車両のカウル構造
【課題】 車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動を低減でき、且つ衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に衝突エネルギ吸収量を大きくする。
【解決手段】 カウルアウタ２２の支持部２２Ｂとブレース３０の上側取付部３０Ｂとの結合部の後端部Ｋ２からカウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１までのカウルアウタ２２における車体下方側面に沿った前後長さＬ２が、カウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１から、屈曲部２４Ｄまでのカウルインナ２４における縦壁部２４Ａの車体前方側面に沿った、上下長さＬ１より長くなっている。
【解決手段】 カウルアウタ２２の支持部２２Ｂとブレース３０の上側取付部３０Ｂとの結合部の後端部Ｋ２からカウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１までのカウルアウタ２２における車体下方側面に沿った前後長さＬ２が、カウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１から、屈曲部２４Ｄまでのカウルインナ２４における縦壁部２４Ａの車体前方側面に沿った、上下長さＬ１より長くなっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車等の車両に適用される車両のカウル構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両に適用される車両のカウル構造においては、カウルの底壁部から立設し且つ上下方向中間位置に上方から作用する荷重によって上下に潰れ変形容易な易変形部を有する縦壁部と、該縦壁部の上縁から棚状に張り出しフロントウインドシールドガラスの前縁（下部）を支持する上壁部とを備えた構造が提案されている（例えば、特許文献１参照。）
【特許文献１】特開２００４−２１７１４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この特許文献１の車両のカウル構造においては、上壁部と底壁部との間に、上壁部と底壁部とを上下方向に架けわたし、カウルに上方から衝撃荷重が作用したときに上下に潰れ変形して衝撃を吸収する衝撃吸収部材を車幅方向に所定の間隔をおいて複数設置している。この構造では、変形時に縦壁部の易変形部の車体前方側への変形量は、縦壁部の易変形部が衝撃吸収部材と干渉するまでのストロークとなっている。
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動を低減でき、且つ衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に衝突エネルギ吸収量を大きくできる車両のカウル構造を提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の本発明の車両のカウル構造は、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部を備え、下向き荷重を受けた場合に、前記カウルインナにおける前記屈曲部より上方の部位と前記カウルアウタとが重なる位置まで移動する間に、前記支持部材と前記カウルインナの屈曲部との間に間隙が保たれることを特徴とする。
【０００６】
支持部材によって、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタの車体前方下部を支持するため、フロントウインドシールドガラスの支持剛性が向上し、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動が低減する。また、フロントウインドシールドガラスの下部に衝突体が衝突した場合には、カウルアウタからの下向き荷重を受けて支持部材が変形すると共に、カウルインナの屈曲部が屈曲する。この際、カウルインナにおける屈曲部より上方の部位とカウルアウタとが重なる位置まで移動する間に、支持部材とカウルインナの屈曲部との間に間隙が保たれる。この結果、衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に、フロントウインドシールドガラスの下部を支持する支持部の衝撃吸収ストロークを大きくできる。
【０００７】
請求項２記載の本発明の車両のカウル構造は、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部を備え、前記支持部材から前記カウルインナまでの前記カウルアウタの側断面形状に沿った長さが、前記カウルアウタから前記屈曲部までの前記カウルインナの側断面形状に沿った長さ以上であることを特徴とする。
【０００８】
支持部材によって、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタの車体前方下部を支持するため、フロントウインドシールドガラスの支持剛性が向上し、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動が低減する。また、フロントウインドシールドガラスの下部に衝突体が衝突した場合には、カウルアウタからの下向き荷重を受けて支持部材が変形すると共に、カウルインナの屈曲部が屈曲する。この際、支持部材からカウルインナまでのカウルアウタの側断面形状に沿った長さが、カウルアウタから屈曲部までの前記カウルインナの側断面形状に沿った長さ以上であるため、カウルインナにおける屈曲部から上方の部位と、カウルアウタとが互いに重なる位置まで移動する間に、カウルインナの屈曲部と支持部材とは当らず、底付き状態にならない。この結果、衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に、フロントウインドシールドガラスの下部を支持する支持部の衝撃吸収ストロークを大きくできる。
【０００９】
請求項３記載の本発明の車両のカウル構造は、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部と前記カウルアウタへの取付部との間が変形移動部とされ、前記カウルアウタには前記支持部材への取付部と前記カウルインナへの取付部との間に前記変形移動部当接用の変形受け部が設けられることを特徴とする。
【００１０】
支持部材によって、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタの車体前方下部を支持するため、フロントウインドシールドガラスの支持剛性が向上し、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動が低減する。また、フロントウインドシールドガラスの下部に衝突体が衝突した場合には、カウルアウタからの下向き荷重を受けて支持部材が変形すると共に、カウルインナの屈曲部が屈曲する。この際、カウルインナにおける屈曲部とカウルアウタへの取付部との間の変形移動部が、カウルアウタにおける支持部材への取付部とカウルインナへの取付部との間の変形受け部に当接するまでは、カウルインナの屈曲部と支持部材とは当らず、底付き状態にならない。この結果、衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に、フロントウインドシールドガラスの下部を支持する支持部の衝撃吸収ストロークを大きくできる。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の本発明の車両のカウル構造は、上記の構成とすることで、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動を低減でき、且つ衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に衝突エネルギ吸収量を大きくできる。
【００１２】
請求項２記載の本発明の車両のカウル構造は、上記の構成とすることで、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動を低減でき、且つ衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に衝突エネルギ吸収量を大きくできる。
【００１３】
請求項３記載の本発明の車両のカウル構造は、上記の構成とすることで、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動を低減でき、且つ衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に衝突エネルギ吸収量を大きくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明における車両のカウル構造の第１実施形態を図１〜図６に従って説明する。
【００１５】
なお、図中矢印ＵＰは車体上方方向を示し、図中矢印ＦＲは車体前方方向を示し、図中矢印ＩＮは車幅内側方向を示している。
【００１６】
図６に示される如く、本実施形態の車体１０は、車体１０の前部上面にフロントフード１２を備えており、フロントフード１２の車体後方上側にフロントウインドシールドガラス１４を備えている。
【００１７】
図１に示される如く、フロントウインドシールドガラス１４の下端縁部１４Ａの上面には、板状のカウルルーバ１８の後端が取付けられており、カウルルーバ１８は、フロントフード１２とフロントウインドシールドガラス１４との間に、車幅方向に沿って取付けられている。なお、カウルルーバ１８は、前端１８Ａにおいてフロントフード１２の後端１２Ａをシール部材１９を介して車体下方側から支持すると共に、後端１８Ｂがフロントウインドシールドガラス１４の下端縁部１４Ａに取付けられている。
【００１８】
フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂとカウルルーバ１８との下方には、カウル２０がその長手方向を車幅方向に沿って車体１０へ固定配置されており、カウル２０の車幅方向から見た断面形状は車体上方が開口した枠状になっている。
【００１９】
図２に示される如く、カウル２０の車幅方向両端は、エンジンルーム２１の左右の側壁の上縁に沿って車体前後方向に延びる左右のエプロンアッパメンバ２３の後端と、左右のフロントピラー２５の上下方向中間部２５Ａとの連結部に結合されている。
【００２０】
図１に示される如く、カウル２０は板材の組み合わせによって構成されており、カウルアウタ２２、カウルインナ２４、カウルフロント２６及び支持部材としてのブレース３０を備えている。
【００２１】
カウルアウタ２２の前後方向中間部２２Ａは車体前側上方から車体後側下方へ向かって傾斜しており、前後方向中間部２２Ａの上端部からは、車体前方下側へ屈曲された支持部２２Ｂが形成されている。支持部２２Ｂの上面には、接着剤２７によってフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂが固定されており、支持部２２Ｂはフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂを車体下方側から支持している。また、カウルアウタ２２の前後方向中間部２２Ａにおける下端部には、車体後方へ屈曲されたフランジ２２Ｃが形成されており、フランジ２２Ｃがカウルインナ２４との結合部となっている。
【００２２】
カウルインナ２４の縦壁部２４Ａは略上下方向に沿って配置されており、縦壁部２４Ａの上端は、略車体後方に向かって屈曲されフランジ２４Ｂとなっている。カウルインナ２４のフランジ２４Ｂは、カウルアウタ２２のフランジ２２Ｃの下面に結合されている。カウルインナ２４の縦壁部２４Ａの下端からは車体斜め後方下側に向かって屈曲された傾斜部２４Ｃが形成されており、カウルインナ２４における縦壁部２４Ａと傾斜部２４Ｃとの境は、車体前方へ凸の屈曲部２４Ｄとなっている。
【００２３】
また、カウルインナ２４の傾斜部２４Ｃの下方側は、車体斜め前方下側に向かって屈曲され接合部２４Ｅとなっており、この接合部２４Ｅの車室側面（車体後方側面）にダッシュパネル２８の上端縁部に形成されたフランジ２８Ａが結合されている。カウルインナ２４の接合部２４Ｅの下端からは、略車体前方に向かって屈曲された傾斜部２４Ｆが形成されており、この傾斜部２４Ｆの前端部からは車体斜め前方下側に向かって屈曲された支持部２４Ｇが形成されている。
【００２４】
カウルフロント２６の底壁部２６Ａの後端部からは、車体斜め後方上側に向かって屈曲された支持部２６Ｂが形成されており、この支持部２６Ｂの車体後側面とカウルインナ２４の支持部２４Ｇの車体前側面とが結合されている。また、カウルフロント２６の底壁部２６Ａの前端部からは、車体斜め前方上側に向かって屈曲された前壁部２６Ｃが形成されている。カウルフロント２６の前壁部２６Ｃの上端部には、車体前方に向けてフランジ２６Ｄが形成されている。カウルフロント２６のフランジ２６Ｄは、カウルルーバ１８の前端１８Ａ近傍に車体下方側に向かって形成した凹部１８Ｃを車体下方側から支持している。
【００２５】
図２に示される如く、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂにおける車両走行時に車体上下方向の振動振幅が大きくなる部位Ｐ１、Ｐ２の下方には、それぞれブレース３０が取付けられている。
【００２６】
なお、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂにおける車両走行時に車体上下方向の振動振幅が大きくなる部位Ｐ１、Ｐ２は、各車体の特性によって異なるため、それぞれの車体に応じて決まる車幅方向に沿った部分的な位置となる。例えば、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂの車幅方向全長の１／３及び２／３となる２点Ｐ１、Ｐ２が、車両走行時に車体上下方向の振動振幅が大きくなる部位となる車体においては、点Ｐ１、Ｐ２の下方にそれぞれブレース３０を取付ける。
【００２７】
図５に示される如く、ブレース３０は帯状の板材で構成されている。また、ブレース３０の基部３０Ａの上端に形成された折れ部２９からは略車体前方へ向って上側取付部３０Ｂが形成されており、ブレース３０の下端に形成された折れ部３１からは略車体後側下方へ屈曲された下側取付部３０Ｃが形成されている。
【００２８】
ブレース３０の基部３０Ａの長手方向中間部となる上下方向略中央には、車幅方向に延びる折れ部３２が形成されており、ブレース３０の基部３０Ａは、車体前方へ凸の二つ折り形状となっている。また、ブレース３０における上側取付部３０Ｂの車幅方向両端部には、車体下方へ向ってフランジ３０Ｄが形成されており、ブレース３０における下側取付部３０Ｃの車幅方向両端部には、車体前方へ向ってフランジ３０Ｅが形成されている。また、ブレース３０における基部３０Ａの車幅方向両端部には車体前方へ向ってフランジ３０Ｆが形成されており、ブレース３０のフランジ３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆは互いに一体的に連結されている。
【００２９】
なお、ブレース３０のフランジ３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆは、それぞれ上側取付部３０Ｂ、下側取付部３０Ｃ、基部３０Ａに対して垂直に形成されており、フランジ３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆの突出高さ（フランジ幅）は一定になっている。
【００３０】
図１に示される如く、ブレース３０の上側取付部３０Ｂは、カウルアウタ２２の支持部２２Ｂの後面（下面）に結合されている。また、ブレース３０の下側取付部３０Ｃは、カウルインナ２４の傾斜部２４Ｃの前面に結合されている。
【００３１】
従って、車両走行時にフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂの振動振幅が大きくなる部位Ｐ１、Ｐ２を取付けるカウルアウタ２２の支持部２２Ｂの部位を、それぞれブレース３０によって支持することで、フロントウインドシールドガラス１４の振動をブレース３０の剛性によって抑制できるようになっている。
【００３２】
また、カウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１から、屈曲部２４Ｄまでの側断面形状のカウルインナ２４における縦壁部２４Ａの車体前方側面に沿った部位は上下長さがＬ１の変形移動部となっている。
【００３３】
なお、側断面形状とは、車体前後方向に延びる垂直面で切断した断面形状である。
【００３４】
また、カウルアウタ２２の支持部２２Ｂとブレース３０の上側取付部３０Ｂとの結合部の後端部Ｋ２からカウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１までの側断面形状のカウルアウタ２２における車体下方側面に沿った前後長さＬ２の変形移動部当接用の変形受け部となっており、長さＬ２は長さＬ１以上となっている（Ｌ２≧Ｌ１）。
【００３５】
従って、図３に示される如く、下向き荷重を受けた際に、ブレース３０が折れ部３２、２９、３１で折れ曲がると共に、カウルアウタ２２が前後方向中間部２２Ａと前部２２Ｂとの間の屈曲部（図１のＮ１）と、前後方向中間部２２Ａとフランジ２２Ｃとの間の屈曲部（図１のＮ２）とを中心として屈曲変形し（伸び）、カウルインナ２４が屈曲部２４Ｄで折れ曲がる。この際、図４に示される如く、仮にカウルインナ２４の縦壁部２４Ａと、カウルアウタ２２の前後方向中間部２２Ａと支持部２２Ｂとが、車体上下方向に重なる位置まで変形し、カウルアウタ２２の屈曲部（図１のＮ１）がカウルインナ２４の縦壁部２４Ａに当ったとしても、即ち、変形移動部と変形受け部とが当接したとしても、この移動の間に、ブレース３０の基部３０Ａとカウルインナ２４の屈曲部２４Ｄとの間に間隙が保たれ、カウルインナ２４の屈曲部２４Ｄとブレース３０の基部３０Ａとが当らないようになっている。
【００３６】
この結果、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに衝突体Ｋが衝突し、車体前方上側から車体後方下側へ向かって荷重（図３の矢印Ｆ）が作用した場合には、ブレース３０は折れ部３２、２９、３１を中心にして大きく屈曲変形すると共にカウルインナ２４も屈曲部２４Ｄを中心にして大きく屈曲変形するようになっている。
【００３７】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００３８】
本実施形態では、図２に示される如く、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂにおける車両走行時に振動振幅が大きくなる部位Ｐ１、Ｐ２の下方に、それぞれブレース３０が取付けられている。また、図１に示される如く、ブレース３０の下側取付部３０Ｃは、カウルインナ２４の傾斜部２４Ｃの前面に結合されている。更に、ブレース３０のフランジ３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆは互いに連結されている。
【００３９】
従って、連続するフランジ３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆを有することで所定の剛性が確保されたブレース３０によって、車両走行時に振動振幅が大きくなるフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂの部位Ｐ１、Ｐ２を、支持することができる。このため、車両走行時に発生するフロントウインドシールドガラス１４の振動を効果的に抑制できる。
【００４０】
一方、図３に示される如く、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに衝突体Ｋが衝突し、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに車体前方上側から車体後方下側へ向かって荷重Ｆが作用した場合には、カウルアウタ２２は前後方向中間部２２Ａと前部２２Ｂとの間の屈曲部（図１のＮ１）と、前後方向中間部２２Ａとフランジ２２Ｃとの間の屈曲部（図１のＮ２）とを中心として屈曲変形することで、図３に示される如く、支持部２２Ｂが下方へ移動する。
【００４１】
また、カウルインナ２４は、縦壁部２４Ａとフランジ２４Ｂとの間の屈曲部（図１のＮ３）を中心として屈曲変形すると共に、カウルインナ２４の屈曲部２４Ｄを中心として、二つ折れ方向（図３の矢印Ａ方向）へ屈曲変形する。また、ブレース３０は車幅方向に延びる折れ部３２、２９、３１を中心にして容易に折れ曲がる。
【００４２】
この際、図１に示される如く、カウルアウタ２２の支持部２２Ｂとブレース３０の上側取付部３０Ｂとの結合部の後端部Ｋ２からカウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１までの側断面形状のカウルアウタ２２における車体下方側面に沿った前後長さＬ２が、カウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１から、屈曲部２４Ｄまでの側断面形状のカウルインナ２４における縦壁部２４Ａの車体前方側面に沿った、上下長さＬ１以上となっている（Ｌ２≧Ｌ１）。
【００４３】
この結果、図４に示される如く、仮に、カウルインナ２４の縦壁部２４Ａと、カウルアウタ２２の前後方向中間部２２Ａと支持部２２Ｂとが、車体上下方向に重なる位置まで変形したとしても、即ち、変形移動部と変形受け部とが当接したとしても、この移動の間に、ブレース３０の基部３０Ａとカウルインナ２４の屈曲部２４Ｄとの間に間隙が保たれ、カウルインナ２４の屈曲部２４Ｄとブレース３０の基部３０Ａとが当らない。
【００４４】
このため、ブレース３０とカウルインナ２４とが衝突体Ｋにダメージを与えない程度に突っ張ることになり、衝突体Ｋの衝突による衝撃荷重の一部が打ち消される。また、打ち消されなかった荷重の作用により、ブレース３０は折れ部３２、２９、３１を中心にして大きく屈曲変形すると共にカウルインナ２４も屈曲部２４Ｄを中心にして大きく屈曲変形する。従って、カウル２０の衝突エネルギ吸収量を大きくでき、衝突体Ｋの障害値を充分に下げることができる。
【００４５】
また、本実施形態では、ブレース３０とカウルインナ２４との各剛性（変形耐力）を板厚の変更や折り曲げ角度の変更等で調整することで、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動低減と、衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際にカウルの充分な変形とを容易に両立できる。
【００４６】
次に、本発明における車両のカウル構造の第２実施形態を図７〜図１０に従って説明する。
【００４７】
なお、第１実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４８】
図８に示される如く、第１実施形態と異なり本実施形態のカウル４０は、カウルアウタとカウルインナと支持部材とが一体となったカウルアッパ４２と、カウルロア４４との二つのパネルにより形成されている。
【００４９】
図７に示される如く、カウルロア４４は車体前後方向に延びる板材で構成されており、後端部４４Ａが、ダッシュパネル２８の上端部に車体前方へ向けて形成されたフランジ２８Ｂの上面に結合されている。また、カウルアッパ４２のカウルインナ部４２Ａの下端部には車体後方へ向ってフランジ４２Ｂが形成されており、フランジ４２Ｂがカウルロア４４の後端部４４Ａの上面に結合されている。
【００５０】
カウルアッパ４２におけるカウルインナ部４２Ａの上端部には、車体前方斜め下方へ屈曲されたカウルアウタ部４２Ｃが形成されている。また、カウルアウタ部４２Ｃの上面には、接着剤２７によってフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂが固定されており、カウルアウタ部４２Ｃはフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂを車体下方側から支持している。
【００５１】
カウルアウタ部４２Ｃの後端４２Ｄからは、車体下方へ屈曲されたカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅが形成されており、上部４２Ｅの下端の屈曲部４２Ｆからは、車体後方下側へ屈曲されたカウルインナ部４２Ａの傾斜部４２Ｇが形成されている。また、カウルインナ部４２Ａにおける傾斜部４２Ｇの下端４２Ｈからは車体下方へ屈曲されたカウルインナ部４２Ａの下部４２Ｎが形成されている。
【００５２】
図８に示される如く、カウルアッパ４２には車幅方向全幅にわたって、カウルアウタ部４２Ｃの前端部４２Ｊから斜め後方下側に向って屈曲して上下幅の狭い前壁部４２Ｋが形成されている。この前壁部４２Ｋからは、車幅方向に所定の間隔を隔てて帯状の支持部材としてのブレース部４２Ｌが一体形成されている。また、ブレース部４２Ｌの下端からは、車体前側へ屈曲されたフランジ４２Ｍが形成されており、このフランジ４２Ｍは、カウルロア４４の前端部４４Ｂの上面に結合されている。
【００５３】
図７に示される如く、カウルアッパ４２のブレース部４２Ｌの上下方向中間部には、薄肉部等からなる脆弱部４８が、その長手方向を車幅方向に沿って形成されている。従って、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに衝突体Ｋが衝突し、車体前方上側から車体後方下側へ向かって荷重（図９の矢印Ｆ）が作用した場合には、カウルアッパ４２のブレース部４２Ｌは、図９に示される如く、脆弱部４８を中心にして車体前方側へ凸の二つ折り形状に屈曲変形するようになっている。
【００５４】
側断面形状のカウルアッパ４２におけるカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅにおける前側面は、上下方向の長さがＬ３の変形移動部となっている。また、側断面形状のカウルアッパ４２におけるカウルアウタ部４２Ｃの下面は前後方向の長さＬ４の変形移動部当接用の変形受け部となっており、長さＬ４は長さＬ３以上となっている（Ｌ４≧Ｌ３）。
【００５５】
従って、図９に示される如く、ブレース部４２Ｌが脆弱部４８で折れ曲がると共に、カウルアッパ４２がカウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆで折れ曲がり、図１０に示される如く、仮に、カウルアッパ４２のカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅとカウルアッパ４２のカウルアウタ部４２Ｃとが車体上下方向に重なる位置まで変形したとしても、即ち、変形移動部と変形受け部とが当接したとしても、その間にカウルアッパ４２のカウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆとブレース部４２Ｌまたは前壁部４２Ｋとが当らないようになっている。
【００５６】
この結果、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに衝突体Ｋが衝突し、車体前方上側から車体後方下側へ向かって荷重Ｆが作用した場合には、ブレース部４２Ｌは脆弱部４８を中心にして大きく屈曲変形すると共にカウルアッパ４２もカウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆを中心にして大きく屈曲変形するようになっている。
【００５７】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００５８】
本実施形態では、所定の剛性が確保されたブレース部４２Ｌによって、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂを支持するカウルアッパ４２におけるカウルアウタ部４２Ｃの前端部と、カウルロア４４の前端部４４Ｂとを連結したため、第１実施形態と同様に、車両走行時に振動振幅が大きくなるフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂを支持することができる。このため、車両走行時に発生するフロントウインドシールドガラス１４の振動を効果的に抑制できる。
【００５９】
一方、図９に示される如く、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに衝突体Ｋが衝突した場合には、車体前方上側から車体後方下側へ向かって荷重Ｆが作用して、ブレース部４２Ｌが脆弱部４８で折れ曲がると共に、カウルアッパ４２がカウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆで折れ曲がる。
【００６０】
この際、側断面形状のカウルアッパ４２におけるカウルアウタ部４２Ｃの下面の前後方向の長さＬ４が、カウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅにおける前側面の上下方向の長さＬ３以上となっている。この結果、図１０に示される如く、仮に、カウルアッパ４２のカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅとカウルアッパ４２のカウルアウタ部４２Ｃとが車体上下方向に重なる位置まで変形したとしても、即ち、変形移動部と変形受け部とが当接したとしても、この移動の間に、カウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆとブレース部４２Ｌまたは前壁部４２Ｋとの間に間隙が保たれ、カウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆとブレース部４２Ｌまたは前壁部４２Ｋとが当らない。
【００６１】
このため、図９に示される如く、カウルアッパ４２のブレース部４２Ｌとカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅとが衝突体Ｋにダメージを与えない程度に突っ張ることになり、衝突体Ｋの衝突による衝撃荷重の一部が打ち消され、打ち消されなかった荷重の作用により、カウルアッパ４２のブレース部４２Ｌは脆弱部４８を中心にして大きく屈曲変形すると共にカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅも屈曲部４２Ｆを中心にして大きく屈曲変形する。従って、カウル４０の衝突エネルギ吸収量を大きくでき、衝突体Ｋの障害値を充分に下げることができる。
【００６２】
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記第１実施形態では、図１に示される如く、ブレース３０の下側取付部３０Ｃをカウルインナ２４の傾斜部２４Ｃに結合したが、これに代えて、ブレース３０の下側取付部３０Ｃをカウルインナ２４の接合部２４Ｅやカウルフロント２６の底壁部２６Ａ等の他の位置に結合した構成としても良い。
【００６３】
また、カウル２０、４０の支持部材は、ブレース３０やブレース部４２Ｌに限定されず、カウルアウタの車体前方下部を支持すると共にカウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な部材であれば、他の支持部材でも良い。
【００６４】
また、カウルの側断面形状は、第１実施形態の断面形状や第２実施形態の断面形状に限定さず、下向き荷重を受けた場合に、カウルインナにおける屈曲部より上方の部位とカウルアウタとが重なる位置まで移動する間に、支持部材とカウルインナの屈曲部との間に間隙が保たれる構成であれば他の形状としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図６の１−１線に沿った拡大断面である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る車両のカウル構造を示す車体斜め前方から見た斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る車両のカウル構造の変形状態を示す図１に対応する断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る車両のカウル構造の変形状態を示す図１に対応する断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る車両のカウル構造のブレースを示す車体斜め前方から見た斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る車両のカウル構造が適用された車体前部を示す車体斜め前方から見た斜視図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る車両のカウル構造を示す図１に対応する断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る車両のカウル構造を示す車体斜め前方から見た斜視図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る車両のカウル構造の変形状態を示す図７に対応する断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る車両のカウル構造の変形状態を示す図７に対応する断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１４ フロントウインドシールドガラス
２０ カウル
２２ カウルアウタ
２２Ａ カウルアウタの前後方向中間部
２２Ｂ カウルアウタの支持部
２２Ｃ カウルアウタのフランジ
２４ カウルインナ
２４Ａ カウルインナの縦壁部
２４Ｂ カウルインナのフランジ
２４Ｃ カウルインナの傾斜部
２４Ｄ カウルインナの屈曲部
２６ カウルフロント
２６Ａ カウルフロントの底壁部
３０ ブレース（支持部材）
４０ カウル
４２ カウルアッパ
４２Ａ カウルアッパのカウルインナ部（カウルインナ）
４２Ｃ カウルアッパのカウルアウタ部（カウルアウタ）
４２Ｆ カウルアッパのカウルインナ部の屈曲部
４２Ｌ カウルアッパのブレース部（支持部材）
４４ カウルロア（カウルの底壁部）
４８ 脆弱部
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車等の車両に適用される車両のカウル構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両に適用される車両のカウル構造においては、カウルの底壁部から立設し且つ上下方向中間位置に上方から作用する荷重によって上下に潰れ変形容易な易変形部を有する縦壁部と、該縦壁部の上縁から棚状に張り出しフロントウインドシールドガラスの前縁（下部）を支持する上壁部とを備えた構造が提案されている（例えば、特許文献１参照。）
【特許文献１】特開２００４−２１７１４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この特許文献１の車両のカウル構造においては、上壁部と底壁部との間に、上壁部と底壁部とを上下方向に架けわたし、カウルに上方から衝撃荷重が作用したときに上下に潰れ変形して衝撃を吸収する衝撃吸収部材を車幅方向に所定の間隔をおいて複数設置している。この構造では、変形時に縦壁部の易変形部の車体前方側への変形量は、縦壁部の易変形部が衝撃吸収部材と干渉するまでのストロークとなっている。
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動を低減でき、且つ衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に衝突エネルギ吸収量を大きくできる車両のカウル構造を提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の本発明の車両のカウル構造は、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部を備え、下向き荷重を受けた場合に、前記カウルインナにおける前記屈曲部より上方の部位と前記カウルアウタとが重なる位置まで移動する間に、前記支持部材と前記カウルインナの屈曲部との間に間隙が保たれることを特徴とする。
【０００６】
支持部材によって、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタの車体前方下部を支持するため、フロントウインドシールドガラスの支持剛性が向上し、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動が低減する。また、フロントウインドシールドガラスの下部に衝突体が衝突した場合には、カウルアウタからの下向き荷重を受けて支持部材が変形すると共に、カウルインナの屈曲部が屈曲する。この際、カウルインナにおける屈曲部より上方の部位とカウルアウタとが重なる位置まで移動する間に、支持部材とカウルインナの屈曲部との間に間隙が保たれる。この結果、衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に、フロントウインドシールドガラスの下部を支持する支持部の衝撃吸収ストロークを大きくできる。
【０００７】
請求項２記載の本発明の車両のカウル構造は、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部を備え、前記支持部材から前記カウルインナまでの前記カウルアウタの側断面形状に沿った長さが、前記カウルアウタから前記屈曲部までの前記カウルインナの側断面形状に沿った長さ以上であることを特徴とする。
【０００８】
支持部材によって、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタの車体前方下部を支持するため、フロントウインドシールドガラスの支持剛性が向上し、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動が低減する。また、フロントウインドシールドガラスの下部に衝突体が衝突した場合には、カウルアウタからの下向き荷重を受けて支持部材が変形すると共に、カウルインナの屈曲部が屈曲する。この際、支持部材からカウルインナまでのカウルアウタの側断面形状に沿った長さが、カウルアウタから屈曲部までの前記カウルインナの側断面形状に沿った長さ以上であるため、カウルインナにおける屈曲部から上方の部位と、カウルアウタとが互いに重なる位置まで移動する間に、カウルインナの屈曲部と支持部材とは当らず、底付き状態にならない。この結果、衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に、フロントウインドシールドガラスの下部を支持する支持部の衝撃吸収ストロークを大きくできる。
【０００９】
請求項３記載の本発明の車両のカウル構造は、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部と前記カウルアウタへの取付部との間が変形移動部とされ、前記カウルアウタには前記支持部材への取付部と前記カウルインナへの取付部との間に前記変形移動部当接用の変形受け部が設けられることを特徴とする。
【００１０】
支持部材によって、車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタの車体前方下部を支持するため、フロントウインドシールドガラスの支持剛性が向上し、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動が低減する。また、フロントウインドシールドガラスの下部に衝突体が衝突した場合には、カウルアウタからの下向き荷重を受けて支持部材が変形すると共に、カウルインナの屈曲部が屈曲する。この際、カウルインナにおける屈曲部とカウルアウタへの取付部との間の変形移動部が、カウルアウタにおける支持部材への取付部とカウルインナへの取付部との間の変形受け部に当接するまでは、カウルインナの屈曲部と支持部材とは当らず、底付き状態にならない。この結果、衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に、フロントウインドシールドガラスの下部を支持する支持部の衝撃吸収ストロークを大きくできる。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の本発明の車両のカウル構造は、上記の構成とすることで、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動を低減でき、且つ衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に衝突エネルギ吸収量を大きくできる。
【００１２】
請求項２記載の本発明の車両のカウル構造は、上記の構成とすることで、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動を低減でき、且つ衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に衝突エネルギ吸収量を大きくできる。
【００１３】
請求項３記載の本発明の車両のカウル構造は、上記の構成とすることで、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動を低減でき、且つ衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際に衝突エネルギ吸収量を大きくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明における車両のカウル構造の第１実施形態を図１〜図６に従って説明する。
【００１５】
なお、図中矢印ＵＰは車体上方方向を示し、図中矢印ＦＲは車体前方方向を示し、図中矢印ＩＮは車幅内側方向を示している。
【００１６】
図６に示される如く、本実施形態の車体１０は、車体１０の前部上面にフロントフード１２を備えており、フロントフード１２の車体後方上側にフロントウインドシールドガラス１４を備えている。
【００１７】
図１に示される如く、フロントウインドシールドガラス１４の下端縁部１４Ａの上面には、板状のカウルルーバ１８の後端が取付けられており、カウルルーバ１８は、フロントフード１２とフロントウインドシールドガラス１４との間に、車幅方向に沿って取付けられている。なお、カウルルーバ１８は、前端１８Ａにおいてフロントフード１２の後端１２Ａをシール部材１９を介して車体下方側から支持すると共に、後端１８Ｂがフロントウインドシールドガラス１４の下端縁部１４Ａに取付けられている。
【００１８】
フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂとカウルルーバ１８との下方には、カウル２０がその長手方向を車幅方向に沿って車体１０へ固定配置されており、カウル２０の車幅方向から見た断面形状は車体上方が開口した枠状になっている。
【００１９】
図２に示される如く、カウル２０の車幅方向両端は、エンジンルーム２１の左右の側壁の上縁に沿って車体前後方向に延びる左右のエプロンアッパメンバ２３の後端と、左右のフロントピラー２５の上下方向中間部２５Ａとの連結部に結合されている。
【００２０】
図１に示される如く、カウル２０は板材の組み合わせによって構成されており、カウルアウタ２２、カウルインナ２４、カウルフロント２６及び支持部材としてのブレース３０を備えている。
【００２１】
カウルアウタ２２の前後方向中間部２２Ａは車体前側上方から車体後側下方へ向かって傾斜しており、前後方向中間部２２Ａの上端部からは、車体前方下側へ屈曲された支持部２２Ｂが形成されている。支持部２２Ｂの上面には、接着剤２７によってフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂが固定されており、支持部２２Ｂはフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂを車体下方側から支持している。また、カウルアウタ２２の前後方向中間部２２Ａにおける下端部には、車体後方へ屈曲されたフランジ２２Ｃが形成されており、フランジ２２Ｃがカウルインナ２４との結合部となっている。
【００２２】
カウルインナ２４の縦壁部２４Ａは略上下方向に沿って配置されており、縦壁部２４Ａの上端は、略車体後方に向かって屈曲されフランジ２４Ｂとなっている。カウルインナ２４のフランジ２４Ｂは、カウルアウタ２２のフランジ２２Ｃの下面に結合されている。カウルインナ２４の縦壁部２４Ａの下端からは車体斜め後方下側に向かって屈曲された傾斜部２４Ｃが形成されており、カウルインナ２４における縦壁部２４Ａと傾斜部２４Ｃとの境は、車体前方へ凸の屈曲部２４Ｄとなっている。
【００２３】
また、カウルインナ２４の傾斜部２４Ｃの下方側は、車体斜め前方下側に向かって屈曲され接合部２４Ｅとなっており、この接合部２４Ｅの車室側面（車体後方側面）にダッシュパネル２８の上端縁部に形成されたフランジ２８Ａが結合されている。カウルインナ２４の接合部２４Ｅの下端からは、略車体前方に向かって屈曲された傾斜部２４Ｆが形成されており、この傾斜部２４Ｆの前端部からは車体斜め前方下側に向かって屈曲された支持部２４Ｇが形成されている。
【００２４】
カウルフロント２６の底壁部２６Ａの後端部からは、車体斜め後方上側に向かって屈曲された支持部２６Ｂが形成されており、この支持部２６Ｂの車体後側面とカウルインナ２４の支持部２４Ｇの車体前側面とが結合されている。また、カウルフロント２６の底壁部２６Ａの前端部からは、車体斜め前方上側に向かって屈曲された前壁部２６Ｃが形成されている。カウルフロント２６の前壁部２６Ｃの上端部には、車体前方に向けてフランジ２６Ｄが形成されている。カウルフロント２６のフランジ２６Ｄは、カウルルーバ１８の前端１８Ａ近傍に車体下方側に向かって形成した凹部１８Ｃを車体下方側から支持している。
【００２５】
図２に示される如く、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂにおける車両走行時に車体上下方向の振動振幅が大きくなる部位Ｐ１、Ｐ２の下方には、それぞれブレース３０が取付けられている。
【００２６】
なお、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂにおける車両走行時に車体上下方向の振動振幅が大きくなる部位Ｐ１、Ｐ２は、各車体の特性によって異なるため、それぞれの車体に応じて決まる車幅方向に沿った部分的な位置となる。例えば、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂの車幅方向全長の１／３及び２／３となる２点Ｐ１、Ｐ２が、車両走行時に車体上下方向の振動振幅が大きくなる部位となる車体においては、点Ｐ１、Ｐ２の下方にそれぞれブレース３０を取付ける。
【００２７】
図５に示される如く、ブレース３０は帯状の板材で構成されている。また、ブレース３０の基部３０Ａの上端に形成された折れ部２９からは略車体前方へ向って上側取付部３０Ｂが形成されており、ブレース３０の下端に形成された折れ部３１からは略車体後側下方へ屈曲された下側取付部３０Ｃが形成されている。
【００２８】
ブレース３０の基部３０Ａの長手方向中間部となる上下方向略中央には、車幅方向に延びる折れ部３２が形成されており、ブレース３０の基部３０Ａは、車体前方へ凸の二つ折り形状となっている。また、ブレース３０における上側取付部３０Ｂの車幅方向両端部には、車体下方へ向ってフランジ３０Ｄが形成されており、ブレース３０における下側取付部３０Ｃの車幅方向両端部には、車体前方へ向ってフランジ３０Ｅが形成されている。また、ブレース３０における基部３０Ａの車幅方向両端部には車体前方へ向ってフランジ３０Ｆが形成されており、ブレース３０のフランジ３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆは互いに一体的に連結されている。
【００２９】
なお、ブレース３０のフランジ３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆは、それぞれ上側取付部３０Ｂ、下側取付部３０Ｃ、基部３０Ａに対して垂直に形成されており、フランジ３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆの突出高さ（フランジ幅）は一定になっている。
【００３０】
図１に示される如く、ブレース３０の上側取付部３０Ｂは、カウルアウタ２２の支持部２２Ｂの後面（下面）に結合されている。また、ブレース３０の下側取付部３０Ｃは、カウルインナ２４の傾斜部２４Ｃの前面に結合されている。
【００３１】
従って、車両走行時にフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂの振動振幅が大きくなる部位Ｐ１、Ｐ２を取付けるカウルアウタ２２の支持部２２Ｂの部位を、それぞれブレース３０によって支持することで、フロントウインドシールドガラス１４の振動をブレース３０の剛性によって抑制できるようになっている。
【００３２】
また、カウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１から、屈曲部２４Ｄまでの側断面形状のカウルインナ２４における縦壁部２４Ａの車体前方側面に沿った部位は上下長さがＬ１の変形移動部となっている。
【００３３】
なお、側断面形状とは、車体前後方向に延びる垂直面で切断した断面形状である。
【００３４】
また、カウルアウタ２２の支持部２２Ｂとブレース３０の上側取付部３０Ｂとの結合部の後端部Ｋ２からカウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１までの側断面形状のカウルアウタ２２における車体下方側面に沿った前後長さＬ２の変形移動部当接用の変形受け部となっており、長さＬ２は長さＬ１以上となっている（Ｌ２≧Ｌ１）。
【００３５】
従って、図３に示される如く、下向き荷重を受けた際に、ブレース３０が折れ部３２、２９、３１で折れ曲がると共に、カウルアウタ２２が前後方向中間部２２Ａと前部２２Ｂとの間の屈曲部（図１のＮ１）と、前後方向中間部２２Ａとフランジ２２Ｃとの間の屈曲部（図１のＮ２）とを中心として屈曲変形し（伸び）、カウルインナ２４が屈曲部２４Ｄで折れ曲がる。この際、図４に示される如く、仮にカウルインナ２４の縦壁部２４Ａと、カウルアウタ２２の前後方向中間部２２Ａと支持部２２Ｂとが、車体上下方向に重なる位置まで変形し、カウルアウタ２２の屈曲部（図１のＮ１）がカウルインナ２４の縦壁部２４Ａに当ったとしても、即ち、変形移動部と変形受け部とが当接したとしても、この移動の間に、ブレース３０の基部３０Ａとカウルインナ２４の屈曲部２４Ｄとの間に間隙が保たれ、カウルインナ２４の屈曲部２４Ｄとブレース３０の基部３０Ａとが当らないようになっている。
【００３６】
この結果、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに衝突体Ｋが衝突し、車体前方上側から車体後方下側へ向かって荷重（図３の矢印Ｆ）が作用した場合には、ブレース３０は折れ部３２、２９、３１を中心にして大きく屈曲変形すると共にカウルインナ２４も屈曲部２４Ｄを中心にして大きく屈曲変形するようになっている。
【００３７】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００３８】
本実施形態では、図２に示される如く、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂにおける車両走行時に振動振幅が大きくなる部位Ｐ１、Ｐ２の下方に、それぞれブレース３０が取付けられている。また、図１に示される如く、ブレース３０の下側取付部３０Ｃは、カウルインナ２４の傾斜部２４Ｃの前面に結合されている。更に、ブレース３０のフランジ３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆは互いに連結されている。
【００３９】
従って、連続するフランジ３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆを有することで所定の剛性が確保されたブレース３０によって、車両走行時に振動振幅が大きくなるフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂの部位Ｐ１、Ｐ２を、支持することができる。このため、車両走行時に発生するフロントウインドシールドガラス１４の振動を効果的に抑制できる。
【００４０】
一方、図３に示される如く、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに衝突体Ｋが衝突し、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに車体前方上側から車体後方下側へ向かって荷重Ｆが作用した場合には、カウルアウタ２２は前後方向中間部２２Ａと前部２２Ｂとの間の屈曲部（図１のＮ１）と、前後方向中間部２２Ａとフランジ２２Ｃとの間の屈曲部（図１のＮ２）とを中心として屈曲変形することで、図３に示される如く、支持部２２Ｂが下方へ移動する。
【００４１】
また、カウルインナ２４は、縦壁部２４Ａとフランジ２４Ｂとの間の屈曲部（図１のＮ３）を中心として屈曲変形すると共に、カウルインナ２４の屈曲部２４Ｄを中心として、二つ折れ方向（図３の矢印Ａ方向）へ屈曲変形する。また、ブレース３０は車幅方向に延びる折れ部３２、２９、３１を中心にして容易に折れ曲がる。
【００４２】
この際、図１に示される如く、カウルアウタ２２の支持部２２Ｂとブレース３０の上側取付部３０Ｂとの結合部の後端部Ｋ２からカウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１までの側断面形状のカウルアウタ２２における車体下方側面に沿った前後長さＬ２が、カウルインナ２４のフランジ２４Ｂとカウルアウタ２２のフランジ２２Ｃとの結合部の前端部Ｋ１から、屈曲部２４Ｄまでの側断面形状のカウルインナ２４における縦壁部２４Ａの車体前方側面に沿った、上下長さＬ１以上となっている（Ｌ２≧Ｌ１）。
【００４３】
この結果、図４に示される如く、仮に、カウルインナ２４の縦壁部２４Ａと、カウルアウタ２２の前後方向中間部２２Ａと支持部２２Ｂとが、車体上下方向に重なる位置まで変形したとしても、即ち、変形移動部と変形受け部とが当接したとしても、この移動の間に、ブレース３０の基部３０Ａとカウルインナ２４の屈曲部２４Ｄとの間に間隙が保たれ、カウルインナ２４の屈曲部２４Ｄとブレース３０の基部３０Ａとが当らない。
【００４４】
このため、ブレース３０とカウルインナ２４とが衝突体Ｋにダメージを与えない程度に突っ張ることになり、衝突体Ｋの衝突による衝撃荷重の一部が打ち消される。また、打ち消されなかった荷重の作用により、ブレース３０は折れ部３２、２９、３１を中心にして大きく屈曲変形すると共にカウルインナ２４も屈曲部２４Ｄを中心にして大きく屈曲変形する。従って、カウル２０の衝突エネルギ吸収量を大きくでき、衝突体Ｋの障害値を充分に下げることができる。
【００４５】
また、本実施形態では、ブレース３０とカウルインナ２４との各剛性（変形耐力）を板厚の変更や折り曲げ角度の変更等で調整することで、車両走行中のフロントウインドシールドガラスの振動低減と、衝突体がフロントウインドシールドガラスの下部に衝突した際にカウルの充分な変形とを容易に両立できる。
【００４６】
次に、本発明における車両のカウル構造の第２実施形態を図７〜図１０に従って説明する。
【００４７】
なお、第１実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４８】
図８に示される如く、第１実施形態と異なり本実施形態のカウル４０は、カウルアウタとカウルインナと支持部材とが一体となったカウルアッパ４２と、カウルロア４４との二つのパネルにより形成されている。
【００４９】
図７に示される如く、カウルロア４４は車体前後方向に延びる板材で構成されており、後端部４４Ａが、ダッシュパネル２８の上端部に車体前方へ向けて形成されたフランジ２８Ｂの上面に結合されている。また、カウルアッパ４２のカウルインナ部４２Ａの下端部には車体後方へ向ってフランジ４２Ｂが形成されており、フランジ４２Ｂがカウルロア４４の後端部４４Ａの上面に結合されている。
【００５０】
カウルアッパ４２におけるカウルインナ部４２Ａの上端部には、車体前方斜め下方へ屈曲されたカウルアウタ部４２Ｃが形成されている。また、カウルアウタ部４２Ｃの上面には、接着剤２７によってフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂが固定されており、カウルアウタ部４２Ｃはフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂを車体下方側から支持している。
【００５１】
カウルアウタ部４２Ｃの後端４２Ｄからは、車体下方へ屈曲されたカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅが形成されており、上部４２Ｅの下端の屈曲部４２Ｆからは、車体後方下側へ屈曲されたカウルインナ部４２Ａの傾斜部４２Ｇが形成されている。また、カウルインナ部４２Ａにおける傾斜部４２Ｇの下端４２Ｈからは車体下方へ屈曲されたカウルインナ部４２Ａの下部４２Ｎが形成されている。
【００５２】
図８に示される如く、カウルアッパ４２には車幅方向全幅にわたって、カウルアウタ部４２Ｃの前端部４２Ｊから斜め後方下側に向って屈曲して上下幅の狭い前壁部４２Ｋが形成されている。この前壁部４２Ｋからは、車幅方向に所定の間隔を隔てて帯状の支持部材としてのブレース部４２Ｌが一体形成されている。また、ブレース部４２Ｌの下端からは、車体前側へ屈曲されたフランジ４２Ｍが形成されており、このフランジ４２Ｍは、カウルロア４４の前端部４４Ｂの上面に結合されている。
【００５３】
図７に示される如く、カウルアッパ４２のブレース部４２Ｌの上下方向中間部には、薄肉部等からなる脆弱部４８が、その長手方向を車幅方向に沿って形成されている。従って、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに衝突体Ｋが衝突し、車体前方上側から車体後方下側へ向かって荷重（図９の矢印Ｆ）が作用した場合には、カウルアッパ４２のブレース部４２Ｌは、図９に示される如く、脆弱部４８を中心にして車体前方側へ凸の二つ折り形状に屈曲変形するようになっている。
【００５４】
側断面形状のカウルアッパ４２におけるカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅにおける前側面は、上下方向の長さがＬ３の変形移動部となっている。また、側断面形状のカウルアッパ４２におけるカウルアウタ部４２Ｃの下面は前後方向の長さＬ４の変形移動部当接用の変形受け部となっており、長さＬ４は長さＬ３以上となっている（Ｌ４≧Ｌ３）。
【００５５】
従って、図９に示される如く、ブレース部４２Ｌが脆弱部４８で折れ曲がると共に、カウルアッパ４２がカウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆで折れ曲がり、図１０に示される如く、仮に、カウルアッパ４２のカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅとカウルアッパ４２のカウルアウタ部４２Ｃとが車体上下方向に重なる位置まで変形したとしても、即ち、変形移動部と変形受け部とが当接したとしても、その間にカウルアッパ４２のカウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆとブレース部４２Ｌまたは前壁部４２Ｋとが当らないようになっている。
【００５６】
この結果、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに衝突体Ｋが衝突し、車体前方上側から車体後方下側へ向かって荷重Ｆが作用した場合には、ブレース部４２Ｌは脆弱部４８を中心にして大きく屈曲変形すると共にカウルアッパ４２もカウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆを中心にして大きく屈曲変形するようになっている。
【００５７】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００５８】
本実施形態では、所定の剛性が確保されたブレース部４２Ｌによって、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂを支持するカウルアッパ４２におけるカウルアウタ部４２Ｃの前端部と、カウルロア４４の前端部４４Ｂとを連結したため、第１実施形態と同様に、車両走行時に振動振幅が大きくなるフロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂを支持することができる。このため、車両走行時に発生するフロントウインドシールドガラス１４の振動を効果的に抑制できる。
【００５９】
一方、図９に示される如く、フロントウインドシールドガラス１４の下部１４Ｂに衝突体Ｋが衝突した場合には、車体前方上側から車体後方下側へ向かって荷重Ｆが作用して、ブレース部４２Ｌが脆弱部４８で折れ曲がると共に、カウルアッパ４２がカウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆで折れ曲がる。
【００６０】
この際、側断面形状のカウルアッパ４２におけるカウルアウタ部４２Ｃの下面の前後方向の長さＬ４が、カウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅにおける前側面の上下方向の長さＬ３以上となっている。この結果、図１０に示される如く、仮に、カウルアッパ４２のカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅとカウルアッパ４２のカウルアウタ部４２Ｃとが車体上下方向に重なる位置まで変形したとしても、即ち、変形移動部と変形受け部とが当接したとしても、この移動の間に、カウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆとブレース部４２Ｌまたは前壁部４２Ｋとの間に間隙が保たれ、カウルインナ部４２Ａの屈曲部４２Ｆとブレース部４２Ｌまたは前壁部４２Ｋとが当らない。
【００６１】
このため、図９に示される如く、カウルアッパ４２のブレース部４２Ｌとカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅとが衝突体Ｋにダメージを与えない程度に突っ張ることになり、衝突体Ｋの衝突による衝撃荷重の一部が打ち消され、打ち消されなかった荷重の作用により、カウルアッパ４２のブレース部４２Ｌは脆弱部４８を中心にして大きく屈曲変形すると共にカウルインナ部４２Ａの上部４２Ｅも屈曲部４２Ｆを中心にして大きく屈曲変形する。従って、カウル４０の衝突エネルギ吸収量を大きくでき、衝突体Ｋの障害値を充分に下げることができる。
【００６２】
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記第１実施形態では、図１に示される如く、ブレース３０の下側取付部３０Ｃをカウルインナ２４の傾斜部２４Ｃに結合したが、これに代えて、ブレース３０の下側取付部３０Ｃをカウルインナ２４の接合部２４Ｅやカウルフロント２６の底壁部２６Ａ等の他の位置に結合した構成としても良い。
【００６３】
また、カウル２０、４０の支持部材は、ブレース３０やブレース部４２Ｌに限定されず、カウルアウタの車体前方下部を支持すると共にカウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な部材であれば、他の支持部材でも良い。
【００６４】
また、カウルの側断面形状は、第１実施形態の断面形状や第２実施形態の断面形状に限定さず、下向き荷重を受けた場合に、カウルインナにおける屈曲部より上方の部位とカウルアウタとが重なる位置まで移動する間に、支持部材とカウルインナの屈曲部との間に間隙が保たれる構成であれば他の形状としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図６の１−１線に沿った拡大断面である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る車両のカウル構造を示す車体斜め前方から見た斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る車両のカウル構造の変形状態を示す図１に対応する断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る車両のカウル構造の変形状態を示す図１に対応する断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る車両のカウル構造のブレースを示す車体斜め前方から見た斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る車両のカウル構造が適用された車体前部を示す車体斜め前方から見た斜視図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る車両のカウル構造を示す図１に対応する断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る車両のカウル構造を示す車体斜め前方から見た斜視図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る車両のカウル構造の変形状態を示す図７に対応する断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る車両のカウル構造の変形状態を示す図７に対応する断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１４ フロントウインドシールドガラス
２０ カウル
２２ カウルアウタ
２２Ａ カウルアウタの前後方向中間部
２２Ｂ カウルアウタの支持部
２２Ｃ カウルアウタのフランジ
２４ カウルインナ
２４Ａ カウルインナの縦壁部
２４Ｂ カウルインナのフランジ
２４Ｃ カウルインナの傾斜部
２４Ｄ カウルインナの屈曲部
２６ カウルフロント
２６Ａ カウルフロントの底壁部
３０ ブレース（支持部材）
４０ カウル
４２ カウルアッパ
４２Ａ カウルアッパのカウルインナ部（カウルインナ）
４２Ｃ カウルアッパのカウルアウタ部（カウルアウタ）
４２Ｆ カウルアッパのカウルインナ部の屈曲部
４２Ｌ カウルアッパのブレース部（支持部材）
４４ カウルロア（カウルの底壁部）
４８ 脆弱部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、
車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、
前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、
を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部を備え、下向き荷重を受けた場合に、前記カウルインナにおける前記屈曲部より上方の部位と前記カウルアウタとが重なる位置まで移動する間に、前記支持部材と前記カウルインナの屈曲部との間に間隙が保たれることを特徴とする車両のカウル構造。
【請求項２】
車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、
車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、
前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、
を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部を備え、前記支持部材から前記カウルインナまでの前記カウルアウタの側断面形状に沿った長さが、前記カウルアウタから前記屈曲部までの前記カウルインナの側断面形状に沿った長さ以上であることを特徴とする車両のカウル構造。
【請求項３】
車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、
車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、
前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、
を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部と前記カウルアウタへの取付部との間が変形移動部とされ、前記カウルアウタには前記支持部材への取付部と前記カウルインナへの取付部との間に前記変形移動部当接用の変形受け部が設けられることを特徴とする車両のカウル構造。
【請求項１】
車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、
車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、
前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、
を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部を備え、下向き荷重を受けた場合に、前記カウルインナにおける前記屈曲部より上方の部位と前記カウルアウタとが重なる位置まで移動する間に、前記支持部材と前記カウルインナの屈曲部との間に間隙が保たれることを特徴とする車両のカウル構造。
【請求項２】
車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、
車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、
前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、
を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部を備え、前記支持部材から前記カウルインナまでの前記カウルアウタの側断面形状に沿った長さが、前記カウルアウタから前記屈曲部までの前記カウルインナの側断面形状に沿った長さ以上であることを特徴とする車両のカウル構造。
【請求項３】
車体前方上部がフロントウインドシールドガラスの支持部とされるカウルアウタと、
車体上方端部が前記カウルアウタの車体後方側へ連なり、前記カウルアウタを支持するカウルインナと、
前記カウルアウタの車体前方下部を支持すると共に前記カウルアウタからの下向き荷重を受けて変形可能な支持部材と、
を有し、前記カウルインナは下向き荷重を受けて屈曲する屈曲部と前記カウルアウタへの取付部との間が変形移動部とされ、前記カウルアウタには前記支持部材への取付部と前記カウルインナへの取付部との間に前記変形移動部当接用の変形受け部が設けられることを特徴とする車両のカウル構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−２６４５３８（Ｐ２００６−２６４５３８Ａ）
【公開日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−８６６２８（Ｐ２００５−８６６２８）
【出願日】平成１７年３月２４日（２００５．３．２４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月２４日（２００５．３．２４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
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