説明

車両のカウルトップ構造

【課題】障害物から荷重が入力される際の障害物への反力を低減させると共に、フロントウインドウガラスの支持剛性を保持することができる車両のカウルトップ構造を提供する。
【解決手段】カウルトップ部39における前壁25でフロントウインドウガラス13の下端部13aを支持する一方、カウルトップ部39における前壁25と底壁19とを支持部材51を介して連結すると共に、該支持部材51に車両外方に向けて車体外に突出するワイパーピボット7を設けることにより、前記ワイパーピボット7に下方へ向けて荷重が入力された場合に、前記支持部材51が屈曲変形して前記荷重による衝突エネルギーを吸収するように構成している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両のカウルトップ構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、自動車等の車両には、カウルトップ部が車幅方向に沿って延設されており、フロントウインドウガラスの下端部がこのカウルトップ部に支持されている。
【0003】
車両走行時には、フロントウインドウガラスが上下振動をするため、この振動によってこもり音やロードノイズという問題が生じるおそれがある。
【0004】
一方、カウルトップ部に障害物から荷重が入力された場合に、障害物への反力を抑制するために前記入力荷重をカウルトップ部で効率的に吸収することも望まれている。
【0005】
このように、車両のカウルトップ部には、フロントウインドウガラスの支持剛性を確保すること、及び、入力荷重を効率的に吸収することが同時に求められている。
【0006】
ここで、カウルトップ部の後壁部にブレースを配設し、かつ、該ブレースに脆弱部を形成する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0007】
【特許文献1】特開2006−205902公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、前記背景技術に示された車両のカウルトップ構造においては、ブレースに脆弱部を形成しているため、障害物から荷重が入力される際の障害物への反力を低減させることはできるが、フロントウインドウガラスの支持剛性の低下に伴って音振性能が低下するおそれがあった。
【0009】
そこで、本発明は、前記の事情に鑑みてなされたもので、障害物から荷重が入力される際の障害物への反力を低減させると共に、フロントウインドウガラスの支持剛性を保持することができる車両のカウルトップ構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
前記目的を達成するために、本発明に係る車両のカウルトップ構造にあっては、車幅方向に沿って延設したカウルトップ部における上部でウインドウガラスの下端部を支持する一方、
カウルトップ部における上部と底部とを支持部材によって橋渡すと共に、該支持部材に車両外方に向けて延びて車体外に突出するワイパーピボットを設けることにより、
前記ワイパーピボットに下方へ向けて荷重が入力されたときに、前記支持部材が屈曲変形して前記荷重による衝突エネルギーを吸収するように構成している。
【発明の効果】
【0011】
本発明に係る車両のカウルトップ構造によれば、カウルトップ部における上部によってウイドウガラスを支持しているため、ウインドウガラスの下端部の支持強度を高く保持することができる。一方、カウルトップ部に下方への荷重が入力された場合に、支持部材が屈曲変形して衝突エネルギーを効率的に吸収することができる。
【0012】
このように、本発明によれば、ウインドウガラスの支持強度及び衝突エネルギーの吸収性を向上させることができ、また、障害物への反力を低下させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0014】
図1は、本発明の実施形態によるカウルトップ構造を採用した自動車の前部を示す斜視図である。
【0015】
自動車1の前部には、上部開口がフードパネル3によって封鎖された図外のエンジンルームが配設されており、該エンジンルームの後部に、カウルトップ部39(図示せず)が配設されている。該カウルトップ部39の上方は開放され、カウルトップカバー5によって上方開口が覆われている。また、カウルトップ部39には、一対のワイパーピボット7が配設され、ワイパーアーム9を含むワイパー11は前記ワイパーピボット7を中心に回動自在に支持されている。そして、カウルトップ部39の後部には、斜め上方に沿ってフロントウインドウガラス(ウインドウガラス)13が配設されている。
【0016】
図2は、図1のA−A線による断面図である。また、図3は、図1の要部を拡大した斜視図であり、カウルトップカバー及びワイパーアームを省略している。また、図4は図3のB−B線による断面図である。
【0017】
図2に示すように、車両前方側のエンジンルームEと車両室内Rとはダッシュパネル15を介して分け隔てられている。
【0018】
ダッシュパネル15は、上下方向に延びる下側の縦壁部17と、該縦壁部17の上端から上方斜め後方に延びる底壁19と、該底壁19の上端から上方に延びる後壁21と、該後壁21の上端で屈曲して車両前方に延びる上壁23と、該上壁23の前端から斜め下方に延びる前壁(カウルトップ部39の上部)25とから一体形成されている。
【0019】
一方、カウルトップフロント27は、ダッシュパネル15の縦壁部17の上端に接合された後端部29と、該後端部29の上端で屈曲して車両前方に延びる底壁部31と、該底壁部31の前端から斜め上方に延びる前壁部33と、該前壁部33の上端から車両前方に延びる前端部35とから一体形成されている。
【0020】
そして、ダッシュパネル15の前壁25には、シール部材37を介してフロントウインドウガラス13の下端部13aが支持されている。
【0021】
これらのカウルトップフロント27、及びダッシュパネル15の底壁19〜前壁25によってカウルトップ部39が構成され、該カウルトップ部39は車幅方向に沿って延設されており、カウルトップ部39の上方の開口41がカウルトップカバー5によって封鎖されている。また、本発明において、カウルトップ部39における上部とは、ダッシュパネル15の前壁25を示し、カウルトップ部39における底部とは、カウルトップフロントにおける底壁部31、及び、ダッシュパネル15における底壁19を示す。
【0022】
前記カウルトップカバー5は、前端フランジ43がカウルトップフロント27の前端部35に載置され、前端フランジ43の近傍には、上方に向けて突出する断面略矩形状の補強ビード45が形成されている。また、カウルトップカバー5の前後方向中央部には、挿通孔47が穿設されており、該挿通孔47にワイパーピボット7が挿通した状態で配設されている。また、後端49はフロントウインドウガラス13の下端部13aを挟持している。
【0023】
また、ダッシュパネル15における底壁19(カウルトップ部39の底部)と、ダッシュパネル15の前壁25(カウルトップ部39の上部)とを上下に連結する支持部材51が配設されている。該支持部材51は、底壁19の前端部と前壁25とを上下に連結する本体53と、該本体53の下部側の前側に設けられて車両前方に突出する取付面55及び側面57とを備えている。前記本体53は、図4に示すように断面略コ字状に形成されており、また、車幅方向に延びる本体壁面59と、該本体壁面59の左右両端から車両後方に延びる側壁面61,61とからなる。前記取付面55は、本体壁面59の上下方向中央部から前方斜め下方に傾斜して延びており、この取付面55の左右両端から下方に向けて側面視三角状の側面57,57が左右一対に垂設されている。この側面57は、取付面55と本体53の下部とを結ぶように配設されている。
【0024】
前記支持部材51の取付面55には、ワイパーピボット7が取付面55に直交する向き、即ち、フロントウインドウガラス13及びカウルトップカバー5に直交する向きとなる前方斜め上方に向けて突設されている。このワイパーピボット7には、図外のワイパーアームが取り付けられている。
【0025】
図5は、本発明の実施形態によるカウルトップカバーを面直方向から見た図である。
【0026】
カウルトップカバー5には、円形状の挿通孔47が穿設されており、該挿通孔47にワイパーピボット7が回動自在に挿通されている。また、挿通孔47の左右両側には、車両前後方向に沿って細長いスリット63が左右3本ずつ延設されている。これらのスリット63は、カウルトップ部39の内部と外気とを連通させて換気及び通水機能を有する。また、前述したように、スリット63の車両前側には、車幅方向に沿って補強ビード45が延設されている。
【0027】
次いで、本実施形態によるカウルトップ部39に障害物が衝突して衝突エネルギーを吸収する手順を説明する。
【0028】
まず、カウルトップ部39に障害物65が衝突する直前においては、図6に示すように、ワイパーピボット7及び支持部材51は変形していない。なお、この場合、障害物65が進行する方向は、ワイパーピボット7の軸方向に沿っており、従って、支持部材51の取付面及びフロントウインドウガラス13に直交している。よって、障害物65からワイパーピボット7に衝突による荷重F1が入力されると、この荷重F1は、F2と取付面55に沿ったF3とを合わせた合力と同一となる。
【0029】
そして、図7に示すように、ワイパーピボット7及び該ワイパーピボット7に結合したワイパーアーム9に障害物65が当たると、前述したF3の分力によって支持部材51の取付面が図7の反時計回りに回転しようとし、支持部材51の上下方向中央部を起点として車両前方に向けて屈曲変形させる。このように、支持部材51が屈曲変形を起こすことによって障害物65の衝突エネルギーを吸収する。
【0030】
さらに衝突が進行した衝突後期においては、図8に示すように、障害物65がフロントウインドウガラス13の下端部に衝突する。しかし、この時点では、支持部材51における本体53の屈曲変形が進行しているため、支持部材51による支持力が低下している。従って、フロントウインドウガラス13の下端部13aの部位においても、障害物65による衝突エネルギーの吸収を効率的に行うことができ、障害物65への反力を小さく抑えることができる。
【0031】
以下に、本発明の実施形態による作用効果を説明する。
【0032】
前記カウルトップ部39の上方を開口させ、該開口41をカウルトップカバー5によって封鎖すると共に、該カウルトップカバー5の前端部に補強ビード45を形成している。従って、補強ビード45によってカウルトップカバー5の前端部の強度が向上し、前端部が変形することを阻止する。このため、ワイパーピボット7に衝突荷重が入力されて車両前方に移動する動作が妨げられることがない。
【0033】
前記カウルトップカバー5にワイパーピボット7を挿通させる挿通孔47を穿設すると共に、該挿通孔47の近傍部にスリット63を形成している。
【0034】
従って、カウルトップカバー5における挿通孔47の近傍部の剛性が低下するため、ワイパーピボット7に衝突エネルギーが入力された場合、ワイパーピボット7が車両前方に変形移動する支障にならない。
【0035】
なお、本発明は前述した実施形態に限定されることなく、本発明の技術思想に基づいて種々の変形及び変更が可能である。
【0036】
図9は、本発明の他の実施形態によるカウルトップ部を示す断面図である。
【0037】
この支持部材67には、本体69における取付面55との結合部近傍に折れ促進ノッチ71を形成している。具体的には、取付面55が接合される本体69の左右の側壁面73に、脆弱部である側面視略三角状の折れ促進ノッチ71をそれぞれ形成している。
【0038】
この折れ促進ノッチ71によって、支持部材51に荷重が入力されたときに、支持部材51の屈曲変形を促進させて衝突エネルギーの吸収を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0039】
【図1】本発明の実施形態によるカウルトップ構造を採用した自動車の前部を示す斜視図である。
【図2】図1のA−A線による断面図である。
【図3】図1の要部を拡大した斜視図であり、カウルトップカバー及びワイパーアームを省略している。
【図4】図3のB−B線による断面図である。
【図5】本発明の実施形態によるカウルトップカバーを面直方向から見た図である。
【図6】本発明の実施形態によるカウルトップ部に障害物が衝突する直前の状態を示す断面図である。
【図7】本発明の実施形態によるカウルトップ部(ワイパーピボット)に障害物が衝突したときの初期状態を示す断面図である。
【図8】本発明の実施形態によるカウルトップ部に障害物が衝突したときの後期状態を示す断面図である。
【図9】本発明の他の実施形態によるカウルトップ部を示す断面図である。
【符号の説明】
【0040】
5…カウルトップカバー
7…ワイパーピボット
13…フロントウインドウガラス(ウインドウガラス)
13a…下端部
19…底壁(底部)
25…前壁(上部)
31…底壁部(底部)
39…カウルトップ部
41…開口
45…補強ビード
47…挿通孔
51,67…支持部材
63…スリット
71…促進ノッチ(脆弱部)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車幅方向に沿ってカウルトップ部を延設し、該カウルトップ部における上部でウインドウガラスの下端部を支持する一方、カウルトップ部における上部と底部とを支持部材を介して連結すると共に、該支持部材に車両外方に向けて車体外に突出するワイパーピボットを設けることにより、
前記ワイパーピボットに下方へ向けて荷重が入力された場合に、前記支持部材が屈曲変形して前記荷重による衝突エネルギーを吸収するように構成したことを特徴とする車両のカウルトップ構造。
【請求項2】
前記カウルトップ部の上方を開口させ、該開口をカウルトップカバーで覆うと共に、該カウルトップカバーに補強ビードを形成したことを特徴とする請求項1に記載の車両のカウルトップ構造。
【請求項3】
前記カウルトップカバーにワイパーピボットを挿通させる挿通孔を穿設すると共に、該挿通孔の近傍部にスリットを形成したことを特徴とする請求項2に記載の車両のカウルトップ構造。
【請求項4】
前記ワイパーピボットに下方へ向けて荷重が入力された場合に屈曲変形を起こす支持部材の部位に、脆弱部を設けたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両のカウルトップ構造。

【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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【図7】
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【図8】
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【図9】
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