車両用カウル構造
【課題】ＮＶ性能と歩行者保護性能とを両立させることができ、しかも歩行者保護性能を更に向上させる。
【解決手段】カウルアウタパネル１４の前端部１４Ｂとカウルインナパネル１６の下部壁１６Ｃとは、複数のブレース３０によって車両上下方向に連結されており、これによりブレース３０の配設部位ではＮＶ性能確保のための閉断面部３８が形成されている。カウルインナパネル１６の下部側には第１折れ部３２が設定されていると共に、ブレース３０の中間部には第２折れ部３４が設定されている。また、閉断面部３８の寸法関係はＡ＋Ｂ＋Ｃ＝Ｄ＋Ｅに設定されており、更に∠α＜∠θに設定されている。従って、衝突体が矢印Ｆ方向から衝突してきた際に閉断面部３８は前後に開きながら略車両上下方向に重なるように潰れていくため、変形ストロークを充分に確保することができる。
【解決手段】カウルアウタパネル１４の前端部１４Ｂとカウルインナパネル１６の下部壁１６Ｃとは、複数のブレース３０によって車両上下方向に連結されており、これによりブレース３０の配設部位ではＮＶ性能確保のための閉断面部３８が形成されている。カウルインナパネル１６の下部側には第１折れ部３２が設定されていると共に、ブレース３０の中間部には第２折れ部３４が設定されている。また、閉断面部３８の寸法関係はＡ＋Ｂ＋Ｃ＝Ｄ＋Ｅに設定されており、更に∠α＜∠θに設定されている。従って、衝突体が矢印Ｆ方向から衝突してきた際に閉断面部３８は前後に開きながら略車両上下方向に重なるように潰れていくため、変形ストロークを充分に確保することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＮＶ性能と歩行者保護に配慮した車両用カウル構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、歩行者保護に配慮した車両用カウル構造が開示されている。簡単に説明すると、この公報に開示された技術では、歩行者保護性能を確保するため、カウルアウタの前面縦壁を廃止しカウル全体を開き断面構造にしている。これにより、歩行者の頭部等の衝突体がフロントウインドシールドガラスの下端部付近に当接した際のカウルの変形ストロークを充分に確保する、というものである。
【特許文献１】特開２００５−１０４４３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記先行技術に開示された構成のように、歩行者保護性能を向上させるべくカウル全体を開き断面構造にすると、フロントウインドシールドガラスの下端部の支持剛性が低下する。このため、フロントウインドシールドガラスの上下振動が増加し、車室内に上下振動に起因したこもり音が発生し易くなるという課題がある。つまり、一般には、ＮＶ性能と歩行者保護性能とは背反事項の関係にある。
【０００４】
その一方で、近年、歩行者保護性能を更に向上させたいという要請がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、ＮＶ性能と歩行者保護性能とを両立させることができ、しかも歩行者保護性能を更に向上させることができる車両用カウル構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の本発明は、フロントウインドシールドガラスの下端部に沿って車両幅方向に延在され、当該フロントウインドシールドガラスの下端部付近を支持するカウルアウタと、このカウルアウタの下方側に車両幅方向に沿って延在されると共に上端部がカウルアウタの後端側に結合されてカウルアウタとで開断面構造のカウルを形成し、フロントウインドシールドガラスへの衝突荷重の入力時に下部側に設定された第１折れ部を起点として荷重入力方向へ折れ曲がる後部縦壁を備えたカウルインナと、カウルアウタとカウルインナとを車両幅方向の所定位置で略車両上下方向に連結しカウルアウタ及びカウルインナとで部分的な閉断面部を形成する連結部材と、を含んで構成された車両用カウル構造であって、前記連結部材の高さ方向の所定位置にフロントウインドシールドガラスへの衝突荷重の入力によりカウルインナの後部縦壁の折れ曲がり方向と離間する方向へ連結部材を折り曲げるための第２折れ部を設定し、さらに、カウルアウタの変形部位の線長と連結部材の上端部から第２折れ部までの線長とを足した長さと、カウルインナの変形部位の線長と連結部材の第２折れ部からカウルインナへの結合部までの線長とを足した長さとを略一致させた、ことを特徴としている。
【０００７】
請求項２の本発明は、請求項１記載の車両用カウル構造において、前記第２折れ部と前記連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ方向をインパクタ進入方向に略一致させると共に、前記連結部材のカウルアウタへの結合部と前記連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度を、前記連結部材のカウルアウタへの結合部と第２折れ部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度よりも小さく設定した、ことを特徴としている。
【０００８】
請求項３の本発明は、請求項１又は請求項２記載の車両用カウル構造において、前記カウルインナの後部縦壁を車両側面視でインパクタ進入方向に対して非平行な略Ｚ字状に形成した、ことを特徴としている。
【０００９】
請求項４の本発明は、請求項３記載の車両用カウル構造において、前記カウルインナの後部縦壁の隣り合う面の間の角度は、当該隣り合う面のいずれか一方の面とインパクタ進入方向とがなす角度のうち大きい方の角度以下に設定されている、ことを特徴としている。
【００１０】
請求項１記載の本発明によれば、フロントウインドシールドガラスに衝突荷重が入力されると、その衝突荷重はフロントウインドシールドガラスの下端部付近を支持しているカウルアウタを介してカウルインナに伝達されると共に、カウルアウタとカウルインナとを車両幅方向の所定位置で略車両上下方向に連結している連結部材に伝達される。カウルインナが備える後部縦壁の下部側には第１折れ部が設定されているため、衝突荷重がカウルインナに伝達されると、カウルインナは第１折れ部を起点として荷重入力方向へ折れ曲がる。一方、連結部材の高さ方向の所定位置には第２折れ部が設定されているため、衝突荷重が連結部材に伝達されると、連結部材は第２折れ部を起点としてカウルインナの後部縦壁の折れ曲がり方向と離間する方向へ折れ曲がる。このようにカウルインナ及び連結部材が互いに離間する方向へ折れ曲がることにより、衝突時のエネルギーが吸収されて（衝突体への）衝突反力が低減される。
【００１１】
また、本発明では、歩行者保護の観点からカウルがカウルアウタとカウルインナとで開断面構造に形成されているが、連結部材によってカウルアウタとカウルインナとが略車両上下方向に連結されてその部位では閉断面部が形成されるため、全くの開断面構造のカウルに比べれば、フロントウインドシールドガラスの下端部の支持剛性は高い。このため、フロントウインドシールドガラスの上下振動が抑制され、車室内のこもり音の発生も抑制される。
【００１２】
加えて、本発明では、カウルアウタの変形部位の線長と連結部材の上端部から第２折れ部までの線長とを足した長さと、カウルインナの変形部位の線長と連結部材の第２折れ部からカウルインナへの結合部までの線長とを足した長さとを略一致させたので、カウルの閉断面部が略車両上下方向に圧縮されて断面変形する際に、カウルの閉断面部の上部側の線長総和と下部側の線長総和とが略同一になる。このため、カウルの閉断面部の断面変形時の潰れ残りが大幅に低減され、カウルの閉断面部を効率的に断面変形させることができる。
【００１３】
請求項２記載の本発明によれば、第２折れ部と連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ方向をインパクタ進入方向に略一致させると共に、連結部材のカウルアウタへの結合部と連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度を、連結部材のカウルアウタへの結合部と第２折れ部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度よりも小さく設定したので、連結部材を常に車両前方側へ変形させることができる。その結果、連結部材が車両後方側へ折れ曲がってカウルインナに接触することによる底付きを回避することができる。
【００１４】
請求項３記載の本発明によれば、カウルインナの後部縦壁を車両側面視でインパクタ進入方向に対して非平行な略Ｚ字状に形成したので、衝突荷重が入力された際にカウルアウタ、カウルインナ、及び連結部材で構成される閉断面部がパンタグラフ状に断面変形していく。このため、フロントウインドシールドガラスのガラス面直交方向のエネルギー吸収ストロークを充分に確保することができる。
【００１５】
請求項４記載の本発明によれば、カウルインナの後部縦壁の隣り合う面の間の角度を、当該隣り合う面のいずれか一方の面とインパクタ進入方向とがなす角度のうち大きい方の角度以下に設定したので、閉断面部をパンタグラフ状に変形させる際に、連結部材を常に車両前方側へ変形させることができる。その結果、連結部材が車両後方側へ折れ曲がってカウルインナに接触することによる底付きを回避することができる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の本発明に係る車両用カウル構造は、ＮＶ性能と歩行者保護性能とを両立させることができ、しかも歩行者保護性能を更に向上させることができるという優れた効果を有する。
【００１７】
請求項２記載の本発明に係る車両用カウル構造は、連結部材のカウルインナへの変形底付き回避により、歩行者保護性能を更に向上させることができるという優れた効果を有する。
【００１８】
請求項３記載の本発明に係る車両用カウル構造は、カウルアウタ、カウルインナ、及び連結部材で構成される閉断面部がパンタグラフ状に断面変形することにより、歩行者保護性能をより一層向上させることができるという優れた効果を有する。
【００１９】
請求項４記載の本発明に係る車両用カウル構造は、連結部材のカウルインナへの変形底付き回避により、歩行者保護性能を更に向上させることができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
〔第１実施形態〕
【００２１】
以下、図１〜図４を用いて、本発明に係る車両用カウル構造の第１実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。
【００２２】
図１には、本発明が適用されたカウル１０を車両前後方向に沿って切断し、その切断面を車両側方から見た拡大縦断面図が示されている。この図に示されるように、カウル１０は、フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａに沿って車両幅方向に延在され、当該フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａ付近を支持するカウルアウタパネル１４と、このカウルアウタパネル１４の下方側に配置されて車両幅方向に沿って延在されたカウルインナパネル１６と、このカウルインナパネル１６の車両前方側に離間して配置されてフード１８の後端側へ向けて延設されたカウルロアパネル２０と、カウルロアパネル２０の上端フランジ部２０Ａとフロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａとの間に被嵌される樹脂製のカウルルーバ２２と、カウルアウタパネル１４の前端部１４Ｂとカウルインナパネル１６の下部壁１６Ｃとを連結する連結部材としての複数のブレース３０と、を含んで構成されている。
【００２３】
カウルアウタパネル１４は、フロントウインドシールドガラス１２のガラス面に沿って平行に配置されたガラス支持部１４Ａと、このガラス支持部１４Ａの前端部から屈曲垂下された前端部１４Ｂと、ガラス支持部１４Ａの後端部から斜め後方下側へ屈曲された傾斜面１４Ｃと、この傾斜面１４Ｃの下端部から車両後方側へ延出された後端フランジ部１４Ｄと、によって構成されている。ガラス支持部１４Ａには、フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａが接着剤２４によって固着されかつシールされている。
【００２４】
カウルインナパネル１６は、カウルアウタパネル１４の後端フランジ部１４Ｄに結合される上端フランジ部１６Ａと、この上端フランジ部１６Ａの前端部から車両下方斜め前方側へ屈曲垂下された後部縦壁１６Ｂと、この後部縦壁１６Ｂの下端部から屈曲されて略車両下方側へ延設された下部壁１６Ｃと、この下部壁１６Ｃの下端部から略車両前方側へ屈曲されて略水平に配置された下端部１６Ｄと、によって構成されている。別の見方をすると、カウルインナパネル１６の縦壁はその高さ方向中間部付近に設定された第１折れ部３２で車両後方側へ折り曲げられており、これにより当該縦壁は車両側面視で略「く」の字状に形成されている。
【００２５】
カウルロアパネル２０は、フード１８の略後端下方に平行に配置された上端フランジ部２０Ａと、この上端フランジ部２０Ａの後端部から略車両斜め下方へ屈曲された前部縦壁２０Ｂと、この前部縦壁部２０Ｂの下端部から屈曲されて車両後方側へ延設された前部底壁部２０Ｃと、この前部底壁部２０Ｃの後端部から略車両上方側へ屈曲された後に車両後方側へ延設されてカウルインナパネル１６の下端部１６Ｄの上面に接着剤２６で接着及びシールされた後端部２０Ｄと、によって構成されている。
【００２６】
カウルルーバ２２は、フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａとカウルロアパネル２０の上端フランジ部２０Ａとの間に掛け渡されて雨水等の水をカウル１０内へ落とし込む本体部２２Ａと、この本体部２２Ａの前端部から凹状に形成されてカウルロアパネル２０の上端フランジ部２０Ａに固定される凹部２２Ｂと、この凹部２２Ｂの前壁の上端部から車両前方側へ延出されてフード１８の下面との間をシールするシール材２８が取付けられるシール材支持部２２Ｃと、によって構成されている。
【００２７】
図１及び図４に示されるように、カウルアウタパネル１４の前端部１４Ｂとカウルインナパネル１６の下部壁１６Ｃとを略車両上下方向に連結するブレース３０は、カウル１０の長手方向に沿って所定の間隔で立設されている。各ブレース３０は帯板状に形成されており、その高さ方向中間部付近で車両後方側へ折り曲げられている。これにより、ブレース３０は、第２折れ部３４よりも車両上方側に位置して概ね略車両上下方向に沿って延在された上部３０Ａと、第２折れ部３４よりも車両下方側に位置して概ね車両斜め後方に延在された下部３０Ｂと、を備えた略「く」の字状に形成されている。
【００２８】
上部３０Ａの上端部３０Ｃは、カウルアウタパネル１４の前端部１４Ｂの後面にスポット溶接で接合されている。また、下部３０Ｂは、更にその高さ方向中間部付近に設定された第３折れ部３６にて車両前方側へ若干折り曲げられている。第３折れ部３６は第１折れ部３２に高さが一致するように設定されており、又折り曲げ度合いは第３折れ部３６よりも下方側の部分である下端部３０Ｄがカウルインナパネル１６の下部壁１６Ｃにスポット溶接にて接合可能な角度に設定されている。
【００２９】
上記構成のブレース３０が配設されたことにより、歩行者保護性能を考慮して車両上方側の面が開放された開断面構造に構成されたカウル１０に、ブレース３０の配設部位にてカウルアウタパネル１４、カウルインナパネル１６、及びブレース３０の三者によって部分的な閉断面部３８が形成されている。
【００３０】
さらに、図２に示されるように、カウルアウタパネル１４の変形部位の線長（ガラス支持部１４Ａの線長Ｂ＋傾斜面１４Ｃの線長Ｃ）とブレース３０の上端部３０Ｃから第２折れ部３４までの線長Ａとを足した長さ（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）と、カウルインナパネル１６の変形部位の線長（後部縦壁１６Ｂの線長Ｄ）とブレース３０の第２折れ部３４からカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点；第３折れ部３６）までの線長（下部３０Ｂの線長Ｅ）とを足した長さ（Ｄ＋Ｅ）とは、略一致されている。すなわち、「Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝Ｄ＋Ｅ」となるように各部の寸法設定がなされている。
【００３１】
また、第２折れ部３４（ｅ点）とブレース３０のカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点；第３折れ部３６）とを結んだ方向Ｆ’は、インパクタ進入方向（矢印Ｆ方向であり、フロントウインドシールドガラス１２のガラス面に略直交する方向）に略一致されている。
【００３２】
さらに、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）とブレース３０のカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点）とを結んだ線分Ｇとインパクタ進入方向線Ｆ（ａ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ”でも等価）とがなす角度αが、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）と第２折れ部（ｅ点）とを結んだ線分Ｈとインパクタ進入方向線Ｆ（ｅ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ’でも等価）とがなす角度θよりも小さく設定されている。
【００３３】
（本実施形態の作用・効果）
【００３４】
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
【００３５】
図１に示される状態から、図３に示されるように、フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａ付近に衝突体４０が衝突すると、その際の衝突荷重はフロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａ付近を支持しているカウルアウタパネル１４を介してカウルインナパネル１６に伝達されると共に、カウルアウタパネル１４の前端部１４Ｂとカウルインナパネル１６の下部壁１６Ｃとを連結している三箇所のブレース３０に伝達される。
【００３６】
カウルインナパネル１６が備える後部縦壁１６Ｂの下部側には第１折れ部３２が設定されており、かつ後部縦壁１６Ｂは荷重入力点となるカウルアウタパネル１４のガラス支持部１４Ａ側へ後傾されているため、衝突荷重がカウルインナパネル１６に伝達されると、カウルインナパネル１６の後部縦壁１６Ｂは第１折れ部３２を起点として荷重入力方向である車両後方下側（矢印Ｆ方向側）へ折れ曲がる。
【００３７】
一方、ブレース３０の高さ方向の中間部付近には第２折れ部３４が設定されており、かつブレース３０は荷重入力点となるカウルアウタパネル１４のガラス支持部１４Ａよりも前側に位置する前端部１４Ｂとカウルインナパネル１６の後部縦壁１６Ｂの下側に位置する下部壁１６Ｃとを車両側面視で略「く」の字状に連結しているため、衝突荷重がブレース３０に伝達されると、ブレース３０は第２折れ部３４を起点としてカウルインナパネル１６の後部縦壁１６Ｂの折れ曲がり方向と離間する方向（車両前方下側）へ折れ曲がる。
【００３８】
その結果、カウルアウタパネル１４とカウルインナパネル１６とブレース３０とでカウル１０の長手方向の所定位置に部分的に形成された閉断面部３８は車両上下方向に押し潰されて折り畳まれるように変形される。この変形過程で衝突体４０の衝突時のエネルギーが吸収されて衝突体４０への衝突反力が低減される。
【００３９】
また、本実施形態では、歩行者保護の観点からカウル１０がカウルアウタパネル１４とカウルインナパネル１６とで開断面構造に形成されているが、ブレース３０によってカウルアウタパネル１４とカウルインナパネル１６とが略車両上下方向に連結されてその連結部位に閉断面部３８が形成されるため、全くの開断面構造のカウルに比べれば、フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａの支持剛性は高い。このため、フロントウインドシールドガラス１２の上下振動が抑制され、車室内のこもり音の発生も抑制される。
【００４０】
さらに、本実施形態では、カウルアウタパネル１４の変形部位の線長（ガラス支持部１４Ａの線長Ｂ＋傾斜面１４Ｃの線長Ｃ）とブレース３０の上端部３０Ｃから第２折れ部３４までの線長Ａとを足した長さ（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）と、カウルインナパネル１６の変形部位の線長（後部縦壁１６Ｂの線長Ｄ）とブレース３０の第２折れ部３４からカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点；第３折れ部３６）までの線長（下部３０Ｂの線長Ｅ）とを足した長さ（Ｄ＋Ｅ）とを略一致させたので、カウル１０の閉断面部３８が略車両上下方向に圧縮されて断面変形する際に、カウル１０の閉断面部３８の上部側の線長総和（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）と下部側の線長総和（Ｄ＋Ｅ）とが略同一になる。このため、カウル１０の閉断面部３８の断面変形時の潰れ残りが大幅に低減され、カウル１０の閉断面部３８を効率的に断面変形させることができる。
【００４１】
以上より、本実施形態に係る車両用カウル構造によれば、ＮＶ性能と歩行者保護性能とを両立させることができ、しかも歩行者保護性能を更に向上させることができる。
【００４２】
また、本実施形態では、第２折れ部３４（ｅ点）とブレース３０のカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点）とを結んだ方向Ｆ’を、インパクタ進入方向（矢印Ｆ方向）に略一致させると共に、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）とブレース３０のカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点）とを結んだ線分Ｇとａ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ”とがなす角度αを、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）と第２折れ部（ｅ点）とを結んだ線分Ｈとｅ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ’とがなす角度θよりも小さく設定したので、ブレース３０を常に車両前方側へ変形させることができる。その結果、ブレース３０が車両後方側へ折れ曲がってカウルインナパネル１６に接触することによる底付きを回避することができ、歩行者保護性能を更に向上させることができる。
【００４３】
〔第２実施形態〕
【００４４】
次に、図５〜図９を用いて、本発明に係る車両用カウル構造の第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。
【００４５】
図５、図６、図７及び図９に示されるように、この第２実施形態では、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂが車両側面視でインパクタ進入方向Ｆに対して非平行な略Ｚ字状に形成されている点に特徴がある。
【００４６】
具体的に説明すると、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂは前述した第１実施形態のようなストレート形状ではなく、後端フランジ部５０Ａの前端部から車両斜め前方下側へ屈曲されてブレース３０の上部３０Ａの中間部付近まで延在される第１傾斜部５０Ｂ１と、この第１傾斜部５０Ｂ１の下端部から反対方向である車両斜め後方下側へ屈曲されて（折り返されて）ブレース３０の第２折れ部３４の後方付近まで延在される第２傾斜部５０Ｂ２と、この第２傾斜部５０Ｂ２の下端部から更にその反対方向である車両斜め前方下側へ屈曲されて下部壁５０Ｃの上端（第１折れ部３２）に至る第３傾斜部５０Ｂ３と、によって構成されている。なお、第１傾斜部５０Ｂ１と第３傾斜部５０Ｂ３とは略平行に配置されている。
【００４７】
換言すれば、この第２実施形態に係る車両用カウル構造では、カウルインナパネル５０には、第１折れ部３２の他に後部縦壁５０Ｂ中に第４折れ部５２及び第５折れ部５４といった二箇所の折れ部（稜線）が追加設定された構造となっている。
【００４８】
補足すると、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂが車両側面視でインパクタ進入方向Ｆに対して「非平行な略Ｚ字状」というのは、インパクタ進入方向Ｆに対して第１傾斜部５０Ｂ１乃至第３傾斜部５０Ｂ３がインパクタ進入方向Ｆに対して平行であると、衝突体４０への荷重反力が高くなるので、そのような高い反力を発生させるような「平行配置」を除く意である。
【００４９】
さらに、図６に示されるように、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂの隣り合う面の角度（第１傾斜部５０Ｂ１と第２傾斜部５０Ｂ２とがなす角度β、第２傾斜部５０Ｂ２と第３傾斜部５０Ｂ３とがなす角度β’）は、当該隣り合う面のいずれか一方の面とインパクタ進入方向とがなす角度のうち大きい方の角度（第１傾斜部５０Ｂ１とインパクタ進入方向平行線Ｆ１とがなす角度γ、第３傾斜部５０Ｂ３とインパクタ進入方向Ｆ２とがなす角度γ’以下に設定されている。
【００５０】
なお、図７に示されるように、この第２実施形態においても、前述した第１実施形態と同様に、カウルアウタパネル１４の変形部位の線長（ガラス支持部１４Ａの線長Ｂ＋傾斜面１４Ｃの線長Ｃ）とブレース３０の上端部３０Ｃから第２折れ部３４までの線長Ａとを足した長さ（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）と、カウルインナパネル５０の変形部位の線長（後部縦壁５０Ｂの線長Ｄ−Ｅ＋Ｆ）とブレース３０の第２折れ部３４からカウルインナパネル５０への結合部（ｆ点；第３折れ部３６）までの線長（下部３０Ｂの線長Ｇ）とを足した長さ（Ｄ−Ｅ＋Ｆ＋Ｇ）とは、略同一に設定されている。すなわち、「Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝Ｄ−Ｅ＋Ｆ＋Ｇ」となるように各部の寸法設定がなされている。
【００５１】
また、第２折れ部３４（ｇ点）とブレース３０のカウルインナパネル５０への結合部（ｆ点）とを結んだ方向Ｆ’は、インパクタ進入方向（矢印Ｆ方向であり、フロントウインドシールドガラス１２のガラス面に略直交する方向）に略一致されている。
【００５２】
さらに、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）とブレース３０のカウルインナパネル５０への結合部（ｆ点）とを結んだ線分Ｇ’とインパクタ進入方向線Ｆ（ａ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ”でも等価）とがなす角度αが、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）と第２折れ部（ｇ点）とを結んだ線分Ｈとインパクタ進入方向線Ｆ（ｇ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ’でも等価）とがなす角度θよりも小さく設定されている。
【００５３】
（作用・効果）
【００５４】
本実施形態においても前述した第１実施形態の基本的な構成は踏襲しているので、第１実施形態と同様の作用・効果が得られる。すなわち、ＮＶ性能と歩行者保護性能とを両立させることができ、しかも歩行者保護性能を更に向上させることができる。
【００５５】
さらに、本実施形態では、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂを車両側面視でインパクタ進入方向Ｆに対して非平行な略Ｚ字状に形成したので、図８に示されるように、衝突荷重が入力された際にカウルアウタパネル１４、カウルインナパネル５０、及びブレース３０で構成される閉断面部３８がパンタグラフ状に断面変形していく。このため、フロントウインドシールドガラス１２のガラス面直交方向のエネルギー吸収ストロークを充分に確保することができる。その結果、本実施形態によれば、歩行者保護性能をより一層向上させることができる。
【００５６】
また、本実施形態では、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂの隣り合う面の間の角度β、β’を、当該隣り合う面のいずれか一方の面とインパクタ進入方向Ｆ１、Ｆ２とがなす角度のうち大きい方の角度γ、γ’以下に設定したので、閉断面部３８をパンタグラフ状に変形させる際に、ブレース３０を常に車両前方側へ変形させることができる。その結果、本実施形態によれば、ブレース３０が車両後方側へ折れ曲がってカウルインナパネル５０に接触することによる底付きを回避することができ、歩行者保護性能を更に向上させることができる。
【００５７】
〔上記実施形態の補足説明〕
【００５８】
なお、上述した第１実施形態及び第２実施形態では、カウル１０の長手方向に沿って３箇所にブレース３０を設定したが、１箇所でもよいし、２箇所又は四箇所以上に設定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】第１実施形態に係る車両用カウル構造を車両前後方向に沿って切断し、その切断面を車両側方から見た拡大縦断面図である。
【図２】図１のブレースを含む閉断面部を抽出した拡大縦断面図である。
【図３】衝突体が衝突してきた際の変形モードを示す図１に対応する拡大縦断面図である。
【図４】図２に示されるカウルの要部を示す全体斜視図である。
【図５】第２実施形態に係る車両用カウル構造を車両前後方向に沿って切断し、その切断面を車両側方から見た拡大縦断面図である。
【図６】図５に示されるブレースを抽出した拡大縦断面図である。
【図７】図５のブレースを含む閉断面部を抽出した拡大縦断面図である。
【図８】衝突体が衝突してきた際の変形モードを示す図５に対応する拡大縦断面図である。
【図９】図７に示されるカウルの要部を示す全体斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０ カウル
１２ フロントウインドシールドガラス
１２Ａ 下端部
１４ カウルアウタパネル
１４Ｄ 後端フランジ部（カウルアウタの後端側）
１６ カウルインナパネル
１６Ａ 上端フランジ部（カウルインナの上端部）
１６Ｂ 後部縦壁
１８ フード
３０ ブレース（連結部材）
３０Ｃ 上端部（連結部材のカウルアウタへの結合部）
３２ 第１折れ部
３４ 第２折れ部
３６ 第３折れ部（連結部材のカウルインナへの結合部）
３８ 閉断面部
４０ 衝突体
５０ カウルアウタパネル
５０Ｂ 後部縦壁
５０Ｂ１ 第１傾斜部
５０Ｂ２ 第２傾斜部
５０Ｂ３ 第３傾斜部
Ｆ インパクタ進入方向
Ｆ’ インパクタ進入方向平行線（インパクタ進入方向線）
Ｆ” インパクタ進入方向平行線（インパクタ進入方向線）
Ｆ１ インパクタ進入方向
Ｆ２ インパクタ進入方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＮＶ性能と歩行者保護に配慮した車両用カウル構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、歩行者保護に配慮した車両用カウル構造が開示されている。簡単に説明すると、この公報に開示された技術では、歩行者保護性能を確保するため、カウルアウタの前面縦壁を廃止しカウル全体を開き断面構造にしている。これにより、歩行者の頭部等の衝突体がフロントウインドシールドガラスの下端部付近に当接した際のカウルの変形ストロークを充分に確保する、というものである。
【特許文献１】特開２００５−１０４４３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記先行技術に開示された構成のように、歩行者保護性能を向上させるべくカウル全体を開き断面構造にすると、フロントウインドシールドガラスの下端部の支持剛性が低下する。このため、フロントウインドシールドガラスの上下振動が増加し、車室内に上下振動に起因したこもり音が発生し易くなるという課題がある。つまり、一般には、ＮＶ性能と歩行者保護性能とは背反事項の関係にある。
【０００４】
その一方で、近年、歩行者保護性能を更に向上させたいという要請がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、ＮＶ性能と歩行者保護性能とを両立させることができ、しかも歩行者保護性能を更に向上させることができる車両用カウル構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の本発明は、フロントウインドシールドガラスの下端部に沿って車両幅方向に延在され、当該フロントウインドシールドガラスの下端部付近を支持するカウルアウタと、このカウルアウタの下方側に車両幅方向に沿って延在されると共に上端部がカウルアウタの後端側に結合されてカウルアウタとで開断面構造のカウルを形成し、フロントウインドシールドガラスへの衝突荷重の入力時に下部側に設定された第１折れ部を起点として荷重入力方向へ折れ曲がる後部縦壁を備えたカウルインナと、カウルアウタとカウルインナとを車両幅方向の所定位置で略車両上下方向に連結しカウルアウタ及びカウルインナとで部分的な閉断面部を形成する連結部材と、を含んで構成された車両用カウル構造であって、前記連結部材の高さ方向の所定位置にフロントウインドシールドガラスへの衝突荷重の入力によりカウルインナの後部縦壁の折れ曲がり方向と離間する方向へ連結部材を折り曲げるための第２折れ部を設定し、さらに、カウルアウタの変形部位の線長と連結部材の上端部から第２折れ部までの線長とを足した長さと、カウルインナの変形部位の線長と連結部材の第２折れ部からカウルインナへの結合部までの線長とを足した長さとを略一致させた、ことを特徴としている。
【０００７】
請求項２の本発明は、請求項１記載の車両用カウル構造において、前記第２折れ部と前記連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ方向をインパクタ進入方向に略一致させると共に、前記連結部材のカウルアウタへの結合部と前記連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度を、前記連結部材のカウルアウタへの結合部と第２折れ部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度よりも小さく設定した、ことを特徴としている。
【０００８】
請求項３の本発明は、請求項１又は請求項２記載の車両用カウル構造において、前記カウルインナの後部縦壁を車両側面視でインパクタ進入方向に対して非平行な略Ｚ字状に形成した、ことを特徴としている。
【０００９】
請求項４の本発明は、請求項３記載の車両用カウル構造において、前記カウルインナの後部縦壁の隣り合う面の間の角度は、当該隣り合う面のいずれか一方の面とインパクタ進入方向とがなす角度のうち大きい方の角度以下に設定されている、ことを特徴としている。
【００１０】
請求項１記載の本発明によれば、フロントウインドシールドガラスに衝突荷重が入力されると、その衝突荷重はフロントウインドシールドガラスの下端部付近を支持しているカウルアウタを介してカウルインナに伝達されると共に、カウルアウタとカウルインナとを車両幅方向の所定位置で略車両上下方向に連結している連結部材に伝達される。カウルインナが備える後部縦壁の下部側には第１折れ部が設定されているため、衝突荷重がカウルインナに伝達されると、カウルインナは第１折れ部を起点として荷重入力方向へ折れ曲がる。一方、連結部材の高さ方向の所定位置には第２折れ部が設定されているため、衝突荷重が連結部材に伝達されると、連結部材は第２折れ部を起点としてカウルインナの後部縦壁の折れ曲がり方向と離間する方向へ折れ曲がる。このようにカウルインナ及び連結部材が互いに離間する方向へ折れ曲がることにより、衝突時のエネルギーが吸収されて（衝突体への）衝突反力が低減される。
【００１１】
また、本発明では、歩行者保護の観点からカウルがカウルアウタとカウルインナとで開断面構造に形成されているが、連結部材によってカウルアウタとカウルインナとが略車両上下方向に連結されてその部位では閉断面部が形成されるため、全くの開断面構造のカウルに比べれば、フロントウインドシールドガラスの下端部の支持剛性は高い。このため、フロントウインドシールドガラスの上下振動が抑制され、車室内のこもり音の発生も抑制される。
【００１２】
加えて、本発明では、カウルアウタの変形部位の線長と連結部材の上端部から第２折れ部までの線長とを足した長さと、カウルインナの変形部位の線長と連結部材の第２折れ部からカウルインナへの結合部までの線長とを足した長さとを略一致させたので、カウルの閉断面部が略車両上下方向に圧縮されて断面変形する際に、カウルの閉断面部の上部側の線長総和と下部側の線長総和とが略同一になる。このため、カウルの閉断面部の断面変形時の潰れ残りが大幅に低減され、カウルの閉断面部を効率的に断面変形させることができる。
【００１３】
請求項２記載の本発明によれば、第２折れ部と連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ方向をインパクタ進入方向に略一致させると共に、連結部材のカウルアウタへの結合部と連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度を、連結部材のカウルアウタへの結合部と第２折れ部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度よりも小さく設定したので、連結部材を常に車両前方側へ変形させることができる。その結果、連結部材が車両後方側へ折れ曲がってカウルインナに接触することによる底付きを回避することができる。
【００１４】
請求項３記載の本発明によれば、カウルインナの後部縦壁を車両側面視でインパクタ進入方向に対して非平行な略Ｚ字状に形成したので、衝突荷重が入力された際にカウルアウタ、カウルインナ、及び連結部材で構成される閉断面部がパンタグラフ状に断面変形していく。このため、フロントウインドシールドガラスのガラス面直交方向のエネルギー吸収ストロークを充分に確保することができる。
【００１５】
請求項４記載の本発明によれば、カウルインナの後部縦壁の隣り合う面の間の角度を、当該隣り合う面のいずれか一方の面とインパクタ進入方向とがなす角度のうち大きい方の角度以下に設定したので、閉断面部をパンタグラフ状に変形させる際に、連結部材を常に車両前方側へ変形させることができる。その結果、連結部材が車両後方側へ折れ曲がってカウルインナに接触することによる底付きを回避することができる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の本発明に係る車両用カウル構造は、ＮＶ性能と歩行者保護性能とを両立させることができ、しかも歩行者保護性能を更に向上させることができるという優れた効果を有する。
【００１７】
請求項２記載の本発明に係る車両用カウル構造は、連結部材のカウルインナへの変形底付き回避により、歩行者保護性能を更に向上させることができるという優れた効果を有する。
【００１８】
請求項３記載の本発明に係る車両用カウル構造は、カウルアウタ、カウルインナ、及び連結部材で構成される閉断面部がパンタグラフ状に断面変形することにより、歩行者保護性能をより一層向上させることができるという優れた効果を有する。
【００１９】
請求項４記載の本発明に係る車両用カウル構造は、連結部材のカウルインナへの変形底付き回避により、歩行者保護性能を更に向上させることができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
〔第１実施形態〕
【００２１】
以下、図１〜図４を用いて、本発明に係る車両用カウル構造の第１実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。
【００２２】
図１には、本発明が適用されたカウル１０を車両前後方向に沿って切断し、その切断面を車両側方から見た拡大縦断面図が示されている。この図に示されるように、カウル１０は、フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａに沿って車両幅方向に延在され、当該フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａ付近を支持するカウルアウタパネル１４と、このカウルアウタパネル１４の下方側に配置されて車両幅方向に沿って延在されたカウルインナパネル１６と、このカウルインナパネル１６の車両前方側に離間して配置されてフード１８の後端側へ向けて延設されたカウルロアパネル２０と、カウルロアパネル２０の上端フランジ部２０Ａとフロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａとの間に被嵌される樹脂製のカウルルーバ２２と、カウルアウタパネル１４の前端部１４Ｂとカウルインナパネル１６の下部壁１６Ｃとを連結する連結部材としての複数のブレース３０と、を含んで構成されている。
【００２３】
カウルアウタパネル１４は、フロントウインドシールドガラス１２のガラス面に沿って平行に配置されたガラス支持部１４Ａと、このガラス支持部１４Ａの前端部から屈曲垂下された前端部１４Ｂと、ガラス支持部１４Ａの後端部から斜め後方下側へ屈曲された傾斜面１４Ｃと、この傾斜面１４Ｃの下端部から車両後方側へ延出された後端フランジ部１４Ｄと、によって構成されている。ガラス支持部１４Ａには、フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａが接着剤２４によって固着されかつシールされている。
【００２４】
カウルインナパネル１６は、カウルアウタパネル１４の後端フランジ部１４Ｄに結合される上端フランジ部１６Ａと、この上端フランジ部１６Ａの前端部から車両下方斜め前方側へ屈曲垂下された後部縦壁１６Ｂと、この後部縦壁１６Ｂの下端部から屈曲されて略車両下方側へ延設された下部壁１６Ｃと、この下部壁１６Ｃの下端部から略車両前方側へ屈曲されて略水平に配置された下端部１６Ｄと、によって構成されている。別の見方をすると、カウルインナパネル１６の縦壁はその高さ方向中間部付近に設定された第１折れ部３２で車両後方側へ折り曲げられており、これにより当該縦壁は車両側面視で略「く」の字状に形成されている。
【００２５】
カウルロアパネル２０は、フード１８の略後端下方に平行に配置された上端フランジ部２０Ａと、この上端フランジ部２０Ａの後端部から略車両斜め下方へ屈曲された前部縦壁２０Ｂと、この前部縦壁部２０Ｂの下端部から屈曲されて車両後方側へ延設された前部底壁部２０Ｃと、この前部底壁部２０Ｃの後端部から略車両上方側へ屈曲された後に車両後方側へ延設されてカウルインナパネル１６の下端部１６Ｄの上面に接着剤２６で接着及びシールされた後端部２０Ｄと、によって構成されている。
【００２６】
カウルルーバ２２は、フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａとカウルロアパネル２０の上端フランジ部２０Ａとの間に掛け渡されて雨水等の水をカウル１０内へ落とし込む本体部２２Ａと、この本体部２２Ａの前端部から凹状に形成されてカウルロアパネル２０の上端フランジ部２０Ａに固定される凹部２２Ｂと、この凹部２２Ｂの前壁の上端部から車両前方側へ延出されてフード１８の下面との間をシールするシール材２８が取付けられるシール材支持部２２Ｃと、によって構成されている。
【００２７】
図１及び図４に示されるように、カウルアウタパネル１４の前端部１４Ｂとカウルインナパネル１６の下部壁１６Ｃとを略車両上下方向に連結するブレース３０は、カウル１０の長手方向に沿って所定の間隔で立設されている。各ブレース３０は帯板状に形成されており、その高さ方向中間部付近で車両後方側へ折り曲げられている。これにより、ブレース３０は、第２折れ部３４よりも車両上方側に位置して概ね略車両上下方向に沿って延在された上部３０Ａと、第２折れ部３４よりも車両下方側に位置して概ね車両斜め後方に延在された下部３０Ｂと、を備えた略「く」の字状に形成されている。
【００２８】
上部３０Ａの上端部３０Ｃは、カウルアウタパネル１４の前端部１４Ｂの後面にスポット溶接で接合されている。また、下部３０Ｂは、更にその高さ方向中間部付近に設定された第３折れ部３６にて車両前方側へ若干折り曲げられている。第３折れ部３６は第１折れ部３２に高さが一致するように設定されており、又折り曲げ度合いは第３折れ部３６よりも下方側の部分である下端部３０Ｄがカウルインナパネル１６の下部壁１６Ｃにスポット溶接にて接合可能な角度に設定されている。
【００２９】
上記構成のブレース３０が配設されたことにより、歩行者保護性能を考慮して車両上方側の面が開放された開断面構造に構成されたカウル１０に、ブレース３０の配設部位にてカウルアウタパネル１４、カウルインナパネル１６、及びブレース３０の三者によって部分的な閉断面部３８が形成されている。
【００３０】
さらに、図２に示されるように、カウルアウタパネル１４の変形部位の線長（ガラス支持部１４Ａの線長Ｂ＋傾斜面１４Ｃの線長Ｃ）とブレース３０の上端部３０Ｃから第２折れ部３４までの線長Ａとを足した長さ（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）と、カウルインナパネル１６の変形部位の線長（後部縦壁１６Ｂの線長Ｄ）とブレース３０の第２折れ部３４からカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点；第３折れ部３６）までの線長（下部３０Ｂの線長Ｅ）とを足した長さ（Ｄ＋Ｅ）とは、略一致されている。すなわち、「Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝Ｄ＋Ｅ」となるように各部の寸法設定がなされている。
【００３１】
また、第２折れ部３４（ｅ点）とブレース３０のカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点；第３折れ部３６）とを結んだ方向Ｆ’は、インパクタ進入方向（矢印Ｆ方向であり、フロントウインドシールドガラス１２のガラス面に略直交する方向）に略一致されている。
【００３２】
さらに、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）とブレース３０のカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点）とを結んだ線分Ｇとインパクタ進入方向線Ｆ（ａ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ”でも等価）とがなす角度αが、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）と第２折れ部（ｅ点）とを結んだ線分Ｈとインパクタ進入方向線Ｆ（ｅ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ’でも等価）とがなす角度θよりも小さく設定されている。
【００３３】
（本実施形態の作用・効果）
【００３４】
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
【００３５】
図１に示される状態から、図３に示されるように、フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａ付近に衝突体４０が衝突すると、その際の衝突荷重はフロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａ付近を支持しているカウルアウタパネル１４を介してカウルインナパネル１６に伝達されると共に、カウルアウタパネル１４の前端部１４Ｂとカウルインナパネル１６の下部壁１６Ｃとを連結している三箇所のブレース３０に伝達される。
【００３６】
カウルインナパネル１６が備える後部縦壁１６Ｂの下部側には第１折れ部３２が設定されており、かつ後部縦壁１６Ｂは荷重入力点となるカウルアウタパネル１４のガラス支持部１４Ａ側へ後傾されているため、衝突荷重がカウルインナパネル１６に伝達されると、カウルインナパネル１６の後部縦壁１６Ｂは第１折れ部３２を起点として荷重入力方向である車両後方下側（矢印Ｆ方向側）へ折れ曲がる。
【００３７】
一方、ブレース３０の高さ方向の中間部付近には第２折れ部３４が設定されており、かつブレース３０は荷重入力点となるカウルアウタパネル１４のガラス支持部１４Ａよりも前側に位置する前端部１４Ｂとカウルインナパネル１６の後部縦壁１６Ｂの下側に位置する下部壁１６Ｃとを車両側面視で略「く」の字状に連結しているため、衝突荷重がブレース３０に伝達されると、ブレース３０は第２折れ部３４を起点としてカウルインナパネル１６の後部縦壁１６Ｂの折れ曲がり方向と離間する方向（車両前方下側）へ折れ曲がる。
【００３８】
その結果、カウルアウタパネル１４とカウルインナパネル１６とブレース３０とでカウル１０の長手方向の所定位置に部分的に形成された閉断面部３８は車両上下方向に押し潰されて折り畳まれるように変形される。この変形過程で衝突体４０の衝突時のエネルギーが吸収されて衝突体４０への衝突反力が低減される。
【００３９】
また、本実施形態では、歩行者保護の観点からカウル１０がカウルアウタパネル１４とカウルインナパネル１６とで開断面構造に形成されているが、ブレース３０によってカウルアウタパネル１４とカウルインナパネル１６とが略車両上下方向に連結されてその連結部位に閉断面部３８が形成されるため、全くの開断面構造のカウルに比べれば、フロントウインドシールドガラス１２の下端部１２Ａの支持剛性は高い。このため、フロントウインドシールドガラス１２の上下振動が抑制され、車室内のこもり音の発生も抑制される。
【００４０】
さらに、本実施形態では、カウルアウタパネル１４の変形部位の線長（ガラス支持部１４Ａの線長Ｂ＋傾斜面１４Ｃの線長Ｃ）とブレース３０の上端部３０Ｃから第２折れ部３４までの線長Ａとを足した長さ（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）と、カウルインナパネル１６の変形部位の線長（後部縦壁１６Ｂの線長Ｄ）とブレース３０の第２折れ部３４からカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点；第３折れ部３６）までの線長（下部３０Ｂの線長Ｅ）とを足した長さ（Ｄ＋Ｅ）とを略一致させたので、カウル１０の閉断面部３８が略車両上下方向に圧縮されて断面変形する際に、カウル１０の閉断面部３８の上部側の線長総和（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）と下部側の線長総和（Ｄ＋Ｅ）とが略同一になる。このため、カウル１０の閉断面部３８の断面変形時の潰れ残りが大幅に低減され、カウル１０の閉断面部３８を効率的に断面変形させることができる。
【００４１】
以上より、本実施形態に係る車両用カウル構造によれば、ＮＶ性能と歩行者保護性能とを両立させることができ、しかも歩行者保護性能を更に向上させることができる。
【００４２】
また、本実施形態では、第２折れ部３４（ｅ点）とブレース３０のカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点）とを結んだ方向Ｆ’を、インパクタ進入方向（矢印Ｆ方向）に略一致させると共に、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）とブレース３０のカウルインナパネル１６への結合部（ｄ点）とを結んだ線分Ｇとａ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ”とがなす角度αを、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）と第２折れ部（ｅ点）とを結んだ線分Ｈとｅ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ’とがなす角度θよりも小さく設定したので、ブレース３０を常に車両前方側へ変形させることができる。その結果、ブレース３０が車両後方側へ折れ曲がってカウルインナパネル１６に接触することによる底付きを回避することができ、歩行者保護性能を更に向上させることができる。
【００４３】
〔第２実施形態〕
【００４４】
次に、図５〜図９を用いて、本発明に係る車両用カウル構造の第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。
【００４５】
図５、図６、図７及び図９に示されるように、この第２実施形態では、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂが車両側面視でインパクタ進入方向Ｆに対して非平行な略Ｚ字状に形成されている点に特徴がある。
【００４６】
具体的に説明すると、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂは前述した第１実施形態のようなストレート形状ではなく、後端フランジ部５０Ａの前端部から車両斜め前方下側へ屈曲されてブレース３０の上部３０Ａの中間部付近まで延在される第１傾斜部５０Ｂ１と、この第１傾斜部５０Ｂ１の下端部から反対方向である車両斜め後方下側へ屈曲されて（折り返されて）ブレース３０の第２折れ部３４の後方付近まで延在される第２傾斜部５０Ｂ２と、この第２傾斜部５０Ｂ２の下端部から更にその反対方向である車両斜め前方下側へ屈曲されて下部壁５０Ｃの上端（第１折れ部３２）に至る第３傾斜部５０Ｂ３と、によって構成されている。なお、第１傾斜部５０Ｂ１と第３傾斜部５０Ｂ３とは略平行に配置されている。
【００４７】
換言すれば、この第２実施形態に係る車両用カウル構造では、カウルインナパネル５０には、第１折れ部３２の他に後部縦壁５０Ｂ中に第４折れ部５２及び第５折れ部５４といった二箇所の折れ部（稜線）が追加設定された構造となっている。
【００４８】
補足すると、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂが車両側面視でインパクタ進入方向Ｆに対して「非平行な略Ｚ字状」というのは、インパクタ進入方向Ｆに対して第１傾斜部５０Ｂ１乃至第３傾斜部５０Ｂ３がインパクタ進入方向Ｆに対して平行であると、衝突体４０への荷重反力が高くなるので、そのような高い反力を発生させるような「平行配置」を除く意である。
【００４９】
さらに、図６に示されるように、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂの隣り合う面の角度（第１傾斜部５０Ｂ１と第２傾斜部５０Ｂ２とがなす角度β、第２傾斜部５０Ｂ２と第３傾斜部５０Ｂ３とがなす角度β’）は、当該隣り合う面のいずれか一方の面とインパクタ進入方向とがなす角度のうち大きい方の角度（第１傾斜部５０Ｂ１とインパクタ進入方向平行線Ｆ１とがなす角度γ、第３傾斜部５０Ｂ３とインパクタ進入方向Ｆ２とがなす角度γ’以下に設定されている。
【００５０】
なお、図７に示されるように、この第２実施形態においても、前述した第１実施形態と同様に、カウルアウタパネル１４の変形部位の線長（ガラス支持部１４Ａの線長Ｂ＋傾斜面１４Ｃの線長Ｃ）とブレース３０の上端部３０Ｃから第２折れ部３４までの線長Ａとを足した長さ（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）と、カウルインナパネル５０の変形部位の線長（後部縦壁５０Ｂの線長Ｄ−Ｅ＋Ｆ）とブレース３０の第２折れ部３４からカウルインナパネル５０への結合部（ｆ点；第３折れ部３６）までの線長（下部３０Ｂの線長Ｇ）とを足した長さ（Ｄ−Ｅ＋Ｆ＋Ｇ）とは、略同一に設定されている。すなわち、「Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝Ｄ−Ｅ＋Ｆ＋Ｇ」となるように各部の寸法設定がなされている。
【００５１】
また、第２折れ部３４（ｇ点）とブレース３０のカウルインナパネル５０への結合部（ｆ点）とを結んだ方向Ｆ’は、インパクタ進入方向（矢印Ｆ方向であり、フロントウインドシールドガラス１２のガラス面に略直交する方向）に略一致されている。
【００５２】
さらに、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）とブレース３０のカウルインナパネル５０への結合部（ｆ点）とを結んだ線分Ｇ’とインパクタ進入方向線Ｆ（ａ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ”でも等価）とがなす角度αが、ブレース３０のカウルアウタパネル１４への結合部（ａ点）と第２折れ部（ｇ点）とを結んだ線分Ｈとインパクタ進入方向線Ｆ（ｇ点を通るインパクタ進入方向平行線Ｆ’でも等価）とがなす角度θよりも小さく設定されている。
【００５３】
（作用・効果）
【００５４】
本実施形態においても前述した第１実施形態の基本的な構成は踏襲しているので、第１実施形態と同様の作用・効果が得られる。すなわち、ＮＶ性能と歩行者保護性能とを両立させることができ、しかも歩行者保護性能を更に向上させることができる。
【００５５】
さらに、本実施形態では、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂを車両側面視でインパクタ進入方向Ｆに対して非平行な略Ｚ字状に形成したので、図８に示されるように、衝突荷重が入力された際にカウルアウタパネル１４、カウルインナパネル５０、及びブレース３０で構成される閉断面部３８がパンタグラフ状に断面変形していく。このため、フロントウインドシールドガラス１２のガラス面直交方向のエネルギー吸収ストロークを充分に確保することができる。その結果、本実施形態によれば、歩行者保護性能をより一層向上させることができる。
【００５６】
また、本実施形態では、カウルインナパネル５０の後部縦壁５０Ｂの隣り合う面の間の角度β、β’を、当該隣り合う面のいずれか一方の面とインパクタ進入方向Ｆ１、Ｆ２とがなす角度のうち大きい方の角度γ、γ’以下に設定したので、閉断面部３８をパンタグラフ状に変形させる際に、ブレース３０を常に車両前方側へ変形させることができる。その結果、本実施形態によれば、ブレース３０が車両後方側へ折れ曲がってカウルインナパネル５０に接触することによる底付きを回避することができ、歩行者保護性能を更に向上させることができる。
【００５７】
〔上記実施形態の補足説明〕
【００５８】
なお、上述した第１実施形態及び第２実施形態では、カウル１０の長手方向に沿って３箇所にブレース３０を設定したが、１箇所でもよいし、２箇所又は四箇所以上に設定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】第１実施形態に係る車両用カウル構造を車両前後方向に沿って切断し、その切断面を車両側方から見た拡大縦断面図である。
【図２】図１のブレースを含む閉断面部を抽出した拡大縦断面図である。
【図３】衝突体が衝突してきた際の変形モードを示す図１に対応する拡大縦断面図である。
【図４】図２に示されるカウルの要部を示す全体斜視図である。
【図５】第２実施形態に係る車両用カウル構造を車両前後方向に沿って切断し、その切断面を車両側方から見た拡大縦断面図である。
【図６】図５に示されるブレースを抽出した拡大縦断面図である。
【図７】図５のブレースを含む閉断面部を抽出した拡大縦断面図である。
【図８】衝突体が衝突してきた際の変形モードを示す図５に対応する拡大縦断面図である。
【図９】図７に示されるカウルの要部を示す全体斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０ カウル
１２ フロントウインドシールドガラス
１２Ａ 下端部
１４ カウルアウタパネル
１４Ｄ 後端フランジ部（カウルアウタの後端側）
１６ カウルインナパネル
１６Ａ 上端フランジ部（カウルインナの上端部）
１６Ｂ 後部縦壁
１８ フード
３０ ブレース（連結部材）
３０Ｃ 上端部（連結部材のカウルアウタへの結合部）
３２ 第１折れ部
３４ 第２折れ部
３６ 第３折れ部（連結部材のカウルインナへの結合部）
３８ 閉断面部
４０ 衝突体
５０ カウルアウタパネル
５０Ｂ 後部縦壁
５０Ｂ１ 第１傾斜部
５０Ｂ２ 第２傾斜部
５０Ｂ３ 第３傾斜部
Ｆ インパクタ進入方向
Ｆ’ インパクタ進入方向平行線（インパクタ進入方向線）
Ｆ” インパクタ進入方向平行線（インパクタ進入方向線）
Ｆ１ インパクタ進入方向
Ｆ２ インパクタ進入方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントウインドシールドガラスの下端部に沿って車両幅方向に延在され、当該フロントウインドシールドガラスの下端部付近を支持するカウルアウタと、
このカウルアウタの下方側に車両幅方向に沿って延在されると共に上端部がカウルアウタの後端側に結合されてカウルアウタとで開断面構造のカウルを形成し、フロントウインドシールドガラスへの衝突荷重の入力時に下部側に設定された第１折れ部を起点として荷重入力方向へ折れ曲がる後部縦壁を備えたカウルインナと、
カウルアウタとカウルインナとを車両幅方向の所定位置で略車両上下方向に連結しカウルアウタ及びカウルインナとで部分的な閉断面部を形成する連結部材と、
を含んで構成された車両用カウル構造であって、
前記連結部材の高さ方向の所定位置にフロントウインドシールドガラスへの衝突荷重の入力によりカウルインナの後部縦壁の折れ曲がり方向と離間する方向へ連結部材を折り曲げるための第２折れ部を設定し、
さらに、カウルアウタの変形部位の線長と連結部材の上端部から第２折れ部までの線長とを足した長さと、カウルインナの変形部位の線長と連結部材の第２折れ部からカウルインナへの結合部までの線長とを足した長さとを略一致させた、
ことを特徴とする車両用カウル構造。
【請求項２】
前記第２折れ部と前記連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ方向をインパクタ進入方向に略一致させると共に、
前記連結部材のカウルアウタへの結合部と前記連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度を、前記連結部材のカウルアウタへの結合部と第２折れ部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度よりも小さく設定した、
ことを特徴とする請求項１記載の車両用カウル構造。
【請求項３】
前記カウルインナの後部縦壁を車両側面視でインパクタ進入方向に対して非平行な略Ｚ字状に形成した、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用カウル構造。
【請求項４】
前記カウルインナの後部縦壁の隣り合う面の間の角度は、当該隣り合う面のいずれか一方の面とインパクタ進入方向とがなす角度のうち大きい方の角度以下に設定されている、
ことを特徴とする請求項３記載の車両用カウル構造。
【請求項１】
フロントウインドシールドガラスの下端部に沿って車両幅方向に延在され、当該フロントウインドシールドガラスの下端部付近を支持するカウルアウタと、
このカウルアウタの下方側に車両幅方向に沿って延在されると共に上端部がカウルアウタの後端側に結合されてカウルアウタとで開断面構造のカウルを形成し、フロントウインドシールドガラスへの衝突荷重の入力時に下部側に設定された第１折れ部を起点として荷重入力方向へ折れ曲がる後部縦壁を備えたカウルインナと、
カウルアウタとカウルインナとを車両幅方向の所定位置で略車両上下方向に連結しカウルアウタ及びカウルインナとで部分的な閉断面部を形成する連結部材と、
を含んで構成された車両用カウル構造であって、
前記連結部材の高さ方向の所定位置にフロントウインドシールドガラスへの衝突荷重の入力によりカウルインナの後部縦壁の折れ曲がり方向と離間する方向へ連結部材を折り曲げるための第２折れ部を設定し、
さらに、カウルアウタの変形部位の線長と連結部材の上端部から第２折れ部までの線長とを足した長さと、カウルインナの変形部位の線長と連結部材の第２折れ部からカウルインナへの結合部までの線長とを足した長さとを略一致させた、
ことを特徴とする車両用カウル構造。
【請求項２】
前記第２折れ部と前記連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ方向をインパクタ進入方向に略一致させると共に、
前記連結部材のカウルアウタへの結合部と前記連結部材のカウルインナへの結合部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度を、前記連結部材のカウルアウタへの結合部と第２折れ部とを結んだ線分とインパクタ進入方向線とがなす角度よりも小さく設定した、
ことを特徴とする請求項１記載の車両用カウル構造。
【請求項３】
前記カウルインナの後部縦壁を車両側面視でインパクタ進入方向に対して非平行な略Ｚ字状に形成した、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用カウル構造。
【請求項４】
前記カウルインナの後部縦壁の隣り合う面の間の角度は、当該隣り合う面のいずれか一方の面とインパクタ進入方向とがなす角度のうち大きい方の角度以下に設定されている、
ことを特徴とする請求項３記載の車両用カウル構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−３３１７２０（Ｐ２００７−３３１７２０Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１６９２３３（Ｐ２００６−１６９２３３）
【出願日】平成１８年６月１９日（２００６．６．１９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月１９日（２００６．６．１９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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