(57)【要約】【課題】コスト及び車体重量を増やすことなく、車両衝突時の被衝突物に対する衝突エネルギーの吸収機能と、上下方向の振動に対するウインドシールドガラスの支持剛性を高める機能とを両立できる自動車のカウル構造を提供する。【解決手段】ブレース２０中間部２０ｃは、路面に対して略垂方向Ｆ１に起立して延びる起立壁２０ｄと、車両衝突時に前斜め上方から加わる被衝突物の入力方向Ｆ２に略対向する対向壁２０ｅとを有し、該対向壁２０ｅと起立壁２０ｄとの境界に沿って折れ線２０ｆが形成され、該折れ線２０ｆは、その前端部２０ｆ′が中間部２０ｃの下フランジ部２０ｂとのコーナー部近傍に位置し、後端部２０ｆ′′が中間部２０ｃの上フランジ部２０ａとのコーナー部近傍に位置するよう配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウインドシールドガラスを支持するカウルアッパパネルと、該カウルアッパパネルとで車両前方に開口する開口部を形成するカウルロアパネルと、前記開口部内に上下方向に突っ張るように配置されたブレースとを備えた自動車のカウル構造であって、
前記ブレースは、前記カウルアッパパネルに結合される上フランジ部と、前記カウルロアパネルに結合される下フランジ部と、該上，下フランジ部同士を一体に接続する中間部とを有し、
該中間部は、路面に対して略垂方向に起立して延びる起立壁と、車両衝突時に前斜め上方から加わる被衝突物の入力方向に略対向する対向壁とを有し、
該対向壁と前記起立壁との境界に沿って折れ線が形成され、該折れ線は、その前端部が前記中間部の下フランジ部とのコーナー部近傍に位置し、後端部が前記中間部の上フランジ部とのコーナー部近傍に位置するよう配置されている
ことを特徴とする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、ウインドシールドガラスを支持するカウルアッパパネルと、該カウルアッパパネルとで前方に開口する開口部を形成するカウルロアパネルとを備えた自動車のカウル構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のカウル部においては、例えば歩行者保護の観点から、車両衝突時に斜め上方から落下する被衝突物への衝突エネルギーを吸収するようにした構造を採用している。例えば、特許文献１には、ウインドシールドガラスの下縁部を支持するカウルアッパパネルとカウルロアパネルとの開口部内に正面視で門型のブレースを配設し、該ブレースの左，右側壁に折れ部を形成し、これにより左，右側壁を外側に屈曲変形させることにより衝突エネルギーを吸収するようにした構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２４０３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記従来構造では、車両衝突時の被衝突物への衝突エネルギーの吸収機能は得られるものの、路面から車輪を介して伝わる上下方向の振動に対しては左，右側壁が折れ部を起点に変形することから、上下振動に対するウインドシールドガラスの支持剛性が低いという懸念がある。このため、路面からの上下振動がウインドシールドガラスに伝わり、こもり音が発生するおそれがある。
【０００５】
このような上下振動に対するウインドシールドガラスの支持剛性を高めるには、例えばカウルアッパパネルのガラス支持部に補強部材を別途追加して車幅方向に延びる閉断面構造のボックス部を形成することが考えられる。しかしながら、このようにすると部品コスト及び製造コストが上昇するとともに、車体重量が増えるという問題が生じる。
【０００６】
本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、コスト及び車体重量を増やすことなく、車両衝突時の被衝突物に対する衝突エネルギーの吸収機能と、上下方向の振動に対するウインドシールドガラスの支持剛性を高める機能とを両立できる自動車のカウル構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ウインドシールドガラスを支持するカウルアッパパネルと、該カウルアッパパネルとで車両前方に開口する開口部を形成するカウルロアパネルと、前記開口部内に上下方向に突っ張るように配置されたブレースとを備えた自動車のカウル構造であって、前記ブレースは、前記カウルアッパパネルに結合される上フランジ部と、前記カウルロアパネルに結合される下フランジ部と、該上，下フランジ部同士を一体に接続する中間部とを有し、該中間部は、路面に対して略垂方向に起立して延びる起立壁と、車両衝突時に前斜め上方から加わる被衝突物の入力方向に略対向する対向壁とを有し、該対向壁と前記起立壁との境界に沿って折れ線が形成され、該折れ線は、その前端部が前記中間部の下フランジ部とのコーナー部近傍に位置し、後端部が前記中間部の上フランジ部とのコーナー部近傍に位置するよう配置されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るカウル構造によれば、ブレースの中間部を、路面に対して略垂方向に延びる起立壁と、車両衝突時に加わる前斜め上方からの入力方向に対して略対向する対向壁とを有するものとし、該対向壁と起立壁との境界線に沿って形成された折れ線の前端部，後端部をそれぞれ中間部の下フランジ部近傍，上フランジ部近傍に位置するよう配置した。
【０００９】
このように構成したので、路面からの上下方向の振動に対しては起立壁が開口部間で突っ張って受け止めることとなり、それだけウインドシールドガラスの支持剛性を高めることができる。これにより路面振動がウインドシールドガラスに伝わるのを抑制でき、室内に伝わるこもり音の発生を防止できる。
【００１０】
一方、車両衝突時に前斜め上方から落下する被衝突物の入力に対しては対向壁が変形することにより受け止めることとなり、衝突エネルギーを吸収することができ、これにより被衝突物への影響を抑制できる。
【００１１】
このように本発明では、開口部に配設された既存のブレースを、起立壁と対向壁とを有するものとするだけの構造で、上下方向の振動に対するウインドシールドガラスの支持剛性を高める機能と、車両衝突時の被衝突物に対する衝突エネルギーの吸収機能とを両立することができ、前述のコスト上昇，車体重量増といった問題を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１によるカウル構造が採用された自動車の斜視図である。
【図２】前記自動車のカウルパネルの断面図である。
【図３】前記カウルパネルの平面から見た概略図である。
【図４】前記カウルパネルに配設されたブレースの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１ないし図４は、本発明の実施例１による自動車のカウル構造を説明するための図である。なお、本実施例の説明の中で、前後，左右という場合は、特記なき限り、シートに着座した状態で車両前進方向に見た場合の前後，左右を意味する。
【００１５】
図において、１は自動車のカウル部を示している。このカウル部１は、車両上下方向に延びる左，右のフロントピラー２と、該左，右のフロントピラー２間に配設された車幅方向に延びるカウルパネル３と、該カウルパネル３，前記左，右のフロントピラー２及びルーフパネル５により囲まれたウインド開口１ａに配設されたウインドシールドガラス４とを備えている。
【００１６】
前記カウルパネル３の前側には、樹脂製のカウルルーバー６が配設され、該カウルルーバー６の前側にはフード７が配設されている。このカウルルーバー６は、前記ウインドシールドガラス４とフード７との間を覆うように配設されている。
【００１７】
前記カウルパネル３は、前記ウインドシールドガラス４の下端部４ａを支持するカウルアッパパネル１０と、該カウルアッパパネル１０とで車両前方に開口する開口部１２を形成するカウルロアパネル１１とを備えている。
【００１８】
前記カウルアッパパネル１０は、前記ウインドシールドガラス４の下端部４ａが固定された支持壁部１０ａと、該支持壁部１０ａに続いて前方に段落ち状に屈曲形成された前壁部１０ｂと、前記支持部１０ａに続いて後方に略水平に屈曲して延びる上壁部１０ｃと、該上壁部１０ｃの後端から下方に屈曲して延びる後壁部１０ｄと、該後壁部１０ｄの下端に続いて後方に屈曲して延びるフランジ部１０ｅとを有する。
【００１９】
前記カウルロアパネル１１は、エンジン室Ａと車室Ｂとを画成するダッシュパネル１５の上フランジ部１５ａが結合された底壁部１１ａと、該底壁部１１ａに続いて前上方に起立して延びる前壁部１１ｂと、該前壁部１１ｂに続いて前記上壁部１０ｃに対向するよう前方に屈曲して延びる平壁部１１ｃと、前記底壁部１１ａに続いて後上方に起立して延びる後壁部１１ｄと、該後壁部１１ｄに続いて後方に屈曲形成されたフランジ部１１ｅとを有する。
【００２０】
前記カウルアッパパネル１０のフランジ部１０ｅと、前記カウルロアパネル１１とフランジ部１１ｅとはスポット溶接により結合されている。
【００２１】
前記カウルパネル３内の車幅方向右側部には、ウインドシールドガラス４に付着した雨水等を払拭するワイパユニット（不図示）が配置されている。
【００２２】
前記カウルルーバー６の車幅方向中央部には、車体中心線ａを跨いで車幅方向に延びる幅広の外気導入口６ａが形成されている。
【００２３】
一方、前記カウルロアパネル１１の後壁部１１ｄの前記外気導入口６ａに対応する部分には、車幅方向に延びる吸気ダクト孔１１ｆが形成されている。この吸気ダクト孔１１ｆは、外気導入口６ａに対して車幅方向左側に偏位させて配置されている。
【００２４】
前記吸気ダクト孔１１ｆには空調ユニット（不図示）に接続された吸気ダクト１６が取り付けられている。走行風はカウルルーバー６の外気導入口６ａからカウルパネル３内に流入し、吸気ダクト孔１１ｆから吸気ダクト１６を介して空調ユニットに導入される。
【００２５】
前記カウルパネル３の開口部１２内には、板金製のブレース２０が配置されている。このブレース２０は、平面視で車幅方向中央部の前記外気導入口６ａと吸気ダクト孔１１ｆとの間に配置されている（図３参照）。
【００２６】
前記ブレース２０は、前記開口部１２を上下方向に突っ張るように配置されており、これによりワイパユニット等の振動によるカウルパネル３の口開きを防止している。
【００２７】
ここで、カウルパネル３の開口部１２の剛性を高めるには、ブレース２０を車幅方向に複数配置することが好ましい。しかしながら、ワイパユニット側に配置するとワイパの払拭動作に干渉するおそれがあり、またカウルパネル３の左，右側端部はフロントピラー２に結合されていることから不要である。このため比較的配置スペースに余裕がある車幅方向中央部に１つだけ配置している。
【００２８】
前記ブレース２０は、前記カウルアッパパネル１０の上壁部１０ｃに溶接により結合された上フランジ部２０ａと、前記カウルロアパネル１１の平壁部１１ｃに溶接により結合された下フランジ部２０ｂと、該上，下フランジ部２０ａ，２０ｂ同士を一体に接続する中間部２０ｃとを有する大略Ｚ形状のものである。
【００２９】
前記中間部２０ｃは、路面から車輪を介して伝わる上下方向の振動Ｆ１と略平行な方向に起立して延びる起立壁２０ｄと、車両衝突時に前斜め上方から加わる被衝突物の入力方向Ｆ２に略対向する対向壁２０ｅとを有する。この被衝突物の入力方向Ｆ２は水平面に対して大略２０〜６０度の範囲に想定されている。
【００３０】
前記対向壁２０ｅと前記起立壁２０ｄとは、両者の境界に沿って形成された折れ線２０ｆにより折り曲げられている。
【００３１】
前記折れ線２０ｆは、その前端部２０ｆ′が前記中間部２０ｃの下フランジ部２０ｂとのコーナー部近傍に位置し、後端部２０ｆ′′が前記中間部２０ｃの上フランジ部２０ａとのコーナー部近傍に位置するよう形成されている。
【００３２】
前記対向壁２０ｅは、車幅方向に延びる直線と略平行に、かつ若干後方に傾斜した状態で前方を向いている。また前記起立壁２０ｄは、折れ線２０ｆから、ひいては車幅方向に延びる直線から後向きに傾斜した状態で側方を向いている。さらに換言すれば、前記起立壁２０ｄは、前記外気導入口６ａと吸気ダクト孔１１ｆとを結ぶ線上に位置するように傾斜させて配置されている。これにより外気導入口６ａから流入した走行風ａを、起立壁２０ｄにより吸気ダクト孔１１ｆに向かって流れるようにガイドする作用が得られる。即ち、ブレース２０を外気導入口６ａと吸気ダクト孔１１ｆとの間に配置した場合、ブレース２０が走行風の流れを邪魔することが懸念されるが、本実施例では、ブレース２０の起立壁２０ｄの角度を前述のように設定することにより、走行風の流れを邪魔することなく吸気ダクト孔１１ｆに導くことができ、吸気ダクト１６への空気量を増やすことができる。
【００３３】
ここで、前記起立壁２０ｄの対向壁２０ｅひいては前記車幅方向に延びる直線に対する角度は本実施例に限定されるものではなく、車両の重量，サイズ、上下振動の大きさあるいは前記外気導入口６ａ，吸気ダクト孔１１ｆの位置等に基づいて適宜変更可能である。
【００３４】
本実施例によれば、カウルパネル３の開口部１２内に配置されたブレース２０を、路面からの入力方向Ｆ１に対して平行に延びる起立壁２０ｄと、車両衝突時に加わる前斜め上方からの入力方向Ｆ２に対して略対向する対向壁２０ｅとを有するものとし、該対向壁２０ｅと起立壁２０ｄとの境界に沿って形成された折れ線２０ｆの前端部２０ｆ′，後端部２０ｆ′′をそれぞれ中間部２０ｃの下フランジ部２０ｂ近傍，上フランジ部２０ａ近傍に位置するよう形成した。
【００３５】
このように構成したので、路面からの上下方向の振動Ｆ１に対しては起立壁２０ｄが開口部１２間で突っ張って受け止めることとなり、それだけウインドシールドガラス４の支持剛性を高めることができる。これにより路面振動がウインドシールドガラス４に伝わるのを抑制でき、車室Ｂ内に伝わるこもり音の発生を防止できる。
【００３６】
一方、車両衝突時に前斜め上方から落下する被衝突物の入力Ｆ２に対しては対向壁２０ｅが変形することにより受け止めることとなり、衝突エネルギーを吸収することができ、これにより被衝突物への影響を抑制できる。
【００３７】
このように本実施例では、カウルパネル３の開口部１２に配設された既存のブレース２０を、起立壁２０ｄと対向壁２０ｅを有するものとするだけの構造で、上下方向の振動に対するウインドシールドガラス４の支持剛性を高める機能と、車両衝突時の被衝突物に対する衝突エネルギーの吸収機能とを１つの部品で両立することができ、コスト上昇，車体重量増といった問題を回避できる。
【００３８】
ここで、図４に二点鎖線で示すように、起立壁２０ｄの上下方向力に対する支持剛性を高めるために、ビード２２やフランジ２３を追加形成してもよい。
【００３９】
なお、前記実施例では前記対向壁２０ｅが後方に傾斜していることから、折れ線２０ｆの符号２０ｆ′，２０ｆ′′部分をそれぞれ前端部，後端部と称したが、これらは下端部，上端部と称することも可能である。
【符号の説明】
【００４０】
４  ウインドシールドガラス
１０  カウルアッパパネル
１１  カウルロアパネル
１２  開口部
２０  ブレース
２０ａ  上フランジ部
２０ｂ  下フランジ部
２０ｃ  中間部
２０ｄ  起立壁
２０ｅ  対向壁
２０ｆ  折れ線
２０ｆ′  前端部
２０ｆ′′  後端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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