JP4434132B2 - 車両用フード構造 - Google Patents

Description

本発明は、フードアウタとフードインナとを含んで構成された車両用フード構造に関する。

下記特許文献１には、エンジンルームを開閉するエンジンフードをフードアウタパネルとフードインナパネルとで構成し、更にフードインナパネルに車両前後方向に延びる複数のビードを車両幅方向に所定間隔で形成する技術が開示されている。

上記構成によれば、複数のビードを設けたことによりフードインナパネルの剛性が上がるため、フードアウタパネルに衝突体が上方から衝突した場合のフードアウタパネルの変形を抑制することができるというものである。
特開２００５−５３２８５号公報

ところで、上記先行技術のビードを備えたフードインナパネルに替わるものとして、断面ハット形状の複数の骨格部材をフードアウタパネルの裏面側に車両前後方向に沿って配置する技術がある。この場合、フード前部とフード後部の剛な部分を直線状に結ぶように骨格部材を配置するのが理想的である。

しかしながら、仮に骨格部材を理想的に配置すると、平面視で骨格部材がエンジンルーム内に配設されたエアクリーナやリレーボックス等の固物とオーバーラップすることがある。従って、この部位に衝突体が衝突してきた場合には、エンジンフードの変形ストロークが短くなる。特にエンジンフードの車両幅方向の両端部付近では固物と骨格部材との車両上下方向の距離が短くなる傾向にあるため、エンジンフードの変形ストロークの確保が難しい。この点を踏まえて、上記先行技術では、衝突体がエンジンフードに衝突した際に骨格部材が固物に当接しないようにビード間の距離を設定する、つまり固物を避けて骨格部材を配置する構成を採っているが、その場合には骨格部材が理想的な配置から多少ずれて配置されることになる。

換言すれば、従来では、フードアウタを補強する骨格部材を理想的に配置することと、衝突体が上方側から衝突してきた際にフードの変形ストロークを確保することとの両立が困難であった。

本発明は上記事実を考慮し、フードアウタを補強する骨格部材を理想的に配置することと衝突体が上方側から衝突してきた際にフードの変形ストロークを確保することとの両立を図ることができる車両用フード構造を得ることが目的である。

請求項１記載の本発明に係る車両用フード構造は、エンジンルームを開閉可能に覆うフードの外板を構成するフードアウタと、前記フードアウタの裏面側でかつエンジンルーム内に配置されたフード下方部品の近傍上方に配置されると共に車両前後方向に沿って延在してフードアウタを補強し、フード下方部品に対して離れる側がフード下方部品に対して近づく側よりも高くなる傾斜面を底面に有するフードインナと、を有することを特徴としている。

請求項２記載の本発明は、請求項１記載の車両用フード構造において、前記フードインナはそれ自体が前記傾斜面を備えた骨格部材として構成されており、或いは前記フードインナはパネル状に構成されて前記傾斜面を備えた骨格部材が一体的に設けられており、当該骨格部材は車両幅方向に沿って切断したときの断面形状がハット形状とされて、フード下方部品に対して離れる側に位置する縦壁がフード下方部品に対して近づく側に位置する縦壁よりも高く設定されることで底面が傾斜面にされている、ことを特徴としている。

請求項３記載の本発明は、請求項２記載の車両用フード構造において、前記骨格部材の断面の図心位置は、平面視で前記フード下方部品と重ならないように前記フード下方部品に対して離れる側に位置する縦壁寄りに設定されている、ことを特徴としている。

請求項１記載の本発明によれば、フードアウタの裏面側でかつフード下方部品の近傍上方にはフードアウタを補強するフードインナが配設されている。このフードインナは車両前後方向に沿って延在するため、理想的な配置とすることができる。

また、フードアウタの上方側から衝突体が衝突してきた場合には、フードインナによってフードアウタの車両下方側への変形量が抑制されるものの、フードインナも車両下方側へ変位するため、エンジンルーム内に配置されたフード下方部品に当接する可能性がある。しかし、本発明のフードインナは、フード下方部品に対して離れる側がフード下方部品に対して近づく側よりも高くなる傾斜面を底面に有するので、当該傾斜面がフード下方部品に当接すると、傾斜面上をフード下方部品が相対的に摺動し、フード下方部品から遠ざかる側へ開くように変形が誘導される。従って、その開き分だけフードアウタの車両下方側への変形ストロークが長くなる。

請求項２記載の本発明によれば、フードインナ自体が骨格部材として構成される場合、或いはフードインナパネルに骨格部材が形成される場合において、当該骨格部材が断面ハット形状とされてその両縦壁に高低差をつけることにより傾斜面が形成される構成としたので、傾斜面の傾斜角度は両縦壁の高低差によって決まる。従って、骨格部材の車両下方側への移動ストロークに対するフード下方部品から遠ざかる方向への回転量を任意に変えることができる。

請求項３記載の本発明によれば、骨格部材の断面の図心位置が、平面視でフード下方部品と重ならないようにフード下方部品に対して離れる側に位置する縦壁寄りに設定されているので、骨格部材の回転変位方向が安定化する。

請求項１記載の本発明に係る車両用フード構造は、フードアウタを補強する骨格部材を理想的に配置することと、衝突体が上方側から衝突してきた際にフードの変形ストロークを確保することとの両立を図ることができるという優れた効果を有する。

請求項２記載の本発明に係る車両用フード構造は、衝突体が衝突した際のエネルギー吸収量のチューニングを容易に行うことができるという優れた効果を有する。

請求項３記載の本発明に係る車両用フード構造は、骨格部材の回転変位のモードが安定化するため、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の確保に対する信頼性を向上させることができるという優れた効果を有する。

〔第１実施形態〕
以下、図１及び図２を用いて、本発明に係る車両用フード構造の第１実施形態について説明する。なお、これらの図において示される矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＯＵＴは車両幅方向外側を示している。

図１には、本実施形態に係る車両用フード構造の要部を拡大した断面図（フードを車両幅方向に切断して車両前方側から見た断面図）が示されている。

この図に示されるように、エンジンルーム１０の車両幅方向外側には、車体前部の側板を構成するフロントフェンダパネル１２が配設されている。フロントフェンダパネル１２の上端部１２Ａは車両幅方向内側へ延びてから車両下方側へ屈曲垂下された後、更に車両幅方向内側へ延出されている。

フロントフェンダパネル１２の上部内側には、断面ハット形状とされたエプロンアッパメンバアッパ１４と断面略コ字状とされたエプロンアッパメンバロア１６とで閉断面構造とされたエプロンアッパメンバ１８が車両前後方向に沿って延在されている。上述したフロントフェンダパネル１２の上部下端部１２Ｂは、エプロンアッパメンバアッパ１４の上端部に当接されてスポット溶接等の接合手段によって接合されている。

さらに、エプロンアッパメンバ１８の下端部１８Ａには、エンジンルーム１０の両サイドの側壁を構成するエプロン２０の上端部２０Ａがスポット溶接等の接合手段によって接合されている。

上記エプロン２０の車両上下方向の中間部付近には略水平な棚部２０Ｂが形成されている。この棚部２０Ｂに断面ハット形状の載置用ブラケット２２がスポット溶接等の接合手段によって接合されており、更にこの載置用ブラケット２２にフード下方部品としての固物２４が載置されている。なお、固物２４の例としては、エアクリーナ、ヒューズボックス、リレーボックス、エンジンヘッドカバー等がある。

上述したエンジンルーム１０は、フード外板を構成するフードアウタ２６と、その裏面側に車両幅方向に沿って所定の間隔で配置された複数のフードインナ２８とによって構成されたエンジンフード３０によって開閉可能に閉止されている。なお、フードアウタ２６及びフードインナ２８は、いずれも鋼板をプレス成形することにより構成されている。

フードインナ２８はフード前部とフード後部とを結ぶように直線状に車両前後方向に沿って配置されており、エンジンフード３０の骨格部材（フードアウタ２６の裏面側に配置された補強用の骨）を構成している。これによりフードアウタ２６の剛性が上げられている。また、フードインナ２８は断面ハット形状に形成されており、底壁部２８Ａとその両側に略垂直に配置された左右一対の側壁部２８Ｂ、２８Ｃと、各側壁部２８Ｂ、２８Ｃの上端部から互いに離反する方向へ折り曲げられた端末部２８Ｄ、２８Ｅとによって構成されている。フードインナ２８は左右の端末部２８Ｄ、２８Ｅがフードアウタ２６の裏面側に接着剤等によって固着されている。なお、最外側に配置されたフードインナ２８の端末部２８Ｄは、フードアウタ２６の幅方向端末部２６Ａを折り返したヘミング加工により一体化されている。

ここで、上述した固物２４の上端角部２４Ａの上方近傍には、上記構成のフードインナ２８が対向するかたちで配置されている。そのため、フードインナ２８の底壁部２８Ａと固物２４の上端角部２４Ａとの隙間３２の距離が短くなっている。そこで、本実施形態では、固物２４の上端角部２４Ａに対して離れる側に位置する側壁部２８Ｂの高さを上端角部２４Ａに対して近づく側に位置する側壁部２８Ｃの高さよりも高くなるように設定している。これにより、フードインナ２８の底壁部２８Ａが傾斜されている。つまり、固物２４の上端角部２４Ａに対向して配置された左右一対のフードインナ２８を車両前方側から見たときに左右の底壁部２８Ａがハの字状になるように傾斜面が設定されている。

さらに、フードインナ２８の図心位置Ｏ（図２参照）は、平面視で固物２４と重ならないように固物２４から離れる側へオフセットされている。

（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

本実施形態に係る車両用フード構造によれば、フードアウタ２６の裏面側でかつ固物２４の上端角部２４Ａの近傍上方に、フードアウタ２６を補強するための断面ハット形状の骨格部材としてのフードインナ２８をフード前部からフード後部に亘って車両前後方向に延在するように配置したので、フードインナ２８を理想的な配置とすることができる。

また、上記のようにフードインナ２８を理想的な配置とした場合、エンジンルーム１０内に配置された固物２４の近傍にフードインナ２８が配置されることがある。一般にエンジンフード３０の下方スペース（上下方向の隙間）は、エンジンフード３０の中央部側では多く、幅方向の端部側では少ないため、エンジンルーム１０内のエプロン２０側に固物２４があると、フードインナ２８と固物２４との隙間３２の距離が短くなる。

従って、仮にこの状態で、図２に示されるように、フードアウタ２６の上方側からフードアウタ２６に衝突体３４が衝突してきた場合、フードアウタ２６が下向きに凸となるように変形するのに伴ってフードインナ２８も車両下方側へ変位するため、フードインナ２８の底壁部２８Ａが先に固物２４に当接することになる。

ここで、本実施形態では、固物２４の上端角部２４Ａの近傍上方に配置されたフードインナ２８の断面形状を、当該上端角部２４Ａから遠ざかる側の側壁部２８Ｂの高さの方が当該上端角部２４Ａに近づく側の側壁部２８Ｃの高さよりも高くなるように高低差を設定することで、左右一対のフードインナ２８の底壁部２８Ａを車両正面視でハの字状になるように傾斜させたので、フードアウタ２６の変形に伴ってフードインナ２８が車両下方側へ変位すると、まず最初にフードインナ２８の底壁部２８Ａが上端角部２４Ａに当接するが、更にフードアウタ２６側が車両下方側へ変形してきてフードインナ２８が車両下方側へ押圧されると、底壁部２８Ａ上を上端角部２４Ａが摺動して固物２４から離れる方向へ回転変位される（捩れる）。つまり、左右のフードインナ２８が固物２４を中心にして互いに離反する方向へ開くように回転変位される。これにより、フードアウタ２６における左右一対のフードインナ２８の間に位置する部位２６Ｂの車両下方側への変形ストローク（変形可能なストロークの意）が長くなりエネルギー吸収量が増加される。

以上を総括すると、本実施形態に係る車両用フード構造によれば、フードアウタ２６を補強する骨格部材（フードインナ２８）を理想的に配置（即ち、フード前部からフード後部まで直線状に配置すると共に車両幅方向にも最適な位置に配置）することと、衝突体３４が上方側から衝突してきた際にエンジンフード３０の変形ストロークを確保することとの両立を図ることができる。

また、本実施形態では、骨格部材であるフードインナ２８の基本的な断面形状はハット形状と変えずに、側壁部２８Ｂ、２８Ｃの高さのみを変える構成であるので、この高低差の設定如何で如何様にも底壁部２８Ａの傾斜角度を設定することができる。このため、フードインナ２８の車両下方側への移動ストロークに対する固物２４から遠ざかる方向（車両幅方向）への回転量を任意に変えることができる。その結果、本実施形態によれば、衝突体３４が衝突した際のエネルギー吸収量のチューニングを容易に行うことができる。

さらに、本実施形態では、フードインナ２８の図心位置Ｏを平面視で固物２４と重ならないように固物２４に対して離れる側に位置する側壁部２８Ｂ寄りに設定したので、フードインナ２８の回転変位方向が安定化する。つまり、フードインナ２８の底壁部２８Ａが固物２４の上端角部２４Ａに当接した際にフードインナ２８が固物２４から離れる方向へ確実に変位させることができる。その結果、フードインナ２８の回転変位のモードが安定化し、衝突体３４が衝突した際のフードアウタ２６の変形ストロークの確保に対する信頼性を向上させることができる。

〔第２実施形態〕
次に、図３を用いて、本発明に係る車両用フード構造の第２実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

図３に示されるように、この第２実施形態に係る車両用フード構造では、エンジンフード４０を構成するフードアウタ４２及びフードインナ４４が鋼板製ではなく、アルミニウム合金材によって構成されている。なお、この場合、押出し成形が使用される。

また、エンジンフード４０を構成するフードアウタ４２及びフードインナ４４は、いずれもパネル材として構成されている。さらに、フードインナ４４の下面側には、所定の間隔で閉断面構造の骨格形状部４６が一体に形成されている。この骨格形状部４６も、底壁部４６Ａと左右一対の側壁部４６Ｂ、４６Ｃとを備えており、固物２４から遠ざかる側に位置する側壁部４６Ｂの高さの方が固物２４に近づく側に位置する側壁部４６Ｃの高さよりも高くなるように設定されている。これにより、左右一対の骨格形状部４６の底壁部４６Ａは,車両正面視でハの字状に傾斜されて、固物２４の上端角部２４Ａに対向して配置されている。さらに、骨格形状部４６の図心位置Ｏは、平面視で固物２４と重ならないように配置されている。

上記構成によっても、フードアウタ２６に上方側から衝突体３４が衝突してきた場合に、骨格形状部４６が前述した第１実施形態と同様に挙動する。従って、フードアウタ４２を補強するフードインナ４４の骨格形状部４６を理想的に配置することと、衝突体３４が上方側から衝突してきた際にエンジンフード４０の変形ストロークを確保することとの両立を図ることができる。また、第１実施形態で説明したその他の効果も同様に得られる。

なお、上記構成では、骨格形状部４６を閉断面構造としたが、これに限らず、フードインナを波形形状の断面形状にすることで骨格形状部を設ける構成を採ってもよい。

また、第２実施形態における骨格形状部４６はフードインナ４４のパネル形状に一体的に取り込まれているので、中空の略台形形状に形成されているが、この形状も請求項２記載の本発明における「ハット形状」に含めて解される。

〔上記実施形態の補足説明〕

なお、第１実施形態のエンジンフード３０ではフードインナ２８自体が骨格部材を構成するものであったが、これに限らず、第２実施形態でいうところの骨格形状部４６に相当する断面ハット形状の骨格形状部が一体に形成された鋼板製のフードインナパネルを用いてもよい。

また、上述した第１及び第２実施形態では、フードインナ２８及び骨格形状部４６の図心位置Ｏを平面視で固物２４と重ならない位置にずらしたが、請求項１又は請求項２記載の本発明には、図心位置Ｏが平面視で固物２４と重なる範囲内に位置する構成が含まれる。

第１実施形態に係る車両用フード構造の要部を拡大した断面図（フードを車両幅方向に切断して車両前方側から見た断面図）である。 第１実施形態においてフードの上方から衝突体が衝突してきた場合のフードの変形挙動を示す要部拡大断面図である。 第２実施形態に係る車両用フード構造の要部を拡大した断面図（フードを車両幅方向に切断して車両前方側から見た断面図）である。

符号の説明

１０ エンジンルーム
２４ 固物（フード下方部品）
２４Ａ 上端角部
２６ フードアウタ
２８ フードインナ
２８Ａ 底壁部（傾斜面）
２８Ｂ 側壁部（フード下方部品に対して離れる側に位置する縦壁）
２８Ｃ 側壁部（フード下方部品に対して近づく側に位置する縦壁）
３０ エンジンフード（フード）
３４ 衝突体
４０ エンジンフード（フード）
４２ フードアウタ
４４ フードインナ
４６ 骨格形状部
４６Ａ 底壁部（傾斜面）
４６Ｂ 側壁部（フード下方部品に対して離れる側に位置する縦壁）
４６Ｃ 側壁部（フード下方部品に対して近づく側に位置する縦壁）
Ｏ 図心位置

Claims (3)

1. エンジンルームを開閉可能に覆うフードの外板を構成するフードアウタと、
   前記フードアウタの裏面側でかつエンジンルーム内に配置されたフード下方部品の近傍上方に配置されると共に車両前後方向に沿って延在してフードアウタを補強し、フード下方部品に対して離れる側がフード下方部品に対して近づく側よりも高くなる傾斜面を底面に有するフードインナと、
   を有することを特徴とする車両用フード構造。
2. 前記フードインナはそれ自体が前記傾斜面を備えた骨格部材として構成されており、或いは前記フードインナはパネル状に構成されて前記傾斜面を備えた骨格部材が一体的に設けられており、
   当該骨格部材は車両幅方向に沿って切断したときの断面形状がハット形状とされて、フード下方部品に対して離れる側に位置する縦壁がフード下方部品に対して近づく側に位置する縦壁よりも高く設定されることで底面が傾斜面にされている、
   ことを特徴とする請求項１記載の車両用フード構造。
3. 前記骨格部材の断面の図心位置は、平面視で前記フード下方部品と重ならないように前記フード下方部品に対して離れる側に位置する縦壁寄りに設定されている、
   ことを特徴とする請求項２記載の車両用フード構造。

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