机动车用发动机罩的制作方法

专利名称：机动车用发动机罩的制作方法
技术领域：
本发明涉及机动车用发动机罩，其将外侧面板和内侧面板接合而使用，尤其是涉及碰撞时的能量吸收优异的机动车用发动机罩。

背景技术：
近年来，机动车事故中对步行者的保护被法规化，步行者保护性能也作为机动车用发动机罩的标定指标被关注。另一方面，由于机动车发动机的高输出化而发动机大型化，并且由于多功能化使得发动机室内的安装构件也增加，因此，保护步行者所需要的发动机盖下的空间变小。因此，为了使运动的设计和步行者保护性能并存，能够在小空间高效吸收碰撞能量的机动车用发动机罩的开发是重要的。
作为满足这种要求的机动车发动机罩，在特许第3674918号公报中公开有具有如下发动机罩结构的机动车用发动机罩，所述发动机罩结构为具备将外侧面板和内侧面板接合后在两面板之间介有空间部的剖面结构。另外，为了形成所述空间，还提出了在内面板上形成有深度不同的多个凹穴的发动机罩结构。
现有机动车用发动机罩在图14～图16中表示。图14是表示现有机动车用发动机罩的结构的立体图，(b)是(a)的Y-Y线剖面图，(c)是(a)的X-X线剖面图，图15(a)是表示图14(a)的机动车用发动机罩的a点的头部碰撞时的加速度和行程的关系的说明图，(b)是表示图14(a)的机动车用发动机罩的a点的头部碰撞时的加速度和时间的关系的说明图，(c)是图14(a)的XIc中的部分的剖面图，(d)是图14(a)的XId中的部分的剖面图，(e)是图14(a)的XIe中的部分的剖面图，图16(a)是示意性表示现有机动车用发动机罩的头部碰撞状态的模式图，(b)是表示机动车用发动机中央的头部碰撞时的加速度和时间的关系的说明图，(c)是(b)的头部碰撞时的加速度和行程的关系的说明图。
如图14(a)、(b)、(c)所示，机动车用发动机罩(波状焊道型发动机罩结构)121由具有规定曲率的外侧面板122、和周缘部具有多个凹状部125、中央部在与车辆前进方向垂直的方向具有多个凸状波型焊道129的内侧面板123构成，通过折边加工等将外侧面板122的周缘部和内侧面板123的凹状部125的端部接合，由此，成为在凹状部125和波型焊道129的位置设有空间部124的剖面结构。另外，在波型焊道129的顶部上以规定间隔配置接合部127，波型胎圈129和外侧面板122的里面通过该接合部127接合。
另外，机动车用发动机罩的步行者保护性能通常用头部伤害值(下面简称HIC值)来评价，HIC值用下式(1)(任意时间内的平均加速度的2.5自乘和发生时间的积的最大值)来设定。而且，HIC值越小步行者保护性能越高。
数1 HIC＝(t2-t1)[1/(t2-t1)t2t1∫adt]2.5max...(1) 在此，a是头部重心的三轴合成加速度(单位为G)，t1、t2是0＜t1＜t2的时间t，即HIC值最大的时间，计算时间(t2-t1)被定于15msec以下。
如图16(b)、(c)所示，步行者的头部与机动车用发动机罩碰撞时的加速度，通常，头部与机动车用发动机罩碰撞发生的一次碰撞加速度，和其后机动车用发动机罩121与发动机室内的发动机等安装构件接触发生的二次碰撞加速度能够大致区分。另外，在内侧面板的结构有一定程度不同的机动车用发动机罩(锥形发动机罩结构、梁式发动机罩结构)中，一次碰撞加速度和二次碰撞加速度的大小关系也存在差异，但表示和图16(b)、(c)同样的加速度和时间的关系及加速度a和行程S的关系。
另一方面，机动车用发动机罩的张力刚性、耐凹痕性、弯曲刚性、扭转刚性等也必须满足目前求出的基本性能。张力刚性是为了抑制在打蜡及锁闭机动车用发动机罩时压入时的弹性变形所需要的，其由外侧面板的杨氏模量和板厚及外侧面板和内侧面板的接合位置(接合部127的接合位置)决定。耐凹痕性是为了抑制由流石等造成的塑性变形所需要的，其受外侧面板的屈服点和板厚影响。弯曲刚性是抑制锁闭机动车用发动机罩时的引入力和由缓冲橡胶、减震支架、密封橡胶等的反作用力产生的机动车用发动机罩周缘部的弹性变形所需要的，其受机动车用发动机罩周缘部的内侧面板及车身补强件的形状(端面惯性矩)、杨氏模量影响。扭转刚性收机动车用发动机罩周缘部的弯曲刚性和内侧面板中央部的板厚及形状影响。
机动车用发动机罩必须满足这些基本性能和步行者保护性能两方面，但成为机动车用发动机罩和发动机等安装构件之间的机动车用发动机罩下侧的空间被限制，因此，在设计好满足基本性能的材质、板厚、形状的发动机罩中多数不能满足步行者保护性能。
而且，在上述的现有机动车发动机罩121中，当机动车用发动机罩下面的空间小的情况下，如图16(b)、(c)所示，二次碰撞产生的加速度比一次碰撞大、持续时间也长，所以，二次碰撞的加速度对用式(1)计算出的HIC值给予不良影响(达不到满足HIC值的标准)。另外，尤其是在弯曲刚性所要求的机动车用发动机罩121的周缘部，必须增大内侧面板123的波形焊道129的剖面二次转矩，并且由于张力刚性也需要确保，所以如图15(c)、(d)、(e)所示，在波形焊道129的两端侧位置不易压坏变形。因此，如图15(a)、(b)所示，不能使二次碰撞时的加速度减小，存在不能提高步行者保护性能的问题。
为提高步行者保护性能而用于通过机动车用发动机罩的发动机罩结构解决所述问题的对策之一是，在保持或增大一次碰撞时的能量吸收量的同时降低发动机罩的压坏变形负荷并减小二次碰撞时的加速度。为了实现这一对策，考虑了使内侧面板123的波形焊道129两端侧的倾斜面129a的形状形成容易压坏的形状的方法，具体而言，使波形焊道的倾斜面129a的形状变缓(减小倾斜面129a的倾斜角度α)的方法。但是，在图14所示的波形焊道129中，仅仅减小倾斜面129a的倾斜角度α时，内侧面板两端的外侧面板的接合位置则远离外侧面板的周缘部，不能确保机动车用发动机罩的张力刚性，因此外侧面板122的弹性变形量增大。


发明内容
本发明是为解决上述问题而开发的，其目的在于提供一种机动车用发动机罩，机动车用发动机罩的中央不用说，尤其是在满足机动车用发动机罩的周缘部要求的基本性能的同时，步行者保护性能优良。
为解决所述课题，本发明的机动车用发动机罩由以下构件构成 外侧面板及内侧面板，在此，所述外侧面板的外侧周缘部和所述内侧面板的内侧周缘部接合，同时，成为所述两面板接合后在所述两面板之间形成有空间部的剖面结构，在此，所述内侧面板由以下构件构成形成凸状的多个焊道；及以相邻的所述焊道的长度方向上的至少一端的端部分相互连接地以凸状延伸形成的连接焊道，在此，所述焊道及所述多个焊道形成的框形凹部，所述框形凹部形成于将以所述焊道的顶部与所述外侧面板接合的方式形成的接合面、以所述连接焊道的顶部和所述接合面接连的方式形成的连接平面、以自所述连接平面接连到由所述焊道及所述连接焊道围起来而成为底的底面的方式形成的第一倾斜面、以在与所述第一倾斜面邻接的同时自所述接合面接连到所述底面的方式形成的第二倾斜面、和所述焊道及所述连接焊道的区域以框状围成的边框部分，在此，所述空间部形成于所述外侧面板和内侧面板的所述框形凹部之间，及所述外侧面板和所述内侧面板的所述底面之间，在此，将从所述连接平面和所述第一倾斜面的边界到所述底面的同一平面上的距离设定为L，将从所述连接平面到所述底面的高度设定为h时，满足1.5h＜L。
根据这种结构，该机动车用发动机罩使从内侧面板的内侧周缘部或外侧面板的外侧周缘部到内侧面板的横焊道的两端位置能够保持和现有机动车用发动机罩相等的位置。另外，邻接的横焊道通过连接焊道与各横焊道接连，因此，在撞到步行者的头部时，接连的线成为压坏的弯曲变形，同时发动机罩的压坏变形负荷变小、行程被确保，因此，二次碰撞加速度减小。
在本发明的机动车用发动机罩中，也可以是所述焊道为在相对于车辆前进方向正交的方向以凸状形成的横焊道，所述连接焊道以相邻的所述横焊道的长度方向上的两端部分相互连接的方式以凸状延伸而形成。
或者，在本发明的机动车用发动机罩中，也可以是所述焊道为和车辆前进方向大致平行以凸状形成的多个纵焊道。
在本发明的机动车用发动机罩中，也可以是所述连接平面为将所述连接焊道的顶部和所述接合面以同一平面连续的构成。
或者，在本发明的机动车用发动机罩中，也可以构成为所述连接平面部和接合面不设在同一平面内而以相对于接合面变低的方式设置段差而接连。通过这种结构，其机动车用发动机罩使焊道两端位置的匹配点(与外侧面板的接合位置)自内侧面板周缘部不隔开距离，从而能够使焊道的第一倾斜面更平缓地设定。
另外，在本发明的机动车用发动机罩中，所述L满足所述1.5h＜L的条件，并且自长度方向的所述底面两端的一端到中央的距离为D时，优选满足L＜D。
根据这种结构，机动车用发动机罩确保了第一倾斜面的强度，发动机罩的压坏变形负荷变小行程被确保，因此，二次碰撞的加速度减小。
另外，在本发明的机动车用发动机罩中，也可以将所述第一倾斜面的至少局部切开而形成切口部。
根据这种结构，机动车用发动机罩的第一倾斜面的强度利用切口部进行调整，使得能够减小发动机罩的压坏变形负荷且确保行程，从而能够实现二次碰撞加速度的减小。
另外，在本发明的机动车用发动机罩中，也可以是在所述发动机罩的底面沿长度方向在规定间隔内形成有调整孔。
根据这种结构，头部碰撞时在一次碰撞中的能量吸收量进一步增大，因此，二次碰撞的加速度进一步减小。
本发明的机动车用发动机罩能够将自与横焊道或纵焊道连接的连接焊道的连接平面与底面连续的第一倾斜面平缓地构成，因此，在满足作为机动车用发动机罩的基本性能(张力刚性、耐凹痕性、弯曲刚性、扭转刚性等)的同时，机动车用发动机罩的中央部及周缘部的任一位置，HIC值都减小，步行者保护性能优良。



图1是将本发明第一实施方式的机动车用发动机罩的结构分解为外侧面板及内侧面板而表示的分解立体图； 图2(a)是示意性表示本发明的机动车用发动机罩的图1中的Y-Y线剖面的纵剖面图，(b)是示意性表示图1中的X-X线剖面的横剖面图，(c)是在(b)中的双点划线圆围住的位置放大而示意性表示的剖面图； 图3是例示性表示本发明的第一实施方式的机动车用发动机罩的内侧面板的碰撞位置的立体图； 图4(a)是表示本发明的机动车用发动机罩的头部碰撞时的加速度和行程的关系的说明图，(b)是表示本发明的机动车用发动机罩的头部碰撞时的加速度和时间的关系的说明图； 图5(a)、(b)、(c)是分别示意性表示从图3的点a的Va、Vb、Vc方向的头部碰撞时的状态的剖面图； 图6是表示本发明的机动车用发动机罩的另一实施方式的内侧面板的立体图； 图7(a)、(b)是表示本发明第二实施方式的机动车用发动机罩的内侧面板的立体图及剖面图； 图8(a)、(b)是表示本发明的图7的内侧面板的连接焊道的应用例的立体图； 图9(a)、(b)、(c)是表示图7(a)及图8(a)、(b)的机动车用发动机罩的内侧面板的连接平面的另一实施方式的立体图； 图10(a)、(b)是分别表示经本发明的机动车用发动机罩的内侧面板的第一倾斜面做成非对称状态的立体图； 图11(a)、(b)、(c)是分别表示在本发明的机动车用发动机罩的第一倾斜面形成切口部的状态的立体图； 图12是表示本发明的机动车用发动机罩的横焊道、纵焊道及连接焊道的结构的应用例的立体图； 图13(a)、(b)是表示本发明的机动车用发动机罩的横焊道、纵焊道及连接焊道的结构的应用例的剖面图； 图14(a)是表示现有机动车用发动机罩的结构的立体图，(b)是(a)的Y-Y线剖面图，(c)是(a)的X-X线剖面图； 图15(a)是表示图14(a)的机动车用发动机罩的a点的头部碰撞时的加速度和行程的关系的说明图，(b)是表示图14(a)的机动车用发动机罩的a点的头部碰撞时的加速度和时间的关系的说明图，(c)是图14(a)的XIc中的部分的剖面图，(d)是图14(a)的XId中的部分的剖面图，(e)是图14(a)的XIe中的部分的剖面图； 图16(a)是示意性表示现有机动车用发动机罩的头部碰撞状态的模式图，(b)是表示机动车用发动机中央的头部碰撞时的加速度和时间的关系的说明图，(c)是(b)的头部碰撞时的加速度和行程的关系的说明图。

具体实施例方式 下面，参照附图对用于实施本发明的最佳方式进行说明。
图1是表示将机动车用发动机罩分离为内侧面板和外侧面板而表示的分解立体图，图2(a)是示意性表示用图1的Y-Y线剖切的剖面的纵剖面图，(b)是示意性表示用图1中的X-X线剖切剖面的横剖面图，(c)是在(b)中的双点划线圆围住的位置放大而示意性表示的剖面图，图3是例示性表示本发明的第一实施方式的机动车用发动机罩的内侧面板的碰撞位置的立体图。
第一实施方式 如图1及图2所示，机动车用发动机罩30形成为将外侧面板20和内侧面板1接合，同时，两面板20、1接合后在两面板之间设有空间部A1、A2的剖面结构。
(外侧面板) 如图1所示，外侧面板20形成为平面状，或由具有规定曲率且轻量、高张力的金属板材构成，作为原材料金属优选为钢、或3000类、5000类、6000类或7000类的铝合金。外侧面板20的板厚优选例如钢板为1.1mm以下，铝合金板为1.5mm以下。另外，外侧面板20也可以由树脂制、碳素纤维板材构成。另外，外侧面板20为在其周缘部利用通过折边加工等进行的嵌合、粘接、钎焊等和后述的内侧面板1的周缘部接合，且在外侧面板20和内侧面板1之间经由空间部A1、A2形成剖面结构。
(内侧面板) 如图1～图3所示，内侧面板1在中央部具备多个焊道2及连接焊道3，同时在将其中央部分围成框状的边框部具备框形凹部7，在成为该框形凹部7的边缘的位置具有内周缘部8。该内侧面板1优选由轻量、高张力的金属板材构成，作为金属优选为钢，或3000类、5000类、6000类或7000类的铝合金。
内侧面板1的板厚T根据尤其是由使用机动车用发动机罩30的机动车的车重决定的弯曲刚性进行选择，其适当的值铝合金板时优选为0.7～1.5mm，钢板时优选0.5～1.1mm。板厚T低于下限值时，机动车用发动机罩30的弯曲刚性容易不足，板厚T超过上限值时，压坏变形负荷增大，因此，步行者保护性能容易降低。还有，仅由内侧面板1不能确保弯曲刚性，而构成为设置车身加强件(未图示)的结构也可以。
如图3及图2(a)、(b)所示，焊道2在正交于车辆前进方向的方向形成有多个(附图中为4条)，将其长度方向的两端部分利用相互以凸状延伸的连接焊道3连接。该焊道2相对于外侧面板20的下面向上形成为凸状(或向上形成为凹状)，其顶部成为与外侧面板20的下面接合的接合面2a。
另外，连接焊道3以使横焊道2的长度方向的两端部分在与该横焊道2大致正交的方向以凸状延伸连续的方式形成。而且，该连接焊道3作为连接平面3a以使成为其顶部的面和横焊道2的接合面2a成为同一平面而形成。
还有，横焊道2及连接焊道3也可以形成向外侧面板20的里面侧突出的剖面作为平缓的圆弧状或在长度方向垄状的凸条。
横焊道2及连接焊道3具备在成为顶部的位置形成的接合面2a、2a及连接平面3a、3a；从成为由该接合面2a、2a及连接平面3a、3a围住的位置的底的底面5连续到连接平面3a、3a而形成的第一倾斜面4a、4a；与该第一倾斜面4a、4a邻接且从接合面2a、2a接连到底面5而形成的第二倾斜面4b、4b；自接合面2a与框形凹部7连续的第三倾斜面4c、4c；与该第三倾斜面4c、4c的两端侧邻接并自连接平面3a，3a与框形凹部7连续的第四倾斜面4d、4d。
横焊道2的接合面2a及连接焊道3的连接平面3a在此为同一高度且形成为同一宽度。该接合面2a的结构为用于和外侧面板20的接合的节距MP(接合位置的间隔，参照图12)以规定间隔接合。另外在附图中，只在接合面2a上配置有和外侧面板20的接合位置(接合节距用○符号表示的部位)，但也可以在连接平面3a的位置配置和外侧面板20的接合位置。
如图2(c)所示，第一倾斜面4a将其倾斜角度β从连接平面3a和倾斜面的边界到底面5的同一平面上的距离设为L，从连接平面3a到底面5的高度设定为h时成为1.5h＜L的关系，并且，如图2(b)所示，将从底面5的长度方向的两端的一端到中央的距离设定为D时，L＜D，即，设定为L不超过D。该第一倾斜面4a影响机动车用发动机罩30的步行者保护性能，连接平面3a的接合点不能向面板中央侧移动，能够使倾斜角β平缓，因此，在步行者的头部经由外侧面板20与内侧面板1的周缘部分碰撞时，能够抑制二次碰撞加速度，减小HIC的值。
第一倾斜面4a的倾斜角度β在高度H和距离L的关系中，高度1.5h和距离L为1.5h≥L的关系时，倾斜角度β变大，压坏变形负荷增大，头部碰撞时的有效行程减少，在内侧面板1的横焊道2的两端侧难以被压坏。另外，第一倾斜面4a的下端的位置设定为和D相等或超过D的位置时，这次，倾斜角度β过度减小，中央部的弯曲刚性变小，因此，不能充分确保在面板中央部碰撞时的一次碰撞能量。
另外，第四倾斜面4d成为在各横焊道2的设置范围连续的平面，其倾斜角度γ形成在规定范围。
此外，第二倾斜面4b及第三倾斜面4c其倾斜角度形成为规定的范围。第二倾斜面4b、第三倾斜面4c及第四倾斜面4d根据横焊道2的高度或节距FP(焊道间隔，参照图2)。)等设定。
横焊道2及连接焊道3的剖面高度H3(凸高或凹高)的合适值为，当为铝合金板材、钢板材的情况下，优选为3～30mm，节距FP优选30～200mm。当为剖面高度H3低于下限值以及节距FP超过上限值的情况时，即使外侧面板20的板厚T设定为上限值，横焊道2的弯曲刚性也容易降低，面板中央的张力刚性不足。即使剖面高度H3低于下限值时将所述板厚T设定为上限值，由于横焊道2及连接焊道3的凹凸形状形成的刚性的提高效果也容易减小。其结果，头部碰撞时仅碰撞位置的旁边变形，在碰撞位置周围应力不能传播，因此，内侧面板1及外侧面板20的质量难以作为惯性力矩有效地发挥作用，为确保一次碰撞时充分的能量吸收量的HIC值容易恶化。另外，剖面高度H3超过上限值时，也由于机动车用发动机罩30下侧的空间使得内侧面板1与发动机等的安装构件碰撞的时刻提早，容易增大二次碰撞加速度且HIC值容易变大。
在内侧面板1的板厚T、剖面高度H3两者接近于上限值的情况下，利用横焊道2及连接焊道3的各倾斜面的倾斜角度调整压坏变形负荷，由此能够防止HIC值的恶化，但外侧面板20和内侧面板1的接合(粘接)间隔容易扩大，难以确保外侧面板20的张力刚性。另外，在内侧面板1的板厚T及剖面高度H3两者接近于下限值的情况下，内侧面板1的刚性不足。因此，板厚T、高度H3优选取两者的值被设定的范围中间的值，另外，在任一方接近于上限值时，另一方优选设定为远离上限值的值。
如图1及图2(a)、(b)所示，内侧面板1的框形凹部7的形状影响机动车用发动机罩30的周缘的刚性、步行者保护性能，另外决定形状的剖面高度H1、H2(外侧和内侧)的合适值优选为5mm＜H1＜60mm、10mm＜H2＜80mm、20mm＜H1+H2＜120mm。剖面高度H1、H2在下限值以下时，机动车用发动机罩30的刚性容易不足，剖面高度H1、H2在上限值以上时，内侧面板1与发动机等安装构件接触的时刻提早，因此，容易增大二次碰撞加速度且HIC值容易变大(步行者保护性能容易降低)。
如图1及图2(a)、(b)所示，内侧周缘部8以将框形凹部7的外周侧折曲和外侧面板20的外侧周缘部21接合的方式形成。该内侧周缘部8和外侧面板20的外侧周缘部21的接合优选机械接合，例如，利用折边加工接合，但也可以利用焊接、树脂层等的粘接等。
底面5形成为沿外侧面板20的曲率形状的状态，且在由第一倾斜面4a、4a及第二倾斜面4b、4b围住的位置形成。该底面5也可以构成为以规定间隔在长度方向形成调整孔6(参照图1)。通过在底面5上形成调整孔6能够进行机动车用发动机罩30的刚性调整。调整孔6为在希望减小刚性的部位形成的孔，可以形成在所有的底面5设置及每间隔一个底面5设置的结构。
(步行者保护性能) 图4(a)是表示图3所示的在机动车用发动机罩中a点的头部碰撞时的加速度和行程的关系的说明图，(b)是表示a点的头部碰撞时的加速度和时间的关系的说明图；图5(a)、(b)、(c)是分别示意性表示从图3的Va、Vb、Vc方向的头部碰撞时的状态的模式图。
机动车用发动机罩30具备所述的剖面结构，由此，在图3所示的a点中头部碰撞时的加速度得到图4(a)所示的加速度推移。如图4(a)所示，机动车用发动机罩30与现有机动车用发动机罩相比，一次碰撞时的加速度增大、一次碰撞时的能量吸收量增大。另外，机动车用发动机罩30的压坏变形量增大而压坏残余量减少，行程增大。其结果，二次碰撞时的加速度减小。根据这种加速度推移，利用所述的算式(1)计算出的、成为步行者保护性能指标的HIC值，由于任意时间内的平均加速度减小，从而成为小的值。还有，图4(a)的虚线表示现有的即图15(a)的实线，图4(b)的虚线表示现有的即图15(b)的实线。
因此，根据图4(a)、(b)所示的曲线可知机动车用发动机罩30和现有比较其步行者保护性能提高。另外如图4(b)所示，由加速度和时间的关系来看可知，将二次碰撞时点的加速度抑制为很小。由此，机动车用发动机罩罩30与现有机动车用发动机罩相比二次碰撞加速度减小、HIC值也降低。
(刚性确保) 如图2(a)、(b)所示，在机动车用发动机罩30中，第一倾斜面4a的倾斜角度β如前所述根据1.5h＜L及和D的关系设定，因此如图5(a)～(c)所示，在碰撞时容易变形。另外，利用所形成的空间部A1确保发动机罩的端面部面积，因此得到作为机动车用发动机罩30所需要的弯曲刚性、扭转刚性。与此同时，通过内侧面板1的横焊道2中的接合面2a的接合位置不向面板中央侧移动而配置，由此得到作为机动车用发动机罩30所需要的张力刚性、耐凹痕性。
接着，参照附图对本发明的机动车用发动机罩的内侧面板的变形例进行说明。图6是表示机动车用发动机罩的另一实施方式的内侧面板的立体图。对和已经说明的机动车用发动机罩的各结构相同的部分赋予相同符号且省略其说明。
(连接平面的变形例) 内侧面板1A中断连接焊道3A的连接平面13a在图1中和横焊道2的接合面2a成为同一平面而形成，而在图6中设置低于接合面2a的段差而形成。而且，以自连接平面13a与底面5连续的方式形成第一倾斜面4a，并使得1.5h(连接焊道3A的高度)＜L并且L＜D。将接合面2a和连接平面13a连接的段差部分在此以成为倾斜面的方式形成，但也可以以由平缓的曲面形成的方式构成。由此，连接焊道3A的连接平面13a通过以低于接合面2a的方式设置段差面，与图1所示的结构的机动车用发动机罩30相比刚性降低，但和现有机动车用发动机罩相比，抑制二次碰撞中的加速度，在头部碰撞时，增大一次碰撞吸收的能量吸收量，从而，二次碰撞加速度降低、HIC值也减小。
如上所述，在机动车用发动机罩30中，使相邻的横焊道2的长度方向上的两端侧通过连接焊道3相互连接，且使连接平面3a、1 3a和接合面2a为同一平面或设置段差而很低地形成，能够使第一倾斜面4a、4a自该连接平面3a、13a形成倾斜角度β，因此，即使头部在横焊道2及连接焊道3的形成区域的周缘发生碰撞，作为和面板中央相等的HIC值也能够实现步行者的保护。
(第二实施方式) 其次对本发明的第二实施方式进行说明。在图1～图6中，对内侧面板1作为相对于车辆前进方向垂直的横焊道2的情况进行了说明，但如图7所示，也可以作为相对于车辆前进方向大致平行的方向的纵焊道1 2而构成。图7(a)、(b)是表示第二实施方式的机动车用发动机罩的内侧面板的立体图及剖面图；图8(a)、(b)是表示有关第二实施方式机动车用发动机罩的内侧面板的应用例的立体图。还有，已经以横焊道进行了说明的结构，仅方向不同的由于实现大致相同的作用，因此赋予相同符号且省略其说明。
内侧面板11如图7(a)、(b)所示，纵焊道12在与车辆前进方向大致平行的方向上形成有多个(附图中为6条)，利用以凸状延伸的连接焊道13将其长度方向上的两端侧相互连接。该纵焊道12相对于外侧面板20的下面向上形成为凸状，将其顶部形成与外侧面板20的下面接合的接合面2a。还有，纵焊道12的配置与车辆前进方向大致平行即可，无须一定配置在与车辆前进方向平行的位置。
另外，连接焊道13以将纵焊道12的长度方向上的两端部分在与该纵焊道12大致正交的方向以凸状延伸接连的方式形成。而且，该连接焊道13作为连接平面3a以使成为其顶部的面和纵焊道12的接合面2a成为同一平面的方式形成。
纵焊道12及连接焊道13也可以形成向外侧面板20的里面侧突出的剖面作为平缓的圆弧状或在长度方向垄状的凸条。
纵焊道12及连接焊道13具备在成为顶部的位置形成的接合面2a、2a及连接平面3a、3a；从成为由该接合面2a、2a及连接平面3a、3a围住的位置的底的底面5接连到连接平面3a、3a而形成的第一倾斜面4a、4a；与该第一倾斜面4a、4a邻接且从接合面2a、2a接连到底面5而形成的第二倾斜面4b、4b；自连接平面3a、3a与框形凹部7接连的第三倾斜面4c、4c；与该第三倾斜面4c、4c的两端侧邻接并自接合面2a与框形凹部7接连的第四倾斜面4d、4d。
将这种结构的内侧面板11和外侧面板20接合作为机动车用发动机罩30时，如已经说明的图4及图5所说明，能够形成第一倾斜面4a的倾斜角度β，因此，即使头部与在纵焊道12和连接焊道13的形成区域的周缘碰撞，作为和面板中央相等的HIC值也能够实现步行者的保护。还有，图4及图5在第一及第二实施方式中保持大致相同的值，因此为共同使用的图。另外，内侧面板11如假想线所示，也可以形成在面板中央且与车辆前进方向正交的方向设置压扁焊道FB的结构。
另外，如图8(a)、(b)所示，连接焊道13也可以在纵焊道12的两端侧的至少一侧形成。在这种情况下，根据车种使用在纵焊道12的车辆前进方向前侧具备连接焊道13的内侧面板11Aa时、和使用在纵焊道12的车辆前进方向后侧具备连接焊道13的内侧面板11Ab时，设计为在其车种中与发动机罩的形状相符的适当的结构(连接焊道13的有无受第一次配置及第二次碰撞的能量吸收的差异影响，因此，理想的是区分儿童碰撞区域CA及成人碰撞区域AA而使用(参照图7))。即，在质量比较小的儿童的头部碰撞的区域，优选为以内侧面板11Aa、11Ab容易变形的方式设置连接焊道13以减小变形负荷。与之相反，在质量比较大的成人的头部碰撞的区域，优选为不设置连接焊道13而由压坏变形进行能量吸收。但是，适当的变形负荷根据发动机罩下的空间不同而不同，因此，要适当选择连接焊道13的有无及焊道高度、斜面的角度。还有，在图8(a)、(b)中，已经说明的结构赋予相同的负荷且省略其说明。另外，在内侧面板11(11Aa、11Ab)中，如假想线所示，也可以在面板中央且与车辆前进方向正交的方向设置压扁焊道KB。
(连接平面的变形例) 此外，如图9(a)、(b)、(c)所示，内侧面板11A、11B、11C中的连接焊道13A的连接平面13a在图7及图8中，以和纵焊道12的接合面成为同一平面的方式形成，但在图9(a)、(b)、(c)中，设置比接合面2a低的段差而形成。而且，以自连接平面13a与底面5连续的方式形成第一倾斜面4a，并且使1.5h(连接焊道13A的高度)＜L且L＜D。还有，连接接合面2a和连接平面13a的段差部分在此作为倾斜面而形成，但也可以由平缓的曲面形成。由此，连接焊道13A的连接平面13a通过以低于接合面2a形成的方式设置段差，与使用图7、图8(a)、(b)所示的内侧面板11、11Aa、11Ab时相比较刚性降低，但与现有机动车用发动机罩相比较，抑制二次碰撞中的加速度且头部碰撞时，一次碰撞中的能量吸收量增大、二次碰撞加速度减小、HIC值也减小。还有，虽未图示，但和图7及图8同样优选形成在内侧面板11A、11B、11C的面板中央设置压扁焊道的结构。
(本发明中的各结构的变形例) 接着对机动车用发动机罩的各结构的变形例进行说明。
在图1等中表示了第一倾斜面4a在相对于车辆前进方向左右位置对称而形成的例子，但也可以例如图10(a)、(b)所示，左右位置的第一倾斜面4a、4a1非对称而形成。图10(a)、(b)分别表示机动车用发动机罩的内侧面板中的第一倾斜面为非对称状态的立体图。对已经说明的结构赋予相同符号且省略其说明。
在内侧面板1Aa、11Ac中，各第一倾斜面4a1将邻接的横焊道2或纵焊道12相互隔开地右左配置。该第一倾斜面4a1以倾斜面的长度比成对的第一倾斜面4a长的方式形成。该第一倾斜面4a1正如已经说明的在满足1.5h＜L的条件并且满足L＜D的范围内设定。如此，通过将这种第一倾斜面4a、4a1设计为非对称的状态能够对应于车辆的结构而使用。
另外，在内侧面板1(1A、1Aa)、11(11Aa、11Ab、11Ac、11A、11B、11C)中，如图1 1所示，也可以在第一倾斜面4a(4a1)的位置形成切口部。图11(a)、(b)、(c)是分别表示在机动车用发动机罩的第一倾斜面形成有切口部的状态的立体图。还有，对已经说明的结构赋予相同的符号且省略其说明。
如图11(a)所示，内侧面板1A1将形成第一倾斜面的位置切开(在板厚方向贯通)形成切口部24a1。该切口部24a1也可以在形成第一倾斜面后一次切断形成，另外也可以在冲压加工的工序内和横焊道2等同步形成。
如图11(b)所示，内侧面板1A2通过从形成第一倾斜面的位置的中央到底面5侧的范围切开而形成切口部24a2。该切口部24a2以保留了倾斜面24A2的状态形成。另外，切口部24a2以从高度方向的大致中央通过底面5侧切开的方式形成，但该切口宽度能够调整。
如图11(c)所示，内侧面板1A3在形成第一倾斜面的位置的两侧保留倾斜面24A3通过中央侧切开形成切口部24a3。该切口部24a3形成对应第一倾斜面的形状的倒台形状的切口。另外，虽未图示，但该切口部24a3也可以从连接平面3a侧到底面5侧形成为同一宽度，另外，也可以形成连接平面3a侧的宽度小于底面5侧的宽度的梯形状。
这样，如图11(a)、(b)、(c)所示，通过在成为第一倾斜面的位置的全部或局部形成的切口部24a1、24a2、24a3能够调整原来在内侧面板1A1、1A2、1A3中的碰撞时的变形负荷，使得压坏变形容易。
还有，切口部24a1、24a2、24a3设置于成为在内侧面板1A1、1A2、1A3上形成的所有第一倾斜面的位置，或者也可以设置于成为特定位置的第一倾斜面的位置。而且，切口部24a1、24a2、24a3的切口形状没有特别限定，例如也可以由多个贯通孔、细长孔等作为切口部。
接着，参照图12及图13对机动车用发动机罩中的各结构的其它变形例进行说明。图12是表示横焊道的剖面状态的剖面图；图13(a)、(b)是分别表示横焊道的利用结构的剖面图。
机动车用发动机罩30碰撞步行者后，其碰撞区域因步行者是儿童或成人而不同，因此，相对于车辆前进方向机动车用发动机罩30的前侧作为碰撞儿童的儿童碰撞区域CA，机动车用发动机罩30的后侧作为碰撞成人的成人碰撞区域AA，也可以改变该结构(参照图3)。
例如，内侧面板1(1A、1Aa)、11(11Aa、11Ab、11Ac、11A、11B、11C)，将其板厚T设计为前侧薄、后侧厚。利用这种板厚T的变更，头部碰撞时在机动车用发动机罩30的前侧变形负荷减小。另外，在机动车用发动机罩30的后侧充分确保一次碰撞中的能量吸收量。
另外，内侧面板1(1A、1Aa)、11(11Aa、11Ab、11Ac、11A、11B、11C)也可以设计为，使横焊道2或纵焊道12的宽度W、剖面高度H3(参照图3、图7)在前侧CA小且低、在后侧AA大且高。根据这种宽度W、高度H3的变更，头部碰撞时，在机动车用发动机罩30的后侧AA刚性提高，并充分确保一次碰撞中的能量吸收量。另外，而在机动车用发动机罩30的前侧CA变形负荷减小。
内侧面板1也可以设计为使横焊道2或纵焊道12的剖面中的弯曲半径R1、R2在前侧CA大、在后侧AA小(参照图3、图12)。根据这种剖面的弯曲半径R1、R2的变更，头部碰撞时，在机动车用发动机罩30的前侧变形负荷减小。而在机动车用发动机罩30的后侧刚性提高并充分确保一次碰撞中的能量吸收量。
内侧面板1(1A，1Aa)、11(11Aa、11Ab、11Ac、11A、11B、11C)也可以设计为，使横焊道2或纵焊道12的斜面角度α在前侧小、在后侧大。根据这种斜面角度α的变更，头部碰撞时，在机动车用发动机罩30的前侧变形负荷减小。另外，在机动车用发动机罩30的后侧，刚性提高并充分确保一次碰撞中的能量吸收量。
此外，内侧面板1(1A、1Aa)、11(11Aa、11Ab、11Ac、11A、11B、11C)也可以设计为，横焊道2或纵焊道12(接合面2a)中的接合部位的节距MP在要求张力刚性及耐凹痕性的前侧小。
另外，如图13(a)所示，本发明的机动车用发动机罩30设计为在第二倾斜面的位置形成有平坦部16的横焊道2A或纵焊道12A、另外如图13所示，也可以在第二倾斜面形成棚部14、或在接合面的规定位置形成有凹部15的横焊道2B或纵焊道12B。根据平坦部16、棚部14或凹部15的形成，可助长碰撞时的横焊道2A、2B或纵焊道12A、12B的变形。
机动车用发动机罩30也可以设计为，对照由外侧面板20的外形、设计形成的段差适当变更横焊道2或纵焊道12的宽度W、剖面高度H3，或将横焊道2或纵焊道1 2分开(未图示)。也可以在内侧面板1上设置压扁焊道(未图示)以使机动车用发动机罩30不能突入客室(车内)。此外，以发动机罩消音器、洗涤器软管、缓冲橡胶等的安装为目的，也可以在内侧面板1上设置孔部(未图示)。
还有，内侧面板1(1A、1Aa)、11(11Aa、11Ab、11Ac、11A、11B、11C)上也可以适当设置电镀涂覆后的电镀液的放出孔或水洗后的放出孔。
另外，在图1～图13所示的机动车用发动机罩30中，记载有在各倾斜面彼此、各倾斜面和连接平面、接合面和底面的连接部分等各结构部分形成角的情况，但也可以形成不是角的曲面。
权利要求
1、一种机动车用发动机罩，其特征在于，
具有外侧面板、以及内侧面板，其中，所述外侧面板的外侧周缘部和所述内侧面板的内侧周缘部接合，并且，在所述两面板接合后成为在所述两面板之间形成有空间部的剖面结构，
并且，所述内侧面板具有形成为凸状的多个焊道、以及以将相邻的所述焊道在长度方向上的至少一端的端部分相互连接的方式凸状地延伸形成的连接焊道，
其中，所述焊道以及所述多个焊道形成将所述焊道的顶部与所述外侧面板接合而形成的接合面；所述连接焊道的顶部和所述接合面连续而形成的连接平面；从所述连接平面连续到由所述焊道及所述连接焊道围起来而成为底的底面而形成的第一倾斜面；与所述第一倾斜面邻接，并且，从所述接合面连续到所述底面而形成的第二倾斜面；以及形成在框状围住所述焊道及所述连接焊道的区域的边框部分的框形凹部，
其中，所述空间部形成于所述外侧面板和所述内侧面板的所述框形凹部之间、以及所述外侧面板和所述内侧面板的所述底面之间，
其中，从所述连接平面和所述第一倾斜面的边界到所述底面的同一平面上的距离为L，从所述连接平面到所述底面的高度为h时，满足1.5h＜L。
2、如权利要求1所述的机动车用发动机罩，其特征在于，所述焊道是在相对车辆前进方向正交的方向上形成为凸状的横焊道，
所述连接焊道以将相邻的所述横焊道在长度方向上的两端部分相互连接的方式凸状地延伸形成。
3、如权利要求2所述的机动车用发动机罩，其特征在于，所述连接平面以使所述连接焊道的顶部和所述接合面用同一平面连续的方式形成。
4、如权利要求2所述的机动车用发动机罩，其特征在于，所述连接平面形成为以具有高低差的方式使所述连接焊道的顶部和所述接合面连续。
5、如权利要求1所述的机动车用发动机罩，其特征在于，所述焊道是与车辆前进方向大致平行且形成为凸状的多个纵焊道。
6、如权利要求5所述的机动车用发动机罩，其特征在于，所述连接平面以使所述连接焊道的顶部和所述接合面用同一平面连续的方式形成。
7、如权利要求5所述的机动车用发动机罩，其特征在于，所述连接平面形成为以具有高低差的方式使所述连接焊道的顶部和所述接合面连续。
8、如权利要求1所述的机动车用发动机罩，其特征在于，所述L满足所述1.5h＜L的条件，并且在从长度方向上的所述底面两端的一端到中央的距离为D时，满足L＜D。
9、如权利要求1所述的机动车用发动机罩，其特征在于，将所述第一倾斜面的至少一部分切开而形成切口部。
10、如权利要求1所述的机动车用发动机罩，其特征在于，在所述焊道的底面上，沿长度方向以规定间隔形成有调整孔。
全文摘要
本发明提供一种机动车用发动机罩，其外侧面板和所述内侧面板接合时，在两面板之间形成有空间部而具备剖面结构，所述内侧面板具备以凸状形成的多个焊道、及相邻的焊道的长度方向上的两端部分相互连接的连接焊道，具有以从成为所述连接焊道的顶部的连接平面接连到底面的方式形成的第一倾斜面，第一倾斜面的倾斜角度设定为，将从倾斜面和连接平面的边界到底面的同一平面上的距离设为L，从底面到连接平面的高度设为h时，为1.5h＜L的关系，并且，将到底面的中央的距离设为D时，成为L＜D的关系的位置。根据这种结构，在机动车用发动机罩的周缘部满足所要求的基本性能，同时，也具有优良的步行者保护性能。
文档编号B62D25/10GK101100198SQ20071011205
公开日2008年1月9日 申请日期2007年6月22日 优先权日2006年7月7日
发明者石飞秀树 申请人:株式会社神户制钢所