JP4899432B2

JP4899432B2 - 車両のフードヒンジ構造

Info

Publication number: JP4899432B2
Application number: JP2005329209A
Authority: JP
Inventors: 辰彦藤井
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2005-11-14
Filing date: 2005-11-14
Publication date: 2012-03-21
Anticipated expiration: 2025-11-14
Also published as: JP2007137083A

Description

本発明は、乗用車等の車両においてフードヒンジを取り付けるためのフードヒンジ構造に関する。

車体前部に前開き式のフロントフードを有する車両では、フード後部がフードヒンジを介して車体に回動可能に軸支される。ところで、フードヒンジには主につぎのような性能が求められる。すなわち、車両衝突時（特に前面衝突）におけるフードパネルの後方移動の抑制と、上方からフードパネルに加えられた衝撃荷重の吸収性能、そしてフードと車体との位置精度の確保等が重要な性能要素となっている。

ここで、たとえば特許文献１には図１１に示されるように、従来のフードヒンジの例が開示されている。図において、車体３側に固定するベース１とフード４に取り付けるアーム２の２部品からなり、ヒンジセンター部（回転中心）５にピンを挿入してカシめることで可動するようになっている。なお、図中、矢印Ｆｒは車両前方を、矢印Ｒｒは車両後方をそれぞれ示している。

アーム２がヒンジセンター部５のまわりに回動することで、フード４は図１１の両矢印で示すように所定角度開閉するようになっている。かかるフードヒンジにおいて、車両前方からの衝撃荷重作用時のフードパネルの後方移動を防ぐために、アーム２にはフック６を、またベース１にはそれに対応する受け７を設けている。そして、衝突時にフック６が受け７に引っ掛かり、これによりフード４が後方へ移動しないような仕組みになっている。

実開昭５８−１９５７６５号公報特開２０００−１０８９４２号公報特開平６−１６６３８２号公報

しかしながら、従来のフードヒンジ構造においてたとえば図１１に示したものでは、フック６がベース１の車体取付の車両真上に位置し、これらフック６とベース１や車体との間の上下方向の隙間が極めて小さくなっている。そのため上方からフードパネルに衝撃荷重が作用した時において、アーム２が下方へ移動することができない。
また、レイアウト上、ベース１の車体取付およびヒンジセンター部５間の距離が長くなった場合、アーム２のフード取付部の位置精度が出し難く、フード４やフェンダの外観品質を確保するのが難しくなる。

本発明はかかる実情に鑑み、比較的簡素な構成にて上述した諸性能を向上し得る車両のフードヒンジ構造を提供することを目的とする。

本発明による車両のフードヒンジ構造は、車体に固定されるヒンジベースと車両のフロントフードに固定されるヒンジアームとがヒンジ軸を介して結合され、前記フロントフードを前記車体に対して回動可能に軸支する車両のフードヒンジ構造であって、前記ヒンジベースはカウルサイド部上面に固定される車体固定部と、該車体固定部の車両の左右方向中央側から下方に屈曲形成されて、前記カウルサイド部の側面の側方に配置されて車両の前後方向に延びる縦壁部とを有し、前記縦壁部に前記ヒンジ軸を設けるとともに、前記ヒンジベースの縦壁部および前記カウルサイド部の側面に対して車両の左右方向中央側の側方に位置する前記ヒンジアームが前記ヒンジ軸を介して前記ヒンジベースに結合され、車両の左右方向外側から順に、前記カウルサイド部の側面、前記ヒンジベースの縦壁部および前記ヒンジアームが配置され、前記ヒンジアームの前部付近に車両の後方側に突出する係合部を設けるとともに、前記縦壁部と前記カウルサイド部の間に車両の前方に開口した空間を設け、前記フロントフードが閉じた状態で前記係合部が前記空間の開口と対向するように配置し、前記ヒンジアームが車両の後方側に移動した際、前記係合部が前記縦壁部と係合することで、該係合部のそれ以上の後方移動が阻止され、前記フロントフードの後方移動を抑止するようにしたことを特徴とする。

また、本発明の車両のフードヒンジ構造において、前記車体固定部に対して前記ヒンジ軸は車両の後方に位置するとともに、前記車体固定部と前記ヒンジ軸との間で前記縦壁部が、前記カウルサイド部の側面に固定されていることを特徴とする。

また、本発明の車両のフードヒンジ構造において、前記ヒンジアームに車両の後方側に突出する係合部を設け、前記縦壁部と前記カウルサイド部の間に車両の前方に開口した空間を設け、前記フロントフードが閉じた状態で前記係合部が前記空間の開口と対向するようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、ヒンジベースの車体固定部から下方に屈曲形成された縦壁部を利用して、ヒンジピンを設けることで、ヒンジの高さを実質的に低く設定し、これにより相対的にカウルサイド部の高さを高くすることができ、ボディ剛性を有効に向上することができるとともに、フロントフード自体を低く設定することができる。

また、ヒンジアームの下方には、ヒンジベースおよびカウルサイド部等の他の部材が存在しない。つまりヒンジアームの変形を妨げる部品もしくは部材がないことで変形空間を確保することができる。これにより上方からフードパネルに加えられた衝撃荷重の吸収性能を向上させることができる。

また、ヒンジアームに係合部を、ヒンジベースにその受け部を設け、フロントフードが閉じた際には両者が対向するようにした。これによりフロントフードが後方への荷重を受けて、ヒンジアームが後方へ移動した際、係合部がヒンジベースと係合して、車両前方からの衝撃荷重入力時にフロントフードの後方への移動を有効に抑止することができる。

以下、図面に基づき、本発明による車両のフードヒンジ構造の好適な実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る車両前部まわりを示している。この車両１００はモノコックボディ（以下、単にボディという）を有し、ボディ前部のエンジンルーム内にエンジンを搭載する。エンジンルームの上部開口にはフロントフード１０１が開閉可能に被着し、フロントフード１０１の左右両側に連設されたフロントフェンダ１０２が、左右の前輪１０３の上方を覆っている。フロントフェンダ１０２の前側にはフロントバンパ１０４が滑らかに連なるかたちで連設される一方、フロントフード１０１の後側には左右のフロントピラー１０５間にフロントガラス１０６が傾斜配置される。

フロントフード１０１は所謂、前開き式タイプであり、その左右後端部（一点鎖線で示す円形状部位）にて後述するヒンジ機構１０を介して、ボディに対して回動可能に支持されている。すなわち、フロントフード１０１は、図１の二点鎖線により示されるように前部側から展開するようになっている。

つぎに、図２〜図４はこの実施形態においてボディに実装されたヒンジもしくはヒンジ機構１０まわりを示している。なお、各図において、フロントフード１０１については図示が省略されている。また、左右一対のヒンジ１０を有しているが、右（矢印Ｒ）側のものを示し、左側も実質的に同様に構成される。ヒンジ１０は、ボディに固定されるヒンジベース１１とフロントフード１０１に固定されるヒンジアーム１２とが、ヒンジピン１３（ヒンジ軸）を介して結合される。

ヒンジ１０まわりのボディにおいて、複数のパネル材等が相互に結合し、所定の寸法・形状および剛性強度を確保している。具体的にはカウルサイドフロントパネル１０７、その前後に配置されたダッシュサイドフロントパネル１０８およびカウルサイドアウタメンバ１０９、ダッシュサイドフロントパネル１０８の略内側（左右方向もしくは車幅方向中央側）に配置されたサスペンションアッパブラケット１１０、カウルサイドアウタメンバ１０９の略内側に配置されたカウルサイドパネル１１１等を含んでいる。

また、フロントフード１０１の後縁部に略対応して、ボディ左右方向の略全幅に亘って延設されたカウルボックス１１２を有し、このカウルボックス１１２の上部にはカウルトップパネル１１３が配置される。上述したカウルサイドフロントパネル１０７等を含め、これらの部材が相互に結合することで、図２等に示すエンジンルームの左右両側の後部上方付近のボディ構造が形成される。

さて、本発明のヒンジ構造において、図５および図６に示したようにヒンジ１０を構成するヒンジベース１１およびヒンジアーム１２はそれぞれ、長手方向が前後方向となるように、かつヒンジアーム１２が左右方向中央側に配置される。これらの部材は鋼板材をプレス成形してなり、横断面形状は概してヒンジベース１１については左右方向外側に凹となるように湾曲する。一方、ヒンジアーム１２の横断面形状については左右方向中央側に凹となるように湾曲し、両者は背中合わせになるかたちで結合する。ヒンジベース１１およびヒンジアーム１２は、それぞれの後端部でヒンジピン１３によって結合する。

ヒンジベース１１はカウルサイド部（カウルサイドフロントパネル１０７）上面から固定される車体固定部１４と、該車体固定部１４の車両の左右方向中央側から下方に屈曲形成されて、車両の前後方向に延びる縦壁部１５とを有する。車体固定部１４はヒンジベース１１の前部に位置し、カウルサイドフロントパネル１０７の上面に当接するように略平坦に形成される。なお、剛性確保のために車体固定部１４の適所に起伏部１４ａ，１４ｂ等を設け、適度な立体状に成形される。

車体固定部１４にはその左右方向外側寄りで、前後方向に隔置されたボルト穴１６が形成される。この例では２つのボルト穴１６を有するが、前後方向に適度な長穴に形成される。なお、長穴とすることで、組立て、組付けの際に位置調整可能にする。そして、各ボルト穴１６にボルト１７を挿通させてボディ側に螺合させることで、車体固定部１４を締着固定するようにしている。この場合、図７に示されるようにカウルサイドフロントパネル１０７の下面側にリインフォース１１４が付設され、このリインフォース１１４に固着した溶接ナット１８にボルト１７が螺合する。

また、縦壁部１５は前後方向に略直線状に延設され、図８に示されるように概略、変形Ｃ字状もしくはコ字状の一般断面形状を有している。車体固定部１４に対してヒンジピン１３は車両の後方側に位置するが、車体固定部１４とヒンジピン１３との間で縦壁部１５が、カウルサイド部の側面に固定される。

この場合、図５のように縦壁部１５の長手方向略中央部から下方へ、突片１５ａが突設され、この突片１５ａにはボルト穴１９が形成される。なお、このボルト穴１９についても前後方向に適度な長穴に形成される。そして、ボルト穴１９にボルト２０を挿通させてボディ側に螺合させることで、縦壁部１５を締着固定するようにしている。この場合にも図８に示されように、カウルサイドフロントパネル１０７の裏側に溶接ナット２１が固着され、カウルサイドパネル１１１を挟むかたちで溶接ナット２１にボルト２０が螺合する。

ヒンジベース１１において、さらに図５等に示されるようにヒンジピン１３付近には、ヒンジアーム１２側へ突出するストッパ２２が突設されている。このストッパ２２は図６に示されるように、平面視でヒンジアーム１２の基端部付近と重なるように張り出して形成される。フロントフード１０１が展開する際、ヒンジアーム１２がストッパ２２と当接し、これによりフロントフード１０１の開き角度を規制するようにしている。

ヒンジアーム１２は図５（側面視）等に示されるように、ヒンジピン１３から下方へ延出して、概略ループ状に湾曲し、さらにヒンジベース１１に沿うように前方へ延出する。ヒンジアーム１２はフロントフード１０１に固定されるフード固定部２３を有する。このフード固定部２３はヒンジアーム１２の前端部に位置し、フロントフード１０１側の固定部に当接するように略平坦に形成される。

フード固定部２３には前後方向に隔置されたボルト穴２４が形成される。この例では２つのボルト穴２４を有するが、前後方向に適度な長穴に形成される。そして、各ボルト穴２４にボルト（図示せず）を挿通させてフロントフード１０１側に螺合させることで、フード固定部２３を締着固定するようにしている。

また、本発明のヒンジ構造において、ヒンジアーム１２に車両の後方側に突出する係合部を設け、縦壁部１５とカウルサイド部の間に車両の前方に開口した空間を設け、フロントフード１０１が閉じた状態で係合部が空間の開口と対向するようになっている。

具体的には図６等に示されるようにヒンジアーム１２の前部付近から後方に向けて、ヒンジベース１１側へ突出するフック２５を設ける。この場合、フック２５は図７に示されるように、Ｃ字状もしくは半円状の断面形状を有し、単純な平坦面ではなく立体的に構成されている。一方、ヒンジベース１１の縦壁部１５の前端部に受け部２６を設け、この受け部２６とカウルサイドフロントパネル１０７の間に間隙２７（図９参照）が形成される。図６等から明らかなように常態では、フック２５はヒンジベース１１側と干渉しないようになっている。

上記構成において、フロントフード１０１の開閉に際して、ヒンジアーム１２は図１０に示すようにヒンジピン１３を介して回動する。フロントフード１０１が展開する際にはヒンジアーム１２がストッパ２２と当接し、フロントフード１０１の所定の開き角度が設定される。かかるヒンジアーム１２に支持されているフロントフード１０１の円滑かつ適正な開閉作動が保証される。

特にヒンジベース１１の車体固定部１４から下方に屈曲形成された縦壁部１５を利用して、ヒンジピン１３を設けることで、ヒンジ１０の高さを実質的に低く設定することができる。これにより相対的にカウルサイド部の高さを高くすることができ、ボディ剛性を有効に向上することができるとともに、フロントフード１０１自体を低く設定することができる。

また、フロントフード１０１の上方からの荷重に対する下方への変形空間を容易に確保することができる。ヒンジベース１１は比較的厚い板金部材であり、剛性があるため変形し難く、仮に上方に屈曲形成された縦壁部とした場合、そのままでは変形空間を減少させてしまう。本発明ではヒンジアーム１２が、ヒンジベース１１およびカウルサイド部に対して車両の中央側に位置するので（図４等参照）、図７あるいは図８等に示すようにヒンジアーム１２の下方にはヒンジベース１１およびカウルサイド部等の他の部材が存在しない。これによりヒンジアーム１２の変形を妨げる部品もしくは部材がないことで変形空間を確保することができる。したがって、前述した上方からフードパネルに加えられた衝撃荷重の吸収性能を向上させることができる。

また、前述したようにヒンジベース１１は、車体固定部１４にてカウルサイド部の上面に固定されるとともに、縦壁部１５にて車体固定部１４とヒンジピン１３との間でカウルサイド部の側面に固定される。このように単一箇所でなく、車体固定部１４および縦壁部１５の２箇所で２方向からの締付け固定となり、ヒンジ軸１３の取付剛性や位置精度が向上する。これにより車両の外観（特にフェンダとの見切り（隙間）精度）品質が向上し、商品性を大幅に高めることができる。また、フロントフード１０１の開閉時の剛性が向上し、その円滑作動を長期に亘って保証することができる。

また、ヒンジアーム１２にはフック２５を設けるとともに、ヒンジベース１１には受け部２６を設け、フロントフード１０１が閉じた際には両者が対向するようにした。これによりフロントフード１０１が後方への荷重を受けて、ヒンジアーム１２（フロントフード１０１との固定部）が後方へ移動した際、係合部すなわちフック２５がヒンジベース１１と係合して、それ以上のヒンジアーム１２の後方移動を阻止する。この場合、係合部が、縦壁部１５とカウルサイド部との間に形成された車両前方に開口する間隙２７に入り込むため、両者の係合が確実なものとなる。したがって、前述した車両前方からの衝撃荷重入力時のフロントフード１０１の後方への移動を有効に抑止することができる。

この場合、間隙２７の空間は、車体固定部１４と縦壁部１５とを繋ぐ屈曲部近傍に位置し、すなわち剛性の高い部位に係合するため、大きな入力荷重であってもその係合状態を確実に維持することができる。また、係合部はフロントフード１０１により近い位置で剛性の高い部位に形成されているため、フロントフード１０１の移動阻止に対して効果的な位置となっている。

さらに、ヒンジピン１３は、カウルボックス１１２の内部に設定されている（図２等参照）。ここで、最近の車両ではフロントガラスが傾斜配置される傾向にあり、フロントガラスの下端がより車両前方に位置することになる。このような状況でも、本発明ではフロントフード１０１の開口面積を確保するため、ヒンジピン１３がフロントガラス１０６の下側に位置するカウルボックス１１２の内部に位置している。本実施形態のヒンジベース１１ではヒンジピン１３の取付位置以外は、車体固定部１４よりも下側となる縦壁部１５にて構成されている。ヒンジアーム１２は屈曲してカウルトップパネル１１３との干渉を避けている。

なお、上記の場合ヒンジアーム１２のフック２５は剛性向上を図るべく、単純な形状ではなく立体形状（本実施形態は半円状）となっている。
また、ヒンジベース１１はフロントフード１０１の開度を規制するストッパ２２を持ち、ヒンジアーム１２と当接することでフロントフード１０１の開度を規制する。
また、ヒンジベース１１およびヒンジアーム１２は断面が略コ字状に形成され、剛性向上を図ることができる。

以上、本発明を実施形態とともに説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
たとえば、車体固定部１４あるいは突片１５ａの寸法・形状等は、スペース等の許容される範囲で大きくしてもよく、それに応じてボルト１７，２０の数量を変更することも可能である。

本発明の実施形態に係る乗用車の例を示す斜視図である。本発明の実施形態におけるヒンジ機構まわりの斜視図である。本発明の実施形態におけるヒンジ機構まわりの側面図である。本発明の実施形態におけるヒンジ機構まわりの上面図である。本発明の実施形態におけるヒンジ機構の側面図である。本発明の実施形態におけるヒンジ機構の上面図である。図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図３のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。本発明の実施形態におけるヒンジ機構の作動例を示す側面図である。従来のヒンジ機構の例を示す斜視図である。

符号の説明

１０ヒンジ
１１ヒンジベース
１２ヒンジアーム
１３ヒンジピン
１４車体固定部
１５縦壁部
２２ストッパ
２３フード固定部
２５フック
２６受け部
１００車両
１０１フロントフード
１０２フロントフェンダ
１０５フロントピラー
１０６フロントガラス
１０７カウルサイドフロントパネル
１０８ダッシュサイドフロントパネル
１０９カウルサイドアウタメンバ
１１０サスペンションアッパブラケット
１１１カウルサイドパネル
１１２カウルボックス
１１３カウルトップパネル

Claims

車体に固定されるヒンジベースと車両のフロントフードに固定されるヒンジアームとがヒンジ軸を介して結合され、前記フロントフードを前記車体に対して回動可能に軸支する車両のフードヒンジ構造であって、
前記ヒンジベースはカウルサイド部上面に固定される車体固定部と、該車体固定部の車両の左右方向中央側から下方に屈曲形成されて、前記カウルサイド部の側面の側方に配置されて車両の前後方向に延びる縦壁部とを有し、
前記縦壁部に前記ヒンジ軸を設けるとともに、前記ヒンジベースの縦壁部および前記カウルサイド部の側面に対して車両の左右方向中央側の側方に位置する前記ヒンジアームが前記ヒンジ軸を介して前記ヒンジベースに結合され、
車両の左右方向外側から順に、前記カウルサイド部の側面、前記ヒンジベースの縦壁部および前記ヒンジアームが配置され、
前記ヒンジアームの前部付近に車両の後方側に突出する係合部を設けるとともに、前記縦壁部と前記カウルサイド部の間に車両の前方に開口した空間を設け、前記フロントフードが閉じた状態で前記係合部が前記空間の開口と対向するように配置し、
前記ヒンジアームが車両の後方側に移動した際、前記係合部が前記縦壁部と係合することで、該係合部のそれ以上の後方移動が阻止され、前記フロントフードの後方移動を抑止するようにしたことを特徴とする車両のフードヒンジ構造。
前記車体固定部に対して前記ヒンジ軸は車両の後方に位置するとともに、前記車体固定部と前記ヒンジ軸との間で前記縦壁部が、前記カウルサイド部の側面に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の車両のフードヒンジ構造。