(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルームと車室とを区画するダッシュパネルの上側から車両前方に延びてフロントウィンドウの下端部を支持するカウルを備えた自動車のカウル構造であって、
前記カウルが、上方車両前側部分と、上方車両後側部分と、前記上方車両前側部分と前記上方車両後側部分とを接続する上方縦壁部を有する上方パネルと、下方車両前側部分と、下方車両後側部分と、前記下方車両前側部分と前記下方車両後側部分とを接続する下方縦壁部を有する下方パネルと、前記下方パネルの前記下方車両後側部分の後端部から起立し上端が前記上方パネルの前記上方車両後側部分に接続された後方パネルとを備えた中空状に形成されるとともに、
前記上方車両前側部分と前記上方縦壁部との接続部分の稜線、前記上方縦壁部と前記上方車両後側部分との接続部分の稜線、前記下方車両前側部分と前記下方縦壁部との接続部分の稜線、及び前記下方縦壁部と前記下方車両後側部分との接続部分の稜線が車両平面視で車両前方に突出する円弧状に形成され、
前記上方車両前側部分の方が前記上方車両後側部分よりも高い位置となるように形成され、
前記下方車両後側部分の方が前記下方車両前側部分よりも低くなるように形成され、
前記上方縦壁部と前記下方縦壁部とは、前記上方縦壁部と前記上方車両後側部分との接続部分の稜線と前記下方車両前側部分と前記下方縦壁部との接続部分の稜線とを結ぶ仮想線が、車両前後方向に対して側面視で略垂直となるように配置され、
前記上方車両前側部分、前記下方車両後側部分、及び前記上方縦壁部で形成される箱状の車両前側部分と、前記上方車両後側部分、前記下方車両後側部分、前記下方縦壁部、及び前記後方パネルで形成される箱状の車両後側部分とが、全体として車両側面視で前後に段違いに構成され、
前記上方パネルの車両前側部分に前記フロントウィンドウの下端部を支持させてある自動車のカウル構造。
【請求項２】
前記下方縦壁部において、前記下方パネルの前記下方車両前側部分と前記下方縦壁部との接続部分と、前記下方縦壁部の下側部分とに亘って、車両前方に膨出するようにプレス加工された膨出部を形成してある請求項１記載の自動車のカウル構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダッシュパネルの上側から車両前方に延びてフロントウィンドウの下端部を支持する自動車のカウル構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ダッシュパネルの上側から車両前方に延びてフロントウィンドウの下端部を支持する自動車のカウルが存在する。カウルは、下方パネルと、下方パネルの後端部から起立する後方パネルと、後方パネルの上端部から車両前方へ延出する上方パネルとを備えており、上方パネルの車両前側部分でフロントウィンドウの下端部を支持する。
【０００３】
カウルがダッシュパネルの上側から車両前方に張り出して形成された場合には、上方パネルの車両前側部分に上下振動が発生すると、この上下振動が車両後側部分に伝わって、車両側面視においてカウルの車両後側部分の中央付近を中心としてカウルの車両後側部分が微小角度の範囲で往復揺動して振動が発生することがある。このように、ダッシュパネルの上側から車両前方に延びてフロントウィンドウの下端部を支持する自動車のカウルにおいては、ＮＶ性能（振動及び振動音を抑制する性能）が低下することがある。このため、特許文献１のカウルでは、ＮＶ性能を向上させるために、カウルとは別部材である補強パネルをカウルに配置してカウルの剛性を高めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１０１９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、別部材の補強パネルをカウルに配置すると、その分、部品点数が増加する。カウルの後方部分の剛性を高めるために、その部分の板厚を厚くすると、カウル全体の重量が増加することになる。
【０００６】
また、カウルは、歩行者保護の観点から、走行中の車両が歩行者に衝突し、歩行者がボンネットの後部に乗り上げた際に、下方へ変形して衝撃を吸収するように剛性を低下させて構成されている。よって、カウルに補強パネルを過度に配置した場合には、カウルの剛性が必要以上に高まり、歩行者の保護という面でも不利となる。
【０００７】
本発明の目的は、簡易な構造でＮＶ性能及び歩行者の保護性能を向上させた自動車のカウル構造を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る自動車のカウル構造の第１特徴構成は、エンジンルームと車室とを区画するダッシュパネルの上側から車両前方に延びてフロントウィンドウの下端部を支持するカウルを備えた自動車のカウル構造であって、前記カウルが、上方車両前側部分と、上方車両後側部分と、前記上方車両前側部分と前記上方車両後側部分とを接続する上方縦壁部を有する上方パネルと、下方車両前側部分と、下方車両後側部分と、前記下方車両前側部分と前記下方車両後側部分とを接続する下方縦壁部を有する下方パネルと、前記下方パネルの前記下方車両後側部分の後端部から起立し上端が前記上方パネルの前記上方車両後側部分に接続された後方パネルとを備えた中空状に形成されるとともに、前記上方車両前側部分と前記上方縦壁部との接続部分の稜線、前記上方縦壁部と前記上方車両後側部分との接続部分の稜線、前記下方車両前側部分と前記下方縦壁部との接続部分の稜線、及び前記下方縦壁部と前記下方車両後側部分との接続部分の稜線が車両平面視で車両前方に突出する円弧状に形成され、前記上方車両前側部分の方が前記上方車両後側部分よりも高い位置となるように形成され、前記下方車両後側部分の方が前記下方車両前側部分よりも低くなるように形成され、前記上方縦壁部と前記下方縦壁部とは、前記上方縦壁部と前記上方車両後側部分との接続部分の稜線と前記下方車両前側部分と前記下方縦壁部との接続部分の稜線とを結ぶ仮想線が、車両前後方向に対して側面視で略垂直となるように配置され、前記上方車両前側部分、前記下方車両後側部分、及び前記上方縦壁部で形成される箱状の車両前側部分と、前記上方車両後側部分、前記下方車両後側部分、前記下方縦壁部、及び前記後方パネルで形成される箱状の車両後側部分とが、全体として車両側面視で前後に段違いに構成され、前記上方パネルの車両前側部分に前記フロントウィンドウの下端部を支持させてある点にある。
【０００９】
〔作用〕
本発明に係る自動車のカウル構造では、カウルは、上方車両前側部分、下方車両後側部分、及び上方縦壁部で形成される箱状の車両前側部分と、上方車両後側部分、下方車両後側部分、下方縦壁部、及び後方パネルで形成される箱状の車両後側部分とが、全体として車両側面視で前後に段違いの箱状に形成されて、車両前後方向の中間部に略垂直方向の部分を有する。その上、カウルは、前記上方車両前側部分と前記上方縦壁部との接続部分の稜線、前記上方縦壁部と前記上方車両後側部分との接続部分の稜線、前記下方車両前側部分と前記下方縦壁部との接続部分の稜線、及び前記下方縦壁部と前記下方車両後側部分との接続部分の稜線が車両平面視で車両前方に突出する円弧状に形成されているので、カウルの略垂直方向の部分と当該略垂直方向の部分に連続する前後の水平部分との稜線が、車両左右方向に亘り車両前方に突出する円弧状に複数存在することとなる。こうして、複数の稜線によってカウルの剛性が高められて、カウルの振動が抑制される。
【００１０】
また、上述のように、カウルは車両前側部分が車両後側部分よりも高くなり、車両側面視において斜め上方に片持ちで張り出すことになる。これにより、例えばカウルが車両前方に向けて略水平に張り出している場合に比べて、カウル全体の車両側面視での重心位置をより斜め上方に位置させることができ、上方パネルの上方車両前側部分に上下振動が発生した場合であっても、カウルの車両側面視における重心回りで車両後側部分が揺動し難くなる。よって、カウル全体が微小角度の範囲で往復揺動するような振動が発生し難くなる。
【００１１】
さらに、カウルの車両前側部分が車両後側部分に対して斜め上方に位置し、車両前側部分と車両後側部分との間に稜線が存在するので、歩行者等との衝突時に作用する歩行者の衝撃荷重によりカウルの車両後側部分は変形し難く、車両前側部分だけが下側に倒れるか、又は座屈変形して潰れ易い。よって、カウルに蛇腹形状等の複雑な形状を採用しなくもカウルを容易に変形させることができ、衝突の際の歩行者の保護という面でも有利になる。
【００１２】
〔効果〕
こうして、カウルの部品点数や重量を増すことなく、カウルのＮＶ性能及び歩行者の保護機能を向上させることができた。
【００１３】
本発明に係る自動車のカウル構造の第２特徴構成は、前記下方縦壁部において、前記下方パネルの前記下方車両前側部分と前記下方縦壁部との接続部分と、前記下方縦壁部の下側部分とに亘って、車両前方に膨出するようにプレス加工された膨出部を形成してある点にある。
【００１４】
[作用]
下方パネルの下方車両前側部分と下方縦壁部との接続部分と、下方縦壁部の下側部分とに亘って、車両前方に膨出するようにプレス加工された膨出部を形成したので、この膨出部により、下方パネルにおける下方車両前側部分よりも後側の部分の剛性を高めることができる。下方パネルにおける下方車両前側部分よりも後側の部分の剛性が高まると、歩行者等との衝突時に作用する歩行者の衝撃荷重によりカウルの車両前側部分が潰れ易くなる。また、膨出部がプレス加工によって形成されているので、カウルの部品点数が増すこともない。
【００１５】
[効果]
こうして、下方パネルの下方縦壁部に形成された膨出部により、カウルの部品点数や重量を増すことなく、歩行者の保護機能をより向上させることができた。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】自動車の前部車体構造を示す縦断側面図
【図２】自動車のカウルの部分を示す横断平面図
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面図
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線矢視断面図
【図５】別実施形態のカウルの縦断側面図
【図６】別実施形態のカウルの部分を示す横断平面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１に示すように、自動車の前部には、エンジンフード１により開閉可能なエンジンルーム２が設けられており、エンジンルーム２の車両後方にはダッシュパネル３を挟んで車室４が設けられている。このように、自動車の前部車体には、エンジンルーム２と車室４とを区画するダッシュパネル３が設けられており、ダッシュパネル３の上側から車両前方に向けて、フロントウィンドウ５の下端部を支持するカウル１０が配設されている。カウル１０の上方及び車両後方には、インストルメントパネル６が配設されている。
【００１９】
図２に示すように、カウル１０は車両左右向きに設けられ、車両平面視において、車両前方に突出する円弧状に形成されている。図３に示すように、カウル１０は、上方パネル１１と下方パネル１２と後方パネル１３とを備えており、下方パネル１２の後端部から後方パネル１３が起立し、後方パネル１３の上端から上方パネル１１が前方へ延出して、全体として中空状に形成されている。外気導入ダクト１４は、後方パネル１３の車両左側（助手席側）に配設されている。カウル１０は、金属板をプレス加工して製作される。カウル１０は、下方パネル１２及び後方パネル１３が１枚の金属板からプレス成形されており、上方パネル１１の後縁部と後方パネル１３の上縁部とがスポット溶接等により接合されている。
【００２０】
上方パネル１１は、箱状の車両前側部分１１ａの前端部でフロントウィンドウ５の下端部を支持部材を介して支持している。上方パネル１１は、車両前側部分１１ａと車両後側部分１１ｂとの間に両者を接続する縦壁部１１ｃを備えている。下方パネル１２は、車両前側部分１２ａと車両後側部分１２ｂとの間に両者を接続する縦壁部１２ｃを備えている。なお、下方パネル１２の車両後側部分１２ｂは、車両前後方向にプレス加工で形成された凹状断面部分ｄを有しており、剛性が高められている。
【００２１】
図３及び図４に示すように、フロントウィンドウ５の下端縁部とエンジンフード１の後部との間には、合成樹脂製のカウルルーバ１６が配設されている。カウルルーバ１６の下方には、下方パネル１２の前端からエンジンフード１の後端の裏側に合成樹脂製のＯＡカウル１７が架設されている。カウルルーバ１６には外気取入口１６ａが車両左右方向に適宜設けられており、外気取入口１６ａから外部空気がカウル１０に導入されるとともに、カウル１０に導入された空気は外気導入ダクト１４に導かれる。
【００２２】
上方パネル１１の車両前側部分１１ａは、縦壁部１１ｃの上端部に連設される前後向き部分と、この前後向き部分の前端部から斜め前方下方に延出された支持部分と、この支持部分から下方延出された上下向き部分と、この上下向き部分から前方に延出された前方延出部分とを備えて、箱状に盛り上がった断面形状に構成されている。上方パネル１１は、車両後側部分１１ｂよりも車両前側部分１１ａの方が高い位置となるように形成されている。一方、下方パネル１２は、車両前側部分１２ａよりも車両後側部分１２ｂの方が低くなるように形成されており、カウル１０は、上方パネル１１と下方パネル１２とが車両側面視において段違い状に構成されている。上方パネル１１の車両前側部分１１ａと車両後側部分１１ｂとの間に略垂直な縦壁部１１ｃを有し、下方パネル１２の車両前側部分１２ａと車両後側部分１２ｂとの間に略垂直な縦壁部１２ｃを有する。すなわち、カウル１０は、車両前側部分が１１ａ、１２ａ、及び縦壁部１１ｃで箱状に形成され、車両後側部分が１１ｂ、１２ｂ、縦壁部１２ｃ、及び後方パネル１３で箱状に形成されて、全体としても車両側面視で前後に段違いの箱状に構成されている。
【００２３】
こうして、上方パネル１１の車両前側部分１１ａと縦壁部１１ｃとの接続部分に稜線Ｒが存在し、縦壁部１１ｃと車両後側部分１１ｂとの接続部分に稜線Ａが存在する。また、下方パネル１２の車両前側部分１２ａと縦壁部１２ｃとの接続部分に稜線Ｂが存在し、縦壁部１２ｃと車両後側部分１２ｂとの接続部分に稜線Ｓが存在する。稜線Ｒは、図２に示すように、平面視で車両前方に突出する円弧状に形成されており、他の稜線Ａ，Ｂ，Ｓも稜線Ｒと同様の形状である。このように、カウル１０において、複数の稜線Ｒ，Ａ，Ｂ，Ｓが車両左右両側部に亘り車両前方に突出する円弧状に存在することで、カウル１０の剛性が高められる。
【００２４】
カウル１０が、上方パネル１１の箱状の車両前側部分１１ａが上方パネル１１の車両後側部分１１ｂよりも高い位置になるように、上方及び下方パネル１１，１２が車両側面視で段違い状に構成されていると、カウル１０の車両前側部分１１ａ，１２ａが車両後側部分１１ｂ,１２ｂよりも高くなり、車両側面視において斜め上方に片持ちで張り出すこととなる。これにより、例えばカウル１０が車両前方に向けて略水平に張り出している場合に比べて、カウル１０全体の車両側面視での重心位置をより斜め上方に位置させることができ、上方パネル１１の車両前側部分１１ａに上下振動が発生した場合であっても、カウル１０の車両側面視における重心回りで車両後側部分１１ｂ，１２ｂが揺動し難くなる。よって、カウル１０全体が微小角度の範囲で往復揺動するような振動が発生し難くなる。また、カウル１０の剛性が高まることで、カウル１０にワイパ支持部材（不図示）を介して配設されるワイパユニット（不図示）を安定的に保持できる。
【００２５】
歩行者との衝突時に歩行者の衝撃荷重がカウルの上方から作用した際には、縦壁部１１ｃと車両後側部分１１ｂとの間の稜線Ａと、車両前側部分１２ａと縦壁部１２ｃとの間の稜線Ｂとを折れ起点として、車両前側部分１１ａ，１２ａが下側に倒れるか（図３のカウル１０の２点鎖線参照）、又は座屈変形して潰れる。ここで、稜線Ａと稜線Ｂとを結ぶ仮想線Ｖが、車両前後方向に対して側面視で略垂直（やや前方下方に傾斜）になるよう構成されているので、稜線Ａ，Ｂを折れ起点として、車両前側部分１１ａ，１２ａが下側に倒れて潰れ易くなる。また、上方パネル１１の車両前側部分１１ａの後方にスペースができるので、このスペースを各種内装部材の設置等に利用することもできる。
【００２６】
カウル１０の下方パネル１２において、車両前側部分１２ａと縦壁部１２ｃとの接続部分である稜線Ｂと縦壁部１２ｃの下側部分とに亘って、車両前方に膨出する膨出部１５がプレス加工によって車両左右向きに形成されている。なお、この膨出部１５は、車両左右幅全体ではなく、部分的に適宜形成されていてもよい。
【００２７】
下方パネル１２の車両前側部分１２ａと縦壁部１２ｃとの接続部分と、縦壁部１２ｃの下側部分とに亘って、車両前方に膨出するようにプレス加工された膨出部１５を形成したので、この膨出部１５により、カウル１０の車両後側部分１１ｂ，１２ｂの剛性を高めることができた。こうして、カウル１０の車両後側部分１１ｂ，１２ｂの剛性が高まると、歩行者との衝突時に作用する歩行者の衝撃荷重により上方パネル１１の車両前側部分１１ａ，１２ａが潰れ易くなる。
【００２８】
図２及び図４に示すように、ＯＡカウル１７には、車両前後方向の後寄りに遮水板１８が立設されている。遮水板１８は、後方パネル１３に配設された外気導入ダクト１４の前方に位置し、外気導入ダクト１４への水や異物等の侵入を防止している。なお、カウル１０に侵入した水が、車両左右端部に設けられた排水口（不図示）から排出されるように、カウル１０の底面が車両左右端部に向けて徐々に下方に傾斜している。本実施形態では、カウル１０の下半分の垂直方向の長さを、車両左右端部に向けて徐々に長くなるよう構成している。つまり、カウル１０の下部分の垂直方向の長さ（後方パネル１３の垂直方向の長さ）が、図３に示すＬ１より図４に示すＬ２の方が長くなるようにして、車両左右中央部分から左右端に向けてカウル１０の底面を徐々に傾斜させている。
【００２９】
カウル１０を補強する部材として、上方パネル１１の前縁と下方パネル１２の前縁との間の開口部には、板状の補強部材１９が架け渡されている。補強部材１９の上端部は上方パネル１１の前縁に平行に屈曲されて固定され、補強部材１９の下端部は下方パネル１２の前縁に平行に屈曲されて固定されている。補強部材１９は、カウル１０の車両左右方向の複数箇所（図２では２箇所）に配置されている。このように、カウル１０を車両左右方向において部分的に閉断面化（図３参照）することで、カウル１０の振動を抑えることができ、ＮＶ性能の向上に有利に働くこととなる。
【００３０】
[別実施形態]
（１）上記実施形態では、遮水板１８をフロントウィンドウ５の下縁部の下方であって、ＯＡカウル１７の車両前後方向の後寄りに立設したが、図５に示すように、遮水板１８をＯＡカウル１７の後端部に立設して構成してもよい。こうすると、空気の流入領域が上下に大きく確保されて、外気導入ダクト１４への空気の流入がスムーズになる。また、遮水板１８をＯＡカウル１７の後端部に立設させることで、カウル１０の下方パネル１２の前端に遮水板１８を連続して配置でき、カウル１０の下方パネル１２の剛性を高めることも可能となる。
【００３１】
さらに、図６に示すように、遮水板１８を車両左右方向の中央部分から助手席側の端部まで配設して、空気の流れを妨げないで外気導入ダクト１４に対して前方及び左右側方から水が侵入し難いように構成することもできる。
【００３２】
（２）上記の実施形態では、カウル１０には車両左右方向の複数箇所に補強部材１９を配設する構成を示したが、カウル１０が、上方パネル１１、下方パネル１２及び後方パネル１３のみで十分なＮＶ性能を有する場合には、補強部材１９は設けなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明に係る自動車のカウル構造は、歩行者の保護機能及び、ＮＶ性能の向上が必要とされる各種車両に幅広く利用することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１  エンジンフード
２  エンジンルーム
３  ダッシュパネル
４  車室
５  フロントウィンドウ
１０  カウル
１１  上方パネル
１１ａ  車両前側部分
１１ｂ  車両後側部分
１１ｃ  縦壁部
１２  下方パネル
１２ａ  車両前側部分
１２ｂ  車両後側部分
１２ｃ  縦壁部
１３  後方パネル
１５  膨出部
１８  遮水板
１９  補強部材
Ａ，Ｂ，Ｒ，Ｓ  稜線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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