에 긴 구멍(26)(도 11a 참조)이 형성됨으로써, 후드(14)가 강체물(12A)로 내려갈 때까지의 에너지 손실을 최소로 할 수 있고, 또한, 후드(14)가 내려갔을 때에는 파상부(20)의 충분한 단면 변형을 실현할 수 있다. 또, 긴 구멍(26)은, 바닥부(24A)에 있어서 강체물(12A)까지의 간극이 짧은 부위에 주로서 형성되어 있기 때문에, 상기 효과가 충분히 발휘된다.

이하, 상기 효과를 뒷받침하는 CAE 해석 결과에 대하여 설명한다. 도 13에는, 보행자 보호 성능에 관한 CAE 결과가 나타내져 있다. 도 13은, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조 및 본 실시 형태의 긴 구멍(26)이 형성되지 않는 대비 구조의 G-S선도, 즉, 헤드부 임팩터가 후드에 충돌했을 때의 헤드부 임팩터의 발생 감속도 G와 스트로크 S의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 13의 굵은 선은, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조의 G-S선도를 나타내고, 도 13의 가는 선은, 대비 구조의 G-S선도를 나타낸다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에 의하면, 후드가 강체물로 내려갔을 때의 하중을 저감(화살표 Y 참조)할 수 있음을 알 수 있다.

또한, 도 11a에 나타내지는 긴 구멍(26)의 형상은, 장방형 등의 다른 형상이어도 된다. 또, 바닥부(24A)에 형성되는 취약부는, 긴 구멍(26) 대신, 원 구멍이나 국부적인 박판부(다른 부위에 비해 두께가 얇게 설정된 박육부) 등과 같은 다른 취약부이어도 된다.

[제3 실시 형태]

다음으로, 본 발명의 제3 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에 대하여, 도 14를 이용하여 설명한다. 도 14에는, 본 발명의 제3 실시 형태와 관련되는 후드 아우터 패널(16)(상상선 참조) 등을 투시한 상태의 후드(30)가 평면도로 나타내져 있다. 이 도면에 나타내는 바와 같이, 후드(30)는, 후드 인너 패널(32)의 복수의 볼록부로서의 비드(36)가 후드 전후 방향에 대하여 경사 방향을 따라 형성되어 있는 점에서, 제1 실시 형태와 관련되는 후드(14)(도 2a 참조)와는 다르다. 다른 구성은, 제1 실시 형태와 대략 동일한 구성으로 되어 있다. 따라서, 제1 실시 형태와 실질적으로 동일한 구성부에 대해서는, 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

도 14에 나타내지는 후드 인너 패널(32)은, 후드 아우터 패널(16) 측에 볼록 형상으로 이루어진 비드(36)와, 후드 아우터 패널(16) 측에 오목 형상으로 이루어진 오목부(38)가 번갈아 설치되어서 파형 형상으로 된 파상부(34)가 중앙 영역(18E)에 형성되어 있다. 파상부(34)의 파형 형상은, 파상부(20)(도 3 참조)의 파형 형상과 동일한 단면 형상으로 되어 있다. 즉, 비드(36)의 정상부(36A)에 평탄 형상의 평탄부(37)가 형성되고, 바닥부(38A)에 만곡부가 형성됨과 함께, 정상부(36A)와 바닥부(38A)가 경사부로 연결되어 있다. 또, 비드(36)는, 후드 평면에서 보아 후드 후방 측이 벌어진 V자 형상으로 형성되어 있다.

또, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 후드 인너 패널(32)에 있어서의 파상부(34)의 파형 형상의 단면(도시 생략)에 있어서, 복수의 비드(36)(볼록부) 중 양단 이외의 임의의 비드(36)에 대하여 그 양측에 인접하여 각각 형성된 비드(36)의 정상부(36A)끼리의 사이의 폭 치수가, 보행자 헤드부를 모의한 헤드부 임팩터(C)(도 3 참조)의 외경(직경 165㎜)보다 작게 설정되어 있다. 환언하면, 파상부(20)의 파형 형상의 단면(도시 생략)에 있어서 임의의 평탄부(37) 및 당해 평탄부(37)의 양측에 연속하여 각각 형성된 양측의 오목부 개구부[오목부(38)의 개구부]의 ３자의 폭 치수의 합이 헤드부 임팩터(C)(도 3 참조)의 외경(165㎜)보다 작게 설정되어 있다. 이상과 같은 구성에 의해도, 상기 서술한 제1 실시 형태와 대략 동일한 작용 및 효과가 얻어진다.

또한, 본 실시 형태에서는, 비드(36)는, 후드 평면에서 보아 후드 후방 측이 벌어진 V자 형상으로 형성되어 있지만, 볼록부로서의 비드는, 후드 평면에서 보아 후드 전방 측이 벌어진 V자 형상으로 형성된 비드이어도 된다. 또, 볼록부로서의 비드는, 후드 평면에서 보아 후드 우측 비스듬하게 후방을 향하여 또는 후드 좌측 비스듬하게 후방을 향하여 형성된 비드(후드 폭 방향 중앙부의 양측에 설치되어서 좌우 대칭으로 형성된 비드를 포함한다)이어도 된다. 또, 후드 인너 패널에는, 후드 전후 방향에 대하여 평행한 방향을 따라 형성된 비드와, 후드 전후 방향에 대하여 경사 방향을 따라 형성된 비드가 혼재하고 있어도 된다.

[제4 실시 형태]

다음으로, 본 발명의 제4 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에 대하여, 도 15를 이용하여 설명한다. 도 15에는, 본 발명의 제4 실시 형태와 관련되는 후드 아우터 패널(16)(상상선 참조) 등을 투시한 상태의 후드(40)가 평면도로 나타내져 있다. 이 도면에 나타내는 바와 같이, 후드(40)는, 후드 인너 패널(42)의 볼록부로서의 비드(46)가 후드 평면에서 보아 중앙부 측을 중심으로 하여 동심원상으로 형성되어 있는 점에서, 제1 실시 형태와 관련되는 후드(14)(도 2a 참조)와는 다르다. 다른 구성은, 제1 실시 형태와 대략 동일한 구성으로 되어 있다. 따라서, 제1 실시 형태와 실질적으로 동일한 구성부에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

도 15에 나타내지는 후드 인너 패널(42)은, 후드 아우터 패널(16) 측에 볼록 형상으로 이루어진 비드(46)와, 후드 아우터 패널(16) 측에 오목 형상으로 이루어진 오목부(48)가 번갈아 설치되어서 파형 형상으로 된 파상부(44)가 중앙 영역(18E)에 형성되어 있다. 파상부(44)의 파형 형상은, 파상부(20)(도 3 참조)의 파형 형상과 동일한 단면 형상으로 되어 있다. 즉, 비드(46)의 정상부(46A)에 평탄 형상의 평탄부(47)가 형성되고, 바닥부(48A)에 만곡부가 형성됨과 함께, 정상부(46A)와 바닥부(48A)가 경사부로 연결되어 있다.

또, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 후드 인너 패널(42)에 있어서의 파상부(44)의 파형 형상의 단면(도시 생략)에 있어서, 복수의 비드(46)(볼록부) 중 양단 이외의 임의의 비드(46)에 대하여 그 양측에 인접하여 각각 형성된 비드(46)의 정상부(46A)끼리의 사이의 폭 치수가, 보행자 헤드부를 모의한 헤드부 임팩터(C)(도 3 참조)의 외경(직경 165㎜)보다 작게 설정되어 있다. 환언하면, 파상부(44)의 파형 형상의 단면(도시 생략)에 있어서 임의의 평탄부(47) 및 당해 평탄부(47)의 양측에 연속하여 각각 형성된 양측의 오목부 개구부[오목부(48)의 개구부]의 ３자의 폭 치수의 합이 헤드부 임팩터(C)(도 3 참조)의 외경(165㎜)보다 작게 설정되어 있다. 이상과 같은 구성에 의해도, 상기 서술한 제1 실시 형태와 대략 동일한 작용 및 효과가 얻어진다.

[제5 실시 형태]

다음으로, 본 발명의 제5 실시 형태와 관련되는 차량용 후드 구조에 대하여, 도 16을 이용하여 설명한다. 도 16에는, 본 발명의 제5 실시 형태와 관련되는 후드 아우터 패널(16)(상상선 참조) 등을 투시한 상태의 후드(50)가 평면도로 나타내져 있다. 이 도면에 나타내는 바와 같이, 후드(50)는, 후드 인너 패널(52)의 볼록부로서의 비드(56)가 후드 평면에서 보아 중앙부 측으로부터 방사상으로 형성되어 있는 점에서, 제1 실시 형태와 관련되는 후드(14)(도 2a 참조)와는 다르다. 다른 구성은, 제1 실시 형태와 대략 동일한 구성으로 되어 있다. 따라서, 제1 실시 형태와 실질적으로 동일한 구성부에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

도 16에 나타내지는 후드 인너 패널(52)은, 후드 아우터 패널(16) 측에 볼록 형상으로 이루어진 비드(56)와, 후드 아우터 패널(16) 측에 오목 형상으로 이루어진 오목부(58)가 번갈아 설치되어서 파형 형상으로 된 파상부(54)가 중앙 영역(18E)에 형성되어 있다. 파상부(54)의 파형 형상은, 파상부(20)(도 3 참조)의 파형 형상과 동일한 단면 형상으로 되어 있다. 즉, 비드(56)의 정상부(56A)에 평탄 형상의 평탄부(57)가 형성되고, 바닥부(58A)에 만곡부가 형성됨과 함께, 정상부(56A)와 바닥부(58A)가 경사부로 연결되어 있다.

또, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 후드 인너 패널(52)에 있어서의 파상부(54)의 파형 형상의 단면(도시 생략)에 있어서, 복수의 비드(56)(볼록부) 중 양단 이외의 임의의 비드(56)에 대하여 그 양측에 인접하여 각각 형성된 비드(56)의 정상부(56A)끼리의 사이의 폭 치수가, 보행자 헤드부를 모의한 헤드부 임팩터(C)(도 3 참조)의 외경(직경 165㎜)보다 작게 설정되어 있다. 환언하면, 파상부(54)의 파형 형상의 단면(도시 생략)에 있어서 임의의 평탄부(57) 및 당해 평탄부(57)의 양측에 연속하여 각각 형성된 양측의 오목부 개구부[오목부(58)의 개구부]의 ３자의 폭 치수의 합이 헤드부 임팩터(C)(도 3 참조)의 외경(165㎜)보다 작게 설정되어 있다. 이상과 같은 구성에 의해도, 상기 서술한 제1 실시 형태와 대략 동일한 작용 및 효과가 얻어진다.

[실시 형태의 보충 설명]

또한, 파상부(20, 34, 44, 54)는, 후드(14, 30, 40, 50)가 덮는 엔진 룸(12)의 내부의 강체물(12A)과 대면하는 위치에 당해 파상부(20, 34, 44, 54)의 전부가 형성되어 있어도 되고, 당해 파상부(20, 34, 44, 54)의 일부가 강체물(12A)과 대면하는 위치에 형성되어 있어도 된다.

또, 평탄부(23, 37, 47, 57)를 구성하는 면은 수평면 등의 완전한 평면에 한정되지 않고, 후드 아우터 패널(16)의 이면(16A)을 지지하는 기능을 가지는 실질적으로 평탄 형상의 면이면 된다. 또한, 후드 아우터 패널(16)은, 일반적으로 전체로서 후드 상방 측으로 볼록 형상으로 팽창되어 완만하게 만곡되어 있는 경우가 많고, 또 부분적으로 후드 하방 측으로 오목해지도록 완만하게 만곡되어 있는 경우도 있기 때문에, 평탄부(23, 37, 47, 57)를 구성하는 면은, 실질적으로 평탄 형상이라고 할 수 있는 면이며 또한 후드 아우터 패널(16)의 이면(16A)의 곡면 형상을 따라 약간 만곡된 면으로 설정되는 것이 바람직하다.

Claims (8)

1. 후드의 외판을 구성하는 후드 아우터 패널과,
   상기 후드 아우터 패널에 대하여 후드 하방 측에 배치됨과 함께 상기 후드 아우터 패널에 결합되어, 후드의 내판을 구성하는 하나의 층으로 형성된 후드 인너 패널을 가지고,
   상기 후드 인너 패널은, 상기 후드 아우터 패널 측에 볼록 형상으로 이루어진 볼록부와, 상기 후드 아우터 패널 측에 오목 형상으로 이루어진 오목부가 번갈아 설치되어서 파형 형상으로 된 파상부(波狀部)가 형성되어 있고,
   상기 파형 형상의 단면에 있어서 복수의 상기 볼록부 중 양단 이외의 임의의 볼록부에 대하여 그 양측에 인접하여 각각 형성된 볼록부의 정상부끼리의 사이의 폭 치수가, 보행자 헤드부를 모의한 헤드부 임팩터의 외경(165㎜)보다 작게 설정되고,
   상기 파상부에 있어서의 파형 형상의 파장 p가, 70㎜≤p≤82.5㎜로 설정되어 있고,
   상기 볼록부는, 후드 전후 방향에 대하여, 평행한 방향 또는 경사 방향을 따라 형성되어 있는 차량용 후드 구조.
2. 제1항에 있어서,
   상기 볼록부의 정상부에는 평탄부가 형성되고, 상기 파형 형상의 단면에 있어서 상기 평탄부 및 당해 평탄부의 양측에 연속하여 각각 형성된 양측의 오목부 개구부의 ３자의 폭 치수의 합이 상기 헤드부 임팩터의 외경(165㎜)보다 작게 설정되어 있는 차량용 후드 구조.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 오목부의 바닥부에 취약부가 형성되어 있는 차량용 후드 구조.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 파상부의 적어도 일부는, 상기 후드가 덮는 엔진 룸의 내부의 강체물(剛體物)과 대면하는 위치에 형성되어 있는 차량용 후드 구조.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 파상부에 있어서의 파형 형상의 높이 h가, 8.5㎜≤h≤16.7㎜로 설정되어 있는 차량용 후드 구조.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 오목부의 바닥부가 만곡 형상으로 형성되어 있는 차량용 후드 구조.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 오목부의 바닥부에는, 상기 바닥부의 연장 방향을 길이 방향으로 하는 긴 구멍이 관통 형성되어 있는 차량용 후드 구조.
8. 제7항에 있어서,
   상기 긴 구멍은, 상기 바닥부에 있어서 상기 후드가 덮는 엔진 룸의 내부의 강체물과 대면하는 위치이며 또한 상기 강체물까지의 간극이 다른 부위보다 짧은 부위에 주(主)로서 형성되어 있는 차량용 후드 구조.

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