JP4320907B2 - 車両のフロントエンド構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両前端部に配設されて車両前側を内燃機関(エンジン)が搭載された機関室(エンジンルーム)と機関室(エンジンルーム)外とに区画するフロントエンドパネルを有して構成された車両のフロントエンド構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ラジエータやコンデンサ等の熱交換器は、車両前端側から空気を導入して冷却水や冷媒等の流体を冷却するものであるが、車両停止時や車両速度が小さい場合には、エンジンにて加熱されたエンジンルーム内の熱気がフロントエンドパネルと車両ボディとの隙間や地表面側から熱交換器(車両)の前面側に回り込んでしまうので、熱交換器の冷却能力が低下してしまう。
【0003】
この問題に対して、従来では、図6に示すように、フロントエンドパネル100から車両前方側に突出して熱気が熱交換器200に流入することを防止するとともに、車両前方側に存在する新気(熱気が混入していない空気)を熱交換器に導くダクト101を設けて熱交換器の冷却能力が低下してしまうことを防止していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の解決手段では、車両前端部に衝撃力が作用したときに、その衝撃力がバンパリーンフォース及びバンパカバー410や意匠グリル等を介してダクトに作用してしまうので、ダクト及びダクトが設けられたフロントエンドパネルが損傷してしまうおそれが高い。
【0005】
これに対して、衝撃力が作用したときのバンパリーンフォース及びバンパーカバーや意匠グリルの変形量に相当する隙間を、予めダクトの車両前方側端部とバンパリーンフォースや意匠グリルとの間に設けるといった手段が考えられるが、この手段では、ダクトの車両前方側端部とバンパリーンフォースや意匠グリルとの間に設けた隙間から熱気が熱交換器(車両)の前面側に回り込んでしまうので、熱交換器の冷却能力が低下してしまう。
【0006】
また、図7に示すように、ダクト101を別部品としてクリップCp等の締結手段によりフロンエンドパネル100に組み付けるとともにダクト101の強度をフロントエンドパネル100より小さくして、衝撃力が作用したときには、別部品のダクト101が優先的に破損するようにするといった手段が考えられるが、この手段では、車両前端(フロントエンド)部の部品点数及び組み付け工数の増大を招くので、車両の製造原価上昇を招いてしまう。
【0007】
本発明は、上記点に鑑み、熱気が熱交換器(車両)の前面側に回り込んでしまうことを防止しつつ、車両前端部に衝撃力が作用したときの損傷を小さくすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明では、車両前端部に配設されて車両前方側を内燃機関が搭載された機関室と機関室外とに区画するとともに、車両前方側から機関室側に空気を導入する空気導入口(140)が設けられたフロントエンドパネル(100)と、空気導入口(140)を通過する空気により流体を冷却する冷却用熱交換器(200)と、車両前端部に作用する衝撃力を吸収するバンパリーンフォース(400)を覆うとともに、フロントエンドパネル(100)より車両前方側に配設されたバンパカバー(410)とを有し、フロントエンドパネル(100)には、空気導入口(140)の外縁部から車両前方側に突出するとともに、先端側がバンパカバー(410)と所定の隙間(δ2)を有して離隔したパネル壁部(141)が設けられ、バンパカバー(410)には、フロントエンドパネル(100)側に突出するとともに、先端側がフロントエンドパネル(100)と所定の隙間(δ1)を有して離隔したバンパ壁部(411)が設けられており、さらに、両壁部(141、411)には、互いに対向して面する対向面(144、412)が設けられていることを特徴とする。
【0009】
これにより、対向面(144、412)での通風抵抗(圧力損失)により熱気が熱交換器(200)の前面側に回り込んでしまう(流れ込んでしまう)ことを防止できるので、冷却用熱交換器(200)の冷却能力が低下してしまうことを防止しつつ、車両前端部に衝撃力が作用したときの損傷を小さくすることができる。
【0010】
なお、対向面(144、412)は、隙間を有して離隔した状態又は接触した状態のいずれであってもよい。
【0011】
請求項2に記載の発明では、車両前端部に配設されて車両前方側を内燃機関が搭載された機関室と機関室外とに区画するとともに、車両前方側から機関室側に空気を導入する空気導入口(140)が設けられたフロントエンドパネル(100)と、空気導入口(140)を通過する空気により流体を冷却する冷却用熱交換器(200)と、フロントエンドパネル(100)より車両前方側に配設されて車両前端部の意匠形状を形成する意匠グリル(300)とを有し、フロントエンドパネル(100)には、空気導入口(140)の外縁部から車両前方側に突出するとともに、先端側が意匠グリル(300)と所定の隙間(δ5)を有して離隔したパネル壁部(141)が設けられ、意匠グリル(300)には、フロントエンドパネル(100)側に突出するとともに、先端側がフロントエンドパネル(100)と所定の隙間(δ4)を有して離隔したグリル壁部(320)が設けられており、さらに、両壁部(141、320)には、互いに対向して面する対向面(143、321)が設けられていることを特徴とする。
【0012】
これにより、対向面(143、321)での通風抵抗(圧力損失)により熱気が熱交換器(200)の前面側に回り込んでしまう(流れ込んでしまう)ことを防止できるので、冷却用熱交換器(200)の冷却能力が低下してしまうことを防止しつつ、車両前端部に衝撃力が作用したときの損傷を小さくすることができる。
【0013】
なお、対向面(143、321)は、隙間を有して離隔した状態又は接触した状態のいずれであってもよい。
【0014】
請求項3に記載の発明では、車両前端部に配設されて車両前方側を内燃機関が搭載された機関室と機関室外とに区画するとともに、車両前方側から機関室側に空気を導入する空気導入口(140)が設けられたフロントエンドパネル(100)と、空気導入口(140)を通過する空気により流体を冷却する冷却用熱交換器(200)と、車両前端部に作用する衝撃力を吸収するバンパリーンフォース(400)を覆うとともに、フロントエンドパネル(100)より車両前方側に配設されたバンパカバー(410)と、フロントエンドパネル(100)より車両前方側に配設されて車両前端部の意匠形状を形成する意匠グリル(300)とを有し、フロントエンドパネル(100)には、空気導入口(140)の外縁部から車両前方側に突出するとともに、先端側がバンパカバー(410)及び意匠グリル(300)と所定の隙間(δ2、δ5)を有して離隔したパネル壁部(141)が設けられ、バンパカバー(410)には、フロントエンドパネル(100)側に突出するとともに、先端側がフロントエンドパネル(100)と所定の隙間(δ1)を有して離隔したバンパ壁部(411)が設けられ、意匠グリル(300)には、フロントエンドパネル(100)側に突出するとともに、先端側がフロントエンドパネル(100)と所定の隙間(δ4)を有して離隔したグリル壁部(320)が設けられており、さらに、バンパ壁部(411)及びグリル壁部(320)とパネル壁部(141)とは、互いに対向して面していることを特徴とする。
【0015】
これにより、請求項1又は2に記載の発明と同様に、熱気が熱交換器(200)の前面側に回り込んでしまう(流れ込んでしまう)ことを防止しつつ、車両前端部に衝撃力が作用したときの損傷を小さくすることができる。
【0016】
請求項4に記載の発明では、パネル壁部(141)及びパネル壁部(141)と対向する壁部(411、320)は、車両前後方向に略平行となるように設けられていることを特徴とする。
【0017】
これにより、車両前方側から後方側に向かう衝撃力が車両前端部に作用したときに、パネル壁部(141)及びパネル壁部(141)と対向する壁部(411、320)が互いに干渉することなく、パネル壁部(141)と対向する壁部(411、320)がフロントエンドパネル(100)側に変形(変位)することができるので、より確実に車両前端部に衝撃力が作用したときの損傷を小さくすることができる。
【0018】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【0019】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
図1は本発明の実施形態に係る車両のフロントエンド構造を示す分解斜視図であり、100は、車両前端部に配設されて車両前方側をエンジン(図示せず。)が搭載されたエンジンルームとエンジンルーム外とに区画する樹脂(本実施形態では、ガラス強化ポリプロピレン)製のフロントエンドパネル(キャリア)であり、このフロントエンドパネル100は、ボルト等の着脱可能な締結手段(図示せず。)を介して車両側方側のボディ(サイドメンバー)に固定されている。
【0020】
フロントエンドパネル(以下、パネルと略す。)100は、図2に示すように、上方側に位置して車両幅方向(水平方向)に延びる上方側梁部材110、下方側に位置して車両幅方向に延びるとともに、後述する案内ダクト部(パネル壁部141)の一部をなす下方側梁部材120、左右両側にて上下方向に延びて両梁部材110、120を連結する柱状の支柱部130、両梁部材110、120及び支柱部130に形成された矩形枠状の冷却風導入口(空気導入口)140、並びに支柱部130の上端側から車両側面側に延びてパネル100を車両ボディに固定するためのブラケット部150が樹脂にて一体形成されたものである。なお、ブラケット部150には、図1に示すように、車両前面側を照らす前照灯(ヘッドライト)160が組み付けられている。
【0021】
ここで、冷却風導入口140は車両前方側からエンジンルーム側に空気(冷却風)を導入するものであり、図2に示すように、パネル100のうち冷却風導入口140の外縁部には、パネル100から車両前方側に突出するパネル壁部141が冷却風導入口140の外縁部の全周に渡って形成されており、このパネル壁部141により車両前方側に存在する新気を冷却風導入口140に導く案内ダクト部142が構成されている。
【0022】
また、冷却風導入口140(案内ダクト部142内)には、図1、3に示すように、車両用空調装置の冷媒(流体)と空気とを熱交換して冷媒を冷却する室外熱交換器(コンデンサや放熱器)210、及びエンジン冷却水(流体)と空気とを熱交換してエンジン冷却水を冷却するラジエータ220(以下、210及び220を総称して熱交換器200と呼ぶ。)が配設されており、この熱交換器200はパネル100(案内ダクト部142)に固定されている。
【0023】
なお、図3中、230は、熱交換器に冷却風を流通させる送風用ファンであり、231は送風用ファン230を熱交換器200(本実施形態では、ラジエータ220)に組み付け固定するとともに、送風用ファン230を覆うようにして送風用ファン230の吸入側と吐出側との間で空気が循環(ショートサーキット)してしまうことを防止するファンシュラウドである。
【0024】
また、図1中、300はパネル100より車両前方側に配設されてパネル100に組み付けられるとともに、車両前端部の意匠形状を形成する樹脂(本実施形態では、ABS樹脂)製の意匠グリル(以下、グリルと略す。)であり、このグリル300のうち冷却風導入口140に対応する部位には、冷却風を導入するスリット状の開口部310が形成されている。
【0025】
また、400は車両前端側に配設されて車両前端部に作用する衝撃を吸収する金属製のバンパリーンフォース(以下、バンパと略す。)であり、410はバンパ400を覆う樹脂(本実施形態では、ポリプロピレン)製のバンパカバーである。
【0026】
ところで、バンパカバー410には、図3に示すように、パネル100側に突出するとともに、その先端側がパネル100と所定の隙間δ1を有して離隔したバンパ壁部411が設けられ、同様に、パネル100のパネル壁部141の先端側もバンパカバー410と所定の隙間δ2を有して離隔している。
【0027】
そして、パネル壁部141とバンパ壁部411とは、車両幅方向(左右方向)から見て両者141、411の一部が重なるように、互いに対向して面しているとともに、その対向する対向面144、412は、所定の隙間δ3を有して離隔して迷路構造を構成している。
【0028】
また、グリル300には、図4に示すように、パネル100側に突出するとともに、その先端側がパネル100と所定の隙間δ4を有して離隔したグリル壁部320が設けられ、同様に、パネル100のパネル壁141の先端側もグリル300と所定の隙間δ5を有して離隔している。
【0029】
そして、パネル壁部141とグリル壁部320とは、車両幅方向(左右方向)から見て両者141、320の一部が重なるように、互いに対向して面しているとともに、その対向する対向面143、321は、所定の隙間δ6を有して離隔して迷路構造を構成している。
【0030】
なお、図1において、グリル300及びバンパカバー410は分割された複数の部品からなるように描かれているが、これは、グリル壁部320及びバンパ壁部411の存在を理解し易くするためで、実際は、グリル300及びバンパカバー410は一体化された1つの部品である。
【0031】
次に、本実施形態の特徴を述べる。
【0032】
本実施形態によれば、パネル壁部141とバンパカバー410との間に隙間δ2が設けられ、パネル壁部141とグリル300との間に隙間δ5が設けられ、バンパ壁部411とパネル100との間に隙間δ1が設けられ、さらに、グリル壁部320とパネル100との間に隙間δ4が設けられているとともに、パネル壁部141とバンパ壁部411とによって、また、パネル壁部141とグリル壁部320とによってそれぞれ迷路構造が構成されているので、対向面144、412、143、321での通風抵抗(圧力損失)が大きくなり、熱気が熱交換器200(車両)の前面側に回り込んでしまう(流れ込んでしまう)ことを防止しつつ、車両前端部に衝撃力が作用したときの損傷を小さくすることができる。
【0033】
なお、衝撃による損傷を十分に小さくするには、隙間δ1の距離b、隙間δ2の距離a、隙間δ4の距離d及び隙間δ5の距離cを、衝撃力が作用したときのバンパカバー410やグリル300の変形量以上とする必要がある。
【0034】
また、パネル壁部141及びパネル壁部141と対向する壁部320、411は、図3、4に示すように、車両前後方向に略平行となるように設けられているので、車両前方側から後方側に向かう衝撃力が車両前端部に作用したときに、パネル壁部141とグリル壁部320との間、及びパネル壁部141とバンパ壁部411との間でそれぞれ干渉が生じることなく、グリル壁部320及びバンパ壁部411がパネル100側に変形(変位)することができるので、より確実に車両前端部に衝撃力が作用したときの損傷を小さくすることができる。
【0035】
また、対向面144、412、143、321は所定の隙間δ3、δ6を有して離隔しているので、パネル100、グリル300及びバンパカバー410の製造バラツキ及び組み付けバラツキを吸収しながら、熱気が熱交換器200(車両)の前面側に回り込んでしまう(流れ込んでしまう)ことを防止しつつ、車両前端部に衝撃力が作用したときの損傷を小さくすることができる。
【0036】
なお、製造バラツキや組み付けバラツキにより対向面144、412、143、321が接触しても実用上問題ない。
【0037】
(第2実施形態)
第1実施形態では、パネル壁部141をグリル壁部320及びバンパ壁部411の一面側のみで対向させたが、本実施形態は、図5に示すように、パネル壁部141の先端側断面形状をU(コ)の字状とすることにより、グリル壁部320及びバンパ壁部411の両面側でパネル壁部141と対向するように構成したものである。
【0038】
これにより、対向面144、412、143、321での通風抵抗(圧力損失)が大きくなる(迷路部の道のりが長くなる)ので、より確実に熱気が熱交換器200(車両)の前面側に回り込んでしまう(流れ込んでしまう)ことを防止しできる。
【0039】
(その他の実施形態)
上述の実施形態では、対向面144、412、143、321は所定の隙間δ3、δ6を有して離隔していたが、隙間δ3、δ6を廃止して対向面144、412、143、321を接触させてもよい。
【0040】
また、上述の実施形態では、パネル100、グリル300及びバンパカーバー410は樹脂製であったが、本発明はこれに限定されるものでは、金属等その他材質にて形成してもよい。
【0041】
また、上述の実施形態では、冷却風導入口140がグリル300及びバンパカバー410の両者に対応する部位に渡って開口していたので、グリル300及びバンパカバー410の両者にパネル壁部141と対向する壁部を設けたが、冷却風導入口140がグリル300及びバンパカバー410のいずれか一方のみに対応する部位にて開口している場合には、その対応する部位のみにパネル壁部141と対向する壁部を設ければよい。
【0042】
また、上述の実施形態では、パネル壁部141は冷却風導入口140の外縁部から車両前方側へ突出していたが、パネル壁部141が形成される位置は、厳密に冷却風導入口140の外縁部に限定されるものではなく、冷却風導入口140の外縁部からずれた冷却風導入口140の外縁部近傍も含む意味である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る車両のフロントエンド構造を示す分解斜視図である。
【図2】本発明の第1実施形態に係る車両のフロントエンド構造に用いられるパネルの斜視図である。
【図3】図1のA−A断面図である。
【図4】図1のB−B断面図である。
【図5】本発明の第2実施形態に係る車両のフロントエンド構造における図1のA−A断面に相当する断面図である。
【図6】従来の技術に係る車両のフロントエンド構造における図1のA−A断面に相当する断面図である。
【図7】従来の技術に係る車両のフロントエンド構造における図1のA−A断面に相当する断面図である。
【符号の説明】
100…フロントエンドパネル(キャリア)、141…パネル壁部、
210…コンデンサ、220…ラジエータ、410…バンパカバー、
411…バンパ壁部。
Claims (4)
- 車両前端部に配設されて車両前側を内燃機関が搭載された機関室と前記機関室外とに区画するとともに、車両前方側から前記機関室側に空気を導入する空気導入口(140)が設けられたフロントエンドパネル(100)と、
前記空気導入口(140)を通過する空気により流体を冷却する冷却用熱交換器(200)と、
車両前端部に作用する衝撃力を吸収するバンパリーンフォース(400)を覆うとともに、前記フロントエンドパネル(100)より車両前方側に配設されたバンパカバー(410)とを有し、
前記フロントエンドパネル(100)には、前記空気導入口(140)の外縁部から車両前方側に突出するとともに、先端側が前記バンパカバー(410)と所定の隙間(δ2)を有して離隔したパネル壁部(141)が設けられ、
前記バンパカバー(410)には、前記フロントエンドパネル(100)側に突出するとともに、先端側が前記フロントエンドパネル(100)と所定の隙間(δ1)を有して離隔したバンパ壁部(411)が設けられており、
さらに、前記両壁部(144、411)には、互いに対向して面する対向面(144、412)が設けられていることを特徴とする車両のフロントエンド構造。 - 車両前端部に配設されて車両前方側を内燃機関が搭載された機関室と前記機関室外とに区画するとともに、車両前方側から前記機関室側に空気を導入する空気導入口(140)が設けられたフロントエンドパネル(100)と、
前記空気導入口(140)を通過する空気により流体を冷却する冷却用熱交換器(200)と、
前記フロントエンドパネル(100)より車両前方側に配設されて車両前端部の意匠形状を形成する意匠グリル(300)とを有し、
前記フロントエンドパネル(100)には、前記空気導入口(140)の外縁部から車両前方側に突出するとともに、先端側が前記意匠グリル(300)と所定の隙間(δ5)を有して離隔したパネル壁部(141)が設けられ、
前記意匠グリル(300)には、前記フロントエンドパネル(100)側に突出するとともに、先端側が前記フロントエンドパネル(100)と所定の隙間(δ4)を有して離隔したグリル壁部(320)が設けられており、
さらに、前記両壁部(141、320)には、互いに対向して面する対向面(143、321)が設けられていることを特徴とする車両のフロントエンド構造。 - 車両前端部に配設されて車両前方側を内燃機関が搭載された機関室と前記機関室外とに区画するとともに、車両前方側から前記機関室側に空気を導入する空気導入口(140)が設けられたフロントエンドパネル(100)と、
前記空気導入口(140)を通過する空気により流体を冷却する冷却用熱交換器(200)と、
車両前端部に作用する衝撃力を吸収するバンパリーンフォース(400)を覆うとともに、前記フロントエンドパネル(100)より車両前方側に配設されたバンパカバー(410)と、
前記フロントエンドパネル(100)より車両前方側に配設されて車両前端部の意匠形状を形成する意匠グリル(300)とを有し、
前記フロントエンドパネル(100)には、前記空気導入口(140)の外縁部から車両前方側に突出するとともに、先端側が前記バンパカバー(410)及び前記意匠グリル(300)と所定の隙間(δ2、δ5)を有して離隔したパネル壁部(141)が設けられ、
前記バンパカバー(410)には、前記フロントエンドパネル(100)側に突出するとともに、先端側が前記フロントエンドパネル(100)と所定の隙間(δ1)を有して離隔したバンパ壁部(411)が設けられ、
前記意匠グリル(300)には、前記フロントエンドパネル(100)側に突出するとともに、先端側が前記フロントエンドパネル(100)と所定の隙間(δ4)を有して離隔したグリル壁部(320)が設けられており、
さらに、前記バンパ壁部(411)及び前記グリル壁部(320)と前記パネル壁部(141)とは、互いに対向して面していることを特徴とする車両のフロントエンド構造。 - 前記パネル壁部(141)及び前記パネル壁部(141)と対向する前記壁部(411、320)は、車両前後方向に略平行となるように設けられていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の車両のフロントエンド構造。
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